程志芳
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201808;
摘要:采用多功能電力儀表采集車間配電柜內(nèi)電參量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過光纖組網(wǎng)并遠(yuǎn)傳至后臺,通過Acrel-3000型電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)車間內(nèi)配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞:工廠;配電柜 ;Acrel-3000;電能管理系統(tǒng);
0概述
本項目為赫邦化工項目電能管理系統(tǒng)改造項目,監(jiān)控主機(jī)位于主站配電值班室內(nèi),現(xiàn)場采集箱分別安裝于配電室301和配電室302內(nèi)。現(xiàn)場設(shè)備DTSD1352電能表通過RS485/MODBUS-RTU總線方式,采用屏蔽雙絞線接入數(shù)據(jù)采集終端,數(shù)據(jù)采集終端把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)后,通過光纖組網(wǎng)進(jìn)入站控層。
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)場的配電柜進(jìn)行電壓、電流、功率及電能等參數(shù)進(jìn)行實時在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點被監(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)實時顯示采用配電柜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。報警類型包括開關(guān)故障,電壓、電流超限,現(xiàn)場微機(jī)保護(hù)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各配電回路的實時運行狀態(tài),發(fā)現(xiàn)變配電運行故障并作出相應(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-3000系統(tǒng)根據(jù)赫邦化工現(xiàn)場實際情況,采用屏蔽雙絞線分別連接到車間采集箱內(nèi)的串口服務(wù)器,串口服務(wù)器再通過設(shè)備網(wǎng)接至監(jiān)控室操作臺內(nèi)的通訊管理機(jī)上,保障了車間配電系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。
1)站控管理層
站控管理層針對電能管理系統(tǒng)的管理人員,是人機(jī)交互的直接窗口。在赫邦化工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。總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場多功能儀表等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,提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性,真正達(dá)到了無人值守的目的。
3)現(xiàn)場設(shè)備層
現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端,主要由配電柜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)議總線連接接入串口服務(wù)器,再經(jīng)設(shè)備網(wǎng)與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng),實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測。
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,電力儀表25只以內(nèi)。
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)測車間所有配電回路的運行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路配電柜回路的運行參數(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。
4 結(jié)束語
在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中,工廠配電安全性至關(guān)重要,本文介紹的Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在赫邦化工項目的應(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,實時顯示車間各配電回路的運行狀態(tài),負(fù)載越限具有彈出報警對話框、報警聲音提示,該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定,保證了工業(yè)建筑的用電可靠度。
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