安科瑞 繆凱倫
摘要:介紹平頂山第二人民醫(yī)院,,采用智能電力儀表,、采集配電現(xiàn)場的各種電參量和開關(guān)信號,。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-3000型電能管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電室配電回路用電的實(shí)時監(jiān)控和管理,,建立電能多級計(jì)量體系,明確能源去向,,提供用能分析依據(jù),,為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支持。
關(guān)鍵詞:醫(yī)院;智能電力儀表;Acrel-3000;電能管理系統(tǒng);
0概述
平頂山第二人民醫(yī)院,,主要涉及新建配電室的高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì),。本次項(xiàng)目主要涉及平頂山第二人民醫(yī)院配電室內(nèi)的13只綜保(10只AM4-I,1只AM4-U2,1只AM5-B,1只AM5-BL),12只高壓多功能儀表AMC96L-E3,24只AMC96L-E4,168只AMC72-E4.監(jiān)控主機(jī)位于1層的值班室,。
1需求分析
(1)實(shí)時監(jiān)測:需要對項(xiàng)目現(xiàn)場的配電室進(jìn)線及出線回路進(jìn)行電壓,、電流、功率等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時在線監(jiān)控,。 (2)負(fù)荷管理:為保證生產(chǎn)管理用電負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)與分析及對危險源實(shí)時監(jiān)控,方便用戶找出非正常用電回路并且及時進(jìn)行整改,。 (3)異常告警: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,。 (4)計(jì)量體系:建立電能多級計(jì)量體系,明確能源去向,,提供用能分析依據(jù),,為節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)支持。
2 系統(tǒng)方案
安科瑞Acrel-3000系統(tǒng)根據(jù)平頂山第二人民醫(yī)院現(xiàn)場實(shí)際情況,,整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用屏蔽雙絞線直接接至數(shù)據(jù)采集器然后上傳至配電室的監(jiān)控主機(jī),,保障了電能管理監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實(shí)時性。
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,。在平頂山第二人民醫(yī)院工程中主要指置于一層配電室的監(jiān)控主機(jī)。
2)網(wǎng)絡(luò)通訊層 通訊層主要是由采集器,、以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)組成,。串口服務(wù)器主要功能是監(jiān)測現(xiàn)場智能儀表;以太網(wǎng)設(shè)備及總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實(shí)現(xiàn)分站與主站之間的數(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,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,,主要由智能儀表組成,,智能儀表通過屏蔽雙絞線RS485接口,采用MODBUS通訊協(xié)議總線型連接接入通訊服務(wù)器,,通訊服務(wù)器直接連接到監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng),,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 系統(tǒng)功能
變電所實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面,,主要實(shí)時監(jiān)測變電所所有回路的運(yùn)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(jìn)線和出線的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài),,可以看到變壓器出線側(cè)的所有常規(guī)電力參數(shù),如:三相電壓,、電流,、有功功率、無功功率,、功率因數(shù),、頻率、有功電度等,。如下圖所:

一次系統(tǒng)圖
遙信和遙測報警功能,,主要完成對低壓各出線回路的開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)載進(jìn)線監(jiān)控,對開關(guān)變位和負(fù)載越限彈出報警界面指示具體的報警位置并聲音報警,,提醒值班人員及時處理,。負(fù)載越限值在相應(yīng)權(quán)限下可自由設(shè)置。 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,如下圖所示:

報警功能實(shí)時查詢
參數(shù)抄表功能,,主要對低壓各出線回路的電參數(shù)進(jìn)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,。該報表查詢平頂山第二人民醫(yī)院配電室進(jìn)出線各低壓回路的電參數(shù),,主要包括:三相電流、有功功率和有功電度,。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(jìn)行查詢,,支持任意時間段電度累計(jì)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
4 結(jié)束語
在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中,,項(xiàng)目的配電安全性至關(guān)重要,本文介紹的Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在平頂山第二人民醫(yī)院的應(yīng)用,,可以實(shí)現(xiàn)對配電室供配電回路用電的實(shí)時監(jiān)控,,不僅能顯示回路用電狀況,還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能,,可以與串口服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等組成電能管理系統(tǒng),。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析,、處理,實(shí)時顯示配電室內(nèi)各配電回路的運(yùn)行狀態(tài),,對負(fù)載越限具有彈出報警對話框,、語音提示,并生成各種電能報表,、分析曲線,、圖形等,便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析,、研究,。該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠,、穩(wěn)定,,為工業(yè)項(xiàng)目解決用電問題提供了真實(shí)可靠的依據(jù),取得了較好的效益,。