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電力監控係統在淄博運動員公寓智能配電係統中的應..
  • 產品名稱:電力監控係統在淄博運動員公寓智能配電係統中的應..
  • 產品型號:Acrel-3000能效管理係統
  • 所屬類別:係統解決方案 > 電力監控係統
  • 發布時間:2017-06-02
  • 已獲點擊:286
  • 品牌/商標:百家樂網頁遊戲
  • 企業類型:製造商
詳細說明

楊興媚

江蘇百家樂網頁遊戲電器製造有限公司

摘    要:本文介紹基於Acrel-3000電力監控軟件和電力監控儀表,設計並實現了一套分散式采集和集中控製管理的配電自動化係統。係統實現了微機在配電室中無人管理的功能,省去了值班人員現場操作的煩瑣,提高了供電質量和管理水平,具有簡明實用、投資少等優點。
關鍵詞:電力監控軟件;電力監控儀表;智能配電係統;應用

0  概述
  當前,國內很多建築配電仍普遍采用箱式變電站配以低壓電纜分接箱實現分散供電,給整個係統的運行管理帶來了很多的不便,計算機技術和網絡通信技術日趨成熟,配電係統測量、控製等功能的智能化、網絡化已是發展的必然趨勢,配電係統運行中的各種問題可以通過微機全麵解決。
  智能化配電係統由開關配以具有通信功能的智能化元件經數字通信與計算機係統網絡連接,實現對分散分布的低壓電纜分接箱內開關設備運行的自動化管理。係統可實現數據的實時采集、數字通信與程序控製及設備維護信息管理等功能。
  本文以淄博運動員公寓(後改名為齊盛國際賓館)電能管理係統為例子,簡單介紹以下變電站的智能化管理。

1  係統分析
  山東省第22屆運動會將於9月19日在淄博舉行,淄博運動員公寓正是為此服務的。
  據悉,為保證第十一屆全運會和第二十二屆山東省運動會的召開,淄博市運動員公寓作為兩運會服務的體育配套項目,從去年開始進入論證階段。經多次論證,今天,中國建築方麵的專家組成的評審團開始對方案進行評審。據了解,根據淄博市城市總體規劃與淄博市新區發展規劃,淄博市運動員公寓將建於淄博新城區核心區內,在規劃政務區東北角,中潤大道南麵,西十路西麵,整體呈現南高北低。運動員公寓預計總用地麵積約22公頃,總建築麵積121660平方米,地上   建築麵積為102922平方米,地下建築麵積為18738平方米,綠化率達到65%。
  在整體布局上,淄博市運動員公寓采用園林式分散組合形式,兼顧獨立和聯係;建築以現代的北方園林建築風格為主,兼顧實用與創新;環境的創造以北方現代園林形式為基礎,兼顧傳統與特色。特別是在節能設計上,本著“超低能耗,自然通風,天然采光,健康空間,再生能源,智能控製”的原則,外牆門窗均采用高效保溫隔熱係統,有效提高維護結構的性能;在建材選用上,采用輕質新型隔牆材料,減少建築自重,節約結構構件用料。
  淄博運動員公寓電力監控和電能管理項目是2010年7月份開始的項目,旨在通過該係統實現運動員公寓電力係統的集中管理和檢測,實現遠程智能化配電係統。
  項目啟動前買方需提供配電係統一次係統圖、平麵圖、二次係統圖等,以供賣方設計參考。賣方按照買方的實際需求和智能元器件的功能,完成係統的設計,主要功能為: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;電能報表查詢與打印;係統負荷、用戶權限管理等主要功能,實際細化功能賣方可以根據買方的使用習慣和需求做可行性修改。
  整個係統采用網絡分布式結構,監控主機位於2#樓前麵地下一層的動力中心中,其他5個配電室分別位於1#、2#、3#、4#地下一層(其中3#有南北兩個配電室)。該項目實現了淄博運動員公寓4個樓內電力係統的智能管理。設計方案為4個樓內的5個配電室,通過光電轉換器經過光纖拉倒2#樓前麵地下一層的動力中心。5個配電室現場放置通訊機櫃,儀表數據通過485接口,MODBUS通訊協議經光電轉換器輸送到動力中心。

2  係統的結構   
  本係統采用分層分布式計算機網絡結構即間隔層、通訊層和站控層如下圖所示:

圖1 網絡拓撲圖

  隔層主要的設備為:多功能網絡電力儀表、開關量、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備安裝在電氣櫃內,這些裝置均采用RS485通訊接口,通過現場MODBUS總線組網通訊,實現數據現場采集。
  中間層主要為:通訊服務器,其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集,同時遠傳至站控層,完成現場層和站控層之間的數據交互。
  站控層:設有高性能工業計算機、顯示器、UPS電源、打印機、報警蜂鳴器等設備。監控係統安裝在計算機上,集中采集顯示現場設備運行狀況,以人機交互的形式顯示給用戶,同時用戶可以通過係統軟件發送指令至現場設備,實現遠程遙控功能。
  以上網絡儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議,RS485采用屏蔽線傳輸,一般都采用二根連線,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、發送數據但是在同一時刻隻能發送或接收數據,數據最高傳輸速率為10Mbps。RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗噪聲幹擾能力增強,總線上允許連接多達32個設備,最大傳輸距離為1.2km。

3  Acrel-3000電力監控組態軟件解決方案
  Acrel-3000電力監控組態軟件是對現場生產數據進行采集與過程控製的專用軟件,最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是編程方式來進行係統集成,它提供了良好的用戶開發界麵和簡捷的工程實現方法,隻要將其預設置的各種軟件模塊進行簡單的“組態”,便可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能,比如在分布式網絡應用中,所有應用(例如趨勢曲線、報警等)對遠程數據的引用方法與引用本地數據完全相同,通過“組態”的方式可以縮短自動化工程師的係統集成的時間,提高集成效率。
  該係統實施後,實現了各類用電設備的一次係統圖顯示、各回路實時電參量遙測、重要回路電能報表、以及進線回路的負荷用電趨勢、重要回路的分合閘報警、用戶權限管理等功能,圖表分別見圖2、3、4、5、6、7。

 

圖2 係統一次圖

  係統一次圖:直觀地顯示低壓係統各回路的三相電流及運行狀況。 

 

圖3 實時電參量

  實時電參量:低壓各回路三相電流、電壓、功率、頻率、電能數據等查詢、打印及導出。

圖4 電能報表

  電能報表:重要回路電能按時間短進行查詢計算、打印、導出。

圖5 趨勢曲線

  趨勢曲線:各進線回路及重要出線回路電流負荷趨勢曲線曆史記錄查詢。

 圖6 分合閘報警信息

  分合閘報警信息:各重要回路分合閘遙信報警,實時報警及曆史報警查詢。

圖7 用戶權限管理

  用戶權限管理:用戶可配置不同用戶權限,增減用戶,修改密碼等。
  係統特點:通訊線接點少,畫麵顯示直觀,數據刷新快,及時反應現場設備的運行狀況,同時係統操作簡單,方便用戶使用,各種功能可根據用戶的需求靈活變化,係統的設計快捷方便,修改軟件也不繁瑣。

4  結束語
  在電力監控係統中配置網絡電力儀表,具有實施簡明,投資少等顯著優點,可以方便和實時地監控配電係統的運行狀態,對現場的用電設備進行統一管理,免去工作人員到現場記錄的繁瑣工作,係統對各種用電設備的曆史運行數據和狀態進行管理分析,便於維護人員明確設備狀況,製定詳細的設備維護計劃,減少工作人員,提高效率。同時,根據建立的電能計量體係,可以了解、分析建築總體能耗,提出降耗計劃,采取節能降耗措施,逐步提高用電效率。

參考文獻
[1] 任致程、周中編著  電力電測數字儀表原理與應用指南 中國電力出版社 2007.4
[2] 朱立泉 變配電係統的智能管理係統分析  智能建築電氣技術  2007年第1卷第4期
[3] 王振生 解析《變配電所計算機監控係統》智能建築電氣技術  2006年第5卷第3期

作者簡介:

楊興媚  (1988-),女,本科,江蘇百家樂網頁遊戲電器製造有限公司,技術工程師,主要研究方向為智能電力監控與電能管理係統, QQ:2880157875 

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