第一篇:70高容量全密封免維護鉛酸蓄電池電力監(jiān)控系統(tǒng)小結(jié)
Acrel-2000電力監(jiān)控軟件在江森集體高容量全密封免維護鉛酸蓄電池廠變配電中的應用
安科瑞陳海霞
(上海安科瑞電氣股份有限公司,上海嘉定 201801)
摘 要:隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展、計算機網(wǎng)絡技術(shù)的成熟、智能高壓綜保的應用,電力系統(tǒng)監(jiān)控已進入智能化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化的時代。本文介紹Acrel-2000電力監(jiān)控軟件在高容量全密封免維護鉛酸蓄電池電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用。系統(tǒng)實現(xiàn)了分散式采集和集中控制管理的智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡化電力監(jiān)測。
關(guān)鍵詞:工廠變配電;高壓綜保;電力監(jiān)測軟件 0 引言
配電自動化,是一項集計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)。其目的是提高供電可靠性,改善電能質(zhì)量,向用戶提供優(yōu)質(zhì)服務,降低運行費用,減輕運行人員的勞動強度。
隨著電力網(wǎng)絡的不斷發(fā)展,用電負荷的持續(xù)增長,各種新型負載不斷涌現(xiàn),用戶更加關(guān)注電能質(zhì)量問題,同時也對電能質(zhì)量提出了更加嚴格的要求。用戶需要更加有效的電力監(jiān)控管理解決方案來應對上述變化帶來的挑戰(zhàn),以實現(xiàn)配電系統(tǒng)持續(xù)可靠、高效低耗的運行。
本文以高容量全密封免維護鉛酸蓄電池廠電力監(jiān)控系統(tǒng)為例,簡單介紹變電站的配電自動化監(jiān)測系統(tǒng)。1 項目簡介
高容量全密封免維護鉛酸蓄電池廠是江森集團投資新建的,該廠坐落在江西安吉和平鎮(zhèn)306國道傍,整個廠用電高壓部分分為20kV和10kV。20kV高壓線路分兩路送至電廠,分別為和江甲線和和森乙線。整個高壓變配電系統(tǒng)中用的是2臺美國SEL(20kV)和39臺美國GE(10kV)的智能綜合保護,綜合保護帶有RS485通訊端口,可供上位計算機通訊來實現(xiàn)實時監(jiān)測和智能管理。為了滿足工廠智能化變配電監(jiān)測的要求,浙江江森采用了上海安科瑞的電力監(jiān)控軟件Acrel-2000,該軟件用來實現(xiàn)對電池廠智能用電設(shè)備的自動采集、遠傳和存儲、預處理及分析的電力監(jiān)測平臺。2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000電力監(jiān)控軟件是對現(xiàn)場智能綜保進行電參量采集與電能數(shù)據(jù)存儲的軟件,系統(tǒng)為智能化網(wǎng)絡電力監(jiān)測系統(tǒng),系統(tǒng)綜合應用計算機網(wǎng)絡、通訊、數(shù)據(jù)庫、數(shù)值處理等多種現(xiàn)代信息技術(shù),是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)和重要組成部分。軟件組態(tài)靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實現(xiàn)方法,能夠滿足企業(yè)智能化供配電的要求,而且可利用網(wǎng)絡通訊和IT信息處理技術(shù),有效的加強企業(yè)的內(nèi)部管理,提升企業(yè)的科學管理決策速度和準確度。
系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)處理以數(shù)據(jù)庫為中心,分采集、顯示、算法等模塊,各主要結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖1所示:
圖1 系統(tǒng)總體拓撲圖
整套電力監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控管理部分包括監(jiān)控管理主機、打印機、UPS電源等;該配電系統(tǒng)分成兩個部分:20kV高壓配電系統(tǒng)以及10kV低壓配電系統(tǒng),相應的一次設(shè)備安裝在高壓電氣柜、溫控箱內(nèi)。其中20kV開關(guān)柜內(nèi)安裝的2臺微機保護通過一條485總線接入智能通訊管理機;10kV開關(guān)柜內(nèi)39臺微機保護通過2條485總線接入智能通訊管理機,另外變壓器溫控儀經(jīng)過一條485總線接入智能通訊管理機。智能通訊管理機將現(xiàn)場所有設(shè)備信號經(jīng)以太網(wǎng)接入監(jiān)控主機。
2.1 主要設(shè)計參考依據(jù) ? ? ? ? ? ? IEC870-1 IEC870-4 IEC870-5 DL 448-91
《遠動設(shè)備及系統(tǒng)總則一般原理和指導性規(guī)范》 《遠動設(shè)備及系統(tǒng)性能要求》 《遠動設(shè)備及系統(tǒng)傳輸規(guī)約》 《電能計量裝置管理規(guī)程》
ISO/IEC11801 GB/50198-94
《國際綜合布線標準》
《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
2.2 軟件功能
系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求及相關(guān)標準進行設(shè)計,并實現(xiàn)了配電監(jiān)測、遠程抄表、電能報表、趨勢曲線、事件及報警等功能。
人機交互
圖2所示為本系統(tǒng)配電監(jiān)測界面,顯示了當前各回路設(shè)備運行狀態(tài)及電力參數(shù)的實時顯示。實時顯示網(wǎng)球中心10KV各回路三相電壓、電流;并顯示當前回路斷路器分合閘狀態(tài),另外對于設(shè)備通訊故障以及負荷越限等非常規(guī)狀態(tài)進行聲光報警,提醒工作人員及時發(fā)現(xiàn)并處理突發(fā)事件,消除隱患,確保所有設(shè)備在安全穩(wěn)定的環(huán)境下運行,圖2 數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)采集主要由底層的測控裝置采集完成,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括:三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Ep、遠程設(shè)備運行狀態(tài)、溫度等。
數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶,達到配電監(jiān)控的自動化化和智能化要求,同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢、分析。避免了運行保障團隊直接去配電室查看配電系統(tǒng)運行狀態(tài),確保在最短時間發(fā)現(xiàn)并排除故障。
故障報警及事故追憶查詢
在配電系統(tǒng)發(fā)生運行故障時,會及時發(fā)出聲光報警提示用戶及時響應故障回路,同時自動記錄事件發(fā)生的時間地點,以被用戶查詢,追憶故障原因,記錄如圖3所示:
圖3 用戶權(quán)限管理
可根據(jù)用戶要求添加和刪除軟件的用戶數(shù)量和設(shè)置用戶的權(quán)限。針對不同級別的用戶,設(shè)置不同的權(quán)限組,防止因人為誤操作給生產(chǎn),生活帶來的損失,實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運行。
運行負荷曲線
定時采集進線及重要回路電流負荷參量,自動生成運行負荷趨勢曲線的,方便用戶及時了解設(shè)備的運行負荷狀況、方便管理員掌握用電設(shè)備的運行狀況,對存在故障隱患的設(shè)備及時提出整改,對不合理用電單位提出科學合理的改進,如圖4所示
圖4 4
數(shù)據(jù)報表查詢
為了更加直觀的顯示各回路運行的歷史數(shù)據(jù),本系統(tǒng)開發(fā)出了報表查詢功能,可以通過時間設(shè)定窗口,查詢?nèi)我庖欢螘r間內(nèi)的或者任意時間點的電度或者電流數(shù)據(jù)。為用戶提供了準確的歷史數(shù)據(jù)查詢。
系統(tǒng)特點
系統(tǒng)的軟硬件全部模塊化,硬件全部智能化。軟硬件設(shè)計選擇工業(yè)級標準,可靠性非常高;整個系統(tǒng)的智能控制終端,遠程智能通訊控制器全部由16位微機組成,這種集散型控制系統(tǒng)速度快,實時性好,通訊可靠;智能控制終端自帶CPU,采集周期短,實時性強,系統(tǒng)冗余度高;各個子系統(tǒng)都是獨立工作,互不影響;并且和子系統(tǒng)都實現(xiàn)了模塊化,進一步提高了整個系統(tǒng)的安全及可靠性。
4總結(jié)
本文介紹了高容密全密封免維護鉛蓄電池電力監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)以及實現(xiàn)功能。在2011年系統(tǒng)投資運營以后,已經(jīng)成功運行了近一年時間,為該廠電力設(shè)備運行狀況起到了良好的監(jiān)督與管理作用,并將進一步為該廠設(shè)備維護提供數(shù)據(jù)依據(jù),將各種隱患消除于萌芽之中。參考文獻: 1)《電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南》 任致程,周中,中國電力出版社 作者簡介:
陳海霞,女,本科,上海安科瑞電氣股份有限公司,技術(shù)支、詢價、采購:陳海霞
電話:021-69158161 *** 傳真:021-69155331 工作QQ:2819208914
第二篇:44中國人民銀行蘇州市中心支行電力監(jiān)控系統(tǒng)-小結(jié)
上海安科瑞電氣股份有限公司
電力監(jiān)控系統(tǒng)在蘇州人民銀行變電所改造的應用
安科瑞陳海霞1 1上海安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介紹中國人民銀行蘇州市中心支行電力監(jiān)控系統(tǒng),采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺,通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)變電所配電回路用電的實時監(jiān)控。
關(guān)鍵詞:中國人民銀行蘇州市中心支行;變電所;智能電力儀表;Acrel-2000型;電力監(jiān)控系統(tǒng)
概述
蘇州人民銀行成立于1949年5月1日。在以后的幾十年間,中國人民銀行既行使中央銀行職權(quán),又辦理工商信貸和儲蓄業(yè)務。1984年,根據(jù)國務院關(guān)于人民銀行專門行使中央銀行職能的決定,中國人民銀行蘇州分行與工商銀行分設(shè),不再辦理信貸和儲蓄業(yè)務,正式行使中央銀行職能。1998年,因人民銀行管理體制調(diào)整,中國人民銀行蘇州分行更名為中國人民銀行蘇州市中心支行。
本項目為中國人民銀行蘇州市中心支行變電所改造。根據(jù)配電系統(tǒng)管理的要求,需要對銀行變電所內(nèi)的低壓配出線進行電力監(jiān)控,以保證用電的安全、可靠和高效。
Acrel-2000型低壓智能配電系統(tǒng),充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)的最新發(fā)展,對變配電系統(tǒng)進行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進行組網(wǎng),通過計算機和通訊網(wǎng)絡,將分散的配電所的現(xiàn)場設(shè)備連接為一個有機的整體,實現(xiàn)電網(wǎng)運行的遠程監(jiān)控和集中管理。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述
本監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)中國人民銀行蘇州市中心支行變電所的0.4kV配電系統(tǒng)進行用電監(jiān)測與電能管理;監(jiān)測范圍為改造變電所的T1、T2變壓器的聯(lián)絡柜,饋線柜側(cè)儀表進行遠程實時監(jiān)控和電能管理。該系統(tǒng)總計有14只儀表,分2條總線,都是直接通過屏蔽雙絞線走管道拉至值班室連接到串口服務器上,實現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機的數(shù)據(jù)連通。
本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),即站控層,通
圖(1)
訊層與間隔層;如圖(1)所示:
間隔設(shè)備層主要為:多功能網(wǎng)絡電力儀表、開關(guān)量、模擬量采集模塊和智能斷路器等。這些裝置分別對應相應的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),這些裝置均采用RS485通訊接口,通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。
網(wǎng)絡通訊層主要為:通訊服務器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集,同時遠傳至站控層,完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。
站控管理層:設(shè)有高性能工業(yè)計算機、顯示器、UPS電源、打印機、報警蜂鳴器等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上,集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況,以人機交互的形式顯示給用戶。
以上網(wǎng)絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線傳輸,一般都采用
上海安科瑞電氣股份有限公司
圖(2)低壓配電二次圖
遙信和遙測報警功能,主要完成對低壓各出線回路的開關(guān)運行狀態(tài)和負載進線監(jiān)控,對開關(guān)變位和負載越限具備彈出報警界面指示具體的報警位置并聲音報警,提醒值班人員及時處理。負載越限值在相應權(quán)限下可自由設(shè)置。具備歷史查詢功能。見圖(3)和圖(4)。
圖(3)實時遙信報警信息
圖(4)歷史遙測報警信息查詢
參數(shù)抄表功能,主要完成對低壓各出線回路的電參數(shù)進線查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢,具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。該報表查詢供變電所2臺變壓器出線各低壓回路的電參數(shù),主要包括:三相電流、有功功率和有功電度。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān) 聯(lián),方便用戶修改回路名稱。見圖(5)。
圖(5)參數(shù)抄表
用電量報表功能,可選擇時間段進行查詢,支持任意時間段電度累計查詢,具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。為值班人員提供了精確可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián),方便用戶修改回路名稱。見圖(6)。
圖(6)電能報表
電能日報表功能,主要完成對低壓出線回路的電
能進線日統(tǒng)計,并關(guān)聯(lián)相關(guān)棒圖顯示,為值班人員提供了直觀、精確、可靠的日報表。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián),方便用戶修改回路名稱,具備數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。見圖(7)和圖(8)。
圖(7)
第三篇:203田林路200號電力監(jiān)控系統(tǒng)小結(jié)楊軍軍
安科瑞電氣股份有限公司
Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在田林路200號的應用
楊軍軍
1安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介紹田林路200號,采用智能電力儀表,采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠傳至后臺,通過Acrel-2000型電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)變電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞:田林路200號;田林路;0.4KV配電室;智能電力儀表;Acrel-2000/3000型;電力監(jiān)控系統(tǒng)
0 概述
田林路200號項目位于上海市徐匯區(qū)200號,用地面積24629.3㎡,總建筑面積60140㎡,地上總建筑面積44440㎡,地下總建筑面積15700㎡,保溫面積約20800㎡,地下一層主要為設(shè)備用房、機動車停車庫及自行車停車庫。一層為門廳、配套服務、員工餐廳及其廚房、物業(yè)管理用房。上部各層為工業(yè)研發(fā)用房。
本次項目為田林路200號低壓變配電所部分的電力監(jiān)控系統(tǒng)。
需求分析
現(xiàn)場共有兩座0.4KV配電室。電力監(jiān)控系統(tǒng)需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中管理、分析處理。軟件大概功能要求如下:
電壓、電流、功率、功率因數(shù)及頻率等監(jiān)測信息實時刷新,并以一次圖形式直觀動態(tài)顯示。各回路子畫面上顯示該回路各電參量、回路名稱、電流越限值等信息。
對各回路的電流繪制趨勢曲線,便于分析該回路配電運行工況。
對各回路的電能集抄功能,并可生成時間段內(nèi)符合客戶管理需求的用電報表。
本技術(shù)條件適用于田林路200號的0.4KV配電室低壓柜。供方產(chǎn)品應具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產(chǎn)品應至少滿足本技術(shù)條件,但不僅限于此,其技術(shù)性能應滿足對配電室數(shù)據(jù)監(jiān)控的要求。系統(tǒng)方案
監(jiān)控系統(tǒng)主要實現(xiàn)田林路200號變電所的0.4kV
配電系統(tǒng)進行用電監(jiān)控與電能管理。監(jiān)控范圍為1#變電所、2#變電所的T1、T2、T3、T4變壓器的低壓進線柜、聯(lián)絡柜、饋線柜儀表進行遠程實時監(jiān)控和電能管理。系統(tǒng)接入2#變電所85只多功能電力儀表,分4條總線,總線直接接入本變電所內(nèi)采集設(shè)備;接入1#變電所99只多功能電力儀表,分4條總線,值班室位于1#變電所隔壁值班室,總線直接接入值班室內(nèi)采集設(shè)備,2#變電所采集設(shè)備通過光纖將數(shù)據(jù)上傳至值班室主機,從而在監(jiān)控主機上實現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機的數(shù)據(jù)連通。如下圖所示:站控管理層、網(wǎng)絡通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層。
2#變電所網(wǎng)絡拓撲圖
安科瑞電氣股份有限公司
在菜單切換界面中含有最小化及退出2個快捷功能。當選擇退出時,系統(tǒng)將彈出如果點擊確認,則退出所
有程序;如果點擊取消,則不會對系統(tǒng)操作。菜單切換界面
在軟件窗口最底部是菜單切換界面,該界面排的7個按鈕為系統(tǒng)各個功能切換按鈕。
通過點擊菜單切換界面上的功能按鈕,就可進入相應的功能界面。配電監(jiān)測
配電監(jiān)測功能說明
詳細參數(shù)
可查看個配電回路的分布和連接情況以及主要的電參量。主要數(shù)據(jù)包括:三相電流,三相電壓,進線回路的功率、電能、功率因數(shù)、回路名稱,和出線回路的電流、回路名稱。
當選擇管理員身份登錄系統(tǒng)后,可在系統(tǒng)一次圖中點擊回路名稱,直接對回路名稱進行修改,修改后系統(tǒng)會自動保存,在此界面在此界面可查看三相表的詳細參數(shù)。
系統(tǒng)圖的各個回路圖標和母線圖標在沒有通電時會顯示綠色,上電后會顯示紅色,以此區(qū)分。
通訊狀態(tài)
通訊狀態(tài)功能說明
點擊菜單欄的“通訊狀態(tài)”。
進入通訊狀態(tài)后,能夠看到整個系統(tǒng)采用已變壓器為干線的分布式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),具有系統(tǒng)網(wǎng)絡診斷功能。能實時監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡通訊狀態(tài),出現(xiàn)網(wǎng)絡故障時,系統(tǒng)自動顯示故障線路及具體單元。
安科瑞電氣股份有限公司
實時報警窗口分為“遙測實時報警”、遙信實時報警,分別監(jiān)測系統(tǒng)所采集的遙測量和遙信量。報警窗口會在系統(tǒng)運行時自動打開,并一直隱藏在后臺。
當有電流或者電壓越限,并且觸及報警界限時,“相應實時報警”窗口就會自動彈出,并以紅色字體顯示具體的報警信息:回路名、越限的電參量、報警值等。
歷史報警
報警歷史查詢
點擊 報警及事件二級菜單的“遙測歷史報警”。點擊查詢按鈕,通過調(diào)節(jié)開始時間和結(jié)束時間,即可查詢到過去任意時間段內(nèi)的系統(tǒng)報警信息,包括遙測報警和遙信報警,還包括具體的報警時間,報警類型,報警內(nèi)容等。用戶管理
用戶管理功能說明
點擊菜單欄的“用戶管理”。
用戶管理界面為用戶提供了3項與用戶身份和管理有關(guān)的功能。“用戶登錄”可以實現(xiàn)登錄用戶身份的切換;已登錄用戶可以通過“用戶注銷”刪除登錄用戶的身份;“管理員”可以通過“用戶配置”,修改所有用戶的登錄密碼;”管理員“可以使用“添加刪除”增添用戶身份,也可以刪除已有的用戶身份。結(jié)束語
在當今配電設(shè)施的應用中,變電所的配電安全性至關(guān)重要,本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在田林路200號的應用,可以實現(xiàn)對變電所供配電回路用電的實時監(jiān)控,不僅能顯示回路用電狀況,還具有網(wǎng)絡通訊功能,可以與串口服務器、計算機等組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理,實時顯示變電所內(nèi)各配電回路的運行狀態(tài),對分合閘、負載越限具有彈出報警對話框、語音提示、短信報警燈,并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等,便于電能的遠程抄表以及分析、研究,該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定,為工廠解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù),取得了較好的企業(yè)效益。
參考文獻:
[1].任致程 周中.電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M].北京.中國電力出版社.2007.4
[2].周中等編著.智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)
品選型及解決方案[M].北京.機械工業(yè)出版社.2011.10
技術(shù)咨詢:楊軍軍,女,漢族,本科,工程師,主要研究方向為智能建筑供配電監(jiān)控系統(tǒng) 電話:*** QQ:2880157877
第四篇:中糧創(chuàng)智廠區(qū)電力監(jiān)控系統(tǒng)小結(jié)-楊軍軍
Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在中糧創(chuàng)智廠區(qū)的應用
楊軍軍
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定
【摘要】:基于目前科學技術(shù)飛速發(fā)展,人們對電力資源的依賴越來越廣泛,而現(xiàn)階段國內(nèi)電力系統(tǒng)的運營成本還相對較高,因此完善電力系統(tǒng)各方面的工作已經(jīng)勢在必行。電力監(jiān)控系統(tǒng)在整個電力系統(tǒng)中具有重要的作用,它能夠有力的促進電網(wǎng)管理工作效率,降低電力系統(tǒng)的運營成本,本文通過中糧創(chuàng)智廠區(qū)電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在工廠中的應用。【關(guān)鍵詞】:商業(yè)變配電;網(wǎng)絡電力儀表;電力監(jiān)控; 項目概況
項目位于位于深圳西部,寶安區(qū)南部,西南街道寶城67 區(qū),處于地段東北角,臨近城市交叉路口,是項目重要的展示界面。設(shè)計引入綠色生態(tài)理念,營造城市生態(tài)立體社區(qū);開放式街區(qū)化的場地布局,關(guān)注區(qū)域功能分區(qū),激活不同分區(qū)功能間的活力聯(lián)系,最終實現(xiàn)園區(qū)的功能復合,形成產(chǎn)業(yè)工作、生活配套為一體的運營體系,成為創(chuàng)新型中小企業(yè)的孵化器。
整個商業(yè)體的配電系統(tǒng)共分3個低壓變配電室,各個變電所分布于商業(yè)體地下一層;整個配電系統(tǒng)共計228個低壓饋出回路,所有回路均安裝網(wǎng)絡多功能電力儀表PZ72L-E4。對整個配電系統(tǒng)的運行進行監(jiān)測。2 用戶需求
系統(tǒng)內(nèi)部能夠?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一的監(jiān)控平臺,能夠得到系統(tǒng)內(nèi)部全部參數(shù)的實時數(shù)據(jù);對整個供配電系統(tǒng)的智能化管理,能夠?qū)┡潆娤到y(tǒng)中所有電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行安全、可靠、準確地實時監(jiān)視、控制,實現(xiàn)系統(tǒng)故障、異常實時報警并具有故障追憶功能。3 設(shè)計方案 3.1 主要設(shè)計參考標準 ? IEC870-1 ? IEC870-4 ? IEC870-5
《遠動設(shè)備及系統(tǒng)總則一般原理和指導性規(guī)范》 《遠動設(shè)備及系統(tǒng)性能要求》 《遠動設(shè)備及系統(tǒng)傳輸規(guī)約》
? DL 448-91 ? ISO/IEC11801
《電能計量裝置管理規(guī)程》
《國際綜合布線標準》
? GB/50198-94 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
整個系統(tǒng)采設(shè)計了一套Acrel2000電力監(jiān)控系統(tǒng),采用分層分布式結(jié)構(gòu),即現(xiàn)場設(shè)備層、網(wǎng)絡管理層、監(jiān)控管理層。
現(xiàn)場設(shè)備為采集現(xiàn)場各回路電力系統(tǒng)運行參數(shù),包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態(tài)以及故障等開關(guān)量狀態(tài);網(wǎng)絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、交換機等,負責數(shù)據(jù)的上傳及指令的下達;監(jiān)控管理層為整個系統(tǒng)的核心,所有數(shù)據(jù)的存儲、電力系統(tǒng)的運行狀況的顯示、控制指令的下達均通過該部分完成。
主要功能為一次主接線圖界面顯示;事件記錄,系統(tǒng)運行異常監(jiān)測;故障報警及操作記錄;電能報表查詢與打??;系統(tǒng)負荷查詢、用戶權(quán)限管理等主要功能;遙測信息報表查詢,斷路器分合閘狀態(tài)指示等。
整個系統(tǒng)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖1所示:
圖1 系統(tǒng)拓撲圖
整個系統(tǒng)的監(jiān)控中心位于物業(yè)值班室,數(shù)據(jù)采集主要分為3部分,分別為1#配電室、2#配電室、3#配電室,每個變電所內(nèi)相鄰25塊為數(shù)量上限的儀表連接成一根總線最終連接到后臺主機,組建成電力監(jiān)控系統(tǒng)專用局域網(wǎng),完成數(shù)據(jù)的傳輸。3.3 軟件設(shè)計
Acrel-2000 電力監(jiān)控軟件是對現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)進行采集監(jiān)控的專用軟件,系統(tǒng)為智能化網(wǎng)絡電力監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)綜合應用計算機網(wǎng)絡、通訊、數(shù)據(jù)庫、數(shù)值處理等多種現(xiàn)代信息技術(shù),是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)和重要組成部分。軟件組態(tài)靈活、實用性強、操作簡單、易于維護和擴展性強。它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的工程實現(xiàn)方法,能夠滿足企業(yè)節(jié)能的要求,而且可利用網(wǎng)絡通訊和IT信息處理技術(shù),有效的加強物業(yè)的內(nèi)部管理,提升物業(yè)的科學管理決策速度和準確度。
系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求進行設(shè)計,并實現(xiàn)了配電監(jiān)測、電能報表、通訊狀態(tài)、事件及報警等功能。
圖2所示為本系統(tǒng)配電監(jiān)測界面,實時顯示配電室各回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、率因數(shù)以及當前該回路斷路器分、合閘狀態(tài)、設(shè)備通訊報警、負荷越限報警等。并彈出報警提出對話框,提醒值班人員及時處理故障,降低事故發(fā)生率。
圖2 配電監(jiān)測
圖3所示為電能匯總報表,列出各回路電能數(shù)據(jù),方便客戶查詢和打印。根據(jù)業(yè)主需求可以查看日報表,月報表,年報表。清晰了解各用電單位在某一時間段內(nèi)的用電狀況,為決策層節(jié)能減排提供數(shù)據(jù)依據(jù)。
圖3 電能報表
通信狀態(tài)界面,方便管理員掌握設(shè)備通訊的通訊情況,對存在故障的設(shè)備及時發(fā)現(xiàn),確保
系統(tǒng)穩(wěn)定運行。如圖4所示:
圖4 通訊狀態(tài) 結(jié)束語
該項目所采用的 Acrel2000 電力監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)于 2014 年正式投入運行,整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定、安全,極大的方便了用戶的使用,提供了大量實時、準確的電力數(shù)據(jù),為管理者進行內(nèi)部計量考核、安全用電提供了管理依據(jù),進一步保證了商業(yè)體供電系統(tǒng)的科學性及穩(wěn)定性,為今后的節(jié)能管理的實施打下了基礎(chǔ)。
參考文獻:
[1]《電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南》,任致程、周中,中國電力出版社 [2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計中的應用》,高士宏,科技風 作者簡介:
楊軍軍,女,漢族,本科,工程師,主要研究方向為智能建筑供配電監(jiān)控系統(tǒng),郵箱:2880157877@qq.com;021-69151071
第五篇:太原市晉陽污水處理廠電力監(jiān)控系統(tǒng)-小結(jié) (安科瑞顧曉燚)
安科瑞電氣股份有限公司
安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)在太原市晉陽污水處理廠項目 的應用
顧曉燚
1安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201808;
摘要:用戶側(cè)配電系統(tǒng)的智能化、精細化、無人值守是當下配電管理的必然趨勢。針對用戶側(cè)的配電進線回路,設(shè)計安裝智能儀表,再通過后臺系統(tǒng)來實時監(jiān)測各用能回路的工作狀態(tài);并記錄各個回路的電力參數(shù)。通過實時監(jiān)控用能以及相關(guān)電力參數(shù)、提高用能安全、可靠及維護效率、降低維護的人工成本、實現(xiàn)了配電系統(tǒng)監(jiān)控的無人值守。通過用能的實時監(jiān)測,數(shù)據(jù)的采集及存儲,明確用戶的電能使用水平以及配電系統(tǒng)的運行狀態(tài),為用戶節(jié)約電力維護成本、物業(yè)的管理提供數(shù)據(jù)依據(jù),后期亦可根據(jù)對配電系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)的分析制定相應的配電系統(tǒng)維護方案。現(xiàn)就太原市晉陽污水處理廠項目中使用的ACREL-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對用戶側(cè)用能智能化做一簡要介紹。
關(guān)鍵詞:太原市晉陽污水處理廠;變電所;智能電力儀表;Acrel-2000型;電力監(jiān)控系統(tǒng)
0 概述
本項目為太原市晉陽污水處理廠項目設(shè)計電力監(jiān)控系統(tǒng)。根據(jù)配電系統(tǒng)管理的要求,需要對太原市晉陽污水處理廠變電所配電回路進行電力監(jiān)測,以保證用電的安全、可靠和高效。
Acrel-2000型智能配電系統(tǒng),充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)的最新發(fā)展,對變配電系統(tǒng)進行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進行組網(wǎng),通過計算機和通訊網(wǎng)絡將分散的配電所的現(xiàn)場設(shè)備連接為一個有機的整體,實現(xiàn)電網(wǎng)運行的遠程監(jiān)控和集中管理。1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述
晉陽污水處理廠項目包含6個配電室:MCC-
1、MCC-
2、MCC-
3、MCC-
4、MCC-
5、MCC-6。根據(jù)需要建立一套電力監(jiān)控系統(tǒng),對6個配電室內(nèi)包括直流屏、變壓器、低壓進出線柜電力儀表在內(nèi)的設(shè)備進行監(jiān)測,掌握配電動態(tài)。變電所內(nèi)電表通過485總線,直接拉至值班室的串口服務器,實現(xiàn)總線上儀表與監(jiān)控主機的數(shù)據(jù)連通。
本監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),即站控層,通訊層與設(shè)備層;
如圖(1)所示:
圖(1)網(wǎng)絡拓撲圖
設(shè)備層主要為:多功能網(wǎng)絡電力儀表。這些裝置分別對應相應的一次設(shè)備安裝在電氣柜內(nèi),這些裝置均采用RS485通訊接口,通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。
網(wǎng)絡通訊層主要為:串口轉(zhuǎn)換隔離器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集,同時傳至站控層,完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。
站控管理層:設(shè)有高性能工業(yè)計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設(shè)備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上,集中采集顯示現(xiàn)場設(shè)備運行狀況,以人機交互的形式顯示給用戶。
以上網(wǎng)絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線傳輸,一般都采用兩根連線,接線簡單方便;通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。
安科瑞電氣股份有限公司
RS485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強。2 電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能
2.1 數(shù)據(jù)采集與處理
數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網(wǎng)絡儀表采集完成,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括:三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Epi、通訊設(shè)備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶,達到配電監(jiān)控的自動化化和智能化要求,同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。
2.2 人機交互
系統(tǒng)提供簡單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面,CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖,顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應實時運行參數(shù),畫面定時輪巡切換;畫面實時動態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等。
2.3 歷史事件
歷史事件查看界面主要為用戶查看曾經(jīng)發(fā)生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機交互,通過歷史事件查看平臺,您可以根據(jù)自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件,為您把握整個系統(tǒng)的運行情況提供了良好的軟件支持。
2.4 數(shù)據(jù)庫建立與查詢
主要完成遙測量和遙信量定時采集,并且建立數(shù)據(jù)庫,定期生成報表,以供用戶查詢打印。
2.5 用戶權(quán)限管理
針對不同級別的用戶,設(shè)置不同的權(quán)限組,防止因人為誤操作給生產(chǎn),生活帶來的損失,實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運行。可以通過用戶管理進行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作,方便用戶對賬號和權(quán)限的修改。
2.6 運行負荷曲線
負荷趨勢曲線功能主要負責定時采集進線及重要回路電流和功率負荷參量,自動生成運行負荷趨勢曲線的,方便用戶及時了解設(shè)備的運行負荷狀況。點擊畫面相應按鈕或菜單項可以完成相應功能的切換;可以查看實時趨勢曲線或歷史趨勢線;對所選曲線可以 進行平移、縮放、量程變換等操作,幫助用戶進線趨勢分析和故障追憶,為分析整個系統(tǒng)的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。
2.7 遠程報表查詢
報表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶的需要設(shè)計報表樣式,把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過篩選、組合和統(tǒng)計生成用戶需要的報表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶的需要對報表文件采用定時保存、打印。同時本程序還向用戶提供了對生成的報表文件管理功能。
報表具有自由設(shè)置查詢時間實現(xiàn)日、月、年的電能統(tǒng)計,數(shù)據(jù)導出和報表打印等功能。3 案例分析
太原市晉陽污水處理廠項目電力監(jiān)控系統(tǒng)包含5個變電所,本項目針對這個變電所配電系統(tǒng)進行配電管理監(jiān)測;對變電所的低壓配電回路進行遠程實時監(jiān)控。
配電所進出線回路采用多功能儀表,其是針對電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設(shè)施、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設(shè)計的網(wǎng)絡電力儀表,它能測量常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、無功電度等多種電參量。該系列網(wǎng)絡電力儀表主要應用于變電站自動化、配電網(wǎng)自動化、小區(qū)電力監(jiān)控、工業(yè)自動化、能源管理系統(tǒng)及智能建筑等領(lǐng)域。
低壓配電一次圖見圖(2),功能有電量遙測主要監(jiān)測運行設(shè)備的電參量,其中包括:線三相電壓,電流,功率,功率因數(shù),電能,頻率等電參量及配出回路的三相電流;遙信功能實現(xiàn)顯示現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài),主要包括:開關(guān)的分、合閘運行狀態(tài)和通訊故障報警;斷路器變位時會發(fā)出報警信號,提醒用戶及時處理故障。
圖(2)低壓配電一次圖
安科瑞電氣股份有限公司 的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在太原市晉陽污水處理廠項目的應用,可以實現(xiàn)對變電所低壓配電回路用電的實時監(jiān)控與電能管理,不僅能顯示回路用電狀況,還具有網(wǎng)絡通訊功能,可以與串口服務器、計算機等組成電能管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理,實時顯示變電所內(nèi)各配電回路的運行狀態(tài),并生成各種電能報表、分析曲線、圖形等,便于電能的遠程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定,為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù),取得了較好的社會效益。[2]
參考文獻:
[1].任致程 周中.電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南[M].北京.中國電力出版社.2007.4 [2].周中等編著.智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M].北京.機械工業(yè)出版社.2011.10