何(hé)花

安科瑞電(diàn)氣股(gǔ)份有限(xiàn)公司
，上海(hǎi) 嘉定

【摘要】：隨(suí)著電(diàn)力工(gōng)業的快速(sù)發(fā)展(zhǎn)和(hé)國家(jiā)對(duì)工業(yè)企業節能減排的(dí)力(lì)度(dù)加(jiā)大
，企業用電成本(běn)已成(chéng)為衡量(liáng)現(xiàn)代化率工廠(chǎng)的重(zhòng)要指(zhǐ)標(biāo)。電力(lì)監控軟件的應(yīng)用(yòng)大(dà)大(dà)提高(gāo)了企業用電(diàn)的效(xiào)率和(hé)管理(lǐ)水平(píng)
，本文(wén)介紹基(jī)於網(wǎng)絡電力儀表的Acrel-2000電(diàn)力監(jiān)控係統在加西貝拉壓縮機(jī)有限公司(sī)科技大(dà)樓的應用(yòng)
，係統實現了分散式采(cǎi)集(jí)和集中(zhōng)控(kòng)製(zhì)管(guǎn)理的智能(néng)化，數(shù)字化(huà)，網絡(luò)化用電管(guǎn)理。

關鍵(jiàn)詞：企(qǐ)業；電(diàn)力監(jiān)控係統；壓(yā)縮機；工(gōng)業廠(chǎng)房 

1，項(xiàng)目(mù)概述及建(jiàn)設目標(biāo)

  加(jiā)西貝(bèi)拉(lā)壓縮(suō)機(jī)有限公(gōng)司科(kē)技大樓配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)10kV/0.4kV
，0.4kV配電(diàn)係(xì)統位於(yú)加西貝拉壓(yā)縮機有限公司科技大樓(lóu)
，分布(bù)於(yú)一個變(biàn)電所(suǒ)內
，10kV配(pèi)電係統(tǒng)位(wèi)於老廠(chǎng)區
，需要(yào)設計一(yī)套(tào)變配電(diàn)網絡(luò)電(diàn)力監控自(zì)動(dòng)化係統實現加(jiā)西貝拉壓縮機有限公(gōng)司(sī)科技(jì)大樓10/0.4KV 配(pèi)電係(xì)統，變壓器(qì)實(shí)時監(jiān)控(kòng)。

  整個項目在(zài)供配(pèi)電(diàn)係統在一次係統的設(shè)計上已經很好的保(bǎo)證了企業供電(diàn)可(kě)靠性(xìng)
，但是(shì)還需要(yào)對(duì)供(gōng)電係統進(jìn)行實時(shí)的(dí)監控以及(jí)用電管理
，這樣(yàng)才(cái)能對(duì)供電係統可(kě)能存在的安(ān)全(quán)隱(yǐn)患和重(zhòng)要設備運行(háng)狀(zhuàng)況有清楚(chǔ)，及時(shí)的(dí)了(liǎo)解
，同(tóng)時指(zhǐ)導(dǎo)各用(yòng)電設(shè)備合理用(yòng)電
，為(wéi)建設綠(lǜ)色(sè)廠區(qū)打下堅(jiān)實(shí)的(dí)基(jī)礎(chǔ)。企(qǐ)業配(pèi)電係統(tǒng)運(yùn)行(háng)維護人員對供配電係統要求有(yǒu)以下幾(jī)點：

  （1）提高(gāo)供電(diàn)係統的(dí)安全可靠性(xìng)並(bìng)長(cháng)期保持
，確(què)保(bǎo)重要場所供(gōng)電(diàn)的連續性；

  （2）實(shí)時掌(zhǎng)握(wò)供(gōng)電係統(tǒng)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況和可(kě)能(néng)存(cún)在(zài)的(dí)隱(yǐn)患(huàn)
，快速排除故障；

  （3）減(jiǎn)少係(xì)統綫損
，提高功率因(yīn)數；

  （4）對各部門，各(gè)區域(yù)用電情況及時掌握(wò)
，並(bìng)能(néng)給出指導性(xìng)意(yì)見(jiàn)

  （5）提高供配電係統自動(dòng)化和運(yùn)行(háng)效率
，節(jié)省人(rén)力(lì)

2，電(diàn)力監控係統(tǒng)的(dí)設計(jì)

  在(zài)監控(kòng)管(guǎn)理(lǐ)係統的(dí)設計(jì)中(zhōng)
，充分考(kǎo)慮了企(qǐ)業(yè)自身特(tè)性
，以及(jí)用電係統的(dí)實際結(jié)構，電力(lì)係(xì)統的(dí)實際載(zǎi)荷能力(lì)等因素
，進(jìn)而(ér)合理(lǐ)的(dí)選擇管理(lǐ)設備(bèi)
，這既有利(lì)於減(jiǎn)少係統運作的成(chéng)本(běn)
，同(tóng)時(shí)也有(yǒu)利於(yú)係(xì)統功能(néng)的實現
，自動化電力監(jiān)控軟件需要(yào)簡(jiǎn)單易(yì)操(cāo)作且符(fú)合相(xiāng)關(guān)規(guī)範標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 電(diàn)力(lì)監(jiān)控(kòng)設備的選擇(zé)

  對供電安全可靠性要(yào)求包括(kuò)對供(gōng)電(diàn)係統實(shí)時的(dí)了(liǎo)解，對故(gù)障(zhàng)快速的反應和對(duì)意(yì)外(wài)停電能(néng)在(zài)極短的(dí)時間內恢復供(gōng)電
，因此(cǐ)需要對10kV配電回路(lù)配(pèi)置(zhì)微(wēi)機(jī)保護(hù)裝置
，實(shí)時監控10kV回路的運行(háng)狀況
，並且(qiě)在zui快40ms內對發(fā)生的(dí)異(yì)常(cháng)情(qíng)況或者嚴重(zhòng)故(gù)障(zhàng)做出快速反應
，通過聲(shēng)光告(gào)警信號或直(zhí)接切除嚴(yán)重故障點(diǎn)
，避(bì)免事故(gù)發生(shēng)和已發生的(dí)事故範(fàn)圍(wéi)擴(kuò)大；通(tōng)過I/O模塊(kuài)以及變壓器溫控器記錄(lù)所(suǒ)有斷(duàn)路(lù)器(qì)，變(biàn)壓器(qì)，設備的運行(háng)狀況(kuàng)
，比(bǐ)如(rú)開關開(kāi)斷次數(shù)統計(jì)，變(biàn)壓器溫(wēn)度等等(děng)設備(bèi)信(xìn)息
，建立(lì)設備維護維(wéi)修檔案
，避免因(yīn)為設備(bèi)故障(zhàng)導致意外停電；通過(guò)多功(gōng)能計量表計
，實時記錄(lù)各用(yòng)電設(shè)備用(yòng)電(diàn)信息；通(tōng)過(guò)無功補償控製器
，實(shí)時(shí)監(jiān)控供配(pèi)電(diàn)係(xì)統(tǒng)功率因數(shù)
，當係(xì)統功率因數(shù)降(jiàng)低時通(tōng)過(guò)自(zì)動(dòng)投電(diàn)容器來(lái)進行(háng)就(jiù)地無功(gōng)補(bǔ)償。

2.2 電力監控係統(tǒng)網絡(luò)構(gòu)成

  係(xì)統采(cǎi)用分層(céng)，分布式係(xì)統(tǒng)結(jié)構(gòu)
，縱(zòng)向分(fēn)為(wéi)三(sān)層(céng)：監(jiān)控(kòng)層，通(tōng)訊(xùn)網絡層和(hé)現場控製(zhì)層(céng)。係統使用高可(kě)靠(kào)性(xìng)工業控製(zhì)計(jì)算(suàn)機及(jí)軟，硬件係統(tǒng)
，高性(xìng)能的現場總(zǒng)綫技(jì)術及網(wǎng)絡(luò)通(tōng)信技術(shù)
，整個(gè)係(xì)統運行安(ān)全，穩(wěn)定(dìng)可靠(kào)，使用維護方便。

  監(jiān)控層包(bāo)括工(gōng)程(chéng)師站和遠動通信(xìn)站(zhàn)
，包含監控(kòng)計算(suàn)機(jī)，網絡(luò)交換(huàn)機，打(dǎ)印(yìn)機，UPS以及(jí)Acrel-2000電力監控軟件(jiàn)
，其(qí)中軟件部分(fēn)具(jù)有(yǒu)良(liáng)好的人機交互界麵(miàn)
，通過數據(jù)傳輸協議讀取通訊管(guǎn)理(lǐ)機采集(jí)的現場各(gè)類數(shù)據信息
，自(zì)動經過計算處理
，以圖形，數顯(xiǎn)，聲(shēng)音等(děng)方式反(fǎn)映現(xiàn)場(cháng)的運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)況；電(diàn)能計量管理功(gōng)能(néng)設計(jì)各(gè)種符合(hé)用(yòng)戶(hù)的報(bào)表格式
，報表(biǎo)內數(shù)據(jù)嚴格(gé)按照(zhào)各種標(biāo)準進(jìn)行(háng)計量
，搭建(jiàn)完整的(dí)計(jì)量體(tǐ)係
，用戶隻需查(chá)找打印即(jí)可(kě)
，極(jí)大(dà)的(dí)方便了操(cāo)作
，提(tí)高(gāo)了工(gōng)作效率(shuài)。監控層設置於(yú)1#配(pèi)電室值班室(shì)
，作(zuò)為(wéi)整(zhěng)個廠(chǎng)區的(dí)電(diàn)力監(jiān)控中心。

  通(tōng)訊網絡層包括(kuò)通訊(xùn)管理機，網絡(luò)交換機(jī)等設備(bèi)
，網絡結(jié)構如下圖所(suǒ)示：

2.3 主要(yào)設(shè)計參考標準

  GBT 14598.300-2008 《微(wēi)機變(biàn)壓(yā)器保護裝置(zhì)通(tōng)用技(jì)術要求》

  DL/T 5430-2009    《無(wú)人值(zhí)班(bān)變電(diàn)站(zhàn)遠(yuǎn)方監控中(zhōng)心設(shè)計(jì)技(jì)術規程(chéng)》

  GB/T 50063-2008   《電力裝置的電(diàn)測(cè)量(liáng)儀(yí)表裝置(zhì)設(shè)計規範》

                    《國(guó)家電(diàn)網公司十八項(xiàng)電(diàn)網重(zhòng)大反事故措(cuò)施》

  DL 448-91         《電能(néng)計量(liáng)裝置管(guǎn)理(lǐ)規(guī)程》

  ISO/IEC11801      《綜合(hé)布(bù)綫(xiàn)標準》

2.4 電(diàn)力(lì)監控係統(tǒng)軟件功(gōng)能(néng)設計

  係(xì)統依(yī)據客戶(hù)實際需(xū)求(qiú)進行(háng)設(shè)計
，並(bìng)實(shí)現了(liǎo)一(yī)次主接(jiē)綫(xiàn)圖界麵顯示；電參量遙(yáo)測(cè)及電(diàn)參(cān)量越(yuè)限(xiàn)報警；事件(jiàn)記錄；係(xì)統(tǒng)運(yùn)行異常監測；故障報(bào)警及操(cāo)作(zuò)記錄；電(diàn)能(néng)報表查(chá)詢與打印(yìn)；係統負(fù)荷(hé)實時(shí)，歷史曲綫
，用(yòng)戶權限管(guǎn)理(lǐ)等(děng)主(zhǔ)要(yào)功能。

數據的(dí)采集(jí)與(yǔ)處理

  通過智(zhì)能(néng)儀表以技術(shù)手(shǒu)段(duàn)實(shí)現(xiàn)自動化(huà)全實時(shí)，高密度(dù)的實時用(yòng)電(diàn)信(xìn)息監(jiān)測(cè)
，包(bāo)括計算有功，無功(gōng)，電流(liú)，電壓，總(zǒng)負荷(hé)，變(biàn)壓器負荷(hé)率，功率(shuài)，功(gōng)率因(yīn)數(shù)等(děng)
，同(tóng)時(shí)對電(diàn)能(néng)進(jìn)行合理(lǐ)的管控和(hé)預(yù)警(jǐng)
，及時(shí)發(fā)現(xiàn)並(bìng)改正運行(háng)中(zhōng)存(cún)在(zài)的用(yòng)電異常
，隨(suí)時處(chǔ)理(lǐ)。按(àn)需(xū)設置(zhì)重(zhòng)要(yào)設(shè)備的超標預警值
，超(chāo)標時(shí)醒(xǐng)目(mù)提醒並(bìng)主動記錄。

電能(néng)分(fēn)項，分支路，分(fēn)區域計量

  將(jiāng)用電(diàn)（照明插座(zuò)，動力等(děng)）消(xiāo)耗進行分(fēn)項(xiàng)統(tǒng)計
，分項報表(biǎo)的實現(xiàn)幫助(zhù)用(yòng)戶(hù)對各(gè)分(fēn)項(xiàng)用電消耗了(liǎo)如指掌；統(tǒng)計(jì)各區(qū)域(yù)，各(gè)班組，各回(huí)路電能消(xiāo)耗(hào)
，準(zhǔn)確定(dìng)位用電消耗大戶(hù)
，製定節(jié)能(néng)績(jì)效(xiào)考核製度
，推動節(jié)能降耗(hào)的真正執行。為用能設備建立運(yùn)行記(jì)錄檔案
，長(cháng)期(qī)跟蹤記(jì)錄設備運行過程中(zhōng)的能(néng)效分析評(píng)估(gū)結(jié)果(guǒ)
，結合設(shè)備維護保(bǎo)養記(jì)錄(lù)
，為(wéi)設(shè)備的運行(háng)維護(hù)提(tí)供(gōng)依(yī)據。

用電管(guǎn)理及計量(liáng)體係的搭(dā)建(jiàn)

  為(wéi)了實(shí)現(xiàn)對下沙加(jiā)速器(qì)廠區(qū)各(gè)用電回(huí)路(lù)用電量(liáng)的監(jiān)管
，係(xì)統(tǒng)設(shè)計了(liǎo)用電管(guǎn)理報表(biǎo)
，係(xì)統(tǒng)通過對有功電(diàn)度(dù)的采集
，按(àn)照回(huí)路(lù)名稱的不同(tóng)。按照計量體(tǐ)係搭(dā)建原(yuán)則
，自(zì)動(dòng)生成(chéng)日報(bào)表(biǎo)，月報表和年(nián)報(bào)表
，將各進綫回路(lù)與出綫回路(lù)電能消耗量在同(tóng)一(yī)張(zhāng)報(bào)表中體(tǐ)現出(chū)來(lái)
，並(bìng)計(jì)算出(chū)綫回(huí)路(lù)用電量之和
，出綫回路與進綫(xiàn)回路誤(wù)差(chà)，誤差百分比(bǐ)（誤差(chà)百分比(bǐ)是否超標）等(děng)
，幫(bāng)助用戶及時發現這(zhè)種非(fēi)正常用(yòng)電問題。

  同(tóng)時電能管理(lǐ)係統可對某一(yī)回(huí)路的某一時間(jiān)段內的(dí)用電量進(jìn)行(háng)查詢
，可以(yǐ)幫助(zhù)後(hòu)勤管理部門建立的用能(néng)管理考核製度(dù)。通(tōng)過係(xì)統(tǒng)的建設(shè)和製度(dù)的建立
，使各部門辦公，生產(chǎn)人員(yuán)節(jié)能意識大大(dà)提高(gāo)
，的節約了企(qǐ)業管理辦公(gōng)能源消耗。

3，供配(pèi)電(diàn)設計(jì)中應用電(diàn)能管(guǎn)理(lǐ)係統的意義(yì)

  綜(zōng)上所(suǒ)述(shù)
，電力(lì)監(jiān)控係(xì)統幫助(zhù)用電(diàn)單位提率(shuài)，減少損失，降低(dī)運營成(chéng)本
，電力監控係統能(néng)夠確(què)保(bǎo)電(diàn)網管理(lǐ)效率，縮小電力(lì)運營(yíng)成(chéng)本(běn)
，也成(chéng)為(wéi)供(gōng)配(pèi)電設(shè)計(jì)中*的重要組成部分(fēn)。電(diàn)力(lì)監控(kòng)係(xì)統的通(tōng)信(xìn)，故(gù)障(zhàng)報(bào)警(jǐng)，數據存儲(chǔ)記錄等(děng)功能使得(dé)工作(zuò)人員(yuán)在(zài)實際工(gōng)作中加(jiā)方便
，可(kě)以通(tōng)過人(rén)機(jī)操作界(jiè)麵(miàn), 直接了解(jiě)到(dào)電力(lì)係統(tǒng)的(dí)運行狀態,並能(néng)迅(xùn)速傳遞出(chū)操作(zuò)指(zhǐ)令(líng)
，由(yóu)於(yú)監控設備對(duì)數據的(dí)傳遞(dì)都是通過網絡(luò)傳輸(shū)來(lái)實現(xiàn)
，因此
，不(bù)同(tóng)的(dí)電力(lì)監控係(xì)統可以(yǐ)設計(jì)不(bù)同(tóng)的(dí)組網(wǎng)方式,確保(bǎo)數據信息能夠迅(xùn)速，的(dí)進行傳輸。另一方麵
，在建築(zhù)，企業配電(diàn)係統(tǒng)設(shè)計中(zhōng)運(yùn)用電(diàn)力監控係統
，應該(gāi)根據實際情(qíng)況選擇監控(kòng)設(shè)備(bèi)。

  在工業企業(yè)等場所(suǒ)設(shè)置(zhì)電力監控(kòng)係統
，可以實現(xiàn)對企(qǐ)業(yè)內(nèi)電(diàn)能(néng)計(jì)量分項，分支(zhī)，分區域管理(lǐ)
，不僅能夠準確的表示(shì)出(chū)回(huí)路的(dí)用(yòng)電狀(zhuàng)況
，它還(huán)具備網絡通訊等(děng)功(gōng)能(néng)
，能夠與(yǔ)計(jì)算機，串口(kǒu)服(fú)務器等設(shè)備進行組(zǔ)合(hé)
，及(jí)時的顯(xiǎn)示企(qǐ)業各(gè)個配(pèi)電(diàn)回路(lù)的(dí)運作(zuò)狀態(tài)
，當企業(yè)電力係統(tǒng)的負載越標(biāo)時
，電力監控係統(tǒng)能(néng)夠迅速(sù)報警(jǐng)
，發(fā)出(chū)語音(yīn)提示(shì)。另(lìng)外(wài)
，電(diàn)力(lì)監控係統(tǒng)還能夠(gòu)生(shēng)成報(bào)表，曲綫圖(tú)等統計(jì)信息
，便於有關(guān)人員分析企業各部(bù)分的(dí)用電(diàn)狀況
，使(shǐ)企(qǐ)業的(dí)用(yòng)電活動(dòng)加安(ān)全(quán)。