電力儀表可作為內(nèi)部管理電表單獨(dú)使用，取代大量傳統(tǒng)的模擬儀表，亦可作為電力監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制。符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的RS485通訊接口，使得組網(wǎng)輕松便捷，是SCADA系統(tǒng)集成的理想選擇。大型公共建筑電能管理系統(tǒng)可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采用現(xiàn)場(chǎng)總線以光纖環(huán)網(wǎng)、以太網(wǎng)或無(wú)線等組網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)電能集抄與電能分項(xiàng)計(jì)量功能。系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)電力儀表計(jì)量裝置為基本工具，為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，它可以和檢測(cè)、控制設(shè)備構(gòu)成復(fù)雜的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層^[3]（如圖4）。

圖4　電能管理系統(tǒng)

　　電力儀表用屏蔽雙絞線相互連接起來(lái)，與通訊服務(wù)器、交換機(jī)、工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)等組成一個(gè)后臺(tái)監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電系統(tǒng)的監(jiān)控以及電能分項(xiàng)計(jì)量的管理。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能：
（1）實(shí)時(shí)采集與顯示運(yùn)行參數(shù)，如電壓、電流、功率、功率因數(shù)，有功電能等，為正常運(yùn)行時(shí)的計(jì)量管理、事故發(fā)生時(shí)的故障原因分析提供依據(jù)。
（2）監(jiān)視電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，如高、低壓進(jìn)線斷路器等各種類型開關(guān)當(dāng)前分、合狀態(tài)，是否正常運(yùn)行，如發(fā)現(xiàn)故障自動(dòng)報(bào)警。
（3）對(duì)建筑物內(nèi)所有設(shè)備的用電量進(jìn)行記錄與統(tǒng)計(jì)，包括動(dòng)力用電、照明與插座用電、空調(diào)用電、特殊用電等電能分項(xiàng)計(jì)量以及分時(shí)復(fù)費(fèi)率計(jì)量等，并可生產(chǎn)電能計(jì)量報(bào)表供用戶查詢使用。

4　 應(yīng)用案例
上海浦東某圖書館是一個(gè)高能耗大型公共建筑，總建筑面積60885平方米，圖書館變配電系統(tǒng)包括高壓配電室和低壓配電室，其中高壓配電室有高壓配電柜10面，低壓配電室有低壓配電柜31面。在高壓進(jìn)線柜、PT柜及配出柜上安裝中壓微機(jī)保護(hù)裝置，其它各個(gè)低壓回路上安裝電力儀表，對(duì)各個(gè)回路進(jìn)行電能分項(xiàng)計(jì)量，各樓層按用電類型分別安裝DTSF1352導(dǎo)軌式三相四線電表，對(duì)用電進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量，所有的中壓微機(jī)保護(hù)裝置和電力儀表均通過現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行組網(wǎng)，在中控室對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各回路用電狀況實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控，對(duì)用電狀況實(shí)行監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)，自動(dòng)生成用電日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表以及電能分項(xiàng)計(jì)量統(tǒng)計(jì)報(bào)表等，為管理人員的分析、決策提供參考。
該項(xiàng)目電能分項(xiàng)計(jì)量管理系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，站控管理層是人機(jī)交互的直接窗口，采用研祥工業(yè)計(jì)算機(jī)作為監(jiān)控主機(jī)，并附帶液晶顯示器、打印機(jī)等設(shè)備，山特UPS電源在整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生供電問題時(shí)，可在一定時(shí)間內(nèi)保證站控管理層設(shè)備的正常運(yùn)行。通訊管理層主要由通訊服務(wù)器和交換機(jī)等組成，該層是數(shù)據(jù)信息交互的橋梁，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集與傳輸?shù)耐瑫r(shí)，轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種命令。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層的電力儀表主要為ACR系列多功能電表和ADL系列導(dǎo)軌式電表，低壓進(jìn)線回路及重要饋線回路選用ACR系列多功能電表，普通饋線回路及動(dòng)力箱、照明箱中選用ADL系列導(dǎo)軌式電表，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各回路、各樓層的電能分項(xiàng)計(jì)量。
監(jiān)控室電能管理系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和通信系統(tǒng)提供的傳輸通道，完成對(duì)各用電回路的數(shù)據(jù)采集，信息經(jīng)分析、處理，以報(bào)表、圖形等多種形式供值班員參考，使值班員能夠便捷的掌握系統(tǒng)的運(yùn)行及電能使用狀況，對(duì)電能分項(xiàng)計(jì)量，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正用電浪費(fèi)現(xiàn)象，從而節(jié)約用電。在需要時(shí)，還可提供快捷的遠(yuǎn)程控制手段，完成對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的改變以及事故情況的處理。圖5給出了圖書館電能分項(xiàng)計(jì)量查詢表，很清楚的顯示出各分項(xiàng)用電的使用情況。圖6為系統(tǒng)給出的圖書館照明、空調(diào)及插座等分項(xiàng)用電量的餅圖，很直觀地顯示出分項(xiàng)用電量的百分比。

圖5　圖書館電能分項(xiàng)計(jì)量查詢表

圖6　圖書館年分項(xiàng)用電量餅圖

5　 結(jié)束語(yǔ)
隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，電能管理已成為大型公共建筑智能化建設(shè)的必然選擇，本文介紹的電力儀表，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的分項(xiàng)計(jì)量及分時(shí)復(fù)費(fèi)率計(jì)量，不僅能實(shí)時(shí)顯示用電狀況，還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能，可以與計(jì)算機(jī)等組成電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，并生成各種電能報(bào)表、分析曲線、圖形等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究，為智能建筑的節(jié)能技術(shù)提供參考。該電力儀表運(yùn)行可靠，穩(wěn)定，采用高清晰液晶顯示極大地方便了用戶的使用。電力儀表必將在大型公共建筑電能管理與電能分項(xiàng)計(jì)量中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

　　文章來(lái)源于：《現(xiàn)代建筑電氣》2010年8期。

參考文獻(xiàn)
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