INT-eEMS电力监控和电能管理系统在昆山之奇美材料10KV变电所项目中的应用

INT-eEMS电力监控和电能管理系统在昆山之奇美材料科技有限公司10KV变电所项目中的应用

一、项目背景

昆山之奇美材料科技有限公司10KV变电所项目将建设6座工厂、12条产线，年销售额约150亿元。其中，一期投资3亿美元，计划建设1座工厂、2条产线，年产偏光片1200万平方米，年产值20亿元。

作为一家从事偏光片生产的高科技材料企业，其生产线对供电连续性和电能质量有着高要求。偏光片生产过程中，任何电力中断都可能导致精密涂布设备停机、材料报废，造成重大经济损失。项目变电所内配电回路数量多、负荷类型复杂，传统人工抄表模式下，电能数据依赖人工定期抄录，不仅效率低下，且数据滞后、误差大，难以满足企业对精细化用能管理和配电系统实时监控的需求。为此，项目决定部署电力监控和电能管理系统，实现对两个变电所低压配电回路用电的实时监控与电能精细化管理，以保证用电的安全、可靠和高效。

二、系统需求分析

根据昆山之奇美材料科技有限公司的配电系统管理要求，电力监控和电能管理系统需要满足以下核心需求：

实时在线监控：需要对两个变电所的0.4kV低压配电进出线回路进行电压、电流、功率等参数的实时在线监控，一旦监视参数异常，能够及时检测报警，使有关人员采取必要措施，避免安全事故发生。

自动抄表与趋势分析：自动抄表功能节省人力物力，功率趋势曲线功能直观显示各回路工作状态与时间，方便用户找出非正常用电回路并及时整改，为建立电能多级计量体系提供用能分析依据。

多级权限管理：系统需具备合理完整的用户安全控制机制，对不同用户赋予不同角色的权限，防止信息丢失、失窃和破坏，保障系统运行安全。

高可靠性与易扩展性：供方产品应具有高安全性与可靠性、易于扩展、便于维修与维护，技术性能满足对配电室数据监控的要求。

三、系统设计方案

1. 系统架构

本项目采用电能管理系统，系统采用分层分布式结构，由站控管理层、网络通讯层和间隔设备层三部分组成。

站控管理层设于值班室，配置高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集显示现场设备运行状况，以人机交互的形式显示给用户。

网络通讯层由通讯服务器等设备组成，负责协议转换与数据交互，实现现场设备与监控主机之间的数据连通。

间隔设备层主要为多功能网络电力仪表，安装在电气柜内，采用RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场采集。

2. 监控范围与设备配置

本项目监控范围覆盖两个变电所的0.4kV配电系统。FAB1变电所配置112台多功能仪表，CUB1变电所配置48台多功能仪表。

3. 通讯组网

FAB1变电所分5条总线直接拉至值班室采集器后接入变电所电能管理系统，CUB1变电所分2条总线拉至该变电所采集箱，后通过光纤网络接入值班室监控主机，从而实现总线上仪表与监控主机的数据连通。网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽线传输，抗噪声干扰能力强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输距离为1.2km。

四、系统核心功能

数据采集与处理：系统自动采集现场所有电量仪表的模拟量数据，采集信号包括三相电压、三相电流、频率、功率、功率因数、电度及设备运行状态等数据。数据处理将采集到的电参量实时准确地显示给用户，同时存入数据库供查询。

人机交互界面：系统提供简单、易用、良好的用户使用界面，采用全中文界面，CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图，显示配电系统设备状态及相应实时运行参数，画面实时动态刷新。

故障判断与报警：系统具有故障自动判断并采用声光方式报警功能，报警类型包括现场多功能仪表与监控系统通讯故障等。报警时间自动记入系统数据库，方便用户查询，工作人员可随时掌握变电所配电回路的实时运行状态，发现变配电运行故障并作出相应处理。

数据查询与报表管理：系统支持灵活的条件组合查询和对比分析，各类统计分析数据可灵活采用报表等多种图表方式直观展示。数据展示功能按照不同用户权限分为操作层、管理层、决策层三层用能展示。

用户权限管理：系统设置多级别用户权限管理，不同等级权限实现不同等级管理操作，具备合理完整的用户安全控制机制，使应用环境中的信息资源得到有效保护。

五、应用效果

该系统投入运行后，昆山之奇美材料科技有限公司两个变电所实现了配电回路用电的实时监控与电能精细化管理。运维人员通过值班室监控主机即可掌握两个变电所低压配电设备的运行工况，遥测、遥信数据实时上传，故障报警及时准确。

自动抄表功能节省了人力物力，功率趋势曲线帮助运维人员直观掌握各回路工作状态，及时发现非正常用电情况并整改。多级权限管理体系保障了系统数据安全与操作规范。系统的成功实施，为偏光片生产企业的电力监控和电能管理系统建设提供了可借鉴的实施范例。

六、公司介绍

南京舜高智能科技有限公司成立于2020年4月2日，注册资本100万元，注册地址位于南京经济技术开发区恒泰路汇智科技园A2栋506室，是一家小型科技企业，定位为集产品开发、生产、销售于一体的专业能效管理与用电安全领域生产厂家，面向电力、建筑、工业、数据中心等领域，提供变电所运维云平台、预付费管理云平台等云平台方案，智能变配电电力监控系统、建筑能耗管理系统等监控管理系统，以及多功能电力仪表、导轨式电能表、电动机保护器、智能照明控制器等自主生产的智能硬件产品，2024年获评高新技术企业（证书号GR202432008164，有效期至2027年12月）、Aji纳税人，同时拥有有效期至2027年10月30日的ISO9001质量管理体系认证，累计持有9件商标、9件专li（其中6件发明专li）、12件软件著作权，2022年累计落地超500个项目，服务客户覆盖陕煤集团、美的集团、京东物流园等主体，在国内主要城市均配置销售与技术支持团队，可提供7*24小时技术咨询、上门安装调试与操作人员培训服务，也支持产品定制开发，依托信息化生产管理体系保障规模化交付能力。

INT-eEMS电力监控和电能管理系统