時間:2016-01-12 16:26:49來源:吳海英
陸曉君
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定
摘要:本文主要介紹了重慶梁平縣大井水廠采用Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)進行監(jiān)測,儀表通過總線型組網方式,把數據上傳至后臺,進行智能化組網。系統(tǒng)實現了分散式采集和集中控制管理的智能化、數字化、網絡化變配電監(jiān)控。
關鍵詞:電力監(jiān)控;Acrel-2000;大井水廠
0 項目概述
重慶梁平縣大井水廠電力監(jiān)控系統(tǒng)針對廠區(qū)高低壓配電系統(tǒng)而設計,以實現廠區(qū)配電智能化。本項目監(jiān)控范圍為:10/0.4KV變配電室,高壓部分3臺3AEF151綜保,低壓部分29只低壓多功能表DMX-300E;反沖房4只低壓多功能表DMX-300E。監(jiān)控范圍儀表通過RS485總線連接至配電值班室電力監(jiān)控系統(tǒng)。
1 用戶需求
1)數據采集及處理:通過間隔層單元實時采集現場各種電力參數、電度抄表等;
2)畫面顯示:全部設備的位置狀態(tài)、變位信息、保護設備動作及復歸信息、各測量值的實時數據、各種告警信息、計算機監(jiān)控系統(tǒng)的狀態(tài)信息;
3)記錄功能:具有對各種歷史數據的記憶功能,以供隨時查詢、回顧、打印。
4)報警處理:用戶可以按照自己的意愿分類、篩選報警,并將報警歸納于不同的報警窗口中,根據不同的報警級別,采用推出畫面、光顯示、條紋閃爍及不同聲音級別的音響進行報警;
5)應具有完善的用戶管理功能,避免越權操作;
6)歷史曲線顯示:可顯示存于歷史數據庫中的功率的任意時間的歷史波形圖;
7)報表打印功能:可召喚打印、定時打印各種歷史數據,運行參數,事故報告統(tǒng)計,電度量統(tǒng)計報表,主接線圖,負荷曲線。
2 設計原則引用標準
2.1 設計原則
1)開放性:本系統(tǒng)中將涉及到不同廠商的設備技術,以及系統(tǒng)的擴展需求,在本項目的產品技術選型中,避免采用專有技術,從而使系統(tǒng)的軟硬件平臺具有充分的開放性.
2)先進性:系統(tǒng)的軟硬件平臺建設、應用系統(tǒng)的設計開發(fā)以及系統(tǒng)的維護管理所采用的產品技術均綜合考慮當今技術發(fā)展趨勢,采用相對先進同時市場相對成熟的產品技術,以滿足系統(tǒng)未來的發(fā)展需求.
3)高性能:系統(tǒng)設計應從服務器處理能力、網絡帶寬傳輸能力、軟件系統(tǒng)效率等角度綜合分析,合理設計結構、使系統(tǒng)具有足夠的處理能力,以適應大數量量數據處理和用戶訪問需求,保障系統(tǒng)服務質量。
4)安全性:系統(tǒng)對安全性問題予以高度重視,從操作系統(tǒng)層,網絡層,應用層每個層次都有相應的措施以解決傳輸安全,系統(tǒng)安全和信息安全的需求。
5)可靠性:系統(tǒng)應從系統(tǒng)結構、網絡結構、技術措施、設備選型等方面綜合考慮,以確保系統(tǒng)中沒有單故障節(jié)點,實現7X24不間斷服務。
6)擴展性:在本系統(tǒng)中,所有的網絡、服務器、存貯、應用軟件的設計遵循可擴充的原則,以實現隨著需求的發(fā)展而擴展。系統(tǒng)采用模塊化結構,具有很好的兼容性和可擴充性,即可使不同的廠商的設備和系統(tǒng)集成到同一個平臺中,又可使系統(tǒng)在日后可以根據用戶需求方便地擴展。
2.2引用標準
1)ISO/IEC11801《國際綜合布線標準》
2)GB/50198《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》
3)GB50052-2009《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》
4)GB50054-2011《低壓配電設計規(guī)范》
5)DL/T 698.1-2009《第1部分:總則》
6)DL/T 698.2-2010《第2部分:主站技術規(guī)范》
7)DL/T 698.31-2010《第3.1部分:電能信息采集終端技術規(guī)范-通用要求》
8)DL/T 698.35-2010《第3-5部分:電能信息采集終端技術規(guī)范-低壓集中抄表終端特殊要求》
9)DL/T 698.41-2010《第4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
10)DL/T 698.42-2010《第4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
11)DL/T 698.41-2010《第4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
12)DL/T 698.42-2010《第4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
3 解決方案
采用分層、分布式組網結構:現場設備層、網絡通訊層、站控管理層。
3.1 現場設備層
現場設備層儀表主要包括:3AEF151綜保,低壓多功能表DMX-300E。
3.2 網絡通訊層
通訊介質:采用屏蔽雙絞線通過RS485現場總線方式接入NPORT5430I串口服務器,串口服務器上行以太網接入電力監(jiān)控系統(tǒng)主機。
3.3 站控管理層
站控管理層是針對配電網絡的管理人員,該層直接面向用戶。該層也是系統(tǒng)的最上層部分,主要是由電力系統(tǒng)軟件和必要的硬件設備如計算機、打印機、UPS等。其中軟件部分具有良好的人機交互界面,通過數據傳輸協(xié)議讀取前置機采集的現場各類數據信息,自動經過計算處理,以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況,并可接受管理人員的操作命令,實時發(fā)送并檢測操作的執(zhí)行狀況,以保證供用電單位的正常工作;電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式,報表內數據嚴格按照各種標準進行計量,用戶只需查找打印即可,極大的方便了操作,提高了工作效率。系統(tǒng)結構拓撲圖如下:
4 系統(tǒng)功能
1)配電監(jiān)測
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具備友好的人機界面,能夠以配電一次干線圖的形式直觀顯示配電線路的分布情況,同時將實時采集的各回路的電參量信息,以及配電回路開關的分合閘狀態(tài),接地刀閘狀態(tài)及相關故障、告警信號,實時顯示在系統(tǒng)界面中。
2)電能報表
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)以豐富的數據報表體現計量體系的完整性。系統(tǒng)具備各回路定時抄表匯總統(tǒng)計功能,用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內各配電節(jié)點的用電情況,即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。該功能使得用電可視透明,并在用電誤差偏大時可追溯,維護計量體系的正確性。
3)負荷曲線
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對配電系統(tǒng)總進線回路(或重要負荷的出線)設計了負荷趨勢曲線。便于配電維護人員及時掌握用電需求與供電系統(tǒng)負荷占比,確保供電可靠性,為用戶單位的用能權益提供保障。借助該功能,還可分析用能需量的增長趨勢,適時調整需量申報,減少因需量偏差過大造成的多余繳費。
4)電參量報表
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具有對實時電力參數和歷史電力參數的存儲和管理功能,所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到實時數據庫。在監(jiān)控畫面中能夠自定義需要查詢的參數、查詢的時間段或選擇查詢最近更新的記錄數等,并通過報表方式顯示出來。該功能方便用戶進行事故追溯查詢。
5)遙測實時報警
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)具備遙測報警配置功能,報警類型包括電壓越限、電流越限、頻率越限、功率因數越限、斷路器分合閘。系統(tǒng)報警時能夠進行信息語音提示,自動彈出報警畫面。
6)遙測歷史報警查詢
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠對遙信、遙測報警數據進行存儲,方便用戶對系統(tǒng)報警事件進行追溯查詢。
7)用戶權限管理
安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如配電回路名稱修改等)。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為系統(tǒng)運行維護管理提供可靠的安全保障。
5 結束語
隨著用戶端變配電智能化管理需求的提高,電力監(jiān)控系統(tǒng)的應用已成為發(fā)展趨勢。本文介紹了Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在重慶梁平縣大井水廠項目中的應用,系統(tǒng)對采集數據的進行分析、處理,實時顯示各監(jiān)控設備的運行使用狀況、告警狀態(tài),并生成各種報表、分析曲線、圖形等,便于管理者進行設備管理和運行維護。該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定,為后期電力系統(tǒng)及設備的管理維護提供了科學的依據。
參考文獻
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應用[J].現代建筑電氣 2010. 6
作者簡介
吳海英,女,本科。任職單位:現任職于安科瑞電氣股份有限公司
聯系電話:021-33510314,手機:18702111625,QQ:2880635304
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