广州亚运会开闭幕式电力监控系统
韩来发
上海安科瑞电气股份有限公司,上海 嘉定
摘 要: 输配和保护控制是电力应用的前提条件,也是电气建设的基本目的,对与要求用电要求用电稳定保障、力保万无一失的亚运开闭幕式场馆来说,更是如此。因此,亚组委在选择电气设备及供应商时,慎之又慎,上海安科瑞电气股份有限公司的电力监控系统Acrel3000真是在这基础上突引而出,成为亚运保供电系统的一员。
1 概述
海心沙岛位于广州市珠江内江心沙洲,在珠江北主航道上,2010年第16届广州亚运会开幕式以及半个月后的闭幕式在此隆重举行。
整个岛内的供电由现场发电以及广州市供电局供电两部分组成,整个配电设施全部位于舞台下方的地下空间,包括四个配电区域,分别是:(1#)综合变配电房、舞台(2#)综合变配电房、地下空间(3#)综合变配电房、舞台(4#)综合变配电房,每个配电房包括10KV高压配电柜、直流屏、0.4KV低压配电柜、发电机、变压器等。在亚运会开闭幕式当晚,所有涉及表演、喷泉、音响等重要回路全部由现场发电机供电,其余看台、照明等由广州市供电局供电。
作为洲际大赛的开闭幕式会场,其对供配电系统的稳定性,安全性要求极高。因此,在每个综合变配区域设置一个电力监控系统工作站,实现对本变配电房各运行设备的运行状态的检测、预警,故障分析、统计输出与自动控制;在看台设备监控中心设一个中央控制室,系统服务器和主管理工作站设于该中央控制室,所有变配电房电力参数通过光纤传输至中央控制室。同时在广州市供电局10楼设置电力监控系统工作站,数据通过网络公司局域网,通过广东省104规约传输至供电局调度中心。从多方位,全角度,深层次来确保亚运供电万无一失。
集合以上要求,Acrel-3000电力监控系统充分利用了现代电子技术、计算机技术、计算机网络技术、现场总线技术的最新发展,对整个岛内的供配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。
2 系统的网络构成
本系统采用分层分布式计算机网络结构即间隔层、通讯层和站控层如下图所示:
图1
作为整个配电系统的基础,现场间隔隔层主要的设备包括:多功能网络电力仪表、漏电流监测装置、微机综合保护装置、直流屏系统、变压器温度控制仪等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在高低压电气柜、温控箱以及直流屏柜内,多功能网络仪表、漏电流监测装置、微机综合保护装置以及变压器温控仪采用RS485通讯接口,通过现场MODBUS总线组网通讯,直流屏系统采用232接口,通过CDT通讯协议实现数据现场采集。
通讯网络层主要为:通讯服务器、光端交换机、交换机。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。
站控层:设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。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、RS232接口通过MODBUS-RTU以及CDT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。RS-485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。
数据在站控层以串口协议数据转发的形式,通过局域网,传输给总服务器,在总服务器,以104规约,通过高速以太网,传输给广州市供电局调中心。
3 系统的主要功能
3.1 数据采集与处理
数据采集是配电监控的基础,数据采集主要由底层的测控装置采集完成,实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括:三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Ep、远程设备运行状态、温度等数据。
数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户,达到配电监控的自动化化和智能化要求,同时把采集到的数据存入数据库供用户查询、分析。避免了运行保障团队直接去配电室查看配电系统运行状态,确保在最短时间发现并排除故障。
3.2 人机交互
系统通过全中文界面,CAD图形显示高低压配电系统一次主接线图,显示当前各回路设备运行信息,并实时刷新,并通过着色,显示当前回路运行状态,如下图所示:
图2
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http:www.cps800.com/news/54543.htm