本书首先介绍了网络布线、网络安装与调试、网络规约与通信参数设置,帮助读者理解RS485和以太网通信特点、制定简单的通信及施工方案、理解网络布线与敷设原则并能正确检测通信线缆。然后介绍了软件与安装,包括软件的基本认知、软件安装的准备工作,还有网关参数,交换机的定义和原理,Modbus RTU、TCP的格式和功能以及如何正确设置Modbus指令。再介绍了施耐德EcoStruxure Power的电力监控与能效管理系统软件的应用,即软件的基本架构、组成、通信集成等基础知识,软件的主要功能模块;软件安装的准备工作、安装流程及安装注意事项等,帮助读者独立完成软件的安装。介绍了界面组态和应用,设备接入,视窗组态、图形界面组态、趋势组态和报警组态的应用,包括视窗、图形化界面、趋势曲线、报警、定制化需求的实现方式。最后介绍了软件的安全设置,包括个性化设置、安全性设置、用户管理和系统备份。本书围绕电力监控与能效管理系统的技术及应用,除了介绍完整体系化的基础知识外,还结合具体的软件实际界面的应用给予读者更直观的实践感受。
本书可作为中、高等职业院校和应用型本科院校电气技术、自动化技术、机电一体化、智能制造及相关专业的实训教材,也可作为工程技术人员自学或系统调试的指导工具书。

在本书的撰写过程中,得到了施耐德电气各位同事及专家的支持和指导,还有高校老师的支持和参与编写。
本书可作为中、高等职业院校和应用型本科院校电气技术、自动化技术、机电一体化、智能制造及相关专业的实训教材,也可作为工程技术人员自学或系统调试的指导工具书。

EcoStruxure Power电能管理系统软件提供了完整的配电管理监控界面,从任何地方都能接入整个电网,最大限度地提高了能效并降低了能源相关成本,避免了电能质量相关设备的故障和宕机,从而显著地提高了网络级运营的效率;该软件能将与电能相关的数据转变为及时准确的信息供用户使用,能实时地跟踪供电状态,分析电能的质量与可靠性,并迅速地响应告警以避免险情。
本书介绍了施耐德EcoStruxure Power的电力监控与能效管理系统软件的应用,本书围绕电力监控与能效管理系统的技术及应用,除了介绍完整体系化的基础知识外,还结合具体的软件实际界面的应用给予读者更直观的实践感受。

前言Preface
电力是企业赖以生存的动力之源,但在电源管理方面,企业却面临着重重困难和挑战,包括电源供应的不可预测性、突如其来的断电、波动的电力价格,不断提升的供电可用性与可靠性和不断优化运营成本的压力。EcoStruxure Power电力监控与能效管理的创新型解决方案,帮助电力系统相关人员全面地监视电力系统,提升电力的可用性与可靠性,同时帮助电力系统相关人员发现节能增效的机会,提高运营效率,有效地节约成本和运营费用。
首先,本书从网络布线及安装、调试出发,帮助读者理解RS485和以太网通信特点、制定简单的通信及施工方案、理解网络布线与敷设原则并能正确地检测通信线缆。同时讲解了网关参数,交换机的定义和原理,Modbus RTU和TCP等格式和功能以及如何正确设置Modbus指令。以施耐德的EcoStruxure Power的电力监控与能效管理系统软件为例,介绍了软件的基本架构、组成和通信集成等基础知识,该软件的主要功能模块、软件的安装准备工作,安装流程、安装注意事项等,帮助读者独立地完成软件的安装。本书对软件各个功能模块的使用和操作进行了详尽的说明,包括视窗、图形化界面、趋势曲线和报警等。另外,对于定制化需求的实现方式,在本书的最后介绍了软件的安全设置相关内容,用户权限管理和系统备份等。本书围绕电力监控与能效管理系统的技术及应用,介绍了完整体系化的基础知识,并结合具体的软件实际界面的应用给予读者更直观的实践感受。
EcoStruxure Power电能管理系统软件提供了完整的配电管理监控界面,从任何地方都能接入整个电网,最大限度地提高了能效并降低了能源相关成本,避免了电能质量相关设备的故障和宕机,从而显著地提高了网络级运营的效率;还提供了分析工具,即直观可视化的界面和灵活的可扩展架构,适用于所有电力关键设施(包括工业作业、大型商用和公共设施楼宇、数据中心、医疗站以及公用设施)。该软件能将与电能相关的数据转变为及时准确的信息供用户使用,能实时地跟踪供电状态,分析电能的质量与可靠性,并迅速地响应告警以避免险情。
在本书的撰写过程中,得到了施耐德电气各位同事及专家的支持和指导,还有高校老师的支持和参与编写。陈少芳、施莉莉负责本书大纲的制定和内容审核,许鹏编写了工作领域1,赵秀芬编写了工作领域2,许屾、张鹏、张春芝、晏璐编写了工作领域3和工作领域4。
由于编者水平及经验所限,本书难免存在一些不足与疏漏之处,敬请广大读者给予指正并提出宝贵意见。
编者
2024年3月

陈少芳 张春芝

目录Contents
前言
工作领域1　网络布线与调试1
工作任务1.1　网络布线1
职业能力1.1.1　理解RS485、以太网通信特点1
职业能力 1.1.2　制定简单的通信及施工方案7
职业能力1.1.3　理解网络布线与敷设原则14
职业能力1.1.4　正确检测通信线缆21
工作任务1.2　网络安装与调试26
职业能力1.2.1　正确设置网关参数,理解交换机通信原理26
职业能力1.2.2　在软件中正确设置Modbus指令格式31
工作任务1.3　网络规约与通信参数设置37
职业能力1.3.1　正确理解Modbus RTU协议格式及功能37
职业能力1.3.2　正确理解Modbus TCP格式及功能42
工作领域2　软件与安装50
工作任务 2.1　软件基本认知50
职业能力2.1.1　熟悉软件架构、组成、通信、集成等基础知识50
职业能力2.1.2　了解软件功能模块65
工作任务2.2　软件安装的准备工作71
职业能力2.2.1　熟悉软件安装前的准备工作清单71
职业能力2.2.2　按照要求完成工作清单74
工作任务2.3　软件的安装流程83
职业能力2.3.1　掌握软件的标准安装流程和注意事项83
职业能力 2.3.2　独立完成软件的安装87
工作领域3　界面组态和应用104
工作任务3.1　设备接入104
职业能力3.1.1　根据硬件环境给出系统的通信网络104
职业能力3.1.2　独立完成硬件设备接入并检查通信状态113
职业能力3.1.3　根据硬件的物理、业务、电气等特征划分层级结构126
工作任务3.2　视窗组态和应用131
职业能力3.2.1　熟悉视窗的界面风格和基础操作131
职业能力3.2.2　熟悉视窗的8种标准工具的功能及适用场景136
职业能力3.2.3　掌握视窗界面的创建、背景风格的设置及小工具的配置、
数据关联145
职业能力3.2.4　将多个视窗进行幻灯片播放154
职业能力3.2.5　根据需要使用不同的视窗进行数据分析157
工作任务3.3　图形界面的组态和应用169
职业能力3.3.1　通过操作图形界面访问不同的显示界面169
职业能力3.3.2　通过典型的单线图获得设备的运行参数信息并检查关键参数的合理性178
职业能力3.3.3　使用图形界面的编辑工具绘制电气单线图186
职业能力3.3.4　根据需要使用不同的图形界面了解系统的运行状态193
工作任务3.4　趋势组态和应用209
职业能力3.4.1　熟悉趋势的界面风格和基础操作209
职业能力3.4.2　掌握趋势的创建、数据关联、阈值设置215
职业能力3.4.3　根据需要使用不同的趋势数据进行数据分析225
工作任务3.5　报警组态和应用227
职业能力3.5.1　熟悉报警的界面风格和基础操作227
职业能力3.5.2　了解报警集群的定义并分析报警240
职业能力3.5.3　根据使用习惯调整报警界面的设置245
职业能力3.5.4　按要求创建软件报警规则并进行验证251
工作领域4　软件设置257
工作任务4.1　个性化设置257
职业能力4.1.1　进行界面风格、主题、Logo的设置257
职业能力4.1.2　进行登录用户名称、密码、语言的设置263
工作任务4.2　安全性设置267
职业能力4.2.1　理解并进行登录选项、会话超时的设置267
职业能力4.2.2　理解并进行图表控制、授权主机的设置271
工作任务4.3　用户管理274
职业能力4.3.1　增加、删除用户和用户组274
职业能力4.3.2　使用用户组功能定义基于角色的访问权限控制280
工作任务4.4　系统备份284
职业能力4.4.1　理解系统备份的目的,熟悉需要备份的内容284
职业能力4.4.2　使用备份工具完成各个环节的备份工作288