配電監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用分析論文
時(shí)間:2022-06-21 06:27:00
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摘要:本文介紹了施耐德PowerLogic配電監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn)及功能,并通過某學(xué)校配電室的監(jiān)控工程為例,描述了施耐德PowerLogic配電監(jiān)控系統(tǒng)在10KV/400V變電站的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:施耐德Powerlogic配電監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
施耐德PowerLogic監(jiān)控系統(tǒng)(以下簡稱系統(tǒng))是具有安全、高效、經(jīng)濟(jì)、可擴(kuò)展性的10/0.4kV變配電計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)。系統(tǒng)基于分層分布式結(jié)構(gòu),采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)信息的交換和管理。系統(tǒng)集保護(hù)、控制、測(cè)量、信號(hào)采集、故障錄波、諧波分析、電能質(zhì)量管理、負(fù)荷控制和運(yùn)行管理為一體,實(shí)現(xiàn)了變配電系統(tǒng)高、低壓電氣設(shè)備分散監(jiān)控、集中管理功能,使您的配電系統(tǒng)“透明化”,可真正實(shí)現(xiàn)配電室的無人值守,全面提高變配電運(yùn)行現(xiàn)代化管理水平。
系統(tǒng)特點(diǎn)
1.1與施耐德電氣配電系統(tǒng)充分匹配,實(shí)現(xiàn)真正的現(xiàn)代化“綠色配電系統(tǒng)”。
1.2系統(tǒng)功能全面,具有電氣設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控和參數(shù)監(jiān)測(cè)、事故異常報(bào)警和記錄顯示、電能質(zhì)量管理和負(fù)荷優(yōu)化控制、故障錄波記錄和諧波分析、各種運(yùn)行統(tǒng)計(jì)報(bào)表自動(dòng)生成和打印等綜合功能。
1.3采用施耐德電氣的Sepam系列微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置、Micrologic系列低壓智能控制單元、PM800系列電力參數(shù)測(cè)量儀和MC系列多回路監(jiān)控單元作為基本前置單元(以下簡稱監(jiān)控單元),所有監(jiān)控單元均為標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化結(jié)構(gòu),配置有RS485網(wǎng)絡(luò)通信接口,規(guī)約采用MODBUS,就地分散安裝在高、低壓開關(guān)柜上。
1.4系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡潔清晰,具有良好的可擴(kuò)展性,通信接口規(guī)范,能夠與各種自動(dòng)化系統(tǒng)和智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,支持多種通訊協(xié)議(如:MODBUS、PROFIBUSDP、IEC-60870-5-101/103、CDT、Polling、DNP3.0等),通信介質(zhì)采用雙絞線或光纖。
2.系統(tǒng)構(gòu)成
系統(tǒng)采用分散、分層、分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),按間隔單元?jiǎng)澐帧⒛K化設(shè)計(jì),整個(gè)系統(tǒng)分為三層:現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層、通訊管理層和系統(tǒng)管理層。插入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖片
2.1現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層:所有監(jiān)控單元相對(duì)獨(dú)立,按一次設(shè)備對(duì)應(yīng)分布式配置,就地安裝在開關(guān)柜回路內(nèi),完成保護(hù)、控制、監(jiān)測(cè)和通信等功能,同時(shí)具有動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示開關(guān)設(shè)備工作狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、故障信息和事件記錄、保護(hù)定值等功能。監(jiān)控單元與開關(guān)柜溶為一體,構(gòu)成智能化開關(guān)柜,經(jīng)RS485通信接口接入現(xiàn)場(chǎng)總線。
2.2通訊管理層:完成監(jiān)控層和管理層之間的網(wǎng)絡(luò)連接、轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)、命令的交換,通過以太網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與辦公信息管理系統(tǒng)(MIS)、樓宇自控系統(tǒng)(BAS)和智能消防管理系統(tǒng)(FAS)等自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信,達(dá)到信息資源共享,系統(tǒng)還具備與模擬顯示屏、智能直流電源系統(tǒng)、柴油發(fā)電機(jī)組、變壓器溫控單元等其它智能設(shè)備的通信接口。
2.3系統(tǒng)管理層:由監(jiān)控主機(jī)、大屏幕彩顯、打印機(jī)、UPS電源等組成。監(jiān)控主機(jī)采用高性能計(jì)算機(jī),選用專業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件完成變配電系統(tǒng)的全部監(jiān)控功能,系統(tǒng)軟件基于多進(jìn)程、多任務(wù)MicrosoftWindowsNT/2000中文操作系統(tǒng)。
2.4變配電數(shù)據(jù)通過現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層進(jìn)行分散采集和就地顯示,經(jīng)過變配電通訊管理層的協(xié)議轉(zhuǎn)換,最終由系統(tǒng)管理層實(shí)現(xiàn)集中的管理。
3.主要功能
3.1顯示和統(tǒng)計(jì)打印功能:
3.1.1實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示配電系統(tǒng)主接線圖;
3.1.2動(dòng)態(tài)刷新顯示電氣測(cè)量參數(shù)、運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)量參數(shù);
3.1.3連續(xù)記錄顯示負(fù)荷曲線、電壓棒圖、餅圖等;
3.1.4順序記錄顯示保護(hù)動(dòng)作和開關(guān)跳、合閘等事件;
3.1.5查詢顯示打印歷史事件、負(fù)荷曲線、歷史曲線;
3.1.6召喚顯示打印日、月、年運(yùn)行報(bào)表和各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表;
3.2事件報(bào)警和記錄功能:
3.2.1當(dāng)出現(xiàn)開關(guān)事故變位、遙測(cè)越限、保護(hù)動(dòng)作和其它報(bào)警信號(hào)時(shí),系統(tǒng)能發(fā)出音響提示,并在屏幕報(bào)警框內(nèi)顯示報(bào)警內(nèi)容,報(bào)警事件經(jīng)操作員確認(rèn)后能手動(dòng)復(fù)位,所有報(bào)警事件可打印記錄和寫盤保存。
3.3控制操作和記錄功能:
3.3.1操作人員可通過監(jiān)控主機(jī)對(duì)受控對(duì)象進(jìn)行操作,系統(tǒng)具有嚴(yán)格的密碼保護(hù)系統(tǒng),控制操作具有操作權(quán)限等級(jí)管理功能,對(duì)于每次遙控操作,系統(tǒng)均對(duì)操作人、操作時(shí)刻及操作類型進(jìn)行記錄,自動(dòng)生成遙控操作記錄,并將記錄存盤。
3.4數(shù)據(jù)采集和處理功能:
3.4.1系統(tǒng)能對(duì)模擬量、開關(guān)量進(jìn)行實(shí)時(shí)和定時(shí)數(shù)據(jù)采集,所有的電氣量均采用交流采樣,并保證高精度和高速度,對(duì)重要?dú)v史數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并存入數(shù)據(jù)庫。
3.5在線維護(hù)和修改功能:
3.5.1各類畫面、報(bào)表的在線編輯功能;
3.5.2數(shù)據(jù)庫部分內(nèi)容的在線修改;
3.5.3部分運(yùn)行參數(shù)及限制值的在線設(shè)置,狀態(tài)修改;
3.5.4主接線圖及運(yùn)行報(bào)表的制作及編輯;
3.6電能管理功能:
3.6.1通過對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分析和進(jìn)行成本核算,得到電能消耗模式和識(shí)別主要的耗電源,幫助用戶有效的管理負(fù)荷以控制波峰電價(jià)時(shí)的用電,減少非正常耗電,最終實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。
3.7系統(tǒng)自檢功能:
3.7.1系統(tǒng)具有良好的自檢功能,能在線檢測(cè)系統(tǒng)所有軟件和硬件的運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常及故障時(shí)能及時(shí)根據(jù)故障性質(zhì)自動(dòng)判別是否需要閉鎖有關(guān)功能或設(shè)備,并記錄和顯示報(bào)警信息。
4.實(shí)施效果:
4.1提高用電可靠性和運(yùn)行管理水平:通過快速報(bào)警、越限報(bào)警、預(yù)測(cè)與檢修管理,減少故障發(fā)生。
4.2提高用電質(zhì)量:通過趨勢(shì)曲線分析、諧波含量分析、故障原因分析,有針對(duì)性的改進(jìn)用電質(zhì)量。
4.3減少電能消耗:通過精確的電能計(jì)量與分析、用電波峰波谷調(diào)配,從而提高設(shè)備的利用效率,降低運(yùn)營成本。
5.應(yīng)用實(shí)例:
5.1工程概況:
本工程系北京某高校教學(xué)科研樓,建筑面積約22萬平方米。本工程為一類高層公共建筑,建筑物內(nèi)所有消防設(shè)備用電、變配電室、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房、中央控制室、電視機(jī)房、生活泵等用電均為一級(jí)負(fù)荷,采用雙路電源末端自動(dòng)切換;其他部分用電為三級(jí)負(fù)荷。
本工程由校區(qū)開閉站兩段不同高壓母線引來兩路10KV電源,在地下二層的南北側(cè)各設(shè)一個(gè)10KV變配電室。
5.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
此項(xiàng)目變配電監(jiān)控系統(tǒng)為樓宇弱電自動(dòng)化系統(tǒng)中獨(dú)立的子系統(tǒng)形式,采用開放式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),對(duì)一次變配電設(shè)備,實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控。
考慮到整個(gè)教學(xué)區(qū)的分布情況,監(jiān)控系統(tǒng)在南北兩區(qū)值班室分設(shè)監(jiān)控計(jì)算機(jī),南區(qū)監(jiān)控計(jì)算機(jī)為監(jiān)控主機(jī),北區(qū)監(jiān)控計(jì)算機(jī)為備用機(jī)。當(dāng)南區(qū)監(jiān)控主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí),北區(qū)備用機(jī)能夠迅速投切,保障監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行,有效的提高系統(tǒng)的可靠性。
插入系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖片
監(jiān)控系統(tǒng)從功能上分為三層:監(jiān)控層、網(wǎng)絡(luò)層、現(xiàn)場(chǎng)層。
6.結(jié)束語
作為施耐德電氣授權(quán)系統(tǒng)集成商,北京合眾科林科技發(fā)展有限公司專注于施耐德PowerLogic配電監(jiān)控及電能質(zhì)量系統(tǒng)集成,服務(wù)于各類變電所、配電室、電源監(jiān)控產(chǎn)品與系統(tǒng)、工廠供電監(jiān)控、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)與校正系統(tǒng)。我們?cè)笧槟峁┛旖莸氖┠偷略b配電監(jiān)控及電能質(zhì)量產(chǎn)品、專業(yè)的技術(shù)支持、服務(wù)與培訓(xùn)。
我們根據(jù)我國供用電管理監(jiān)控的實(shí)際需要,成功開發(fā)了針對(duì)不同配電產(chǎn)品的通訊協(xié)議與規(guī)約、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集、故障報(bào)警與預(yù)測(cè)、電能管理與分析系統(tǒng),通過許多配電監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用,積累了豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。