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  • 深圳市康和盛大樓電能管理系統設計方案———深圳市康和盛大樓電能管理系統設計方案
    上海安科瑞電氣股份有限公司

    1 項目概況
            深圳市康和盛大樓位于深圳市西麗火車(chē)站15號路西側,總建筑面積28287.51m²。建筑高度36米,有1棟7層倉庫用房及兩層地下室組成。
            本項目共有一個(gè)配電室,位于地下二層,本棟大樓所有供電均從該配電室配出。另外,本工程還配備一臺360KW柴油發(fā)電機組,作為備用電源,當市電停電時(shí),從變電所市電開(kāi)關(guān)輔助接點(diǎn)取發(fā)電機自啟動(dòng)信號至發(fā)電機組,發(fā)電機組自啟動(dòng)。在低壓配電,共有2兩路低壓配電進(jìn)線(xiàn),兩面電容補償柜,一面雙電源切換柜,53路出線(xiàn)回路以及聯(lián)絡(luò )柜。所有回路安裝安科瑞電氣股份有效公司的PZ系列可編程電測表,對本回路用電情況進(jìn)行實(shí)時(shí)采集,處理。詳細清單如表1所示: 表1:

    2 用戶(hù)需求
            為了能實(shí)現對大樓用電量進(jìn)行自動(dòng)采集、遠傳和存儲、預處理、線(xiàn)損統計及分析的電能綜合管理平臺,大樓需采用一套電能管理系統軟件,將各個(gè)用電回路的用電狀況及用電量進(jìn)行管理,將各種用電量及相關(guān)數據通過(guò)圖、表等方式展現給本地網(wǎng)絡(luò )的管理層,并預留接口,為日后向上級管理平臺提供用電量分析的數據基礎。達到自動(dòng)采集、集中管理的一個(gè)智能化電能管理系統。

    3 設計方案  3.1 設計標準         DL/T 698                                              電能信息采集與管理系統         DL/T 698.1-2009第1部分:              總則         DL/T 698.2-2010 第2部分:             主站技術(shù)規范         DL/T 698.31-2010 第3.1部分:       電能信息采集終端技術(shù)規范-通用要求         DL/T 698.35-2010第3-5部分:        電能信息采集終端技術(shù)規范-低壓集中抄表終端特殊要求         DL/T 698.41-2010第4-1部分:        通信協(xié)議-主站與電能信息采集終端通信         DL/T 698.42-2010第4-2部分:        通訊協(xié)議-集中器下行通信協(xié)議         DL/T/814-2002                                    配電自動(dòng)化系統功能規范         GB/T/3047.1                                        面板、架和柜的基本尺寸系列         DL/T5137-2001                             《電測量及電能計量裝置設計技術(shù)規程》         GB2887                                                計算站場(chǎng)地技術(shù)條件
    3.2 系統結構         整個(gè)系統采設計了一套Acrel2000電力監控系統,采用分層分布式結構,即現場(chǎng)設備層、網(wǎng)絡(luò )管理層、監控管理層,如圖1所示:   圖1         整套電能管理系統監控管理層包括電能管理主機、打印機、UPS電源等,整個(gè)系統的核心Acrel3000電能管理軟件安裝于電能管理主機,UPS電源作為不間斷電源,當設備供電出現故障時(shí),可以保證電能管理主機正常運行,電能數據不丟失。         電能管理系統設于配電室隔壁的電能管理值班室,配電室內所有電力儀表均通過(guò)485總線(xiàn)的形式連至值班室內電能管理柜內的智能串口服務(wù)器,最終接入電能管理主機 整個(gè)配電系統以計算機站控管理系統為核心,采用現代通訊技術(shù),對整個(gè)配電系統的用電狀況進(jìn)行統一管理,實(shí)時(shí)監測每個(gè)環(huán)節、每種設備的用電量;實(shí)時(shí)監測、監督電能質(zhì)量,及時(shí)發(fā)現用電故障,避免用電的浪費。

    3.3 系統功能
            數據采集與管理
            配電需要的數據采集主要通過(guò)PZ80可編程智能電測表、PT、CT等裝置,將現場(chǎng)各用電設備的運行參數,包括:電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、功率因數、有功電度等遙測信息及斷路器分合閘狀態(tài)等遙信狀態(tài)進(jìn)行采集。儀表均通過(guò)485總線(xiàn)連接至智能通訊服務(wù)器,并通過(guò)以太網(wǎng)接口接入至電能管理主機。PZ系列可編程智能電測表采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線(xiàn)雙絞線(xiàn)傳輸,接線(xiàn)簡(jiǎn)單方便;通訊接口是半雙工通信,數據最高傳輸速率為10Mbps。RS-485接口是采用平衡驅動(dòng)器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強,總線(xiàn)上允許連接多達32個(gè)設備,最大傳輸距離為1.2km。

            信息處理
            對信號采集系統所采集實(shí)時(shí)數據進(jìn)行統計、分析、計算,將數據進(jìn)行定時(shí)存儲。對同用電單位不同時(shí)期、不同用電單位同一時(shí)期用電量進(jìn)行統計;作為電費的管理平臺,與實(shí)際發(fā)生電費進(jìn)行比較;根據移動(dòng)油機發(fā)電量,對消耗燃油進(jìn)行估算。
            清晰的反映整棟大樓各個(gè)部門(mén)的用電構成,建立標桿部門(mén),通過(guò)與標桿部門(mén)的比較,發(fā)現偷電、漏電、長(cháng)明燈、未使用設備下電等環(huán)節;對不同的節能方案節能效果的評估,有利于有針對性地選擇節能措施,還可以作為合同能源管理項目的計量系統;
            電能報表實(shí)現了實(shí)現了所有電能數據的按時(shí)間查詢(xún),分為分鐘、小時(shí)、日、月年等五種類(lèi)型;
            電能匯總表,所有監控設備電能匯總,按時(shí)間段查詢(xún),自動(dòng)計算任意時(shí)段用電量;
            打印及導出,所有報表及界面均可打印,或以EXCEL、WORD格式導出;
            電能匯總如圖2所示

      圖2         畫(huà)面顯示         19寸彩色液晶顯示作為人機交互界面,實(shí)時(shí)顯示配電系統各種信息畫(huà)面,包括各斷路器當前狀態(tài)、各回路當前電壓、電流、功率等測量值的實(shí)時(shí)信息。聲光提示報警信息、保護設備動(dòng)作及復位信息。
            用電趨勢         負荷趨勢曲線(xiàn)提供了某一段時(shí)間內該回路的負荷趨勢,方便管理員掌握用電設備的運行狀況,通過(guò)對歷史數據的分析,可為今后新增部門(mén)和設備提供科學(xué)的用電量估算;通過(guò)分析大樓內每個(gè)設備的用電量和設備的品牌、型號、使用年限等設備詳細信息來(lái)評估設備用電是否合理;通過(guò)大樓內各部門(mén)用電同比、環(huán)比的報表分析,得出各設備用電是否合理;對某一節能設備或技術(shù)在使用一定時(shí)間后,評測的節能效率是否與當初的預計一致。用電趨勢如圖3所示:   圖3         告警與控制         告警的提示和通知模塊可以將日常監控系統管理模塊統計的異常數據進(jìn)行分類(lèi)整理,對超出標桿電量一定范圍的數據,通過(guò)硬件的支持發(fā)出聲光、短信、工單等形式的告警
     4 結束語(yǔ)         該項目所采用的Acrel3000電能管理系統已經(jīng)于2011年低正式投入運行,整個(gè)系統運行穩定、安全,極大的方便了用戶(hù)的使用,提供了大量實(shí)時(shí)、準確的電能數據,為管理者進(jìn)行內部計量考核做出了只管依據,為進(jìn)一步的節能管理及節能措施的實(shí)施打下了基礎。
    參考文獻
    任致程,周中. 電力電測數字儀表原理與應用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007.4

     
     
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