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安科瑞電力監控系統在山東齊魯增塑劑的應用

發布時間： 2015-01-26　　點擊次數： 1300次

趙娜

安科瑞電氣股份有限公司，上海嘉定 201801

摘要：介紹安科瑞電力監控系統，采用智能電力儀表采集分布在變電所的48塊多功能網絡電力儀表的各種電參量。系統采用現場就地組網的方式，組網后通過現場總線通訊遠傳至監控后臺，通過電力監控系統實現對變電所配電回路用電的實時監控和管理。

關鍵詞：變電所;多功能網絡電力儀表;電力監控系統;

0 概述

山東齊魯增塑劑股份有限公司位于山東省淄博市，始建于1989年，總資產 8億元，具備生產能力增塑劑40萬噸／年，苯酐7萬噸／年，主要產品有苯酐、810酯、DOP、DBP、DIBP、DIDP、DINP等品種。

安科瑞電氣股份有限公司于2013年6月承接山東齊魯增塑劑股份有限公司新建辦公樓配電室電力監控系統的設計與實施，配電系統共有2路0.4kV電源進線、2路無功補償、44路0.4kV電源出線組成。

1、客戶需求

現場48個電壓回路的儀表分布在同個變電所，電力監控系統要求實現數據集中管理、分析處理。軟件大概功能要求如下：

1、集中采集48個回路低壓儀表的數據并在次系統圖界面顯示。

2、各個回路的電流越*，系統通過聲光告警通知被管理人員，及時消除安全用電隱患。

3、需實時和歷史分析各個回路的用電趨勢，便于削峰填谷，錯峰供電和生產。

4、能夠查看具體某個回路或幾個回路每天的用電量，并可通過報表進行對比。

根據用戶需求，需要對現場變配電所通過現場總線進行組網并建立電力監控系統（主要是數據的實時監控），在控制中心值班室內設置監控平臺，對48個回路實時監測、統計、分析，以保證用電的安全、可靠和。

2、系統結構描述

本系統采用分層分布式結構進行設計，即站控管理層、網絡通訊層和現場設備層，項目組網圖如下，現場48個低壓回路的多功能網絡電力儀表表經RS485現場總線連接至串口服務器，然后通過以太網傳輸至現場監控主機，實現數據的采集，存儲，處理，顯示和上傳如圖（1）所示：

圖（1）電力監控系統網絡拓撲圖

間隔設備層主要為：多功能網絡電力儀表，分別對應相應的次設備分散安裝在同配電室的電氣柜內，這些裝置均采用RS485通訊接口，通過現場MODBUS總線組網通訊，實現數據現場采集。

網絡通訊層主要為：通訊服務器，其主要功能為把分散在現場采集裝置集中采集，同時遠傳至站控層，完成現場層和站控層之間的數據交互。

站控管理層：設有高性能工業計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設備。監控系統安裝在計算機上，集中采集顯示現場設備運行狀況，以人機交互的形式顯示給用戶。

建設完成后的多功能網絡電力儀表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協議，RS485采用屏蔽線傳輸，般都采用二根連線，接線簡單方便；通訊接口是半雙工通信即通信的雙方都可以接收、發送數據但是在同時刻只能發送或接收數據，數據zui高傳輸速率為10Mbps。

RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾能力增強，總線上允許連接多達32個設備，zui大傳輸距離為1.2km。

3、電力監控系統主要功能

3.1 數據采集與處理

數據采集是電力監控的基礎，數據采集主要由底層多功能網絡儀表采集完成，實現遠程數據的本地實時顯示。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COSφ、電度Epi、遠程設備運行狀態等數據。

數據處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶，達到電力監控的自動化化和智能化要求，同時把采集到的數據存入數據庫供用戶查詢。

3.2 歷史事件

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

3.3 數據庫建立與查詢

主要完成遙測量和遙信量定時采集，并且建立數據庫，定期生成報表，以供用戶查詢打印。

3.4 運行負荷曲線

負荷趨勢曲線功能主要負責定時重要回路電流和功率負荷參量，自動生成運行負荷趨勢曲線的，方便用戶及時了解設備的運行負荷狀況。點擊畫面相應按鈕或菜單項可以完成相應功能的切換；可以查看實時趨勢曲線或歷史趨勢線；對所選曲線可以進行平移、縮放、量程變換等操作，幫助用戶進線趨勢分析和故障追憶，為分析整個系統的運行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。

3.5 遠程報表查詢

報表管理程序的主要功能是根據用戶的需要設計報表樣式，把系統中處理的數據經過篩選、組合和統計生成用戶需要的報表數據。本程序還可以根據用戶的需要對報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表文件管理功能。

報表具有自由設置查詢時間實現日、月、年的電能統計，數據導出和報表打印等功能。

4、案例分析

本監控系統主要實現金隅節能保溫科技公司變電所48個回路配電實時監測、分析及管理，監控范圍如下表1所示：

1#變配電室
序號	柜號	回路名稱	儀表型號
1	AA1	1#進線	ACR330ELH
2	AA3	無功補償	ACR110EL/K
3	AA5	聯絡柜	ACR110EL/K
4	AA7	車庫消防風機	ACR110EL/K
5		消防泵房	ACR110EL/K
6		1#樓層消防用電	ACR110EL/K
7		2#樓層消防用電	ACR110EL/K
8		消防中心	ACR110EL/K
9		1#應急中心	ACR110EL/K
10		2#應急中心	ACR110EL/K
11		1-4#附樓消防用電	ACR110EL/K
12		備用	ACR110EL/K
13	AA9	1#樓電梯	ACR110EL/K
14		2#樓電梯	ACR110EL/K
15		信息中心	ACR110EL/K
16		變電所用電	ACR110EL/K
17		備用	ACR110EL/K
18		1#樓照明用電負1-2層	ACR110EL/K
19		2#樓照明用電負1-2層	ACR110EL/K
20	AA11	1#樓空調機房	ACR110EL/K
21		2#樓空調機房	ACR110EL/K
22		報告廳、餐廳、廚房照明	ACR110EL/K
23		廚房動力	ACR110EL/K
24		備用	ACR110EL/K
25		1-4#附樓用電	ACR110EL/K
26		1#樓照明用電3-5層	ACR110EL/K
27	AA10	制冷機房	ACR110EL/K
28		制冷機房	ACR110EL/K
29		備用	ACR110EL/K
30	AA8	1#樓電梯	ACR110EL/K
31		2#樓電梯	ACR110EL/K
32		信息中心	ACR110EL/K
33		變電所用電	ACR110EL/K
34		立面照明	ACR110EL/K
35		景觀照明	ACR110EL/K
36		備用	ACR110EL/K
37		2#樓照明3-5層	ACR110EL/K
38	AA6	車庫消防風機	ACR110EL/K
39		消防泵房	ACR110EL/K
40		1#樓層消防用電	ACR110EL/K
41		2#樓層消防用電	ACR110EL/K
42		消防中心	ACR110EL/K
43		1-4#附樓消防用電	ACR110EL/K
44		備用	ACR110EL/K
45		備用	ACR110EL/K
46		備用	ACR110EL/K
47	AA4	無功補償	ACR110EL/K
48	AA2	2#進線	ACR330ELH