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福清金輝城市廣場酒店項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

 更新日期:2022-04-04 點(diǎn)擊量:423

王蘭

安科瑞電氣股份有限公司


概述:福清金輝城市廣場酒店位于福州市福清市清昌大道與福人路交匯處,項(xiàng)目為占地面積17030平方米,總建筑面積74500平方米,大樓分地面23層,地下2層,并配套商業(yè)店鋪。

本項(xiàng)目低壓配電房設(shè)置在地下一層,地面設(shè)有高壓變配電室和SOHO變配電室。該項(xiàng)目總共有兩路30kV進(jìn)線,五路10kV出線回路; 0.4kV配電室總共設(shè)置2處,T1、T2、T3、T4變壓器安裝地下一層低壓變配電室內(nèi),T5變壓器安裝在SOHO變配電室內(nèi)。

此電力監(jiān)控系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程配置上充分考慮項(xiàng)目的實(shí)際情況,實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能,滿足電力系統(tǒng)線路運(yùn)行的相關(guān)要求,體現(xiàn)系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)。終實(shí)現(xiàn)分散控制、集中管理、綜合監(jiān)控。本項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)包括站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層及現(xiàn)場設(shè)備層。10kV變電站值班室設(shè)置有電力監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)、顯示器 、通訊管理機(jī)、 UPS電源、打印機(jī)等設(shè)備。系統(tǒng)為上級管理系統(tǒng)預(yù)留了通訊接口,可以進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的轉(zhuǎn)發(fā)和遠(yuǎn)傳,從而實(shí)現(xiàn)資源信息的共享。

一、電力監(jiān)控系統(tǒng)主要功能

1、數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ),數(shù)據(jù)采集主要由底層多功能網(wǎng)絡(luò)儀表采集完成,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實(shí)時顯示。需要完成采集的信號包括:三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Epi、遠(yuǎn)程設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實(shí)時準(zhǔn)確的顯示給用戶,達(dá)到配電監(jiān)控的自動化化和智能化要求,同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。

2、人機(jī)交互

系統(tǒng)提供簡單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面,CAD圖形顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖,顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時運(yùn)行參數(shù),畫面定時輪巡切換;畫面實(shí)時動態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等。

3、歷時事件

歷時事件查看界面主要為用戶查看曾經(jīng)發(fā)生過的故障記錄、信號記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機(jī)交互,通過歷史事件查看平臺,您可以根據(jù)自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件,為您把握整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況提供了良好的軟件支持。

4、數(shù)據(jù)庫建立與查詢

主要完成遙測量和遙信量定時采集,并且建立數(shù)據(jù)庫,定期生成報(bào)表,以供用戶查詢打印。

5、用戶權(quán)限管理

針對不同級別的用戶,設(shè)置不同的權(quán)限組,防止因人為誤操作給生產(chǎn),生活帶來的損失,實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運(yùn)行。可以通過用戶管理進(jìn)行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作,方便用戶對賬號和權(quán)限的修改。

6、運(yùn)行負(fù)荷曲線

負(fù)荷趨勢曲線功能主要負(fù)責(zé)定時采集進(jìn)線及重要回路電流和功率負(fù)荷參量,自動生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢曲線的,方便用戶及時了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況。點(diǎn)擊畫面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換;可以查看實(shí)時趨勢曲線或歷史趨勢線;對所選曲線可以進(jìn)行平移、縮放、量程變換等操作,幫助用戶進(jìn)線趨勢分析和故障追憶,為分析整個系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。

7、遠(yuǎn)程報(bào)表查詢

報(bào)表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣式,把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過篩選、組合和統(tǒng)計(jì)生成用戶需要的報(bào)表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶的需要對報(bào)表文件采用定時保存、打印或者召喚保存、打印模式。同時本程序還向用戶提供了對生成的報(bào)表文件管理功能。

報(bào)表具有自由設(shè)置查詢時間實(shí)現(xiàn)日、月、年的電能統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。

二、系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容

微機(jī)綜合保護(hù)裝置和多功能電力儀表等。

安科瑞AM5微機(jī)綜合保護(hù)裝置監(jiān)測內(nèi)容應(yīng)包含:遙信量(斷路器分合閘狀態(tài)、手車位置、彈簧儲能狀態(tài)等);遙測量(電壓、電流、功率、功率因素等);保護(hù)信號(過流、速斷、零序等)。

安科瑞AMC72L-E4及AMC96L-E3多功能電力儀表是一款經(jīng)濟(jì)實(shí)用,集電參量采集、監(jiān)測、控制于一體的智能電量采集監(jiān)控裝置。電量測量:相電壓、線電壓、相電流;分相有功功率、總有功功率;分相無功功率、總無功功率;分相視在功率、總視在功率;分相功率因數(shù)、總功率因數(shù);四象限電能。

三、電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成

本項(xiàng)目接入安科瑞多功能電力儀表AMC72L-E4/C,數(shù)量168只;AMC96L-E4/C,數(shù)量27只;AMC96L-E3/C,數(shù)量8只。ABB 雙電源切換裝置OTM1600E4C8D220C,數(shù)量3臺。帝森克羅德無功補(bǔ)償控制器KLD-SMRT16,數(shù)量5只。西門子綜合繼電保護(hù)器7SJ6865-7DW90-0KD0-LOV AC220V,數(shù)量8只。華高電氣直流屏,數(shù)量1只。江西華達(dá)變壓器溫控儀,數(shù)量5只。

各配電室內(nèi)放置采集裝置,現(xiàn)場智能儀表經(jīng)485總線連接至對應(yīng)的采集裝置,現(xiàn)場串口服務(wù)器經(jīng)網(wǎng)線或光纖將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控主機(jī)上。

系統(tǒng)采用分層、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),縱向分為三層:監(jiān)控層、通訊網(wǎng)絡(luò)層和現(xiàn)場控制層。系統(tǒng)使用高可靠性工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及軟、硬件系統(tǒng),高性能的現(xiàn)場總線技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),整個系統(tǒng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定可靠、使用維護(hù)方便。

監(jiān)控層包括工程師站和遠(yuǎn)動通信站,包含監(jiān)控計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、打印機(jī)、UPS以及Acrel-2000電力監(jiān)控軟件,其中軟件部分具有良好的人機(jī)交互界面,通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取通訊管理機(jī)采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息,自動經(jīng)過計(jì)算處理,以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運(yùn)行狀況;電能計(jì)量管理功能設(shè)計(jì)各種符合用戶的報(bào)表格式,報(bào)表內(nèi)數(shù)據(jù)嚴(yán)格按照各種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)量,搭建完整的計(jì)量體系,用戶只需查找打印即可,方便了操作,提高了工作效率。

通訊網(wǎng)絡(luò)層包括通訊管理機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示:

圖1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

四、項(xiàng)目應(yīng)用介紹

項(xiàng)目采用AMC多功能電力儀表,其是針對電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公共設(shè)施、智能大廈的電力監(jiān)控需求而設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)電力儀表,它能測量所有常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、無功電度。并且本儀表帶有4路光電隔離開關(guān)量輸入接點(diǎn)和2路繼電器控制輸出接點(diǎn),這些接點(diǎn)可以配合智能斷路器實(shí)現(xiàn)斷路器的遙信、遙控操作。該系列網(wǎng)絡(luò)電力儀表主要應(yīng)用于變電站自動化、配電網(wǎng)自動化、小區(qū)電力監(jiān)控、工業(yè)自動化、能源管理系統(tǒng)及智能建筑等領(lǐng)域。

重要配出回路采用AMC系列多功能電力儀表,該儀表主要測量所有常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、有功電度、無功電度。

 

配電一次圖見圖3,功能有電量遙測主要監(jiān)測運(yùn)行設(shè)備的電參量,其中包括:線三相電壓,電流,功率,功率因數(shù),電能,頻率等電參量及配出回路的三相電流;遙信功能實(shí)現(xiàn)顯示現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),主要包括:開關(guān)的分、合閘運(yùn)行狀態(tài)和通訊故障報(bào)警;斷路器變位時會發(fā)出報(bào)警信號,提醒用戶及時處理故障。

2配電一次圖

參數(shù)抄表功能,主要對低壓各出線回路的電參數(shù)進(jìn)線查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢,具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。該報(bào)表查詢供4個變電所各高低壓回路的電參數(shù),主要包括:三相電流、有功功率和有功電度。該報(bào)表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián),方便用戶修改回路名稱。

系統(tǒng)通訊結(jié)構(gòu)示意圖,主要顯示系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu),系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu),同時監(jiān)測間隔層設(shè)備的通信狀態(tài)。紅色表示通訊正常,綠色表示通訊故障。界面可以很直觀的顯示故障抽屜柜,起到第一時間預(yù)警管理員的作用。

五、結(jié)束語

隨著社會的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用,電力監(jiān)控系統(tǒng)已成為全國各地工程項(xiàng)目、標(biāo)志性建筑/大型公共設(shè)施等大面積多變電所用戶的選擇,本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在石獅榮譽(yù)國際大酒店電力監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對變電所低壓配電回路用電的實(shí)時監(jiān)控與電能管理,不僅能顯示回路用電狀況,還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能,可以與串口服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理,實(shí)時顯示變電所內(nèi)各配電回路的運(yùn)行狀態(tài),對分合閘、負(fù)載越限具有彈出報(bào)警對話框及語音提示,并生成各種電能報(bào)表、分析曲線、圖形等,便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定,為變電所用戶解決用電問題提供了真實(shí)可靠的依據(jù),取得了較好的社會效益。