程志芳
安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201808；
摘要：采用多功能電力儀表采集車間配電柜內(nèi)電參量數(shù)據(jù)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過光纖組網(wǎng)并遠傳至后臺，通過Acrel-3000型電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)車間內(nèi)配電回路用電的實時監(jiān)控和管理。
關(guān)鍵詞：工廠；配電柜 ;Acrel-3000;電能管理系統(tǒng);
0概述
本項目為赫邦化工項目電能管理系統(tǒng)改造項目，監(jiān)控主機位于主站配電值班室內(nèi)，現(xiàn)場采集箱分別安裝于配電室301和配電室302內(nèi)。現(xiàn)場設(shè)備DTSD1352電能表通過RS485/MODBUS-RTU總線方式，采用屏蔽雙絞線接入數(shù)據(jù)采集終端，數(shù)據(jù)采集終端把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)后，通過光纖組網(wǎng)進入站控層。
1需求分析
為保證生產(chǎn)管理用電負荷的統(tǒng)計與分析及對危險源實時監(jiān)控。需要對現(xiàn)場的配電柜進行電壓、電流、功率及電能等參數(shù)進行實時在線監(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)場所有多功能儀表的模擬量數(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)。
支持多線程處理機制，提高數(shù)據(jù)采集效率，能同時對多個設(shè)備進行數(shù)據(jù)采集。
數(shù)據(jù)實時顯示采用配電柜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
要求能方便實現(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
要求對不同用戶賦予不同角色的權(quán)限，能到功能子菜單、具體檔案記錄、數(shù)據(jù)記錄等。
系統(tǒng)要求具備合理完善的用戶安全控制機制，能使應(yīng)用環(huán)境中的信息資源得到有效地保護，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)場微機保護與監(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各配電回路的實時運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)變配電運行故障并作出相應(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-3000系統(tǒng)根據(jù)赫邦化工現(xiàn)場實際情況，采用屏蔽雙絞線分別連接到車間采集箱內(nèi)的串口服務(wù)器，串口服務(wù)器再通過設(shè)備網(wǎng)接至監(jiān)控室操作臺內(nèi)的通訊管理機上，保障了車間配電系統(tǒng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與實時性。
1)站控管理層
站控管理層針對電能管理系統(tǒng)的管理人員，是人機交互的直接窗口。在赫邦化工項目中主要指置于監(jiān)控室的監(jiān)控主機。
2)網(wǎng)絡(luò)通訊層
通訊層主要是由以總線網(wǎng)絡(luò)組成。總線網(wǎng)絡(luò)的主要功能是實現(xiàn)現(xiàn)場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，提高了配電系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，真正達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，主要由配電柜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)議總線連接接入串口服務(wù)器，再經(jīng)設(shè)備網(wǎng)與監(jiān)控主機進行組網(wǎng)，實現(xiàn)遠程監(jiān)測。
低壓電力儀表現(xiàn)場連接示意
現(xiàn)場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)進行通訊連接，每根總線連接，電力儀表25只以內(nèi)。
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)測車間所有配電回路的運行狀態(tài)。在系統(tǒng)圖中可以直觀的看到每路配電柜回路的運行參數(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。
4 結(jié)束語
在當今配電設(shè)施的應(yīng)用中，工廠配電安全性至關(guān)重要，本文介紹的Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在赫邦化工項目的應(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，實時顯示車間各配電回路的運行狀態(tài)，負載越限具有彈出報警對話框、報警聲音提示，該系統(tǒng)運行安全、可靠、穩(wěn)定，保證了工業(yè)建筑的用電可靠度。
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