一,、概述
上海電氣電站廠區(qū)內(nèi)有多個公司的生產(chǎn)廠房,,都是高耗能的生產(chǎn)車間,尤其是核電車間,,電阻爐車間等等,,日用電量巨大,電站廠區(qū)內(nèi)共有2個高壓變電所,,3個低壓配電房,,提供全廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)、照明,、空調(diào)用電及其它用電等,。寒暑季節(jié)是用電的高峰期,每逢這時候電網(wǎng)負荷就越來越接近頂峰,。此時對各高能耗企業(yè)必須實行拉閘限電,,分時用電等等措施實現(xiàn)電網(wǎng)的穩(wěn)定。上海電氣電站也不例外,,供電局給該站限定了負荷的最高上限,,一旦超過了最高負荷,,那么就會接到供電局的罰單,因此為了協(xié)調(diào)廠區(qū)內(nèi)各廠家和用戶公司的最大利益,,如何限電,,如何平衡各方面的需求就是一個尖銳的問題。長期的供電負荷與生產(chǎn)訂單之間不可調(diào)節(jié)的矛盾,,給廠區(qū)內(nèi)配電部門帶來了很大的壓力,。進而向?qū)I(yè)的電力監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)商尋求一個妥善的解決方案。下面就介紹一個非常成功的解決方案,。
二,、方案分析
安科瑞電氣股份有限公司給上海電氣電站提供了一個主動調(diào)制和被動調(diào)制相結(jié)合的方案:
1.主動調(diào)制
主動調(diào)制帶有一定的強制性,它要結(jié)合給方面的因數(shù)然后做出主觀上的判斷和方案,,主動調(diào)制就是基于Acrel-2000電力監(jiān)控軟件和ADL3000,、ACR330ELH、ACR320EL網(wǎng)絡電力儀表的監(jiān)測系統(tǒng),。在配電柜,、出線柜、計量柜加裝上述智能儀表,。然后采用分層分布式計算機通訊網(wǎng)絡構(gòu)建系統(tǒng),,該系統(tǒng)分為間隔層、通訊層和站控層,。
隔層主要的設備為:多功能網(wǎng)絡電力儀表,、開關量、模擬量采集模塊和智能斷路器等,。這些裝置分別對應相應的一次設備安裝在電氣柜內(nèi),,這些裝置均采用RS485通訊接口,通過現(xiàn)場MODBUS總線組網(wǎng)通訊,,實現(xiàn)數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集,。
中間層主要為: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,,同時遠傳至站控層,,完成現(xiàn)場層和站控層之間的數(shù)據(jù)交互,。
站控層:設有高性能工業(yè)計算機,、顯示器、UPS電源,、打印機,、報警蜂鳴器等設備。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,同時用戶可以通過系統(tǒng)軟件發(fā)送指令至現(xiàn)場設備,實現(xiàn)遠程遙控功能,。
該系統(tǒng)的主要功能:
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,,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EPI,。
該功能使管理者能了解到各個回路的功率,功率因數(shù),,電流等重要的負荷參量,,為主動調(diào)制提供了準確的依據(jù)。
2) 人機交互
系統(tǒng)提供簡單,、易用,、良好的用戶使用界面。采用全中文界面,,顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖,,顯示配電系統(tǒng)設備狀態(tài)及相應實時運行參數(shù),畫面定時輪巡切換,;畫面實時動態(tài)刷新,;模擬量顯示。
3) 電能管理
自動進行日,、月,、年的電能統(tǒng)計,同時生成日,、月,、年報表等。該功能為管理者提供便捷的準確的報表,,各回路用電量的分析后,,為主動調(diào)制提供了詳盡的材料。
4) 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的,,方便用戶及時了解設備的運行負荷狀況。
該功能可以觀察往年同期各回路的負荷曲線,,可以找出各回路用電的規(guī)律性,。從而使主動調(diào)制更加準確合理。
5) 報警設置
負荷上限設置 :可以為高壓進線負荷,、各變壓器負荷分別設置上限,,當實時數(shù)據(jù)超過上限,,該數(shù)據(jù)有黑色變成紅色,并且在實時報警和歷史報警中都留下記錄,。如圖
該功能可以對每臺變壓器設定負荷上限,,以及對每個出線回路做上限設置,一旦超出負荷的上限,,系統(tǒng)就會報警,,并且在事件記錄中形成記錄。管理者可以通過他來管理和限電,。
2.被動調(diào)制
被動調(diào)制主要是通過分時用電和浮動用電成本的途徑來調(diào)節(jié)用電,。有些高耗能的工廠的用電量巨大,然而電能價格對生產(chǎn)出來的產(chǎn)品的利潤有很大的影響,,基于此,,我們在主動調(diào)制的基礎上實施電能復費計量。
復費率抄表:可以進行尖,、峰,、平、谷時段設定,,實現(xiàn)具有電能分時計費功能,,該界面顯示的為用電回路的電能復費率。調(diào)節(jié)峰,、谷,、平電價,設定好抄表時間,,就能便捷的計算出電費,。
系統(tǒng)附加功能:
1)故障報警及事故追憶
在配電系統(tǒng)發(fā)生運行故障時,會及時發(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,,以被用戶查詢,追憶故障原因,。
2)用戶權(quán)限管理
可根據(jù)買方要求添加和刪除軟件的用戶數(shù)量和設置用戶的權(quán)限,。針對不同級別的用戶,設置不同的權(quán)限組,,防止因人為誤操作給生產(chǎn),,生活帶來的損失,實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,,可靠運行,。
三,、方案特點:
該系統(tǒng)設計并實現(xiàn)了一套分散式采集和集中控制管理,,省去了值班人員頻繁現(xiàn)場抄表分析的煩瑣,,從系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)出發(fā),準確的對配電系統(tǒng)做出調(diào)整,,從而能在用電高峰期優(yōu)化生產(chǎn),。該方案提高了供電質(zhì)量和管理水平,具有簡明實用,、投資少等優(yōu)點,。
四、結(jié)束語
這種主動調(diào)制與被動調(diào)制的解決方案實現(xiàn)了上海電氣電站在最大允許負荷下持續(xù)生產(chǎn)的,,達到利益的最大化,。該方案的系統(tǒng)能測量到電站的用電質(zhì)量參數(shù),電能都用在了什么地方,, 有沒有電能浪費,, 節(jié)能措施有沒有收到應有的效果, 企業(yè)管理者都能很清楚的查到,、監(jiān)測到,。變電站自動化是一個系統(tǒng)工程,要實現(xiàn)變電站自動化的功能,,還有許多技術(shù)問題需要攻關解決,,作者相信在不太遠的一段時間管理便捷化的變電站自動化系統(tǒng),將有一個蓬勃的發(fā)展期,。
參考文獻
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