【摘(zhāi)要(yào)】本(běn)文介紹了(liǎo)一(yī)種以PLC為(wéi)核心融(róng)合基於MODBUS通訊協(xié)議(yì)的RS-485現(xiàn)場總(zǒng)綫和工控以太網技術的水(shuǐ)廠智能配電係統,使(shǐ)電耗(hào)更(gēng)為(wéi)經濟(jì),企(qǐ)業管理(lǐ)更(gēng)為高(gāo)效。

【關鍵詞】PLC，現(xiàn)場總(zǒng)綫，智能配(pèi)電(diàn)係統

1.智(zhì)能(néng)型配(pèi)電(diàn)係統概述

原有(yǒu)的水廠(chǎng)配(pèi)電(diàn)係(xì)統(tǒng)中,高低(dī)壓配(pèi)電(diàn)櫃中(zhōng)往往(wǎng)要安(ān)裝各(gè)類(lèi)儀表,實現對電力(lì)係(xì)統的(dí)監(jiān)視,有專人定時到廠區內(nèi)的配(pèi)電間(jiān)巡(xún)視,記錄數值(zhí)進(jìn)行數(shù)據分析(xī)和(hé)處理(lǐ)。即使(shǐ)部分有計算(suàn)機監測(cè)係統(tǒng)的(dí)配電,大多也隻是隻監(jiān)不控(kòng),所以計(jì)量(liáng)的(dí)精度(dù)和(hé)同(tóng)步性均(jūn)不高,更無法滿足提(tí)高配(pèi)電(diàn)質量(liáng)的(dí)要(yào)求。

隨(suí)著智(zhì)能(néng)型(xíng)配電(diàn)係(xì)統這一概念的出(chū)現,以(yǐ)可編程(chéng)邏輯控製器(PLC)為核心(xīn)使用多(duō)功(gōng)能智能電(diàn)力儀(yí)表(biǎo),綜合(hé)保護器(qì)等(děng)為監測，繼保(bǎo)的高低(dī)壓配電櫃得到了越來(lái)越廣泛(fàn)的應(yīng)用。多功(gōng)能(néng)智能電(diàn)力(lì)儀表可(kě)以一(yī)表多用(yòng),同時可以通過(guò)其通訊接口來(lái)實(shí)現對(duì)儀(yí)表(biǎo)的編程(chéng)，數(shù)據(jù)采集(jí)等(děng)功能綜合(hé)保(bǎo)護(hù)器不(bù)但(dàn)可(kě)以(yǐ)實現(xiàn)電(diàn)力(lì)參(cān)數測量,更可(kě)以按(àn)需求(qiú)實現電動(dòng)機保(bǎo)護(hù)，變壓器(qì)保護(hù)，配(pèi)電(diàn)綫路保護等(děng)功能(néng)可編程邏輯控(kòng)製器是專為工(gōng)業(yè)環境下應用而設(shè)計(jì)的(dí)工(gōng)業控製(zhì)計算機,已經(jīng)成為(wéi)電氣控製係(xì)統(tǒng)中應用*為廣泛(fàn)的(dí)核(hé)心裝置,它能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏(luó)輯控(kòng)製,且(qiě)編(biān)程(chéng)簡單,維護方便(biàn),並(bìng)配(pèi)有(yǒu)各類通訊接口與模塊(kuài)處(chǔ)理,可方便(biàn)各級連(lián)接。所以利用多功能智能(néng)電力儀(yí)表(biǎo)和綜(zōng)合保護(hù)器的通訊功(gōng)能,以(yǐ)(PLC)為(wéi)核心對配(pèi)電(diàn)綫(xiàn)路進(jìn)行(háng)實時監(jiān)控(kòng),並(bìng)且(qiě)建立與工控以(yǐ)太(tài)網(wǎng)的(dí)連接(jiē),完成(PLC)工作(zuò)站與(yǔ)監(jiān)控服(fú)務器(qì)間的(dí)數據(jù)交(jiāo)換,使(shǐ)用智(zhì)能型(xíng)配(pèi)電係(xì)統能(néng)夠在(zài)很大程度上(shàng)減(jiǎn)少勞(láo)力,並且可(kě)以(yǐ)提高效率,使(shǐ)電耗(hào)更(gēng)為(wéi)經(jīng)濟(jì),企(qǐ)業(yè)管理更(gēng)為高(gāo)效。

原則上(shàng)講,智能型(xíng)配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)不(bù)同於智能型高(gāo)低壓(yā)開關櫃(guì),智(zhì)能型配(pèi)電係統(tǒng)其配(pèi)置是根據具體工(gōng)程的(dí)需(xū)要(yào),既能(néng)配置(zhì)成(chéng)全智能(néng)型(xíng)器件及控製設(shè)備(bèi)的(dí)開關櫃,又能配(pèi)置成全(quán)部使用(yòng)傳(chuán)統電器(qì)元(yuán)件及控製(zhì)設備(bèi)的開關櫃,同(tóng)時(shí)也能(néng)混合(hé)配(pèi)置。給用戶選用提供了較大的靈(líng)活性,以(yǐ)滿足(zú)不同的需要。

本(běn)智(zhì)能型配(pèi)電係(xì)統中(zhōng),使用(yòng)普(pǔ)通(tōng)電控(kòng)型(xíng)斷(duàn)路器作為執行器,使用安科瑞公司的(dí)(PLC)作為運行(háng)狀(zhuàng)態和(hé)參數(shù)自動(dòng)檢(jiǎn)測(cè)，自(zì)動(dòng)控製的(dí)控(kòng)製器件。各(gè)多(duō)功能(néng)智(zhì)能(néng)電力(lì)儀表(biǎo)，綜合(hé)保(bǎo)護器(qì)作為從(cóng)站,分別安(ān)裝(zhuāng)在(zài)各開關櫃(guì)中。主站(zhàn)通(tōng)訊模塊(kuài)均(jūn)選(xuǎn)用(yòng)安科瑞(ruì)公(gōng)司(sī)。從(cóng)站與從站(zhàn)和主站之間,通(tōng)過現場(cháng)總綫(xiàn)以及RS485通信網(wǎng)絡接口聯接(jiē),進行數據(jù)交換。從站(zhàn)可(kě)以把各(gè)開關櫃(guì)中有關(guān)斷路(lù)器開關(guān)的(dí)狀態和(hé)電量參(cān)數(shù)送往主(zhǔ)站(zhàn),也(yě)可以(yǐ)接受(shòu)上位機的(dí)遙(yáo)控(kòng)操(cāo)作(zuò)命(mìng)令,對(duì)斷路器(qì)開關進(jìn)行(háng)開關控製。但目前由(yóu)於(yú)水廠供(gōng)電的特(tè)殊性(xìng),現場總(zǒng)綫(xiàn)上設(shè)備(bèi)過(guò)多,通(tōng)訊(xùn)控(kòng)製有(yǒu)時相(xiāng)應滯後,所(suǒ)以(yǐ)實際的模式是,電動機(jī)回(huí)路電量(liáng)參數以通訊(xùn)方(fāng)式傳(chuán)送,分(fēn)合斷路器以PLC接(jiē)點(diǎn)控製方式控製(zhì),就(jiù)是(shì)利用(yòng)PLC的(dí)輸人(rén)輸出(chū)模塊(kuài),將斷(duàn)路(lù)器(qì)開(kāi)關信號，位(wèi)置(zhì)信(xìn)號,故障(zhàng)信(xìn)號等以幹(gān)接(jiē)點形式送到,將(jiāng)分合(hé)閘控製(zhì)命令(líng)以(yǐ)繼電器輸出形(xíng)式(shì)接(jiē)到電氣(qì)二次(cì)回路(lù)實(shí)現上位機對(duì)斷(duàn)路器的(dí)分合閘控製。電(diàn)源(yuán)饋綫(xiàn)回路(lù)電(diàn)量參(cān)數以通(tōng)訊(xùn)方式(shì)傳送(sòng)PLC,人(rén)工現場分合斷路(lù)器,PLC接(jiē)點控(kòng)製(zhì)方(fāng)式控製作為備用(yòng)方式。工作(zuò)站通過(guò)交換(huàn)機和中(zhōng)央控(kòng)製室監控服(fú)務器(qì)進行數據交換(huàn),實現(xiàn)數據庫存儲(chǔ)，數據(jù)報(bào)表生成等功能(néng)。

2.係(xì)統構(gòu)成

2.1係統硬件

2.1.1高低(dī)壓配(pèi)電(diàn)櫃

(1)采(cǎi)用二路(lù)進綫,單(dān)母(mǔ)綫(xiàn)分段(duàn)運行供電(diàn),進(jìn)綫和母(mǔ)聯(lián)三(sān)開關兩合(hé)閘連(lián)鎖(suǒ),各饋(kuì)綫櫃原(yuán)理(lǐ)同傳(chuán)統(tǒng)一(yī)樣(yàng),如綜合(hé)保(bǎo)護器(qì)選用(yòng)AM3SE-I,通(tōng)訊(xùn)協議MODBUS-RTU協議(yì)。

(2)采用二(èr)路進(jìn)綫,雙母(mǔ)綫供電,進(jìn)綫(xiàn)和(hé)母聯三開關兩合(hé)閘連(lián)鎖,分段(duàn)電(diàn)容補償,各饋綫櫃(guì)原理(lǐ)同傳(chuán)統(tǒng)一樣,如多(duō)功(gōng)能智能電力儀表選用(yòng)安科瑞APM810,通(tōng)訊(xùn)協(xié)議(yì)MODBUS-RTU協(xié)議(yì)。

2.1.2PLC工作站(zhàn)

(1)選用安(ān)科(kē)瑞公司(sī)處(chǔ)理器,通(tōng)訊模(mó)塊(kuài)選用(yòng)安(ān)科瑞(ruì)AWT100，一,通過背(bèi)板完成與處理器(qì)的數據通訊

(2)通過(guò)交換(huàn)機(jī)建(jiàn)立與工(gōng)控以太網(wǎng)連接

(3)監(jiān)控(kòng)服(fú)務(wù)器和(hé)上位機(jī)

2.2係(xì)統軟件

(1)饋綫控製及(jí)數據(jù)采(cǎi)集處(chǔ)理(lǐ)由(yóu)處理(lǐ)器完(wán)成,采用與(yǔ)係(xì)統(tǒng)配(pèi)套(tào)的編程(chéng)環(huán)境。

(2)上位機(jī)監控(kòng)界麵(miàn)使(shǐ)用(yòng)安(ān)科(kē)瑞EMS能效(xiào)管理平(píng)台(tái)監控軟(ruǎn)件。

(3)數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)及(jí)數(shù)據(jù)報表生(shēng)成采用(yòng)安科瑞數(shù)據庫係統,利(lì)用(yòng)軟件(jiàn)開(kāi)發技術完(wán)成數據(jù)的(dí)轉換(huàn)，存儲(chǔ)及報表(biǎo)的生成。

2.3係統監測元件(jiàn)和開(kāi)關(guān)元(yuán)件

在(zài)智能(néng)型配電(diàn)係統中(zhōng),電流，電壓等(děng)電(diàn)量參(cān)數的檢(jiǎn)測通(tōng)過電(diàn)流互感(gǎn)器(qì)鐵心互感(gǎn)器(qì)，空心(xīn)互感器及霍(huò)爾傳感器(qì)，電壓互感器，漏電流檢測互(hù)感(gǎn)器等。

普通電控型斷路器(qì)是(shì)智能(néng)型(xíng)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)的主要(yào)器件,主要用(yòng)於(yú)主進回路(lù)和(hé)聯(lián)絡母聯的(dí)開關(guān)控(kòng)製(zhì),也(yě)用於大負(fù)荷饋電(diàn)回路(lù)的開關(guān)控製(zhì)。低(dī)壓配電(diàn)上的(dí)開關(guān)具有過載脫扣整定,過載，短路，失壓(yā)保護等(děng)功能(néng),有(yǒu)合(hé)閘，分閘(zhá)和脫扣指(zhǐ)示合閘綫圈和分(fēn)閘綫圈分(fēn)別使用(yòng)脈衝控(kòng)製信號。如(rú)中國(guó)安(ān)科(kē)瑞公司的(dí)ASCB係列低(dī)壓(yā)開關(guān)產品,高壓(yā)配(pèi)電上的(dí)斷路(lù)器應配(pèi)套綜(zōng)合(hé)保(bǎo)護器共同使用,具有過(guò)載長延(yán)時反時限，短延時(shí)反(fǎn)時(shí)限，定(dìng)時(shí)限(xiàn)，速動(dòng)等功能。

3.係統現場數據(jù)采集和通(tōng)訊

低壓(yā)配電采用多功能電力(lì)儀表,高(gāo)壓配電(diàn)采(cǎi)用多(duō)功能(néng)綜合(hé)保護(hù)器,也有(yǒu)在高(gāo)壓(yā)櫃(guì)上同時安裝(zhuāng)綜合保(bǎo)護(hù)器和多(duō)功(gōng)能電(diàn)力儀表,但不(bù)管安裝什(shí)麼(mó)品牌的產(chǎn)品,均(jūn)通(tōng)過其(qí)提供(gōng)的RS-485接口(kǒu)以現場總綫(xiàn)的方式完成(chéng)同(tóng)工作站(zhàn)的通(tōng)訊。

現(xiàn)場(cháng)總(zǒng)綫(xiàn)就是應(yīng)用(yòng)在生產(chǎn)現(xiàn)場,在(zài)微(wēi)機化測量(liáng)控製設(shè)備(bèi)之間實現雙向串行(háng)多節點(diǎn)數字通信的(dí)係統,本(běn)係(xì)統(tǒng)裏的現場(cháng)總(zǒng)綫(xiàn)就是(shì)RS-485總綫,通(tōng)信協議為(wéi)MODBUS-RTU協議,主(zhǔ)站就是(shì)PLC工(gōng)作站(zhàn)裏麵1756機架(jià)上插(chā)入的AWT通訊(xùn)模(mó)塊,從(cóng)站就是(shì)配電(diàn)櫃(guì)上(shàng)的各類(lèi)多(duō)功(gōng)能電力(lì)儀表和綜(zōng)合保護(hù)器。它描述了(liǎo)一(yī)個控(kòng)製器訪問其它設(shè)備的過(guò)程(chéng),當采用(yòng)MODBUS協議通信時,此(cǐ)協議規定每(měi)個控製器(qì)需(xū)要知道自己(jǐ)的設(shè)備(bèi)地(dì)址,識別按地址發來的消息(xī),如何響應(yīng)來自其(qí)它設備的(dí)請(qǐng)求,如何偵測錯(cuò)誤(wù)並記錄(lù)。通信采用(yòng)主一從技術,即,隻有主設(shè)備能(néng)發(fā)出查詢(xún),從設(shè)備(bèi)響應消(xiāo)息(xī)。主設(shè)備可單(dān)獨(dú)和從(cóng)設備通(tōng)信,從設(shè)備返回(huí)一(yī)個消(xiāo)息。MODBUS通(tōng)信(xìn)有兩(liǎng)種(zhǒng)模式(shì)。消息(xī)的起(qǐ)始(shǐ)位以(yǐ)至(zhì)少3.5個(gè)字符傳(chuán)輸時間的停(tíng)頓開(kāi)始(一(yī)般采(cǎi)用4個(gè)),在(zài)傳(chuán)輸完(wán)*後(hòu)一(yī)個字符後,有(yǒu)一個(gè)至少3.5個字(zì)符(fú)傳(chuán)輸時(shí)間(jiān)的停(tíng)頓來標(biāo)識(shí)結(jié)束。一(yī)個新的消息(xī)可在此停頓後(hòu)開(kāi)始。在接(jiē)收(shōu)期(qī)間(jiān),如果等待接收下一個(gè)字符的(dí)時間(jiān)超(chāo)過(guò)1.5個字符傳(chuán)輸時間,則認(rèn)為(wéi)是下(xià)一個消息的(dí)開始。隻(zhī)針對(duì)設(shè)備(bèi)地(dì)址(zhǐ)，功(gōng)能代(dài)碼(mǎ)和(hé)數據(jù)段(duàn)進(jìn)行。整(zhěng)個(gè)消息幀(zhēn)作為(wéi)一連(lián)續的流(liú)傳(chuán)輸,傳(chuán)輸速(sù)率(shuài)較高。

當消息從主站發往從(cóng)站時,功能(néng)代碼域將(jiāng)告(gào)之(zhī)從站(zhàn)需要執行(háng)哪些(xiē)行為。在(zài)這(zhè)裏主要使用到3種功能碼,03H:讀寄存器數據，05H:單個綫圈輸出,06H寫(xiě)寄(jì)存(cún)器數據(jù)。讀寄(jì)存(cún)器的內容(róng)包括開關分合(hé)閘狀態，當前電流值，電壓值，故障記錄(lù)值等。從(cóng)站(zhàn)回(huí)應(yīng)時,它使用功能(néng)代碼域(yù)來(lái)指(zhǐ)示(shì)是正常回(huí)應無誤(wù)還是有(yǒu)某(mǒu)種錯誤(wù)發生稱(chēng)作異議(yì)回應(yīng)。對(duì)正(zhèng)常(cháng)回應(yīng),從(cóng)站(zhàn)僅(jǐn)回應(yīng)相應的功能(néng)代(dài)碼。對異(yì)議回(huí)應(yīng),從(cóng)站(zhàn)返(fǎn)回一等同(tóng)於正常代(dài)碼(mǎ)的代碼(mǎ),並將功能(néng)代(dài)碼置為(wéi)邏輯。功(gōng)能(néng)碼(mǎ)是單個綫(xiàn)圈輸出,它(tā)可以通過(guò)從(cóng)站(zhàn)設備輸出(chū),控製(zhì)對應斷路器的分(fēn)合。在程序中設置一(yī)個幀計時(shí)器,當(dāng)綫路上(shàng)有(yǒu)數(shù)據(jù)時(shí)就(jiù)刷(shuā)新(xīn)該(gāi)計時器(qì),綫路空閒時(shí)則(zé)停(tíng)止刷(shuā)新(xīn),計時(shí)時(shí)間達到3.5幀時計(jì)時(shí)器(qì)被(bèi)軟件清(qīng)除(chú),而(ér)下(xià)一(yī)幀(zhēn)則(zé)為地址(zhǐ)幀,MODBUS通(tōng)信查詢(xún)發送處理(lǐ)程序(xù)流程見圖2。

作為(wéi)主站(zhàn)的(dí)一通(tōng)訊模塊是(shì)平(píng)台(tái)開發的通訊接(jiē)口(kǒu)模(mó)塊,各從(cóng)站采集的(dí)數據信息存放(fàng)在各自的(dí)數據(jù)緩(huǎn)存(cún)區中,模塊讀取各從(cóng)站的數(shù)據(jù)存(cún)放在(zài)自己的數(shù)據(jù)區後,PLC可以通過(guò)塊(kuài)寫(xiě)和(hé)塊讀(dú)操作(zuò)發(fā)指(zhǐ)令和接(jiē)收信息。

4.係(xì)統數據網(wǎng)絡(luò)和(hé)監控管(guǎn)理

（1）現場數據(jù)采集後(hòu)在(zài)站內配置以太(tài)網(wǎng)交換機,通過光纜連人(rén)中央(yāng)控(kòng)製室,完成各(gè)個(gè)PLC工(gōng)作站與監控服(fú)務(wù)器(qì)間(jiān)的數(shù)據(jù)交(jiāo)換

（2）監控(kòng)管理使用(yòng)組態(tài)軟件,同(tóng)時在監控服務器(qì)運(yùn)行數據連接軟(ruǎn)件,並由其完成(chéng)的服務功能(néng),中央控製室的(dí)電腦界(jiè)麵上可(kě)以(yǐ)同(tóng)步看到(dào)每個(gè)配電(diàn)間內(nèi)每(měi)個(gè)開(kāi)關(guān)櫃(guì)的電(diàn)量(liáng)參(cān)數(shù),也可(kě)以(yǐ)通(tōng)過(guò)上位機發(fā)命令控製現場設備(bèi)的(dí)運(yùn)行。

（3）人機界(jiè)麵可以察看(kàn)數據庫(kù)係(xì)統自動(dòng)生(shēng)成(chéng)的電量參(cān)數日(rì)報(bào)表(biǎo)，月(yuè)報表(biǎo)等。

5.安科瑞電(diàn)氣針(zhēn)對水(shuǐ)廠監測推出能效管理(lǐ)解(jiě)決方案(àn)--AcrelEMS-SW智慧(huì)水(shuǐ)務能效管(guǎn)理平台(tái)

5.1平(píng)台(tái)概(gài)述

安(ān)科(kē)瑞(ruì)電氣(qì)具備從終(zhōng)端感知，邊緣計算(suàn)到(dào)能(néng)效(xiào)管理平台的產(chǎn)品生態體係(xì)，AcrelEMS-SW智(zhì)慧水(shuǐ)務(wù)能效(xiào)管理平(píng)台(tái)通過在(zài)汙水廠源，網，荷(hé)，儲(chǔ)，充的(dí)各(gè)個關(guān)鍵(jiàn)節點安裝保(bǎo)護，監(jiān)測(cè)，分析(xī)，治理裝(zhuāng)置，用於監測汙(wū)水(shuǐ)廠能耗總(zǒng)量和(hé)能(néng)耗(hào)強度(dù)，重(zhòng)點監(jiān)測主要(yào)用(yòng)能設備能效，保護汙(wū)水(shuǐ)廠(chǎng)運行安全可(kě)靠，提(tí)高(gāo)汙水(shuǐ)廠能效(xiào)，為(wéi)汙(wū)水(shuǐ)處理的能效管理提(tí)供科學(xué)，精細(xì)的解(jiě)決方案(àn)。

5.2平台組(zǔ)成

AcrelEMS智(zhì)慧水務綜合能效管(guǎn)理係統(tǒng)由變電站(zhàn)綜(zōng)合自動(dòng)化(huà)係(xì)統(tǒng)，電力(lì)監(jiān)控及能(néng)效(xiào)管理係統(tǒng)組成，涵(hán)蓋(gài)了水務(wù)中壓變配(pèi)電係(xì)統，電氣安全，應急電(diàn)源，能源(yuán)管理(lǐ)，照(zhào)明(míng)控(kòng)製，設備(bèi)運維等(děng)，貫(guàn)穿水務(wù)能(néng)源流的始(shǐ)終(zhōng)，幫助運維管(guǎn)理人(rén)員(yuán)通過一(yī)套平台(tái)，一(yī)個(gè)APP實(shí)時了(liǎo)解(jiě)水務配電係統(tǒng)運行(háng)狀(zhuàng)況，並且根據權限(xiàn)可以適用於水務後(hòu)勤部(bù)門(mén)管(guǎn)理需(xū)要。

5.3平台拓(tuò)撲圖

5.4平(píng)台(tái)子係統

5.4.1變電(diàn)站(zhàn)綜合自動化係統(tǒng)及電力監(jiān)控

對水務(wù)配(pèi)電係(xì)統(tǒng)中(zhōng)35kV，10kV電壓(yā)等級配置繼電(diàn)保護(hù)和弧光保護(hù)，實(shí)現遙(yáo)測，遙(yáo)信(xìn)，遙控，遙調等(děng)功(gōng)能，對異常(cháng)情況(kuàng)及時(shí)預(yù)警(jǐng)。

監測(cè)變(biàn)壓(yā)器，水泵(bèng)，鼓風(fēng)機的(dí)電(diàn)流，電(diàn)壓(yā)，有(yǒu)功/無功功(gōng)率，功(gōng)率因數，負(fù)荷(hé)率，溫度(dù)，三相平(píng)衡(héng)，異(yì)常報(bào)警等數(shù)據(jù)。

5.4.2電(diàn)能質量(liáng)監(jiān)測與(yǔ)治理

水務(wù)中(zhōng)大量的大功(gōng)率電機，水泵(bèng)變(biàn)頻啟動導(dǎo)致(zhì)配電係統中存(cún)在(zài)大量諧波，通(tōng)過監(jiān)測其配(pèi)電(diàn)係(xì)統的諧波(bō)畸(jī)變(biàn)，電(diàn)壓波動，閃變和容(róng)忍度指(zhǐ)標分(fēn)析(xī)其(qí)電能(néng)質量(liáng)，並(bìng)配(pèi)置(zhì)對應的(dí)電能(néng)質(zhì)量治理措(cuò)施提高供電電(diàn)能質量。

5.4.3電動(dòng)機(jī)管理

馬(mǎ)達監控實(shí)現水(shuǐ)務中(zhōng)電(diàn)機的(dí)保(bǎo)護(hù)，遙測(cè)，遙信(xìn)，遙控功能(néng)，電(diàn)動機(jī)保(bǎo)護器能(néng)對(duì)過載，短(duǎn)路，缺相(xiāng)，漏電等(děng)異(yì)常(cháng)情(qíng)況進行(háng)保護，監(jiān)測和報警。高效，準(zhǔn)確地反映出故障狀(zhuàng)態，故(gù)障(zhàng)時間(jiān)，故障地點，及相關信(xìn)息(xī)，對電(diàn)機(jī)進行(háng)健康診(zhěn)斷和(hé)預防性維護(hù)。同時(shí)支持與(yǔ)PLC，軟(ruǎn)啟，變頻器等配(pèi)合(hé)，實現(xiàn)電(diàn)動機自動或遠程控製(zhì)，監(jiān)視(shì)，控(kòng)製(zhì)各個工藝(yì)設(shè)備,保障正(zhèng)常(cháng)生(shēng)產(chǎn)。

5.4.4能耗管理(lǐ)

為水務(wù)搭(dā)建(jiàn)計量體係，顯示(shì)水務的(dí)能源(yuán)流(liú)向(xiàng)和(hé)能(néng)源損耗，通(tōng)過能源(yuán)流(liú)向圖(tú)幫助(zhù)水務(wù)分(fēn)析(xī)能源(yuán)消(xiāo)耗去向(xiàng)，找(zhǎo)出能源消耗(hào)異常區(qū)域。

將(jiāng)所有有關能源(yuán)的參數集(jí)中在(zài)一個看(kàn)板中，從(cóng)多個(gè)維(wéi)度(dù)對比(bǐ)分(fēn)析(xī)，實現各個(gè)工藝(yì)環(huán)節(jié)的(dí)能(néng)耗對比，幫(bāng)助領導掌(zhǎng)控(kòng)整個(gè)工(gōng)廠(chǎng)的能(néng)源消(xiāo)耗，能(néng)源(yuán)成(chéng)本(běn)，標煤(méi)排放(fàng)等的情況。

能(néng)耗(hào)數(shù)據統計采(cǎi)集水(shuǐ)務中汙(wū)水廠(chǎng)，自來(lái)水(shuǐ)廠(chǎng)，水泵站等(děng)的(dí)用(yòng)電(diàn)，用(yòng)水(shuǐ)，燃氣，冷熱量(liáng)消(xiāo)耗(hào)量(liáng)，同(tóng)環比對比(bǐ)分析，能(néng)耗總量和能耗強(qiáng)度(dù)計算(suàn)，標煤計(jì)算和(hé)CO2排(pái)放(fàng)統計(jì)趨勢(shì)。

能(néng)效分析按(àn)三(sān)級計量架(jià)構(gòu)，分(fēn)別(bié)進(jìn)行能效分析，契合(hé)能源管(guǎn)理體(tǐ)係(xì)要(yào)求(qiú)，可(kě)對(duì)各(gè)車(chē)間/職能(néng)部門的能(néng)效水(shuǐ)平(píng)進行分(fēn)析，同比，環(huán)比，對標(biāo)等。通(tōng)過(guò)汙(wū)水(shuǐ)處(chǔ)理產量(liáng)以(yǐ)及係統采集(jí)的(dí)能耗數(shù)據(jù)，在(zài)汙水(shuǐ)單耗中生(shēng)成(chéng)汙水單耗(hào)趨(qū)勢(shì)圖，並(bìng)進(jìn)行(háng)同(tóng)比和環比分析(xī)，同(tóng)時(shí)將(jiāng)汙水的(dí)單耗與(yǔ)行業/先進指(zhǐ)標對標，以便(biàn)企(qǐ)業能夠根(gēn)據產(chǎn)品單(dān)耗(hào)情(qíng)況(kuàng)來調(tiáo)整(zhěng)生(shēng)產工藝，從(cóng)而降低(dī)能耗。5.4.5智能(néng)照(zhào)明控製

係統(tǒng)為汙水廠，自(zì)來水廠，水(shuǐ)泵站等(děng)提供了照(zhào)明(míng)控(kòng)製管(guǎn)理方(fāng)案，支持單(dān)控，區(qū)域(yù)控製，自(zì)動(dòng)控製，感(gǎn)應控製，定時控製，場(cháng)景控製(zhì)，調光(guāng)控製等多(duō)種控製(zhì)方式，模塊可(kě)根據經緯度(dù)自動識(shí)別日(rì)出日(rì)落(là)時間實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控(kòng)製功(gōng)能，盡量利用自然(rán)光照，實現室內，廠區(qū)照明(míng)的(dí)智(zhì)能控(kòng)製(zhì)達(dá)到安全，節能，舒適(shì)，高效的目的。

5.5電氣(qì)安全(quán)

5.5.1電氣(qì)火(huǒ)災監測

監測配電(diàn)係統回(huí)路的漏電電流(liú)和綫(xiàn)纜(lǎn)溫度，實現(xiàn)對汙水(shuǐ)廠(chǎng)，自來水廠，水泵(bèng)站的電氣安全預警。

5.5.2消防應(yīng)急照(zhào)明(míng)和疏散指示(shì)

根(gēn)據(jù)預先(xiān)設(shè)置的應急預(yù)案快速啟動疏(shū)散方案引(yǐn)導(dǎo)人(rén)員疏(shū)散。係統(tǒng)接入(rù)消防應急照(zhào)明指(zhǐ)示係(xì)統(tǒng)數據，通過平麵圖(tú)顯示疏(shū)散(sàn)指示(shì)燈(dēng)具(jù)工(gōng)作狀態和(hé)異常情況。

5.5.3消防(fáng)設(shè)備(bèi)電(diàn)源(yuán)監(jiān)測

監測(cè)消(xiāo)防設(shè)備的工作(zuò)電源是否正常(cháng)，保(bǎo)障(zhàng)在發(fā)生(shēng)火災時(shí)消防設備可(kě)以正常投入使(shǐ)用(yòng)。

5.5.4防(fáng)火門監控係(xì)統

防(fáng)火門監控係(xì)統(tǒng)集(jí)中控製其(qí)各(gè)終(zhōng)端設備(bèi)即防(fáng)火門監(jiān)控(kòng)模塊，電動閉門(mén)器(qì)，電(diàn)磁(cí)釋放器的工(gōng)作(zuò)狀(zhuàng)態，實(shí)時監測疏散(sàn)通道防火門的開(kāi)啟(qǐ)，關(guān)閉(bì)及故障(zhàng)狀(zhuàng)態(tài)，顯(xiǎn)示終(zhōng)端(duān)設備(bèi)開路，短路(lù)等(děng)故(gù)障信號。係(xì)統采用消(xiāo)防二(èr)總綫將(jiāng)具有(yǒu)通信(xìn)功能(néng)的(dí)監控模塊相(xiāng)互連(lián)接起來，當(dāng)終端(duān)設(shè)備發生短路(lù)，斷路等故障時(shí)，防(fáng)火(huǒ)門(mén)監(jiān)控器(qì)能(néng)發出報警(jǐng)信號(hào)，能(néng)指(zhǐ)示報警(jǐng)部位並(bìng)保(bǎo)存報警(jǐng)信息(xī)，保障了電氣安全的可(kě)靠性(xìng)。

5.6環(huán)境(jìng)監測(cè)

汙(wū)水廠，自來(lái)水(shuǐ)廠，水(shuǐ)泵站等場所溫濕(shī)度，煙霧，積水浸(jìn)水，視頻，UPS電池(chí)間可燃氣(qì)體濃度展示和(hé)預警(jǐng)，保障(zhàng)汙(wū)水廠，自(zì)來水(shuǐ)廠，水泵站(zhàn)等(děng)安全運行(háng)。當(dāng)可燃氣(qì)體或有害(hài)氣體(tǐ)濃度超標可自(zì)動啟動排風(fēng)風機(jī)或(huò)新(xīn)風係統，排(pái)除(chú)隱(yǐn)患(huàn)，保(bǎo)持良(liáng)好的水(shuǐ)處理(lǐ)環境(jìng)。

5.7分布(bù)式光伏監(jiān)測(cè)

實時(shí)監測(cè)低壓並網櫃每(měi)路的電(diàn)流(liú)，電壓(yā)，功率等(děng)電氣(qì)參數(shù)及(jí)斷路(lù)器開關(guān)狀態，逆變器運行監視，對逆(nì)變器(qì)直流側每一光(guāng)伏組串(chuàn)的(dí)輸入直流電壓(yā)，直流電流，直(zhí)流功(gōng)率(shuài)，逆(nì)變器交(jiāo)流(liú)電壓，交流電(diàn)流，頻(pín)率(shuài)，功率因(yīn)數，當前發電功(gōng)率，累(léi)計發(fā)電量進(jìn)行監測，以(yǐ)曲綫(xiàn)方(fāng)式繪(huì)製上(shàng)述監(jiān)測的各(gè)個參(cān)量的(dí)歷(lì)史(shǐ)數(shù)據(jù)。

平(píng)台(tái)結合廠區實(shí)際(jì)分布情況，通過3D或2.5D平(píng)麵(miàn)圖顯示(shì)分布(bù)式光(guāng)伏組件在屋頂(dǐng)，車棚的(dí)分布(bù)情(qíng)況(kuàng)，顯(xiǎn)示(shì)匯流(liú)箱，並網(wǎng)點(diǎn)位置，各個屋頂(dǐng)的(dí)裝(zhuāng)機容量。5.8工藝仿真監控(kòng)

平(píng)台(tái)通(tōng)過(guò)2D，3D方式(shì)實(shí)時(shí)監視粗(cū)格柵，汙水提(tí)升(shēng)，細格柵，曝(pù)氣沉砂(shā)，改良生化(huà)處(chǔ)理，二沉(chén)，加(jiā)氯接觸消毒(dú)，汙泥濃(nóng)縮壓濾，生物(wù)除臭等(děng)工藝(yì)設(shè)備運行(háng)狀(zhuàng)態。在(zài)格(gé)柵(zhà)清渣機，汙水(shuǐ)提(tí)升泵，回流(liú)泵，曝氣(qì)風(fēng)機(jī)，加藥泵(bèng)，濃(nóng)縮壓濾機(jī)，吸沙(shā)泵(bèng)，吸(xī)泥泵(bèng)等低壓(yā)電(diàn)動(dòng)機(jī)控(kòng)製(zhì)櫃(guì)或(huò)低壓(yā)饋電(diàn)櫃安(ān)裝電動(dòng)機(jī)保護，進行短(duǎn)路，過(guò)流，過載(zǎi)，起動(dòng)超時(shí)，斷(duàn)相，不平衡，低功(gōng)率(shuài)，接地/漏(lòu)電，te保護，堵(dǔ)轉，逆序(xù)，溫度等保護以及外(wài)部故(gù)障(zhàng)連(lián)鎖停機，與PLC，軟(ruǎn)啟(qǐ)，變(biàn)頻器等(děng)配合，實現電動機(jī)自(zì)動或遠程控(kòng)製(zhì)，監視，控(kòng)製(zhì)各個工藝設備(bèi),保(bǎo)障正常生(shēng)產。6.相(xiāng)關平(píng)台(tái)部署硬件選型清(qīng)單(dān)

6.1電(diàn)力監控，電能質量，電(diàn)動(dòng)機管(guǎn)理及配(pèi)電室(shì)環境(jìng)監(jiān)控(kòng)係統

7.結束(shù)語

智能配電(diàn)係統(tǒng)集自動化(huà)程度高(gāo)，可靠(kào)性好，可(kě)操作性(xìng)強，可擴展(zhǎn)性(xìng)強等優點於一(yī)體(tǐ),隨著水廠自(zì)動(dòng)化程度要求(qiú)的不(bù)斷提高(gāo),各(gè)種智(zhì)能型(xíng)的生(shēng)產設(shè)備將不斷(duàn)出(chū)現,以為核心融合現(xiàn)場總綫(xiàn)的智能配(pèi)電係統(tǒng)是(shì)對水廠強電管理的一(yī)種創新(xīn),是一(yī)切自(zì)動化和(hé)智(zhì)能設(shè)備(bèi)的基(jī)礎,將為企業(yè)的成本核算(suàn)和優(yōu)化(huà)運行管理(lǐ)發(fā)揮重(zhòng)要作(zuò)用(yòng)。

參(cān)考文獻

[1]林(lín)峻.智(zhì)能配(pèi)電(diàn)係統(tǒng)在水(shuǐ)廠(chǎng)中(zhōng)的(dí)應(yīng)用(yòng)

[2]安科(kē)瑞企業微(wēi)電(diàn)網(wǎng)設計與應(yīng)用手冊.2022.05版智能(néng)配電係統在(zài)水廠(chǎng)