摘要:用戶(hù)對自身用能的管理意識提升,促使用戶(hù)側電力配電系統在商業(yè)、工業(yè)以及民用區域的普及。系統針對用戶(hù)側主要的用能節點(diǎn),設計安裝智能儀表,再通過(guò)后臺系統來(lái)實(shí)時(shí)監控各用能回路的工作狀態(tài)、用電量、用水量、用氣量數數據的采集。通過(guò)實(shí)時(shí)監控用能以及相關(guān)電力參數、提升用能安全、可靠及維護效率、降低維護的人工成本、實(shí)現了配電系統監控的智能管理。同時(shí)通過(guò)用能的實(shí)時(shí)監測,數據的采集及存儲,明確供配電系統的運行狀態(tài),為用戶(hù)節約電力維護成本提供數據依據。現以上海西川密封件有限公司項目中使用的ACREL-3000電能管理系統為例。對用戶(hù)側用能智能化做簡(jiǎn)要介紹。
0引言
在工業(yè)生產(chǎn)配電體系內、原始的人工抄表,數據采集早已滿(mǎn)足不了當前的生產(chǎn)管理體系。供配電體系的智能化,數據化已經(jīng)成為生產(chǎn)型企業(yè)智能化,數據化的基本要求。通過(guò)智能化系統對用戶(hù)側的用能實(shí)時(shí)監測,數據的積累,分析,為管理者提供準確的生產(chǎn)用能數據。
ACREL-3000電能管理系統正是針對以上趨勢而研發(fā)的用戶(hù)端電能管理系統。本系統通過(guò)對上海西川密封件有限公司項目變電所進(jìn)出線(xiàn)回路用能的實(shí)時(shí)計量、存儲、分析,以表格或圖形的形式來(lái)顯示整個(gè)配電體系用能以及運作狀況,量化系統的運行狀態(tài),為管理者日常管理,維護提供數據依據。
本文以上海西川密封件有限公司為例,簡(jiǎn)單介紹ACREL-3000電能管理系統在上海西川密封件有限公司配電系統中的應用。
1項目介紹
上海西川密封件有限公司在2002年12月取得中國政府許可后,即在上海松江4萬(wàn)平方米的基地建立廠(chǎng)房,總投資2100萬(wàn)美元,是在日本車(chē)用密封條領(lǐng)域*高的西川橡膠工業(yè)株式會(huì )社*投資的新一家子公司。 公司主要業(yè)務(wù)是對汽車(chē)的車(chē)窗、車(chē)門(mén)、車(chē)身的密封膠條進(jìn)行設計、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn),和銷(xiāo)售。繼于母公司的經(jīng)營(yíng)理念,上海西川的經(jīng)營(yíng)目標定位于向中國國內日系的汽車(chē)整車(chē)廠(chǎng)家供貨,其主要客戶(hù)包括豐田、本田、日產(chǎn)、馬自達等,對于公司產(chǎn)品的品質(zhì)、價(jià)格等得到了顧客的高度評價(jià)。
本項目的中主要對生產(chǎn)車(chē)間內重要配電回路設計一套電能管理系統,通過(guò)系統的搭建,完成生產(chǎn)廠(chǎng)房?jì)戎匾芈返挠媚苡嬃?。針對本項目性質(zhì),使用ACREL-3000電能管理系統完成客戶(hù)的用能計量要求。
ACREL-3000電能管理系統對智能計量?jì)x表的數據采集、存儲、處理,并以圖形、報表的形式導出,為管理人員提供具體的用電明細。
2用戶(hù)需求
前期經(jīng)過(guò)現場(chǎng)勘察以及和業(yè)主方溝通后,基本的需求整理分析后分為以下幾個(gè)方面:
3設計方案
3.1參考標準
系統的設計滿(mǎn)足以下所列制造和試驗標準:
JGJ/T 16-92 《民用建筑電氣設計規范》
GB/J63-90 《電力裝置的電測量?jì)x表裝置設計規范》
GB/T13730 《地區電網(wǎng)數據采集與監控系統通用技術(shù)條件》
GB2887 《計算站場(chǎng)地技術(shù)要求》
GB/50198-94 《監控系統工程技術(shù)規范》
DL/T 698.31-2010 《第3.1部分:電能信息采集終端技術(shù)規范-通用要求》
DL/T 698.35-2010 《第3-5部分:電能信息采集終端技術(shù)規范-低壓集中抄表終端特殊要求》
DL/T 698.41-2010 《第4-1部分:通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信》
DL/T 698.42-2010 《第4-2部分:通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議》
DL/T/814-2013 《配電自動(dòng)化系統功能規范》
3.2 系統架構設計
鑒于上海西川密封件有限公司的建筑規模、性質(zhì),以及后續項目的可連帶發(fā)展的性質(zhì),安科瑞電氣股份有限公司系統部根據用戶(hù)的幾點(diǎn)需求以及在相同性質(zhì)工程中的經(jīng)驗,對該建筑的智能配電系統的搭建做以下設計:上海西川密封件有限公司所有監控點(diǎn)位現已安裝智能電力儀表,且均采用標準的Modbus-RTU協(xié)議。將現場(chǎng)安裝的智能儀表通過(guò)屏蔽雙絞線(xiàn)以手拉手式相連,數據總線(xiàn)直接鋪設至主機所在的變電所值班室。數據總線(xiàn)通過(guò)協(xié)議轉換隔離器將數據傳輸至系統主機。系統示意圖1所示。
圖1
4 系統功能
上位機軟件采用ACREL-3000電能管理系統,通過(guò)軟件進(jìn)行設備配置、數據庫變量配置、界面設計等,完成了在上位機軟件監控及電能管理的功能。
4.1 功能特點(diǎn)
ACREL-3000電能管理系統采用全中文界面,操作簡(jiǎn)單方便;運行穩定可靠的特點(diǎn)。點(diǎn)擊相應快捷按鈕即可進(jìn)入相應的系統功能模塊;系統具有一次系統圖顯示,模擬圖顯示和網(wǎng)絡(luò )結構圖顯示;系統具有人機界面友好,顯示數據直觀(guān),方便用戶(hù)查閱。
4.2 軟件功能:
4.2.1通訊示意圖
通訊示意圖為拓撲圖,顯示系統與儀表的通訊是否正常。通過(guò)界面模塊顏色的變化來(lái)反映整個(gè)系統各個(gè)監控點(diǎn)位的運行狀態(tài)。界面如圖2所示。
圖2 通訊示意
4.2.2 監測詳圖
監測詳圖反應了整個(gè)系統配電回路名稱(chēng),相應的配電體系以及回路的主要電參量。通過(guò)實(shí)時(shí)數據的顯示,直觀(guān)反映本項目各個(gè)監測回路的運行數據,便于管理者實(shí)時(shí)了解系統運行狀態(tài)。界面如圖3所示。
圖3 監測詳圖
4.2.3 參數抄表
參數報表反映了本項目監測回路的在過(guò)去某時(shí)間點(diǎn)的運行數據,通過(guò)當前或者過(guò)去某時(shí)間點(diǎn)的實(shí)時(shí)參量數據反映回路狀態(tài)。主要的數據包括:三相電壓,三相電流,電能,有功功率,無(wú)功功率,功率補償因數,頻率。界面如圖4所示
圖4參數抄表
4.2.4 電能報表
電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現,該報表可以實(shí)現系統運行期間的任意時(shí)間段內的月抄表,日抄表,小時(shí)抄表等功能,且可以Excel形式導出或打印。界面如圖5所示。
圖5電能報表
5 結束語(yǔ)
工業(yè)建筑配電體系的智能化,透明化,率等要求,促使市場(chǎng)為其提供相應的解決方案。當前主要是通過(guò)在工業(yè)建筑的供配電系統即變電所的進(jìn)出線(xiàn)節點(diǎn)安裝智能儀表,利用計算機網(wǎng)絡(luò )集成技術(shù),為客戶(hù)提供遠程抄表、數據存儲、數據處理等服務(wù),幫助客戶(hù)實(shí)時(shí)掌握建筑的用能狀況,實(shí)現建筑用能的智能化管理。
上海西川密封件有限公司電能管理系統實(shí)現配電系統數據的實(shí)時(shí)采集、存儲、顯示、導出。在配電系統的重要節點(diǎn)安裝智能儀表,由此配電系統的實(shí)時(shí)數據監測體系。系統的設計、安裝、調試的同時(shí),也是同時(shí)對配電系統的各項參數進(jìn)行詳細梳理,核對;通過(guò)對現場(chǎng)各個(gè)電力參數的核對,從而了解配電體系的運作狀態(tài)。系統實(shí)現對采集數據的分析、處理,實(shí)時(shí)顯示業(yè)主各配電回路的電能使用狀況,并生成各種電能報表等。系統的安裝便于各項電力參數的采集。管理方通過(guò)對數據的分析、研究,制定相應的生產(chǎn)工藝調整計劃。該系統運行安全、可靠、穩定,還為配電系統終端用戶(hù)解決各個(gè)配電回路的具體用電不明的問(wèn)題,為后期電力系統的維護及制定合理的物業(yè)服務(wù)提供了真實(shí)可靠的依據。
參考文獻
[1].任致程 周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項計量中的應用[J].現代建筑電氣 2010. 6