摘要:Acrel-2000Z電力系統(tǒng)適用于35kV及以下電壓等級的各類變電站,,可以幫助用戶掌握配電系統(tǒng)的實時運(yùn)行狀態(tài),,獲取預(yù)警、告警等各類事件,,實現(xiàn)重點(diǎn)區(qū)域的無人值守,,提高安全監(jiān)管水平。針對重慶五桂堂歷史文化商業(yè)街區(qū)項目的要求,,系統(tǒng)將完成對專用開閉所,、配電房內(nèi)主要設(shè)備和輸配電線路的自動監(jiān)視、測量,、控制,、保護(hù),以及與上級系統(tǒng)通信等綜合性的自動化功能,。其中保護(hù),、測量等功能通過中、低壓智能型保護(hù)測控裝置和多功能電表來實現(xiàn),,為變電站安全穩(wěn)定地運(yùn)行提供了堅實的保障,。
關(guān)鍵詞:Acrel-2000Z;電力系統(tǒng),;實時監(jiān)測,;保護(hù)測量
0 引言
歷史街區(qū)是一個城市的文脈,重慶市五桂堂歷史文化商業(yè)街區(qū)為了在現(xiàn)代化城市的發(fā)展進(jìn)程中找到適合歷史街區(qū)的發(fā)展路徑,讓老街保持高品質(zhì)的文化遺產(chǎn)這一核心特質(zhì),,進(jìn)行了一系列的整改,、建設(shè)。為了建筑可以安全可靠的用電,,變電站內(nèi)需要一套系統(tǒng)來進(jìn)行監(jiān)測保護(hù),,安科瑞推出的Acrel-2000Z電力系統(tǒng),可以控制和管理變電站設(shè)備,滿足變電站無人或少人值守的需求,,為變電站安全,、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供堅實的保障,。在該項目中,,系統(tǒng)將完成對專用開閉所、配電房內(nèi)主要設(shè)備和輸配電線路的自動監(jiān)視,、測量,、控制、保護(hù),,以及與上級系統(tǒng)通信等綜合性的自動化功能,。
1 項目概述
據(jù)悉原五桂堂街是一條上百年的地地道道的涪陵“老街",北起火神廟(后來的鐵器社)西側(cè),,南止天主堂大門前橫街盡頭,,長約200米,寬約2米,,該項目建設(shè)地點(diǎn)位于重慶市涪陵區(qū)敦仁街道望欄橋社區(qū)(八角井),,占地面積約36225㎡,合約54.3畝,。
變電站內(nèi)設(shè)有2個配電室,,直接從110kV東門變電站的開閉所引入10kV線路,每個配電室內(nèi)有4個容量為1000kVA的10kV變0.4kV變壓器,,變壓器1B和2B,、3B和4B均為解列獨(dú)立運(yùn)行,互為備用(單臺變壓器運(yùn)行時,,聯(lián)絡(luò)開關(guān)可合閘,;兩臺同時運(yùn)行時,聯(lián)絡(luò)開關(guān)須斷開),。其中1#配電室內(nèi)有6面高壓柜,、36面低壓柜,2#配電室內(nèi)有6面高壓柜,、39面低壓柜,,除開關(guān)柜外配電室內(nèi)還有直流屏、無功補(bǔ)償控制器,、有源濾波等裝置,。
該項目對電力系統(tǒng)的安全管理有較高的要求,安全管理信息簡單來說包括用戶登陸和注銷等信息,,還包括系統(tǒng)各級用戶權(quán)限變更的信息以及其他一些和安全服務(wù)相關(guān)的信息,。針對上述需求,,Acrel-2000Z電力軟件具備分級限權(quán)的用戶管理功能來滿足,除此外其他功能需求如下:
1,、系統(tǒng)可以進(jìn)行圖形及報表的生成,、修改,、打印,,可以對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行定義和修改;
2,、系統(tǒng)可以發(fā)出操作控制命令,,并對確認(rèn)、點(diǎn)退出/恢復(fù),;
3,、系統(tǒng)可以查看歷史數(shù)值以及各項定值;
4,、系統(tǒng)應(yīng)有硬件設(shè)備網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,,能反映所有硬件設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);
5,、系統(tǒng)具備用戶分級管理和用戶權(quán)限設(shè)置功能,。
以下是配電室高壓部分的電氣接線圖:

1#配電室

2#配電室
2 方案配置
本項目為每面高壓柜配置AM3SE-I系列微機(jī)保護(hù)裝置以及電壓電流數(shù)顯表。AM3SE-I電流型保護(hù)裝置的功能有:三段式過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖,、可經(jīng)二次諧波閉鎖),、反時限過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖)、過負(fù)荷告警/跳閘,、三段式零序過流/反時限過流保護(hù),、FC回路配合的過流閉鎖功能、零序過壓告警/跳閘,、過電壓告警/跳閘,、PT斷線告警、低電壓告警/跳閘,、兩段式負(fù)序過流保護(hù),、負(fù)序反時限過流保護(hù)、非電量保護(hù),、三相一次重合閘,、低頻減載、后加速過流保護(hù)(可經(jīng)低電壓閉鎖),、電參量測量,、故障錄波功能(保護(hù)動作時啟動)等。
高壓柜上圖方案如下:

1#配電室高壓柜上圖方案

2#配電室高壓柜上圖方案
整個項目硬件產(chǎn)品配置方案如下:

系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為三層,,采用屏蔽雙絞線直接將儀表數(shù)據(jù)接至數(shù)據(jù)采集器,,然后通過網(wǎng)線直接接至主機(jī),保障了電力系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。
1)站控管理層
站控管理層針對電力系統(tǒng)的管理人員,,包括工控機(jī),、顯示器、打印機(jī)等高性能設(shè)備,,是人機(jī)交互的直接窗口,。
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,不僅提高了配電系統(tǒng)的安全性,、可靠性和穩(wěn)定性,,也達(dá)到了無人值守的目的。
3)現(xiàn)場設(shè)備層
現(xiàn)場設(shè)備層的主要目的就是對配電系統(tǒng)中的各類運(yùn)行參數(shù)做好測量與采集,同時將獲取的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng),,各類設(shè)備應(yīng)該在不依賴于主控計算機(jī)運(yùn)行情況下,,可以保持互相獨(dú)立完成各自功能。現(xiàn)場設(shè)備層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,經(jīng)通訊服務(wù)器到達(dá)該配電間主機(jī)進(jìn)行組網(wǎng),,實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,。
3 現(xiàn)場安裝
配電室內(nèi)柜體安裝如下圖:


4 軟件功能
4.1 實時監(jiān)測
Acrel-2000Z電力系統(tǒng)人機(jī)界面友好,能夠以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運(yùn)行狀態(tài),,實時監(jiān)測各回路電壓,、電流、功率,、功率因數(shù)等電參數(shù)信息,,動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關(guān),、地刀等合,、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號,。

4.2 曲線查詢
在歷史曲線界面,,可以直接查看各電參量曲線,包括三相電流,、三相電壓,、有功功率,、無功功率、功率因數(shù),、溫度等曲線,。

4.3 電能統(tǒng)計報表
系統(tǒng)同時具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能,用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運(yùn)行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點(diǎn)的用電情況,,即該節(jié)點(diǎn)進(jìn)線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表,。

4.4 歷史事件查詢
系統(tǒng)能夠?qū)b信變位,保護(hù)動作,、事故跳閘,,以及電壓、電流,、功率、功率因數(shù)越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理,,方便用戶對系統(tǒng)事件和進(jìn)行歷史追溯,、查詢統(tǒng)計、事故分析,??梢园磿r間、類型和設(shè)備進(jìn)行查詢和排序,。

4.5 用戶權(quán)限管理
為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,,設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能,通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作(如遙控的操作,,數(shù)據(jù)庫修改等),。可以定義不同級別用戶的登錄名,、密碼及操作權(quán)限,,為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù),、管理提供可靠的安全保障,。

5 結(jié)語
在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中,配電的安全性至關(guān)重要,,本文介紹的Acrel-2000電力系統(tǒng)在上述歷史文化商業(yè)街區(qū)中的應(yīng)用,,不但可以實現(xiàn)對配電室供配電回路用電的實時,還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能,,可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行上傳轉(zhuǎn)發(fā),。該項目中系統(tǒng)軟件實時顯示配電室內(nèi)10KV配電進(jìn)出線回路的運(yùn)行狀態(tài),對分合閘,、負(fù)載越限具有彈出對話框,、聲音提示,;同時生成各種電能報表、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)安全,、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行,,為上述歷史文化商業(yè)街區(qū)及時解決用電問題提供了真實可靠的依據(jù),。