安科瑞电力监控系统在吉林市脑康医院变电所中的应用

王蒙蒙
安科瑞电气股份有限公司  上海嘉定

 

关键字：电力系统；医院；监控系统
0 引言
  配电自动化，是一项集计算机技术、数据传输技术、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统。其目的是提高供电可靠性，改善电能质量，向用户提供优质服务，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度。
  随着电力网络的不断发展，用电负荷的持续增长，各种新型负载不断涌现，用户更加关注电能质量问题，同时也对电能质量提出了更加严格的要求。用户需要更加有效的电力监控管理解决方案来应对上述变化带来的挑战，以实现配电系统持续可靠、高效低耗的运行。本文通过对吉林市脑康医院项目电力监控系统的建设，介绍电力监控系统在医院中的应用。
1 项目概述及建设目标
  吉林市脑康医院是社会福利保障事业单位，隶属于民政局，是市二级医院。该院主要承担收养收治吉林地区“无依无靠、无家可归、无生活来源“的精神病人及复员退伍军人申的精神病患者的专科医院。已列入市医保、新农村合作医疗、铁路医保、城乡医疗救助的定点医院，设有编制床位500 张，现开设床位300 张。现有住院患者280人。该院经市卫生局批准注册的诊疗科目有内科、中医科、精神科、临床心理科、医学检验科医学影像科，医疗护理技木力量雄厚，服务态度热情、管理规范、住院环境幽静舒适，收费合理，是一所集治疗、康复、休养为一体的精神病专科医院。
2 电力监控系统的设计
  在监控系统的设计中，要充分考虑客户的实际需求，以及电力系统的实际结构、电力系统的实际载荷能力等因素，进而合理的选择监控设备，这既有利于减少系统运作的成本，同时也有利于系统功能的实现。
  本项目的电力监控系统，可以实现对站内综保配电回路的实时监控，有利于电力管理。另一方面，电力监控系统不仅能够准确的表示出回路的用电状况，它还具备网络通讯等功能，能够与计算机、串口服务器等设备进行组合，及时的显示站内各个配电回路的运作状态，当站内电力系统的负载越标时，电力监控系统能够迅速报警，发出语音提示。另外，电力监控系统还能够生成报表、曲线图等统计信息，便于有关人员分析站内各部分的用电状况，使院内的用电活动更加安全，从而保证站内人员的生命安全，提高工作人员的工作效率。
2.1 系统结构
  依据吉林脑康医院的配电情况分布情况，在线监测系统建设采用分层分布式结构，系统包括：站控管理层、网络通讯层、现场设备层。系统网络结构如图所示：站控管理层管理人员与计算机进行人机交互的直接窗口，对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理，并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况，是系统的*上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备，如工业级计算机、打印机、UPS电源等组成。
  通讯层使用RS232/RS485转换隔离器与工控机的RS232串口连接。该层是数据信息交换的桥梁，负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时，转达上位机对现场设备的各种控制命令。
现场设备层主要是连接于网络中用于电参量采集测量的各类型的仪表等，也是构建该配电系统必要的基本组成元素。本项目配置的为安科瑞自行研发的AM5综保。
2.2 网络设计
  电力监控系统中的网络系统能够及时的对数据进行传输，并迅速传递操作指令，是实现电力监控系统各项功能的基础。把现场每个设备就地与总线连接，之后在把各条总线全部接入通讯网关，来实现与主机的传递。
2.3监控系统软件功能设计
  系统依据客户实际需求进行设计，并实现了一次主接线图界面显示；电参量遥测及电参量越限报警；事件记录；系统运行异常监测；故障报警及操作记录；报表查询与打印；系统负荷实时、历史曲线，用户权限管理等主要功能。
2.3.1实时监测
  安科瑞Acrel-2000电力监控系统人机界面友好，能够以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态，实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数等电参数信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分闸状态及有关故障、告警等信号。其中，10kV配电系统中监测的开关量主要有：断路器分、合闸信号，手车工作、试验位置信号，远方/就地切换位置信号、弹簧储能状态信号、接地刀合分信号、变压器超温跳闸信号、高温报警信号，保护跳闸信号和事故预告信号；400V低压进线回路电参量主要有：开关状态、三相电流、三相电压、总有功功率、总无功功率、总功率因数、频率和正向有功电能累计值；400V低压出线回路主要有：开关状态、断路器故障脱扣告警、三相（单相）电流、三相功率。