羅帥
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405
摘要：配電系統(tǒng)自動(dòng)化以成為現(xiàn)在的配電網(wǎng)運(yùn)行管理的趨勢(shì)，本文介紹基于Acrel-2000電力監(jiān)控軟件和電力監(jiān)控儀表，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套分散式采集和集中控制管理的電力自動(dòng)化系統(tǒng)。
關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控軟件；康師傅；鄭州頂津；電力自動(dòng)化；
0引言
配電自動(dòng)化，是指利用現(xiàn)代化的通信技術(shù)，電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合實(shí)際電力設(shè)備，將配電網(wǎng)的檢測(cè)，控制，計(jì)量和供電部門(mén)的管理工作很好的融合在一起。
配電自動(dòng)化系統(tǒng)包括很多部分，其中配電監(jiān)測(cè)是配電自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)非常重要的組成部分。其主要功能包括：數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控（SCADA），配電網(wǎng)運(yùn)行管理，用戶管理，地理信息系統(tǒng)（GIS）等。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)電力行業(yè)正朝著信息化程度更高的方向發(fā)展，各種先進(jìn)的信息技術(shù)正逐步應(yīng)用于配電自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)當(dāng)中。
本文以鄭州頂津食品電力監(jiān)控系統(tǒng)為例子，簡(jiǎn)單介紹以下變電站的配電自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
1項(xiàng)目介紹
鄭州頂津食品是康師傅控股公司在鄭州建的一個(gè)飲品公司。公司投資總額4000萬(wàn)美金，注冊(cè)資本1800萬(wàn)美元，主要從事康師傅飲品系列的生產(chǎn)與銷(xiāo)售。擁有0.4KV配電室一個(gè)，4個(gè)變壓器單電源供電。鄭州頂津食品有限公司與河南省電力公司鄭州供電公司簽訂的供電方案協(xié)議。公司供配電工程完全由河南琛源電力工程設(shè)計(jì)有限公司設(shè)計(jì)完成，詳細(xì)的供配電回路信息為：4個(gè)0.4kV低壓進(jìn)線回路，8個(gè)電容補(bǔ)償回路，83個(gè)0.4kV低壓出線回路。
2智能配電監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初衷
從安全、可靠性來(lái)說(shuō)，采用傳統(tǒng)能源管理系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致電力管理者只能對(duì)部分重要回路如低壓主進(jìn)、母聯(lián)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的管理和控制，但無(wú)法實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控和管理，同時(shí)不采用智能變配電監(jiān)控系統(tǒng)的話則需要電力管理者對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工抄表、現(xiàn)場(chǎng)操作、定時(shí)巡視，對(duì)各用電回路的電量參數(shù)、各斷路器的運(yùn)行狀態(tài)、變壓器運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警和故障跳閘的回路和時(shí)間等無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確地了解和記錄，必須通過(guò)人工巡視、抄表來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣就給變配電站的安全保障、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、負(fù)荷分析、躲峰填谷、經(jīng)濟(jì)核算、合理調(diào)度及故障的及時(shí)處理等現(xiàn)代化的運(yùn)行管理都帶來(lái)很大困難。采用智能變配電監(jiān)控系統(tǒng)，不僅能對(duì)系統(tǒng)各種運(yùn)行開(kāi)關(guān)量狀態(tài)和電量參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和顯示，而且更安全、更可靠、更直觀。從經(jīng)濟(jì)、效益的角度來(lái)說(shuō)，智能變配電監(jiān)控系統(tǒng)就顯得更為優(yōu)越，性價(jià)比更高。
安科瑞電氣股份有限公司于2012年5月份承接了鄭州頂津食品有限公司配電室電力監(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目，負(fù)責(zé)完成各回路電力參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。項(xiàng)目選用的智能電力儀表為安科瑞電氣股份有限公司的ACR220E網(wǎng)絡(luò)電力儀表。
3用戶詳細(xì)的軟件功能需求
為實(shí)現(xiàn)廠區(qū)配用電的智能化，提高廠區(qū)用電的穩(wěn)定性和可靠性，有效的提高市電的利用率，客戶對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)提出以下要求：
l 各接線圖顯示，負(fù)荷顯示，開(kāi)關(guān)狀態(tài)顯示。
l 模擬量參數(shù)表顯示，狀態(tài)量參數(shù)表顯示及電度量顯示。
l 負(fù)荷曲線圖：一幅畫(huà)面最多可定義4條曲線顯示，曲線上方有指定點(diǎn)的數(shù)值顯示，曲線可左右移動(dòng)顯示。
l 追憶顯示：可顯示事故前5分鐘，事故后10分鐘的相關(guān)電壓、電流、有功、無(wú)功等量，記錄密度為1分鐘一次。
l 事故顯示：狀態(tài)量的變位，模擬量的越限及通信狀態(tài)。
l 基本告警功能：
l 開(kāi)關(guān)變位：畫(huà)面閃爍提示，在報(bào)警框有漢字提示的名稱及當(dāng)前變位狀態(tài)。
l 電流越限：畫(huà)面閃爍提示，在提示框里顯示當(dāng)前越限值和越限給定值。
l 電壓越限：畫(huà)面閃爍提示，在提示框里顯示當(dāng)前越限值和越限給定值。
4設(shè)計(jì)方案
3.1參考標(biāo)準(zhǔn)
GB2887-2000 《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求》
GB/T13729-2002 《遠(yuǎn)動(dòng)終端通用技術(shù)條件》
DL/T 814-2002 《配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范》
DL/T634-2002 《遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和系統(tǒng)傳輸規(guī)約基本遠(yuǎn)動(dòng)任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)》
DL/T721-2000 《配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端》
GB/T50063-2008 《電力裝置的電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》
GBJ232-2002 《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》
GB/50198-2011 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》
3.3組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖
現(xiàn)場(chǎng)0.4KV配電室一個(gè)，4個(gè)變壓器單電源供電，4個(gè)0.4kV低壓進(jìn)線回路，8個(gè)電容補(bǔ)償回路，83個(gè)0.4kV低壓出線回路。本項(xiàng)目配8口串口服務(wù)器一臺(tái)，設(shè)5根現(xiàn)場(chǎng)總線，每根總線連接15-25塊儀表。
4 系統(tǒng)功能
4.1 一次系統(tǒng)圖
電力監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器采集現(xiàn)場(chǎng)電力監(jiān)控儀表數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)一次圖顯示出來(lái)。如下圖所示，各個(gè)回路三相電流、三相電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、有功電能等電參量實(shí)時(shí)刷新顯示，能直觀反映該系統(tǒng)各進(jìn)出線回路運(yùn)行狀況。
圖2系統(tǒng)一次圖
4.2 趨勢(shì)曲線
各重要回路電流、功率實(shí)時(shí)趨勢(shì)顯示及歷史趨勢(shì)查詢功能。選擇回路后，該回路實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線會(huì)不斷刷新，選擇“起始時(shí)間”可查看該回路歷史趨勢(shì)曲線，選擇“時(shí)間長(zhǎng)度”可查看歷史日、月、年趨勢(shì)曲線，能更加直觀反映該回路運(yùn)行情況。
圖3 趨勢(shì)曲線
4.3 用電量報(bào)表
各個(gè)配電室各個(gè)回路按照時(shí)間段進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)查詢。選擇回路后，可選擇時(shí)間間隔、時(shí)間長(zhǎng)度對(duì)該回路進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)精確查詢，包括電壓、電流、功率、功率因數(shù)和電能等常用數(shù)據(jù)。查詢結(jié)果可導(dǎo)出成EXCEL表格進(jìn)行保存，也可打印保存。廠區(qū)內(nèi)的各個(gè)配電回路名稱可隨時(shí)修改，只需在系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的位置輸入要修改的名稱即可完成該操作。
圖4 配電回路名稱修改界面
圖5 用電量報(bào)表
4.4 用戶賬戶及權(quán)限管理
針對(duì)不同級(jí)別的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限，防止因人為誤操作給生產(chǎn)，生活帶來(lái)的損失，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運(yùn)行。可以通過(guò)用戶管理進(jìn)行用戶登錄、用戶注銷(xiāo)、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改。
圖6 用戶賬戶管理
5 結(jié)束語(yǔ)
安科瑞電氣為鄭州頂津食品有限公司定制完成的Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了用戶提出的一系列變配電智能化管理的功能，達(dá)到了設(shè)計(jì)此變配電智能化監(jiān)控系統(tǒng)的目的，為頂津食品有限公司安全、經(jīng)濟(jì)、高效的進(jìn)行生產(chǎn)和管理提供了可靠地用電保障。
參考文獻(xiàn)
[1]《電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》，任致程、周中，中國(guó)電力出版社
作者簡(jiǎn)介：
羅帥（1984-），男，漢族，本科，工程師，主要研究方向為智能建筑供配電監(jiān)控系統(tǒng)
