中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓供電監(jiān)控系統(tǒng)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：486

 楊馨

安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；
摘要：介紹中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓供電監(jiān)控系統(tǒng)項目，采用安科瑞PZ系列電力儀表采集配電現(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)場總線通訊并遠傳至后臺，通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電室配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房辦公樓;PZ系列電力儀表;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng);
0概述 
中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓項目位于漢中市城固縣柳林鎮(zhèn)朱家灣村。
現(xiàn)場共有一間變配電室，合計1塊ACR330ELH網(wǎng)絡(luò)電力儀表；26塊PZ96L-E4/KC電能表；同時現(xiàn)場還有5塊遠傳水表。系統(tǒng)主機安裝在物業(yè)值班室。
1需求分析
為保證中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓用電的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對項目現(xiàn)場的配電室中低壓進線及出線回路儀表以及5塊遠傳水表進行實時在線監(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，功率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，方便用戶找出非正常用電回路并且及時進行整改，建立電能多級計量體系提供用能分析依據(jù)。
本技術(shù)條件適用于中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓。供方產(chǎn)品應(yīng)具有高安全性與可靠性、易于擴展、便于維修與維護。供方提供的產(chǎn)品應(yīng)至少滿足本技術(shù)條件，但不**于此，其技術(shù)性能應(yīng)滿足對配電室數(shù)據(jù)監(jiān)控的要求。
數(shù)據(jù)采集
自動采集現(xiàn)場所有電量儀表的模擬量數(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）。
支持數(shù)據(jù)傳輸正確性檢驗，異常數(shù)據(jù)自動處理。
支持多線程處理機制，提高數(shù)據(jù)采集效率，能同時對多個設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集。
數(shù)據(jù)實時顯示采用配電柜一次圖直觀顯示模式，各回路故障狀態(tài)直觀可見。
數(shù)據(jù)查詢與展示
要求能方便實現(xiàn)客戶端查詢和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和對比分析，各類統(tǒng)計分析的數(shù)據(jù)可靈活采用報表等方式直觀的展示功能。
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制，能使應(yīng)用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護，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**限等，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配電室實時運行狀態(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-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓項目現(xiàn)場實際情況，整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線直接將電力儀表及遠傳水表接至配電室內(nèi)的監(jiān)控主機自帶串口，**了監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。
現(xiàn)場配電室內(nèi)共有1塊ACR330ELH網(wǎng)絡(luò)電力儀表；26塊PZ96L-E4/KC電能表；同時現(xiàn)場還有5塊遠傳水表，各儀表分為四條RS485總線接至物業(yè)值班室的壁掛式監(jiān)控主機上。
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，是人機交互的直接窗口。在中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓項目中主要指置于配電室內(nèi)的壁掛式監(jiān)控主機。
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)電力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PZ系列電力儀表以及RS485接口的遠傳水表組成，各儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口，采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接直接接入到配電室內(nèi)的壁掛式電力監(jiān)控主機。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
智能儀表現(xiàn)場連接示意
現(xiàn)場儀表以手拉手方式通過屏蔽雙絞線(RVSP2*1.0)進行通訊連接，每根總線連接智能儀表數(shù)量在20只左右，不同種類的智能裝置連接在不同的總線上。具體連接示意圖如下所示：
3  系統(tǒng)功能
變電所實時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面，主要實時監(jiān)測變電所所有回路的運行狀態(tài)，紅色代表合閘，綠色代表分閘。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路進線和出線的運行參數(shù)和狀態(tài)，可以看到低壓進出線回路的常規(guī)電力參數(shù)，如：三相電壓、電流等。如下圖所：
低壓一次系統(tǒng)圖
參數(shù)抄表功能，主要對低壓各出線回路的電參數(shù)進線查詢。支持任意時刻電參數(shù)查詢，具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報表打印等功能。該報表查詢中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓項目配電室低壓進出線回路的電參數(shù)，主要包括：三相電流、進線柜有功電度等。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:
 電參數(shù)抄表
用電量報表功能，可選擇時間段進行查詢，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。
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，綠色表示通訊故障。下圖為變電所通訊狀態(tài)示意圖。
通訊結(jié)構(gòu)示意圖
用戶權(quán)限管理，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。
4  結(jié)束語
在當今配電設(shè)施的應(yīng)用中，工業(yè)廠房程項目的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在中航飛機漢中航空零組件制造有限公司2001號技術(shù)綜合樓項目的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對配電室供配電回路用電的實時監(jiān)控，系統(tǒng)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理，實時顯示配電室內(nèi)各配電回路的運行狀態(tài)，該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，為本項目解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù)。
 
參考文獻：
[1]《電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》， 任致程、周中，中國電力出版社
[2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計中的應(yīng)用》，高士宏，科技風(fēng)
[3]《電力監(jiān)控運用于10kv供配電設(shè)計》，姚強，科技天地

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