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皖能合肥電廠電能計量管理係統設計方案
  • 產品名稱:皖能合肥電廠電能計量管理係統設計方案
  • 產品型號:電能計量管理係統
  • 所屬類別:係統解決方案 > 電能管理係統
  • 發布時間:2017-06-02
  • 已獲點擊:398
  • 品牌/商標:百家樂網頁遊戲
  • 企業類型:製造商
詳細說明

韓來發 楊興媚

江蘇百家樂網頁遊戲電器製造有限公司 江陰

摘要:隨著電力工業的快速發展和國家對發電企業節能減排的力度加大,電能量的產出和投入比已成為衡量現代化高效率電廠的重要指標。電能管理軟件的應用大大提高了電能量的利用效率和管理水平,本文介紹基於網絡電力儀表的Acrel-3000電能管理係統在合肥電廠電能管理中的應用,係統實現了分散式采集和集中控製管理的智能化、數字化、網絡化電能管理。

關鍵詞:火力發電廠;網絡電力儀表;電能管理 。

0 引言

        電力工業是國民經濟發展中最重要的基礎能源產業,火力發電又是國家生、產、生活的主要用電來源。隨著國民經濟的迅速發展,用電需求的逐年上升,電能的消耗逐年刷新。據統計數據顯示2010年全國發電量41,413億千瓦時,比上年增長13.3%。在有限的煤資源的前提下,減少能源浪費,不僅要從用戶節約用電著手,更要從發電企業減少發電損耗著手。隨著計算機科學、網絡技術和網絡電能表的發展,電能數據的統計及管理已進入智能化、數字化、網絡化。本文就皖能合肥電廠電能管理係統為例介紹電能管理係統在電廠中的應用。

 1 項目簡介

       皖能合肥發電廠位於合肥市北部規劃的能源工業區內,電廠始建於六十年代,屬地區性電廠。電廠新建#5機組(1×600MW)已於2009年1月正式投入運行。本項目主要對廠內#5機組各高低壓回路用電狀況進行自動化管理。#5機組共包括:6kV備用段、綜合段、公用段、6kV工作段、6kV脫硫段、翻車機、輸煤段。各段開關室配電櫃中均安裝了百家樂網頁遊戲電能表,詳細電表配置信息如表一所示。該電能表帶有RS485通訊端口,可為上位機提供電表所采集的電參量數據。為了能實現對電廠電能量數據進行自動采集、遠傳和存儲、預處理、線損統計及分析的電能綜合管理平台,合肥電廠電能量管理係統采用了上海百家樂網頁遊戲電氣股份有限公司的Acrel-3000電能管理軟件,電能管理軟件把現場的電能儀表聯在一起,做到了自動采集、集中控製、智能管理。同時本電能管理係統還具備同廠內SIS(監控信息係統)以及MIS(管理信息係統)共享電能數據。

開關室名稱儀表數量
6KV公用段開關室5機鍋爐PC段15隻ACR801E
5機汽機PC段10隻ACR801E
公用段PC段15隻ACR801E
6KV公用05B段16隻ACR-72E
6KV公用05A段16隻ACR-801E
6KV工作段開關室5A23隻ACR-801E
5B21隻ACR-801E
6KV備用段開關室配電櫃內1隻ACR-800E,7隻ACR-801E
綜合段開關室配電櫃內1隻ACR-800E,5隻ACR-801E
輸煤段開關室配電櫃內12隻ACR-801E

2 設計方案

2.1 設計標準       

GB2887-2000             《計算站場地技術要求》       

GB/T13729-2002       《遠動終端通用技術條件》       

DL478-2001               《靜態繼電保護及安全自動裝置通用技術條件》       

DL/T400-2010            《繼電器和安全自動裝置技術規程》       

DL/T 814-2002           《配電自動化係統功能規範》       

DL/T634-2002            《遠動設備和係統傳輸規約基本遠動任務配套標準》       

DL/T721-2000            《配電網自動化係統遠方終端》       

DL/T770-2001            《微機變壓器保護裝置通用技術條件》       

GB/T50063-2008       《電力裝置的電測量儀表裝置設計規範》       

GB-14285-2006         《繼電保護和安全自動裝置技術規程》       

GBJ232-2002             《建築電氣工程施工質量驗收規範》       

GB/T15145-2001       《微機線路保護裝置通用技術條件》       

GB50171-2006          《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/50198-2011          監控係統工程技術規範》       

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

DL/T5003-2005        《電力係統調度自動化設計技術規程》

2.2   
係統結構

       整個係統采設計了一套Acrel3000電能管理係統,采用分層分布式結構,即現場設備層、網絡管理層、監控管理層,如圖1所示: 

圖一
         

         整套電力監控係統監控管理部分包括監控管理主機、打印機、UPS電源等;該配電係統分成七個部分:6kV備用段、綜合段、公用段、6kV工作段、6kV脫硫段、翻車機、輸煤段。其中6kV備用段及綜合段相距550米,設計將6kV備用段內所有電力儀表通過485總線連接至綜合段內通訊管理機,並經過光纖傳至網絡機房;翻車機、輸煤段距離網絡機房距離較遠,分別采用一個通訊管理機,並經過光纖傳輸至網絡機房;共用段內71快電力儀表與6kV工作段內電力儀表均連至公用段內通訊管理機,並通過光纖傳至網絡機房;脫硫段6kV內所有電力儀表均通過485總線連至公用段內通訊管理機,與公用段內電力儀表信號一起傳輸至網絡機房。
        配電係統的數據采集主要通過現ACR網絡多功能儀表及PT、CT將現場各回路電力係統運行參數,包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態、保護信息以及故障等開關量狀態;現場設備將所采集和處理過的信號經屏蔽雙絞線上傳隻通訊管理機經光纖或者五類線等媒介上傳至站控管理層。各間隔級單元相互獨立的存在於整個通訊網絡中,增強了整個係統的可靠性及可用性。ACR網絡多功能儀表及微機綜合保護裝置采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議,RS485采用屏蔽線雙絞線傳輸,接線簡單方便;通訊接口是半雙工通信,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。

        整個配電係統以計算機站控管理係統為核心,采用現代通訊技術,對整個配電係統的用電狀況進行統一管理,實時監測每個環節、每種設備的用電量;實時監測、監督電能質量,及時發現用電故障,避免用電的浪費。
2.3
主要實現功能

電能統計及分析       對信號采集係統所采集實時數據進行統計、分析、計算,將數據進行定時存儲。並通過計算產生每日/周/月/年用電量;每日/周/月/年最大負荷及最大負荷出現時間,對存在故障隱患的設備及時提出整改;通過電能分時計量累計電費,對不合理用電單位提出科學合理的改進;通過邏輯運算計算出設備正常、異常出現次數,存儲事故發生時間、原因。電能報表及電能棒圖分別如圖2所示:

   


圖二

畫麵顯示       19寸彩色液晶顯示作為人機交互界麵,實時顯示配電係統各種信息畫麵,包括各斷路器當前狀態、各回路當前電壓、電流、功率等測量值的實時信息。聲光提示報警信息、保護設備動作及複位信息。實時畫麵如圖3所示:
  


圖三

數據共享
       實現基於“電量采集服務器”的“鏡像服務器”,其中:“電量采集服務器”部署於Ⅱ區生產網內,為生產區用戶服務(值長等生產人員)。“鏡像服務器”也部署於Ⅱ區生產網內,待網閘接入後在進行邏輯區的調整。       “電量采集服務器”與“鏡像服務器”之間以UDP模式進行數據傳輸。即將網閘串聯在“鏡像服務器”和“電量采集服務器”之間,並將“鏡像服務器”接入MIS網,供MIS網用戶(經營部門)訪問和應用。

 3 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

      本文的配電自動化監測報警係統功能平台,實現的是基於B/S結構模式下的一種監測軟件,在電力監控係統中配置網絡電力儀表,方便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,逐步提高配電自動化監測報警的水平。 

參考文獻       

[1]《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 

作者簡介: 韓來發 (1985-),男,本科,畢業於南京信息工程大學,從事變配電監控係統工作。

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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