歡迎進入安科瑞電氣股份有限公司!
技術(shù)文章
首頁 > 技術(shù)文章 > Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)在地面集輸工程中的應(yīng)用

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)在地面集輸工程中的應(yīng)用

 更新日期:2023-02-17 點擊量:400

摘要:Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)適用于35kV及以下電壓等級的各類變電站,可以幫助用戶掌握配電系統(tǒng)實時運行狀態(tài),         獲取預(yù)警、告警等各類事件,實現(xiàn)區(qū)域的無人值守,提高監(jiān)管水平。本文介紹了安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-2000在某區(qū)塊頁巖氣地面集輸工程中的應(yīng)用,該系統(tǒng)實現(xiàn)了分布式采集和集中控制的智能化管理,為工程中設(shè)備、可靠、的進行生產(chǎn)提供了堅實的技術(shù)保障,亦給其開展節(jié)能減排工作提供了有力的資料依據(jù)。 

 
關(guān)鍵詞:變電站;電力監(jiān)控;智能化管理
0 引言
     電力監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字化和信息化時代應(yīng)運而生的產(chǎn)物,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)用戶側(cè)樓宇、體育場館、科研設(shè)施、機場、交通、醫(yī)院、電力和石化行業(yè)等諸多領(lǐng)域的高、低壓變配電系統(tǒng)中。安科瑞電氣股份有限公司推出的自研Acrel-2000Z電力監(jiān)控,可以對高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜、應(yīng)急發(fā)電機組等的工作狀態(tài)進行監(jiān)控,通過實時記錄單相/三相電壓、電流,功率、功率因子、電度、頻率和電流開關(guān)狀態(tài)等各項參數(shù)進行實現(xiàn)監(jiān)測,當(dāng)參數(shù)值超出允許的范圍時便產(chǎn)生預(yù)警、報警,并對相關(guān)設(shè)備進行控制。系統(tǒng)通過對變電站多方位的控制和管理,滿足了變電站無人或少人值守的需求,為變電站、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行提供堅實的保障。
     在該頁巖氣地面集輸工程中,通過在變電站內(nèi)配置一套Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)來實現(xiàn)對配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
1 項目概述
     該區(qū)塊本著“開花、多點綻放"的目標(biāo),探索解決了頁巖氣勘探開發(fā)過程中的關(guān)鍵問題,了我國頁巖氣勘探開發(fā)進程,實現(xiàn)了國內(nèi)頁巖氣規(guī)模效益開發(fā),對社會發(fā)展的能源起到了積作用。地面集輸工程作為整個項目中的重要組成部分,對推動我國頁巖氣有序、快速、、可控的發(fā)展有很大幫助,但由于各鉆井平臺余氣壓力已無法達到自輸送條件,需增建集氣增壓站,所以該工程是為支持增壓站供電而建設(shè),工程線路起于35千伏某線,止于某個35千伏變電站,新建鐵路全長9.9公里,其中新建電纜長度0.6公里,跨越1個高速公路,低壓電力線路15處,新建鐵塔30基,水泥電桿2基。
     其中集氣站內(nèi)的電力監(jiān)控系統(tǒng)由安科瑞提供,該系統(tǒng)監(jiān)測范圍為1個高壓10kV配電室,配電室內(nèi)有11面高壓柜和若干低壓柜,除開關(guān)柜外配電室內(nèi)還有直流屏、電容補償柜、變頻器裝置、充電饋電柜等。
      在該項目中,電力監(jiān)控系統(tǒng)要做到多方位的控制和管理,保證變電站內(nèi)所有一次設(shè)備可以正常運行,具體功能需求如下:
1. 具有實時數(shù)據(jù)采集、一次接線圖顯示與操作、參數(shù)設(shè)置、事件報警、曲線管理。 
2. 實時顯示配電室內(nèi)的用電狀態(tài)等信息。 
3. 故障智能分析、負(fù)荷分析、設(shè)備檔案和電量統(tǒng)計信息上傳等功能。
4. 提供低壓一次系統(tǒng)圖界面,便于系統(tǒng)維護通訊狀態(tài)監(jiān)視。
5. 報警及操作記錄。報表查詢及打印,用戶權(quán)限管理等。
2 系統(tǒng)設(shè)計原則
2.1系統(tǒng)的實用性
     系統(tǒng)的前端產(chǎn)品和系統(tǒng)軟件均有良好的可學(xué)習(xí)性和可操作性。特別是操作性,使具備計算機初級操作水平的管理人員,通過簡單的培訓(xùn)就能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng),達到能完成值班任務(wù)的操作水平。
2.2系統(tǒng)的性
     配電網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)配置不同于其它的行業(yè),任何一點的疏忽是巨大的隱患,這要求系統(tǒng)中的所有設(shè)備及配件在性能可靠運轉(zhuǎn)的同時,還應(yīng)符合中國或國際有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),并可在非理想環(huán)境下工作,強大的實時監(jiān)控功能和聯(lián)動功能,充分保證使用者環(huán)境的性。
2.3系統(tǒng)的實時性
     電力系統(tǒng)中的電參量時刻都處在變化中,超負(fù)荷、不平衡等因素將會對配電設(shè)備造成巨大的損害,然而這些因素的產(chǎn)生并不是預(yù)期的,所以對系統(tǒng)的實時性要求非常關(guān)鍵,系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)實時性監(jiān)測,還應(yīng)對一些必要的事件具有記錄存儲的功能。
2.4系統(tǒng)的穩(wěn)定性
     由于電力監(jiān)控監(jiān)測系統(tǒng)是一項長期不間斷運行的系統(tǒng),肩負(fù)著監(jiān)測配電系統(tǒng)的運行狀況,并具有一定的處理事件的功能,所以系統(tǒng)的穩(wěn)定性顯得尤為重要。要求系統(tǒng)要有數(shù)年以上市場的成功應(yīng)用經(jīng)驗,擁有相應(yīng)的客戶群和客戶服務(wù)體系。
2.5系統(tǒng)的易維護性
     系統(tǒng)在運行過程中的維護應(yīng)盡量做到簡單易行。從計算機的配置到系統(tǒng)的配置、前端設(shè)備的配置都充分仔細(xì)地考慮了系統(tǒng)可靠性,并實施了相應(yīng)的認(rèn)證,整個系統(tǒng)的分層管理保證了網(wǎng)絡(luò)中一旦出現(xiàn)故障,不會因為某部分設(shè)備的維護,而停止所有設(shè)備的正常運作。
3 方案配置
     系統(tǒng)整體方案采用了“站控管理層——網(wǎng)絡(luò)通訊層——現(xiàn)場設(shè)備層"的分層分布式設(shè)計思想。這種分層設(shè)計,符合當(dāng)前通訊體系設(shè)計實現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn),在每層都能相對地完成監(jiān)視控制功能,即可以實現(xiàn)遠方的監(jiān)視控制,也能夠在上層故障時不影響本層和下一層的功能。
 
      站控管理層包括工控機、打印機等高性能設(shè)備,負(fù)責(zé)將通訊管理層上傳的數(shù)據(jù)解包,進行集中管理和分析,執(zhí)行相關(guān)操作、以及整個變配電系統(tǒng)的整體監(jiān)控,在該項目中主要指電力監(jiān)控屏柜;通訊層結(jié)合用戶要求采用交換機和網(wǎng)關(guān)組網(wǎng),可實現(xiàn)監(jiān)測現(xiàn)場智能儀表、分站與主站之間的數(shù)據(jù)交互,使監(jiān)控系統(tǒng)達到集中化、信息化、智能化,達到了無人值守的目的;現(xiàn)場設(shè)備層包括微機保護、智能操控等設(shè)備,對各類運行參數(shù)做好測量與采集,同時將獲取的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng),設(shè)備可以保持互相獨立完成各自功能。
      其中微機保護裝置的配置遵循以下原則:進出線柜配置AM5-F線路保護裝置;PT柜配置AM5-U1 PT監(jiān)測裝置;電容補償柜配置AM5-C電容器保護裝置。各型號主要實現(xiàn)的保護功能如下:
4 現(xiàn)場安裝
 
5 軟件功能
5.1人機交互界面
     系統(tǒng)具有多畫面切換及畫面導(dǎo)航的功能,主畫面可直觀顯示各回路的運行狀態(tài),并具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能,主要電參量直接顯示于人機交互接口并實時刷新。
5.2用戶管理
      本軟件可對不同級別的用戶賦予不同權(quán)限,從而保證系統(tǒng)在運行過程中的性和可靠性。如對某重要回路的分合閘操作,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(rèn)口令后方可完成該操作。
 
5.3數(shù)據(jù)采集處理
      系統(tǒng)可實時和定時采集現(xiàn)場設(shè)備的各電參量及開關(guān)量狀態(tài)(包括三相電壓、電流、開關(guān)位置、設(shè)備運行狀態(tài)等),將采集到的數(shù)據(jù)直接顯示或通過統(tǒng)計計算生成新的直觀數(shù)據(jù)信息再顯示(總系統(tǒng)功率、負(fù)荷值、功率因子上下限等),并對重要的信息量進行數(shù)據(jù)庫存儲。
5.4曲線分析
       系統(tǒng)提供了實時曲線和歷史趨勢兩種曲線分析接口,通過調(diào)用相關(guān)回路實時曲線接口分析該回路當(dāng)前的負(fù)荷運行狀況。如通過調(diào)用某配出回路的實時曲線可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號波動情況。
5.5報表管理
       系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的電能報表格式并可根據(jù)用戶需求自定義報表,可以查詢和打印系統(tǒng)記錄的所有數(shù)據(jù)值,自動生成電能的時、日、月、年度報表,查詢打印的起點、間隔等參數(shù)可自行設(shè)置;系統(tǒng)設(shè)計還可根據(jù)用戶需求量身定制滿足不同要求的報表輸出功能。
5.6事件記錄和故障報警
      系統(tǒng)對所有用戶操作、開關(guān)變位、參量越限及其它用戶實際需求的事件均具等信有詳細(xì)的記錄功能,包括事件發(fā)生的時間位置,當(dāng)前值班人員事件是否確認(rèn)息,對開關(guān)變位、參量越限等信息還具有聲音報警功能,同時自動對運行設(shè)備發(fā)送控制指令或提示值班人員迅速排除故障。 
6 結(jié)語
       本文以某區(qū)塊頁巖氣地面集輸工程為例,以三層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為核心,分析了Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中終實現(xiàn)的功能。電力監(jiān)控系統(tǒng)方便的監(jiān)控了配電系統(tǒng)的運行狀態(tài),對現(xiàn)場的用電設(shè)備進行統(tǒng)一管理,便于維護人員明確設(shè)備運行狀況,制定詳細(xì)的設(shè)備維護計劃,減少工作人員,提高工作效率,以較少的投資提高了供配電系統(tǒng)的可靠性、性和自動化水平。
 
參考文獻
[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05月版
[2] 唐翰,史浩山.分布式電力監(jiān)控系統(tǒng)中問題的研究與實現(xiàn)[J].電訊技術(shù)2004.
[3] 安科瑞用戶變電站綜合自動化與運維解決方案.2021.11