臨沭縣(xiàn)體育(yù)館(guǎn)電力監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)的設(shè)計與(yǔ)應用(yòng)
2021-03-26
[1667]
鮑靜(jìng)君(jūn) 江蘇(sū)江陰(yīn)
江(jiāng)蘇安科(kē)瑞電器(qì)製(zhì)造有(yǒu)限(xiàn)公(gōng)司(sī)
摘要(yào):介(jiè)紹(shào)臨(lín)沭縣體育館電力(lì)監控係統(tǒng),采(cǎi)用智能(néng)電力儀(yí)表采(cǎi)集配電現場的(dí)各種(zhǒng)電參量和開關信號。係統采用現場(cháng)就地組(zǔ)網的(dí)方式,組網後(hòu)通(tōng)過現場(cháng)總(zǒng)綫通(tōng)訊(xùn)並遠(yuǎn)傳(chuán)至後台(tái),通過Acrel-2000電(diàn)力(lì)監控係統實現變電(diàn)所配(pèi)電(diàn)回(huí)路(lù)用電的實(shí)時監(jiān)控和(hé)電能(néng)管理。
關(guān)鍵(jiàn)詞:公(gōng)建項目;臨沭(shù)縣體(tǐ)育館;變電(diàn)所;智能(néng)電力儀表;Acrel-2000;電力監(jiān)控係統(tǒng)
0 概(gài)述(shù)
臨沭(shù)縣體育(yù)中(zhōng)心(xīn)位於(yú)臨沭(shù)縣(xiàn)蒼(cāng)山(shān)北路(lù)101號。交通便捷,區位(wèi)優(yōu)勢顯著(zhù),是全縣大型全(quán)民健身活動場(cháng)所,體育中(zhōng)心占(zhān)地麵積(jī)76畝(mǔ),投資(zī)3500萬(wàn)元(yuán),被列為2018年(nián)臨(lín)沭縣(xiàn)民(mín)生工(gōng)程之一
Acrel-2000型低壓智(zhì)能配電(diàn)係統(tǒng),充分(fēn)利用了(liǎo)現代電(diàn)子技術,計算機(jī)技術,網(wǎng)絡(luò)技(jì)術和現(xiàn)場總綫技術(shù)的發(fā)展(zhǎn),對(duì)變配(pèi)電係統進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集(jí)和集(jí)中監控(kòng)管理(lǐ)。對(duì)配電(diàn)係統(tǒng)的二(èr)次設備進(jìn)行組網(wǎng),通過計算(suàn)機和通訊(xùn)網(wǎng)絡(luò),將分(fēn)散的(dí)配(pèi)電所(suǒ)的(dí)現場設(shè)備(bèi)連(lián)接為一(yī)個有(yǒu)機(jī)的整體,實現電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監控(kòng)和集中管理(lǐ)。
1 係(xì)統(tǒng)結構描述
本(běn)項(xiàng)目共5台AM5係列微機(jī)保護(hù)裝(zhuāng)置(zhì),122台(tái)ACR係列多功能電(diàn)力儀表。在(zài)配(pèi)電(diàn)室(shì)內放置采集(jí)裝(zhuāng)置,現(xiàn)場多功能(néng)儀表(biǎo)經485總綫連(lián)接(jiē)至對應的采(cǎi)集裝置,現場串(chuàn)口服(fú)務器經網(wǎng)綫將數據(jù)傳輸至監控(kòng)主機上。
本監(jiān)控(kòng)係統(tǒng)采用(yòng)分(fēn)層分(fēn)布(bù)式結(jié)構,即站控層,通訊層與(yǔ)間隔層。
間隔設備(bèi)層(céng)主(zhǔ)要為:微機綜合保(bǎo)護裝(zhuāng)置(zhì),多功(gōng)能(néng)網(wǎng)絡電(diàn)力(lì)儀表(biǎo)等。這些(xiē)裝(zhuāng)置(zhì)分別(bié)對(duì)應(yīng)相(xiāng)應(yīng)的一(yī)次設(shè)備安(ān)裝在電氣櫃(guì)內,這些裝(zhuāng)置(zhì)均采用(yòng)RS485通訊接(jiē)口(kǒu),通(tōng)過(guò)現(xiàn)場MODBUS總綫(xiàn)組(zǔ)網(wǎng)通訊(xùn),實現數據(jù)現場采集(jí)。
網絡通(tōng)訊層主要為:Anet智能(néng)網(wǎng)關將(jiāng)分散在現(xiàn)場(cháng)采(cǎi)集裝置集(jí)中采集(jí),同時遠(yuǎn)傳至站控層,完成(chéng)現場層(céng)和站(zhàn)控(kòng)層(céng)之(zhī)間(jiān)的數(shù)據交互。
站控(kòng)管理(lǐ)層(céng):設有高性能(néng)工業計算機,顯示器,UPS電源,打(dǎ)印機等(děng)設(shè)備。監(jiān)控(kòng)係(xì)統安裝在(zài)計算(suàn)機上(shàng),集(jí)中(zhōng)采集(jí)顯示(shì)現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況,以人(rén)機(jī)交(jiāo)互(hù)的(dí)形式顯示給(gěi)用戶。
2 電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)主要(yào)功能(néng)
2.1 數據采(cǎi)集與處(chǔ)理
數(shù)據(jù)采(cǎi)集(jí)是(shì)配電(diàn)監控(kòng)的(dí)基礎,由(yóu)現(xiàn)場ACR係列多功能(néng)網絡儀表采集完成,采集的信(xìn)號包括:三相電壓U,三相電(diàn)流I,頻率(shuài)Hz,功(gōng)率P,功率因數(shù)COSφ,電度Epi,設(shè)備(bèi)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài)等(děng)數(shù)據(jù),並(bìng)將(jiāng)采集到的(dí)數據(jù)存入(rù)數(shù)據(jù)庫(kù)供用(yòng)戶查詢(xún),達到配電監控的自動(dòng)化(huà)化和(hé)智能(néng)化要求。
2.2 人機交互
係統提供簡(jiǎn)單,易用,良好(hǎo)的用(yòng)戶(hù)使(shǐ)用界(jiè)麵(miàn)。采用全(quán)中(zhōng)文界(jiè)麵(miàn),顯示低壓配電係統電氣一(yī)次(cì)主接綫圖,顯示配電係統(tǒng)設備狀態及相(xiāng)應實(shí)時運(yùn)行參數(shù),畫麵(miàn)定(dìng)時輪巡切換;畫(huà)麵實(shí)時動態刷新(xīn);模擬量顯示;開(kāi)關(guān)量(liáng)顯示;連續記錄顯示(shì)等。
2.3 歷時事件
歷(lì)時(shí)事件(jiàn)查看(kàn)界麵主(zhǔ)要為用(yòng)戶查看曾經(jīng)發(fā)生過的(dí)故障記錄,信號(hào)記錄(lù),操作(zuò)記錄,越(yuè)限(xiàn)記錄(lù)提(tí)供方便友好的人機交互,通(tōng)過歷史(shǐ)事件(jiàn)查看平台,用戶可以(yǐ)根(gēn)據自(zì)己的要(yào)求和查詢條(tiáo)件方便(biàn)定位您(nín)所要查看的歷史事件,為(wéi)您(nín)把握(wò)整(zhěng)個係統的運(yùn)行(háng)情(qíng)況(kuàng)提(tí)供了良好的軟件支持。
2.4 數據庫建立(lì)與(yǔ)查詢
主(zhǔ)要(yào)完成(chéng)遙測量(liáng)和(hé)遙(yáo)信(xìn)量定時采集,並且(qiě)建(jiàn)立數據庫,定(dìng)期生成報表,以(yǐ)供(gōng)用戶(hù)查詢打(dǎ)印(yìn)。
2.5 用(yòng)戶(hù)權限管(guǎn)理
針(zhēn)對(duì)不(bù)同(tóng)級(jí)別的用戶(hù),設置不同的權限(xiàn)組,防止因人為(wéi)誤操(cāo)作(zuò)給生(shēng)產,生活帶來的(dí)損(sǔn)失(shī),實現配電係(xì)統(tǒng)的安全(quán),可靠(kào)運行。可(kě)以通(tōng)過(guò)用(yòng)戶管理(lǐ)進行(háng)用戶登錄,用戶注(zhù)銷,修改密碼(mǎ),添加(jiā)刪除(chú)等操作(zuò),方(fāng)便用戶對(duì)賬(zhàng)號和權(quán)限(xiàn)的修改。
2.6 運行(háng)負荷(hé)曲綫
負荷(hé)趨勢(shì)曲綫功(gōng)能(néng)主(zhǔ)要負責定時采集進(jìn)綫及(jí)重要回(huí)路電(diàn)流(liú)和功率(shuài)負荷(hé)參量(liáng),自動(dòng)生成(chéng)運(yùn)行(háng)負荷(hé)趨勢曲綫(xiàn)的(dí),方(fāng)便(biàn)用戶及時了解設備(bèi)的運(yùn)行(háng)負荷狀況。點擊(jī)畫(huà)麵相(xiāng)應(yīng)按(àn)鈕或(huò)菜(cài)單(dān)項(xiàng)可以(yǐ)完成相應(yīng)功(gōng)能(néng)的(dí)切(qiē)換;可以(yǐ)查看實時趨勢曲綫或(huò)歷史趨勢(shì)綫;對所選曲綫(xiàn)可以(yǐ)進(jìn)行平移,縮(suō)放,量程變換等(děng)操(cāo)作(zuò),幫助(zhù)用(yòng)戶(hù)進綫(xiàn)趨
勢(shì)分析(xī)和故(gù)障追(zhuī)憶,為分析(xī)整(zhěng)個係(xì)統(tǒng)的運行狀(zhuàng)況(kuàng)提供(gōng)了(liǎo)直觀(guān)而(ér)方(fāng)便(biàn)的(dí)軟件支持。
2.7 遠程報(bào)表(biǎo)查(chá)詢(xún)
報(bào)表(biǎo)管(guǎn)理(lǐ)程(chéng)序(xù)的主要(yào)功(gōng)能(néng)是(shì)根(gēn)據(jù)用戶的(dí)需(xū)要設(shè)計(jì)報表(biǎo)樣(yàng)式(shì),把係統(tǒng)中處理的(dí)數(shù)據(jù)經過(guò)篩選,組合和統計(jì)生(shēng)成用(yòng)戶需(xū)要的報(bào)表數據。本程序(xù)還(huán)可以根據(jù)用戶的需(xū)要對報表(biǎo)文(wén)件(jiàn)采(cǎi)用(yòng)定時保(bǎo)存(cún),打印或者召(zhào)喚保存(cún),打印模(mó)式。同時本(běn)程序還(huán)向(xiàng)用(yòng)戶提(tí)供(gōng)了對生成的(dí)報表(biǎo)文(wén)件管理功能。
報表(biǎo)具(jù)有自由設(shè)置(zhì)查(chá)詢時(shí)間實現日,月,年的電(diàn)能統(tǒng)計,數據導(dǎo)出(chū)和報表(biǎo)打(dǎ)印(yìn)等功(gōng)能(néng)。
3 案(àn)例分析
10kV回(huí)路安裝的AM5 係列產品具有統一的軟(ruǎn)硬(yìng)件平台(tái),*的保(bǎo)護邏輯(jí)圖(tú)形化可(kě)編(biān)程功能和(hé)豐富的(dí)接(jiē)口(kǒu)資源,能(néng)夠(gòu)適應 35kV 及(jí)以下電壓等(děng)級(jí)的(dí)各種變配(pèi)電測(cè)控保護要(yào)求(qiú),滿足(zú)個(gè)性化(huà)定製(zhì)需求,廣(guǎng)泛應用於建築(zhù),工(gōng)業,能源(yuán)等(děng)領(lǐng)域。可(kě)提供 12 路交(jiāo)流(liú)輸(shū)入(標準(zhǔn)硬(yìng)件(jiàn)包(bāo)括(kuò):三(sān)相保護(hù)電(diàn)流(liú),兩個(gè)零(líng)序電(diàn)流,三相(xiāng)測(cè)量(liáng)電(diàn)流(liú)及(jí) 4 個(gè)電壓(yā)通道),16 路(lù)可(kě)編程遙信(xìn)輸(shū)入,10 路可(kě)編程(chéng)繼(jì)電(diàn)器接點輸出(chū),可滿足(zú)絕大多(duō)數場合(hé)下(xià)中低壓係統間(jiān)隔層的保(bǎo)護測控(kòng)要求(qiú)。
低壓回路采用(yòng)的ACR係(xì)列多功能電力(lì)儀(yí)表是(shì)針(zhēn)對電(diàn)力(lì)係統,工礦(kuàng)企(qǐ)業(yè),公共設施,智(zhì)能大廈(shà)的(dí)電(diàn)力監(jiān)控需(xū)求而設(shè)計的網(wǎng)絡電(diàn)力儀表,它能測量所(suǒ)有(yǒu)常規電力(lì)參(cān)數,如:三(sān)相電壓,電(diàn)流(liú),有功(gōng)功率(shuài),無(wú)功(gōng)功率,功率因(yīn)數(shù),頻率(shuài),有功電度,無功電度。並且本儀表(biǎo)帶有(yǒu)4路(lù)光電隔離開關(guān)量(liáng)輸入接點和2路(lù)繼(jì)電器(qì)控(kòng)製輸(shū)出(chū)接(jiē)點(diǎn),這(zhè)些接(jiē)點可(kě)以配合智(zhì)能(néng)斷(duàn)路(lù)器(qì)實(shí)現斷路(lù)器的遙信,遙控操(cāo)作(zuò)。該係列網絡電力(lì)儀表主要(yào)應用於變電站(zhàn)自動化(huà),配(pèi)電(diàn)網(wǎng)自(zì)動(dòng)化,小區電力(lì)監控,工(gōng)業自(zì)動化(huà),能源管(guǎn)理係(xì)統及(jí)智能建築等(děng)領域。
配(pèi)電(diàn)一次圖(tú)見(jiàn)圖(1),功(gōng)能有電量(liáng)遙測主(zhǔ)要監(jiān)測運行(háng)設備(bèi)的(dí)電參(cān)量(liáng),其中包(bāo)括(kuò):綫三(sān)相(xiāng)電壓,電流(liú),功(gōng)率,功(gōng)率(shuài)因(yīn)數,電(diàn)能(néng),頻(pín)率等電參(cān)量(liáng)及(jí)配出(chū)回路的(dí)三相電(diàn)流;遙信功能實(shí)現(xiàn)顯(xiǎn)示(shì)現(xiàn)場(cháng)設(shè)備(bèi)的運(yùn)行狀(zhuàng)態,主要(yào)包括(kuò):開關的分,合(hé)閘(zhá)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態和(hé)通訊故(gù)障(zhàng)報警(jǐng);斷(duàn)路器變(biàn)位時會發出(chū)報警信號,提醒(xǐng)用(yòng)戶及(jí)時(shí)處理故(gù)障(zhàng)。

圖(tú)(1)低(dī)壓配電(diàn)一次圖
參數(shù)抄表功(gōng)能(néng),主要(yào)對低壓各出(chū)綫回路的電(diàn)參(cān)數進綫查(chá)詢(xún)。支持(chí)任意時(shí)刻電參(cān)數查(chá)詢(xún),具備(bèi)數(shù)據導出(chū)和報表打印等功能(néng)。該報表(biǎo)查(chá)詢變電(diàn)所(suǒ)4台變壓器出(chū)綫(xiàn)各低壓回(huí)路(lù)的電參(cān)數(shù),主(zhǔ)要包(bāo)括(kuò):三相電流,有功功率和有功(gōng)電(diàn)度及(jí)變壓器溫度。該報表各(gè)回(huí)路(lù)名(míng)稱(chēng)和(hé)數(shù)據庫關(guān)聯,方便用戶(hù)修(xiū)改(gǎi)回路名(míng)稱(chēng)。見圖(tú)(2)。
圖(tú)(2) 參數抄表
用(yòng)電量(liáng)報表(biǎo)功能,可選擇時間(jiān)段進行查詢,支持任(rèn)意(yì)時(shí)間段(duàn)電(diàn)度累(léi)計查詢,具備數據導出(chū)和報表(biǎo)打(dǎ)印等功能。為(wéi)值班(bān)人員(yuán)提(tí)供(gōng)了(liǎo)準(zhǔn)確可靠(kào)的電(diàn)能(néng)報表(biǎo)。該報表各回路名稱和(hé)數據庫關聯,方便用戶修改回(huí)路(lù)名稱(chēng)。如下(xià)圖(tú)所(suǒ)示(shì),顯(xiǎn)示配(pèi)電室某(mǒu)段時間內的各(gè)配(pèi)電(diàn)回(huí)路(lù)的準確用(yòng)電量,用戶(hù)可(kě)以直接(jiē)打(dǎ)印(yìn)報表(biǎo),可以以EXCEL格(gé)式(shì)另(lìng)存到其他位置。 見(jiàn)圖(tú)(3)。
圖(tú)(3) 電能報表(biǎo)
係統通訊結構示(shì)意圖,主要顯示(shì)係(xì)統的組(zǔ)網(wǎng)結(jié)構,係(xì)統(tǒng)采用分層(céng)分(fēn)布式(shì)結(jié)構(gòu),同時監(jiān)測間隔層設備(bèi)的通信狀態。紅色表示通訊(xùn)正常,綠色表(biǎo)示(shì)通訊故(gù)障。見圖(4)。
圖(4)係統通訊結構(gòu)示(shì)意圖
負荷(hé)趨(qū)勢曲(qū)綫界麵(miàn)中可(kě)直(zhí)觀的查(chá)看回路(lù)的負荷運(yùn)行情況。查(chá)看實時和(hé)歷史(shǐ)趨勢曲(qū)綫(xiàn),點擊畫(huà)麵相應按鈕(niǔ)或菜(cài)單項(xiàng)可以完(wán)成(chéng)相(xiāng)應功(gōng)能的切換(huàn);幫(bāng)助用(yòng)戶進綫趨(qū)勢分(fēn)析和故障追憶(yì),具備(bèi)曲綫(xiàn)打印功能(néng)。為分(fēn)析整(zhěng)個係統的運行狀(zhuàng)況提供(gōng)了直觀而(ér)方(fāng)便(biàn)的(dí)軟(ruǎn)件支(zhī)持。見圖(5)。

圖(5)趨(qū)勢(shì)曲綫(xiàn)圖
4 結束語
隨著社會的發展(zhǎn)及電(diàn)力(lì)的(dí)廣(guǎng)泛應用(yòng),電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)已(yǐ)成(chéng)為(wéi)各(gè)地(dì)工(gōng)程項目,標誌(zhì)性(xìng)建(jiàn)築(zhù)/大(dà)型公(gōng)共(gòng)設(shè)施等(děng)大麵(miàn)積(jī)多變電(diàn)所用(yòng)戶的(dí)必然選擇(zé),本文介紹(shào)的Acrel-2000電(diàn)力監控係統在臨(lín)沭縣體育(yù)館的應用,可(kě)以(yǐ)實現(xiàn)對(duì)變電(diàn)所(suǒ)低壓配電回路用電的實(shí)時監控與電(diàn)能管(guǎn)理,不(bù)僅(jǐn)能顯示(shì)回(huí)路用電(diàn)狀(zhuàng)況,還(huán)具(jù)有網絡(luò)通(tōng)訊功(gōng)能,可(kě)以與(yǔ)串(chuàn)口服務(wù)器,計算(suàn)機(jī)等組成(chéng)電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係(xì)統。係統實現對(duì)采集數據(jù)的分析,處理,實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示變電所(suǒ)內(nèi)各配電回路(lù)的運(yùn)行狀態,對分(fēn)合閘(zhá),負載(zǎi)越限具有彈(dàn)出(chū)報(bào)警(jǐng)對話框及語(yǔ)音提示(shì),並(bìng)生成各(gè)種電(diàn)能(néng)報表(biǎo),分(fēn)析曲(qū)綫(xiàn),圖形等,便於(yú)電(diàn)能的遠程抄表以及分析,研(yán)究。該係統運(yùn)行安全,可(kě)靠(kào),穩定,為變(biàn)電所用(yòng)戶(hù)解(jiě)決用電(diàn)問(wèn)題提供(gōng)了真實可(kě)靠的依據,取得(dé)了較好的(dí)社(shè)會效(xiào)益。[2]
參考(kǎo)文(wén)獻:
[1].任(rèn)致程 周(zhōu)中. 電力(lì)電測數字(zì)儀表(biǎo)原理與應用指南(nán)[M]. 北(běi)京. 中國電(diàn)力出版(bǎn)社(shè). 2007. 4
[2].周(zhōu)中(zhōng)等編(biān)著. 智(zhì)能電網(wǎng)用戶(hù)端(duān)電力監(jiān)控(kòng)與(yǔ)電(diàn)力監控(kòng)係統產(chǎn)品(pǐn)選(xuǎn)型及解決方案[M]. 北(běi)京(jīng). 機械(xiè)工業出版(bǎn)社(shè). 2011.10

