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0 引言
當前,根據住房與建設部〔2008〕114號文件,政府機關和大型公建應當實行能源消費計量製度,區分用能種類,用能係統實行能源消費分戶、分類、分項計量,及時發現、糾正用能浪費現象。同時地方政府也積極響應中央號召,也出台了相關規定,如蘇建科〔2007〕217號規定自2007年9月1日起,新建、改建和擴建單體2萬m2以上的公共建築項目,在設計、施工圖審查時均應執行國家、省有關標準。在電氣部分明確規定:biandiansuogechuxianhuilujunyingpeizhidiannengjiliangzhuangzhi,jiliangzhuangzhiyingcaiyongshuzishidiannengbiaoji,binggenjujianzhudeleibiehedangci,jinliangpeizhitongxunjiekou,yibianyugouchengwangluo,bingsheguanlihoutai。
蘇州創業園二期位於蘇州高新區竹園路與珠江路交叉口附近,總建築麵積13.58萬平方米,由3幢26層獨立塔樓組成。每個樓層都有一個配電室,室內的配電櫃中安裝了安科瑞600多塊網絡多功能儀表。為了能夠實現電力參數實時遙測、電能計量分項管理、電能報表等功能,係統采用Acrel-3000電力監控、電能管理軟件把現場的儀表聯在一起,做到集中管理、集中控製。
1. 係統結構
Acrel-3000電力監控組態軟件是對現場生產數據進行采集與過程控製的專用軟件,最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是編程方式來進行係統集成,它提供了良好的用戶開發界麵和簡捷的工程實現方法,隻要將其預設置的各種軟件模塊進行簡單的“組態”,便可以非常容易地實現和完成監控層的各項功能,比如在分布式網絡應用中,所有應用(例如趨勢曲線、報警等)對遠程數據的引用方法與引用本地數據完全相同,通過“組態”的方式可以大大縮短了自動化工程師的係統集成的時間,提高了集成效率。
蘇州創業園二期電力監控係統的拓撲結構如圖1。
係統采用分布式結構,按功能或區域進行劃分,模塊化設計。整個係統分為三層,即現場層、中間層、主控層。
1.1現場層
現場層主要任務是將現場的各種配電係統的運行參數進行采集和測量,並將采集和測量的各種數據傳輸給監控係統。其主要設備是:ACR320EL、ACR210EL網絡電力儀表,裝設在每層的動力櫃內。上述設備均相互獨立完成各自的功能,不依賴主控計算機運行,具備RS-485 通信接口,通過現場的RS-485總線將檢測到的各項電參數和狀態信號實時傳輸到中間層的數據處理單元―通訊服務器。
ACR網絡測控電力儀表,是針對電力係統、工礦企業、公共設施、智能大廈的電力監控需求而設計的智能化電力儀表。它能測量所有的常用電力參數,如三相電流、電壓,有功、無功功率,電度以及開關量輸入/輸出狀態等。該係列儀表具備完善的通信聯網功能,能實現遠程遙測、遙控功能,非常適合於實時電力監控係統。
1.2中間層
中間層位於現場層與主控層之間,采用高性能、嵌入式通訊服務器。通訊服務器負責把現場層儀表采集的數據經過網絡通信聯接、數據交換上傳到主控層,是主控層與現場層的橋梁。
1.3主控層
主控層位於監控室或值班室,配置高性能、高可靠性工業級計算機、UPS不間斷電源、打印機、報警裝置等。Acrel-3000電力監控軟件安裝在主控計算機上,通過軟件的人機界麵和各種管理功能實現對整個箱係統的實時監控和報表管理。
創業園二期的監控室位於B幢三樓,通過六個通訊服務器把分布於每個樓層動力櫃內的共計600多塊ACR儀表有機的聯係在一起,再通過樓層的局域網把數據傳輸到後台係統。
2. 係統框圖及主要實現的功能
係統采用C/S架構,數據處理以數據庫為中心,分采集、顯示、算法等模塊,各主要邏輯關係如下係統框圖。
係統依據客戶實際需求進行設計,並實現了一次主接線圖界麵顯示;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄;係統運行異常監測;故障報警及操作記錄;報表查詢與打印;係統負荷實時、曆史曲線,用戶權限管理等主要功能。
如A幢4-7層空調總回路8月份各天的用電趨勢圖如圖2所示。
3. 設備與投資
根據現場實際情況所配置的係統硬件含采集裝置、電源、工作站主機、打印設備、係統軟件、弱電安裝施工等總計費用為35萬元左右,平均每幢樓的投入費用不超過15萬元。配電各環節的數據均可通過監控主機集中顯示,方便配電管理人員及時發現配電故障環節,按月統計用電數據,又可以通過OPC轉發上傳至樓宇自控係統BAS或安防係統FAS,便於整體調度。相對於傳統的電工抄表、統計雖增加了一次投入,但智能化程度得到極大提高,節省了人力資本的投入。
4. 結束語
ACREL-3000電力監控係統具有通用性好、可靠性高、zutailinghuodengyoudian。muqianxitongyitouruyunxingbannianyishang,jidadefangbianleyonghudeshiyong。suizhejisuanjixinxijishudepuji,diyapeidianzhinenghuadeyaoqiuyeyuelaiyuegao,bianpeidianjiankongjidiyapeidianguanlishideshixianpeidianshidewurenzhishouzhenzhengchengweixianshi,xitongduigezhongyongdianshebeidelishiyunxingshujuhezhuangtaijinxingguanlifenxi,bianyuweihurenyuanmingqueshebeizhuangkuang,zhidingxiangxideshebeiweihujihua,jianshaorenlitouru,tigaogongzuoxiaolv,congerjiangdizhenggexitongdeyunyingchengben。
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
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