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案例詳情

電能管理系統(tǒng)在阿克蘇諾貝爾太古油漆(上海)有限公司的應用

日期:2024-12-23 10:09
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摘要:

    張娟

    安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定

     

    摘要:隨著企業(yè)改革的不斷深入,對用電管理的現(xiàn)代化水平要求越來越高,能夠快速、準確地獲得各用電環(huán)節(jié)的電能數(shù)據(jù),用電量分析、負荷管理、運行狀況監(jiān)測、電費自動結(jié)算,提高企業(yè)經(jīng)濟效益的有力手段。為了使監(jiān)控系統(tǒng)斷得到完善,近年來技術(shù)人員對監(jiān)控系統(tǒng)的研究工作逐步增加,并且開始使用新的技術(shù)對現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)進行改造,為當前各部門優(yōu)化監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建提供了極大幫助。本文通過阿克蘇諾貝爾太古油漆(上海)有限公司項目中的變電所的應用介紹電能管理系統(tǒng)在企業(yè)用電管理中的應用。

    關(guān)鍵字:電能管理系統(tǒng);監(jiān)控系統(tǒng);集中抄表系統(tǒng);用電管理系統(tǒng);

    引言

            配電自動化,是一項集計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代化設(shè)備及管理于一體的綜合信息管理系統(tǒng)。其目的是提高供電可靠性,改善電能質(zhì)量,向用戶提供上等服務,降低運行費用,減輕運行人員的勞動強度。

            企業(yè)電能管理系統(tǒng)是響應國家節(jié)能降耗和精細化能源管理號召的產(chǎn)物,旨在提高終端用電效率和改變用電方式,在滿足同樣用電功能的同時,實現(xiàn)用電和設(shè)備危險預警、減少電量消耗和電力需求,達到**用電、節(jié)約資源和保護環(huán)境、實現(xiàn)“**用電、經(jīng)濟用電、有序用電、智能用電”的用電目標。本文通過對阿克蘇諾貝爾太古油漆(上海)有限公司項目電能管理系統(tǒng)的建設(shè),介紹電能管理系統(tǒng)在企業(yè)中的應用。

    項目概述及建設(shè)目標

            阿克蘇諾貝爾太古漆油(上海)有限公司于1995年12月20日在上海市工商局登記成立。法定代表人韓樺,公司經(jīng)營范圍包括生產(chǎn)、研發(fā)水性涂料系列產(chǎn)品(危險化學品除外)等。現(xiàn)阿克蘇諾貝爾太古油漆(上海)有限公司為響應國家節(jié)能減排政策故對低壓等級配電做升級改造。為保證該設(shè)施供配電可靠故配置電能管理系統(tǒng),實時監(jiān)測并保存數(shù)據(jù)以便后期管理。

    電能管理系統(tǒng)的設(shè)計

            在監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計中,要充分考慮客戶的實際需求,以及電力系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實際載荷能力等因素,進而合理的選擇監(jiān)控設(shè)備,這既有利于減少系統(tǒng)運作的成本,同時也有利于系統(tǒng)功能的實現(xiàn)。

            本項目的電能管理系統(tǒng),可以實現(xiàn)對站內(nèi)高、配電回路的實時監(jiān)控,有利于電能管理。另一方面,電能管理系統(tǒng)不僅能夠準確的表示出回路的用電狀況,它還具備網(wǎng)絡通訊等功能,能夠與計算機、串口服務器等設(shè)備進行組合,及時的顯示站內(nèi)各個配電回路的運作狀態(tài),當站內(nèi)電力系統(tǒng)的負載越標時,電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠迅速報警,發(fā)出語音提示。另外,電能管理系統(tǒng)還能夠生成報表、曲線圖等統(tǒng)計信息,便于有關(guān)人員分析站內(nèi)各部分的用電狀況,使站內(nèi)的用電活動更加**,從而保證站內(nèi)人員的生命**,提高車站工作人員的工作效率。

        2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

            依據(jù)阿克蘇諾貝爾太古油漆(上海)有限公司的配電情況分布情況,在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)采用分層分布式結(jié)構(gòu),系統(tǒng)包括:站控管理層、網(wǎng)絡通訊層、現(xiàn)場設(shè)備層。系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖所示:

     

     

            站控管理層管理人員與計算機進行人機交互的直接窗口,對采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息計算、分析與處理,并以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況,是系統(tǒng)的*上層部分。主要由系統(tǒng)軟件和必要的硬件設(shè)備,如工業(yè)級計算機、打印機、UPS電源等組成。

            通訊層使用的設(shè)備為N1S04-485I-ETS串口服務器。該層是數(shù)據(jù)信息交換的橋梁,負責對現(xiàn)場設(shè)備回送的數(shù)據(jù)信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉(zhuǎn)達上位機對現(xiàn)場設(shè)備的各種控制命令。

            現(xiàn)場設(shè)備層主要是連接于網(wǎng)絡中用于電參量采集測量的各類型的儀表等,也是構(gòu)建該配電系統(tǒng)必要的基本組成元素。現(xiàn)場配置居正的電能表,實現(xiàn)低壓回路三相電流、三相電壓、頻率、功率、四象限電能等電參量監(jiān)測;并對每個回路斷路器分合閘狀態(tài)進行監(jiān)測。

    2.2 網(wǎng)絡設(shè)計

            電能管理系統(tǒng)中的網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠及時的對數(shù)據(jù)進行傳輸,并迅速傳遞操作指令,是實現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)各項功能的基礎(chǔ)。把現(xiàn)場每個設(shè)備就地與總線連接,之后在把各條總線全部接入通訊網(wǎng)關(guān),來實現(xiàn)與主機的傳遞。

    2.3監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能設(shè)計

            系統(tǒng)依據(jù)客戶實際需求進行設(shè)計,并實現(xiàn)了一次主接線圖界面顯示;電參量遙測及電參量越限報警;事件記錄;系統(tǒng)運行異常監(jiān)測;故障報警及操作記錄;報表查詢與打印;系統(tǒng)負荷實時、歷史曲線,用戶權(quán)限管理等主要功能。

    2.3.1配電一次圖顯示

            電能管理系統(tǒng)具備友好的人機界面,能夠以配電一次干線圖的形式直觀顯示配電線路的分布情況,同時將實時采集的各回路的電參量信息,以及配電回路開關(guān)的分合閘狀態(tài),實時顯示在系統(tǒng)界面中。如下圖所示:

     

     

    2.3.2數(shù)據(jù)的采集與處理

            數(shù)據(jù)采集主要包括模擬量以及開關(guān)量的采集。模擬量的采集主要是對線路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、電能等信息進行采集,開關(guān)量的采集則主要是對斷路器等設(shè)備的工作狀態(tài),以及斷電保護、運行故障等報警信息進行采集,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶,達到配電監(jiān)控的自動化化要求,同時把采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢。(該電能管理系統(tǒng)實時顯示進線柜三相電流及視在功率)

    2.3.2數(shù)據(jù)報表統(tǒng)計

            電能系統(tǒng)以豐富的數(shù)據(jù)報表體現(xiàn)計量體系的完整性。系統(tǒng)具備各回路定時抄表匯總統(tǒng)計功能,用戶可自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況,即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。該功能使得用電可視透明,并在用電誤差偏大時可追溯,維護計量體系的正確性。

     

     

    2.3.3報警信息設(shè)置及查詢

            電能管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能它要求系統(tǒng)中必須有足夠的內(nèi)存空間,進而長時間的、大量的對數(shù)據(jù)信息進行記錄和存儲。其次,電能管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄功能也包括對故障信息的記錄,即對故障發(fā)生時的實時電流、實時電壓等數(shù)據(jù)進行記錄存儲。電能管理系統(tǒng)能通過管理人員對電壓、電流及功率的設(shè)置,從而實時監(jiān)測配電情況,是否出現(xiàn)短路或者超負荷等情況,便于工作人員解決。

     

     

    2.3.4用戶權(quán)限管理

            電能管理系統(tǒng)為了本項目系統(tǒng)**穩(wěn)定運行,用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作(如配電回路名稱修改)。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限,為系統(tǒng)運行維護管理通過可靠的**保障。

     

    3供配電設(shè)計中應用電力監(jiān)控系統(tǒng)的意義

            綜上所述,針對以上問題,并根據(jù)客戶要求,對原有配電系統(tǒng)進行改造,改造后的電能管理系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)對各個配電回路的遠程監(jiān)測和集中管理,而且還實現(xiàn)了根據(jù)各監(jiān)測設(shè)備進行分類電能統(tǒng)計。通過對電能管理系統(tǒng)設(shè)置,工作人員可以在短時間內(nèi)做出正確的判斷并進項操作。在**了解電網(wǎng)狀態(tài)的情況下,工作人員能及時、準確的處理故障。及時工作人員不在現(xiàn)場,也可以系統(tǒng)發(fā)短信至值班人員,從而獲得及時信息。根據(jù)系統(tǒng)反映的設(shè)備實際使用情況,便于工作人員合理安排相關(guān)維護工作。

    參考文獻

    [1]《電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南》,任致程、周中,中國電力出版社

    [2]《電力監(jiān)控系統(tǒng)在供配電設(shè)計中的應用》,高士宏,科技風

    作者簡介:張娟,女,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電。

滬公網(wǎng)安備 31011402005091號

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