摘要:用戶(hù)側配電系統的智能化、精細化、無(wú)人值守是當下配電管理的必然趨勢。針對用戶(hù)側的配電進(jìn)線(xiàn)回路,設計安裝智能儀表,再通過(guò)后臺系統來(lái)實(shí)時(shí)監測各用能回路的工作狀態(tài);并記錄各個(gè)回路的電力參數。通過(guò)實(shí)時(shí)監控用能以及相關(guān)電力參數、提高用能安全、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無(wú)人值守。通過(guò)用能的實(shí)時(shí)監測,數據的采集及存儲,明確用戶(hù)的電能使用水平以及配電系統的運行狀態(tài),為用戶(hù)節約電力維護成本、物業(yè)的管理提供數據依據,后期亦可根據對配電系統的運行數據的分析制定相應的配電系統維護方案?,F就國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)項目中使用的ACREL-2000電力監控系統對商業(yè)建筑配電智能化做一簡(jiǎn)要介紹。
0.引言
用戶(hù)側配電系統的智能化,科學(xué)化管理已經(jīng)成為當前配電系統的主流需求。針對用戶(hù)側配電體系設計的智能配電系統已經(jīng)是當下業(yè)主以及電力托管公司的*系統。通過(guò)搭建配電系統,對用戶(hù)側配電架構的梳理,在關(guān)鍵節點(diǎn)安裝智能儀表,搭建供配電監測體系,完成用戶(hù)配電系統的智能化管理。
ACREL-2000電力監控系統正是針對以上趨勢而研發(fā)的用戶(hù)端電力監控系統。本系統通過(guò)對國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)中內重要回路進(jìn)行計量,通過(guò)對監測回路用能的實(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)配電體系的運轉狀態(tài),為管理者智能化管理,提供數據依據。
本文以國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)中電力工程為例,簡(jiǎn)單介紹ACREL-2000電力監控系統在商業(yè)綜合體中的應用。
1.項目介紹
國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng),前期已建建筑面積83664M2,已送電,包括1-4#棟酒店式公寓,配套商業(yè)及1-4#棟酒店式公寓地下室,新建建筑面積275908M2,包括5#棟1-4F商業(yè)、山姆會(huì )員店、6#棟辦公大樓、集中大型商業(yè)及其配套建筑。本規劃也是國中星城商業(yè)廣場(chǎng)終期工程。
當下國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)電力監控系統主要有3套系統,具體的監控設備統計如下:
保利1#、2#配電項目電力監控系統共有2個(gè)配電室:23只綜保,10臺溫控儀,2臺直流屏及228只低壓多功能儀表(AMC96L-E4/CQK 及AMC72L-E4/CQK)。
住宅配電電力監控系統共有1個(gè)配電室:10只綜保,2臺溫控儀,1臺直流屏及124只低壓多功能儀表(AMC96L-E4/CQK 及AMC72L-E4/CQK)。
沃爾瑪配電電力監控系統共有1個(gè)配電室:9只綜保,2臺溫控儀,1臺直流屏及225只低壓多功能儀表(AMC96L-E4/CQK 及AMC72L-E4/CQK)。
現針對本項目中的高壓綜保、低壓溫控、低壓多功能儀表設計三套電力監控系統。電力監控系統采集現場(chǎng)各種智能設備的電力參數,再通過(guò)后臺集中顯示、存儲,并以相應的報表等形式實(shí)時(shí)顯示或導出。為后期物業(yè)的變電所配電系統智能化管理,提供一個(gè)可靠的解決方案。
2.用戶(hù)需求
本項目中主要是針對變電所部分的進(jìn)出線(xiàn)的數據進(jìn)行采集、存儲、統計、顯示?;镜男枨笳矸治龊蠓譃橐韵聨讉€(gè)方面:
1.系統具有使用一次圖形式顯示采集高電壓變電所配電回路運行狀態(tài)、顯示配電回路的母線(xiàn)電壓,進(jìn)線(xiàn)、有功無(wú)功功率、功率因數和頻率以及電能;
2.系統具有各個(gè)回路定時(shí)實(shí)時(shí)抄表匯總統計,用戶(hù)可自由查詢(xún)各個(gè)回路的用電情況;
3.系統具有對現場(chǎng)各監測點(diǎn)設計回路負荷趨勢曲線(xiàn),便于維護人員掌握用電需求與供電負荷占比;
4.系統可對歷史數據進(jìn)行對比分析,可及時(shí)發(fā)現潛在故障,減少設備維護費用;
5.系統具有通訊狀態(tài)顯示,可實(shí)時(shí)的顯示各設備的通訊狀態(tài),可在線(xiàn)監測網(wǎng)絡(luò )通訊狀態(tài);
6.系統具有權限管理功能,通過(guò)用戶(hù)權限管理可防止未經(jīng)*的操作;
7.重要配電回路數據整合,形成單獨的報表,便于管理人員監測,管理。
8.系統數據后期通過(guò)網(wǎng)絡(luò )與上層平臺實(shí)現數據無(wú)縫對接。
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/T16-2016 《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
鑒于國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)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:國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)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)直接鋪設至各分變電所的數據采集箱。數據采集箱箱與系統主機之間根據距離遠近以網(wǎng)線(xiàn)或者光纖通訊。系統拓撲圖如下:保利1#、2#配電電力監控系統架構如圖1,圖2所示:
圖1
圖2
保利1#、2#配電分為1#變電所,2#變電所。系統后臺放置在1#變電所值班室內,2#變電所配置一臺數據采集箱。2#變電所與1#變電所之間距離較遠,通過(guò)光纖通訊?;炯軜嬋缟蠄D1,圖2所示。
住宅配電電力監控系統架構圖如圖3所示:
圖3
住宅配電變電所配置一臺數據采集器,系統后臺放置在本變電所內的值班室,采集器與后臺之間直接通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接,傳輸數據。
沃爾瑪配電電力監控系統架構圖如圖4所示:
圖4
沃爾瑪配電變電所配置一臺數據采集器,系統后臺放置在本變電所內的值班室,采集器與后臺之間直接通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)連接,傳輸數據。
4、系統功能
上位機軟件采用ACREL-2000電力監控系統,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力監控的功能。
4.1 功能特點(diǎn)
ACREL-2000電力監控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:
本項目共計三套電力監控系統,系統功能要求一致,基本界面體系相同,下面以保利1#、2#變電所為例做簡(jiǎn)單介紹。
4.2.1運行系統
軟件的界面可以根據項目的特點(diǎn)和客戶(hù)的要求來(lái)設計。初始界面為“登錄界面”,客戶(hù)需通過(guò)用戶(hù)名,輸入相應密碼,方能進(jìn)入本系統。
4.2.2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6所示。
圖6通訊示意
4.2.3 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7所示。
圖7監測詳圖
4.2.4 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8所示
圖8參數抄表
4.2.5 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9所示。
圖9 電能報表
4.2.6 限值設置
限值設置報表提供了報警限值的自定義設置,甲方可以通過(guò)現場(chǎng)實(shí)際使用的電流值,設置符合實(shí)際使用的報警限值。此部分設置是電流設置,界面如圖10所示。
圖10
5 結束語(yǔ)
國中星城三期(M09地塊)萬(wàn)國商業(yè)廣場(chǎng)中電力工程實(shí)現對用電數據的實(shí)時(shí)采集、存儲、顯示、導出。項目從配電系統的搭建,到后期調試,系統數據的核對,整個(gè)過(guò)程我方提供了相應階段的,過(guò)程中還為其提供了全套的圖紙,以及相關(guān)的技術(shù)指導文件。前期系統綜合已有資料對項目圖紙進(jìn)行全套的深化,為總包后期施工,以及相系統準備提供看了可靠的文件資料。
鑒于本項目的性質(zhì),規模。在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中安排了技術(shù)人員前往現場(chǎng)實(shí)地指導相關(guān)施工布線(xiàn)以及系統設備安裝等工作,結合實(shí)際情況為客戶(hù)提供合理的建設性意見(jiàn)。通過(guò)實(shí)地項目溝通,解決了常見(jiàn)項目中施工布線(xiàn)的痛點(diǎn),難點(diǎn),提高了項目質(zhì)量。本項目中還為客戶(hù)定制了溫控儀,綜保等第三方設備的監控界面。滿(mǎn)足了客戶(hù)相關(guān)的定制化需求,為客戶(hù)提供了多樣性的數據分析處理方式,以及導出方式,便于后期物業(yè)的相關(guān)管理,提高了服務(wù)效率。
除此之外還針對性了對重要回路設計了限制設置功能,例如負載越*彈出窗口,窗口顯示具體回路的報警信息,以及類(lèi)型,以及越*。該項目從移交物業(yè)起至今,系統運行安全、可靠、穩定。系統采集,存儲的配電系統電力參數,為后期物業(yè)管理者的配電系統維護提供了真實(shí)可靠的數據依據。
參考文獻
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