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安科瑞電氣股份有限公司
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電力監(jiān)控和保護
電量傳感器
BD系列電力變送器 BM系列模擬信號隔離器 AKH-0.66系列電流互感器 電流互感器 AKH-0.66 J系列計量型電流互感器 AKH-0.66 Z型系列三相導(dǎo)軌式電流互感器 AKH-0.66 W系列電流互感器 AKH-0.66P保護型電流互感器 AKH-0.66 Z型電流互感器 AKH-0.66 M8型電流互感器 AKH-0.66/I 測量型電流互感器 AKH-0.66/II 測量型電流互感器 ARU系列浪涌保護器 JDG4-0.5電壓互感器 AKH-3.3/P-φ型中壓電動機保護電流互感器 AKH-L序電流互感器 AKH-0.66/J系列計量型電流互感器 LMZD-0.66(AKH-0.66ZD)計量型電流互感器 AMZK環(huán)網(wǎng)柜低壓開合式電流互感器 AKH-0.66/D型導(dǎo)軌式電流互感器 AKH-0.66/III 測量型電流互感器 AKH-0.66/H戶外型電流互感器 BA系列電流傳感器 BR系列羅氏線圈變送器 霍爾電流傳感器 W微型電流互感器 AKH-0.66K圓形開口式電流互感器 AKH-0.66K開口電流互感器 LQZJ4-0.66(AKH-0.66/Q)型計量用電流互感器 AKH-0.66G計量型電流互感器 AKH-0.66L剩余電流互感器 AKH-0.66S系列雙繞組型電流互感器
電能管理
電能質(zhì)量治理
電氣安全
新能源
智能網(wǎng)關(guān)
電瓶車充電樁
充電器
電源管理系統(tǒng)之鋰電池管理系統(tǒng)
火災(zāi)自動報警
消防應(yīng)急照明和疏散系統(tǒng)
油煙監(jiān)測
系統(tǒng)集成
電氣儀表相關(guān)
消防設(shè)備電源傳感器 用電管理云平臺 Cloud-3000環(huán)保用云平臺 故障電弧探測器 防火門監(jiān)控系統(tǒng) 余壓監(jiān)控系統(tǒng) 智能智慧消防管理云平臺 公交站用電云平臺 電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置 壁掛式照明燈具 A530系列地埋式消防應(yīng)急疏散指示燈玻璃面直徑180mm 單面應(yīng)急標(biāo)志樓層指示燈 A431系列壁裝式出口疏散指示燈 單面左向指示標(biāo)志燈 應(yīng)急照明配電裝置 應(yīng)急照明集中電源 醫(yī)用IT隔離電源及監(jiān)控系統(tǒng) AFPM型消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng) ARCM系列剩余電流式電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng) 工業(yè)用絕緣監(jiān)測裝置
電能管理系統(tǒng)
電力監(jiān)控與保護
數(shù)顯溫濕度控制器 電動機保護器 微機保護裝置 ARTM100在線測溫系統(tǒng) 管廊產(chǎn)品選型 自復(fù)式過欠壓保護器 電氣防火限流式保護器 AM系列 AMB智能小母線 AMC系列多回路監(jiān)控裝置 PZ系列直流檢測儀表 PZ96B系列數(shù)顯控制儀表 M系列中壓保護裝置 APSM直流電源監(jiān)控系統(tǒng) APV系列智能光伏匯流箱 ADDC智能空調(diào)節(jié)能控制器 AGP風(fēng)力發(fā)電測量保護模塊 AGF-D系列光伏直流采集裝置 AGF-IM光伏直流絕緣監(jiān)測裝置 并網(wǎng)逆變器 AGF系列導(dǎo)軌式智能光伏匯流采集裝置 ACTB電流互感器過電壓保護器 ASD系列開關(guān)柜綜合測控裝置 WH系列溫濕度控制器 ARTM系列溫度巡檢測控儀 ASJ系列智能電力繼電器 ACM配電線路過負荷監(jiān)控裝置 ALP智能型低壓線路保護裝置 ARD系列智能電動機保護器 ARTU系列四遙單元 AMC16系列監(jiān)控裝置 ARC功率因數(shù)自動補償控制儀 PZ系列可編程智能電測表 ARDP智能水泵控制器 智能照明控制系統(tǒng) AZX-Z智能照明控制箱 AZX-J低壓智能計量箱 SVC動態(tài)無功補償及濾波裝置 AZG智能配電柜、AZX智能配電箱 智能光伏防雷直流柜
系統(tǒng)解決方案
充電樁產(chǎn)品
充電樁產(chǎn)品
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消防火災(zāi)類監(jiān)控系統(tǒng)
電力儀表
電能管理設(shè)備

智能建筑電力監(jiān)控自動化系統(tǒng)配電房監(jiān)控的實踐應(yīng)用

時間:2023/5/5閱讀:159
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劉細鳳

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801


引言
       所謂智能建筑就是采用計算機技術(shù)和通訊技術(shù)對建筑的設(shè)備進行自動監(jiān)控,對信息資源進行管理和為用戶提供信息服務(wù)等。美國智能建筑研究機構(gòu)把智能建筑定義為:通過對建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)和管理四個基本要素以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系的*優(yōu)組合來提供一個投資合理,又具有高效、舒適、便利的環(huán)境。對于建筑管理者來說,智能建筑應(yīng)當(dāng)具有一套管理、控制、維護和通信設(shè)施,能夠在花費比較少的條件下,有效地進行環(huán)境控制、安全檢查、報警監(jiān)視,能夠?qū)崟r地與城市管理部門取得聯(lián)系。
       智能電力監(jiān)控系統(tǒng)利用計算機、計量保護裝置和總線技術(shù),對中、低壓配電系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)、開關(guān)狀態(tài)及遠程控制進行了集中,集中管理。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,主要包括實時歷史數(shù)據(jù)庫、工業(yè)自動化組態(tài)軟件、電力自動化軟件、“軟"控制策略軟件、通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、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)。
 
一、智能建筑電力監(jiān)控自動化的思路形成
 
1.智能建筑的發(fā)展歷程
       智能建筑并不是我國的產(chǎn)物,它*早出現(xiàn)在美國,上世紀(jì)八十年代中期,由于智能技術(shù)的發(fā)展,美國建筑行業(yè)中出現(xiàn)了新的建筑概念。1984年,美國城市廣場的建成,標(biāo)志著一座實質(zhì)意義的智能建筑產(chǎn)生。從此之后,美國建筑行業(yè)中掀起了一股智能化浪潮,到了九十年代末,美國已經(jīng)實現(xiàn)百分之七十的辦公大樓智能化。我國的智能建筑同發(fā)達國家相比起步較晚,這一概念是在上世紀(jì)九十年代末期引入到中國的,而實現(xiàn)快速發(fā)展,還是在二十一世紀(jì),隨著我國電子技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展,為職能建筑的建設(shè)提供了技術(shù)支持,而且由于國家同世界聯(lián)系的加大和現(xiàn)代化建設(shè)的深化,職能建筑的市場龐大,成為我國的一項新興產(chǎn)業(yè)。智能建筑是時代和科技發(fā)展的要求,也是未來建筑業(yè)的一大趨勢。
 
2.電力監(jiān)控自動化在智能建筑中的功能發(fā)揮
       (1)在智能建筑中,自動化的電力監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)方便快捷的人機交互。這一系統(tǒng)能夠顯示建筑中的各種電壓網(wǎng)絡(luò)配置線路情況,并且通過系統(tǒng)對實現(xiàn)現(xiàn)場畫面的隨時切換以及導(dǎo)航輔助。除此之外,這種電力監(jiān)控系統(tǒng)在運行過程中能夠進行非正常環(huán)節(jié)的智能化著色,直觀地反映問題。由于數(shù)據(jù)的處理能力的強大特性,顯示狀況的刷新率高,實時性強。這些性能共同組成了友好的監(jiān)控界面,更有利于人機交互。
       (2)自動化電力監(jiān)控系統(tǒng)可以做到對于智能建筑中各項數(shù)據(jù)的自動采集和自動處理。監(jiān)控系統(tǒng)可以根據(jù)實際需要對建筑中的各項指標(biāo)(比如電流、頻率、電器運行狀況、溫度等等)實施定時或是全時段的數(shù)據(jù)采集,并且根據(jù)需要和事先設(shè)計對數(shù)據(jù)進行自動分析和處理,將*后的各項信息傳遞給使用者。并且系統(tǒng)內(nèi)帶有自動儲存功能,方便使用者的調(diào)出。
       (3)自動化電力監(jiān)控具有遙信、遙測、遙調(diào)、遙控和遙設(shè)功能,俗稱“五遙"。這是智能建筑中電力監(jiān)控的重要的系統(tǒng)功能,具有十分強大的控制能力。遙信功能能夠?qū)崿F(xiàn)對于開關(guān)組的自動監(jiān)控和自動預(yù)警;遙測能夠?qū)崿F(xiàn)對于素具的自動分析和處理,并自動生成報表;遙調(diào)則能夠自動調(diào)節(jié)變壓器;遙控則是實現(xiàn)自動實行操作的關(guān)鍵;遙設(shè)用于遠方修改分散繼電保護裝置的定值以及對各種設(shè)備運行狀態(tài)的調(diào)整。
 
二、智能建筑電力監(jiān)控自動化實踐運用
 
1.常規(guī)電力監(jiān)控系統(tǒng)的運用
       常規(guī)監(jiān)控是指,為了能夠有效地對電力系統(tǒng)中的各個節(jié)點的電流電壓、功率電能、運行狀態(tài)等進行數(shù)據(jù)檢測,參數(shù)統(tǒng)計和分析,并能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)警和自動控制,在電力系統(tǒng)中建立的一種監(jiān)控手段。下面就某高校的電力控制系統(tǒng)進行實際分析。該高校自身擁有六個十千伏級別的變電站,每個變電站有三臺三百八十伏的變壓器,每個變電站的內(nèi)部有六十條低壓輸出線。為了能夠保障校區(qū)的正常運作,學(xué)校采用了電力監(jiān)控系統(tǒng),根據(jù)實際情況將整個監(jiān)控系統(tǒng)分為了六個子工作平臺和對這些平臺實施遠程控制的監(jiān)控中心,通過一百兆的光纖以太網(wǎng)絡(luò)來進行主要通訊,子平臺中運用了modbus總線來實行現(xiàn)場監(jiān)控,在監(jiān)控中心分別設(shè)立進行數(shù)據(jù)采集和分析的服務(wù)器和實施監(jiān)控的服務(wù)器。在設(shè)備的配置方面,運用了目前較為常規(guī)的設(shè)備。
 
2.自動化電力監(jiān)控總體運用
       首先在運用前要做好智能建筑的實際分析,要對建筑中的各項系統(tǒng)有充分的了解,以便獲知建筑對于電力監(jiān)控的需求;其次要將整個智能建筑的電力系統(tǒng)實行劃分,按照不同電壓等級或者是不同分布情況分為若干個區(qū)域,這樣方便自動電力監(jiān)控系統(tǒng)的布置和安裝;要在每個區(qū)域內(nèi)的每條回路中設(shè)置具體的如遙控遙信等裝置。在系統(tǒng)的設(shè)計和配置過程中,要遵循一定的規(guī)律,比如對于建筑內(nèi)中比較重要的電力線路要實現(xiàn)至少三遙和電能質(zhì)量監(jiān)視等功能,網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)的集成要聘用具有專業(yè)集成能力的運營商來進行,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化。在電力監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方面,可以采用MODBUS協(xié)議,它的特點是具有很高的開放和通用性,在對建筑中其他系統(tǒng)的接入過程中不容易產(chǎn)生沖突。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也是自動化電力監(jiān)控運用中十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
 
3.電能質(zhì)量監(jiān)控運用
       對于一些特殊的智能建筑而言,對于自動電力監(jiān)控系統(tǒng)除了要實現(xiàn)常規(guī)的電力監(jiān)控外,還要對于一些特別的參數(shù)進行監(jiān)控,比如諧波,電壓以及頻率等方面的波動進行監(jiān)控,以便滿足特殊建筑的要求。下面就某工業(yè)建筑的該系統(tǒng)運用進行介紹和分析,該建筑中一共擁有三條相互獨立的四十千瓦的輸入線,十千瓦母線分段運行,每個母線中擁有八個四百伏的變壓器,每個變壓器中有七十條回線。在整個系統(tǒng)中,采用的是CM4000電力監(jiān)控系統(tǒng),首先要實現(xiàn)對于電能質(zhì)量的監(jiān)控,主要是THD的諧波變形和擾動監(jiān)控,其次實現(xiàn)事件和數(shù)據(jù)的采集和儲存。
 
三、安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
 
1.概述
       針對用戶變電站(一般為35kV及以下電壓等級),通過微機保護裝置、開關(guān)柜綜合測控裝置、電氣接點無線測溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、弧光保護裝置等設(shè)備組成綜合自動化的綜合監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運行和全面管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開閉所、變電所及配電室等。
       Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求,針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應(yīng)用電力自動化技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息傳輸技術(shù),集保護、監(jiān)測、控制、通信等功能于一體的開放式、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng),適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站,可實現(xiàn)對變電站的控制和管理,滿足變電站無人或少人值守的需求,為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行提供了堅實的保障。
 
2.應(yīng)用場所
       適用于軌道交通,工業(yè),建筑,學(xué)校,商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設(shè)計、施工和運行維護。
 
3.系統(tǒng)架構(gòu)
       Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設(shè)計,可分為三層:站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層,組網(wǎng)方式可為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設(shè)備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。
 
4.系統(tǒng)功能
       4.1實時監(jiān)測:直觀顯示配電網(wǎng)的運行狀態(tài),實時監(jiān)測各回路電參數(shù)信息,動態(tài)監(jiān)視各配電回路有關(guān)故障、告警等信號。
 
 
4.2電參量查詢:在配電一次圖中,可以直接查看該回路詳細電參量。
 
4.3曲線查詢:可以直接查看各電參量曲線。
 
4.4運行報表:查詢各回路或設(shè)備時間的運行參數(shù)。
 
4.5實時告警:具有實時告警功能,系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娀芈愤b信變位,保護動作、事故跳閘等事件發(fā)出告警。
 
4.6歷史事件查詢:對事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯,查詢統(tǒng)計、事故分析。
 
4.7電能統(tǒng)計報表:系統(tǒng)具備定時抄表匯總統(tǒng)計功能,用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內(nèi)各配電節(jié)點的用電情況。
 
4.8用戶權(quán)限管理:設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能,可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限。
 
4.9網(wǎng)絡(luò)拓撲圖:支持實時監(jiān)視并診斷各設(shè)備的通訊狀態(tài),能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
 
4.10電能質(zhì)量監(jiān)測:可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進行持續(xù)性的監(jiān)測。
 
4.11遙控功能:可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進行遠程遙控操作。
 
4.12故障錄波:可在系統(tǒng)發(fā)生故障時,自動準(zhǔn)確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況。
 
4.13事故追憶:可自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時穩(wěn)態(tài)信息。
 
4.14Web訪問:展示頁面顯示變電站數(shù)量、變壓器數(shù)量、監(jiān)測點位數(shù)量等概況信息,設(shè)備通信狀態(tài),用電分析和事件記錄。
 
4.15APP訪問:設(shè)備數(shù)據(jù)頁面顯示各設(shè)備的電參量數(shù)據(jù)以及曲線。
 
 
5.系統(tǒng)硬件配置
 
四、結(jié)語
       綜上所述,從宏觀方面來講,智能建筑在國家發(fā)展、行業(yè)轉(zhuǎn)型中發(fā)揮著巨大的作用,它甚至是一個國家科技文化水平、綜合國力的象征。從微觀方面來講,智能建筑能夠幫助人們提高工作效率,提高人們的生活質(zhì)量,改善生活環(huán)境。在國家經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天,智能建筑已經(jīng)成為一項新興產(chǎn)業(yè)。智能建筑設(shè)計的內(nèi)部系統(tǒng)很多,它是由各個不同職能系統(tǒng)組成的整體,其中,自動化的電力監(jiān)控系統(tǒng)是關(guān)鍵,在整體中的作用十分突出,在實踐運用的過程要多引進先進技術(shù),和其他系統(tǒng)做好銜接,發(fā)揮出其*大的功能。
 
【參考文獻】
[1]紀(jì).智能建筑電力監(jiān)控自動化的思路形成和實踐.
[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.
作者簡介:
劉細鳳,現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電力監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)宇藥業(yè)。


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