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簡(jiǎn)要描述：APView500電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置采用了性能多核平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)，遵照IEC61000-4-30《測(cè)試和測(cè)量技術(shù)-電能質(zhì)量測(cè)量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標(biāo)的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測(cè)、電壓不平衡度監(jiān)測(cè)、事件記錄、測(cè)量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標(biāo)參數(shù)測(cè)量方法的標(biāo)準(zhǔn)化和指標(biāo)參數(shù)的測(cè)量精度以及時(shí)鐘同步、事件告警功能等各個(gè)方面均達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
產(chǎn)品型號(hào)：安科瑞APView500廠(chǎng)商性質(zhì)：生產(chǎn)廠(chǎng)家更新時(shí)間：2024-03-25訪(fǎng) 問(wèn) 量：1131【公從號(hào)：安科瑞能效管理解決方案】
【安科瑞產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、選型手冊(cè)、報(bào)價(jià)本、案例介紹、調(diào)試視頻、上圖資料，佳我：CDD-9888】
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【品牌背景】我們安科瑞深耕用電側(cè)市場(chǎng)二十載，為企業(yè)提供微電網(wǎng)能效管理和用能安全的解決方案。電力行業(yè)的老牌企業(yè)，上市公司穩(wěn)重可靠。
【產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)】從硬件制造商轉(zhuǎn)型，打造“云-邊-端"完整產(chǎn)品生態(tài)體系。實(shí)現(xiàn)硬件標(biāo)準(zhǔn)化、軟件模塊化?；诋a(chǎn)品平臺(tái)可提供定制解決方案，覆蓋能源接入、運(yùn)用、設(shè)備運(yùn)維等領(lǐng)域。完整的解決方案，滿(mǎn)足客戶(hù)的多方位需求，兼容性好。調(diào)試和售后減少對(duì)接方，方便管理；
【經(jīng)驗(yàn)積累】二十余年的經(jīng)驗(yàn)積淀，一萬(wàn)五千余套解決方案遍布海內(nèi)外全球市場(chǎng)。覆蓋電力、環(huán)保、新能源、消防、數(shù)據(jù)中心、智慧樓宇、智慧園區(qū)、智慧工廠(chǎng)、市政工程、速公路、綠色校等多個(gè)行業(yè)。
【服務(wù)保障】針對(duì)用戶(hù)側(cè)市場(chǎng)，形成“值銷(xiāo)+經(jīng)銷(xiāo)"、“線(xiàn)上+線(xiàn)下"、“國(guó)內(nèi)+國(guó)外"營(yíng)銷(xiāo)體系。在全國(guó)各個(gè)主要省市都設(shè)立辦事處及系統(tǒng)集成商，為客戶(hù)提供當(dāng)?shù)?、面?duì)面、及時(shí)卓效的溝通和服務(wù)。售前支撐，售后快速響應(yīng)，覆蓋產(chǎn)品整個(gè)生命周期。
1. 云平臺(tái)：變電所運(yùn)維云平臺(tái)、分布式光伏運(yùn)維云平臺(tái)、建筑能耗云平臺(tái)、企業(yè)能源管控平臺(tái)、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)、智慧消防云平臺(tái)、安全用電管理云平臺(tái)、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái)；
2. 系統(tǒng)解決方案：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；無(wú)線(xiàn)測(cè)溫系統(tǒng)；
3. 中壓測(cè)控裝置：環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、線(xiàn)路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測(cè)裝置、低壓備自投裝置、公共測(cè)控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過(guò)電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無(wú)源無(wú)線(xiàn)測(cè)溫傳感器、CT取電無(wú)線(xiàn)測(cè)溫傳感器；
4. 電力監(jiān)控與保護(hù)：弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置、電氣接點(diǎn)在線(xiàn)測(cè)溫裝置（智能濕度巡檢儀）、電動(dòng)機(jī)(馬達(dá)）保護(hù)器、低壓線(xiàn)路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；
5. 電能管理：可編程交流電測(cè)儀表、可編程直流電測(cè)儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測(cè)電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶(hù)計(jì)量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無(wú)線(xiàn)多回路計(jì)量交流/直流表、無(wú)線(xiàn)多回路環(huán)保檢測(cè)模塊、正反向直流電能表、無(wú)線(xiàn)通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置；
6. 電能質(zhì)量治理：有源電力濾波器、中線(xiàn)安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無(wú)功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開(kāi)關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器；
7. 電氣安全：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、剩余電流探測(cè)器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線(xiàn)監(jiān)控路燈計(jì)量、無(wú)線(xiàn)測(cè)溫顯示單元、故障電弧探測(cè)器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測(cè)裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報(bào)警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測(cè)裝置、電氣防火限流式保護(hù)器；
8. 新能源：光伏采集裝置、電瓶車(chē)智能充電樁、汽車(chē)充電樁、光伏匯流采集裝置；
9. 數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站：數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線(xiàn)監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏；
10. 智能網(wǎng)關(guān)：通信管理機(jī)、無(wú)線(xiàn)通信終端（無(wú)線(xiàn)通訊轉(zhuǎn)換器）、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器；
11. 電量傳感器：低壓電流互感器、開(kāi)口式互感器、一次小電流互感器、0.2級(jí)電流互感器、低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器專(zhuān)用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線(xiàn)圈電流變送器、模擬信號(hào)隔離器、有功功率變送器、無(wú)功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器；
12. 環(huán)保監(jiān)控：油煙在線(xiàn)監(jiān)測(cè)儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；
APView500電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置采用了性能多核平臺(tái)和嵌入式操作系統(tǒng)，遵照IEC61000-4-30《測(cè)試和測(cè)量技術(shù)-電能質(zhì)量測(cè)量方法》中規(guī)定的各電能質(zhì)量指標(biāo)的測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測(cè)、電壓不平衡度監(jiān)測(cè)、事件記錄、測(cè)量控制等功能為一體。裝置在電能質(zhì)量指標(biāo)參數(shù)測(cè)量方法的標(biāo)準(zhǔn)化和指標(biāo)參數(shù)的測(cè)量精度以及時(shí)鐘同步、事件告警功能等各個(gè)方面均達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，能夠滿(mǎn)足110kV及以下供電系統(tǒng)電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)的要求，廣泛適用于化工、鋼鐵、冶金、醫(yī)院、數(shù)據(jù)中心、交通建筑等行業(yè)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)。
摘 要：基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將無(wú)線(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)添加到校老校區(qū)現(xiàn)有教學(xué)建筑、實(shí)訓(xùn)建筑、圖書(shū)館和學(xué)生宿舍大樓的水、電力、供熱等設(shè)備及分支系統(tǒng)上，測(cè)量所有設(shè)備和分支系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)，能耗數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)關(guān)傳輸?shù)皆破脚_(tái)服務(wù)器，在服務(wù)器上建立實(shí)時(shí)能耗數(shù)據(jù)庫(kù).服務(wù)器管理軟件對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析比較，發(fā)現(xiàn)校能耗設(shè)備能源消耗的主要原因。在此基礎(chǔ)上制定針對(duì)性的節(jié)能方案和控制措施，來(lái)達(dá)到校老校區(qū)節(jié)能增效的目的。本系統(tǒng)采用無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)采集和傳輸，布線(xiàn)少，*大限度減少了對(duì)現(xiàn)有建筑的改造成本，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享，控制迅速準(zhǔn)確。
關(guān)鍵詞：傳感器；數(shù)據(jù)分析；節(jié)能
0 引言
中國(guó)大多數(shù)校老校區(qū)都是人工干預(yù)電力、水和天然氣的消耗管理。人工抄表在原有狀態(tài)下存在著綜合數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)采集性能差、工作量大、管理困難等問(wèn)題。如果沒(méi)有其他途徑可以直接有效地獲取實(shí)際能耗相關(guān)信息，就不可能進(jìn)一步提出明確的*優(yōu)節(jié)能*效解決方案，并有效降低校老校區(qū)能耗。
現(xiàn)有校能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般采用有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果老校園改造了，需要設(shè)備種類(lèi)多，布線(xiàn)復(fù)雜，對(duì)現(xiàn)有建筑破壞嚴(yán)重。在國(guó)外，能耗實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)也發(fā)展到非常完善的水平，已形成一定的特定標(biāo)準(zhǔn)。但是，市場(chǎng)價(jià)格并不便宜，缺乏與中國(guó)大多數(shù)校老校區(qū)相適應(yīng)的測(cè)控設(shè)備應(yīng)用軟件。
無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)采用總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，設(shè)備可共享，品種少，無(wú)需布線(xiàn)，現(xiàn)有建筑物未損壞，網(wǎng)絡(luò)靈活。因此，基于無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)的大學(xué)能源消耗監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的，在校老校區(qū)節(jié)能工作中具有一定的實(shí)用價(jià)值。
1 總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)
1.1 總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用4G無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將傳感器連接到網(wǎng)關(guān)、主機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、移動(dòng)終端等設(shè)備。改造了校老校區(qū)中現(xiàn)有的校園能源調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)覆蓋了全校無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)范圍的能量自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)是由無(wú)線(xiàn)傳感器環(huán)境的測(cè)量節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)關(guān)和互聯(lián)網(wǎng)（傳輸網(wǎng)絡(luò)）的服務(wù)器等組成，互聯(lián)網(wǎng)（傳輸網(wǎng)絡(luò)）的服務(wù)器是由互聯(lián)網(wǎng)終端用戶(hù)提供（在計(jì)算機(jī)和移動(dòng)應(yīng)用程序上）組成，如圖1所示。
淺析基于智能礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用方法
摘要：隨著煤礦建設(shè)的智能化程度越來(lái)越，構(gòu)建智能電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山生產(chǎn)的有效監(jiān)控至關(guān)重要。首先分析了礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題，其次重點(diǎn)介紹了基于智能礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，后提出了加強(qiáng)智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的措施，以保障智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的正常使用。
關(guān)鍵詞：智能礦山；電力監(jiān)控系統(tǒng)；應(yīng)用方法
0引言
礦山開(kāi)采工作較為復(fù)雜，涉及礦山井下開(kāi)采人員、設(shè)備以及生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理等。隨著智能化技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代化信息技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)也不斷發(fā)展，對(duì)智能礦山的建設(shè)提出了更的要求。傳統(tǒng)的礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)一般應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不能實(shí)現(xiàn)井下設(shè)備的控制，無(wú)法及時(shí)反饋環(huán)境信息和設(shè)備情況等。因此，在傳統(tǒng)電力監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)和云計(jì)算等完成礦井監(jiān)測(cè)的可視化、調(diào)度的綜合化以及控制的自動(dòng)化，有利于提升煤礦的安全性，加強(qiáng)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的管理水平。由此可見(jiàn)，對(duì)基于智能礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用方法進(jìn)行研究具有重要意義。
1礦山電力監(jiān)控系統(tǒng)存在的主要問(wèn)題
目前，雖然對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備做了很多研究，但是缺少對(duì)數(shù)據(jù)的合理應(yīng)用，而且數(shù)據(jù)庫(kù)需要存儲(chǔ)大量關(guān)于電力數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)值，這也是電力監(jiān)控系統(tǒng)需要解決的重點(diǎn)問(wèn)題。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，電力監(jiān)控系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題。
(1)工作人員不能根據(jù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)安全隱患。監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是監(jiān)測(cè)礦下的信息參數(shù)，不能很好地處理異常數(shù)據(jù)，且缺少對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)功能，通過(guò)人機(jī)交互界面不能保證工作人員提前了解信息參數(shù)。
(2)缺少對(duì)安全監(jiān)控信息的深入分析與利用。
大數(shù)據(jù)分析已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用的數(shù)據(jù)分析方法，能夠找出數(shù)據(jù)背后的價(jià)值信息，從而為科學(xué)決策提供依據(jù)，在各個(gè)行業(yè)當(dāng)中都有著廣泛的應(yīng)用。煤礦開(kāi)采也要加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)信息的分析與應(yīng)用，保證監(jiān)控的多元融合。
(3)預(yù)測(cè)模型的智能化程度低。電力監(jiān)控系統(tǒng)主要注重對(duì)安全信息的監(jiān)測(cè)與控制，并進(jìn)行簡(jiǎn)單反饋，不能實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)度的判斷以及事故預(yù)警等。此外，斷電控制、分級(jí)報(bào)警以及區(qū)域斷電等功能需要進(jìn)一步完善，所以必須提電力監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平。
2基于智慧礦山智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)
電力監(jiān)控系統(tǒng)采用了3種技術(shù)，分別是自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息化技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測(cè)、控制、通信等多種功能于一體，具有開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化、模塊化、組態(tài)化的特點(diǎn)。電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)有客戶(hù)端/服務(wù)器(Client/Server，C/S)結(jié)構(gòu)，同時(shí)還具有能夠支持Web瀏覽，即瀏覽器/服務(wù)器(Browser/Server，B/S)的結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)采取變電所的一次主設(shè)備實(shí)現(xiàn)“五遙"功能，即遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)以及遙視，同時(shí)實(shí)時(shí)采集、低壓開(kāi)關(guān)柜的相關(guān)電氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)、低壓柜的運(yùn)行數(shù)據(jù)判斷負(fù)載設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)二次設(shè)備助設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和管理，并與煤礦安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全面智能管理。
2.2系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與組成
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用了分布式、模塊化思想，主要分成5層，如圖1所示，分別是設(shè)備層、間隔層、控制層、管理層以及決策層。控制層和間隔層通過(guò)以太網(wǎng)傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，TCP/IP)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；間隔層和設(shè)備層通過(guò)Modbus-RTU和ModBus協(xié)議進(jìn)行通信。充分考慮數(shù)據(jù)傳輸方式的不同，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)各煤礦的電力監(jiān)控功能。
設(shè)備層主要包含一些電力系統(tǒng)采集設(shè)備的終端，如電力保護(hù)裝置、功能儀表、電力監(jiān)測(cè)裝置等。電力監(jiān)控系統(tǒng)的間隔層設(shè)備采用間隔分散式的安裝方法，各設(shè)備之間相互獨(dú)立，僅通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)連接。井下間隔層設(shè)備通常采用Modbus-RTU和ModBus協(xié)議進(jìn)行通信Modus-RTU通過(guò)井下電力分站就近接入井下控制環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，通過(guò)光纖接入地面生產(chǎn)指揮中心?？刂茖影ㄖ髡颈O(jiān)控系統(tǒng)、通信服務(wù)器，其中主站監(jiān)控系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集、數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程控制等功能，通信服務(wù)器完成網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換、智能設(shè)備接入和遠(yuǎn)程主站通信。在信息層構(gòu)建自動(dòng)化數(shù)據(jù)展示平臺(tái)，通過(guò)面向?qū)ο蠹夹g(shù)，對(duì)于安全性能、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等不同的信息完成綜合處理，從而為科學(xué)決策和效管理提供參考。管理層主要作為生產(chǎn)過(guò)程中的執(zhí)行系統(tǒng)，主要包括集成平臺(tái)管理、運(yùn)行維護(hù)、設(shè)備運(yùn)行管理以及生產(chǎn)數(shù)量控制等多個(gè)功能。通過(guò)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的精細(xì)化管理，能夠有效解決管理層與過(guò)程控制層中存在的斷層問(wèn)題，從而提升作業(yè)管理效率，提信息化水平。決策層根據(jù)信息層匯報(bào)的監(jiān)測(cè)信息，并結(jié)合實(shí)際情況做出決策。決策的實(shí)施需要各個(gè)部門(mén)協(xié)同工作，并綜合子系統(tǒng)的各項(xiàng)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速整合，終形成一個(gè)科學(xué)合理的決策方法。
系統(tǒng)能夠兼容多種協(xié)議形式的監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備，與多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。系統(tǒng)以變電所為單元，變電所的功能是將數(shù)據(jù)通道接入主傳輸通道。系統(tǒng)還具有歷史趨勢(shì)曲線(xiàn)打印、報(bào)表查詢(xún)等功能，按用戶(hù)要求可以定制各種報(bào)表、圖形與曲線(xiàn)。應(yīng)用數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)信息網(wǎng)絡(luò)發(fā)布自動(dòng)報(bào)警和預(yù)測(cè)分析功能。此外，結(jié)合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、門(mén)禁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地面、井下變配電無(wú)人值守、有人巡視的目的。
2.3子系統(tǒng)接入設(shè)計(jì)
2.3.1子系統(tǒng)接入方式
根據(jù)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，可以應(yīng)用3種接入方式。
(1)上位機(jī)接入。該方式是在服務(wù)器的幫助下，過(guò)以太網(wǎng)和對(duì)象鏈接與嵌入的過(guò)程控制(OLEforProcessControl，OPC)等接口協(xié)議完成和子系統(tǒng)主機(jī)之間的信息交換。
(2)可編程邏輯控制器(ProgrammableLogicCantroller，PLC)接入。對(duì)于自動(dòng)化控制系統(tǒng)而言，利用服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)和PLC接口相連，并且安裝在采集服務(wù)器的OPCServer中，實(shí)現(xiàn)和生產(chǎn)綜合監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器之間的信息交換功能。
(3) 嵌入式控制接入。對(duì)于嵌入式控制的子系統(tǒng)，利用內(nèi)部的OPCServer，服務(wù)器通過(guò)以太網(wǎng)和接口協(xié)議實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)之間的連接。根據(jù)智能礦山子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，采用PLC接口方式，當(dāng)子系統(tǒng)接入后，把采集好的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合與分析形成表格，從而為管理層的決策提供參考。
2.3.2數(shù)據(jù)交互方式
數(shù)據(jù)交互方式主要包括3種，分別為OPC、開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)互連(OpenDatabaseConnectivity，ODBC)、文件傳輸協(xié)議(FileTransferProtocol，F(xiàn)TP)。其中，OPC通過(guò)微軟組件技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用C/S架構(gòu)模式，能夠處理本地與網(wǎng)絡(luò)等節(jié)點(diǎn)的服務(wù)器信息，監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行直接讀取，安全性較。ODBC以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)進(jìn)行交互，雖然實(shí)時(shí)性較差且效率比較低，但是可以根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)接口，把實(shí)時(shí)性較差的數(shù)據(jù)寫(xiě)入對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表中，使得電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠獲取數(shù)據(jù)庫(kù)接口，完成信息的獲取。FTP是一種基于文件的交互方式，它的實(shí)時(shí)性較差，工作效率低，主要是作為傳輸工具將設(shè)置好的文件格式傳輸?shù)讲杉?wù)器中，便于電力監(jiān)控系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)解析。
3智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向
3.1傳感控制器的發(fā)展
在電力監(jiān)控系統(tǒng)工作的過(guò)程中，傳感控制器起到了非常重要的作用，保障好傳感控制器的穩(wěn)定性和安全性非常重要。現(xiàn)階段，常用的傳感器基本能夠滿(mǎn)足電流、電壓等生產(chǎn)需要，但是仍然存在一些問(wèn)題需要引起度的關(guān)注。在傳感器的壽命、性能、可靠性等方面，和國(guó)外的相關(guān)產(chǎn)品對(duì)比，仍然需要進(jìn)一步改進(jìn)。為了滿(mǎn)足整體生產(chǎn)的性能要求，需要加強(qiáng)對(duì)傳感控制器的研究和改進(jìn)。
3.2引入監(jiān)測(cè)煤礦新技術(shù)
現(xiàn)階段，電力監(jiān)控系統(tǒng)基本能夠滿(mǎn)足運(yùn)行的需求，但是在安全系數(shù)等方面，其性能依然具有一些缺陷，如一些產(chǎn)品存在跳閘、定位速度慢等問(wèn)題。針對(duì)這一問(wèn)題，需要加強(qiáng)對(duì)目標(biāo)技術(shù)的研究與設(shè)計(jì)。此外，通過(guò)斷流的方式可以避免出現(xiàn)由于電壓波動(dòng)而停電的問(wèn)題。壓選擇性漏電保護(hù)系統(tǒng)不會(huì)受到電弧電源等因素的影響，并且對(duì)過(guò)渡電阻有著較強(qiáng)的抵抗性和靈敏度。這些技術(shù)都在一定程度上提升了系統(tǒng)的安全性，增強(qiáng)了數(shù)據(jù)處理和采集的能力。
3.3對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)中主站的改進(jìn)
在礦山的電力監(jiān)控中心，可以安裝6臺(tái)監(jiān)控服務(wù)器和級(jí)工業(yè)電力監(jiān)控計(jì)算機(jī)，從而避免出現(xiàn)計(jì)算機(jī)病毒破壞等問(wèn)題。此外，為了進(jìn)一步提監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和安全性，可以應(yīng)用Linux中文操作系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)與安裝，主要包括千兆網(wǎng)絡(luò)交換服務(wù)器、光纖網(wǎng)絡(luò)交換服務(wù)器、電源系統(tǒng)以及信息發(fā)布系統(tǒng)等。
4.安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
4.1概述
針對(duì)用戶(hù)變電站（一般為35kV及以下電壓等級(jí)），通過(guò)微機(jī)保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、電氣接點(diǎn)無(wú)線(xiàn)測(cè)溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護(hù)裝置等設(shè)備組成綜合自動(dòng)化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運(yùn)行和全面管理。監(jiān)控范圍包括用戶(hù)變電站、開(kāi)閉所、變電所及配電室等。
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化及無(wú)人值守的要求，針對(duì)35kV及以下電壓等級(jí)研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù)，集保護(hù)、監(jiān)測(cè)、控制、通信等功能于一體的開(kāi)放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級(jí)的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶(hù)變電站，可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的控制和管理，滿(mǎn)足變電站無(wú)人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。
4.2應(yīng)用場(chǎng)所
適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學(xué)校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶(hù)端供配電自動(dòng)化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行維護(hù)。
4.3系統(tǒng)架構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計(jì)，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層，組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，根據(jù)用戶(hù)用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。
4.4系統(tǒng)功能
（1）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)：直觀(guān)顯示配電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號(hào)。
（2）電參量查詢(xún)：在配電一次圖中，可以直接查看該回路詳細(xì)電參量。
（3）曲線(xiàn)查詢(xún)：可以直接查看各電參量曲線(xiàn)。
（4）運(yùn)行報(bào)表：查詢(xún)各回路或設(shè)備時(shí)間的運(yùn)行參數(shù)。
（5）實(shí)時(shí)告警：具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位，保護(hù)動(dòng)作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。
（6）歷史事件查詢(xún)：對(duì)事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。
（7）電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表：系統(tǒng)具備定時(shí)抄表匯總統(tǒng)計(jì)功能，用戶(hù)可以自由查詢(xún)自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來(lái)任意時(shí)間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況。
（8）用戶(hù)權(quán)限管理：設(shè)置了用戶(hù)權(quán)限管理功能，可以定義不同級(jí)別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權(quán)限。
（9）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：支持實(shí)時(shí)監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
（10）電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續(xù)性的監(jiān)測(cè)。
（11）遙控功能：可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。
（12）故障錄波：可在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄故障前、后過(guò)程的各種電氣量的變化情況。
（13）事故追憶：可自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)穩(wěn)態(tài)信息。
（14）Web訪(fǎng)問(wèn)：展示頁(yè)面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量等概況信息，設(shè)備通信狀態(tài)，用電分析和事件記錄。
（15）APP訪(fǎng)問(wèn)：設(shè)備數(shù)據(jù)頁(yè)面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線(xiàn)。
4.5系統(tǒng)硬件配置
應(yīng)用場(chǎng)合 | 型號(hào) | 圖 片 | 保護(hù)功能 | |
電力監(jiān)控系統(tǒng) | Acrel- 2000Z |
| 電力監(jiān)控主要針對(duì)10/0.4kV地面或地下變電所，對(duì)變電所壓回路配置微機(jī)保護(hù)裝置及多功能儀表進(jìn)行保護(hù)和監(jiān)控，對(duì)0.4kV出線(xiàn)配置多功能計(jì)量?jī)x表，用于測(cè)控出線(xiàn)回路電氣參數(shù)和用能情況，可實(shí)時(shí)監(jiān)控低壓供配電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)柜、變壓器微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、發(fā)電機(jī)控制柜、ATS/STS、UPS，包括遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、事故報(bào)警及記錄等。
| |
網(wǎng)關(guān) | ANet- 2E8S1 |
| 8路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA等協(xié)議的數(shù)據(jù)接入，ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT等協(xié)議上傳，支持?jǐn)帱c(diǎn)續(xù)傳、XML、JSON進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸、支持標(biāo)準(zhǔn)8GBSD卡（32GB）、支持不同協(xié)議向多平臺(tái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；每個(gè)設(shè)備的多個(gè)報(bào)警設(shè)置。輸入電源：AC/DC220V，導(dǎo)軌式安裝。 | |
35kV/10kV/6kV 微機(jī)保護(hù)裝置 | AM6-*AM5SE-* |
| 適用于6-35kv配電線(xiàn)路、主變、配電變壓器、電動(dòng)機(jī)、電容器、PT監(jiān)測(cè)/PT并列、母聯(lián)/備自投等中壓柜微機(jī)保護(hù) | |
35kV/10kV/6kV 弧光保護(hù) | ARB5-M |
| 主控單元，可接20路弧光信號(hào)或4個(gè)擴(kuò)展單元，配置弧光保護(hù)（8組）、失靈保護(hù)（4組）、TA斷線(xiàn)監(jiān)測(cè)（4組）、11個(gè)跳閘出口； | |
ARB5-E | 擴(kuò)展單元，多可以插接6塊擴(kuò)展插件，每個(gè)擴(kuò)展插件可以采集5路弧光信號(hào)： | |||
ARB5-S |
| 弧光探頭，可安裝于中壓開(kāi)關(guān)柜的母線(xiàn)室、斷路器室或電纜室，也可于低壓柜?；」馓筋^的檢測(cè)范圍為180°，半徑0.5m的扇形區(qū)域； | ||
35kV/10kV/6kV 進(jìn)線(xiàn)柜電能質(zhì)量 在線(xiàn)監(jiān)測(cè) | APView500 |
| 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無(wú)功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓/電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動(dòng)/閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點(diǎn)波形采樣、觸發(fā)及定時(shí)錄波，波形實(shí)時(shí)顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲(chǔ)，內(nèi)存32G，16D0＋22D1，通訊2RS485＋1RS232＋1GPS，3以太網(wǎng)接口（＋1維護(hù)網(wǎng)口）＋1USB接口支持U盤(pán)讀取數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。 | |
35kV/100kV/6kV 壓柜智能操控、 節(jié)點(diǎn)測(cè)溫 | ASD500 |
| 5寸大液晶彩屏動(dòng)態(tài)顯示一次模擬圖及彈簧儲(chǔ)能指示、壓帶電顯示及閉鎖、驗(yàn)電、核相、3路溫溫度控制及顯示、遠(yuǎn)方/就地、分合閘、儲(chǔ)能旋鈕預(yù)分預(yù)合閃光指示、分合閘完好指示、分合閘回路電壓測(cè)量、人體感應(yīng)、柜內(nèi)照明控制、1路以太網(wǎng)、2路RS485、1路USB接口、GPS對(duì)時(shí)、壓柜內(nèi)電氣接點(diǎn)無(wú)線(xiàn)測(cè)溫、全電參量測(cè)溫、脈沖輸出、4～20mA輸出； | |
35kV/10kV/6kV 間隔電參量測(cè)量 | APM830 |
| 三相（1、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In，四象限電能，實(shí)時(shí)及需量，本月和上月值，電流、電壓不平衡度，66種報(bào)警類(lèi)型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄，2-63次諧波，2D1＋2D0，RS485/Modbus，LCD顯示； | |
35kV/10kV/6kV 壓柜除凝露溫濕度控制器 | WHD72面板式 |
| 支持測(cè)量并顯示2路溫度，2路濕度。 | |
WHD20R導(dǎo)軌式 |
| 支持測(cè)量并顯示2路溫度，2路濕度。 | ||
變壓器繞組 溫度檢測(cè) | ARTM-8 |
| 8路溫度巡檢，預(yù)埋PT100，RS485接口，2路繼電器輸出； | |
0.4KV低壓進(jìn)出線(xiàn)柜接頭測(cè)溫 | ARTM-Pn-E |
|
無(wú)線(xiàn)測(cè)溫采集可接入60個(gè)無(wú)線(xiàn)測(cè)溫傳感器；U、I、P、Q等全電參量測(cè)量；2路告警輸出；1路RS485通訊； | |
ATE400 |
|
合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流大于5A，測(cè)溫范圍-50-125C，測(cè)量精度±1℃；無(wú)線(xiàn)傳輸距離空曠150米； | ||
0.4KV低壓柜內(nèi)環(huán)境溫濕度 | AHE100 |
|
無(wú)線(xiàn)溫濕度傳感器，溫度精度：±1℃，濕度精度：±3％RH，發(fā)射頻率：5min，傳輸距離：200m，電池壽命：≥3年（可更換） | |
ATC600 |
|
兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透?jìng)?，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m，ATC600-C可接收AHE傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，1路485,2路報(bào)警出口。 | ||
0.4KV低壓進(jìn)線(xiàn)柜多功能電力儀表 | AEM96 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測(cè)量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無(wú)功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級(jí),無(wú)功電能精度2級(jí)；工作溫度：-10℃～+55℃；相對(duì)濕度：≤95不結(jié)露 | |
0.4KV低壓出線(xiàn)柜多功能電力儀表 | AEM72 |
| 三相電參量U、1、P、Q、S、PF、F測(cè)量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無(wú)功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、低壓出線(xiàn)分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3x1.5(6)A,有功電能精度0.5S級(jí)，無(wú)功電能精度2級(jí) | |
5結(jié)論
通過(guò)對(duì)智慧礦山智能電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用方法開(kāi)展研究，智能電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用和改進(jìn)能夠?qū)崿F(xiàn)地下變電站的無(wú)人看守，不僅減輕了工作人員的工作壓力，提升了工作效率，而且提了礦山供電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化水平。隨著智慧礦山的發(fā)展，要求煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)要向著網(wǎng)絡(luò)化、集成化的方向發(fā)展，同時(shí)融合控制技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種智能化技術(shù)。因此，要合理應(yīng)用智能電力監(jiān)控系統(tǒng)，給生產(chǎn)提供重要的安全保障，促進(jìn)煤炭企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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智能礦山配電綜合管理系統(tǒng)是一款專(zhuān)為智能礦山設(shè)計(jì)的效管理工具，通過(guò)各種的技術(shù)手段，能夠準(zhǔn)確測(cè)量各電能質(zhì)量指標(biāo)，并提供可靠的數(shù)據(jù)支持和智能化的管理功能。
該系統(tǒng)利用的測(cè)量方法，可以對(duì)礦山配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量進(jìn)行全面的測(cè)量和分析。無(wú)論是諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測(cè)，還是電壓不平衡度監(jiān)測(cè)，該系統(tǒng)都能輕松應(yīng)對(duì)，并提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和智能決策支持。
同時(shí)，智能礦山配電綜合管理系統(tǒng)還具備事件記錄和測(cè)量控制的功能。用戶(hù)可以隨時(shí)查看歷史記錄，了解系統(tǒng)運(yùn)行情況，并能夠根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活的控制操作。
該產(chǎn)品的特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：效準(zhǔn)確的測(cè)量、全面智能的管理、可靠穩(wěn)定的運(yùn)行、用戶(hù)友好的操作界面。通過(guò)采用的測(cè)量技術(shù)和智能化的管理功能，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)礦山配電系統(tǒng)的全面監(jiān)控和精細(xì)化管理，提升配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和效率性。
智能礦山配電綜合管理系統(tǒng)是專(zhuān)為智能礦山而設(shè)計(jì)的，旨在為礦山提供效、智能、可靠的配電管理解決方案。無(wú)論是對(duì)電能質(zhì)量的測(cè)量分析，還是事件記錄和測(cè)量控制，該系統(tǒng)都能滿(mǎn)足礦山的各種需求。它的操作界面簡(jiǎn)單易用，適應(yīng)各種用戶(hù)，幫助提升礦山的運(yùn)行效率和能源利用效率。
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