0 引言
隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展,,越來越多新型,、智能的用電設(shè)備涌入了人們的生活,但是各種設(shè)備引起的電磁干擾問題也隨之而來,,例如電壓突變,、頻率偏差等,電壓不平衡度,、諧波干擾等電能質(zhì)量問題也越發(fā)嚴(yán)重,,這些問題不僅在一定程度上降低了設(shè)備的整體效率,還對整個供電系統(tǒng)的純凈度和穩(wěn)定性造成了影響,,這是要關(guān)注并要解決的問題,。
Acrel-2000是利用智能電力監(jiān)測裝置,,結(jié)合現(xiàn)場總線及以太網(wǎng)通信技術(shù),運(yùn)用計算機(jī)和軟件技術(shù),,綜合構(gòu)成的電力監(jiān)控系統(tǒng),。采用分布式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了對企業(yè)配電終端的管理,,實現(xiàn)了對高低壓系統(tǒng)等設(shè)備的實時監(jiān)控采集分析電力數(shù)據(jù),。
1 項目概述及建設(shè)目標(biāo)
成都康弘藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司成立于1996年,是一家致力于生物制品,、中成藥及化學(xué)藥研發(fā),、生產(chǎn)、銷售及售后服務(wù)的大型醫(yī)藥集團(tuán),,總部位于四川省成都市,,現(xiàn)有員工4000余人,擁有生物制品,、中成藥和化學(xué)藥等多個生產(chǎn)基地,,營銷網(wǎng)絡(luò)遍布全。
本項目為康弘藥業(yè)新建項目5#配電房的電力監(jiān)控系統(tǒng),,通過對康弘藥業(yè)5#配電房內(nèi)的綜保進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集,,并通過數(shù)據(jù)處理后實時顯示一次圖狀態(tài)以及各用電回路的電壓、電流,、功率等信息,,利用各回路的用電量定制電能報表。
2 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計
在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計中,,要充分考慮客戶的實際需求,,以及電力系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實際載荷能力等因素,,進(jìn)而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備,,這既有利于減少系統(tǒng)運(yùn)作的成本,同時也有利于系統(tǒng)功能的實現(xiàn),。
本項目的電力監(jiān)控系統(tǒng),,可以實現(xiàn)對配電回路的實時監(jiān)控,實現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理,。另一方面,,電力監(jiān)控系統(tǒng)還具備網(wǎng)絡(luò)通訊等功能,能夠與計算機(jī),、串口服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行組合,,及時的顯示站內(nèi)各個配電回路的運(yùn)作狀態(tài),當(dāng)站內(nèi)電力系統(tǒng)的負(fù)載越標(biāo)時,,電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報警,,發(fā)出語音提示,。另外,電力監(jiān)控系統(tǒng)還能夠生成報表,、曲線圖等統(tǒng)計信息,,便于有關(guān)人員分析站內(nèi)各部分的用電狀況,使站內(nèi)的用電活動加安全,,從而保證站內(nèi)人員的生命安全,,提高車站工作人員的工作效率。
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
康弘藥業(yè)5#配電房電力監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu),,系統(tǒng)包括:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層,、現(xiàn)場設(shè)備層,。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示:

站控管理層管理人員與計算機(jī)進(jìn)行人機(jī)交互的直接窗口,對采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算,、分析與處理,,并以圖形、數(shù)顯,、聲音等方式反映現(xiàn)場的運(yùn)行狀況,,是系統(tǒng)的上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,,如工業(yè)級計算機(jī),、打印機(jī)、UPS電源等組成,。
通訊層使用的設(shè)備為串口服務(wù)器,。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,負(fù)責(zé)對現(xiàn)場設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集,、分類和傳送等工作的同時,,轉(zhuǎn)達(dá)上位機(jī)對現(xiàn)場設(shè)備的各種控制命令。
現(xiàn)場設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡(luò)中用于電參量采集測量的綜保和儀表,,現(xiàn)場采用的綜保為安科瑞的AM5系列,,這也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。多功能儀表實現(xiàn)低壓回路三相電流,、三相電壓,、頻率、功率等電參量監(jiān)測,,并對每個回路斷路器分合閘狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測,。
2.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
電力監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時的對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸,并迅速傳遞操作指令,,是實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項功能的基礎(chǔ),。
把現(xiàn)場每個設(shè)備就地與總線連接,,之后在把各條總線全部接入串口服務(wù)器,來實現(xiàn)與主機(jī)的傳遞,。
本項目的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計為:現(xiàn)場的綜保和多功能儀表通過RS485總線接入通訊層內(nèi)的工業(yè)串口卡,,再通過網(wǎng)線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸究貙觾?nèi)的監(jiān)控主機(jī)。
2.3監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設(shè)計
系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求進(jìn)行設(shè)計,,并實現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示,;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄,;系統(tǒng)運(yùn)行異常監(jiān)測,;故障報警及操作記錄;報表查詢與打??;系統(tǒng)負(fù)荷實時、歷史曲線,,用戶權(quán)限管理等主要功能,。
2.3.1數(shù)據(jù)的采集與處理
數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓,、電流,、功率、功率因數(shù),、頻率等信息進(jìn)行采集,,開關(guān)量的采集則主要是對斷路器的工作狀態(tài),以及斷電保護(hù),、運(yùn)行故障等報警信息進(jìn)行采集,,實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準(zhǔn)確的顯示給用戶,,達(dá)到配電監(jiān)控的自動化化要求,,同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。