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摘要:隨著企業改革的不斷深入,對用電管理的現代化水平要求越來越高,能夠快速、準確地獲得各用電環節的電能數據,用電量分析、負荷管理、運行狀況監測、電dian費fei自zi動dong結jie算suan,提ti高gao企qi業ye經jing濟ji效xiao益yi的de有you力li手shou段duan。為wei了le使shi監jian控kong係xi統tong斷duan得de到dao完wan善shan,近jin年nian來lai技ji術shu人ren員yuan對dui監jian控kong係xi統tong的de研yan究jiu工gong作zuo逐zhu步bu增zeng加jia,並bing且qie開kai始shi使shi用yong新xin的de技ji術shu對dui現xian有you的de監jian控kong係xi統tong進jin行xing改gai造zao,為wei當dang前qian各ge部bu門men優you化hua監jian控kong係xi統tong的de構gou建jian提ti供gong了le極ji大da幫bang助zhu。本ben文wen通tong過guoAcrel-3000電能管理係統在保利·大江郡三期項目中的應用,介紹電能管理係統在企業用電管理中的應用。
關鍵字:電能管理係統;監控係統;保利;Acrel-3000;
0、引言
隨(sui)著(zhe)電(dian)力(li)網(wang)絡(luo)的(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan),用(yong)電(dian)負(fu)荷(he)的(de)持(chi)續(xu)增(zeng)長(chang),各(ge)種(zhong)新(xin)型(xing)負(fu)載(zai)不(bu)斷(duan)湧(yong)現(xian),用(yong)戶(hu)更(geng)加(jia)關(guan)注(zhu)電(dian)能(neng)問(wen)題(ti),同(tong)時(shi)也(ye)對(dui)電(dian)能(neng)提(ti)出(chu)了(le)更(geng)加(jia)嚴(yan)格(ge)的(de)要(yao)求(qiu)。用(yong)戶(hu)需(xu)要(yao)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)的(de)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)管(guan)理(li)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)來(lai)應(ying)對(dui)上(shang)述(shu)變(bian)化(hua)帶(dai)來(lai)的(de)挑(tiao)戰(zhan),以(yi)實(shi)現(xian)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)持(chi)續(xu)可(ke)靠(kao)、高效低耗的運行。
Acrel-3000是(shi)利(li)用(yong)智(zhi)能(neng)電(dian)力(li)監(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi),結(jie)合(he)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)及(ji)以(yi)太(tai)網(wang)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu),運(yun)用(yong)計(ji)算(suan)機(ji)和(he)軟(ruan)件(jian)技(ji)術(shu),綜(zong)合(he)構(gou)成(cheng)的(de)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。采(cai)用(yong)分(fen)布(bu)式(shi)的(de)網(wang)絡(luo)結(jie)構(gou),實(shi)現(xian)了(le)對(dui)企(qi)業(ye)配(pei)電(dian)終(zhong)端(duan)的(de)全(quan)麵(mian)管(guan)理(li),實(shi)現(xian)了(le)對(dui)高(gao)低(di)壓(ya)係(xi)統(tong)等(deng)設(she)備(bei)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)采(cai)集(ji)分(fen)析(xi)電(dian)能(neng)數(shu)據(ju)。
1、項目概述及建設目標
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保利·大江郡是保利地產在柳州的第一個項目,將打造為一個集住宅、商業、酒店、旅遊、休閑娛樂為一身的新型多元化親水城市綜合體,也必將成為“山水工業柳州”的一顆耀眼明珠!
本項目通過對保利·大江郡三期配電房內的安科瑞智能電力儀表進行實時數據采集,並通過數據處理後實時顯示一次圖狀態以及各用電回路的電壓、電流、功率等信息,利用各回路的用電量定製電能報表。
2、電能管理係統的設計
在監控係統的設計中,要充分考慮客戶的實際需求,以及電力係統的實際結構、電力係統的實際載荷能力等因素,進而合理的選擇監控設備,這既有利於減少係統運作的成本,同時也有利於係統功能的實現。
本(ben)項(xiang)目(mu)的(de)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong),可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)對(dui)變(bian)電(dian)站(zhan)低(di)壓(ya)配(pei)電(dian)回(hui)路(lu)的(de)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong),有(you)利(li)於(yu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)不(bu)僅(jin)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)的(de)表(biao)示(shi)出(chu)回(hui)路(lu)的(de)用(yong)電(dian)狀(zhuang)況(kuang),它(ta)還(hai)具(ju)備(bei)網(wang)絡(luo)通(tong)訊(xun)等(deng)功(gong)能(neng),能(neng)夠(gou)與(yu)計(ji)算(suan)機(ji)、串chuan口kou服fu務wu器qi等deng設she備bei進jin行xing組zu合he,及ji時shi的de顯xian示shi站zhan內nei各ge個ge配pei電dian回hui路lu的de運yun作zuo狀zhuang態tai,當dang站zhan內nei電dian力li係xi統tong的de負fu載zai越yue標biao時shi,電dian力li監jian控kong係xi統tong能neng夠gou迅xun速su報bao警jing,發fa出chu語yu音yin提ti示shi。另ling外wai,電dian能neng管guan理li係xi統tong還hai能neng夠gou生sheng成cheng報bao表biao、quxiantudengtongjixinxi,bianyuyouguanrenyuanfenxizhanneigebufendeyongdianzhuangkuang,shizhanneideyongdianhuodonggengjiaanquan,congerbaozhengzhanneirenyuandeshengminganquan,tigaochezhangongzuorenyuandegongzuoxiaolv。
2.1 係統結構
保利·大江郡三期電能管理係統建設采用分層分布式結構,係統包括:站控管理層、網絡通訊層、現場設備層。係統網絡結構如圖所示:
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站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口,對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理,並以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況,是係統的最上層部分。主要由係統軟件和必要的硬件設備,如工業級計算機、打印機、UPS電源等組成。
通訊層使用的設備為串口服務器。該層是數據信息交換的橋梁,負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉達上位機對現場設備的各種控製命令。
現場設備層主要是連接於網絡中用於電參量采集測量的各類型的安科瑞PZ72L-E4/C儀表,也是構建該配電係統必要的基本組成元素。現場配置居正的電能表,實現低壓回路三相電流、三相電壓、頻率、功率、四象限電能等電參量監測;並對每個回路斷路器分合閘狀態進行監測。
2.2 網絡設計
電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)網(wang)絡(luo)係(xi)統(tong)能(neng)夠(gou)及(ji)時(shi)的(de)對(dui)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)傳(chuan)輸(shu),並(bing)迅(xun)速(su)傳(chuan)遞(di)操(cao)作(zuo)指(zhi)令(ling),是(shi)實(shi)現(xian)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)各(ge)項(xiang)功(gong)能(neng)的(de)基(ji)礎(chu)。把(ba)現(xian)場(chang)每(mei)個(ge)設(she)備(bei)就(jiu)地(di)與(yu)總(zong)線(xian)連(lian)接(jie),之(zhi)後(hou)在(zai)把(ba)各(ge)條(tiao)總(zong)線(xian)全(quan)部(bu)接(jie)入(ru)串(chuan)口(kou)服(fu)務(wu)器(qi),來(lai)實(shi)現(xian)與(yu)主(zhu)機(ji)的(de)傳(chuan)遞(di)。
本項目的網絡設計為:配電房內設計一個數據采集箱,電力儀表通過RS485zongxianjierushujucaijixiangneideshujucaijiqi,tongguoguangdianzhuanhuanqizhuanhuanweiguangxinhao,tongguoguangxianchuanshudaozhibanshinei,zaitongguozhibanshineideguangdianzhuanhuanqijieruzhankongcengneidejiankongzhuji。
2.3監控係統軟件功能設計
係統依據客戶實際需求進行設計,並實現了一次主接線圖界麵顯示;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄;係統運行異常監測;故障報警及操作記錄;報表查詢與打印;係統負荷實時、曆史曲線,用戶權限管理等主要功能。
2.3.1數據的采集與處理
數據采集主要包括模擬量以及開關量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數、頻率等信息進行采集,開關量的采集則主要是對斷路器的工作狀態,以及斷電保護、運yun行xing故gu障zhang等deng報bao警jing信xin息xi進jin行xing采cai集ji,實shi現xian遠yuan程cheng數shu據ju的de本ben地di實shi時shi顯xian示shi。數shu據ju處chu理li主zhu要yao是shi把ba按an要yao求qiu采cai集ji到dao的de電dian參can量liang實shi時shi準zhun確que的de顯xian示shi給gei用yong戶hu,達da到dao配pei電dian監jian控kong的de自zi動dong化hua化hua要yao求qiu,同tong時shi把ba采cai集ji到dao的de數shu據ju存cun入ru數shu據ju庫ku供gong用yong戶hu查zha詢xun。
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2.3.2數據報表統計
電dian能neng管guan理li係xi統tong以yi豐feng富fu的de數shu據ju報bao表biao體ti現xian計ji量liang體ti係xi的de完wan整zheng性xing。係xi統tong具ju備bei各ge回hui路lu定ding時shi抄chao表biao彙hui總zong統tong計ji功gong能neng,用yong戶hu可ke自zi由you查zha詢xun自zi係xi統tong正zheng常chang運yun行xing以yi來lai任ren意yi時shi間jian段duan內nei各ge配pei電dian節jie點dian的de用yong電dian情qing況kuang,即ji該gai節jie點dian進jin線xian用yong電dian量liang與yu各ge分fen支zhi回hui路lu消xiao耗hao電dian量liang的de統tong計ji分fen析xi報bao表biao。該gai功gong能neng使shi得de用yong電dian可ke視shi透tou明ming,並bing在zai用yong電dian誤wu差cha偏pian大da時shi可ke追zhui溯su,維wei護hu計ji量liang體ti係xi的de正zheng確que性xing。
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2.3.3電流曲線查詢
電能管理係統對配電係統總進線回路(或重要負荷的出線)shejilefuhequshiquxian。bianyupeidianweihurenyuanjishizhangwoyongdianxuqiuyugongdianxitongfuhezhanbi,quebaogongdiankekaoxing,weiyonghudanweideyongnengquanyitigongbaozhang。jiezhugaigongneng,haikefenxiyongnengxuliangdezengchangqushi,shishitiaozhengxuliangshenbao,jianshaoyinxuliangpianchaguodazaochengdeduoyujiaofei。qici,diannengguanlixitongdeshujujilugongnengyebaokuoduiguzhangxinxidejilu,jiduiguzhangfashengshideshishidianliu、實時電壓等數據進行記錄存儲。電能管理係統能通過管理人員對電壓、電流及功率的設置,從而實時監測配電情況,是否出現短路或者超負荷等情況,便於工作人員解決。
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2.3.4用戶權限管理
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電能管理係統為了本項目係統安全穩定運行,用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如配電回路名稱修改)。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為係統運行維護管理通過可靠的安全保障。
3、建設電能管理係統的意義
隨著社會的發展及電力的廣泛應用,電能管理係統已成為全國各地重點工程項目、工業企業等大麵積多變電所用戶的必然選擇,本文介紹的Acrel-3000電能管理係統在保利·大da江jiang郡jun三san期qi的de應ying用yong,可ke以yi實shi現xian對dui變bian電dian所suo高gao低di壓ya配pei電dian回hui路lu用yong電dian的de實shi時shi監jian控kong與yu電dian能neng管guan理li,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、計算機等組成電能管理係統。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及語音提示,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,為變電所用戶解決用電問題提供了真實可靠的依據,取得了較好的經濟效益。
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