楊雲(雲)
安(an)科瑞電(dian)氣股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公(gong)司(si),上(shang)海 嘉定(ding) 201801;
摘(zhai)要(yao):基(ji)於(yu)目(mu)前(qian)科學技術飛速(su)發(fa)展,人(ren)們對(dui)電(dian)力(li)資(zi)源(yuan)的(de)依賴(lai)越來(lai)越廣泛,而(er)現階(jie)段(duan)國內電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)運(yun)營(ying)成(cheng)本還相對(dui)較(jiao)高,因(yin)此完(wan)善電(dian)力(li)系(xi)統(tong)各方面(mian)的(de)工作(zuo)已經勢在(zai)必(bi)行。電(dian)力(li)監控系(xi)統在整(zheng)個(ge)電(dian)力(li)系(xi)統(tong)中具有(you)重要(yao)的(de)作用(yong),它能(neng)夠有(you)力(li)的(de)促進(jin)電(dian)網管理工作效(xiao)率,降低電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)運(yun)營(ying)成(cheng)本,本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)在嘉定(ding)新(xin)城B18-1地(di)塊項(xiang)目中(zhong)的(de)應用(yong)進(jin)而(er)介紹(shao)電(dian)力(li)監控系(xi)統在實(shi)際商(shang)業(ye)領(ling)域(yu)中的(de)應用(yong)。
關鍵字:嘉定(ding)新(xin)城;電(dian)力(li)監控系(xi)統;Acrel-2000;
1 引言(yan)
配(pei)電(dian)自動(dong)化,是壹項(xiang)集(ji)計(ji)算(suan)機技術、數據傳輸技術、控制(zhi)技術、現代(dai)化設(she)備及管理於壹體(ti)的(de)綜(zong)合信(xin)息管理系統。其(qi)目(mu)的(de)是提高供電(dian)可靠(kao)性(xing),改善電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang),向用(yong)戶(hu)提供(gong)服務,降低運(yun)行費用(yong),減輕運(yun)行人(ren)員(yuan)的(de)勞(lao)動(dong)強度(du)。
隨(sui)著電(dian)力(li)網(wang)絡的(de)不(bu)斷發(fa)展,用(yong)電(dian)負荷(he)的(de)持續(xu)增(zeng)長(chang),各(ge)種新型(xing)負載(zai)不(bu)斷湧現(xian),用(yong)戶(hu)更加(jia)關註電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)問題(ti),同(tong)時(shi)也(ye)對(dui)電(dian)能(neng)質(zhi)量(liang)提出了更加嚴格(ge)的(de)要(yao)求。用(yong)戶(hu)需要(yao)更(geng)加(jia)有(you)效(xiao)的(de)電(dian)力(li)監控管理解決方(fang)案(an)來(lai)應對(dui)上(shang)述(shu)變化帶(dai)來(lai)的(de)挑戰(zhan),以(yi)實(shi)現(xian)配(pei)電(dian)系統(tong)持(chi)續(xu)可靠(kao)、高效低(di)耗(hao)的(de)運(yun)行。本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)對嘉定(ding)新(xin)城B18-1地(di)塊項(xiang)目中(zhong)電(dian)力(li)監控系(xi)統的(de)建(jian)設(she),介紹(shao)電(dian)力(li)監控系(xi)統在商(shang)業(ye)領(ling)域(yu)中的(de)應用(yong)。
2 電(dian)力(li)監控系(xi)統設(she)計依(yi)據
GB50052-2009 《供配(pei)電(dian)系統(tong)設(she)計規範(fan)》
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IEC61587-2016 《電(dian)子設(she)備機械結構(gou)系(xi)列(lie)》
DL/T5103-2012 《35-110 KV無(wu)人(ren)值(zhi)班變電(dian)所(suo)設(she)計規程(cheng)》
DL/T5136-2012 《火(huo)力(li)發(fa)電(dian)廠(chang)、變電(dian)所(suo)二(er)次(ci)接線(xian)設(she)計技術規定(ding)》
GB50229-2019 《火(huo)力(li)發(fa)電(dian)廠(chang)與變電(dian)所(suo)設(she)計防(fang)火(huo)標準》
GB6162-1985 《靜(jing)態繼(ji)電(dian)器(qi)和(he)保護(hu)裝置的(de)電(dian)氣幹擾試驗》
DL/T587-2016 《繼(ji)電(dian)保護(hu)和(he)安全(quan)自動(dong)裝置運(yun)行管理規程(cheng)》
GB14285-2006 《繼(ji)電(dian)保護(hu)和(he)安全(quan)自動(dong)裝置技術規程(cheng)》
GB/T15145-2017 《微(wei)機(ji)線(xian)路(lu)保護(hu)裝置通(tong)用(yong)技術條件》
GB7261-2016 《繼(ji)電(dian)保護(hu)和(he)安全(quan)自動(dong)裝置基(ji)本(ben)試驗方法》
DL/T720-2013 《電(dian)力(li)系(xi)統(tong)繼(ji)電(dian)保護(hu)及安全(quan)自動(dong)裝置櫃(gui)(屏)通(tong)用(yong)技術條件》
3 項(xiang)目概(gai)況
嘉定(ding)新(xin)城B18-1A地(di)塊商(shang)辦(ban)項(xiang)目位(wei)於(yu)上(shang)海市(shi)嘉定(ding)新(xin)城天祝(zhu)路969號,本項(xiang)目用(yong)戶(hu)站為(wei)10KV/0.4KV變電(dian)所(suo),分別位(wei)於(yu)1F變電(dian)所(suo)及地(di)下壹層(ceng)變電(dian)所(suo)。用(yong)戶(hu)站共(gong)有(you)T1、T2、T3、T4四(si)個(ge)變壓器(qi),變壓器(qi)容(rong)量(liang)1600KVA,四路進線(xian)櫃(gui)、四路(lu)路(lu)補償(chang)櫃、兩(liang)路聯絡櫃(gui)、二(er)十(shi)五路(lu)路(lu)饋(kui)線櫃,根(gen)據上(shang)海市(shi)分項(xiang)計量(liang)上(shang)傳要(yao)求,需將(jiang)用(yong)能(neng)上(shang)傳至區分項(xiang)計量(liang)平(ping)臺(tai)。
4 電(dian)力(li)監控系(xi)統設(she)計
在(zai)監控系(xi)統的(de)設(she)計中(zhong),要(yao)充分考慮(lv)客(ke)戶的(de)實(shi)際需求,以(yi)及電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)實(shi)際結(jie)構(gou)、電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)實(shi)際載(zai)荷(he)能(neng)力(li)等因(yin)素,進而(er)合理的(de)選擇監控設(she)備,這既有(you)利(li)於(yu)減少系統(tong)運(yun)作(zuo)的(de)成(cheng)本,同(tong)時(shi)也(ye)有(you)利(li)於(yu)系統(tong)功能(neng)的(de)實(shi)現(xian)。
本項(xiang)目的(de)電(dian)力(li)監控系(xi)統,可以(yi)實(shi)現(xian)對站內高、配(pei)電(dian)回路(lu)的(de)實(shi)時(shi)監控,有(you)利(li)於(yu)電(dian)能(neng)管理。另(ling)壹方(fang)面(mian),電(dian)力(li)監控系(xi)統不(bu)僅(jin)能(neng)夠準(zhun)確(que)的(de)表示(shi)出回路(lu)的(de)用(yong)電(dian)狀況(kuang),它還具備網絡通(tong)訊等功能(neng),能(neng)夠與(yu)計算(suan)機、串口(kou)服務器(qi)等設(she)備進行組(zu)合,及時(shi)的(de)顯(xian)示站內(nei)各(ge)個(ge)配(pei)電(dian)回路(lu)的(de)運(yun)作(zuo)狀(zhuang)態,當站內(nei)電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)負載(zai)越標時(shi),電(dian)力(li)監控系(xi)統能(neng)夠迅(xun)速(su)報警,發(fa)出語(yu)音提示(shi)。另(ling)外,電(dian)力(li)監控系(xi)統還能(neng)夠生成(cheng)報表、曲線圖(tu)等統(tong)計信(xin)息,便(bian)於有(you)關人員(yuan)分析(xi)站內各(ge)部分的(de)用(yong)電(dian)狀況(kuang),使(shi)站(zhan)內(nei)的(de)用(yong)電(dian)活動(dong)更加(jia)安(an)全(quan),從(cong)而(er)保證站(zhan)內人(ren)員的(de)生命安(an)全(quan),提高車(che)站(zhan)工(gong)作(zuo)人員的(de)工作(zuo)效率。
4.1 系統結構(gou)
依(yi)據嘉定(ding)新(xin)城B18-1A地(di)塊商(shang)辦(ban)項(xiang)目變電(dian)所(suo)配(pei)電(dian)情況(kuang)分布情況(kuang),在(zai)線監測系統(tong)建(jian)設(she)采(cai)用(yong)分層分布式結(jie)構(gou),系(xi)統(tong)包(bao)括:站(zhan)控管理層、網絡通(tong)訊層(ceng)、現場(chang)設(she)備層。系(xi)統網絡結(jie)構(gou)如(ru)圖(tu)所(suo)示:
站(zhan)控管理層管理人員與(yu)計(ji)算(suan)機進行人(ren)機(ji)交互的(de)直接(jie)窗(chuang)口(kou),對采(cai)集(ji)的(de)現場(chang)各類(lei)數(shu)據信(xin)息計(ji)算(suan)、分析(xi)與處(chu)理,並(bing)以(yi)圖(tu)形、數顯(xian)、聲音等方(fang)式反(fan)映現場(chang)的(de)運(yun)行狀(zhuang)況(kuang),是系統(tong)的(de)最上(shang)層部分。主(zhu)要(yao)由系統軟件和(he)必(bi)要(yao)的(de)硬(ying)件(jian)設(she)備,如工(gong)業(ye)級計算(suan)機、打印機、UPS電(dian)源等組(zu)成(cheng)。
通(tong)訊層(ceng)使(shi)用(yong)的(de)設(she)備為ANet-2E8S1通(tong)訊管理機。該層是數據信(xin)息交換(huan)的(de)橋(qiao)梁,負責對(dui)現(xian)場(chang)設(she)備回送的(de)數據信(xin)息進(jin)行采(cai)集(ji)、分類(lei)和(he)傳(chuan)送等工(gong)作的(de)同(tong)時(shi),轉達(da)上(shang)位(wei)機(ji)對現場(chang)設(she)備的(de)各種(zhong)控制(zhi)命令。
現(xian)場(chang)設(she)備層主(zhu)要(yao)是連接(jie)於(yu)網絡中(zhong)用(yong)於(yu)電(dian)參量(liang)采(cai)集(ji)測量(liang)的(de)各類(lei)型(xing)的(de)儀表(biao)等,也(ye)是構(gou)建(jian)該配(pei)電(dian)系統(tong)必(bi)要(yao)的(de)基(ji)本(ben)組(zu)成(cheng)元素。現場(chang)配(pei)置建(jian)培(pei)廠(chang)家多(duo)功能(neng)電(dian)能(neng)表,實(shi)現(xian)低壓回路(lu)三相電(dian)流、三相電(dian)壓、頻(pin)率、功率、四象限(xian)電(dian)能(neng)等電(dian)參量(liang)監測;並對(dui)每(mei)個(ge)回路(lu)斷路(lu)器(qi)分合閘(zha)狀態進行監測。
系統(tong)結(jie)構(gou)圖(tu)
5 電(dian)力(li)監控系(xi)統軟件功能(neng)
配(pei)電(dian)系統(tong)實(shi)時(shi)監測
系統(tong)人(ren)機界面(mian)友好(hao),以(yi)配(pei)電(dian)壹次(ci)圖(tu)的(de)形式直(zhi)觀顯(xian)示配(pei)電(dian)線路(lu)的(de)運(yun)行狀(zhuang)態,實(shi)時(shi)監測各回路(lu)電(dian)壓、電(dian)流、功率、功率因(yin)數、電(dian)能(neng)等電(dian)參數(shu)信(xin)息,動(dong)態監視(shi)各配(pei)電(dian)回路(lu)斷路(lu)器(qi)、隔(ge)離(li)開關、地(di)刀等合、分狀態,以(yi)及有(you)關故(gu)障、告警等信(xin)號。
曲線查詢(xun)
電(dian)力(li)監控系(xi)統可通(tong)過(guo)采(cai)集(ji)電(dian)壓參(can)量(liang)來(lai)繪(hui)制電(dian)壓曲線的(de)時(shi)間(jian)跨(kua)度可設(she)(單(dan)位(wei)為(wei):天),初始進入(ru)該界面(mian)時(shi)曲線圖(tu)形應為(wei)實(shi)時(shi)曲線。當設(she)定(ding)好(hao)曲線的(de)起(qi)始時(shi)間(jian),點擊界(jie)面(mian)中的(de)刷新(xin)曲線按(an)鈕時(shi),此時(shi)曲線應(ying)自動(dong)切換(huan)為(wei)歷史曲線,顯(xian)示的(de)為自曲線的(de)起(qi)始時(shi)間(jian)至(zhi)設(she)置時(shi)間(jian)後(hou)的(de)趨(qu)勢曲線。通(tong)過(guo)對曲線的(de)分析(xi)可了解該配(pei)電(dian)電(dian)壓是否穩(wen)定(ding),是否達(da)到(dao)電(dian)壓上(shang)下浮(fu)動(dong)要(yao)求。
運(yun)行報表查詢(xun)
系統(tong)具有(you)實(shi)時(shi)電(dian)力(li)參(can)數(shu)和歷史電(dian)力(li)參(can)數(shu)的(de)存儲(chu)和管理功能(neng),所(suo)有(you)實(shi)時(shi)采(cai)集(ji)的(de)數據、順序(xu)事(shi)件記錄(lu)等均可保存到(dao)數據庫,在查詢(xun)界面(mian)中能(neng)夠自定(ding)義需要(yao)查詢(xun)的(de)參數(shu)、時(shi)間(jian)或(huo)選擇查詢(xun)最近(jin)更新的(de)記錄(lu)數(shu)據等,並(bing)通(tong)過(guo)報表方(fang)式顯(xian)示出來(lai)。用(yong)戶(hu)可以(yi)根(gen)據需要(yao)定(ding)制(zhi)運(yun)行日(ri)報、月報,支持(chi)導(dao)出Excel格(ge)式文(wen)件,還可以(yi)根(gen)據用(yong)戶(hu)要(yao)求導出PDF格(ge)式文(wen)件。
電(dian)能(neng)報表查詢(xun)
系統(tong)以(yi)豐(feng)富(fu)的(de)報表體(ti)支撐(cheng)量(liang)體(ti)系的(de)完(wan)整(zheng)性(xing)。系統(tong)具備定(ding)時(shi)抄(chao)表(biao)匯(hui)總統計功能(neng),用(yong)戶(hu)可以(yi)自由查詢(xun)自系(xi)統(tong)正常運(yun)行以(yi)來(lai)任(ren)意(yi)時(shi)間(jian)段(duan)內各(ge)配(pei)電(dian)節點的(de)用(yong)電(dian)情況(kuang),即(ji)該節點進線(xian)用(yong)電(dian)量(liang)與各分支回路(lu)消耗(hao)電(dian)量(liang)的(de)統計(ji)分析(xi)報表。該功能(neng)使(shi)得用(yong)電(dian)可視(shi)透明,並在(zai)用(yong)電(dian)誤(wu)差(cha)偏(pian)大(da)時(shi)可分析(xi)追溯,維護(hu)計(ji)量(liang)體(ti)系的(de)正確(que)性(xing)。
通(tong)訊狀(zhuang)態圖(tu)
系統(tong)支持(chi)實(shi)時(shi)監視(shi)接入系(xi)統的(de)各設(she)備的(de)通(tong)訊狀(zhuang)態,能(neng)夠完(wan)整(zheng)的(de)顯(xian)示整個(ge)系(xi)統(tong)網(wang)絡結(jie)構(gou);可在線(xian)診(zhen)斷設(she)備通(tong)訊狀(zhuang)態,發(fa)生網絡異(yi)常時(shi)能(neng)自動(dong)在界(jie)面(mian)上(shang)顯(xian)示故(gu)障設(she)備或元(yuan)件及其故(gu)障部(bu)位(wei)。從(cong)而(er)方便(bian)運(yun)行維護(hu)人(ren)員實(shi)時(shi)掌握(wo)現場(chang)各設(she)備的(de)通(tong)訊狀(zhuang)態,及時(shi)維護(hu)出現異(yi)常的(de)設(she)備,保證系(xi)統的(de)穩定(ding)運(yun)行。
6 前(qian)景展望(wang)
綜(zong)上(shang)所(suo)述(shu),電(dian)力(li)監控系(xi)統幫助(zhu)用(yong)電(dian)單(dan)位(wei)提高效率、減少損失(shi)、降低運(yun)營(ying)成(cheng)本,電(dian)力(li)監控系(xi)統能(neng)夠有(you)效(xiao)確(que)保電(dian)網管理效率、縮小(xiao)電(dian)力(li)運(yun)營(ying)成(cheng)本,也(ye)成(cheng)為供(gong)配(pei)電(dian)設(she)計中(zhong)的(de)重要(yao)組(zu)成(cheng)部分。電(dian)力(li)監控系(xi)統的(de)通(tong)信(xin)、故(gu)障報警、數(shu)據存儲(chu)記錄(lu)等功能(neng)使(shi)得工作人(ren)員在實(shi)際工(gong)作(zuo)中更(geng)加方便,可以(yi)通(tong)過(guo)人機(ji)操(cao)作(zuo)界面(mian), 直接(jie)了解到電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)運(yun)行狀(zhuang)態,並能(neng)迅速(su)傳遞出操作指令(ling),由於監控設(she)備對數(shu)據的(de)傳遞都是通(tong)過(guo)網絡傳(chuan)輸來(lai)實(shi)現(xian)。因(yin)此,不(bu)同(tong)的(de)電(dian)力(li)監控系(xi)統可以(yi)設(she)計不(bu)同(tong)的(de)組網(wang)方式,確(que)保數據信(xin)息能(neng)夠迅(xun)速(su)、準確(que)的(de)進行傳(chuan)輸。
在(zai)商(shang)業(ye)區(qu)域(yu)等場(chang)所(suo)設(she)置電(dian)力(li)監控系(xi)統,可以(yi)實(shi)現(xian)對站內低壓(ya)配(pei)電(dian)回路(lu)的(de)實(shi)時(shi)監控,有(you)利(li)於(yu)電(dian)能(neng)管理。另(ling)壹方(fang)面(mian),電(dian)力(li)監控系(xi)統不(bu)僅(jin)能(neng)夠準(zhun)確(que)的(de)表示(shi)出回路(lu)的(de)用(yong)電(dian)狀況(kuang),它還具備網絡通(tong)訊等功能(neng),能(neng)夠與(yu)計算(suan)機、通(tong)訊網(wang)關等設(she)備進行組(zu)合,及時(shi)的(de)顯(xian)示站內(nei)各(ge)個(ge)配(pei)電(dian)回路(lu)的(de)運(yun)作(zuo)狀(zhuang)態,當站內(nei)電(dian)力(li)系(xi)統(tong)的(de)負載(zai)越標時(shi),電(dian)力(li)監控系(xi)統能(neng)夠迅(xun)速(su)報警,發(fa)出語(yu)音提示(shi)。另(ling)外,電(dian)力(li)監控系(xi)統還能(neng)夠生成(cheng)報表、曲線圖(tu)等統(tong)計信(xin)息,便(bian)於有(you)關人員(yuan)分析(xi)站內各(ge)部分的(de)用(yong)電(dian)狀況(kuang),使(shi)站(zhan)內(nei)的(de)用(yong)電(dian)活動(dong)更加(jia)安(an)全(quan),從(cong)而(er)保證站(zhan)內人(ren)員的(de)生命安(an)全(quan),提高工作(zuo)人(ren)員的(de)工作(zuo)效率。
參考文獻
[1]《電(dian)力(li)電(dian)測數字儀(yi)表原理(li)與應(ying)用(yong)指(zhi)南(nan)》, 任(ren)致(zhi)程(cheng)、周(zhou)中(zhong),中(zhong)國電(dian)力(li)出版社
[2]《電(dian)力(li)監控系(xi)統在供(gong)配(pei)電(dian)設(she)計中(zhong)的(de)應用(yong)》,高士宏(hong),科技風