摘要：電力分公司的低壓電能是電力管理的關鍵內容，可以幫助管理者詳細了解電力資源的分配，分析其合理性，評價各種電力設備的能耗。但傳統的計量模式和管理模式有一定的局限性，復雜環境下檢測的數據也存在及時性差、準確性提高等缺點，不利于電能的合理控制，探索更智能的管理系統已成為重要的工作內容。本項目智能低壓電能在線管理系統的設計旨在實現管理的智能化和數字化，提高管理質量。本文詳細介紹了系統設計的參數和應用優勢，可以在很大程度上保證電能系統的穩定運行，實現節能降耗。

關鍵詞：動力分公司；智能低壓電能在線管理系統；節能降耗；

引言

  電力分公司在企業中發揮著關鍵作用，為總部和分公司提供電力支持，低壓配電室管理在其中占有重要地位。目前，如何提高低壓配電室的電力管理質量已成為各企業需要面對的主要問題，也是合理分配企業電力資源、提高企業綜合競爭力的核心。在企業發展規模不斷擴大、市場競爭日益激烈的影響下，實現低壓電能的智能和信息控制已成為必然。

一項目概況

  電力分公司的主要任務是為整個工廠提供足夠的電能，不僅包括總部，還包括下屬分公司。目前，低壓配電室的電能計量系統計量方法一般為針電能表、機械電能表或電子直讀表。雖然具有數據測量功能，但不支持實時數據上傳，系統設備多。傳統計量方法統計周期長，工作量大，影響數據分析的準確性，不能幫助管理人員有效衡量工廠用電情況。此外，部分計量變壓器安裝存在一定的安全風險，可能影響設備的穩定運行。本項目智能低壓電能在線管理系統旨在通過智能管理的建設，提高工廠電能管理質量，提高設備自動化和智能化水平，有效統計和監控區域電能的使用，促進工廠節能降耗，為設備升級提供充分、科學的數據參考。

二項目實施內容

1服務范圍

（1）總部。公司共有23個低壓配電室。更換的導軌電能表、多功能測控電表、儀表變壓器、無線采集器分別為474臺、62臺、1422臺和23臺。此外，電能管理系統應安裝在整流控制室和無線采集器上。

（2）分公司。分公司共有24個低壓配電室。更換的導軌電能表、多功能測控電表、儀表變壓器、無線采集器分別為171臺、59臺、513臺和23臺。此外，與總公司相同，電能管理系統應安裝在整流控制室和無線采集器上。此外，總公司和分公司的低配電室需要在母柜和低壓進線柜面板上安裝多功能測控電表，饋電柜配備導軌三相電能表和一次電流互感器。整流控制室的控制臺應配備服務器主機，其中應安裝電能計量監控系統軟件。由于一些公司沒有實現5G網絡覆蓋，這些公司使用通信光纖傳輸信號。

2系統組網方式

  安裝在低壓配電室的多功能測控表可以通過有線或無線方式將測量數據上傳到無線采集器；導軌三相電能表可以通過Lora無線方式將測量數據上傳到無線采集器。總公司和分公司的低配電室無線采集器可以使用5g網絡傳輸數據，并將其匯總到整流所的主控室服務器。但需要注意的是，電能計量管理系統需要提前預約接口采集控制系統平臺。

三設備的具體功能要求

1導軌式三相電能表：

（1）使用環境。相對濕度要求在無冷凝環境中處于5%至95%。

（2）安裝要求。在滿足低壓開關柜位置和尺寸的基礎上，選擇標準導軌安裝。

（3）電磁兼容性和保護等級。設備應在高濕度、腐蝕性氣體和強電磁感染的環境中工作，因此部件應采用防潮、防腐、穩定性強的工藝制造。此外，電磁兼容性應在EMC3級以上，保護性能應在IP52級以上。

（4）液晶顯示。導軌三相電能表需要安裝液晶顯示屏，以滿足高清晰度、高亮度和背光支撐的特點，以顯示電壓、電能、功率因素、電流和DI狀態。

（5）測量功能。本電能表可測量三相電流、三相電壓、雙向有功功率和電度、雙向無功功率和電度、功率因數、電壓不平衡、零序電流、15min需求等參數較多。

2多功能測控電表：

（1）安裝要求。在滿足低壓開關柜位置和尺寸的基礎上，選擇標準開口嵌入式安裝。

（2）I/O輸入輸出。多功能測控電表應配備開關量輸入接點4路以上，開關量輸出接點2路以上，可實現現場斷路器分開關閉。

3無線采集器：

（1）使用環境和保護等級。無線采集器的使用環境及保護等級、電磁兼容性等與導軌式三相電能表相同。

（2）通信參數。以太網參數：配置4個以上標準RJ45型以太網接口，內部設置1.5kV磁隔離保護。串口通信參數：配置8個以上RS485接口，內部設置3kV磁隔離保護、防靜電保護、防雷保護、靜電保護。

（3）網絡要求。無線采集器需要支持5G網絡。

（4）Lora通信參數。32個以上通信通道，工作頻段為470~510MHzz，主要采用LoRa調制方式，但也支持FSKK、傳統的GFSK調制方法。在開放條件下，極限通信距離為3000m。

（5）數據采集功能。超過8個RS-485接口、以太網接口和LoRa接口。采集方式可分為實時采集（通過在線輪查詢實時采集各電表數據）、指令采集（收到數據中心命令后立即采集）和定時自動采集（按預設時間定時采集）

4服務器：

（1）處理器。總公司、分公司均配備塔式服務器，處理器型號為至強E-22225g，3.7gHzCUP頻率。

（2）內存容量。服務器內存容量為16GB。

（3）硬盤容量。服務器硬盤為SATA可擴展，容量為2TB，擴展后可達32TB。

（4）USB。USB同時配置2.0、USB3.0，數量分別為4、6個。

（5）內置硬盤支架。配備6個內置硬盤支架，支持大存儲容量。

四電能計量監控系統軟件

1電力監控功能

  數據采集與處理；實時監控報警；事件記錄查詢；趨勢曲線分析；故障錄波分析功能；標準報表模板。

2電能管理

（1）電能計量管理。支持自定義電能計量點周期，根據實際需要的周期選擇電能消耗的統計分析；支持自定義時間段統計報告的顯示和輸出；可進行同比、環比、統計排名，支持多節點分析。

（2）需求管理。支持需求計算功能，通過監控詳細了解各設備需求的變化趨勢，分析每月基本電費，了解設備運行過程中的優化并進行調整。需求計算可以幫助管理者有效識別電源消耗，對降低能耗、控制峰值電價和降低電力成本具有重要的現實意義。所有分析參數可以通過棒圖、曲線圖等形式顯示，管理者可以通過網絡管理界面查詢。在需求計算功能下，系統可以設置多級需求限值預警，以提高電力管理的質量和效率。

3系統維護功能

  為系統設置安全權限，用戶角色不同，可根據自身權限大小使用密碼登錄系統，系統操作不同，操作記錄由數據庫保存；軟件可根據企業管理組織結構設置訪問權限，分配訪問范圍和節點，支持分級用戶組的設置。

4數據庫維護與管理

  系統兼容性強，支持數據庫連接，配備主數據庫同步機制，實現數據庫合并。數據庫維護方便，數據備份和恢復方便。同時，人員可以歸檔和管理數據，以后也可以查詢和導出維護記錄。

5擴展功能

  監控系統應具有通信界面擴展功能，方便各種設備的訪問和集成數據的交互，并支持二次開發。支持標準規范設備和非標準規范設備的訪問，以及標準下的遠程規范轉發數據。

五安科瑞電能管理系統

1概述

  用戶端消耗整個電網80%的電能，用戶端智能用電管理對用戶的可靠性和節約用電具有重要意義。構建智能用電服務體系，推廣用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設備用電管理解決方案，實現電網與用戶的雙向良性互動。用戶端急需解決的研究內容主要包括:先進的計算機、智能建筑、智能電器、增值服務、客戶用電管理系統、需求側管理等。

  Acrel-3000WEB電能管理解決方案通過對用戶端用電情況的細分和統計，以直觀的數據和圖表向管理人員或決策層展示各種用電消耗情況，便于找出高能耗點或不合理的能耗習慣，有效節約用電，為用戶進一步節能改造或設備升級提供準確的數據支持。

2應用場所

（1）辦公建筑(商務辦公、大型公共建筑等))；

（2）商業建筑（商場、金融機構建筑等）；

（3）旅游建筑(酒店、娛樂場所等)))；

（4）科教文衛建筑（文化、教育、科研、醫療衛生、體育建筑等）；

（5）通信建筑(郵電、通信、廣播、電視等))；

（6）交通建筑（機場、車站、碼頭建筑等）。

3系統結構

4系統功能

  實時監控、電能統計報告、詳細電參查詢、運行報告、變壓器運行監控、歷史事件實時報警查詢；

  電能質量監控；遙控操作；用戶權限管理；通訊狀態圖；視頻監控；用戶報告；APP支持；

5系統硬件配置

6結語

  動力分公司智能低壓電能在線管理系統可實現總公司和分公司電能管理的信息化和自動化水平，提高人員工作質量，幫助管理者詳細準確地了解廠區內的電能使用情況，合理分配能源，及時發現問題，對節能降耗具有關鍵的現實意義，促進企業可持續健康發展，也有利于提高企業的綜合競爭力。

【參考文獻】

【1】孫艷坤，劉康，孫偉，鮑學超，錢景磊，鄭子龍，動力分廠智能低壓電能在線管理系統設計與應用研究.

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