Acrel-2000型电力监控系统在援赞比亚恩多拉体育场的运用徐霜上海安科瑞电气股份有限公司上海嘉定201801摘要援赞比亚恩多拉体育场是以鲁班奖为目标建设的。体育场弱电系统由11个子系统组成。其中，作为体育场弱电子系统之一，电力监控系统的设计功能是平时单机运行，赛事举办期间和消防系统、智能照明系统联动，保障场馆在承办比赛期间的用电稳定性和安全性。关键词：援外；鲁班奖；照明；电力监控；弱电系统集成；用电安全项目概述援赞比亚恩多拉体育场由中国北京市建筑设计院设计，安徽省外经建设集团有限公司施工，总投资2.4亿美元，是一座能容纳4万人的国家级体育场。体育场位于恩多拉市市郊A3公路旁，总占地面积203300平方米，总建筑面积452080平方米，地上4层，建筑高度55.80米。体育场变配电系统60kV以上部分由赞方提供，低压系统主要变电设备为4台1600kW干式变压器和一台1600kW应急柴油发电机，分别位于2区15轴、2区28轴和4区44轴配电室的内，共27台低压配电柜，116个配电回路，低压成套设备由安徽鑫龙电器股份有限公司安装。体育场于2009年6月动工，2011年9月接受第三方验收并移交给赞比亚政府，中方派遣约30名技术人员长期驻扎恩多拉以便进行场馆维护。项目分析援赞比亚恩多拉体育场是以鲁班奖标准建设的。各弱电系统依照GB50606-2010《智能建筑工程施工规范》标准施工，依照GB50339-2003《智能建筑工程质量验收规范》验收。体育场的主要用电负荷为照明和应急照明，约占到总负载的70%，其中以金卤灯为主的场地照明占到照明负荷的60%。除照明外最大的负荷是电子大屏。援赞比亚恩多拉体育场电力监控系统为Acrel-2000型。本系统涉及回路共112个，配电柜上安装的仪表为上海安科瑞ACR系列及PZ系列多功能电力仪表。电力监控系统的设计功能为：在常态下单机工作，通过智能电力仪表将低压配电柜配电系统的运行状态直观地反馈给电气值班人员和中控室管理人员。而在体育馆承载比赛期间，则作为体育场的11个弱电子系统之一，与其他弱电控制系统联动，共同保障比赛活动的顺利进行。当作为弱电系统的一个子系统与其他系统协同工作时，本系统位于体育场弱电系统的反馈环节上，和智能照明系统以及消控系统组成一个整体，保障比赛期间体育场用电平衡和安全。比赛时所有照明回路由智能照明系统通过体育场各照明箱内的ABB智能模块控制；消控系统负责体育场各区域电气回路总开关的遥控；电力控制系统主要为其他两个系统提供数据支撑，辅助智能照明系统维持照明回路三相平衡，必要时消控系统切断部分次要回路以降低变压器的压力。系统结构根据设计意图和实际情况，本电力监控系统为三层结构，现场设备层由安装在低压配电柜上的多功能仪表组成，经由9根RS485总线上传数据。通讯管理层由安装在15轴监控室和44轴B#配电室通讯机柜内的通讯服务器、光电转换器和工业以太网交换机等设备组成，其功能是连接现场设备层和站控管理层。站控管理层设备（监控主机、UPS电源、显示器等）均安装在15轴监控室的通讯采集箱内。系统拓扑结构如下图：用于监测体育场各个220V/380V配电回路的运行情况及电力参数多功能仪表通过RS485总线，以一根总线不超过20块仪表为标准，连接至该配电室的串口服务器端口上。B#配电室的信号通过光纤传输到15轴值班室。根据实际需求，为提高整个弱电系统集成度，位于43轴中控室的消防和智能照明系统主机均可通过体育场弱电局域网远程连接本系统以获得配电系统的实时数据。当场馆在承载比赛活动时，场地照明的金卤灯全开，随着比赛的进行，管理人员需通过智能照明系统来实时调整场地内的亮度、照度及灰度等参数，并通过光学监测系统来观察调整效果。与此同时，场地照明全开势必会造成配电系统的高负荷运转及三相不平衡，需要通过电力监控系统反馈配电系统运行负荷率和用电平衡参数，使得管理员可以对场地照明进行预先调整，防止配电系统的运行进入危险区，损坏配电设备和用电设备。赛事举办期间体育场几个弱电子系统联动工作方框图如下：系统功能电力监控系统为整个体育场低压配电系统运行状态的监测提供了一套完整的解决方案，通过计算机界面反映给值班员和系统管理人员。系统软件采用全英文界面，通过界面左侧的树形按键菜单进行画面切换操作。其中报警功能只对中国留守人员开放，故该功能界面设定成中文。本系统的具体功能如下：参数采集及上传低压配电系统的进线回路电参量采集采用ACR330ELH电能质量分析仪，它能测量所有常规电力参数，如三相电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度，并可监测电压、电流的2-31次谐波分量、电流电压不平衡度等多种电网质量参数。本仪表带有4路光电隔离开关量输入接点这