周穎
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201800
摘要:本文主要針對智能建筑中電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用展開深入研究,先闡述了電力智能監(jiān)控系統(tǒng)功能特點。如提高現(xiàn)場工作效率、降低能源成本、優(yōu)化資源等等;然后分析了智智能建筑中常規(guī)電力監(jiān)控和電能質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)用,進而促進智能建筑更好地發(fā)展。
關(guān)鍵詞:智能建筑;電力監(jiān)控系統(tǒng);應(yīng)用
0 引言
在經(jīng)濟的不斷發(fā)展下,也使得計算機技術(shù)和信息技術(shù)得到了迅速發(fā)展,并在相關(guān)產(chǎn)業(yè)中,取得了一定的進步。隨著生活和公共建筑在智能管理和節(jié)能要求不斷提高下,也出現(xiàn)了電力監(jiān)控系統(tǒng),并逐漸引入在人們的生活中。通過經(jīng)濟氛圍的優(yōu)化下,在辦公和生活環(huán)境上,也使得人們對此環(huán)境的安全性和舒適性不斷提高,其出現(xiàn)了智能建筑,在生活質(zhì)量和信息服務(wù)上,使其實現(xiàn)了兩者結(jié)合。對于電力智能建筑和電力管理系統(tǒng)來說,兩者之間有著相輔相成的關(guān)系?;诖?,本文深入研究了智能建筑中電力監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用。
1 電力智能監(jiān)控系統(tǒng)功能特點
1.1 提高現(xiàn)場工作效率
針對電力智能監(jiān)控系統(tǒng),工作人員通過對此系統(tǒng)設(shè)置下,可實現(xiàn)正確的判斷和操作,而且還是在較短的H~f.q內(nèi)。與此同時,從現(xiàn)場人員的角度上來看,對于電能流量的狀態(tài),由“透明化"下,對此狀態(tài)同步了解,所以,如果發(fā)生了故障,其解決和處理的及時化;而且相關(guān)人員不在現(xiàn)場下,也能對故障信息進行獲取,主要就是在系統(tǒng)配置下,通過對無線的利用將其發(fā)來的模板,針對此設(shè)備在使用上,能將其使用的情況充分反映出來,便于工作人員更好地維護,將此合理安排到位。
1.2 降低能源成本
電力智能監(jiān)控系統(tǒng)在能源上,對其成本可優(yōu)化。在電力智能監(jiān)控系統(tǒng)下,針對電量的基準(zhǔn)進行檢測,將反常用電量基準(zhǔn)檢測出來,在用電量上,可進行跟蹤;從優(yōu)化管理的負載的角度上來看,在各區(qū)域之間,其用電上,將簡單的負荷方案制定出來;在電能上,如果由于質(zhì)量的問題使得損耗,可將相應(yīng)的賠償要求提出來。
1.3 優(yōu)化資源
從電力智能監(jiān)控系統(tǒng)的角度上來看,針對相關(guān)設(shè)備后備用量可以正確評估出來,如電網(wǎng)、配電盤和配電柜等相關(guān)的設(shè)備,因為在其相應(yīng)的數(shù)據(jù)下,將電子資源使用的情況充分反映出來,而且此數(shù)據(jù)還正確化,由此以來,從業(yè)主的角度上來看,給電力資源和決策的調(diào)配帶來了便利,促進配電系統(tǒng)更好地發(fā)展。
2 智能建筑中電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用
2.1 常規(guī)電力監(jiān)控應(yīng)用
在電力系統(tǒng)中,其各檢測點上,對于電力參數(shù)的采集監(jiān)視和數(shù)據(jù)記錄統(tǒng)計和遠方控制等需求,從常規(guī)的監(jiān)控方案的角度上來看,可以滿足以上的需求。通常情況下,常用的電力參數(shù)的采集監(jiān)視有以下幾點,分別為開關(guān)運行狀態(tài)、電壓、電流、功率和電能等等。除了“電能質(zhì)量監(jiān)視"外,可實現(xiàn)以上的主要功能。
對于某個大學(xué)園區(qū)來說,有8個變電站,而且是10KV,每個變電站都有2臺變壓器,此變壓器為10KV/380V,通過兩進一線母聯(lián)結(jié)構(gòu),且從每個變電站來看,其內(nèi)部上,都有低壓饋出線。為了對學(xué)校的正常教學(xué)和科研等方面其供電上提供重要的保障,從學(xué)校的角度上來看,可通過電力監(jiān)控系統(tǒng)。并結(jié)合學(xué)生的實際情況,合理運用常規(guī)監(jiān)控方案。進而可將全系統(tǒng)進行劃分,劃分成子工作站和監(jiān)控中心,可劃分成的子工作站為8個,監(jiān)控中心為1個,運用光纖以太網(wǎng)的主通信網(wǎng),在子站內(nèi)的現(xiàn)場監(jiān)控層中,通過Modbus總線通信接入TCP/IP太網(wǎng),在實際接入的過程中,可通過串口服務(wù)器。并將主服務(wù)器設(shè)在監(jiān)控中心,主服務(wù)器的數(shù)量為2個;1臺在數(shù)據(jù)存儲分析中應(yīng)用;1臺在系統(tǒng)實時監(jiān)控中應(yīng)用。
2.2 電能質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)用
從電能質(zhì)量監(jiān)控應(yīng)用方案的角度上來看,其電壓波動和電能質(zhì)量問題等方面,可進行相應(yīng)監(jiān)視,還做到全面化,而且在系統(tǒng)功能中的全部功能中,使其能更好地實現(xiàn)。與此同時,通過波形捕捉功能下,如果波形發(fā)生了異常,針對此變化能將其記錄下來,而且對電能質(zhì)量和故障的分析上,對于這些波形記錄來說,可作為一定的依據(jù)。
對于電能質(zhì)量來說,直接關(guān)系到電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行,如機場行業(yè)和電信羞樞紐行業(yè)等,在供電上的要求比較高,要求要做到連續(xù)性,這對于電力監(jiān)控系統(tǒng)來說也提出了相應(yīng)的特殊要求,為不僅要實現(xiàn)常規(guī)的監(jiān)控功能,而且還能監(jiān)視電能質(zhì)量,如果發(fā)生了故障,在記錄和分析上,實現(xiàn)快速化[3]。針對特殊場合,從用戶的角度上來看,要運用電能質(zhì)量監(jiān)控方案。
我們以重要工業(yè)建筑為例,對于此建筑來說,其35KV進線上有2條,而且是獨立的,母線單分段運行,其中母線為10KV,而且每條母線都有變壓器,此變壓器為10KV/400V,每臺變壓器饋線回路供電有100條左右。為此,可采取以下監(jiān)控設(shè)備配置方案,35KV進線上,來配置電力線路監(jiān)控儀,此監(jiān)控儀為CM4000T,而且在整個系統(tǒng)中,其系數(shù)上,是高的?;诖?,在精度和功能上,將這兩方面高的設(shè)備針對此回路來展開監(jiān)視。通常情況下,CM4000T配置主要對供電電源側(cè)的電能質(zhì)量進行監(jiān)視,避免給系統(tǒng)帶來一定的影響。
3 電子監(jiān)控系統(tǒng)在未來應(yīng)用前景優(yōu)化
對于電子監(jiān)控系統(tǒng)來說,在人們的生產(chǎn)和生活方面,起著重要的作用。近年來,在經(jīng)濟不斷發(fā)展下,也出現(xiàn)了各種各樣的問題,如環(huán)境污染問題、社會調(diào)節(jié)系統(tǒng)絮亂問題等等?;诖?,電力監(jiān)控系統(tǒng)會朝著自動化的方向發(fā)展。針對海量化的信息,能實現(xiàn)進行存儲,針對數(shù)據(jù)搜集和分析工作順利完成,而且還是迅速化,使其能夠快速解決相關(guān)問題,節(jié)省了人力,還節(jié)約了資源,提高了資源利用率。
4 安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
4.1 概述
針對用戶變電站(一般為35kV及以下電壓等級),通過微機保護裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、電氣接點無線測溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護裝置等設(shè)備組成綜合自動化的綜合監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運行和全面管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開閉所、變電所及配電室等。
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求,針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù),集保護、監(jiān)測、控制、通信等功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng),適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站,可實現(xiàn)對變電站的控制和管理,滿足變電站無人或少人值守的需求,為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行提供了堅實的保障。
4.2 應(yīng)用場所
適用于軌道交通,工業(yè),建筑,學(xué)校,商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設(shè)計、施工和運行維護。
4.3 系統(tǒng)架構(gòu)
Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計,可分為三層:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層,組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。
4.4 系統(tǒng)功能
4.4.1實時監(jiān)測:直觀顯示配電網(wǎng)的運行狀態(tài),實時監(jiān)測各回路電參數(shù)信息,動態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號。
4.4.2電參量查詢:在配電一次圖中,可以直接查看該回路詳細電參量。
4.4.3曲線查詢:可以直接查看各電參量曲線。
4.4.4運行報表:查詢各回路或設(shè)備時間的運行參數(shù)。
4.4.5實時告警:具有實時告警功能,系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位,保護動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。
4.4.6歷史事件查詢:對事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯,查詢統(tǒng)計、事故分析。
4.4.7電能統(tǒng)計報表:系統(tǒng)具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能,用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況。
4.4.8用戶權(quán)限管理:設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能,可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。
4.4.9網(wǎng)絡(luò)拓撲圖:支持實時監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài),能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
4.4.10電能質(zhì)量監(jiān)測:可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進行持續(xù)性的監(jiān)測。
4.4.11遙控功能:可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進行遠程遙控操作。
4.4.12故障錄波:可在系統(tǒng)發(fā)生故障時,自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況。
4.4.13事故追憶:可自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時穩(wěn)態(tài)信息。
4.4.14 Web訪問:展示頁面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測點位數(shù)量等概況信息,設(shè)備通信狀態(tài),用電分析和事件記錄。
4.4.15 APP訪問:設(shè)備數(shù)據(jù)頁面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線。
4.5 系統(tǒng)硬件配置
5 結(jié)束語
總而言之,在信息時代的背景下,對于電子監(jiān)控系統(tǒng)來說,作為時代的產(chǎn)物,充分反映了人們對生活質(zhì)量和簡約工作程序的追求。而且在智能建筑中,可廣泛進行應(yīng)用,促進了人們生活的簡約化??梢哉f電子監(jiān)控系統(tǒng)涉及生活方方面面。
參考文獻
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[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2022.05版本
作者簡介
周穎,女,本科 安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電網(wǎng)供配電