中國人民銀行金融信息中心數(shù)據(jù)中心電力監(jiān)控小結

時間：2021-05-08

摘要：采用微機保護和多功能電力儀表、采集變電所內10KV高壓柜的各種電參量和開關信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。

關鍵詞：數(shù)據(jù)中心 ;雙機冗余；變電所 ;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng);
0    概述
       中國人民銀行金融信息中心數(shù)據(jù)中心配電室位于北京市西城區(qū)德外大街德勝**中心，現(xiàn)有電力監(jiān)控系統(tǒng)已運行7年時間，設備型號老舊，經(jīng)常死機，故障頻繁，操作不方便，且備用主機已壞，需要進行改造。具體情況如下：
配電室供電采用雙路供電方式，共有高壓柜18個，低壓開關柜59個，進線柜8個，電容控制柜 6個，變壓器8臺。本次改造在不影響機房供電的情況下更換配電室監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件，增加9只環(huán)境溫濕度傳感器。在數(shù)據(jù)采集點及采集線路不改變的情況下改造，改造后可以降低系統(tǒng)的故障率，操作較便捷，功能較完善，同時提高了系統(tǒng)的安全性，穩(wěn)定性。

1    用戶需求
1.    對實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析、計算，產(chǎn)生所必需的電壓合格率、有功、無功、電流、總負荷、功率因數(shù)、電量日/月/年較大值、較小值及時間、日期、負荷率、數(shù)字輸入狀態(tài)量邏輯運算值等，設備正常/異常變位次數(shù)并加以區(qū)分等。
2.    為了防止工控機在運行中出現(xiàn)故障要求兩臺服務器同時工作并且接收數(shù)據(jù)一樣。
3.    為了采集的可靠性本項目采用工業(yè)網(wǎng)關做為采集設備，本網(wǎng)關具有數(shù)據(jù)存儲功能且具備兩個網(wǎng)口同時給兩臺服務器轉發(fā)數(shù)據(jù)。當其中一個網(wǎng)關有故障時只需要把采集端子更換到另外一臺備用網(wǎng)關即可。
4.    全數(shù)據(jù)備份，能夠將數(shù)據(jù)庫中所有信息備份；
5.    定時自動備份，能夠設定自動備份周期，對數(shù)據(jù)庫進行自動備份；
6.    歷史數(shù)據(jù)恢復，能夠依據(jù)歷史數(shù)據(jù)備份文件進行歷史數(shù)據(jù)恢復；
2  系統(tǒng)方案
       本項目客戶關心的是系統(tǒng)的穩(wěn)定性及安全性，要求系統(tǒng)和網(wǎng)絡做雙機冗余處理，**數(shù)據(jù)的安全性。在雙網(wǎng)冗余系統(tǒng)中，主機和從機都使用兩個網(wǎng)絡適配器，并分配在兩個不同的網(wǎng)段，主/從機之間存在兩個網(wǎng)絡連接。兩個網(wǎng)絡互為備用，可保證主/從機之間的可靠網(wǎng)絡通信。雙網(wǎng)冗余系統(tǒng)的切換邏輯與單網(wǎng)冗余系統(tǒng)的區(qū)別就是在主/從機之間探詢對方狀態(tài)時增加了活動網(wǎng)絡與備用網(wǎng)絡的切換。以備份站探詢活動站狀態(tài)為例：當備份站通過活動網(wǎng)絡向活動站發(fā)送探詢命令，如果發(fā)現(xiàn)沒有得到活動站在規(guī)定時間內的正確應答，備份站并不立即將活動站判斷為故障站，而是自動切換到備用網(wǎng)絡再次向活動站發(fā)送探詢命令。如果備用網(wǎng)絡通信正常，則將備用網(wǎng)絡切換為活動網(wǎng)絡，并將故障的網(wǎng)絡狀態(tài)在報警信息中顯示出來。

 
                                                                                    系統(tǒng)結構拓撲圖
1）站控管理層
       站控管理層針對電力監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。站控管理設備設置在數(shù)據(jù)中心地下一層配電值班室內。
2）網(wǎng)絡通訊層
       通訊層主要是由以總線網(wǎng)絡組成?？偩€網(wǎng)絡的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場微機保護與站控管理層之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達到了**的目的。
3）現(xiàn)場設備層
        現(xiàn)場設備層是數(shù)據(jù)采集終端，智能設備通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線連接接入監(jiān)控主機進行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程控制。
3  系統(tǒng)功能
1.1.    配電系統(tǒng)實時監(jiān)測
        系統(tǒng)人機界面友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分狀態(tài)，以及有關故障、告警等信號。


 
 

        在配電一次圖中，當鼠標移動到每個回路附近時，鼠標指針變?yōu)槭中?，鼠標單擊可查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能，并可以查看24小時相電流趨勢曲線及24小時電壓趨勢曲線。


 
 

         系統(tǒng)具有實時電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲和管理功能，所有實時采集的數(shù)據(jù)、順序事件記錄等均可保存到數(shù)據(jù)庫，在查詢界面中能夠自定義需要查詢的參數(shù)、*時間或選擇查詢較近較新的記錄數(shù)據(jù)等，并通過報表方式顯示出來。用戶可以根據(jù)需要定制運行日報、月報，支持導出Excel格式文件，還可以根據(jù)用戶要求導出PDF格式文件。


 
 

        系統(tǒng)以豐富的報表體支撐量體系的完整性。系統(tǒng)具備定時抄表匯*計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內各配電節(jié)點的用電情況，即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。該功能使得用電可視透明，并在用電誤差偏大時可分析追溯，維護計量體系的正確性。


 
 

        系統(tǒng)通訊結構示意圖，主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結構，系統(tǒng)采用分層分布式結構，同時監(jiān)測間隔層設備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常，綠色表示通訊異常。


 
 

       系統(tǒng)能夠對遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。


 
 

4  結束語
      本項目客戶是中國人民銀行數(shù)據(jù)中心配電室，客戶關心的是系統(tǒng)設備的穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)的完整性。項目中使用的ACREL2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具有雙機冗余功能，兩個網(wǎng)絡互為備用，可保證主/從機之間的可靠網(wǎng)絡通信。系統(tǒng)具有定時自動備份，能夠設定自動備份周期。歷史數(shù)據(jù)恢復，能夠依據(jù)歷史數(shù)據(jù)備份文件進行歷史數(shù)據(jù)恢復。
參考文獻：
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中等編著. 智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業(yè)出版社. 2011.10

詞條
詞條說明
關于建筑電氣施工中的漏電保護技術探討
【摘要】建筑行業(yè)在較近一些年得到較快的發(fā)展，建筑物中的電氣設備和線路分布越來越復雜，不僅給電氣安裝的施工過程增加了難度，而且使電氣施工人員在安裝過程中發(fā)生觸電的風險升高，建筑電氣安裝中發(fā)生漏電現(xiàn)象是引發(fā)工作人員觸電的重要因素。漏電現(xiàn)象在建筑施工過程中發(fā)生的頻率較高嚴重的威脅著施工人員和相關人員的生命安全，在電氣施工過程中應用漏電保護技術是十分必要的。本文主要對建筑電氣安裝中的漏電保護技術的主要內
【摘要】：文章根據(jù)用電遠程管控原理，設計了用電預付費遠程管理終端及管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)以智能遠程預付費電表、智能網(wǎng)關以及預付費管理軟件實現(xiàn)了商業(yè)綜合體的用電管理，實現(xiàn)了欠費自動分閘，充值后自動合閘，并輔助強控、分時控制；移動終端充值等功能，幫助后勤管理部門實現(xiàn)電費的自動催繳，提高電費收繳率，降低人工成本。【關鍵詞】：遠程預付費；電能管理；遠程控制；充值； 1 項目概述及建設目標隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)

奧特萊斯商業(yè)廣場預付費系統(tǒng)平臺的設計與應用
摘要：介紹奧特萊斯商業(yè)廣場預付費系統(tǒng)平臺，采用智能預付費儀表進行遠程分合控制，達到預付費使用功能。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-3200型遠程預付費電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)配電回路用電的收費和能效管理。關鍵詞：奧特萊斯商業(yè)廣場;DTSY1352-NK；預付費電能表；Acrel-3200型；預付費電能管理系統(tǒng) 概述奧特萊斯產(chǎn)業(yè)綜合體把奧特萊斯購物中心等商
電能計量遠程預付費系統(tǒng)及實現(xiàn)技術與選型
摘要：電力系統(tǒng)運行的過程中,電能計量遠程抄表的作用較大,針對電能計量遠程抄表系統(tǒng),構建科學化、創(chuàng)新化的抄表技術,可以充分滿足電力企業(yè)的運行需求,而且也可以逐漸提高電能表運用的**性,**電能表技術的準確性。在電能表遠程抄表的過程中,遠程抄表系統(tǒng)設計以及技術的展現(xiàn)是十分重要的,可以滿足多元化電表查詢需求,提高電力企業(yè)抄表的整體效率,保證工作的穩(wěn)步進行。通過對電能計量遠程抄表方案的構建,可以逐漸提高抄