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技術(shù)文章

烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

更新時(shí)間:2022-05-19 瀏覽次數(shù):374

摘要:采用多功能電力儀表采集變電所內(nèi)10KV及0.4KV配電回路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(shí)現(xiàn)配電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞:醫(yī)療建筑;變電所;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng); 
 
 
0概述 
  烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目位于新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市新市區(qū)國秀家園東門南側(cè),此次需要對配電室內(nèi)的高、低壓配電系統(tǒng)做一套電力監(jiān)控系統(tǒng)。
  高壓系統(tǒng)為2條進(jìn)線,2條出線,合計(jì)10面配電柜。
  低壓系統(tǒng)共有2臺變壓器,合計(jì)17面,系統(tǒng)進(jìn)出線回路共63條。
1需求分析
  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(xiǎn)源實(shí)時(shí)監(jiān)控。需要對現(xiàn)場的10KV高壓配電柜及0.4KV低壓配電柜進(jìn)行電壓、電流、功率等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)控。一旦監(jiān)控點(diǎn)被監(jiān)視參數(shù)異常,能夠及時(shí)檢測報(bào)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(dòng)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(shí)間。
數(shù)據(jù)采集
  自動(dòng)采集現(xiàn)場所有10KV回路及0.4KV回路多功能儀表的模擬量數(shù)據(jù),自動(dòng)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),自動(dòng)采集無線測溫傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
  支持實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)周期采集(定時(shí)采集)可配置周期(1分鐘~24小時(shí))。
  支持多線程處理機(jī)制,提高數(shù)據(jù)采集效率,能同時(shí)對多個(gè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
  數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示采用配電室主接線圖直觀顯示模式,各回路故障狀態(tài)直觀可見。
數(shù)據(jù)查詢與展示
  能方便實(shí)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
  對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(bào)警
  故障判斷與報(bào)警具有故障自動(dòng)判斷并采用聲光方式報(bào)警功能。報(bào)警類型包括現(xiàn)場多功能儀表與監(jiān)控系統(tǒng)通訊故障等。報(bào)警時(shí)間自動(dòng)記入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,方便用戶查詢,工作人員可隨時(shí)掌握烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目變電所配電回路的實(shí)時(shí)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電力監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目變電所現(xiàn)場實(shí)際情況,7臺高壓柜多功能電力儀表,63臺低壓柜多功能電力儀表采用屏蔽雙絞線分4根總線接至4口的通訊管理機(jī)上,再由網(wǎng)絡(luò)傳輸至后臺主機(jī),保障了變電所電力監(jiān)控系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實(shí)時(shí)性。如下圖所示:
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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。在烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目中主要指置于變電所監(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(shí)現(xiàn)現(xiàn)場高低壓柜上安裝的多功能儀表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,極大提高了配電系統(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高壓以及0.4KV低壓配電回路的多功能電力儀表組成,各智能設(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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
高低壓電力儀表現(xiàn)場連接示意
  現(xiàn)場高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,每根總線連接高低壓電力儀表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(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)圖為主監(jiān)控畫面,主要實(shí)時(shí)監(jiān)測烏魯木齊疾控中心項(xiàng)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。
  歷史曲線查詢功能,主要對配電回路的歷史電壓、電流趨勢曲線進(jìn)行查詢。
  用電量報(bào)表功能,可查詢各回路用能日報(bào)表,具備數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。為值班人員提供了精確可靠的電能報(bào)表。    如下圖所示,用戶可以直接打印報(bào)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(shí)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。
4  結(jié)束語
  在當(dāng)今配電設(shè)施的應(yīng)用中,醫(yī)療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)在烏魯木齊疾控中心項(xiàng)目的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對配電所供配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理,實(shí)時(shí)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),對負(fù)載越限具有彈出報(bào)警對話框、報(bào)警聲音提示,該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定,保證了醫(yī)療建筑的用電可靠度。
 


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