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行業(yè)產(chǎn)品

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上海安科瑞電氣股份有限公司


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經(jīng)營模式：生產(chǎn)廠家

商鋪產(chǎn)品：22條

所在地區(qū)：上海上海市

聯(lián)系人：吳海英 （銷售）

技術(shù)文章

基于電力儀表的智能電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與選型方案

閱讀：252發(fā)布時(shí)間：2010-12-14

1  概述

目前，供配電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及可靠性對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起著舉足輕重的作用，全國各地重點(diǎn)工程項(xiàng)目、標(biāo)志性建筑/大型公共設(shè)施等大面積多變電所用戶的急劇增加，對供配電系統(tǒng)的可靠性、安全性、實(shí)時(shí)性、易用性、兼容性及縮小故障影響范圍提出了更高的要求。

安科瑞的Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件借助了計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、計(jì)量保護(hù)裝置等，為系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)檢測及遠(yuǎn)程控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。該電力監(jiān)控系統(tǒng)可以為企業(yè)提供“監(jiān)控一體化”的整體解決方案，主要包括實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫AcrSpace、工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件AcrControl、電力自動(dòng)化軟件AcrNetPower、“軟”控制策略軟件AcrStrategy、通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器AcrFieldComm、OPC產(chǎn)品、Web門戶工具等，可以廣泛地應(yīng)用于企業(yè)信息化、DCS系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)、SCADA系統(tǒng)。

2  電力監(jiān)控系統(tǒng)宜選電力監(jiān)控儀表

電力監(jiān)控儀表是針對電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、公用設(shè)施、智能大型公共建筑的電力監(jiān)控需求而設(shè)計(jì)的。它能高精度的測量所有常用的電力參數(shù)，如三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、頻率、功率因數(shù)、四象限電能等，采用可視度高的LCD來顯示儀表測量參數(shù)和電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行信息。電力監(jiān)控儀表功能、型號(hào)繁多，價(jià)格也各不相同，因此，應(yīng)合理選配，達(dá)到較佳的性價(jià)比。

3  電力監(jiān)控表計(jì)的選型方案

1．中壓

應(yīng)用場合

 

型號(hào)

主要功能

進(jìn)線保護(hù)

 

M5-F

LCD顯示、線路保護(hù)測控裝置、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

電動(dòng)機(jī)保護(hù)

M5-M

LCD顯示、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

備自投保護(hù)

M5-B

LCD顯示，備自投保護(hù)、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

電容器保護(hù)

M5-C

LCD顯示，補(bǔ)償電容器的全面綜合保護(hù)、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

變壓器保護(hù)

M5-T

LCD顯示、配變電保護(hù)測控裝置、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

綜合自動(dòng)化保護(hù)

M5-X

LCD顯示、變電站公用裝置、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

PT柜

M4-U

LCD顯示、兩段PT供電切換，PT柜的全面綜合保護(hù)、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、通訊

固定柜、手車柜、3~35kV中置柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關(guān)柜

 

ASD200

一次電路模擬圖、帶電顯示、溫濕度顯示及加熱除濕控制、分合閘、儲(chǔ)能、遠(yuǎn)方/就地、柜內(nèi)照明操作、人體感應(yīng)及語音功能

ASD300

一次電路模擬圖、帶電顯示、溫濕度顯示及加熱除濕控制、分合閘、儲(chǔ)能、遠(yuǎn)方/就地、柜內(nèi)照明操作、人體感應(yīng)及語音功能、測所有電參量（含電能）

 

2．低壓

適用場合

 

型號(hào)

主要功能

高壓重要回路或低壓進(jìn)線柜

 

ACR330ELH

LCD顯示、全電參量測量（U、I、P、Q、PF、F、S）；四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計(jì)；THDu，THDi、2-31次各次諧波分量；電壓波峰系數(shù)、波形因子、電流K系數(shù)、電壓與電流不平衡度計(jì)算；電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量；4DI+3DO（DO3做過壓、欠壓、過流、不平衡報(bào)警）；RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T645規(guī)約

低壓聯(lián)絡(luò)柜、

出線柜

 

ACR220EL

LCD顯示、全電參量測量（U、I、P、Q、PF、F）；四象限電能計(jì)量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計(jì)、zui大需量統(tǒng)計(jì)；4DI+2DO；RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

低壓無功補(bǔ)償柜

 

ARC-12/J

6-12路控制、過壓保護(hù)、諧波保護(hù)、投切延時(shí)設(shè)定、12DI；RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

低壓出線柜

（馬達(dá)回路）

 

ARD系列

測量三相電流、定值查詢、定值整定、過載、斷相（不平衡）、堵轉(zhuǎn)、欠載、外部故障、阻塞、欠壓等保護(hù)功能、8DI+4DO、電能管理、漏電保護(hù)、SOE記錄、多種起動(dòng)模式、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

低壓出線柜

（照明回路）

 

AMC16-1E9/K

AMC16-3E3/K

9路單相（3路三相）I、U、P、Q、F測量；有功電能計(jì)量；18DI+1DO、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

 

PZ48L-AI3

LCD顯示，三相電流測量，倍率任意設(shè)置

動(dòng)力柜

 

PZ96L-AI3/KC

LCD顯示、測量三相電流、4DI+2DO

RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

低壓配電終端電流、電能采集，開關(guān)量采集及自動(dòng)控制

 

ARTU-K32

遙信單元

32路開關(guān)量采集、SOE事件記錄、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

ARTU-J16

遙控單元

16路繼電器輸出、SOE事件記錄、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

ARTU-P32

遙脈單元

32路脈沖量采集、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

ARTU-M32

遙測單元

交、直流0-20mA、4-20mA，32路模擬量信號(hào)采集、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

中高壓開關(guān)柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱式變電站內(nèi)部空氣溫、濕度控制，防止電氣爬電、閃絡(luò)造成事故

 

WHD系列

溫、濕度控制、加熱器斷線故障報(bào)警

RS485通訊接口、Modbus協(xié)議

水電廠、火電廠、大型變電站、母線、變壓器繞組等溫度的測量，防止因溫升過高產(chǎn)生故障

 

ARTM系列

1~16路溫度巡檢，熱電阻信號(hào)輸入；RS485通訊接口、Modbus協(xié)議；2路繼電器輸出

 

4  電力監(jiān)控系統(tǒng)

4.1 結(jié)構(gòu)

安科瑞Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)是基于10kV及以下變配電系統(tǒng)的監(jiān)測與管理，該系統(tǒng)由管理層（站控層）、通信層（中間層）、間隔層（現(xiàn)場監(jiān)控層）三部分組成，見圖1。

  4.2 4.2功能

4.2.1 友好的人機(jī)交互界面（HMI）

標(biāo)準(zhǔn)的變配電系統(tǒng)具有CAD一次單線圖顯示中、低壓配電網(wǎng)絡(luò)的接線情況；龐大的系統(tǒng)具有多畫面切換及畫面導(dǎo)航的功能；分散的配電系統(tǒng)具有空間地理平面的系統(tǒng)主畫面。主畫面可直觀顯示各回路的運(yùn)行狀態(tài)，并具有回路帶電、非帶電及故障著色的功能。主要電參量直接顯示于人機(jī)交互界面并實(shí)時(shí)刷新。

4.2.2 用戶管理

本軟件可對不同級(jí)別的用戶賦予不同權(quán)限，從而保證系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的安全性和可靠性。如對某重要回路的合/分閘操作，需操作員級(jí)用戶輸入操作口令外，還需工程師級(jí)用戶輸入確認(rèn)口令后方可完成該操作。

4.2.3 數(shù)據(jù)采集處理

Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場設(shè)備的各電參量及開關(guān)量狀態(tài)（包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率、電能、溫度、開關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等），將采集到的數(shù)據(jù)或直接顯示、或通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀的數(shù)據(jù)信息再顯示（總系統(tǒng)功率、負(fù)荷zui大值、功率因數(shù)上下限等），并對重要的信息量進(jìn)行數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)。

4.2.4 趨勢曲線分析

系統(tǒng)提供了實(shí)時(shí)曲線和歷史趨勢兩種曲線分析界面，通過調(diào)用相關(guān)回路實(shí)時(shí)曲線界面分析該回路當(dāng)前的負(fù)荷運(yùn)行狀況。如通過調(diào)用某配出回路的實(shí)時(shí)曲線可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號(hào)波動(dòng)情況。系統(tǒng)的歷史趨勢即系統(tǒng)對所有已存儲(chǔ)數(shù)據(jù)均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監(jiān)測的配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行質(zhì)量分析。

4.2.5 報(bào)表管理

系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的電能報(bào)表格式并可根據(jù)用戶需求設(shè)計(jì)符合其需要的報(bào)表格式，系統(tǒng)可自動(dòng)統(tǒng)計(jì)?？勺詣?dòng)生成各種類型的實(shí)時(shí)運(yùn)行報(bào)表、歷史報(bào)表、事件故障及告警記錄報(bào)表、操作記錄報(bào)表等，可以查詢和打印系統(tǒng)記錄的所有數(shù)據(jù)值，自動(dòng)生成電能的日、月、季、年度報(bào)表，根據(jù)復(fù)費(fèi)率的時(shí)段及費(fèi)率的設(shè)定值生成電能的費(fèi)率報(bào)表，查詢打印的起點(diǎn)、間隔等參數(shù)可自行設(shè)置；系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可根據(jù)用戶需求量身定制滿足不同要求的報(bào)表輸出功能。

4.2.6 事件記錄和故障報(bào)警

系統(tǒng)對所有用戶操作、開關(guān)變位、參量越限及其它用戶實(shí)際需求的事件均具有詳細(xì)的記錄功能，包括事件發(fā)生的時(shí)間位置，當(dāng)前值班人員事件是否確認(rèn)等信息，對開關(guān)變位、參量越限等信息還具有聲音報(bào)警功能，同時(shí)自動(dòng)對運(yùn)行設(shè)備發(fā)送控制指令或提示值班人員迅速排除故障。

4.2.7 五遙功能

Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)常規(guī)的“遙信”、“遙控”、“遙測”、“遙調(diào)”功能，還可以實(shí)現(xiàn)“遙設(shè)”功能。

遙信：實(shí)時(shí)對開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)、保護(hù)工作等開關(guān)量進(jìn)行監(jiān)視。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)顯示和自動(dòng)報(bào)警。

遙控：通過計(jì)算機(jī)屏幕選擇相應(yīng)的站號(hào)、開關(guān)號(hào)、合/分閘等信息，并在屏幕上將選擇的開關(guān)狀態(tài)反饋出來，確認(rèn)后執(zhí)行，實(shí)時(shí)記錄操作時(shí)間、類型、合開關(guān)號(hào)等。

遙測：通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)對系統(tǒng)電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、超限報(bào)警、頻率進(jìn)行不斷地采集、分析、處理、記錄、顯示曲線、棒圖，自動(dòng)生成報(bào)表。

遙調(diào)：用于有載變壓器的調(diào)壓升/降。

遙設(shè)：用于遠(yuǎn)方修改分散繼電保護(hù)裝置的定值、控制字；以及調(diào)整各種儀表的工作狀態(tài)。

4.2.8 性能指標(biāo)

序號(hào)

內(nèi)   容

指標(biāo)

序號(hào)

內(nèi)   容

指標(biāo)

1

事件記錄正確率

≥99.9%

8

事故時(shí)遙信變位傳送時(shí)間

≤1s

2

遙信正確率

100%

9

事故推畫面時(shí)間

＜2s

3

遙控正確率

100%

10

遙信變位

＜1s

4

遙調(diào)正確率

100%

11

遙控過程完成

＜3s

5

遙測正確率

≥99.9%

12

模擬量測量綜合誤差

＜0.5%

6

重要遙測更新周期

＜2s

13

電網(wǎng)頻率測量誤差

＜0.01Hz

7

一般遙測更新周期

＜3s

 

 

 

 

4.3 軟件畫面

4.3.1 主接線圖畫面

  

4.3.2 電壓、電流波形計(jì)數(shù)值顯示界面，以及棒圖、餅圖的顯示。

 

 

4.3.3 對某個(gè)用電單位的不同用電設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的報(bào)表查詢和顯示，并可以打印輸出。

 

 

4.3.4 運(yùn)行事件記錄查詢及打印輸出

 


 

5 系統(tǒng)報(bào)價(jià)

  單位：元（RMB）

名稱

型號(hào)

單位

面價(jià)

備注

監(jiān)控主機(jī)

IPC610H/PIV2.8G/1G/120G/166x DVD/KB+MS/D-Link530+外設(shè)

臺(tái)

8500

均可用戶自備，以當(dāng)時(shí)市場價(jià)格為準(zhǔn)，該報(bào)價(jià)僅供參考

顯示器

三星19寸液晶顯示器

臺(tái)

3000

三星22寸液晶顯示器

臺(tái)

3800

打印機(jī)

HP LaserJet 1020 A4

臺(tái)

2500

EPSON-LQ1600KIIIH A3

臺(tái)

4000

UPS電源

山特C1KS

臺(tái)

5000

山特C2KS

臺(tái)

6500

通訊線纜

五類線

米

4.6

屏蔽雙絞線RVVP 2×1.0

米

5.6

光纖（多模）

米

6.6

通訊機(jī)柜

1200×600×600

面

3000

2200×600×600

面

5000

光電轉(zhuǎn)換

HTB-1000

只

750

遠(yuǎn)距離傳輸

終端盒

只

60

尾纖

面

50

耦合器

面

50

熔接點(diǎn)

個(gè)

50

通訊轉(zhuǎn)換

擴(kuò)展卡ACRNET-PCI/4

塊

3000

擴(kuò)展卡

串口服務(wù)器ACRNET-PORT（2口）

只

3000

串口服務(wù)器

串口服務(wù)器ACRNET-PORT（4口）

只

5500

通訊前置機(jī)ACRNET-UC02（2口）

只

4000

通訊前置機(jī)

通訊前置機(jī)ACRNET-UC04（4口）

只

6000

通訊前置機(jī)ACRNET-UC08（8口）

只

11500

通訊管理機(jī)ACRHMI

臺(tái)

30000

人機(jī)界面

組網(wǎng)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-208

臺(tái)

3000

局域組網(wǎng)

網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-408

臺(tái)

8500

監(jiān)控軟件

Acrel監(jiān)控組態(tài)軟件V6.0

系統(tǒng)組態(tài)軟件

圖形組態(tài)軟件

電能管理軟件

數(shù)據(jù)庫軟件

套

3萬

設(shè)備數(shù)量1～10

4萬

設(shè)備數(shù)量11～20

6萬

設(shè)備數(shù)量21～40

8萬

設(shè)備數(shù)量41～80

10萬元以上

設(shè)備數(shù)量80以上

雙機(jī)版

 

套

 

單機(jī)價(jià)格×1.5

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)

每+1用戶

套

3000

 

Web發(fā)布

每+1用戶（總用戶數(shù)≤5）

套

5000

 

中壓儀表

M5-F

臺(tái)

1.8萬

 

M5-M

臺(tái)

1.8萬

 

M5-B

臺(tái)

1.8萬

 

M5-C

臺(tái)

1.8萬

 

M5-T

臺(tái)

1.8萬

 

M5-X

臺(tái)

1.8萬

 

M4-U

臺(tái)

1.5萬

 

ASD200

臺(tái)

2900

 

ASD300

臺(tái)

4500

 

低壓儀表

 

ACR330ELH

臺(tái)

4860

 

ACR220EL

臺(tái)

3880

 

ARC-12/J

臺(tái)

1420

 

ARD系列

臺(tái)

根據(jù)不同的額定電流

 

AMC16-1E9/K

臺(tái)

3550

 

AMC16-3E3/K

臺(tái)

3550

 

PZ48L-AI3

臺(tái)

1060

 

PZ96L-AI3/KC

臺(tái)

1460

 

ARTU-K32

臺(tái)

3200

 

ARTU-J16

臺(tái)

3200

 

ARTU-P32

臺(tái)

3200

 

ARTU-M32

臺(tái)

3800

 

WHD96-22

臺(tái)

660

 

ARTM-8/JC

臺(tái)

1620

 

注：中、低壓電力監(jiān)控儀表可按上述報(bào)價(jià)的70%優(yōu)惠供應(yīng)。

6 結(jié)束語

在電力監(jiān)控系統(tǒng)中配置電力監(jiān)控儀表，具有實(shí)施簡明，投資少等顯著優(yōu)點(diǎn)，可以方便和實(shí)時(shí)地監(jiān)控配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對現(xiàn)場的用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，免去工作人員到現(xiàn)場記錄的繁瑣工作，系統(tǒng)對各種用電設(shè)備的歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)和狀態(tài)進(jìn)行管理分析，便于維護(hù)人員明確設(shè)備狀況，制定詳細(xì)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，減少工作人員，提率。系統(tǒng)在勝利油田、沈陽故宮、天津土地交易所等項(xiàng)目中運(yùn)行，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 

    

作者簡介：

1、吳海英，研究方向?yàn)槟茉垂芾硐到y(tǒng)、變配電智能監(jiān)控技術(shù) 


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