安科瑞 繆凱倫
摘要:本文介紹基于Acrel-3000電能管理軟件和網(wǎng)絡(luò)電力儀表而設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的一套分散式采集和集中管理的配電自動(dòng)化系統(tǒng),系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)在監(jiān)控室中智能管理的功能,省去了值班人員現(xiàn)場(chǎng)操作的繁瑣性,提高了供電質(zhì)量和管理水平,具有簡(jiǎn)明實(shí)用、投資少等優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)電力儀表;應(yīng)用;智能
0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)的損失。利用安科瑞公司網(wǎng)絡(luò)電能管理儀表和Acrel-3000組態(tài)軟件,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)區(qū)高低壓變電所的用電數(shù)據(jù)集中管理。對(duì)于提高供電系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo),促進(jìn)供電系統(tǒng)管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化,有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。 下面介紹一下Acrel-3000電能管理軟件在北京霄云中心(北京華麟科技大廈)的應(yīng)用。
1項(xiàng)目介紹
北京霄云中心位于北京市朝陽(yáng)區(qū)霞光里15號(hào),總建筑面積9.2萬平方米,預(yù)計(jì)工程建設(shè)投資4億元。北京霄云中心周邊配套設(shè)施齊全,醫(yī)院,學(xué)校,郵局,銀行,超市都近在咫尺,交通便利,是一座理想的標(biāo)準(zhǔn)寫字樓。該項(xiàng)目有一個(gè)變配電室,室內(nèi)的配電柜中安裝了安科瑞142塊ACR系列智能電測(cè)表。為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力參數(shù)實(shí)時(shí)遙測(cè)、電能計(jì)量、電能報(bào)表等功能,系統(tǒng)采用Acrel-3000電能管理軟件,做到集中管理、集中控制,省去了值班人員現(xiàn)場(chǎng)抄表的煩瑣,具有投資少、簡(jiǎn)明實(shí)用、便于智能管理等優(yōu)點(diǎn)。
2用戶需求
對(duì)北京霄云中心配電系統(tǒng)管理需求進(jìn)行詳細(xì)分析,得出客戶需求結(jié)論如下:
變配電系統(tǒng)主要由地下變電所1-4#變壓器進(jìn)線和所有饋線進(jìn)行變配電管理,地下配電室提供整個(gè)北京霄云中心的所需電力。監(jiān)控值班室設(shè)置在A樓的二樓監(jiān)控室。因此,為實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)北京霄云中心電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控及對(duì)各區(qū)用電的電能管理,在值班室設(shè)立了監(jiān)控中心,基于ACREL-3000的電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)后臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與電能管理。
3設(shè)計(jì)方案
根據(jù)可靠性和有效率配電管理的要求,以及實(shí)用性、安全性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性和易維護(hù)性的原則,上海安科瑞電氣股份有限公司對(duì)北京華麟科技大廈智能配電系統(tǒng)的改造提供如下設(shè)計(jì)方案
3.1參考標(biāo)準(zhǔn)
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)滿足以下所列制造和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):
ISO/IEC11801 《國(guó)際綜合布線標(biāo)準(zhǔn)》
JGJ/T 16-92 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB/J63-90 《電力裝置的電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB/T13730 《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》
GBJ63-93 《電力裝置電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)程》
GB50254/59-96 《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》
IEC-61131-3 《圖形可編程標(biāo)準(zhǔn)》
3.2組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖拓?fù)鋱D
3.3儀表,通訊線纜,交換機(jī)及串口服務(wù)器選型
對(duì)北京霄云中心管理方提出的需求和我們確定的組網(wǎng)方案,站控管理層設(shè)備采購(gòu)華北工控的工業(yè)主機(jī),三星19寸顯示器,SANTAK的UPS;網(wǎng)絡(luò)通訊層使用MOXA的NPORT5630-8串口服務(wù)器和MS1102的光電轉(zhuǎn)換器以及3C16470的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī);現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層采用上海安科瑞公司PZ96-E4系列網(wǎng)絡(luò)電力儀表,總線鋪設(shè)屏蔽雙絞線,以滿足系統(tǒng)組網(wǎng)的要求。
4項(xiàng)目管理
上海安科瑞電氣股份有限公司在明確用戶需求,確定設(shè)計(jì)方案之后,對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的整體管理制定了嚴(yán)格的管理計(jì)劃:首先制定了項(xiàng)目章程,正式授權(quán)此項(xiàng)目的項(xiàng)目經(jīng)理,此項(xiàng)目啟動(dòng);其次,制定了初步的項(xiàng)目范圍說明書和制定了項(xiàng)目管理計(jì)劃,確定此項(xiàng)目分兩步走,初期系統(tǒng)工程師負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)線路的鋪設(shè),同步由系統(tǒng)工程師根據(jù)甲方提供的一次系統(tǒng)圖完成軟件的初步開發(fā),中期現(xiàn)場(chǎng)通電后,系統(tǒng)工程師完成軟件現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試;后期,由系統(tǒng)工程師完成軟件收尾;再次,指導(dǎo)和管理項(xiàng)目的執(zhí)行和監(jiān)督和控制項(xiàng)目,由公司項(xiàng)目實(shí)施部定期回了解訪項(xiàng)目的實(shí)施情況;之后,對(duì)項(xiàng)目的整體變更由項(xiàng)目的變更評(píng)審委員會(huì)進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)審和完成項(xiàng)目過程中的所有活動(dòng),以正式結(jié)束此項(xiàng)目。
5系統(tǒng)功能
上位機(jī)軟件采用Acrel – 3000電能管理軟件,通過軟件進(jìn)行設(shè)備配置、數(shù)據(jù)庫(kù)變量配置、界面設(shè)計(jì)等,完成了在上位機(jī)軟件監(jiān)控及電能管理的功能。
5.1. 一次圖顯示:Acrel – 3000軟件通過中間采集設(shè)備采集現(xiàn)場(chǎng)電力監(jiān)控儀表數(shù)據(jù),并在系統(tǒng)一次圖顯示出來。如下圖所示,各個(gè)回路三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電能等電參量實(shí)時(shí)刷新顯示,能直觀反映該系統(tǒng)各進(jìn)出線回路運(yùn)行狀況。
5.2. 遠(yuǎn)程抄表查詢:各個(gè)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。
5.3趨勢(shì)曲線:功率實(shí)時(shí)趨勢(shì)顯示及歷史趨勢(shì)查詢功能。選擇回路后,該回路實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線會(huì)不斷刷新,選擇“起始時(shí)間"可查看該回路歷史趨勢(shì)曲線,選擇“時(shí)間長(zhǎng)度"可查看歷史日、月、年趨勢(shì)曲線,能更加直觀反映該回路運(yùn)行情況。
6 項(xiàng)目實(shí)施后的效果分析
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中采集,降低管理費(fèi)用:可以實(shí)現(xiàn)各種電參量數(shù)據(jù)的集中采集記錄,集中數(shù)據(jù)分析,減少分支變電所數(shù)據(jù)的沉淀,集中信息反映。
兼容性和可擴(kuò)展性分析:Acrel – 3000電能管理系統(tǒng)充分考慮了與BA系統(tǒng)之間的互連互通,避免成為信息孤島,只要稍做調(diào)整即可與正在實(shí)施或即將實(shí)施的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)接,可以充分保護(hù)企業(yè)的投資。
保持?jǐn)?shù)據(jù)的原始性,防止被修改:原始的由現(xiàn)場(chǎng)電工抄表后送交管理層的方式,增加了因數(shù)據(jù)抄送過程中被修改而使領(lǐng)導(dǎo)讀臟數(shù)據(jù)的幾率,Acrel – 3000電能管理系統(tǒng)保持了數(shù)據(jù)的原始性,便于領(lǐng)導(dǎo)層了解真實(shí)的數(shù)據(jù)。
7結(jié)束語(yǔ)
本文以Acrel-3000智能電能管理系統(tǒng)的三層網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為核心,分析了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選型,以及Acrel-3000電能管理系統(tǒng)的功能和性能指標(biāo)。在電力監(jiān)控系統(tǒng)中,配置網(wǎng)絡(luò)電力儀表具有實(shí)施簡(jiǎn)明、投資少等顯著優(yōu)點(diǎn),可以方便和實(shí)時(shí)地監(jiān)控配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理,免去工作人員到現(xiàn)場(chǎng)記錄的繁瑣工作,系統(tǒng)對(duì)各種用電設(shè)備的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行管理分析,便于維護(hù)人員明確設(shè)備狀況,制定詳細(xì)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃,減少工作人員,提升效率。