资讯详情

中广核苏州科技大厦电力监控系统的设计与应用
快讯
2021-08-03 16:40:33

安科瑞 周洁 

江苏安科瑞电器制造有限公司    江苏 江阴


摘要:介绍中广核苏州科技大厦电力监控系统,采用智能电力仪表采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式,组网后通过现场总线通讯并远传至后台,通过Acrel-2000型电力监控系统实现配电回路用电的实时监控和电力监控。

关键词:中广核苏州科技大厦;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000型;电力监控系统

 
0  概述 
中广核苏州科技大厦电力监控系统项目地址:江苏省苏州市西环路与干将西路交叉口。根据配电系统管理的要求,需要对中广核苏州科技大厦内的一个主变电所内的低压配进出线回路进行电力监控,以保证用电的安全、可靠和高效。
Acrel-2000型电力监控系统充分利用了现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的新发展,对变配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。对配电系统的二次设备进行组网,通过计算机和通讯网络,将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体,实现电网运行的远程监控和集中管理。
1  系统结构描述
本监控系统主要实现中广核苏州科技大厦变电所的0.4kV配电系统进行用电监控与电力监控;监控范围为低压进出线线柜进行远程实时监控和电力监控。该系统总计有184只安科瑞PZ96L仪表,分8条总线,直接拉至变电所值班室的串口服务器,实现总线上仪表与监控主机的数据连通。
本监控系统采用分层分布式结构,即站控层,通讯层与间隔层;
如图(1)所示:


 

图(1)网络拓扑图


间隔设备层主要为:多功能网络电力仪表。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内,这些装置均采用RS485通讯接口,通过现场MODBUS总线组网通讯,实现数据现场采集。
网络通讯层主要为:串口服务器,其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集,同时远传至站控层,完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层:设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在计算机上,集中采集显示现场设备运行状况,以人机交互的形式显示给用户。
以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-
RTU通讯协议,RS485采用屏蔽线传输,一般都采用二根连线,接线简单方便;通讯接口是半双工通信即通信的双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或接收数据,数据最高传输速率为10Mbps。
RS485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗噪声干扰能力增强,总线上允许连接多达32个设备,最大传输距离为1.2km。
2  电力监控系统主要功能

图(2)低压配电一次图


 

图(3)低压配电回路图


遥信和遥测报警功能,主要完成对低压各出线回路的开关运行状态和负载进线监控,对开关变位和负载越限弹出报警界面,指示具体的报警位置并声音报警,提醒值班人员及时处理。 电流越限值在相应权限下可自由设置。具备历史查询功能,见图(4)和图(5)。

 

图(4) 实时遥信报警信息

 

图(5)电流越限值设置


参数抄表功能,主要对低压各出线回路的电参数进线查询。支持任意时刻电参数查询,具备数据导出和报表打印等功能。该报表查询供变电所2台变压器出线各低压回路的电参数,主要包括:三相电压、电流、功率因数、有功功率和有功电度。该报表各回路名称和数据库关联,方便用户修改回路名称,见图(5)。
 
                  

  图(6) 参数抄表

用电量报表功能,可选择时间段进行查询,支持任意时间段电度累计查询,具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了精确可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联,方便用户修改回路名称。如下图所示,显示健身中心某段时间内的各配电回路的精确用电量,用户可以直接打印报表,可以以EXCEL格式另存到其他位置, 见图(7)。

 图(7) 电能报表


系统通讯结构示意图,主要显示系统的组网结构,系统采用分层分布式结构,同时监测间隔层设备的通信状态。红色表示通讯正常,绿色表示通讯故障,见图(8)。


 图(8) 通讯结构示意图



参考文献:
[1].任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京. 中国电力出版社. 2007. 4
[2].周中等编著. 智能电网用户端电力监控与电力监控系统产品选型及解决方案[M]. 北京. 机械工业出版社. 2011.10


作者简介:周洁,女,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统。


作者:江苏安科瑞电器制造有限公司
网站也是有底线的