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江蘇安科瑞電器制造有限公司

Acrel-3000在蘭州*司令部項(xiàng)目中的應(yīng)用

時(shí)間:2014-7-11閱讀:693
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  摘要:本文以蘭州*司令部工程勘察設(shè)計(jì)院變配電室電能管理系統(tǒng)為案例,介紹基于Acrel-3000電能管理系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)合安科瑞電氣股份有限公司生產(chǎn)的智能電力儀表,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了套分散采集集中管理的供配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),對(duì)配電房?jī)?nèi)的智能儀表設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程精細(xì)、實(shí)時(shí)監(jiān)控,避免使用人工采集數(shù)據(jù)時(shí)的繁瑣和數(shù)據(jù)偏差,提高了供配電安全和管理水平,具有安全便捷、簡(jiǎn)明實(shí)用、投資少、數(shù)據(jù)保存方便等優(yōu)點(diǎn)。

  關(guān)鍵詞:電能管理;智能電力儀表;配電自動(dòng)化;蘭州*;工程勘察設(shè)計(jì)院;智能配電;監(jiān)控軟件;

  引言

  隨著電力行業(yè)市場(chǎng)化改革的推進(jìn),電能計(jì)量裝置異常問題越來越受到人們的重視,但是原有的電能計(jì)量監(jiān)測(cè)方法已不能適應(yīng)形勢(shì)需要。傳統(tǒng)電能計(jì)量監(jiān)測(cè)手段存在的不足說明我們有必要采取新的、自動(dòng)化和信息化程度較高的監(jiān)測(cè)方式,以提高電能計(jì)量監(jiān)測(cè)工作水平,控制電能計(jì)量裝置異常問題,挽回電力企業(yè)以及終端用戶的損失。

  Acrel-3000系列電能管理系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司緊密把握電力系統(tǒng)用戶的需求,遵循電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范而二次開發(fā)的套具有性強(qiáng)、自動(dòng)化程度高、易使用、高性能、高可靠等特點(diǎn)的適用于低壓配電系統(tǒng)的電能管理系統(tǒng)。通過遙測(cè)和遙控可以合理調(diào)配負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行,有效節(jié)約電能,并有高峰與低谷用電記錄,從而為用電的合理管理提供了數(shù)據(jù)依據(jù)。

  本文以蘭州*司令部工程勘察設(shè)計(jì)院變配電室電能管理系統(tǒng)為案例,介紹基于Acrel-3000電能管理系統(tǒng)平臺(tái)結(jié)合安科瑞電氣股份有限公司生產(chǎn)的智能電力儀表,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了套分散采集集中管理的供配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)。

  1. 項(xiàng)目概況

  蘭州*司令部工程勘察設(shè)計(jì)院電能管理系統(tǒng),其監(jiān)控對(duì)象是設(shè)計(jì)院辦公大樓層配電室中的31只安科瑞生產(chǎn)的多功能電力儀表,其中進(jìn)線回路采用APMD730系列儀表,數(shù)量為1只;重要的出線回路采用ACR220EL/K網(wǎng)絡(luò)電力儀表,數(shù)量為1

  只,普通出線回路采用ACR120EL/K網(wǎng)絡(luò)電力儀表,數(shù)量為29只。監(jiān)控中心也在辦公大樓層,距離配電室約20米的距離。所有電參量數(shù)據(jù)由儀表的通訊接口經(jīng)根RS-485總線傳給上位機(jī),實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和遙信功能。

  2. 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

  蘭州*司令部工程勘察設(shè)計(jì)院電能管理系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu),按功能或區(qū)域進(jìn)行劃分,模塊化設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)般分為三層,即現(xiàn)場(chǎng)層、中間層、主控層。

  現(xiàn)場(chǎng)層主要任務(wù)是將現(xiàn)場(chǎng)的各種配電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集和測(cè)量,并將采集和測(cè)量的各種數(shù)據(jù)傳輸給監(jiān)控系統(tǒng)。其主要設(shè)備是:APMD730、ACR220EL/K、ACR120EL/K網(wǎng)絡(luò)電力儀表。上述設(shè)備均相互獨(dú)立完成各自的功能,不依賴主控計(jì)算機(jī)運(yùn)行,所有儀表都具備RS-485 通信接口,通過現(xiàn)場(chǎng)的根RS-485總線將檢測(cè)到的各項(xiàng)電參數(shù)和狀態(tài)信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸?shù)街虚g層的數(shù)據(jù)處理單元。

  中間層位于現(xiàn)場(chǎng)層與主控層之間,其設(shè)備為串口服務(wù)器,現(xiàn)場(chǎng)485總線通過串口服務(wù)器與后臺(tái)主機(jī)相連,完成現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備與主控計(jì)算機(jī)之間的網(wǎng)絡(luò)通信聯(lián)接、數(shù)據(jù)交換。

  主控層位于中控室或值班室,配置高性能、高可靠性工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、UPS不間斷電源、打印機(jī)、報(bào)警裝置等。Acrel-3000電力監(jiān)控軟件安裝在主控計(jì)算機(jī)上,通過軟件的人機(jī)界面和各種管理功能實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

  3. Acrel-3000電能管理系統(tǒng)介紹

  Acrel-3000電力監(jiān)控組態(tài)軟件是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集與過程控制的軟件,大的特點(diǎn)是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”而不是編程方式來進(jìn)行系統(tǒng)集成,它提供了良好的用戶開發(fā)界面和簡(jiǎn)捷的工程實(shí)現(xiàn)方法,只要將其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的“組態(tài)”,便可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能,比如在分布式網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,所有應(yīng)用(例如趨勢(shì)曲線、報(bào)警等)對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的引用方法與引用本地?cái)?shù)據(jù)*相同,通過“組態(tài)”的方式可以縮短自動(dòng)化工程師的系統(tǒng)集成的時(shí)間,提高集成效率。其部分功能介紹如下:

  3.1 模擬次配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)

  3.2 故障報(bào)警及事故追憶

  3.3 用戶權(quán)限管理

  3.4 運(yùn)行負(fù)荷曲線

  3.5 遠(yuǎn)程報(bào)表查詢

  3.6 數(shù)據(jù)庫(kù)建立與查詢

  4. 案例客戶需求及功能實(shí)現(xiàn)

  4.1客戶需求

  本項(xiàng)目后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng),需要對(duì)辦公樓配電室內(nèi)的31只智能電測(cè)儀表進(jìn)行集中監(jiān)視。具體監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為:用電量計(jì)量、實(shí)時(shí)測(cè)量相電壓、線電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、頻率等數(shù)據(jù),能打印月度用電報(bào)表,并有歷史曲線的查詢功能(時(shí)間不小于30天)、靈活設(shè)置值班人員權(quán)限管理、各參數(shù)及數(shù)據(jù)通過RS485總線,通過網(wǎng)絡(luò)送至配電中心的電工值班室(后臺(tái)監(jiān)控中心)。

  4.2功能實(shí)現(xiàn)

  

 

  用戶權(quán)限管理窗口

  針對(duì)不同級(jí)別的用戶,設(shè)置不同的權(quán)限組,防止因人為誤操作給生產(chǎn),生活帶來的損失,實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運(yùn)行??梢酝ㄟ^用戶管理進(jìn)行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作,方便用戶對(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改。

  

 

  模擬次配電系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù)功能窗口

  系統(tǒng)提供簡(jiǎn)單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面,CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣次主接線圖,顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù),畫面定時(shí)輪巡切換;畫面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等

  

 

  故障報(bào)警及事故追憶窗口

  在配電系統(tǒng)發(fā)生運(yùn)行故障時(shí),會(huì)及時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警提示用戶及時(shí)響應(yīng)故障回路,同時(shí)自動(dòng)記錄事件發(fā)生的時(shí)間和回路名稱,以便用戶查詢,追憶故障原因。

  

 

  運(yùn)行負(fù)荷曲線

  負(fù)荷趨勢(shì)曲線功能主要負(fù)責(zé)定時(shí)采集進(jìn)線及重要回路電流和功率負(fù)荷參量,自動(dòng)生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢(shì)曲線的,方便用戶及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況。點(diǎn)擊畫面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換;可以查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線或歷史趨勢(shì)線;對(duì)所選曲線可以進(jìn)行平移、縮放、量程變換等操作,幫助用戶進(jìn)線趨勢(shì)分析和故障追憶。

 

  

 

  遠(yuǎn)程報(bào)表查詢

  配電室各個(gè)回路按照時(shí)間段進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢。選擇回路后,可選擇時(shí)間間隔、時(shí)間長(zhǎng)度對(duì)該回路進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢,包括電壓、電流、功率、功率因數(shù)和電能等常用數(shù)據(jù)。查詢結(jié)果可導(dǎo)出成EXCEL表格進(jìn)行保存,也可打印保存。

  5. 結(jié)束語

  本文介紹的電力儀表及Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在蘭州*司令部工程勘察設(shè)計(jì)院項(xiàng)目中的應(yīng)用,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理,并生成各種電能報(bào)表、分析曲線、圖形等,便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系列電力儀表及系統(tǒng)運(yùn)行可靠,穩(wěn)定,為樓宇電能統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),為節(jié)能提供決策依據(jù)取得了較好的社會(huì)效益。

  參考文獻(xiàn):

  1)《電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》 任致程,周中,中國(guó)電力出版社

  2)《變配電所計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)工程實(shí)例》 黃陽(yáng),智能建筑電氣技術(shù),2006年7月第5卷第3期。

 

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