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康弘藥業(yè)5#配電房電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

瀏覽次數(shù):929更新日期:2020-02-10

徐霜

安科瑞電氣股份有限公司  上海嘉定

摘要:介紹康弘藥業(yè)5#配電房項(xiàng)目的電力監(jiān)控系統(tǒng),采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量和開(kāi)關(guān)信號(hào)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理。

關(guān)鍵字:電力監(jiān)控系統(tǒng);康弘藥業(yè);10KV;變配電;Acrel-2000;微機(jī)綜合保護(hù); 

 

0 引言

        隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多新型、智能的用電設(shè)備涌入了人們的生活,但是各種設(shè)備引起的電磁干擾問(wèn)題也隨之而來(lái),例如電壓突變、頻率偏差等,電壓不平衡度、諧波干擾等電能質(zhì)量問(wèn)題也越發(fā)嚴(yán)重,這些問(wèn)題不僅在一定程度上降低了設(shè)備的整體效率,還對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的純凈度和穩(wěn)定性造成了影響,這是要關(guān)注并要解決的問(wèn)題。

        Acrel-2000是利用智能電力監(jiān)測(cè)裝置,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)總線及以太網(wǎng)通信技術(shù),運(yùn)用計(jì)算機(jī)和軟件技術(shù),綜合構(gòu)成的電力監(jiān)控系統(tǒng)。采用分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)配電終端的管理,實(shí)現(xiàn)了對(duì)高低壓系統(tǒng)等設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控采集分析電力數(shù)據(jù)。

 

1 項(xiàng)目概述及建設(shè)目標(biāo)

        成都康弘藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司成立于1996年,是一家致力于生物制品、中成藥及化學(xué)藥研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及售后服務(wù)的大型醫(yī)藥集團(tuán),總部位于四川省成都市,現(xiàn)有員工4000余人,擁有生物制品、中成藥和化學(xué)藥等多個(gè)生產(chǎn)基地,營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)遍布全國(guó)。

        本項(xiàng)目為康弘藥業(yè)新建項(xiàng)目5#配電房的電力監(jiān)控系統(tǒng),通過(guò)對(duì)康弘藥業(yè)5#配電房?jī)?nèi)的綜保進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集,并通過(guò)數(shù)據(jù)處理后實(shí)時(shí)顯示一次圖狀態(tài)以及各用電回路的電壓、電流、功率等信息,利用各回路的用電量定制電能報(bào)表。

 

2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

        在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,要充分考慮客戶的實(shí)際需求,以及電力系統(tǒng)的實(shí)際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實(shí)際載荷能力等因素,進(jìn)而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備,這既有利于減少系統(tǒng)運(yùn)作的成本,同時(shí)也有利于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。

        本項(xiàng)目的電力監(jiān)控系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電回路的實(shí)時(shí)監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。另一方面,電力監(jiān)控系統(tǒng)還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,能夠與計(jì)算機(jī)、串口服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行組合,及時(shí)的顯示站內(nèi)各個(gè)配電回路的運(yùn)作狀態(tài),當(dāng)站內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時(shí),電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報(bào)警,發(fā)出語(yǔ)音提示。另外,電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報(bào)表、曲線圖等統(tǒng)計(jì)信息,便于有關(guān)人員分析站內(nèi)各部分的用電狀況,使站內(nèi)的用電活動(dòng)更加安全,從而保證站內(nèi)人員的生命安全,提高車站工作人員的工作效率。

 

        2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

        康弘藥業(yè)5#配電房電力監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu),系統(tǒng)包括:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示:

        站控管理層管理人員與計(jì)算機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的直接窗口,對(duì)采集的現(xiàn)場(chǎng)各類數(shù)據(jù)信息計(jì)算、分析與處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行狀況,是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,如工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、UPS電源等組成。

        通訊層使用的設(shè)備為串口服務(wù)器。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、分類和傳送等工作的同時(shí),轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各種控制命令。

        現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測(cè)量的綜保和儀表,現(xiàn)場(chǎng)采用的綜保為安科瑞的AM5系列,這也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。多功能儀表實(shí)現(xiàn)低壓回路三相電流、三相電壓、頻率、功率等電參量監(jiān)測(cè),并對(duì)每個(gè)回路斷路器分合閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

 

        2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

        電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時(shí)的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,并迅速傳遞操作指令,是實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)。

把現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)設(shè)備就地與總線連接,之后在把各條總線全部接入串口服務(wù)器,來(lái)實(shí)現(xiàn)與主機(jī)的傳遞。

        本項(xiàng)目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)為:現(xiàn)場(chǎng)的綜保和多功能儀表通過(guò)RS485總線接入通訊層內(nèi)的工業(yè)串口卡,再通過(guò)網(wǎng)線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸究貙觾?nèi)的監(jiān)控主機(jī)。

 

        2.3監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設(shè)計(jì)

        系統(tǒng)依據(jù)客戶實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì),并實(shí)現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示;電參量遙測(cè)及電參量越限報(bào)警;事件記錄;系統(tǒng)運(yùn)行異常監(jiān)測(cè);故障報(bào)警及操作記錄;報(bào)表查詢與打印;系統(tǒng)負(fù)荷實(shí)時(shí)、歷史曲線,用戶權(quán)限管理等主要功能。

 

        2.3.1數(shù)據(jù)的采集與處理

        數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開(kāi)關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對(duì)線路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等信息進(jìn)行采集,開(kāi)關(guān)量的采集則主要是對(duì)斷路器的工作狀態(tài),以及斷電保護(hù)、運(yùn)行故障等報(bào)警信息進(jìn)行采集,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時(shí)顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的顯示給用戶,達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化要求,同時(shí)把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)供用戶查詢。

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