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趙斌1
1安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介jie紹shao洋yang河he酒jiu廠chang藍lan領ling公gong寓yu,采cai用yong智zhi能neng電dian力li儀yi表biao,采cai集ji配pei電dian現xian場chang的de各ge種zhong電dian參can量liang和he開kai關guan信xin號hao及ji樓lou層ceng用yong戶hu各ge種zhong電dian參can量liang。係xi統tong采cai用yong現xian場chang就jiu地di組zu網wang的de方fang式shi,組zu網wang後hou通tong過guo現xian場chang總zong線xian通tong訊xun並bing遠yuan傳chuan至zhi後hou台tai,通tong過guoAcrel-3000型電能管理係統實現變電所配電回路、樓層用戶用電的實時監控和管理。
關鍵詞:洋河酒廠;藍領公寓;0.4KV變電所;智能電力儀表;Acrel-2000/3000型;電能管理係統
0 概述
本工程為江蘇洋河酒廠股份有限公司陽光水岸工程1#宿舍樓,泗陽"陽光水岸"工程1#宿(xiu)舍(she)樓(lou)位(wei)於(yu)江(jiang)蘇(su)省(sheng)泗(si)陽(yang)經(jing)濟(ji)開(kai)發(fa)區(qu)內(nei),北(bei)側(ce)為(wei)文(wen)城(cheng)路(lu),東(dong)側(ce)為(wei)長(chang)江(jiang)路(lu),南(nan)側(ce)為(wei)天(tian)津(jin)路(lu),西(xi)側(ce)為(wei)規(gui)劃(hua)道(dao)路(lu),為(wei)經(jing)濟(ji)開(kai)發(fa)區(qu)的(de)核(he)心(xin)區(qu)域(yu)。本(ben)項(xiang)目(mu)總(zong)建(jian)築(zhu)麵(mian)積(ji)約(yue)為(wei) 21386平方米,地上19層,地下2層,建築總高度為67.40米。
我司承接本項目的電能管理係統,實時采集變電所多功能儀表及樓層用戶終端電能計量表的數據,用於分析、管理用戶的用電情況,以便於用戶對樓層用電情況的實時了解。
1、需求分析
本電能管理係統的實施,在以下各方麵達到預定的目標:
1)在現有的基礎條件上,加裝電能管理係統;
2)掌握變電所、各終端用戶電力設備運行情況;
3)係統內部能夠實現統一的監控平台,能夠得到係統內部全部參數的實時數據;對整個供配電係統的智能化管理,能夠對供配電係統中所有電氣設備的運行狀態進行安全、可靠、準確地實時監視,實現係統故障、異常實時報警並具有故障追憶功能。
4)對電能管理係統中各種狀態監測、曆史數據生成報表,係統可以設計和管理多種報表樣式,實現日、月、年報表管理;
5)能夠加強用電負荷控製和電能成本統計分析、彙總。
6)提供分時計費的功能,提高電能統計數據的精度與實時性;
7)使設備優化運行,降低維護成本;
8)有效控製電能消耗成本;
9)提高電氣係統運行管理效率;
10)數據記錄和故障數據記錄;
11)提高電力管理係統運行管理效率,大幅提升管理水平;
12)實現故障信息報警報警查詢,可以設置預報警信號和故障報警信號,通過聲光、界麵等方式提示用戶,待用戶確認後複位,並可以提供報警信息打印功能。
13)強大的用戶管理功能,係統記錄各管理員運行記錄、操作記錄等,並設置多級用戶,分別賦予不同權限以及相應密碼,確保操作安全。實現各變電站無人或少人值班;
14)實現電能質量分析功能,對各回路電壓、電流各次諧波(2-31次)以及總諧波進行分析。
2、係統方案
監控係統主要實現對江蘇洋河酒廠藍領公寓變電所0.4kV配電及終端用戶進行用電監控與電能管理。監控範圍為變電所T1、T2變壓器的低壓進線櫃、聯絡櫃、饋線櫃及變壓器櫃進行遠程實時監控和電能管理,終端用戶的遠程實時數據采集、處理、分析、顯示。係統於變電所內接入72隻多功能電力儀表,分5條總線,於樓層強電井內接入396隻終端計量儀表,分為18條總線,總線直接接入值班室內采集設備,從而在監控主機上實現總線上儀表與監控主機的數據連通。如下圖所示:站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。
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拓撲圖(一)
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拓撲圖(二)
1)站控管理層
站控管理層針對電力監控係統的管理人員,是人機交互的直接窗口。在主要指置於值班室的工控機、顯示器、UPS等。
2)網絡通訊層
通訊層主要是由兩台NPORT5610-16串口服務器、協議隔離轉換器、以太網設備及總線網絡組成。NPORT5610-16串口服務器主要功能是監測現場智能儀表;以太網設備及總線網絡的主要功能是實現數據交互,使配電係統管理集中化、信息化、智能化,極大提高了配電係統的安全性、可靠性和穩定性,真正達到了無人值守的目的。
3)現場設備層
現場設備層是數據采集終端,主要由智能儀表組成,智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口,采用MODBUS通訊協議總線型連接接入通訊服務器,經通訊服務器到達該配電間監控主機進行組網,實現遠程控製。
智能儀表現場連接示意
現場儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVVSP2*1.0)進行通訊連接,每根總線連接智能儀表數量在20隻左右,然後將數據上傳至串口服務器NPORT5630-16,進而將數據上傳至當地監控終端。具體連接示意圖如下所示:
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低壓進線和饋線回路采用多功能儀表,它能測量所有常規電力參數,如:三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電度、無功電度。
用戶側采用終端計量儀表DDSD1352-FC,能夠測量單相電壓、電流、有功功率、無功功率、頻率、功率因數等。
3、係統功能
功能特點
係統開機後會通過點擊相應的快捷方式圖標,即可進入操作係統和電能管理係統。本係統采用全中文界麵,操作簡單方便;運行穩定可靠。點擊相應快捷按鈕即可進入相應的係統功能模塊;係統具有一次係統圖顯示,模擬圖顯示和網絡結構圖顯示;係統提供了友好的人機交互界麵,一切操作均可在界麵上進行,而且具有遠程顯示功能。
登錄界麵
點擊桌麵上的“洋河酒廠電能管理係統”軟件開始運行。初始界麵為“登錄界麵”,選擇用戶名,輸入對應的密碼,點擊登錄按鈕,才可進入監控係統界麵,查看監控數據,否則無法查看。用戶名分為“管理員”和“操作員”,兩者權限不同,操作員隻能操作部分功能,管理員擁有最高權限。
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進入監控係統界麵後,會發現整個界麵分為三塊,標題界麵、配電係統界麵和菜單切換界麵。
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在標題界麵中,將顯示當前登錄用戶及係統當前時間。
菜單切換界麵
在軟件窗口最底部是菜單切換界麵,該界麵排布的按鈕為係統各個功能切換按鈕。
通過點擊不同的功能按鈕,就可進入相應的功能界麵。
配電監測界麵
配電監測功能
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點擊“配電監測”按鈕,會出現7個菜單欄。選擇“變電所一次圖”會出現上圖。樓層一次圖和上圖類似。
可查看各配電回路的分布和連接情況以及主要的電參量。主要數據包括:三相電流,電能。在母線(既圖中橫線)上方數字(如:1#-1)代表開關櫃
當選擇以“管理員”shenfendengluxitonghou,kezaixitongyicituzhongdianjihuilumingcheng,zhijieduihuilumingchengjinxingxiugai,xiugaihouxitonghuizidongbaocun。xitongtuzhong,gehuiludetongduanjiangtongguohonglvseqiehuanlaibiaoshi,hongsebiaoshihuilujietong,lvsebiaoshihuiluduankai。
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點擊每條回路的“詳細參數”會出現上圖。參數包括:三相電壓,三相電流,線電壓,有功,無功,視在,功率因數,電流曲線和電壓棒圖。樓層一次圖由於儀表為單相DDSD1352,采集量已全部顯示,無需詳細參數顯示。
通訊狀態
通訊狀態功能
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點擊菜單欄的“通訊狀態圖” 。
jinrutongxunzhuangtaihou,nenggoukandaozhenggexitongdefenbushiwangluojiegou,gaixitongjuyouwangluozhenduangongneng。nengshishijiankongxitongwangluotongxunzhuangtai,chuxianwangluoguzhangshi,xitongzidongxianshiguzhangxianlujijutidanyuan。
電參量報表
電參量報表功能
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點擊菜單欄上的“電參量統計”。選擇相應的選項,即彈出以上窗口,可查詢各回路電參量。
設置需要查詢的時間,點擊查詢按鈕即可查詢曆史某時刻的各個回路的電參量報表。主要數據包括:三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率補償因數、電能。
該報表包含所有的回路。幫助用戶了解每個時刻係統運行中是否出現電壓不穩定,電流越限,功率、功率因數是否符合要求。以此為依據,對係統進行更好的管理和優化。
該報表可以以電子表格的方式導出,同時具備打印功能。
電能報表
電能報表功能
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點擊菜單欄上“電能統計”。
用yong電dian量liang的de管guan理li以yi報bao表biao形xing式shi呈cheng現xian,該gai報bao表biao可ke以yi呈cheng現xian係xi統tong運yun行xing期qi間jian的de任ren意yi時shi間jian段duan內nei的de各ge回hui路lu用yong電dian,每mei個ge進jin線xian回hui路lu及ji它ta所suo帶dai的de出chu線xian回hui路lu製zhi作zuo在zai一yi張zhang表biao內nei,可ke方fang便bian查zha詢xun。
通過調節開始時間和結束時間,點擊“查詢”按鈕,即可顯示此時間段內的用電量。
該報表可以以電子表格的方式導出,同時具備打印功能。
電流曲線
電流曲線功能
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點擊配電係統圖對應回路上的“趨勢曲線” 。
選擇一個回路後,回路名稱會在窗口上方顯示。曲線圖表的X軸表示時間跨度,Y軸表示量程。點擊“刷新曲線” ,可顯示選定回路的一天和七天的曆史曲線顯示;點擊“搜索曲線” ,通過調節“開始時間”可顯示過去一天和七天時間段內的選定回路的電流趨勢曲線。通過修改“鼠標縮放” ,可任意放大選定區域內的曲線。
電流曲線可以幫助用戶進行電能質量分析和故障分析。
報警及事件
實時報警
遙測實時報警功能
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實時報警窗口監測係統所采集的遙測量。報警窗口會在係統運行時自動打開,並一直隱藏在後台。
當有電流或者電壓越限,並且觸及報警界限時,“相應實時報警”窗口就會自動彈出,並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。
曆史報警
報警曆史查詢功能
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點擊“報警查詢,選擇“遙測曆史報警”。進入上圖界麵
zailishibaojingjiemianzhongdianjizhaxunanniu,tongguotiaojiekaishishijianhejieshushijian,jikezhaxundaoguoqurenyishijianduanneidexitongbaojingxinxi,baokuoyaocebaojingheyaoxinbaojing,haibaokuojutidebaojingshijian,baojingleixing,baojingneirongdeng。
係統事件
係統事件查詢功能
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點擊“報警查詢”按鈕,選擇“事件記錄”
可以查看當前狀態下係統的各部分運作情況,選擇“事件查詢”,可以查詢任意時刻的運作情況。
用戶管理
點擊菜單欄的“用戶管理”、“用戶登錄”、“用戶注銷”。
係統為用戶提供了3項與用戶身份和管理有關的功能。“用戶登錄”可以實現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。
4 結束語
在當今配電設施的應用中,宿舍樓的配電安全性至關重要,本文介紹的Acrel-3000電dian能neng管guan理li係xi統tong在zai江jiang蘇su洋yang河he酒jiu廠chang的de應ying用yong,可ke以yi實shi現xian對dui變bian電dian所suo供gong配pei電dian回hui路lu用yong電dian的de實shi時shi監jian控kong,不bu僅jin能neng顯xian示shi回hui路lu用yong電dian狀zhuang況kuang,還hai具ju有you網wang絡luo通tong訊xun功gong能neng,可ke以yi與yu串chuan口kou服fu務wu器qi、計算機等組成電力監控係統。係統實現對采集數據的分析、處理,實時顯示變電所內各配電回路的運行狀態,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,並生成各種電能報表、分析曲線、圖形等,便於電能的遠程抄表以及分析、研究,該係統運行安全、可靠、穩定,為工廠解決用電問題提供了真實可靠的依據,取得了較好的企業效益。
參考文獻:
[1].任致程 周中. 電力電測數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. 智能電網用戶端電力監控與電能管理係統產品選型及解決方案[M]. 北京. 機械工業出版社. 2011.10
作者簡介:
趙斌 ,男,漢族,本科,工程師,主要研究方向為智能建築供配電監控係統。技術交流:021-69158305 手機: 郵箱:
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