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ACREL-2000型配電監(jiān)控系統(tǒng)在溫州喜來登大酒店的應用

時間:2013-08-15瀏覽:198次收藏

摘    要:介紹安科瑞的智能儀表和ACREL-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)在智能樓宇工程中的應用,現(xiàn)場層采用ACR系列及PZ系列儀表采集配電系統(tǒng)各回路電參量,采用ARTU-K32系列多回路遙信裝置采集開關信號;現(xiàn)場儀表經(jīng)通訊組網(wǎng)后遠傳至后臺電力監(jiān)控系統(tǒng),通過Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)遠程遙測、遙信自動化監(jiān)測,從而實現(xiàn)變配電系統(tǒng)的自動化管理。
0  概述
  溫州喜來登大酒店原名溫州錦繡假日大酒店,由溫州錦繡酒店投資公司和喜達屋集團共同建造,直接投資金額逾3億元人民幣。溫州喜來登大酒店坐落在溫州市車站大道與錦繡路交匯處,地處溫州市區(qū)中心地段,是溫州的第二座高五星級大酒店,占地面積7600平方米,總建筑面積約46000平方米,主要由2層地下室,25層的主樓以及5層的裙房構成。溫州喜來登大酒店配電監(jiān)控系統(tǒng)的設計由上海安科瑞電氣股份有限公司承接,作為其樓宇自動控制系統(tǒng)的一環(huán),配電監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控范圍覆蓋配電室內所有高低壓開關柜上安裝的電力儀表,4臺變壓器溫濕度控制儀以及應急發(fā)電機。


  溫州喜來登大酒店有一大一小兩個配電室,都位于裙房3層,應急發(fā)電機位于裙房地下2層。配電監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控范圍內的6臺ABB REX521微機保護裝置,7臺ACREL  ACR320EK網(wǎng)絡電力儀表、128臺ACREL PZ96-E4可編程智能儀表及4臺LD-B10變壓器溫濕度控制儀集中分布于兩個配電室內。英國深海5220應急發(fā)電機位于裙房地下二層的發(fā)電機室,其運行數(shù)據(jù)由555控制模塊采集并上傳至上位監(jiān)控主機。

1  系統(tǒng)組成
  ACREL-2000型配電監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結構。


  現(xiàn)場設備層主要的設備為:多功能網(wǎng)絡電力儀表、微機保護裝置、變壓器溫濕度控制儀以及應急柴油發(fā)電機的控制模塊555。這些裝置分別對應相應的一次設備或安裝在電氣柜內,或安裝在其設備柜體上。均采用RS485通訊接口,通過現(xiàn)場屏蔽雙絞線進行組網(wǎng)通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集。
  通訊控制層主要為:通訊服務器,其主要功能為把分散在現(xiàn)場采集裝置集中采集,完成數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的轉換后(將RS485轉換為RS232)遠傳至站控層監(jiān)控主機,完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互。
  站控管理層:設有高性能工業(yè)計算機、顯示器、UPS電源、打印機等設備。監(jiān)控系統(tǒng)安裝在計算機上,集中采集顯示現(xiàn)場設備運行狀況,以人機交互的形式顯示給用戶。
  以上網(wǎng)絡儀表均在現(xiàn)場均采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,通訊接口是半雙工通信,即通信的雙方都可以接收、發(fā)送數(shù)據(jù)但是在同一時刻只能發(fā)送或接收數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。RS-485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強,總線上允許連接多達32個設備,最大傳輸距離為1.2km。

2  系統(tǒng)功能
2.1  數(shù)據(jù)采集與處理
  數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎,數(shù)據(jù)采集主要由現(xiàn)場測控層儀表采集完成,實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)的本地實時顯示。需要完成采集的信號包括:三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Ep、遠程設備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。
  數(shù)據(jù)處理主要是把按要求采集到的電參量實時準確的顯示給用戶,達到配電監(jiān)控的自動化化和智能化要求。
2.2  數(shù)據(jù)庫建立與查詢
  主要完成遙測量和遙信量定時采集,并且建立數(shù)據(jù)庫,每隔一定時間將所采集到的實時數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中,供客戶自行根據(jù)時間查詢。
2.3  歷史數(shù)據(jù)及實時數(shù)據(jù)輸出
  當客戶查詢數(shù)據(jù)時,可以選擇將報表輸出為一個excel文檔或者直接打印以供存檔。
2.4  故障報警及事故追憶
  在配電系統(tǒng)發(fā)生運行故障時,電力監(jiān)控系統(tǒng)會在0.3秒內發(fā)出聲光報警提示用戶及時響應故障回路,同時自動記錄事件發(fā)生的時間地點,以供用戶查詢,追憶故障原因。
2.5  運行負荷曲線
  定時采集進線及重要回路電流負荷參量,自動生成運行負荷趨勢曲線,方便用戶了解設備的實時和歷史運行負荷狀況。
2.6  網(wǎng)絡訪問
  配電監(jiān)控系統(tǒng)可通過IE瀏覽器進行遠程訪問,方便酒店管理公司在中央監(jiān)控室以外的地方查看和處理配電系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)。
2.7  用戶權限管理
  針對不同級別的用戶,設置不同的權限組,防止因人為誤操作給酒店運營管理帶來的損失,實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運行。
2.8  運行界面


  上圖所示為10KV配電回路運行情況;

 上圖所示為變壓器實時溫度; 

  上圖所示為實時報警信息;

  自動生成的電參量報表;

  系統(tǒng)負荷曲線。

3  項目分析
  本系統(tǒng)監(jiān)控主機被安置在裙房地下一層的監(jiān)控中心內,與消控、保安系統(tǒng)并置,除了本地監(jiān)控外,有權限的用戶也可以通過酒店管理公司的局域網(wǎng)遠程訪問。
  用戶的主要需求為監(jiān)視配電系統(tǒng)即時運行狀態(tài),要求低延時采集三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、有功功率P、無功功率Q、功率因數(shù)COSφ、有功電度Epi、遠程設備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)。同時也較關注主樓5層宴會廳和客房供電等回路的用電量情況。為保證數(shù)據(jù)采集的實時性,每根RS485總線上掛接的儀表數(shù)量以不超過20臺為基本原則。
  10KV回路的開關狀態(tài)量(分合閘、接地刀等)從ABB綜保上直接采集。0.4KV回路的分合閘信號和故障信號檢測功能為追加功能,采用屏蔽四芯線從電氣成套廠商預留的無源干接點接出,由ACREL  ARTU-K32多回路開關量監(jiān)控裝置采集并通過RS485現(xiàn)場總線上傳。
  在上述功能完成的基礎上,根據(jù)用戶使用需要,使用針式打印機每隔4個小時自動打印輸出主樓配電干線電能報表,每月月底自動打印客房層用電量報表,進一步簡化值班員操作,避免誤操作所帶來的酒店管理上的問題。

4  結束語
  隨著社會的發(fā)展及電力的廣泛應用,配電系統(tǒng)自動化管理已成為大型公共建筑的必然選擇,本文介紹的電力儀表及ACREL2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在溫州喜來登大酒店配電的應用,可以實現(xiàn)對配件系統(tǒng)的實時監(jiān)控,不僅能顯示用電狀況,還具有網(wǎng)絡通訊功能,可以與BA(樓宇自控)系統(tǒng)組成電力監(jiān)控與能耗管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)對采集數(shù)據(jù)的分析、處理,并能一鍵生成各種報表、分析曲線、圖形等,便于遠程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運行可靠,穩(wěn)定,與境內外各公司(如ABB公司,英國深海公司等)的電氣設備兼容良好。在很多大型公建中成功應用,取得了很好的經(jīng)濟和社會效益。

參考文獻
任致程、周中編著  電力電測數(shù)字儀表原理與應用指南 中國電力出版社 2007.4

 

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