安科瑞 徐玉麗
(江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405)
0 引言
中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研所(以下簡稱醫(yī)工所)位于蘇州高新區(qū)太湖之濱的蘇州科技城,生物醫(yī)學(xué)工程是國家重點發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè),為響應(yīng)國務(wù)院制定的一系列促進節(jié)能減排的政策措施,更好的對配電系統(tǒng)進行監(jiān)控管理。因此建立了后臺電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng),對配電進行智能化管理。
1 系統(tǒng)設(shè)計
變配電系統(tǒng)主要由A區(qū)變電所和B區(qū)變電所進行變配電管理,提供整個醫(yī)工所所需電力,A區(qū)變電所附近設(shè)有值班室,實時查看、處理現(xiàn)場情況,整個醫(yī)工所占地較廣,由B區(qū)變電所提供另一區(qū)域的電力。因此,為實現(xiàn)對整個醫(yī)工所電力系統(tǒng)的實時監(jiān)控及對各區(qū)用電的電能管理,在值班室設(shè)立了監(jiān)控中心,基于ACREL-3000的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)后臺,實現(xiàn)對整個配電系統(tǒng)的實時監(jiān)控與電能管理。
1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-3000電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)以監(jiān)控主機、通訊設(shè)備、測控單元為基本工具,為大型公共建筑的實時數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測及遠程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺,它可以和檢測、控制設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如圖1所示:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層[1]。

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,也是系統(tǒng)的最上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,如工業(yè)級計算機、打印機、UPS電源等組成。監(jiān)測系統(tǒng)軟件具有良好的人機交互界面,對采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析與處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況。
監(jiān)控主機:用于數(shù)據(jù)采集、處理和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。為系統(tǒng)內(nèi)或外部提供數(shù)據(jù)接口,進行系統(tǒng)管理、維護和分析工作。
打印機:系統(tǒng)召喚打印或自動打印圖形、報表等。
UPS:保證計算機監(jiān)測系統(tǒng)的正常供電,在整個系統(tǒng)發(fā)生供電問題時,保證站控管理層設(shè)備的正常運行,提供足夠的時間進行數(shù)據(jù)存儲。
2)網(wǎng)絡(luò)通訊層
通訊層設(shè)備為由串口擴展卡。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,負責(zé)對現(xiàn)場設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉(zhuǎn)達上位機對現(xiàn)場設(shè)備的各種控制命令。
通訊介質(zhì):系統(tǒng)主要采用屏蔽雙絞線,以RS485接口,MODBUS通訊協(xié)議實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備與上位機的實時通訊。