張村驛壓氣站項目電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

時間：2019-07-25作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：381

楊馨

 1安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：采用PZ系列多功能電力儀表、采集變電所內(nèi)0.4KV低壓配電回路現(xiàn)場的各種電參量。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過現(xiàn)場總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺，通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。 

關(guān)鍵詞：壓氣站；工業(yè)建筑用電監(jiān)控 ;變電所 ;PZ系列多功能儀表;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng);

0 概述 

張村驛壓氣站為陜西省天然氣股份有限公司靖邊至西安天然氣輸氣管道三線系統(tǒng)工程（二期），位于陜西省延安市富縣張村驛鎮(zhèn)。

此項目只有一間變配電室，本次需要對此變配電室內(nèi)的21塊低壓電力儀表進(jìn)行監(jiān)控，監(jiān)控主機(jī)位于監(jiān)控室內(nèi)。

1 需求分析

為保證生產(chǎn)管理用電負(fù)荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對現(xiàn)場的0.4KV低壓配電柜進(jìn)行電壓、電流、功率等參數(shù)進(jìn)行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點(diǎn)被監(jiān)視參數(shù)異常，能夠及時檢測報警，有關(guān)人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動抄表功能節(jié)省了人力物力，電流趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態(tài)與時間。

數(shù)據(jù)采集

自動采集現(xiàn)場所有0.4KV回路PZ系列多功能儀表的模擬量數(shù)據(jù)。

支持實時采集、自動周期采集（定時采集）可配置周期（1分鐘～24小時）。

支持多線程處理機(jī)制，提高數(shù)據(jù)采集效率，能同時對多個設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

數(shù)據(jù)實時顯示采用配電室主接線圖直觀顯示模式，各回路開關(guān)斷合以及故障狀態(tài)直觀可見。

數(shù)據(jù)查詢與展示

要求能方便實現(xiàn)各級管理人員的查詢，查詢界面能適應(yīng)各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢。

數(shù)據(jù)展示功能按照不同用戶的不同的權(quán)限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。

權(quán)限管理

要求對不同用戶賦予不同角色的權(quán)限，能授權(quán)到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據(jù)記錄等。

系統(tǒng)要求具備合理完善的用戶安全控制機(jī)制，能使應(yīng)用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護(hù)，防止信息的丟失、失竊和破壞。

故障報警

故障判斷與報警具有故障自動判斷并采用聲光方式報警功能。報警類型包括電流**限，現(xiàn)場儀表與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障等。報警時間自動記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，方便用戶查詢，工作人員可隨時掌握張村驛壓氣站變電所低壓配電回路的實時運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運(yùn)行故障并作出相應(yīng)處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統(tǒng)安全性、可靠性。

2  系統(tǒng)方案

安科瑞Acrel-2000系統(tǒng)根據(jù)張村驛壓氣站變電所現(xiàn)場實際情況，21臺PZ80L-E4型可編程智能電測儀表采用屏蔽雙絞線分2根總線接至監(jiān)控室操作臺內(nèi)的通訊管理機(jī)Anet-1E2S1上，再將數(shù)據(jù)傳輸至后臺主機(jī)，**了變電所電力監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。如下圖所示：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D

1）站控管理層

站控管理層針對電力監(jiān)控系統(tǒng)的管理人員，是人機(jī)交互的直接窗口。在張村驛壓氣站項目中主要指置于監(jiān)控室的監(jiān)控主機(jī)。

2）網(wǎng)絡(luò)通訊層

通訊層主要是由以總線網(wǎng)絡(luò)組成?？偩€網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場低壓多功能儀表與站控管理層之間的數(shù)據(jù)交互，使配電系統(tǒng)管理集中化、信息化、智能化，較大提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達(dá)到了**的目的。

3）現(xiàn)場設(shè)備層

現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要由0.4KV低壓配電回路的多功能電力儀表組成，智能設(shè)備通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線連接接入監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

低壓電力儀表現(xiàn)場連接示意

現(xiàn)場低壓多功能電力儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進(jìn)行通訊連接，每根總線連接低壓電力儀表25只以內(nèi)。具體連接示意圖如下所示：

通訊線路連接示意圖

3  系統(tǒng)功能

配電所實時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面，主要實時監(jiān)測張村驛壓氣站變電所內(nèi)所有配電回路的運(yùn)行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路低壓進(jìn)出線回路的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)，如：三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等。如下圖所示：

  配電室一次系統(tǒng)圖

事件告警記錄功能，主要完成對查詢時間段內(nèi)出現(xiàn)的報警信息事件記錄以及發(fā)生時間，為值班人員提供依據(jù)并且分析事故發(fā)生的原因。

參數(shù)抄表功能，主要對低壓配電各回路的電參數(shù)進(jìn)行查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報表打印等功能。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。

電參數(shù)報表

用電量報表功能，可選擇時間段進(jìn)行查詢，支持任意時間段分回路的電度累計查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報表打印等功能。為值班人員提供了準(zhǔn)確可靠的電能報表。該報表各回路名稱和數(shù)據(jù)庫關(guān)聯(lián)，方便用戶修改回路名稱。如下圖所示，用戶可以直接打印報表，可以以EXCEL格式另存到其他位置。 如下圖所示：

電能報表

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，綠色表示通訊異常。

通訊結(jié)構(gòu)示意圖

4  結(jié)束語

在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中，工業(yè)建筑的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在張村驛壓氣站項目的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對配電所供配電回路用電的實時監(jiān)控。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示中心配電室內(nèi)各0.4KV低壓配電進(jìn)出線回路的運(yùn)行狀態(tài)，對負(fù)載越限具有彈出報警對話框、報警聲音提示，該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定，保證了廣播電視類綜合建筑的用電可靠度。 

參考文獻(xiàn)：

[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

[2].周中等編著. 智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與電能管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2011.10


安科瑞電氣股份有限公司專注于工業(yè)能耗解決方案,智能控制照明系統(tǒng),宿舍用電管理系統(tǒng)等, 歡迎致電 18702111791

• 詞條

  詞條說明

• 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能油煙在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

  摘要：餐飲業(yè)作為我國*三產(chǎn)業(yè)中一個重要的傳統(tǒng)服務(wù)性行業(yè)，其因市場大、增長快、影響廣、吸納就業(yè)能力強(qiáng)的特點(diǎn)而廣受重視。它經(jīng)歷了三十多年的發(fā)展與市場競爭，現(xiàn)在我國餐飲業(yè)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了經(jīng)營主體多樣化和行業(yè)發(fā)展產(chǎn)業(yè)化的新階段，行業(yè)的發(fā)展勢頭非常強(qiáng)勁。從餐飲油煙污染治理的狀況來看，北京、上海、廣州、杭州、等省會城市的大中型餐飲企業(yè)，在廚房都安裝了不同類型的油煙凈化裝置，但開機(jī)率和凈化效率并得不到實時的監(jiān)管。

• 建筑電氣中智能應(yīng)急照明系統(tǒng)工作原理和應(yīng)用

  摘要:建筑工程在不斷得增多，因此建筑電氣需求也在不斷增多，在進(jìn)行建筑電氣安裝設(shè)計過程中，需要對消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行科學(xué)合理的安排，要其具備一定的應(yīng)急以及消防作用，一旦建筑出現(xiàn)火災(zāi)時，或是其他影響照明系統(tǒng)是，建筑電氣智能應(yīng)急照明系統(tǒng)時能夠起到準(zhǔn)確的疏散作用，延長疏散時間，避免出現(xiàn)較嚴(yán)重的踩踏或傷亡事故。及時的做好消防疏散作用，通過使用建筑電氣智能應(yīng)急照明系統(tǒng)減少安全事故，發(fā)生的頻率，提高整體的

• 安科瑞能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)在重點(diǎn)用能單位的應(yīng)用

  摘要：為加強(qiáng)重點(diǎn)用能單位的節(jié)能管理，提高能源利用效率，控制能源消費(fèi)總量，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，國家**及各省市相關(guān)主管部門陸續(xù)發(fā)出通知，要求納入“百千萬”行動的重點(diǎn)用能單位落實節(jié)能主體責(zé)任，加強(qiáng)節(jié)能管理，并按照《重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)推廣建設(shè)工作方案》（發(fā)改環(huán)資〔2017〕1711 號）等要求，建設(shè)接入端系統(tǒng)并按時接入省級重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測平臺。本文介紹安科瑞能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)在重點(diǎn)用能單

• 【預(yù)付費(fèi)電表】預(yù)付費(fèi)的電能表有什么缺陷？

  預(yù)付費(fèi)的電能表有什么缺陷？預(yù)付費(fèi)電能表是由電腦寫入電量，減小了人為因素，用戶可隨時了解本身用電情況，使用戶用上放心電，明白電。預(yù)付費(fèi)電能表能夠及時回收資金，且可以堵塞漏洞，減少企業(yè)欠費(fèi)形成，杜絕電費(fèi)損失，減少了營業(yè)風(fēng)險。 預(yù)付費(fèi)電能表本身功耗為0.8W以下，計量精度在2級以上，有較小的負(fù)荷也會有計數(shù)脈沖進(jìn)行計量。而機(jī)械表功耗在1.2W以上，計量精度差，負(fù)荷小時會出現(xiàn)表計不走字現(xiàn)象，使用預(yù)付費(fèi)表電能