安科瑞 李可欣

概述

平顶山第二人民医院，主要涉及新建配电室的高压配电系统设计。本次项目主要涉及平顶山第二人民医院配电室内的13只综保（10只AM4-I，1只AM4-U2，1只AM5-B，1只AM5-BL），12只高压多功能仪表AMC96L-E3，24只AMC96L-E4，168只AMC72-E4，监控主机位于1层的值班室。

需求分析

(1)实时监测：需要对项目现场的配电室进线及出线回路进行电压、电流、功率等参数进行实时在线监控。

(2)负荷管理：为保证生产管理用电负荷的统计与分析及对危险源实时监控，方便用户找出非正常用电回路并且及时进行整改。

(3)异常告警：一旦监控点被监视参数异常，能够及时检测报警，有关人员采取必要的措施，避免安全事故的发生。

(4)计量体系：建立电能多级计量体系，明确能源去向，提供用能分析依据，为节能改造提供数据支持。

系统方案

安科瑞Acrel-3000系统根据平顶山第二人民医院现场实际情况，整体网络结构采用屏蔽双绞线直接接至数据采集器然后上传至配电室的监控主机，保障了电能管理监控系统传输的稳定性与实时性。

1）站控管理层

站控管理层针对电力监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。在平顶山第二人民医院工程中主要指置于一层配电室的监控主机。

2）网络通讯层

通讯层主要是由采集器、以太网设备及总线网络组成。串口服务器主要功能是监测现场智能仪表；以太网设备及总线网络的主要功能是实现分站与主站之间的数据交互，使配电系统管理集中化、信息化、智能化，提高了配电系统的安全性、可靠性和稳定性，真正达到了无人值守的目的。

3）现场设备层

现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，智能仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，通讯服务器直接连接到监控主机进行组网，实现远程控制。

系统结构图

系统功能

变电所实时监控系统图为主监控画面，主要实时监测变电所所有回路的运行状态，红色代表合闸，绿色代表分闸。在系统图中可以直观的看到每路进线和出线的运行参数和状态，可以看到变压器出线侧的所有常规电力参数，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度等。如下图所：

一次系统图

遥信和遥测报警功能，主要完成对低压各出线回路的开关运行状态和负载进线监控，对开关变位和负载越限弹出报警界面指示具体的报警位置并声音报警，提醒值班人员及时处理。负载越限值在相应权限下可自由设置。

事件告警记录功能，主要完成对查询时间段内出现的报警信息事件记录以及发生时间，为值班人员提供依据并且分析事故发生的原因，如下图所示：

报警功能实时查询

参数抄表功能，主要对低压各出线回路的电参数进线查询。支持任意时刻电参数查询，具备数据导出和报表打印等功能。该报表查询平顶山第二人民医院配电室进出线各低压回路的电参数，主要包括：三相电流、有功功率和有功电度。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。如下图所示：

电参数抄表

用电量报表功能，可选择时间段进行查询，支持任意时间段电度累计查询，具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联，方便用户修改回路名称。如下图所示，用户可以直接打印报表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。如下图所示：

电能报表

系统通讯结构示意图，主要显示系统的组网结构，系统采用分层分布式结构，同时监测间隔层设备的通信状态。红色表示通讯正常，绿色表示通讯故障。下图为变电所通讯状态示意图：

通讯结构示意图

安科瑞硬件推荐：

AM4

1.概述

安科瑞10Kv电流型微机保护装置集保护、控制于一体，适用于 35kV 及以下电压等级的用户终端 变电站（所），可实现用户变电站的保护和控制。应用领域覆盖电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业。

保护装置采用先进成熟可靠的保护原理和算法，抗干扰性能强，可靠性高，保护实现方式灵活，通讯采用冗余设计。装置具备 12 路开关量采集和 5 路继电器输出，能与 Acrel-2000Z电力监控软件配合，可以实现无人值班的终端用户变电站配电自动化系统。

2.特点

完善的保护功能：

保护装置针对不同一次设备可以灵活配置不同的保护功能，可以实现 35kV 以下电压等级变配电站保护控制功能，适用于线路、母联、配电变压器等设备的保护和自动控制功能。

硬软件平台：

AM4 系列保护装置采用高性能的硬件平台，全部采用工业级元器件，EMC 设计，配合完善的在线自检测试程序，采用高性能处理器作为保护 CPU，配置以大容量的 RAM 和Flash，使本产品具有较强的数据处理、逻辑运算和信息存储能力。

人性化：

装置采用全汉化大屏幕液晶显示，人机界面清晰易懂；灵活的按钮设计，菜单式操作简单、便捷；配备的计算机界面的调试与分析软件，调试及维护简单方便。

丰富的接口资源：

4 路交流电流、4 路交流电压通道；12 路开关量输入通道（交直流两用)、5 路开关量输出通道；1 个 RS485 通讯接口、1 个 RS232 维护口。

灵活方便的接线方式：

装置的 4 路交流电压输入可接相电压，也可接线电压或零序电压或不平衡电压，适应各种 PT 接线方式。保护电流可接三相电流；另外一个交流电流通道可以接零序电流、不平衡电流或者线路电流。

透明化：

实时记录交流量、开入量、开出量和所有保护模块的状态；记录保护内部各元件动作行为、动作时间和录波数据。

强大的图形可编程：

采用全图形化编程技术，可以根据需要对装置进行逻辑编程，满足多数用户的要求。如果保护装置在使用过程中需要更换保护功能，只需通过装置的维护端口更新内置逻辑图即可，实现方式简单灵活。

高可靠性设计：

通过 6 项电磁兼容检测认证，电快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌抗干扰性能等均达到IV 等级标准。

开放性：

装置内置两种通讯规约：Modbus-RTU 和 IEC 60870-5-103 ，可通过菜单设置选择。可实现远方定值修改和切换、事件记录及录波数据上传、压板遥控投退、遥信、遥控跳合闸。

3.安科瑞10Kv电流型微机保护装置型号说明

注：1)当装置辅助电源选择 DC48V 时，防跳盒不可配，断路器须自带防跳功能

2)通讯协议可选 ModBus-RTU 或 IEC60870-5-103，出厂默认配置为 ModBus-RTU。