电力/视频/温湿度监控系统的改造方案

际华集团三五四二纺织公司电力监控、视频监控、温湿度监控系统改造设计与部署

摘要：

本文介绍际华集团三五四二纺织公司电力监控、视频监控、温湿度监控系统的改造方案，对10kV高压柜互感器及仪表更换、400V开关互感器及仪表的更换、变压器温控仪的加装、车间温湿度仪表的加装、视频监控的加装，监控系统采集400V多功能电力仪表、400V进出线开关状态、变压器温控仪、10kV多功能仪表装置、车间温湿度仪表、视频监控等各类参数、开关信号并可进行远程控制。系统采用光纤网络的方式，通过QDLPort通信机、QDL9000组态软件实现配电室配电回路用电、温湿度、视频的实时监控和管理。

概述

际华三五四二纺织有限公司（原中国人民解放军第三五四二工厂）创建于1987年，是全军“八五”期间重点投资兴建的大型纺织家纺企业，位于湖北省襄阳市樊城工业区。2000年移交地方，属中国新兴际华集团旗下际华集团股份有限公司的全资企业，2006年完成公司制改造。公司现有员工2000余人，固定资产8亿多元，年生产棉纱5万吨，坯布10000万米，家纺制品200万套，产品远销欧美市场。2006年公司被评为全国纺织行业20强，最优成长企业奖。同年9月，公司被评为中国名牌产品生产企业。

三五四二公司设置了16个配电房，6个生产车间，15处视频监控。部署了QDL9000电力监控系统1套，QDL9000温湿度系统1套，视频监控系统1套，QDLPort通信机37台。改造新增了320台高低压仪表，新增960台电流互感器，新增34台变压器温控仪，新增64台车间温湿度仪表。系统共接入了436台各类测控、监控设备。

际华集团三五四二纺织公司电力监控、视频监控、温湿度监控系统的改造项目于2013年交付并通过业主验收。

设计说明

（一）电力监控系统

1、系统监控范围包括低压所有电力电量参数（U、I、P、Q、COS、F电能等），开关位置（开合状态需要开关带开关量），所有变压器温度及风机状态。

2、系统可详细分析公司内部所有回路用电情况，采用报表形式将每条用电回路任意两个时间点之间的用电量做数据统计，支持报表打印及导出EXCEL。

3、系统可分析峰谷平各时段用电量。

4、系统需实时反映总功率，超负荷时声光报警。

5、系统需有曲线功能，可通过查看历史曲线、实时曲线了解以前及当前的电力使用情况，保证各回路电力参数曲线的连续性。

6、图形管理模拟CAD一次图形，可查看当前用电设备使用情况，并实时反映各回路的各种电力参数及开合状态（开合状态需要开关带开关量）。

7、可查看以往的用户操作、开关变位（开合变位需要开关带开关量）、参量超限等信息，了解电力设备的以往使用情况。

8、能实时监控变压器的温度并在达到上限时报警。

9、电力监控系统需要有数据库接口供ERP系统调用各回路电能数据。

10、电力监控系统采用BS架构，局域网用户可使用相应的账号密码登陆查询。

11、系统可兼容其他厂家带RS485接口设备。

（二）温湿度控制系统

1、系统可实时监控车间温湿度，能形成相应的曲线与报表，超限时报警。

2、温湿度控制系统采用BS架构，局域网用户可使用相应的账号密码登陆查询。

3、温湿度控制系统可控制各车间现场LED屏幕显示实时温度、湿度数据。

4、系统可兼容其他厂家带RS485接口设备。

（三）视频系统

1、每个配电室安装一个视频监控摄像头。

2、系统支持查询以往视频记录，视频保存记录≥30天。

系统方案

庆德隆QDL9000系统根据际华集团三五四二纺织公司电力监控、视频监控、温湿度监控系统的改造方案现场实际情况，电力监控网络结构采用屏蔽双绞线将变电所智能仪表接至QDLPort通信机，通过光纤网络将数据上至配电室的监控主机；车间温湿度网络结构采用屏蔽双绞线将变温湿度仪表接至QDLPort通信机，通过光纤网络将数据上至配电室的监控主机；视频监控网络结构采用同轴线缆将摄像头接至视频光端机，通过光纤网络将数据上至配电室的监控主机。

1.站控管理层

站控管理层针对电力监控系统的管理人员，是人机交互的直接窗口。在湖北省食品质量安全监督检验研究院电力监控系统工程中主要指位于地下一层配电室的监控主机。

2.网络通讯层

通讯层主要是由光纤收发器、视频光端机、单模光纤、QDLPort通信机、以太网交换机设备及485总线网络组成。QDLPort通信机主要功能是接入变电所内各类智能仪表，并解析上传数据或下发通信数据，；以太网设备及485总线网络的主要功能是实现分站与主站之间的数据交互，使配电系统管理集中化、信息化、智能化，提高了配电系统的安全性、可靠性和稳定性，真正达到了无人值守的目的。

3.现场设备层

现场设备层是数据采集终端，主要由智能仪表组成，智能仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入QDLPort通信机，与监控主机进行组网，实现远程监控的功能。

系统功能

1.网络结构图

2.系统界面

庆德隆QDL9000电力监控系统人机界面友好，以配电一次图的形式直观显示配电线路的运行状态。系统实时监测各回路电压、电流、功率、功率因数、电能等电参数信息，动态监视各配电回路断路器、隔离开关、地刀等合、分状态，以及有关故障、告警等信号。

主要功能：一次图显示各回路对应回路名称、电流、电压、总有功功率、总功率因数，断路器、地刀、隔离开关等合分位状态，弹簧储能状态、手车位置状态。

系统界面如下图所。

3.报表功能

庆德隆QDL9000电力监控系统对电力参数进行存储和管理，电力参数分为实时显示参数和历史参数。所有实时采集的数据、顺序事件记录等均可保存到数据库，在查询界面中能够自定义需要查询的参数、指定时间或选择查询近更新的记录数据等，并通过报表方式显示出来。

主要功能：查询各回路或者设备指定时间的运行参数，报表中显示电参量信息包括三相电流、三相电压、总功率因数、总有功功率、总无功功率、四象限电能等。电参量报表支持导出Excel格式文件，还可以根据用户要求导出PDF格式文件。

报表功能如下图所示。

4.曲线功能

庆德隆QDL9000电力监控系统对支持电参量曲线功能，曲线分为实时曲线及历史曲线，支持同一界面显示多条曲线并以不同颜色进行区分。曲线记录最大值、最小值及平均值，以及极值发生的时间。

曲线功能如下图所示。

5.报警及事件

实时报警

实时报警窗口监测系统所采集的遥测量。报警窗口会在系统运行时自动打开，并一直隐藏在后台。

当有电流或者电压越限，并且触及报警界限时，“相应实时报警”窗口就会自动弹出，并以红色字体显示具体的报警信息：回路名、越限的电参量、报警值等。

历史报警

通过设置开始时间和结束时间，即可查询到过去任意时间段内的系统报警信息，包括遥测报警和遥信报警，还包括具体的报警时间，报警类型，报警内容等。

6.用户管理

庆德隆QDL9000电力监控系统有完善的用户管理功能，避免越权操作。

每一级权限对应相应的控制权限，最多可设置多级不同权限，并记录权限用户的操作。

管理员具有最高的权限，并可以对其他用户或者计算机的权限进行设置；

用户或者计算机被设置了权限之后只能在权限规定的范围内操作或者浏览，权限范围以外的功能都将被禁止；

所有用户的操作都将被系统日志记录下来，包括操作时间、操作类型、操作对象、操作结果等等信息。

用户管理界面如下图所示。

7.Web功能

QDL9000组态软件提供了Web访问功能，各类功能如下图所示。

Web提供曲线查询功能，支持局域网内Web浏览器访问。

Web提供报表查询功能，支持局域网内Web浏览器访问。

Web提供报表查询功能，支持局域网内Web浏览器访问。

Web提供视频访问功能。

结束语

随着社会经济的发展，用电需求剧增，供配电安全至关重要，供配电智能化管理的需求日益增大。

本文介绍的QDL9000电力监控系统在湖北省食品质量安全监督检验研究院的应用，可以实现对配电室供配电回路用电的实时监控。通过智能仪表、QDLPort通信机、计算机等组成电力监控系统不仅能显示回路用电状况，还具有实时告警、故障分析、事件追忆等实用功能。在日常运维过程中，为解决用电问题提供了真实可靠的依据，取得了较好的经济效益及安全保障。

审核编辑：汤梓红