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攀枝花銀泰城北地塊電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究
閱讀：531 發(fā)布時間：2022-5-7
摘要：采用微機(jī)保護(hù)和多功能電力儀表,、采集變電所內(nèi)10KV高壓柜以及0.4KV低壓配電回路現(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-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)配電所配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞：商業(yè)建筑,；變電所 ;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng);
0概述
攀枝花銀泰城北地塊項目位于攀枝花市仁和區(qū)攀枝花大道南段與云盤路交叉路口往北約100米(峻嶺天下西側(cè)約50米),；現(xiàn)場共有6間配電室，分別為1#高壓配電房及外.空ES低壓配電房,、百貨高低壓配電房,、內(nèi)商低壓配電房(內(nèi)商ES)配電房、酒店低壓配電房,、超市高低壓配電房和16#樓商業(yè)配電室,。
其中1#高壓配電房及外.空ES低壓配電房內(nèi)共有19臺微機(jī)保護(hù)、19塊多功能高壓儀表,，148塊多功能低壓儀表,，63塊低壓單相電流表；百貨高低壓配電房內(nèi)共有2塊多功能高壓儀表,，62塊多功能低壓儀表,，10塊低壓單相電流表；內(nèi)商低壓配電房(內(nèi)商ES)配電房內(nèi)共有4臺微機(jī)保護(hù),、5塊多功能高壓儀表,，126塊多功能低壓儀表，69塊低壓單相電流表,；酒店低壓配電房內(nèi)共有3臺微機(jī)保護(hù),、4塊多功能高壓儀表，53塊多功能低壓儀表,，3塊低壓單相電流表,；超市高低壓配電房內(nèi)共有3臺微機(jī)保護(hù)、3塊多功能高壓儀表,，54塊多功能低壓儀表,，32塊低壓單相電流表；16#樓商業(yè)配電室內(nèi)共有3臺微機(jī)保護(hù),、5塊多功能高壓儀表,，7塊多功能低壓儀表。
1需求分析
為保證商場的用電負(fù)荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控,。需要對現(xiàn)場各高低壓配電室的10KV高壓配電柜及0.4KV低壓配電柜進(jìn)行電壓,、電流、功率以及各開關(guān)量信號等參數(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10KV回路微機(jī)保護(hù)及0.4KV回路多功能儀表的模擬量數(shù)據(jù),，自動采集現(xiàn)場開關(guān)狀態(tài)以及故障狀態(tài)等開關(guān)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)實時顯示采用配電室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
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
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)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攀枝花銀泰城北地塊變電所配電回路的實時運(yùn)行狀態(tài),，發(fā)現(xiàn)變配電運(yùn)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系統(tǒng)根據(jù)攀枝花銀泰城北地塊現(xiàn)場實際情況，6間變配電所的微機(jī)綜保和多功能儀表采用屏蔽雙絞線分47根總線分別接至當(dāng)前變電所內(nèi)的采集箱的通訊管理機(jī)上,，再經(jīng)光纖傳輸至值班的后臺主機(jī)處,保障了變電所電力監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性,。如下圖所示：
值班室拓?fù)鋱D
1#配電室拓?fù)鋱D
2#配電室拓?fù)鋱D
3#配電室拓?fù)鋱D
4#配電室拓?fù)鋱D
5#配電室拓?fù)鋱D
6#配電室拓?fù)鋱D
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,。在攀枝花銀泰城北地塊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?？偩€網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場微機(jī)保護(hù)及低壓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,，大大提高了配電系統(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10KV配電柜上的微機(jī)保護(hù)裝置以及0.4KV低壓配電回路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)議總線連接接入監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,。
微機(jī)保護(hù)裝置及低壓電力儀表現(xiàn)場連接示意
現(xiàn)場微機(jī)保護(hù)裝置以及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,，每根總線連接微機(jī)保護(hù)數(shù)量5只左右，低壓電力儀表25只左右,。具體連接示意圖如下所示：
通訊線路連接示意圖
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)測攀枝花銀泰城北地塊項目變電所內(nèi)所有配電回路的運(yùn)行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路10KV配電柜及低壓進(jìn)出線回路的運(yùn)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,。
高壓一次圖
低壓一次圖
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,。
參數(shù)抄表功能,，主要對10KV配電柜及低壓配電各回路的電參數(shù)進(jìn)行查詢,。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。
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,。為值班人員提供了精確可靠的電能報表,。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,。
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，綠色表示通訊異常,。
通訊結(jié)構(gòu)示意圖
負(fù)荷曲線界面,，可以查詢各個回路的歷史功率負(fù)荷曲線。
權(quán)限管理,，可以給不同的用戶設(shè)置不同的權(quán)限,，防止越權(quán)操作。
4 結(jié)束語
在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中,，商業(yè)建筑的配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在攀枝花銀泰城北地塊項目的應(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,，實時顯示中心配電室內(nèi)各10KV配電柜回路以及0.4KV低壓配電進(jìn)出線回路的運(yùn)行狀態(tài),，對分合閘、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(yùn)行安全、可靠,、穩(wěn)定,，保證了商業(yè)建筑的用電可靠度,。
參考文獻(xiàn)：
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
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