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趙斌
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定
【摘要】:本文主要通過安科瑞電氣股份有限公司承建的成都東苑小區變配電監控係統項目,介紹當前國內主流的配電自動化監控係統的結構、係統配置、與傳統人員值班監視的對比以及它的功能實現等。
【關鍵詞】:電力監控軟件;網絡電力儀表;中建二局;小區配電;配電自動化;
引言
目前,供配電產業的發展及可靠性對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用,全國各地重點工程項目、標誌性建築、大型公共設施等大麵積多變電所用戶的急劇增加,對供配電的可靠性、安全性、實時性、易用性、兼容性及縮小故障影響範圍提出了更高的要求。鑒於目前各行業對配電係統安全、可靠性的較高要求,本文通過在用戶端智能配電係統解決方案方麵的成熟廠商安科瑞電氣股份有限公司的Acrel-2000電力監控係統在成都東苑小區的應用為例,介紹當前國內主流的配電自動化監控係統的結構、係統配置、與傳統人員值班監視的優勢對比以及它的功能實現等。隨著Acrel-2000電力監控係統在成都東苑小區高低壓配電係統中的竣工運行,很好的實現住宅區高低壓變電所的用電數據集中管理和數據的完整保存,提高了該小區配電係統的可靠性、安全性。該係統對提高供電係統的可靠性和經濟運行指標,促進供電係統管理的科學化、現代化,有著非常重要的現實意義。.jpg)
項目概述
中建二局投改項目(成都東苑小區高低壓配電係統項目)電力監控係統位於成都高新區桂溪路123號,建築性質為居民住宅。該項目共有兩個配電房:高壓配電房、低壓配電房。現場高壓部分采用的是西門子7SJ68的微機保護裝置,設備數量為9隻;低壓部分變壓器出線采用PMAC720電力儀表,低壓各支路采用PMAC600-B,低壓部分的儀表總數為90隻。高壓配電房與低壓配電室相距約300米。
benxiangmuzaipeidianxitongdejianshifangmianyongyoulianggefangan,fanganyishichuantongderengongjianshi,fanganershijiezhupeidianjiankongxitonghoutaijianshi,renyuanfuzhujike。jiehebenxiangmu,caiyongliangzhongfangandeyouliefenxiruxia:
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方案
功能
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方案一傳統人工監視
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方案二後台監視
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實時性
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人工抄錄,1小時一次,耗費人力
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計算機實時采集,1次/秒,實時性強
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存儲管理
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紙質記錄,再錄入計算機,二次耗費人力,且易出錯,數據日期管理複雜
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計算機存儲,數據可存儲10年以上,查詢速度快,記錄準確。
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數據安全
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分散管理,手工定時備份,對連續數據備份不準確
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同步集中管理,係統自動即時備份,數據完全自動最新備份
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設備管理
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各個抽屜櫃回路通斷電要現場去查看,斷電時無報警
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通過後台一次係統圖清晰展示,回路跳閘時,後台自動記錄,並伴隨自動報警
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經衡量,用戶決定采用方案二對其配電係統進行自動化管理。同時用戶也對該自動化配電管理係統後台提出了幾點需求。
用戶需求
承建方設計參照標準
設計方案
現場高壓部分采用的是西門子7SJ68的微機保護裝置,設備數量為9隻;低壓部分變壓器出線采用PMAC720電力儀表,低壓各支路采用PMAC600-B,低壓部分的儀表總數為90隻。高壓配電房與低壓配電室相距約300米。現場儀表均采用符合電力行業的標準Modbus-RTU通訊協議。監控後台放置在高壓配電室。安科瑞電氣股份有限公司於2012年4月份承建了成都東苑小區的智能配電監控係統項目,根據成都東苑小區的實際情況為其量身定製了一套ACREL-2000電力監控係統。
整個係統設計了一套Acrel-2000電力監控係統,采用分層分布式結構,即現場設備層、網絡管理層、監控管理層。現場設備為采集現場各回路電力係統運行參數,包括電流、電壓、功率等遙測信息以及斷路器分合閘狀態以及故障等開關量狀態;網絡管理層主要包括通訊管理機、光電轉換設備、交換機等,負責數據的上傳及指令的下達;監控管理層為整個係統的核心,所有數據的存儲、電力係統的運行狀況的顯示、控製指令的下達均通過該部分完成。
詳細設備組網方案:
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Acrel-2000軟件功能介紹
友好的人機交互界麵(HMI)
標準的變配電係統具有CAD一次單線圖顯示中、低壓配電網絡的接線情況;龐大的係統具有多畫麵切換及畫麵導航的功能;分散的配電係統具有空間地理平麵的係統主畫麵。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界麵並實時刷新。
用戶管理
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。
數據采集處理
Acrel-2000型電力監控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、溫度、開關位置、設備運行狀態等),將采集到的數據或直接顯示、或通過統計計算生成新的直觀的數據信息再顯示(總係統功率、負荷最大值、功率因數上下限等),並對重要的信息量進行數據庫存儲。
趨勢曲線分析
係(xi)統(tong)提(ti)供(gong)了(le)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)和(he)曆(li)史(shi)趨(qu)勢(shi)兩(liang)種(zhong)曲(qu)線(xian)分(fen)析(xi)界(jie)麵(mian),通(tong)過(guo)調(tiao)用(yong)相(xiang)關(guan)回(hui)路(lu)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)界(jie)麵(mian)分(fen)析(xi)該(gai)回(hui)路(lu)當(dang)前(qian)的(de)負(fu)荷(he)運(yun)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)。
報表管理
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,自動生成電能的日、月、季、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。
事件記錄和故障報警
係統對所有用戶操作、開關變位、參can量liang越yue限xian及ji其qi它ta用yong戶hu實shi際ji需xu求qiu的de事shi件jian均jun具ju有you詳xiang細xi的de記ji錄lu功gong能neng,包bao括kuo事shi件jian發fa生sheng的de時shi間jian位wei置zhi,當dang前qian值zhi班ban人ren員yuan事shi件jian是shi否fou確que認ren等deng信xin息xi,對dui開kai關guan變bian位wei、參量越限等信息還具有聲音報警功能,同時自動對運行設備發送控製指令或提示值班人員迅速排除故障。
五遙功能
Acrel-2000型電力監控係統不僅能實現常規的“遙信”、“遙控”、“遙測”、“遙調”功能,還可以實現“遙設”功能。
係統在項目上運行記錄
軟件顯示界麵-1#變壓器:
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低壓一次圖
軟件顯示界麵-高壓一次側:以一次圖形式直觀動態顯示電壓、電流、功率、功率因數及頻率等監測信息,開關狀態直接以顏色區分顯示在界麵上(紅色表示合閘,綠色表示分閘)。配電現場的情況一目了然。
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高壓一次圖
軟件顯示界麵-趨勢曲線:實現了用戶所要求的通過對各配電回路的電壓、dianliuhuogonglvhuizhiqushiquxian,fenxigaihuilupeidianyunxinggongkuang,fuhequshiquxiantigonglemouyiduanshijianneigaihuiludefuhequshi,fangbianguanliyuanzhangwoyongdianshebeideyunxingzhuangkuang,duicunzaiguzhangyinhuandeshebeijishitichuzhenggai,duibuheliyongdiandanweitichukexuehelidegaijin。
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日報表
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任意時段抄表
電能彙總報表,列出每日用戶電能數據,方便客戶查詢和打印。根據業主需求可以查看日報表、月報表、年報表,清晰了解各用戶在某一時間段內的用電狀況,極大方便了管理員的用電管理。
結束語
gaixiangmusuocaiyongdexitongfangbianshishidijiankongpeidianxitongdeyunxingzhuangtai,duixianchangdeyongdianshebeijinxingtongyiguanli,mianqugongzuorenyuandaoxianchangjiludefansuogongzuo,yunxingwending、安全,極大的方便了管理員對用戶用電便捷、準確化管理,為管理者進行內部計量考核做出了依據,亦為進一步的節能管理及節能措施的實施打下了基礎。
參考資料
[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
作者簡介:
趙斌,男,漢族,學士,電氣工程師,主要研究方向為智能建築供配電監控係統
郵箱:
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- 電壓、電流、功率、功率因數及頻率等監測信息實時刷新,並以一次圖形式直觀動態顯示
- 完成對各配電回路的電壓、電流或功率繪製趨勢曲線
- 完成對各回路的電能集抄功能,並自動生成符合客戶管理需求的用電報表,所有報表或圖表支持查詢打印功能
- 對各監測點的通訊狀態或異常用電進行報警,便於管理人員實時掌握並分析配電運行情況
- GB/T 13729-2002 《遠動終端設備》
- GB/T 2887-2011 《計算機場地通用規範》
- DL/T 5430-2009 《無人值班變電站遠方監控中心設計技術規程》
- GB/T 2887-2011 《計算機場地通用規範》
- DL/T 5002-2005 《地區電網調度自動化設計技術規程》
- DL/T 634.5101-2002 《遠動設備及係統 第5-101部分:傳輸規約基本遠動任務配套標準》
- DL/T 5391-2007 《電力係統通信設計技術規定》
- DL/T645-2007 《多功能電能表通訊協議》
- 遙信:實時對開關運行狀態、保護工作等開關量進行監視。計算機實時顯示和自動報警。
- 遙控:通過計算機屏幕選擇相應的站號、開關號、合/分閘等信息,並在屏幕上將選擇的開關狀態反饋出來,確認後執行,實時記錄操作時間、類型、合開關號等。
- 遙測:通過計算機實時對係統電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、超限報警、頻率進行不斷地采集、分析、處理、記錄、顯示曲線、棒圖,自動生成報表。
- 遙調:用於有載變壓器的調壓升/降。
- 遙設:用於遠方修改分散繼電保護裝置的定值、控製字;以及調整各種儀表的工作狀態。
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