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Acrel-2000电力监控系统在嘉定新城保利家园C12地块二期商业用房的应用

2015/3/27 19:57:46   安科瑞电气股份有限公司  供稿
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徐霜

安科瑞电气股份有限公司,上海 嘉定 201801;

    摘要:介绍嘉定新城保利家园C12地块二期商业用房,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型电力监控与电能管理系统实现变电所配电回路用电的实时监控和管理。

    0 概述

    上海海嘉定投资约16亿元,建设首个旅游商业地产项目——“台北时尚风情街”,该购物中心将分六大业态,全部招商台湾品牌入驻。位于保利家园C12地块的台北时尚风情街是由保利置业打造的一条特色商业街,地下两层,地上七层,商业总建筑面积约10.5万平方米,内含精品商业、娱乐、餐饮、综合办公等多种业态。

    嘉定新城保利家园C12地块二期商业用房项目总建筑面积为128489平方米,主体建筑为地上5层,地下2层;局部高层为地上10层,地下2层,多层部分23.200米;塔楼部分41.750米,地上部分用于商业,文化体育,地下部分用于商业、车库及设备用房等;

    本次项目是为嘉定新城保利家园高低压变配电所部分设计的的电力监控系统。

    1 需求分析

    现场共有三座变配电室,分别为1#变配电室(10KV部分及0.4KV部分)、2#配电室(0.4KV部分)、35KV变电室(10KV部分及35KV部分)。电力监控系统需要实现数据集中管理、分析处理。软件大概功能要求如下:

    电压、电流、功率、功率因数及频率等监测信息实时刷新,并以一次图形式直观动态显示。各回路子画面上显示该回路各电参量、回路名称、电流越限值等信息。

    对各回路的电流绘制趋势曲线,便于分析该回路配电运行工况。

    对各回路的电能集抄功能,并可生成时间段内符合客户管理需求的用电报表。

    10KV高压分合闸操作。

    本技术条件适用于嘉定新城保利家园C12地块二期商业用房的变配电室。供方产品应具有高安全性与可靠性、易于扩展、便于维修与维护。供方提供的产品应至少满足本技术条件,但不仅限于此,其技术性能应满足对配电室数据监控的要求。

    2 系统方案

    监控系统主要实现对嘉定新城保利家园C12地块二期商业用房变配电进行用电监控与电能管理。监控范围为1#变配电所T1、T2、T3、T4、T7、T8变压器的低压进线柜、联络柜、馈线柜仪表,10KV部分综合保护装置;2#配电所的T5、T6变压器的低压进线柜、联络柜、馈线柜仪表;35KV变电所10KV综合保护装置、35KV综合保护装置进行远程实时监控和电能管理。系统接入1#变电所198只多功能电力仪表,分7条总线,10台综合保护装置,分2条总线,总线直接接入本变电所内采集设备;接入2#变电所164只多功能电力仪表,分6条总线,总线直接接入本变电所内采集设备;接入35KV变电所13台综合保护装置,分5条总线,值班室位于35KV变电所隔壁,总线直接接入值班室内采集设备,1#变电所、2#变电所采集设备通过光纤将数据上传至值班室主机,从而在监控主机上实现总线上仪表与监控主机的数据连通。如下图所示:站控管理层、网络通讯层和现场设备层。

系统网络拓扑图

    1)站控管理层

    站控管理层针对电力监控系统的管理人员,是人机交互的直接窗口。在主要指置于值班室的工控机、显示器、UPS等。

    2)网络通讯层

    通讯层主要是由NPORT5610-8(16)串口服务器、以太网设备及总线网络组成。NPORT5610-8(16)串口服务器主要功能是监测现场智能仪表、综合保护装置;以太网设备及总线网络的主要功能是实现数据交互,使配电系统管理集中化、信息化、智能化,极大提高了配电系统的安全性、可靠性和稳定性,真正达到了无人值守的目的。

    3)现场设备层

    现场设备层是数据采集终端,主要由智能仪表、综合保护装置组成,智能仪表通过屏蔽双绞线RS485接口,采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器,经通讯服务器到达该配电间监控主机进行组网,实现远程控制。

智能仪表现场连接示意

    现场仪表以手拉手方式通过屏蔽双绞线(RVVSP2*1.0)进行通讯连接,每根总线连接智能仪表数量在20只左右,然后将数据上传至串口服务器NPORT5610-8(16),进而将数据上传至当地监控终端。具体连接示意图如下所示:

    低压进线和馈线回路采用多功能仪表,它能测量所有常规电力参数,如:三相电压、电流、功率因数、频率、有功电度、无功电度。

    3 系统功能

    功能特点

    本系统采用全中文界面,操作简单方便;运行稳定可靠;系统具有一次系统图显示,模拟图显示和网络结构图显示;系统提供了友好的人机交互界面,一切操作均可在界面上进行,而且具有远程显示功能。

    登录界面

    为保障系统安全稳定运行,设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作(如配电回路名称修改等)。定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限,为系统运行维护管理提供可靠的安全保障。将用户的级别分为操作工、工程师、系统管理员这三个等级,每个等级可以单独赋给不同的操作权限,包括进入运行、退出运行、遥控操作、报表管理。系统管理员为最高等级用户,高一级的用户可以添加、删除下一级别的用户。

    监控系统界面分为三块,标题界面、配电系统界面和菜单切换界面。

    标题界面中显示当前登录用户及系统当前时间。

    系统界面中显示当前界面对应各种参数。

    菜单切换界面排布的按钮为系统各个功能切换按钮。不同的功能按钮,可进入相应的功能界面。

    高压系统监测

高压系统监测界面

    通过界面可以观测高压状态下三相电压,电流以及功率等电参数。界面上有“合闸”和“分闸”按钮。若处于“合闸”状态,合闸按钮禁止。此时如果需要分闸,点击“分闸”按钮,输入口令,即可远程分闸。若处于“分闸”状态,分闸按钮禁止。此时如果需要合闸,点击“合闸”按钮,输入口令,即可远程合闸。

    低压系统监测

低压切换窗口

低压系统图

    此界面可以观测进线柜及各出线柜的实时运行状态。

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