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引言
吉林化纖集團有限責任公司1964年8月1日建成投產,是集化纖及紡織紗線生產、商業貿易、建築安裝為一體的全國大型化纖綜合性企業,擁有兩個上市公司、兩個合資公司、三個域外企業和一個紡織工業園區,是全國最大的腈綸纖維生產基地。集團公司占地麵積190公頃,現有員工萬餘人,總資產46.3億元,年利稅超3.5億元。
集團公司主導產品包括粘膠短纖維、粘膠長絲、腈綸纖維、化纖漿粕在內的四大係列200多個品種。粘膠短纖維年產量5.5萬噸。
集團公司的電力來源於奇峰動力廠兩台10kV發電機發電供電,發電機及供配電係統設備的安全運行至關重要。
本次項目承接吉林化纖奇峰動力廠發變配電站的無線測溫集中監視係統,包括兩路發電機刀閘、開關溫度監視,7個分配電室斷路器溫度監視,共計426個測溫節點。溫度采集設備安裝於各個分配電房內,監控主機安裝於集控室內。
2 需求分析
為了提升設備安全保障,反映設備運行狀態,降低設備事故率。需要對生產現場的高低壓配電櫃內母排搭接處、斷路器觸頭、電纜接頭等電氣連接點的溫度進行監視,防止在運行過程中因氧化、鬆動、灰hui塵chen等deng因yin素su造zao成cheng接jie點dian接jie觸chu電dian阻zu過guo大da而er發fa熱re異yi常chang,一yi旦dan被bei監jian視shi溫wen度du節jie點dian發fa生sheng異yi常chang,能neng夠gou及ji時shi響xiang應ying報bao警jing,有you關guan人ren員yuan采cai取qu必bi要yao的de措cuo施shi,避bi免mian安an全quan事shi故gu的de發fa生sheng。
本文適用於奇峰動力廠變配電所。供方產品具有高安全性與可靠性、易於擴展、便於維修與維護。供方提供的產品應至少滿足本技術條件,但不僅限於此,其技術性能應滿足對變配電所溫度數據監視的要求。
1.1數據采集
係統自動采集現場所有溫度節點設備的數據。
支持多線程處理機製,提高數據采集效率,能同時對多個設備進行數據采集。
1.2數據處理
係統對采集數據進行分析處理。如工程值的變換和修改,數據合理性檢查,數據的越限處理,最大值、最小值、平均值的計算,數據的日月年統計等。
1.3數據存儲
係統將采集的數據存儲並不斷更新到SQL Server數據庫中,數據庫能夠在線維護,增加、減少、修改數據項。數據庫具有較高的安全性,所有存儲的數據不能修改以保證數據的真實性。
1.4 實時監測
係統人機界麵友好,能夠以變配電站一次係統圖的形式直觀顯示各測溫節點的溫度數據。
1.5 曲線查詢
曲線查詢可以按照日期顯示溫度節點一段時間內的溫度變化趨勢,方便用戶比較找出有異常溫度節點的用電回路並且及時進行檢修。
1.6 報表查詢
報表查詢可以按照日期查詢當日24小時曆史數據,並且可以導出Excel表格,方便用戶編輯使用。
1.7 實時告警
實shi時shi告gao警jing窗chuang口kou能neng夠gou對dui係xi統tong發fa生sheng的de所suo有you故gu障zhang和he異yi常chang發fa出chu告gao警jing,對dui於yu溫wen度du數shu據ju越yue限xian進jin行xing告gao警jing,係xi統tong針zhen對dui溫wen度du安an全quan運yun行xing設she置zhi了le高gao溫wen告gao警jing,超chao溫wen告gao警jing的de功gong能neng。
1.8 曆史告警
曆史告警窗口能夠查詢係統自運行以來所有的故障、異常、操作記錄、越限告警等事件記錄,方便用戶對係統事件和告警進行曆史追溯和故障分析。
1.9 權限管理
為保障係統的安全穩定運行,係統設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控操作、數據庫修改等)。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,微係統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
2 係統方案
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圖1 係統結構圖
現場發電機開關櫃、刀閘小間及變配電所共計11隻溫度集中顯示裝置,28隻溫濕度控製裝置。總共分為7個串口通過4條光纖接至集控室的監控主機。
2.1 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。在奇峰動力廠工程中主要指置於集控室的監控主機。
2.2 網絡通訊層
通訊層主要是由串口服務器1台、以太網設備及總線網絡組成。串口服務器主要功能是監視現場溫度集中顯示裝置和溫濕度控製裝置;以太網設備及總線網絡的主要功能是實現分站與主站之間的數據交互,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。
2.3 現場設備層
現場設備層是數據采集終端,主要由溫度集中顯示裝置和溫濕度控製裝置組成,智能設備通過屏蔽雙絞線RS485接口,采用Modbus-RTU通訊協議總線型連接接入串口服務器,經串口服務器到達集控室的監控主機進行組網,實現遠程控製。
2.4 總線型連接示意
現場裝置以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進行通訊連接,每根總線連接智能裝置數量20隻zhi左zuo右you,不bu同tong種zhong類lei的de智zhi能neng裝zhuang置zhi連lian接jie在zai不bu同tong的de總zong線xian上shang,然ran後hou將jiang數shu據ju上shang傳chuan至zhi串chuan口kou服fu務wu器qi,進jin而er將jiang數shu據ju上shang傳chuan至zhi集ji控kong室shi監jian控kong主zhu機ji。具ju體ti連lian接jie示shi意yi圖tu如ru下xia所suo示shi:
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圖2 總線型連接示意圖
溫度集中監視裝置可以顯示當前變配電房所有節點溫度,溫濕度控製裝置可以顯示當前變配電室的環境溫度和濕度。
所有智能設備均能通過總線傳輸滿足與監控主機數據交互的要求。
3 係統功能
人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian),顯(xian)示(shi)變(bian)配(pei)電(dian)所(suo)一(yi)次(ci)係(xi)統(tong)圖(tu),主(zhu)要(yao)實(shi)時(shi)監(jian)視(shi)所(suo)有(you)回(hui)路(lu)的(de)溫(wen)度(du)數(shu)據(ju)。在(zai)係(xi)統(tong)圖(tu)中(zhong)可(ke)以(yi)直(zhi)觀(guan)的(de)看(kan)到(dao)每(mei)路(lu)進(jin)線(xian)和(he)出(chu)線(xian)的(de)溫(wen)度(du)數(shu)據(ju),如(ru)下(xia)圖(tu)所(suo)示(shi):
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圖3 10/6.6kV一次係統圖
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圖4 6.6/0.4kV一次係統圖
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圖5 曆史告警查詢
趨勢曲線,能夠直觀的查看回路的溫度數據。查看實時和曆史趨勢曲線,點擊畫麵相應按鈕或菜單項可以完成相應功能的切換;幫助用戶進行趨勢分析和故障追憶,具備曲線打印功能。為分析整個係統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。如下圖所示:)/alwz/common/upload/2018/07/25/133539w8.png)
圖6 趨勢曲線圖
報表功能,可以選擇時間進行查詢,支持任意時間當日24小xiao時shi溫wen度du數shu據ju查zha詢xun,具ju備bei數shu據ju導dao出chu和he報bao表biao打da印yin等deng功gong能neng。為wei值zhi班ban人ren員yuan提ti供gong了le精jing確que可ke靠kao的de報bao表biao。該gai報bao表biao各ge回hui路lu名ming稱cheng和he數shu據ju庫ku關guan聯lian,方fang便bian用yong戶hu修xiu改gai回hui路lu名ming稱cheng。如ru下xia圖tu所suo示shi,顯xian示shi配pei電dian回hui路lu的de節jie點dian溫wen度du,用yong戶hu可ke以yi直zhi接jie打da印yin報bao表biao,也ye可ke以yi導dao出chuExcel表格另行編輯使用, 如下圖所示:)/alwz/common/upload/2018/07/25/133545ki.png)
圖7 報表索引)/alwz/common/upload/2018/07/25/133549bm.png)
圖8 一樓配電室溫度報表
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圖9 通訊結構示意圖
4 結束語
在當今發變配電設施的應用中,大型工廠建築群動力廠的安全運行至關重要,本文介紹的Acrel-2000溫度集中監視係統在吉林化纖奇峰動力廠的應用,可以實現對動力廠所有供配電回路的溫度進行實時監視,係統實現對采集數據的分析、處理,實時顯示各個供配電回路的溫度數據,對溫度越限具有彈出報警對話框、語音提示,並能生成各種電能報表、分析曲線等,便於對一段時間內的溫度進行分析、研究,該係統運行安全、可靠、穩定,為大型工廠建築群解決發變配電的安全運行提供了真實可靠的依據。
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