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嘉興寶達物流電力監控係統設計
  • 產品名稱:嘉興寶達物流電力監控係統設計
  • 產品型號:Acrel-2000電力監控係統
  • 所屬類別:係統解決方案 > 電力監控係統
  • 發布時間:2017-10-31
  • 已獲點擊:499
  • 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

江蘇百家樂網頁遊戲電器製造有限公司 江陰
 

摘要:本文介紹了基於Acrel-2000電力監控係統及網絡多功能儀表,設計並實現了一套分散采集集中管理的自動化配電係統。通過計算機網絡技術,對變配電設備實現遠程精細、實時監控,避免人工采集數據的偏差,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;網絡電力儀表;配電自動化監測

0 引言
        配電自動化,是一項集計算機技術、數據傳輸技術、控製技術、現代化設備及管理於一體的綜合信息管理係統。其目的是提高供電可靠性,改善電能質量,向用戶提供優質服務,降低運行費用,減輕運行人員的勞動強度。

        隨著電力網絡的不斷發展,用電負荷的持續增長,各種新型負載不斷湧現,用戶更加關注電能質量問題,同時也對電能質量提出了更加嚴格的要求。用戶需要更加有效的電力監控管理解決方案來應對上述變化帶來的挑戰,以實現配電係統持續可靠、高效低耗的運行。

        本文以寶達物流有限公司電力監控係統為例子,簡單介紹變電站的配電自動化監測係統。

1 係統分析

        寶達物流有限公司位於嘉興市全塘鎮,一期工程擁有一個1萬噸級散貨泊位和一個1萬噸級雜貨泊位(兼顧3.5萬噸級),可同時停靠兩艘萬噸級貨輪,113月正式投入使用。本項目共有陸地及碼頭兩個變電所,其中陸地變電所主要饋出辦公大樓及高杆燈照明。共設20KV總降站一座、500KVA變壓器一台,低壓進線櫃一麵,電容補償櫃2麵,低壓出線櫃2麵(共計14個饋出回路);碼頭變電所主要饋出門機及碼頭照明,共設20KVA壓降一座、500KVA變壓器一台、低壓進線櫃一麵、電容補償櫃2麵、低壓出線櫃6麵(共計18個饋線回路)。

陸地變電所配電詳見表11

碼頭變電所配電詳見表22

  2 用戶需求

       陸地變電所和碼頭變電所之間相距約600米,且20KV的供配電方式,提高了電壓等級,對供配電的安全可靠提出了更高的要求。因此整個碼頭供配電係統要求設立一套穩定可靠的電力監控及電能管理係統,實現對碼頭及辦公大樓智能一體化的管理方式,減少因人工管理不到位所帶來的安全隱患,同時實現對整個碼頭各個用電環節的用電情況進行監測。

         在總降站設置後台,對總降站及碼頭變電所內的主要設備進行遙測、遙信、遙控;對低壓配電櫃內的設備進行遙測、遙信。

3 設計方案

3.1 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》

3.2 係統結構

        整個係統采設計了一套Acrel2000電力監控係統,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1 

       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;該配電係統分成兩個部分:碼頭變電所及陸地變電所,電力監控管理部分設於陸地變電所總降站值班室。對於陸地變電所所有高低壓配電設備監控儀表均可通過485總線接入通訊管理機,並由通訊管理機直接接入電力監控通訊機櫃內的網絡交換機,最終接入監控管理主機;對於碼頭變電所,距離電力監控值班室有 600左右距離,因此在碼頭變電所設置通訊采集箱,所有碼頭變電所高低壓配電設備監控儀表均通過485總線接入通訊采集箱內通訊管理機,並由光電轉換等設備將信號通過光釺傳輸至電力監控值班室內電力監控通訊機櫃,最終經過以太網交換機接入至監控管理主機。在本項目中通訊係統包括通訊管理機、屏蔽雙絞線、光纖、光電轉換等;數據采集單元主要包括微機綜合保護裝置、ACR網絡多功能儀表。

        整個配電管理係統以計算機站控管理係統為核心,應用自動控製技術、計算機信息技術、現代通訊技術對整個配電係統的一次主設備實現遠程遙測、遙信。係統可根據用戶的需求,實現對全部一次設備進行監測、計量、記錄、報警等功能。並與繼電保護設備進行通訊,實時掌握各種保護信息,實現變配電係統綜合自動化。

3.3 係統功能數據采集與管理 

       配電係統的數據采集主要通過現ACR網絡多功能儀表、PT、CT及微機綜合保護裝置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。

       信息處理        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。電能報表如圖2所示:  

      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: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。畫麵顯示        負荷趨勢曲線提供了某一段時間內該回路的負荷趨勢,方便管理員掌握用電設備的運行狀況,對存在故障隱患的設備及時提出整改,對不合理用電單位提出科學合理的改進。如圖4所示:

圖2

3

4

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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