煙臺(tái)XX汽車零部件公司共有3個(gè)廠區(qū)，20個(gè)變配電室。由于變配電室眾多且分散，且部分變配電室建成時(shí)間早、自動(dòng)化程度低，給客戶的變配電室巡檢工作增大了難度?，F(xiàn)客戶需要設(shè)立一套穩(wěn)定高效的綜合管理平臺(tái)來(lái)保障變配電室的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

綜合管理平臺(tái)需滿足以下要求：

? 智能監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)PT、變壓器及低壓進(jìn)線斷路器溫度，超溫預(yù)警。

? 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)大于1200A斷路器溫度，超溫預(yù)警。

? 檢測(cè)配電室內(nèi)溫度，超過(guò)35度預(yù)警。

? 實(shí)際電流達(dá)到額定電流80%發(fā)出預(yù)警；

? 熱工部配電室檢測(cè)15臺(tái)電爐油變溫度、瓦斯信號(hào)，溫度達(dá)到55度及輕瓦斯預(yù)警。

? 熱工部配電室檢測(cè)電爐斷路器或隔離開(kāi)關(guān)溫度。

? 北廠2套光伏數(shù)據(jù)匯總到配電室監(jiān)控系統(tǒng)中。

? 變配電室內(nèi)智能裝置報(bào)警信息實(shí)時(shí)上傳。

? 完善的電能管理：電能分析，按照格式每天、每月電度報(bào)表，負(fù)荷曲線等，報(bào)表格式可編輯。

? 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程響應(yīng)、遠(yuǎn)程處理的網(wǎng)絡(luò)化管理。

? 設(shè)置Web服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息手機(jī)Web瀏覽或手機(jī)APP瀏覽。

? 設(shè)立監(jiān)控中心，各配電室設(shè)立分控中心，對(duì)所管轄區(qū)域內(nèi)的所有電力設(shè)施、人員和系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度。

? 能夠?qū)崿F(xiàn)真正的無(wú)人值守電站管理，對(duì)轄區(qū)內(nèi)的電力設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化監(jiān)管，運(yùn)行狀態(tài)可以圖形化反應(yīng)到相應(yīng)監(jiān)控中。

1. 方案設(shè)計(jì)

1.1. 總體結(jié)構(gòu)

AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)拓撲結(jié)構(gòu)如下：

我們?cè)诟髯兣潆娛已b設(shè)一套智能網(wǎng)關(guān)，為基礎(chǔ)單位變電站提供穩(wěn)定、實(shí)時(shí)流暢、安全可靠、無(wú)限擴(kuò)展的綜合監(jiān)管平臺(tái)，該平臺(tái)可完成對(duì)變配電室內(nèi)所有智能設(shè)備完成數(shù)據(jù)交換，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)各回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)及環(huán)境溫度等數(shù)字量；通訊管理單元與廠內(nèi)局域網(wǎng)連接，把數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)中心。

系統(tǒng)可分為三層：即現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和平臺(tái)管理層。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測(cè)裝置、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設(shè)備通過(guò)RS485總線接入現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

網(wǎng)絡(luò)通訊層：包含現(xiàn)場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，并通過(guò)交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至特定的服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

平臺(tái)管理層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，若變電所數(shù)量小于30個(gè)則應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器必須具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。

1.2. 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層

勝地廠區(qū)各配電室需監(jiān)測(cè)的點(diǎn)位匯總?cè)缦拢?/span>

2.2.1 測(cè)溫產(chǎn)品

測(cè)溫產(chǎn)品主要響應(yīng)本項(xiàng)目以下需求：

A. 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)大于1200A斷路器溫度，超溫預(yù)警；

B. 智能監(jiān)測(cè)變配電室內(nèi)PT、變壓器及低壓進(jìn)線斷路器溫度，超溫預(yù)警；

C. 檢測(cè)配電室內(nèi)溫度，超過(guò)35度預(yù)警。

2.2.1.1 測(cè)溫傳感器

安科瑞在線測(cè)溫產(chǎn)品主要是針對(duì)高低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭等電氣連接點(diǎn)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，防止在運(yùn)行過(guò)程中因氧化、松動(dòng)、灰塵等因素造成接點(diǎn)接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱成為安全隱患，提升設(shè)備安全保障，及時(shí)、持續(xù)、準(zhǔn)確反映設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，降低設(shè)備事故率。目前我司共有3款A(yù)TE系列無(wú)線測(cè)溫傳感器和1款PT100系列有線測(cè)溫傳感器。

① ATE100 內(nèi)部電池供電，通訊距離10m，螺栓固定安裝。

        ATE100實(shí)物圖                         ATE100現(xiàn)場(chǎng)安裝圖

② ATE200 內(nèi)部電池供電，通訊距離10m，捆綁式安裝。

ATE200實(shí)物圖                         ATE200現(xiàn)場(chǎng)安裝圖

③ ATE300 CT取電方式供電，通訊距離200m，捆綁式安裝。

ATE300實(shí)物圖                         ATE300現(xiàn)場(chǎng)安裝圖

④ PT100 安裝于待測(cè)溫接點(diǎn)，采集溫度量并通過(guò)有線方式傳輸?shù)膫鞲衅?/span>。

PT100實(shí)物圖                   PT100現(xiàn)場(chǎng)安裝圖

本項(xiàng)目測(cè)溫場(chǎng)合A和測(cè)溫場(chǎng)合B，我們主要推薦采用ATE系列無(wú)線測(cè)溫傳感器，這樣以來(lái)，施工方面只涉及到傳感器的安裝工作，不存在布線、接線的工作量，可縮短工期、減少成本。其中ATE300型無(wú)線測(cè)溫傳感器采用感應(yīng)取電，屬于無(wú)源設(shè)備，安裝完成后不需要更換電池，因此針對(duì)測(cè)溫場(chǎng)合A和測(cè)溫場(chǎng)合B本方案均采用ATE300型無(wú)線測(cè)溫傳感器。測(cè)溫場(chǎng)合C屬于常規(guī)室溫監(jiān)測(cè)，因此推薦采用PT100型有線測(cè)溫。

備注：測(cè)溫傳感器采用絕緣材料，與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的電壓等級(jí)無(wú)關(guān)。

2.2.1.2 測(cè)溫傳感器接收單元

① 無(wú)線接收單元ATC400

ATC400實(shí)物圖                 ATC400現(xiàn)場(chǎng)安裝圖

ATC400采用DC 24V供電，導(dǎo)軌式安裝/螺絲安裝，接收無(wú)線測(cè)溫傳感器信號(hào)，將溫度數(shù)據(jù)通過(guò)485口接至后臺(tái)系統(tǒng)，參數(shù)如下：

無(wú)線測(cè)溫傳感器采集到溫度數(shù)據(jù)后，采用無(wú)線方式將數(shù)據(jù)傳送至接收單元ATC400，然后ATC400通過(guò)RS485接口接入網(wǎng)關(guān)，進(jìn)而把數(shù)據(jù)最終上傳到后臺(tái)。

每個(gè)ATC400可以接入32個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，由于本項(xiàng)目每個(gè)配電室的測(cè)溫點(diǎn)數(shù)均不超過(guò)32個(gè)，因此在每個(gè)配電室均配置1個(gè)ATC400，共共配置20個(gè)ATC400。

② 有線接收單元ARTM8溫度巡檢儀

ARTM8實(shí)物圖

根據(jù)本項(xiàng)目每個(gè)配電室的室溫監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，為每個(gè)配電室配置1個(gè)ARTM8，共20個(gè)。

2.2.2 遙信產(chǎn)品

遙信產(chǎn)品主要響應(yīng)本項(xiàng)目以下需求：

檢測(cè)電爐油變溫度、瓦斯信號(hào)，溫度達(dá)到55度及輕瓦斯預(yù)警。

安科瑞ARTU遙信單元是專為智能配電、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的開(kāi)關(guān)量采集單元，用于采集開(kāi)關(guān)量信號(hào)并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)經(jīng)由通訊實(shí)現(xiàn)和上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。

ARTU-K8可同時(shí)采集8路有源濕接點(diǎn)或無(wú)源干接點(diǎn)開(kāi)關(guān)量信號(hào)；輸入頻率《500HZ，反應(yīng)速度1ms，信號(hào)消抖時(shí)間1-99ms可設(shè)；功耗<5W;工頻耐壓：AC1.5kV/1min，絕緣電阻：輸入、輸出端對(duì)機(jī)殼＞100MΩ。

本項(xiàng)目配電室現(xiàn)場(chǎng)配置的電爐油變溫度、瓦斯信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置需輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)到ARTU-K8，ARTU-K8通過(guò)RS485通訊將遙信數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)關(guān)，最終體現(xiàn)在軟件界面上。

2.2.3 電力儀表產(chǎn)品

電力儀表產(chǎn)品主要解決本項(xiàng)目以下問(wèn)題：

熱工一部、熱工二部及南廠配電室所使用計(jì)量?jī)x表仍然是老式的機(jī)械電流表，采集數(shù)據(jù)單一，不支持遠(yuǎn)程抄表，無(wú)法有效的進(jìn)行電能質(zhì)量分析，已不符合目前電力監(jiān)測(cè)需求。

DTSD1352 導(dǎo)軌式多功能電能表，是主要針對(duì)電力系統(tǒng)，工礦企業(yè)，公用設(shè)施的電能統(tǒng)計(jì)、管理需求而設(shè)計(jì)的一款智能儀表，產(chǎn)品具有精度高、體積小、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。集成全部電力參數(shù)測(cè)量及全面的電能計(jì)量及考核管理，提供上12 月的各類電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。具有31次分次諧波與總諧波含量檢測(cè)，帶有開(kāi)關(guān)量輸入和開(kāi)關(guān)量輸出可實(shí)現(xiàn)“遙信"和“遙控"功能，并具備報(bào)警輸出。帶有 RS485 通信接口，可選用 MODBUS-RTU 或 DL/T645-2007 協(xié)議。該電力儀表可廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)，SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。產(chǎn)品符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) Q31/0114000129C035-2017《導(dǎo)軌式安裝電能表企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

2.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層

2.3.1智能網(wǎng)關(guān)

ANet智能網(wǎng)關(guān)是一款由安科瑞基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)自主研發(fā)、設(shè)計(jì)的工業(yè)級(jí)軟硬件一體化設(shè)備。該產(chǎn)品采用嵌入式軟硬件一體化結(jié)構(gòu)，用于解決設(shè)備數(shù)據(jù)到平臺(tái)的安全傳輸和協(xié)議對(duì)接，為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)數(shù)據(jù)安全聯(lián)網(wǎng)提供終端和網(wǎng)絡(luò)解決方案。

 網(wǎng)關(guān)硬件標(biāo)配具有1/2路10M/100M以太網(wǎng)口、 2/4路RS485\可復(fù)用232，軟件支持工業(yè)協(xié)議轉(zhuǎn)換、多通道上傳、工程備份和遠(yuǎn)程管理、數(shù)據(jù)斷線存儲(chǔ)等。滿足較高的系統(tǒng)應(yīng)用配置，可以滿足復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，尤其適用于設(shè)備局部集中、站點(diǎn)較離散分布的聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)應(yīng)用項(xiàng)目。

技術(shù)特點(diǎn)：

? 自主研發(fā)

? 工業(yè)級(jí)軟硬件一體化

? 十年以上生命周期

? 工業(yè)設(shè)備廠家協(xié)議轉(zhuǎn)換

? 有線&無(wú)線多路上傳通道

? 遠(yuǎn)程調(diào)試和工程管理

? 斷點(diǎn)續(xù)傳，離線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)確保數(shù)據(jù)連續(xù)完整

技術(shù)參數(shù)如下表：

2.4 平臺(tái)管理層

2.4.1服務(wù)器

服務(wù)器負(fù)責(zé)完成對(duì)整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、顯示、存儲(chǔ)功能，還為運(yùn)行人員提供各種控制管理功能，并提供多種外部系統(tǒng)接入接口。監(jiān)控計(jì)算機(jī)是監(jiān)控系統(tǒng)的主要人機(jī)界面，用于圖形及報(bào)表顯示、事件記錄及報(bào)警狀態(tài)顯示和查詢，設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)的查詢。

DELL PowerEdge R730服務(wù)器能夠在2U的機(jī)架空間中提供的功能。R730結(jié)合了強(qiáng)勁的處理器、海量?jī)?nèi)存、快速存儲(chǔ)選項(xiàng)和GPU加速器支持，在多種要求苛刻的環(huán)境中都具有出色的表現(xiàn)。R730采用英特爾至強(qiáng)處理器E5-2620 v4，最多可配24個(gè)DIMM插槽的DDR4 RAM，具有必要的處理周期、線程和超大內(nèi)存容量，足以為數(shù)據(jù)中心和云平臺(tái)交付更多、更大和更高性能的虛擬機(jī)。最高可配16個(gè)12 Gb SAS硬盤和12 Gb高性能PowerEdge RAID控制器(PERC9)，從而實(shí)現(xiàn)高度可擴(kuò)展的存儲(chǔ)，可針對(duì)虛擬化環(huán)境大大加快數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度。

雙路/2U R730的機(jī)型大小備受歡迎，具備橫向擴(kuò)展存儲(chǔ)、自動(dòng)化管理和高可用性特征，可輕松配置成一款可靠的通用型服務(wù)器，適合運(yùn)行各種業(yè)務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用程序。

2. 軟件功能

2.1. 概況

顯示某個(gè)變電所的基本信息（電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、裝機(jī) 容量、運(yùn)行容量）、運(yùn)行狀態(tài)（功率、環(huán)境溫濕度等 、事件信 息(遙信事件、遙測(cè)事件）、當(dāng)日用能情況(逐時(shí)用能趨勢(shì)、環(huán)比用能情況) 。

2.2. 地圖導(dǎo)航

結(jié)合電子地圖顯示變電所的分布情況，并匯總變電所數(shù)量、累計(jì)裝機(jī)容量，累計(jì)運(yùn)行容量等信息，點(diǎn)擊圖標(biāo)可跳轉(zhuǎn)至變電所詳細(xì)信息。

2.3. 配電系統(tǒng)圖

通過(guò)一次圖實(shí)時(shí)反映電氣參數(shù)變化，包括遙測(cè)、遙信等信息(遙信信號(hào)需要斷路器提供輔助觸點(diǎn)支持)。正常信息5分鐘更新一次，異常突變信息實(shí)時(shí)上傳。

2.4. 變壓器監(jiān)測(cè)

可査詢變壓器運(yùn)行狀態(tài)、繞組溫度、負(fù)荷率等參數(shù)，當(dāng)參數(shù)超出設(shè)定的范圍時(shí)可設(shè)置報(bào)警。

2.5. 電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)

可査詢電力儀表的某天的電力數(shù)據(jù)（電流、電壓、功率、頻 率、諧波等），并以圖表和表格的形式顯示，數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。

2.6. 電能質(zhì)量分析

可查看回路ABC三相電流、電壓各次諧波畸變率和總諧波畸變率。

2.7. 用能分析

可統(tǒng)計(jì)每一塊電力儀表每小時(shí)、每天、每月的用電情況.并 進(jìn)行同比、占比分析，相關(guān)數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至EXCEL。

2.8. 環(huán)境監(jiān)測(cè)

可監(jiān)測(cè)設(shè)備通信狀態(tài)、環(huán)境溫度、濕度、浸水信號(hào)、煙霧信號(hào)等信息。

2.9. 報(bào)警查詢

當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到遙測(cè)越限、遙信變位事件時(shí)，主動(dòng)以聲音、短信的形式告知用戶，并記錄相關(guān)事件供今后查詢統(tǒng)計(jì)。

2.10. 變電站巡檢

通過(guò)系統(tǒng)編制巡檢計(jì)劃，經(jīng)審核后生成巡檢任務(wù)推送到巡檢人員的手機(jī)上，巡檢人員執(zhí)行巡檢任務(wù)并登記巡檢內(nèi)容；平臺(tái)可 提供數(shù)據(jù)，供運(yùn)維參考，為巡檢提供便利。

2.11. 手機(jī)APP訪問(wèn)

? 通過(guò)手機(jī)APP亦可以查看所有數(shù)據(jù)，且可以主動(dòng)接收云服務(wù)推送的各類報(bào)警信息、派工信息，隨時(shí)隨地移動(dòng)辦公。