前言

校園配電網(wǎng)是市配電網(wǎng)的一個(gè)用戶，是學(xué)校的重要基礎(chǔ)設(shè) 施，它主要負(fù)責(zé)給學(xué)校的教學(xué)、科研及師生員工生活提供電能。 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，社會(huì)對(duì)各種人才的需求量越來(lái)越大， 高校承擔(dān)著為國(guó)家培養(yǎng)人才的重任，近幾年來(lái)，高校招生規(guī)模逐 年擴(kuò)大，但由于建設(shè)資金不足、管理水平不高等原因，高校配電 網(wǎng)發(fā)展較為緩慢，已不能滿足高校用電日益增長(zhǎng)的需求。

一、問題現(xiàn)狀

• 用電負(fù)荷迅速增長(zhǎng)，供電容量存在不足：

教學(xué)科研用電負(fù)荷不斷增長(zhǎng)、生活用電負(fù)荷增長(zhǎng)過(guò) 快，配電網(wǎng)改造發(fā)展緩慢；

• 供電可靠性較低：

大多10kV、部分35kV 單回路方式供電，無(wú)備用 輻射式接線方式；

• 計(jì)量管理措施不到位：

管理線損大，學(xué)校的辦學(xué)成本大；

• 設(shè)備陳舊、技術(shù)落后：

許多設(shè)備檔次普遍較低，維護(hù)困難；

• 配電網(wǎng)自動(dòng)化水平低：

分析過(guò)程計(jì)算量大，過(guò)程繁瑣復(fù)雜、準(zhǔn)確度難以保證；

• 電能質(zhì)量較低,線路損耗較大：

用電負(fù)荷增長(zhǎng)快，線路導(dǎo)線截面小、供 電半徑過(guò)大、配變布點(diǎn)不均勻、無(wú)功補(bǔ) 償容量較??；

二、方案簡(jiǎn)介

1.方案組成

CET公司針對(duì)校園供配電系統(tǒng)對(duì)供電可靠性、安全性、自動(dòng)化以及用電系統(tǒng)的電能計(jì)量、綠色節(jié)能等多方面的需求， 推出了智能配電房及智能聯(lián)切控制系統(tǒng)。 系統(tǒng)集變配電室的電力監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、視頻監(jiān)控、門禁監(jiān)控、負(fù)荷聯(lián)切等功能于一體，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)電參數(shù)采 集、電能計(jì)量、繼電保護(hù)信息管理、快速電氣事故診斷、能耗監(jiān)測(cè)和能效管理、變配電基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境監(jiān)控、變配電室視頻 監(jiān)控及電源聯(lián)切控制等功能，保障變配電系統(tǒng)安全、可靠、高效運(yùn)行。

• 實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)、自動(dòng)控制、故障診斷分析、事件分析等功能，并可對(duì)設(shè)施能 耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和可視化管理，動(dòng)態(tài)展現(xiàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域的能效水平和能耗變化趨 勢(shì)，通過(guò)用能設(shè)備最優(yōu)運(yùn)行管理、各建筑能耗構(gòu)成和成本分析、電能質(zhì)量監(jiān) 測(cè)等方式提高變配電系統(tǒng)的能效水平。
• 保障供配電系統(tǒng)中多電源的智能快速切換，解決傳統(tǒng)電源切換過(guò)程 中時(shí)間長(zhǎng)，切換后出現(xiàn)過(guò)載造成停電范圍擴(kuò)大的問題，增加供電安全性。
• 集成變配電室視頻監(jiān)控系統(tǒng)、變配電室環(huán)境監(jiān)測(cè)與控制、安防、消防、門 禁等信息，達(dá)到無(wú)人值守的目的，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，節(jié)約運(yùn)行成本，提 升運(yùn)維管理水平。

2.方案架構(gòu)

方案一：變配電電力監(jiān)控系統(tǒng)

校園內(nèi)開關(guān)站、變配電所根據(jù)規(guī)劃面積，少則幾個(gè)多則十幾個(gè)。 為節(jié)約人力資源，新規(guī)劃校園開關(guān)站、變配電所一般按無(wú)人值守設(shè) 計(jì)，設(shè)置電力系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中央集控，對(duì)全校變配電設(shè)備進(jìn) 行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)視和控制，實(shí)現(xiàn)用電和配電管理的現(xiàn)代化。

系統(tǒng)功能：

配電系統(tǒng)保護(hù)與測(cè)控

中壓系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、饋線、電容器、變壓器、PT保護(hù)和備自投等。支持IEC 61850規(guī)約和實(shí)時(shí)GOOSE功能，適用 35kV及以下電壓等級(jí)配電保護(hù)場(chǎng)合；

完備的低壓系統(tǒng)的線路保護(hù)、備自投功能；

智能多功能測(cè)控電表，實(shí)現(xiàn)中壓、低壓系統(tǒng)回路的測(cè)量、計(jì)量和控制功能；

產(chǎn)品通用性強(qiáng)，適用范圍廣，智能化程度高，支持?jǐn)?shù)字化變電站功能；

高壓配電系統(tǒng)電力監(jiān)控

以圖形化方式直觀監(jiān)視變配電室高壓配電系統(tǒng)的 實(shí)時(shí)運(yùn)行工況、電量和非電量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、對(duì)設(shè)備進(jìn)行 遙控、多級(jí)事件實(shí)時(shí)報(bào)警提示。 （10kV高壓配電系統(tǒng)一次主接線監(jiān)控圖）。

低壓配電系統(tǒng)電力監(jiān)控

以圖形化方式直觀監(jiān)視配電室低壓配電系統(tǒng)的實(shí) 時(shí)運(yùn)行工況、電量和非電量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行遙 控、多級(jí)事件實(shí)時(shí)報(bào)警提示。 （0.4kV低壓配電系統(tǒng)一次主接線監(jiān)控圖） 。

電源備自投監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)在緊急供電系統(tǒng)中，將負(fù)載電路從一個(gè)電源 動(dòng)換接至另一個(gè)(備用)電源，以確保重要負(fù)荷連 續(xù)、可靠運(yùn)行。

交直流控制電源監(jiān)控

蓄電池電壓、充電電流、溫度、絕緣等監(jiān)測(cè) 供電電源、直流合閘母線、控制母線電壓、電流， 過(guò)壓、欠壓、電流報(bào)警狀態(tài)等在線監(jiān)測(cè)。

發(fā)電機(jī)組監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)、異常報(bào)警信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控控制。

配電變壓器監(jiān)控

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器繞組、鐵芯溫度、運(yùn)行數(shù)據(jù)、異常報(bào)警信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控控制。

電力故障診斷分析

電力故障診斷功能，主要是結(jié)合有電能質(zhì)量功能 的儀表、具備錄波功能的保護(hù)、數(shù)字電表等產(chǎn)品，裝 置本身可以對(duì)電能質(zhì)量波形、保護(hù)動(dòng)作波形進(jìn)行捕 捉，軟件運(yùn)用相關(guān)的統(tǒng)計(jì)、分析等手段，把相關(guān)信息 集中整理和匯總，便于用戶更快速的進(jìn)行綜合性統(tǒng)計(jì)和分析。

報(bào)表功能

對(duì)外購(gòu)或自制的氣體，如天然氣、氫氣、氧氣、 氮?dú)?、氬氣、CO2、煤氣、柴油等進(jìn)行集成監(jiān)控。通 過(guò)儲(chǔ)罐液位、壓力監(jiān)控，自動(dòng)通知使用部門及時(shí)補(bǔ)充 用氣，避免生產(chǎn)停工損失；通過(guò)智能在線檢測(cè)漏氣 率，及時(shí)降低漏氣損失。

方案二：電源智能聯(lián)切控制系統(tǒng)

功能優(yōu)勢(shì)：

集中式邏輯控制裝置+ 遠(yuǎn)程I/O設(shè)備的聯(lián)切聯(lián)投

兼顧硬接線的可靠性以及GOOSE技 術(shù)、可編程技術(shù)的優(yōu)越性和經(jīng)濟(jì)性?？?實(shí)現(xiàn)多路市電進(jìn)線、發(fā)電機(jī)進(jìn)線等多個(gè) 開關(guān)的電源切換、自動(dòng)投入、聯(lián)鎖、負(fù) 荷聯(lián)切、負(fù)荷聯(lián)投等功能需求。

GOOSE技術(shù)

實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)通信的不依賴于后臺(tái)的 全站間隔層橫向傳輸、聯(lián)動(dòng)功能。 GOOSE采用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)代替了常規(guī)變電 站裝置之間硬接線的通信方式，大大簡(jiǎn) 化了變電站二次電纜接線。 GOOSE采用了獨(dú)特的通信方式，其數(shù) 據(jù)直接通過(guò)鏈路層發(fā)送，避免了中間協(xié) 議層復(fù)雜的報(bào)文解析與處理流程。

通道獨(dú)立性

間隔層設(shè)備間的GOOSE通信采用獨(dú)立 的專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案，與監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù) 采集互為獨(dú)立，互不干擾。

可靠性

硬件方面采用強(qiáng)弱電隔離抗干擾設(shè)計(jì)、 電磁兼容性能最高等級(jí)，適應(yīng)最為嚴(yán)酷 的應(yīng)用環(huán)境； 軟件方面采用高可靠的實(shí)時(shí)多任務(wù)操作 系統(tǒng)及雙核處理器，全面保證可靠性； 同時(shí)軟硬件持續(xù)自檢，增強(qiáng)安全性。

低成本投入

簡(jiǎn)化布線、接線、施工以及節(jié)約各種元 器件成本，提高施工效率，降低人工成本。

安裝、調(diào)試、維護(hù)便利

設(shè)備體積小，安裝方便；智能化軟件調(diào) 試，故障排查、設(shè)備維護(hù)更便捷。