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Acrel-2000配電監控係統在四川省綿陽市機械設計製造研究所的應用
  • 產品名稱:Acrel-2000配電監控係統在四川省綿陽市機械設計製造研究所的應用
  • 產品型號:Acrel-2000配電監控係統
  • 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:421
  • 品牌/商標:百家樂網頁遊戲
詳細說明

董建鋒 楊興媚
江蘇百家樂網頁遊戲電器製造有限公司 江陰

摘要:本文介紹了百家樂網頁遊戲電力監控係統Acrel-2000在機械設計製造研究所項目中的應用,該係統實現了分布式采集和集中控製的智能化管理。為機械設計製造研究所配電房安全、可靠、高效的運行提供了堅實的技術保障,亦給其開展節能減排工作提供了有力的資料依據。 

關鍵詞: 智能配電   電力監控   節能減排  機械設計製造研究所 

0 概述 

        智能化配電監控係統是數字化和信息化時代應運而生的產物,已經被廣泛應用於電網用戶側樓宇、體育場館、科研設施、機場、交通、醫院、電力和石化行業等諸多領域的高/低壓變配電係統中。智能化配電監控係統對高壓開關櫃、低壓開關櫃、應急發電機組等的工作狀態進行監控。通過實時記錄單相/三相電壓、單相/三相電流、功率、功率因子、電度、頻率和電流開關狀態等各項參數實現監測,當參數值超出允許的範圍時便產生預警、報警,並對相關設備進行控製。智能配電監控係統在用電量及用電設備的管理中已經起到了不可替代的作用。 

1 項目簡介 

        機械設計製造研究所內主要包括1間低壓配電房,該配電房內含有兩路進線、一路母聯和11台低壓饋線櫃。上海百家樂網頁遊戲電氣股份有限公司於2011年10月份承接了機械設計製造研究所智能配電監控係統項目,為該項目定製的電力監控係統為Acrel-2000。Acrel-2000型電力監控係統的監控範圍是:機械設計製造研究所有限責任公司的低壓配電室內智能儀表的所有電參量。 

2 客戶需求       

1.係統一次圖顯示、斷路器分合閘指示,實時電參量顯示。全電參量曆史查詢。       

2.高壓係統配遠程控製、遙信量顯示。權限驗證等。       

3.主要負荷電流曲線查詢,放大、縮小、打印等功能。       

4.設備運行狀態監測,係統拓撲圖顯示,用戶權限管理。       

5.電能管理。可查詢月報表、日報表、小時報表。具備遠程抄表功能。同時可對報表保存打印等功能。

 3 設計參照的標準和依據       

 ISO/IEC11801        《國際綜合布線標準》       

JGJ/T 16-92            《民用建築電氣設計規範》       

GA/T74-94              《中華人民共和國安全防範行業標準》       

GA/T70-94              《中華人民共和國公共安全行業標準》       

GB/50198-94         《監控係統工程技術規範》       

IEC-61131-3          《圖形可編程標準》       

GB50254/59-96    《電氣裝置安裝工程施工及驗收規範》       

GB/T17626.5         《浪湧(衝擊)抗擾度試驗》       

GB/T17626.6         《射頻場感應的傳導騷擾抗擾度》       

GB/T17626.8         《工頻磁場的抗擾度試驗》       

GB/T17626.10       《阻尼振蕩磁場抗擾度試驗》       

GB/T17626.11       《電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度試驗》       

GB/T17626.12       《振蕩波抗擾度試驗》       

GB/50171-92         《電氣裝置安裝工作盤櫃及二次回路結線施工及驗收規範》       

GB/T13729-92       《遠動終端通用技術條件》       

GB/J63-90              《電力裝置的電測量儀表裝置設計規範》       

GB/T15145-94      《微機保護裝置通用技術條件》       

GB/T13729            《遠動終端通用技術條件》       

DL/T630                 《交流采樣遠動終端通用技術條件》       

GB/T13850            《交流電量轉換為模擬量或數字信號的電測量變送器》       

GB/T13730            《地區電網數據采集與監控係統通用技術條件》       

GBJ63-93              《電力裝置電測量儀表裝置設計規程》       

GB2887                 《計算站場地技術要求》 

4 項目的係統結構

        智能化配電監控係統是由智能測控裝置、網絡設備及計算機設備等互聯布局而成。係統因項目規模不同、功能性能不同、重要程度不同、用戶投資水平不同,可采取不同的拓撲結構。但是無論采取何種拓撲結構都是采用了“站控管理層——網絡通訊層——現場設備層”的分層分布式設計思想。這種分層設計,符合當前通訊體係設計實現的標準,在每層都能相對地完成監視控製功能,即可以實現遠方的監視控製,也能夠在上層故障時不影響本層和下一層的功能。現以機械設計製造研究所Acrel-2000智能化配電監控係統為例,對該智能化配電監控係統的主要功能進行詳細介紹。該項目數據字典如下:

綿陽機械製造工藝研究所電力監控係統
               波特率:9600                                                
序號櫃號回路編號回路名稱儀表型號端口儀表地址變量名稱前綴(如電流)PTCT
11AH1電源進線CDD-JB12COM62A1AH_Ia_100100
22AH2TM1CDD-JB243A2AH_Ia_10050
33AH3TM2CDD-JB244A3AH_Ia_10050
44AH4生活區CDD-JB125A4AH_Ia_10050
55AH5備用CDD-JB126A5AH_Ia_2050
7P1012進線ACR220E/KCOM52D01_Ia1600
8P1023電容補償PZ80-E4/K3D02_Ia1400
9P1034備用PZ80-E4/K4D03_Ia130
105620-2APEPZ80-E4/K5D04_Ia180
116620-1APEPZ80-E4/K6D05_Ia1120
127門衛室AMEPZ80-E4/K7D06_Ia115
138620-3APEPZ80-E4/K8D07_Ia140
149備用PZ80-E4/K9D08_Ia130
15P10410620-1K-2-1PZ80-E4/K10D09_Ia1160
1611620-1K-1-1PZ80-E4/K11D10_Ia1160
17P10512620-1APB2PZ80-E4/K12D11_Ia180
1813620-1APB1PZ80-E4/K13D12_Ia1160
19P10614620-1K-3PZ80-E4/K14D13_Ia160
2015907辦公用電PZ80-E4/K15D14_Ia160
2116待建廢水處理池PZ80-E4/K16D15_Ia140
2217908辦公用電PZ80-E4/K17D16_Ia130
2318備用PZ80-E4/K18D17_Ia160
24P10719902-1辦公用電PZ80-E4/K19D18_Ia180
2520903-1空調機組1PZ80-E4/K20D19_Ia180
2621903-1辦公室用電PZ80-E4/K21D20_Ia140
2722908辦公用電PZ80-E4/K22D21_Ia130
2823備用PZ80-E4/K23C22_Ia160
29P2012二號變壓器進線PZ80-E4/KCOM42C01_Ia1600
30P2023補償櫃PZ80-E4/K3C02_Ia1400
31P2034聯絡PZ80-E4/K4C03_Ia1400
32P2045620-1K-1-2PZ80-E4/K5C04_Ia1160
336備用PZ80-E4/K6C05_Ia140
347備用PZ80-E4/K7C06_Ia140
358902-1辦公室PZ80-E4/K8C07_Ia160
369620-1K-2-2PZ80-E4/K9C08_Ia1160
37P20510620-1APB1PZ80-E4/K10C09_Ia180
3811902-1空調機組BPZ80-E4/K11C10_Ia180
3912903-1辦公用電PZ80-E4/K12C11_Ia180
4013903-2辦公用電PZ80-E4/K13C12_Ia180
4114620-1APAPZ80-E4/K14C13_Ia180
4215備用PZ80-E4/K15C14_Ia140
4316待建藥庫PZ80-E4/K16C15_Ia130
4417907辦公用電PZ80-E4/K17C16_Ia160
45P20618電能160PZ80-E4/K18C17_Ia180
4619電能表PZ80-E4/K19C18_Ia160
47P20720620-4AC1PZ80-E4/K20C19_Ia180
4821門衛室PZ80-E4/K21C20_Ia120
4922620-3APEPZ80-E4/K22C21_Ia180
5023620-2APEPZ80-E4/K23C22_Ia1120
5124620-1APEPZ80-E4/K24C23_Ia180
       針對上述現場的具體情況,Acrel-2000智能化配電監控係統應用於機械設計製造研究所的網絡拓撲結構如下圖所示:
 

 圖1 機械設計製造研究所係統網絡拓撲圖 

5 硬件設備選型 

       四川機械設計製造研究所主站層位於一層總值班室內,電力監控係統的站控管理層設備具體包括:Acrel-2000電力監控係統工控機一套、打印機、UPS。負責將通訊管理層上傳的數據解包,進行集中管理和分析,執行相關操作、以及整個變配電係統的整體監控。網絡通訊層設備的選型主要從兩個方麵考慮,一個是用戶需求,功能實現方麵;二是根據現場情況,綜合項目的費用來考慮的。針對這個項目來說,用戶的需求常規,軟件功能實現起來相對容易;現場情況比較簡單,監控點數比較少,所以網絡通訊層設備采用性價比高的4口帶隔離的通訊管理機,既能滿足用戶要求,又能減低項目成本。現場設備層的選型,在本項目中主要從性價比考慮。兩路進線選擇的是百家樂網頁遊戲生產的ACR220E/K網絡電力儀表,它能測量所有的常用電力參數,如三相電流、電壓,有功、無功功率,電度等。出線回路選擇的是百家樂網頁遊戲生產的PZ80-E4/K,它可以測量所有的常用電力參數,如三相電流、電壓,有功、無功功率,電度等。 

6 係統功能實現
友好的人機交互界麵

       變配電係統具有CAD一次單線圖顯示中、低壓配電網絡的接線情況;龐大的係統具有多畫麵切換及畫麵導航的功能;分散的配電係統具有空間地理平麵的係統主畫麵。主畫麵可直觀顯示各回路的運行狀態,並具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示於人機交互接口並實時刷新。 

 圖2

 用戶管理

      本軟件可對不同級別的用戶賦予不同權限,從而保證係統在運行過程中的安全性和可靠性。如對某重要回路的合/分閘操作,需操作員級用戶輸入操作口令外,還需工程師級用戶輸入確認口令後方可完成該操作。
數據采集處理
 

       Acrel-2000型電力監控係統可實時和定時采集現場設備的各電參量及開關量狀態(包括三相電壓、電流、開關位置、設備運行狀態等),將采集到的數據直接顯示或通過統計計算生成新的直觀的數據信息再顯示(總係統功率、負荷最大值、功率因子上下限等),並對重要的信息量進行數據庫存儲。
趨勢曲線分析

      係統提供了實時曲線和曆史趨勢兩種曲線分析接口,通過調用相關回路實時曲線接口分析該回路當前的負荷運行狀況。如通過調用某配出回路的實時曲線可分析該回路的電氣設備所引起的信號波動情況。係統的曆史趨勢即係統對所有已存儲數據均可查看其曆史趨勢,方便工程人員對監測的配電網絡進行質量分析。


圖3       

報表管理

       係統具有標準的電能報表格式並可根據用戶需求設計符合其需要的報表格式,係統可自動統計。可自動生成各種類型的實時運行報表、曆史報表、事件故障及告警記錄報表、操作記錄報表等,可以查詢和打印係統記錄的所有數據值,自動生成電能的時、日、月、年度報表,根據複費率的時段及費率的設定值生成電能的費率報表,查詢打印的起點、間隔等參數可自行設置;係統設計還可根據用戶需求量身定製滿足不同要求的報表輸出功能。


圖4

事件記錄和故障報警 

      係統對所有用戶操作、開關變位、參量越限及其它用戶實際需求的事件均具有詳細的記錄功能,包括事件發生的時間位置,當前值班人員事件是否確認等信息,對開關變位、參量越限等信息還具有聲音報警功能,同時自動對運行設備發送控製指令或提示值班人員迅速排除故障。

 圖5 

7 結束語

      本文以機械設計製造研究所項目中Acrel-2000智能化配電監控係統的三層拓撲結構為核心,分析了Acrel-2000電力監控係統最終實現的功能。電力監控係統方便的監控了配電係統的運行狀態,對現場的用電設備進行統一管理,便於維護人員明確設備運行狀況,製定詳細的設備維護計劃,減少工作人員,提高工作效率。它以較少的投資,極大地提高了供配電係統的可靠性、安全性和自動化水平。 

參考文獻:

1)上海百家樂網頁遊戲電氣股份有限公司產品手冊.2010.08版.

2)電力電測數字儀表原理與應用指南 任致程、周中,中國電力出版社 2007.4 

作者簡介:董建鋒 男 1984年生 本科      

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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