Acrel-2000Z电力监控系统解决方案
安科瑞 崔远航
用户变电站(一般为35)kV及以下电压等级)，通过微机保护装置、开关柜综合测温装置、电气接触无线测温产品、电能质量在线监测装置、配电室环境监测设备、弧光保护装置等设备，实现变电站、配电、用电的安全运行和管理。监控范围包括用户变电站、开关站、变电站和配电室。
Acrel-2000Z电力监控系统是安科瑞电气有限公司根据电力系统自动化和无人值守的要求，针对35kV以下电压等级开发的分层分布式变电站监控管理系统。该系统是一保护、监控、控制、通信等功能于一体的开放式、网络化、单元化、组态化系统，适用于35kV及以下电压等级的城网、农网变电站和用户变电站，可实现对变电站的控制和管理，满足变电站无人或少人值守的需求，为变电站的安全、稳定、经济运行提供了坚实的保障。
Acrel-2000Z电力监控系统采用分层分布式设计，可分为三层：站控管理层、网络通信层和现场设备层，网络模式可为标准网络结构、光纤星网络结构、光纤环网络结构，根据用户电力规模、电力设备分布和面积综合考虑网络模式。
安科瑞Acrel-2000Z电力监控系统人机界面友好，可以直观显示配电线路的运行状态，实时监控电压、电流、功率、功率因数等电气参数信息，动态监控配电电路断路器、隔离开关、地刀、开关状态及相关故障、报警等信号。
在配电图中，可以直接查看电路的详细电参，包括三相电流、三相电压、三相总有功率、总无功率、总功率因数、正有功功率，并查看24小时相电流趋势曲线。
查询各电路或设备指定时间的运行参数，报告中显示的电参数信息应包括：电流、电压、功率因数、有功功率、无功功率、有功功率等。
系统可以对配电电路断路器、隔离开关、接地刀、接地动作等遥信变位、保护动作、事故跳闸等事件发出报警。该系统具有实时语音报警功能，可以对所有事件发出语音报警。报警方式包括弹出窗口、图元闪烁、语音报警等，并支持短信通知和电话通知。
系统可以存储和管理遥信变位、保护动作、事故跳闸、电压、电流、功率、功率因数越限等事件记录，方便用户追溯系统事件和报警、查询统计和事故分析。
该系统具有丰富的报表体支撑系统的完整性。该系统具有定期复制和汇总统计的功能。用户可以自由查询系统正常运行以来任何时间段各配电节点的用电量，即节点进线用电量和各分支电路用电量的统计分析报告。
为了保证系统的安全稳定运行，系统设置了用户权限管理功能。未经授权的操作(如遥控操作、数据库修改等。)可以通过用户权限管理来防止。可以定义不同级别用户的登录名、密码和操作权限，为系统的运行、维护和管理提供可靠的安全保障。
电力监控系统支持对接入系统各设备的通信状态进行实时监控，完全显示整个系统网络结构；设备通信状态可在线诊断，故障设备或部件及其故障部件可在界面上自动显示。
系统可持续监测整个配电系统范围内的电能质量和可靠性。例如，配电系统维护人员可以通过谐波分析界面掌握配电系统的谐波含量，及时采取相应措施提高配电系统的可靠性，减少谐波引起的供电事故。
该系统可远程遥控整个配电系统范围内的设备。遥控操作严格遵循电源规程，根据遥控选择->遥控返校->操作遥控执行步骤。调度系统发出的操作命令可以及时执行。
系统可配置整个配电系统范围内的设备通信参数，对设备进行管理、监控和控制。可以轻松查看报纸的收集、转发和实时数据。
当系统发生故障时，系统可以自动准确地记录故障前后过程中各种电量的变化。通过对这些电量的分析和比较，对事故的分析和处理、判断保护是否正确、提高电力系统的安全运行水平起着重要作用。
系统可以自动记录事故时间前后的所有实时稳态信息，包括开关位置 保护动作状态、遥测等，形成事故分析的数据基础。
显示页面显示变电站数量、变压器数量、监测点数量、设备通信状态、用电分析和事件记录。变压器数量、电路数量、有功功率、无功功率、功耗、事件记录等概况信息可通过实时监控主页切换到需要查看的界面。
电缆温度、电压、电流、功率曲线信息可以通过实时数据曲线进行监测。
实时变压器曲线可以监测变压器的状态、电压、电流、功率、功耗等曲线信息。
接线图页面实时反映电气参数的变化，包括遥测、遥信等信息（遥信信号需要断路器提供辅助接触支持）。
能耗统计页面显示各回路的功率峰值和用电量峰值，功率、电能趋势曲线，电能环比， 用电排名。
运维管理：通信状态显示监控接入系统设备的通信状态。
各设备的电参数据和曲线显示在设备数据页面上。
●保护功能：主变差动保护功能、主变后备保护、三段过流带电压锁定、三段过流、零序电流保护、过压、低压保护、大功率电机保护、高压电机综合保护PT并列功能、非电力保护、并网逆功率保护、同期检查功能；
●测量功能:保护电流、测量电流、零序电流、母线电压、零序电压4-20MA输出、直流测量；
●通信功能：提供RS485通讯接口，RS232维护接口，IRIG-B对时接口、USB升级接口，RJ45网口接口；
●故障录波功能：保护动作时触发录波，可以记录故障前8个周波后四个周波的数据；
●控制回路：自带操作回路，防跳功能；
●GPS校时功能：提供时钟同步接口GPS校时信号。
35kV变配电站及以下电压等级设备的保护和测控功能至少包括35个kV进线/主变压器(一般容量20000kVA以上）/PT/母联、10kV进线/馈线/配电变压器kVA以下是/高压电机/高压电容器/母联/PT设备的保护和自动控制功能。
●动态模拟图指示和自检带电显示闭锁及自检；
●核相、强制加热、强制照明；
●语音防误提示；
●人体感应及柜内照明、已带电语音播报；
●分合闸、远方就地、储能转换开关；
●分合闸回路完好指示/电压测量；
●预分预合闪光指示；
●断路器分合次数统计；
●RS485串行通讯接口；
●开关柜节点无线测温；
●全电参量测量U, I, P, Q, f, PF, Ep, Eq；
35KV高压及以下中置柜，手车柜，环网柜。
●接收最多60个ATE100/200/300/400；
●3U3I电参量测量；
●实时测温功能；
●RS485通讯接口，通过标准的MODBUS RTU协议实现组网功能；
●具备自检功能；
●超温、高温、相间温差报警、温度突变量告警功能。
变电站、配电室、箱变等
●准确度等级：有功电能0.5S级，无功电能2级；
●测量功能：三相电压、三相电流、分相及总有功功率、分相及总无功功率、分相及总视在功率、分相及总功率因数、频率、需量；
●电能计量：分相及总双向电能、四象限无功电能；
●电能质量监测：2-63次分次谐波、总（奇、偶）谐波测量、电压波峰系数、电话波峰因子、电流K系数测量；
●输入输出：2路开关量输出（选配MD82模块最多可扩至8路）及2路开关量输入（选配MD82模块最多可扩至26路）；
●可配置为报警输出或远程遥控，DO用作报警输出时可自由关联报警内容；
●SD卡存储功能：用于电参量、电能、谐波等数据定时存储，波形存储等功能。
适用于电力系统、工矿企业、公用设施、智能大厦等需要电力监控的场合。
●测量功能：三相电流、电压、功率、频率、总正反向有功电能统计、总正反 向无功电能统计；
●准确级精度：有功0.5S；
●电流信号接入：直接接入10（80）A 经CT接入1（6）A；
●电压信号：100V /380V；
●通信：RS485接口，支持MODBUS-RTU或者DL/T645通讯协议；
适用于政府机关和大型公建中对电能的分项计量，也可用于企事业单位作电能管理考核。
●通过对引入的电压、电流信号进行分析处理，实现对电能质量指标进行监测的专用设备，包括电能质量监测装置和便携式电能质量分析仪。
●测量通道：监测装置引入电压和电流信号的输入回路。一组三相电压和三相电流为一个测量通道。
PQDIF是： PowerQualityDataInterchangeFormat。
适用于大型工业项目如（煤矿、炼钢、化工等）高精度的数据机房/数据中心、大型医院、地铁配电、光伏发电等新能源并网配电工程等领域。
安科瑞集中式母线弧光保护方案，有弧光保护装置、弧光探头及塑料光纤和尾纤等构成。其中弧光保护装置包括主控单元、扩展单元，根据项目需要配置。
●通过检测电弧光、电流判据（电流判据+电流突变量判据）启动；单判据动作时间≤7ms、双判据时间≤20ms；
●故障点定位：可显示弧光发生点位置，方便快速处理故障、恢复供电；
●断路器失灵保护：在主断路器拒动时，发出跳闸指定跳上级断路器，提供系统安全性。
泛在电力物联网、能耗系统平台、电力需求侧管理平台、第三方云平台、预付费系统、运维系统平台、电力监控平台、能源综合管理平台。
智能监控终端，实现了智能开关柜运行监控、高压开关柜带电显示、电流电压等负载运行监控、母线测温监测、电缆测温监测、环境监测、有害气体监测、安防监控、采暖通风、门禁、灯光、风机、除湿机、空调控制等功能。
变电所、配电室、机房、箱变等。
●数据采集（支持串口、以太网，只需配置即可兼容支持标准电力规约的各类仪表）；
●数据上传（支持往上海分类分项能耗平台、宁夏电力需求侧平台、江苏电力运维平台、浙江电力运维平台上传数据）；
●边缘计算（灵活的报警阈值设置、主动上传报警信息、数据合并计算、断点续传、数据加密、4G路由）；
●远程管理（远程配置、远程升级、远程监视）。
泛在电力物联网、能耗系统平台、电力需求侧管理平台、第三方云平台、预付费系统、运维系统平台、电力监控平台、能源综合管理平台。
某10kV配电工程新建10kV预制舱三座，规划供电总容量为3150kVA*30=94500kVA，共计装机容量94500kVA。每个10kV预制舱分为四段母线，均采用单母线接线方式，其中，布尔科技苏米图项目供电电源接于苏米图110kV变电站至用户高压预制舱内。预制舱内高压开关柜选用KYN28A-12型开关柜，共设进线柜10面、出线柜20面、PT柜10面、站变柜2面，共计52面。
二次设备舱内设置一套独立的微机监控系统；二次保护选用集于一体的微机保护单元，保护具有速断过流、过负荷、油变超温跳闸、重瓦斯跳闸保护功能；针对每一配电回路，需要配置带有无线测温功能的智能操控装置，实时监测开关柜内接点温度。二次舱内设置一套独立的直流系统，设200AH直流电池屏二面。
该项目在1#预制舱、2#预制舱和3#预制舱共设置50台AM5SE微机保护装置、52只智能操控装置含无线测温传感器468点以及3台直流屏。在监控主站配置一套Acrel-2000Z电力监控系统，将微机保护装置、智能操控装置、直流屏等数据上传，实现对本项目变电站的控制和管理。