整个企业共有两个35kV变电所，9个0.4kV变电所，其中1#变电所共9个回路，2#变电所21个回路，3#变电所共12个回路，4#变电所15个回路，5#变电所共13个回路，6#变电所20个回路，7#变电所12个回路，8#变电所9个回路，9#变电所22个回路，10#变电所（35kV变电所1）9个回路，35kV变电所2共计3个回路需要纳入本次电能管理系统。由于企业成立时间较久，各变电所在设计之初只有部分变电所安装了数字式电能表，其余均未安装智能电表，不符合企业智能化需求，因此此需要对该部分回路进行改造，加装智能电表。

考虑整个项目的安装方便以及用户自身的需求，本项目为各配电回路加装导轨式电度表DTSD1352，所有智能仪表直接通过485总线接入通讯管理机。由于企业内部已经建设内部局域网，本着节约成本，充分利用现有的资源的原则，本项目各变电所内通讯管理机通过网线接入就近局域网接口，经厂内局域网传输至在变电室值班室。在变电所值班室内配置通讯管理屏并配置网络交换机、UPS不间断电源网络交换机等设备

3.2系统结构

整个系统采设计了一套Acrel3000电能管理系统，采用分层分布式结构，即现场设备层、网络管理层、监控管理层，如图1所示：

图1

整套电能管理系统监控管理层包括电能管理主机、打印机、UPS电源等，整个系统的核心Acrel3000电能管理软件安装于电能管理主机，UPS电源作为不间断电源，当设备供电出现故障时，可以保证电能管理主机正常运行，电能数据不丢失。电能管理值班室位于35kV变电所值班室内。

各用电回路电能数据的采集主要通过DTSD1352、DTSF1352、PD284E-9S4（8#、9#配电室）、ACR320EFK（4#配电室）等进行电能信息的基础采集，这些采集设备可独立完成数据采集、计算、通讯等功能，一个设备出现问题时，不会影响其他设备正常运行。所有这些设备均有485通讯接口，可以通过RS485总线连接到网络层。

针对各低压变电所比较分散，底层各智能电表具备RS485接口，网络通讯介质采用屏蔽双绞线，通讯协议采用Modbus通讯规约，通过RS485总线方式将数据传送至通讯管理机，并经过企业内部局域网将数据上传至电能管理主机。

整个配电系统以计算机站控管理系统为核心，采用现代通讯技术，对整个配电系统的用电状况进行统一管理，实时监测每个环节、每种设备的用电量；实时监测、监督电能质量，及时发现用电故障，避免用电的浪费。

3.3系统功能

数据采集与管理

数据采集与处理是电能管理系统电能管理实现的基础，系统能实时和定时采集电气设备的模拟量（电流、电压、功率、电度、频率、）。系统管理软件可以通过网络直接读取各变电所智能电表采集的数据，并可以对采集的所有数据进行显示、统计、分析、计算和存储。 实时计算各线路的功率因数。

实时计算各线路的有功、无功功率值。

实时计算每日、每月各条线路的有功，无功最大、最小及平均值。

实时显示、统计各回路各时段的电度值,对电能数据进行分时计费统计,根据用户要求具有多种分时计费(尖、峰、谷、平值等)方案和费率的种类。实时显示、统计各回路每日、每月、每年的有功电度总值和无功电度总值

实时显示电容的投切状态以及手动/自动状态。

数据采集周期、方式、参数等可由用户在线定义，状态量的变化优先传送。

信息处理

对信号采集系统所采集实时数据进行统计、分析、计算，将数据进行定时存储。对同用电单位不同时期、不同用电单位同一时期用电量进行统计；作为电费的管理平台，与实际发生电费进行比较。

清晰的反映整个企业各个部门的用电构成，帮助企业建立合理的用电管理考核制度，对不同的班组、不同车间分别设计用电管理报表。对于各用电设备使用时间进行统计，计算出各设备单位时间耗能，为今后能源改造提供数据依据。

电能报表实现了实现了所有电能数据的按时间查询，分为分钟、小时、日、月年等多种类型，通过电能管理报表，对各分线电能分别计量统计并与总进线进行匹配，建立完整的电能计量体系，找出用电管理的盲区、误区。电能汇总如图2所示

图2

画面显示

19寸彩色液晶显示作为人机交互界面，实时显示配电系统各种信息画面，包括厂区平面图、一次配电系统图、实时参数显示、负荷趋势查询、设备运行时间、事件报警等。

图3所示为传染病房低压一次配电系统图：

图3

用电趋势

对任何测量参数绘制趋势图：如电流、电压、功率等。通过用电曲线图可以显示需量的峰值情况，发现危险地负荷趋势或系统的剩余容量。可以将不同时间段的负荷曲线进行汇总或比较，追踪每个用电单位每个回路所需消耗的电力成本。用电趋势如图4所示：

图4

告警与控制

当出现通讯故障、遥测越限或其他报警信号时，系统发出音响提示，并自动弹出报警画面，报警需操作员确认后方可复位，报警系统记录入监控数据库。 当发生开关变位时，自动推出时间报警窗和故障相关画面，画面中变位开关闪烁，变色提示并在报警框内有汉字提示的报警语句及当前的变位状态，并指明变位开关名称，运行编号和性质（正常操作或事故跳闸）。 当发生电流/电压越限时，画面闪烁提示，并在报警提示框里显示当前越限值。 监控系统自动存储历史数据和历史事件，用户可以按照设备，数据类型，时间段等等项目自定义查询。 除计算机报警外，系统还设有专门的声光报警器，以提醒值班人员。报警界面如下图所示：

4结束语

该项目所采用的Acrel300电能管理系统已经于2013年正式投入运行，整个系统运行稳定、安全，极大的方便了用户的使用，提供了大量实时、准确的电力数据，为管理者进行内部计量考核、安全用电做出了只管依据，进一步保证了企业供电系统的科学性及稳定性，为今后的节能管理的实施打下了基础。