趙斌

安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 201801

一
、 行業用戶用電特性分析

    交通運輸設備製造業按國民生產行業可細分為以下34種製造行業：鐵路運輸設備製造、鐵路機車車輛及動車組製造、工礦有軌專用車輛製造
、鐵路機車車輛配件製造、鐵路專用設備及器材、配件製造
、船舶及浮動裝置製造

、金屬船舶製造
、非金屬船舶製造、娛樂船和運動船的建造和修理

、船用配套設備製造、船舶修理及拆船、航標器材及其他浮動裝置、其他交通運輸設備製造的製造等34種製造行業。

    交通運輸設備製造業的範圍較廣泛，基本都屬於非連續性生產單位。交通運輸設備製造（船舶製造）業的用戶數目較多，負荷大小從幾十千瓦到幾千千瓦都有，個別企業甚至還超過一萬千瓦。

    該行業用戶一般生產時間為8：00～21：00
，也有24小時連續生產的。一般早峰時間段是全天的生產高峰和用電高峰；深夜產量最低是用電低穀期。用電峰穀差率特別大
，日負荷曲線屬於典型的“中間高
、兩頭低”形態。少部分連續生產的交通運輸設備製造業用戶其負荷曲線相對較平穩

，負荷波動在20％左zuo右you。在zai高gao溫wen或huo嚴yan寒han季ji節jie，隨sui著zhe溫wen度du的de變bian化hua
，該gai類lei企qi業ye的de用yong電dian需xu求qiu也ye隨sui著zhe空kong調tiao的de使shi用yong有you顯xian著zhu上shang升sheng。從cong全quan年nian來lai看kan，該gai類lei企qi業ye年nian用yong電dian曲qu線xian呈cheng現xian“夏
、冬季負荷高”，“春
、秋季負荷小”的特點。其中，夏季出現全年最高負荷的概率最大。

交通運輸設備製造行業用戶設備分類表

二、 行業用戶參與錯峰限電的能力分析

1. 為保障人民群眾生活及電網的安全運行，在電網出現缺口時，可以對交通運輸設備製造業用戶進行錯峰限電。

2. youjiaotongyunshushebeizhizaoyeyonghukezhongduanshengchandefuhetexingjijiaotongyunshushebeizhizaoyeyonghushuliangzhongduodetedianjueding，jiaotongyunshushebeizhizaoyeyonghuyinggaishigedicuobifengdezhongdianxingye。

3. 交通運輸設備製造業用戶隻要提前通知（15~30分鍾）
，措施得當
，完全可以充當錯峰限電的有生力量。

4. 由交通運輸設備製造業用戶的主要用電設備可看出，該類用戶的絕大部分用電設備都是可以中斷用電的，可限負荷比例為60～70%。

5. 交通運輸設備製造業用戶參與錯峰限電有利方麵：

6. 交通運輸設備製造業用戶參與錯峰限電不利方麵：

7. 交通運輸設備製造業用戶錯峰的方法

    對於交通運輸設備製造業來講
，大部分用電設備都可以參與錯峰限電，錯峰的主要辦法有：

三
、 行業用戶參與錯峰限電技術方案

（一）缺口等級IV級參與方案

1.階段性錯峰：

    在執行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下
，留用基本保安負荷的同時，結合自身生產工藝流程可有選擇地在不同時段釋放部分設備負荷。

2.緊急錯峰

    接到錯峰指令後需快速投入可限負荷，然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。

    本級可停的用電設備有：電開水爐、廠區道路照明、食堂
、宿舍、辦公空調
、辦公照明、辦公樓電梯、廠房照明、廠房空調、電焊機
、彎管機、拋光機、定型機、車床、銑床、刨床、衝床、鑽床
、空錘機、空壓機
、切割機
、剪板機
、噴漆機、烘幹機、電鍍機、行吊、吊車、拉絲機、鍍鋅機、鼓風機等。

（二）缺口等級III級參與方案

1. 階段性錯峰：

2. 緊急錯峰

（三）缺口等級II級參與方案

1. 階段性錯峰：

2. 緊急錯峰

（四）缺口等級I級參與方案

1. 階段性錯峰：

    缺口等級I級時交通運輸設備製造業應通過每周“開三停四”的方法、“生產一周停產一周”的方法
、以及將“生產班次全部調到夜間生產”的方法實現錯峰限電。

2. 緊急錯峰：

    在15~30分鍾內停除保安外的一切用電設備與所有生產線。

四
、 行業用戶參與錯峰限電風險及注意事項

1. 遇到突然停電，會使工作中的行車失去平衡，將產生傾斜、脫落，機體本身可能損壞、報廢

，地麵的設施
、作業人員也可能被砸傷
，造成損害和人員傷亡。

2. 一(yi)些(xie)在(zai)高(gao)精(jing)密(mi)數(shu)控(kong)設(she)備(bei)上(shang)進(jin)行(xing)的(de)設(she)備(bei)設(she)施(shi)，突(tu)然(ran)停(ting)電(dian)會(hui)造(zao)成(cheng)係(xi)統(tong)數(shu)據(ju)丟(diu)失(shi)，產(chan)品(pin)報(bao)廢(fei)，設(she)備(bei)嚴(yan)重(zhong)損(sun)傷(shang)，恢(hui)複(fu)正(zheng)常(chang)生(sheng)產(chan)需(xu)要(yao)較(jiao)長(chang)時(shi)間(jian)
，產(chan)生(sheng)重(zhong)大(da)經(jing)濟(ji)損(sun)傷(shang)。

3. 溶化爐

、高頻爐
、鍋爐等設備如遇突然停電
，會使爐膛報廢，溶煉的金屬溶液報廢
，且存在發生火災的隱患。

4. 對船舶製造業用戶突然停電，會造成船艙內通風和照明中斷，易出現電焊氣體中毒和人員跌落事故。

    因此，該行業參與錯峰時，企業應根據自身的實際情況，科學、合理地編製內部應急預案，主動配合錯峰實施，杜絕惡性事故發生
，將損失降到最低。

五、智能電力監控的功能與應用

    無錫某汽車部件有限公司項目，包括高壓和低壓兩個部分。其高壓配電係統包括兩路10kV進線和兩個計量櫃，兩個電壓互感器櫃、兩個高壓出線櫃、一個聯絡櫃。Acrel3000電能管理係統實現了對配電室內的高壓，低壓進線
、聯絡、出線回路進行遠程監控高低壓配電係統置於同一個電氣室中


，監控主機以及通訊機櫃都放置在本電氣室內。

5.1網絡結構拓撲圖

各個結構層的具體形式如下：

（1）主站層（站控管理層）

    位於監控室內
，具體包括：anzhuangyoudiannengguanlixitongdehoutaizhujidengxiangguanwaishe。fuzejiangtongxunjiangecengshangchuandeshujujiebao，jinxingjizhongguanlihefenxi，zhixingxiangguancaozuo，fuzezhenggebianpeidianxitongdezhengtijiankong。zhinengdianlijiankongxitongtigongzhuanyongdetongxungongnengmokuai，tongguozhuanyongdeyitaiwangyingjiantongxunjiekou
，yiOPC方式或其它通訊協議向上一級係統（如：BAS 、DCS 或調度係統）發送相關的數據和信息

，實現係統的集成。

（2）通訊間隔層（網絡通訊層）

    采用通訊管理機，負責與現場設備層的各類裝置進行通訊
，采集各類裝置的數據
、參數，進行處理後集中打包傳輸到主站層
，同時作為中轉單元
，接受主站層下發的指令
，轉發給現場設備層各類裝置。

（3）現場設備層

    位於中低壓變配電現場，具體包括：ACR多功能電力儀表，M5係列綜保、WHD係xi列lie溫wen濕shi度du控kong製zhi器qi，負fu責ze采cai集ji電dian力li現xian場chang的de各ge類lei數shu據ju和he信xin息xi狀zhuang態tai，發fa送song給gei通tong訊xun間jian隔ge層ceng
，同tong時shi也ye作zuo為wei執zhi行xing單dan元yuan，執zhi行xing通tong訊xun間jian隔ge層ceng下xia發fa的de各ge類lei指zhi令ling。

5.2 實現功能

    Acrel-3000型電能管理係統可實時和定時采集現場設備的各電參量及開關量狀態（包括三相電壓、電流、功率、功率因數、頻率
、電能
、開關位置
、設備運行狀態
，重要回路的諧波棒圖等）
，將采集到的數據直接顯示
、或通過統計計算生成新的直觀數據信息再顯示（總係統功率、諧波棒圖、功率因子上下限等），並對重要的信息進行數據庫存儲。

    變配電係統具有CAD一次單線圖顯示低壓配電網絡的接線情況。主畫麵可直觀顯示各回路的運行狀態，並具有回路帶電
、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示於人機交互接口並實時刷新。

    1
、數據庫管理軟件采用主流的、通用的、高性能的專業的實時/曆史數據庫和企業級關係數據庫相結合的方式保存數據，數據管理軟件具備開放的、quanmiandehejichengdexinxiguanlifangfa，jubeiyangedequanxianguanligongneng
，keyianzhaobutongdeguanlijiaoseshezhibutongdecaozuomimahekouling
，shouyubutongdeshujukufangwenquanxian，tigongshujukushiticunqushenjijizhi，yibianfenjiaosediweihushujukuxinxi。 

    2、shujuwanbeiheanquanshijiweiguanjiande
，tigongduozhonganquanbaohujizhi，tigonghulianwangdeshujukudeshujujiamijishu，tigongcongyingpanzhuanyidaohouduanxitongguochengzhongdeshujujiamijishu，baozhangshujuanquan。

    3、數shu據ju庫ku提ti供gong數shu據ju保bao護hu技ji術shu，能neng夠gou利li用yong事shi務wu機ji製zhi對dui數shu據ju庫ku進jin行xing自zi動dong備bei份fen和he記ji錄lu數shu據ju備bei份fen日ri誌zhi。提ti供gong數shu據ju修xiu複fu技ji術shu
，在zai數shu據ju庫ku損sun壞huai的de情qing況kuang下xia能neng夠gou及ji時shi修xiu複fu數shu據ju，保bao持chi數shu據ju的de完wan整zheng性xing。

    4、係統提供實時數據庫和曆史數據庫兩部分，實時/曆史數據庫處理能力要達到10萬點/秒以上的吞吐量，在1秒鍾內存入所有采集點的數據
，曆史數據庫的存儲壓縮比要達到30：1以上，曆史數據庫數據保存期限不小於10年。

    係統提供了實時曲線和曆史趨勢兩種曲線分析接口

，通過調用相關回路實時曲線接口分析該回路當前的負荷運 行(xing)狀(zhuang)況(kuang)。如(ru)通(tong)過(guo)調(tiao)用(yong)某(mou)配(pei)出(chu)回(hui)路(lu)的(de)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)可(ke)分(fen)析(xi)該(gai)回(hui)路(lu)的(de)電(dian)氣(qi)設(she)備(bei)所(suo)引(yin)起(qi)的(de)信(xin)號(hao)波(bo)動(dong)情(qing)況(kuang)。係(xi)統(tong)的(de)曆(li)史(shi)趨(qu)勢(shi)即(ji)係(xi)統(tong)對(dui)所(suo)有(you)已(yi)存(cun)儲(chu)數(shu)據(ju)均(jun)可(ke)查(zha)看(kan)其(qi)曆(li)史(shi)趨(qu)勢(shi)
，方(fang)便(bian)工(gong)程(cheng)人(ren)員(yuan)對(dui)監(jian)測(ce)的(de)配(pei)電(dian)網(wang)絡(luo)進(jin)行(xing)質(zhi)量(liang)分(fen)析(xi)。

    係統具有標準的電能報表格式並可根據用戶需求設計符合其需要的報表格式
，係統可自動統計。可自動生成各種類型的實時運行報表、曆史報表
、事件故障及告警記錄報表、操作記錄報表等，可以查詢和打印係統記錄的所有數據值，自動生成電能的時、日、月
、年度報表，根據複費率的時段及費率的設定值生成電能的費率報表，查詢打印的起點、間隔等參數可自行設置；係統設計還可根據用戶需求量身定製滿足不同要求的報表輸出功能。

     係統可以設置在電能質量事件發生時、測量值越限
、設備狀態變化時觸發報警。係統報警時能夠進行信息語音提示
，自動彈出報警畫麵或觸發必要的操作，同時可通知相關人員。

     本軟件可對不同級別的用戶賦予不同權限，從而保證係統在運行過程中的安全性和可靠性。如對某重要回路的合/分閘操作，需操作員級用戶輸入操作口令外
，還需工程師級用戶輸入確認口令後方可完成該操作。

六、主要監控產品

（1）10KV出線回路選ACR330ELH儀表

     該表為電能質量分析儀表，主要功能有：LCD顯示、全電參量測量（U
、I、P
、Q
、PF、F、S）

；四象限電能計量、複費率電能統計；THDu
，THDi、2-31次各次諧波分量；電壓波峰係數、電話波形因子、電流K係數
、電壓與電流不平衡度計算；電網電壓電流正、負、零序分量（含負序電流）測量；4DI+3DO（DO3做過壓、欠壓、過流

、不平衡報警）

；RS485通訊接口
、  Modbus協議或DL/T645規約。

外形尺寸：120×120mm，開孔尺寸：108×108mm。

（2）低壓出線回路選ACR220E電力儀表

該表主要功能有：LED顯示、全電參量測量（U
、I、P、Q、PF、F）；四象限電能計量；2DI+2DO；RS485通訊接口

、Modbus協議。

外形尺寸：96×96mm
，開孔尺寸：88×88mm。

（3）節能產品可選導軌表或APF有源濾波裝置

    照明箱DTSF1352電表主要功能：電流規格1.5(6)A
、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、複費率電能統計、電能脈衝輸出
、RS485通訊接口、Modbus協議或DL/T 645規約可選。外形尺寸：126×89×74mm，7模數。適用於照明箱的電流、電壓測量；三相電能計量。

    ANAPF係列有源電力濾波裝置，以並聯方式接入電網
，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術，從變流器中產生一個和當前諧波分量和無功分量對應的反向分量並實時注入電力係統，從而實現諧波治理和無功補償。

七、設備清單

參考文獻：

[1]安科瑞電氣股份有限公司係統解決方案.2013.1版.

[2]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 2007.4.

[3] 交通運輸設備製造行業錯峰限電技術指導.

作者簡介：

趙斌，男
，本科
，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網供配電，Email: 手機：  QQ:2880157852