高校能耗管理系统

高校能耗监测及视频监控系统

系统案列

1.概述

    由于用户类型的不同，导致配电系统有不同的侧重点。比如大型商场、购物中心的用电负荷密度比较大，配电系统必须根据负荷位置在地下室或楼层设置开闭所和变电所；三甲医院一级负荷和一级负荷中特别重要的负荷较多，必须严格保证供电安全可靠；高校一般占地面积大，建筑物比较分散，所以配电室也比较分散等等。

    KANDE-2000高校电力在线监测管理系统针对高校配电系统的分散、高校用户关心的问题提供合理的解决方案。

2、高校能耗管理系统总体技术指标

◇ 重要遥测更新周期：＜2S

◇ 一般遥测更新周期：＜3S

◇ 事故时遥信变位传送时间：≤1S

◇ 事故推画面时间：＜2S

◇ 遥信变位：＜1S

◇ 调用画面响应时间：1S~3S

◇ 事件记录正确率：≥99.9%

◇ 遥信正确率：100%

◇ 遥控正确率：100%

◇ 遥调正确率：100%

◇ 遥测正确率：≥99.9%

◇ 海拔高度：≤4000m

◇ 工作环境温度范围：-20℃~+65℃

◇ 存储环境温度范围：-40℃~+85℃

◇ 相对温度：≤95%（25℃）

◇ 在实时数据库容量支持到10000点基本保持以下系统指标：

◇ 系统使用寿命≥10年

◇ 系统平均无故障时间：系统MTBF≥30000小时

◇ CPU负载： 正常情况下负荷率≤15%（任意5分钟内平均）

事故情况下负荷率≤35%（任意1分钟内平均）

3.高校能耗管理系统功能描述

能耗监控计算机通过现场设备和通信系统提供的传输通道，完成对各回路电力参数的数据采集，信息经分析、处理，以报表等多种形式供值班员参考，使值班员能够便捷的掌握供电系统的运行状况，包括相关设备的运行状况。

a、运行信息与保护信息采集

系统采集来自智能测控单元装置送来的参数，所有回路的遥测信号，包括每个回路的实时电能值和各种告警信息等。

b、人机操作界面

系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。可按照配电所显示配电系统设备状态及相应实时运行参数。

系统软件提供功能齐全的图形编辑软件，用户可以根据实际情况和以往习惯自行定各种图元图形及设备在各种状态下的显示方式。

包括如下功能特征：

全图形方式编辑的图形画面具有多种显示特性，用户可以非常直观、方便地编辑、定位、查看有关信息和内容。

提供画面管理工具，可联想相关调用、重要画面快速调用、画面文件索引选择、事故自动调用画面。

提供多种数值显示手段，数值可用棒图显示、曲线显示，并可根据数值状态和系统状态由用户根据需要和习惯自行定义闪烁、变色及置上特殊符号以便区分包括遥测在内的各种数据的正常、越上限、越下限等情况。

屏幕显示：中文液晶显示，可选择图形颜色、闪烁、动画等手段充分表示工况图及操作画面、配电系统实用参数表格、各类操作票及报表、事故及故障报警显示、测控及保护单元运行工况显示等电力运行状况；画面显示响应时间1s。

c、统计分析、报表、打印

时、日、月、年用电量统计；

用户自定义报表格式和计算方法；

所有报表的定时打印、召唤打印、和事件记录打印；

数据库实时和历史记录保留2年以上；

对各电气设备和系统运行参数进行汇总统计，并根据用户要求生成各类报表，包括：

? 分时、日、月、季度和年度报表；

? 各设备参数和*值统计报表；

? 全系统运行统计报表等

? 对于事件记录、报警和数据报表，可设置为定时和根据需要的召唤打印。

d、历史记录与趋势分析

系统收集各监测控制与管理装置的实时数据并存储在一个开放式数据库中予以保存，系统可保存长时段（多年）的历史记录。系统可以标准和设定文件格式随时调用和打印上述历史数据。

根据历史数据记录可进行各参数的年度、月度和日变化和实时数据趋势分析，进行分类和综合比较分析，为业务流程优化和设备设施使用优化提供依据。

e、系统安全

本系统软件设置多达几百种密码分区和密级设置，为系统管理员、工程师、值长、一般值班操作人员等提供分级密码，并对所有操作自动进行带时标事件记录，可建立良好的反事故措施。

f、故障分析与设备维护管理

系统依据带时标的事件记录和波形记录可进行故障和事件的成因分析；另外，系统统计开关等设备的状态参数和累积寿命参数，可据此提出设备维护预告；

g、保护信息管理

管理保护定值和保护动作信息，提供有关查询。

h、WEB发布功能

通过局域网将中控室中控主机信息进行WEB发布，可实现多个管理者同时看到监控主机上的界面，同时根据用户的权限可进行数据的监控、采集、输入等功能。生产部门可以远程输入机器产量，从而在系统中自动计算出单位能耗。

i、其他功能

其它日常管理，如运行记录及交接班记录管理，设备运行状态、缺陷、维修记录管理、规章制度等。管理功能满足用户要求，适用、方便、资源共享。各种文档能存储、检索、编辑、显示、打印。

j、系统自诊断功能 

本系统软件能在线诊断各软件和硬件的运行工况，当发现异常及故障时能及时显示和打印报警信息，并在运行工况图上用不同颜色区分显示。

由于本系统设备有冗余配置，当系统发生软、硬件故障时，能自动切换到备用系统设备上运行。

4.项目方案

4.1光纤加屏蔽线传输方案

   本方案合适高校配电房比较多且分散，通过各个配电房之间互相铺设光纤，或者借助高校校园局域网来实现监控中心与设备之间的通讯，系统的拓扑图如下图所示：

4.2屏蔽线传输方案

本方案适合高校配电房较少且比较集中，监控中心距离配电房又比较近，采用屏蔽双绞线直接铺设至监控中心的通讯管理机上，系统拓扑图如下图所示：

4.3无线传输方案

4.3.1采用4G（电信、联通、移动）传输，少量传感器无法布线至通讯管理机，采用ZigBee无线传输至通讯管理机，此方案需要跟运营商申请固定IP，此方式省去了监控中心与各配电房通讯管理机之间的布线，节省了人力财力物力及后期维护的困难。方案的系统拓扑图如下所示：

4.3.2 采用4G（电信、联通、移动）传输，此方式需借助我公司P2P服务器，无需申请固定IP，节省建设成本。系统拓扑图如下图所示：

P2P介绍

P2P联网是一种串口联网的新技术，与传统的基于IP加端口的TCP/IP的连接方式不同，P2P技术基于设备ID进行通信。用户只需要输入设备的ID即可和处于世界各地的设备通信，无需关心设备处于内网或外网，也不需要做端口映射和无需关心IP变化。P2P是一种分布式的网络结构，不同于基于中心服务器转发的网络结构，而是建立设备与设备之间的通信，只不过在通信初期需要P2P验证服务器“牵线搭桥”一下，这样的方式大大加快了设备之间的通信效率，减轻了服务器负担。