控管理层2,借鉴ISOOSI网络模型中物理层、数据链路层、网络层、运输层和应用层的定义。
图1系统拓扑结构示意图
现场设备层设备包括阿海法综保、丹东华通的多功能仪表和江西华达电子的干式变压器温控仪等。这些设备分别根据设计院要求安装在相应的配电回路上。参考OSI网络结构模型,现场设备层所有设备在物理层约定为RS485接口。因所有配电室和发电机房均在主楼B1F,距离35kV值班室距离不超过100米,故配电室部分所有仪表采用RS485总线与35kV值班室内的一台通讯管理机连接,总线长度均在200米以内,挂接仪表不超过25台,保障了通讯的实时性和可靠性。因楼层部分仪表数量多而且配电箱分布松散,考虑项目成本,采用4台RS485集线器,分别安装在主楼16F、4F、B1F的强电间和裙房B1F的强电间内,将一定范围内的仪表通讯总线集中后,再各自以一根RS485总线连接到35kV值班室内的通讯管理机串口上。此方案通过牺牲部分通讯的实时性(RS485集线器的驱动能力有限,导致通讯延迟变大),使得项目施工中所需要的线缆数量大幅度减少(实际施工使用的线缆数量约为不使用RS485集线器的15)。通讯管理层的主要设备是两台通讯管理机、32台协议转换隔离器和1台工业以太网交换机。两台通讯管理机下端串口通过RS485232协议转换隔离器与各条仪表通讯RS485总线相连,上端通过交换机,以太网TCPIP协议与两台监控主机相连。站控管理层由两台DELL主机、显示器、打印机、UPS电源等设备组成,通过Acrel3000电能管理系统软件实现对数据采集、处理和交互的控制,完成网
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f络模型中应用层的功能。监控主机与现场仪表之间的数据交互以报文形式实现,数据链路层主要协议为ModbusRTU。因本系统需要向IBMS系统同步所有回路的有功电度值,约定以ModbusTCP协议向智能楼宇管理系统转发数据。
三、系统功能
(1)35kV、10kV变压器参数显示:如图2所示,电能管理系统采集1788中心配电系统35kV侧和10kV侧的三相相电压、三相线电压、三相电流、总有功功率、总无功功率、总功率因数和有功电度累积值,将其35kV侧和10kV侧的数据列在一起,方便值班人员进行比对和检查。通过干式变压器温度控制采集的变压器三相温度也同时以数值和曲线的形式反映在本界面上。
图235kV10kV配电系统参数显示界面
(2)35kV10kV配电系统一次示意图:除了显示配电系统的常规参数外,配电室主机的电能管理系统还以配电系统一次图的形式绘制了软件界面,通过标注回路用途,使配电系统的走向更为清r