更新(xīn)時(shí)間:2023-05-04 點擊(jī)次數: 1097次
摘要(yào):電(diàn)力監控係(xì)統(tǒng)在(zài)智(zhì)能建築中(zhōng)被(bèi)廣(guǎng)泛使(shǐ)用,其以(yǐ)及時,穩定(dìng),安(ān)全(quán),便(biàn)捷的優點提高了電能使用(yòng)效(xiào)率,節(jié)約了(liǎo)成(chéng)本。借(jiè)助電力(lì)監控(kòng)係統能(néng)準確(què)判(pàn)斷故(gù)障發(fā)生(shēng)原因和位置,為智能建(jiàn)築的安全(quán)性和智(zhì)能化發展提供了有力的(dí)支(zhī)持(chí)
關鍵詞(cí):電力(lì)監控係統(tǒng);智(zhì)能(néng)建(jiàn)築(zhù);監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng);電(diàn)氣節能(néng)
0,引言
智能建(jiàn)築(zhù)是運用計算機自(zì)動管控(kòng)功能(néng)實現建築(zhù)物的(dí)信(xìn)息,通(tōng)信(xìn)等自(zì)動化(huà)的(dí)建(jiàn)築形(xíng)式(shì)。電(diàn)力監控係統在智(zhì)能(néng)建築(zhù)中占(zhān)有重(zhòng)要位(wèi)置(zhì),為(wéi)智能(néng)建(jiàn)築(zhù)提供安(ān)全可(kě)靠的配電係(xì)統(tǒng),在(zài)電能使用,電(diàn)能節(jié)約(yuē)上起到非常(cháng)大的(dí)作(zuò)用(yòng)。
1,智能建築中電(diàn)力監(jiān)控係統的結構(gòu)
電(diàn)力(lì)智能監控(kòng)係(xì)統(tǒng)包括集中監控係(xì)統(tǒng)等(děng)模式。集中監控係統呈(chéng)通信層,間隔(gé)層(céng),站(zhàn)控(kòng)層(céng)分層(céng)分布(bù)式結構(gòu),包括(kuò)智能配電(diàn)儀表(biǎo),微機綜(zōng)合保護,智能電子設(shè)備等裝(zhuāng)置(zhì)。所(suǒ)有設備利(lì)用通(tōng)信協(xié)議通(tōng)過屏蔽(bì)雙絞綫(xiàn)對通信(xìn)管(guǎn)理(lǐ)機進(jìn)行管理,後(hòu)台與(yǔ)以太(tài)網(wǎng)連(lián)接運行,在HMI上看是控製畫麵,實時(shí)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài),控製和(hé)修改係統配(pèi)置。
通(tōng)信層主要是采集(jí)和(hé)測量配電係統(tǒng)的運行(háng)參(cān)數,然後將數(shù)據傳輸給監(jiān)控(kòng)係統。使(shǐ)用到的設備(bèi)包(bāo)括(kuò)多功能繼電保護(hù)裝(zhuāng)置,智能型網絡多參數測(cè)控儀(yí)表等。通過配置這些裝置和設(shè)備,可以(yǐ)不(bù)依賴(lài)主(zhǔ)控計算(suàn)機而獨(dú)立(lì)運(yùn)行(háng)。
間(jiān)隔(gé)層的主要(yào)功(gōng)能是要(yào)完成(chéng)與主控(kòng)計算(suàn)機之間的通信(xìn)聯接,數(shù)據交(jiāo)換和(hé)通信協議轉換等,實(shí)現(xiàn)係統(tǒng)的(dí)兼(jiān)容性和擴充(chōng)性(xìng)。通過以太網(wǎng)交(jiāo)換(huàn)機(jī),數據服務器(qì)和網(wǎng)關(guān)服(fú)務器(qì)與係統(tǒng)進行(háng)連(lián)接和(hé)數據共享。
站控層(céng)位於中控室或(huò)者值(zhí)班室,配備高(gāo)性(xìng)能(néng)的(dí)計(jì)算(suàn)機,不(bù)間(jiān)斷(duàn)電源(yuán),報(bào)警裝置等(děng)。主控(kòng)計算(suàn)機內安(ān)裝有電(diàn)力監控軟(ruǎn)件,實現人機界(jiè)麵和(hé)管理功(gōng)能(néng)。
2,智(zhì)能建(jiàn)築(zhù)中電力監控係(xì)統的特點(diǎn)
智(zhì)能(néng)建築(zhù)中(zhōng)電力(lì)監控係統(tǒng)的特(tè)點有:①通過(guò)電力智能監控(kòng)係統,技術人(rén)員可以實(shí)時掌控(kòng)電流(liú)等(děng)狀態,及時(shí),準(zhǔn)確地(dì)掌握(wò)現場(cháng)信息,模板等設備運(yùn)行(háng)情況(kuàng)。對故障進行(háng)準確的(dí)排查(chá)和處(chǔ)理(lǐ),並(bìng)根據故障和設備(bèi)的使(shǐ)用(yòng)情況合(hé)理(lǐ)安排維護工作(zuò)。②電力(lì)智能監控(kòng)係統可以(yǐ)降低能(néng)源成本,檢(jiǎn)測用(yòng)電(diàn)異常時的(dí)基(jī)準,用(yòng)電量(liáng),負載(zǎi),在各(gè)區域之間(jiān)製訂簡單的用(yòng)電負荷,檢查出(chū)因電(diàn)能(néng)質量問(wèn)題造(zào)成(chéng)的損(sǔn)耗(hào)。③電(diàn)力智(zhì)能(néng)監控(kòng)係統(tǒng)能夠(gòu)評(píng)估出(chū)電(diàn)網,變壓(yā)器,配(pèi)電盤,配電櫃等的設置(zhì)是(shì)否合理,並(bìng)根據評(píng)估(gū)結(jié)果反映(yìng)出電(diàn)力資源的質量和運(yùn)行情(qíng)況,方便業(yè)主(zhǔ)根據電力資源(yuán)的使用(yòng)和(hé)運行製訂相應的(dí)決策。④電(diàn)力智(zhì)能監(jiān)控(kòng)係(xì)統可(kě)以通過(guò)保養(yǎng)手(shǒu)段延(yán)長(cháng)電氣設備(bèi)的使用壽(shòu)命。⑤對於電能質(zhì)量,智(zhì)能電力監控(kòng)係統可以檢(jiǎn)測出劣(liè)質電能的(dí)運(yùn)行,對(duì)劣質電(diàn)能(néng)予以(yǐ)報警(jǐng),並(bìng)提(tí)醒工作人員處理(lǐ),實時監控智能建(jiàn)築中電力(lì)運(yùn)行(háng)的(dí)情況。
3,電(diàn)力監(jiān)控(kòng)在智能建築中(zhōng)的(dí)應(yīng)用
電(diàn)力(lì)智能監控(kòng)係(xì)統(tǒng)取代了人工(gōng)電力(lì)監控係(xì)統,通(tōng)過計(jì)算(suàn)機通(tōng)訊(xùn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現了(liǎo)電力(lì)測量,管控,故障分(fēn)析(xī),信(xìn)號管理,電力運行等(děng)的(dí)智能(néng)自(zì)動化(huà),提高(gāo)了配電係統的透明化(huà)程(chéng)度(dù)。使(shǐ)其安全,可(kě)靠性能(néng)*,管理水(shuǐ)平(píng)日益現代(dài)化(huà)。因為(wéi)電力監控係統(tǒng)的(dí)開放性使得(dé)智能建(jiàn)築中的通(tōng)信(xìn)變得迅速而便捷,實(shí)現(xiàn)了信息(xī)通訊的(dí)自(zì)動(dòng)化互聯互(hù)通,例(lì)如智能建(jiàn)築中的辦(bàn)公自動(dòng)化,通信網(wǎng)絡自(zì)動化,自動(dòng)報(bào)警係(xì)統等(děng)。智能建(jiàn)築(zhù)電力(lì)監控係(xì)統網絡(luò)如圖(tú)1所示(shì)。
圖1智能建築電力(lì)監(jiān)控(kòng)係(xì)統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖
案例一(yī):某公(gōng)司(sī)的重(zhòng)要設備發生(shēng)了(liǎo)嚴(yán)重(zhòng)的故障(zhàng),但這種故(gù)障時(shí)常(cháng)出(chū)現(xiàn),並(bìng)不易被(bèi)人(rén)察(chá)覺。因此(cǐ)安裝了(liǎo)智(zhì)能化電(diàn)力(lì)檢(jiǎn)測係統(tǒng),在(zài)偶爾出現(xiàn)故障(zhàng)時(shí)及時捕(bǔ)捉並(bìng)記錄了(liǎo)暫態故(gù)障波(bō)形(xíng)。這個信息為(wéi)公(gōng)司節(jié)省了巨額(é)的(dí)設(shè)備修(xiū)理費用(yòng)。
案(àn)例二:在(zài)某(mǒu)大(dà)型(xíng)園(yuán)區(qū)中,廠房和(hé)辦(bàn)公樓為主要(yào)建(jiàn)築物,均采用了(liǎo)智能化(huà)設計,包括(kuò)動(dòng)力電(diàn)源,中(zhōng)央(yāng)空調,安(ān)防設(shè)備等(děng)。每個變(biàn)電站均配備了變壓器,采(cǎi)用兩進綫(xiàn)一母(mǔ)聯(lián)的(dí)結構。每個變(biàn)電(diàn)站係統都使用了(liǎo)電力(lì)監控係統,主(zhǔ)通(tōng)訊網采(cǎi)用100mTCP/IP光纖以太(tài)網(wǎng),監控(kòng)層(céng)采用(yòng)了Modbus總(zǒng)綫通信。現代化(huà)管理(lǐ)係(xì)統(tǒng)對於(yú)整個(gè)園區建築(zhù)物配電係(xì)統的(dí)全麵(miàn)管理具(jù)有很(hěn)重(zhòng)要的作用,不僅(jǐn)降低了園區管(guǎn)理運營(yíng)的成本,也(yě)提(tí)高(gāo)了智能(néng)建(jiàn)築的效(xiào)率(shuài)和(hé)安全性。
4,智能電力係統在(zài)電(diàn)氣(qì)節(jié)能(néng)中的應(yīng)用
建築物內部為了提高供電管理效率,必須要進行智(zhì)能(néng)電力(lì)監控係(xì)統(tǒng)的結構鋪(pū)設(shè)。這是(shì)因為智能(néng)電(diàn)力(lì)架空(kōng)係統的(dí)電力(lì)係(xì)統(tǒng)設計是以節能為(wéi)目(mù)標,並擁(yōng)有(yǒu)巨大的節(jié)能應用空間。而且智能(néng)軟件的設(shè)計(jì)具(jù)有(yǒu)靈(líng)活性和先進(jìn)性(xìng)的(dí)特(tè)點(diǎn),因此(cǐ)在係統(tǒng)運(yùn)行的同時也降低了(liǎo)成本。
智(zhì)能電力監控係(xì)統(tǒng)具有分層(céng)監(jiān)控的特點,對(duì)各(gè)個(gè)點(diǎn)都能(néng)做(zuò)到有(yǒu)效(xiào)監控。係(xì)統(tǒng)建(jiàn)設(shè)中,通過(guò)智能(néng)監控係統(tǒng)的自(zì)動(dòng)化(huà)運(yùn)行(háng),將(jiāng)有關數據和(hé)輸(shū)出(chū)進(jìn)行了記錄(lù),並(bìng)結合(hé)建築物(wù)的(dí)特(tè)點和電力係統(tǒng)供(gōng)應(yīng)情(qíng)況進行(háng)智能(néng)化監管,保(bǎo)證了監控(kòng)係統的通信(xìn)連(lián)接在低(dī)耗能的(dí)狀(zhuàng)態下(xià)運行(háng),實現了節(jié)能的目標(biāo)。
在(zài)係統(tǒng)運行過程(chéng)中,智能(néng)監控係統(tǒng)的優勢在於可(kě)以對(duì)事(shì)故(gù)發生的(dí)地(dì)點(diǎn)和(hé)故(gù)障進(jìn)行分(fēn)析(xī)。對有關(guān)數(shù)據按照順(shùn)序(xù)進行記錄。因(yīn)此,電力係(xì)統(tǒng)中的故障,無(wú)論(lùn)是經常(cháng)發(fā)生還(huán)是偶(ǒu)然出(chū)現,均(jūn)逃(táo)不出智能電力監(jiān)控係(xì)統(tǒng)的監控範(fàn)圍。而(ér)且(qiě)即(jí)便是(shì)潛在問題(tí),也能夠通過智能(néng)監(jiān)控(kòng)的數(shù)據(jù)分析及(jí)時發現(xiàn),提(tí)前進行風(fēng)險預(yù)估(gū)並(bìng)提出維護和保(bǎo)養(yǎng)方案,實現了集(jí)中管理控製,延長了機器(qì)壽命,達(dá)到了(liǎo)節能的效果(guǒ)。
智能建(jiàn)築(zhù)的(dí)結構設(shè)計要(yào)符合降低(dī)成(chéng)本(běn),綠色建築(zhù)的要求(qiú),達(dá)到高效率(shuài),低能耗(hào),低汙染,節(jié)約(yuē)能源(yuán),保護環(huán)境的可(kě)持續(xù)發展(zhǎn)目(mù)標(biāo)。對於我國建築(zhù)行(háng)業(yè),設備運(yùn)行(háng)消耗是(shì)主(zhǔ)要的(dí)資(zī)金(jīn)支出(chū)項目。通過智能電力係統的運行,將傳(chuán)統的(dí)能(néng)耗(hào)降低,提高效率(shuài),削減支(zhī)出(chū),是電(diàn)力(lì)監控係(xì)統的(dí)主(zhǔ)要(yào)功(gōng)能之一。通(tōng)過(guò)提高管(guǎn)理(lǐ)效率,供應可靠,安全的(dí)電力,減(jiǎn)少(shǎo)電能(néng)花費,降低成本(běn)設備(bèi)投(tóu)資(zī)等,實現(xiàn)節(jié)能(néng)目(mù)標(biāo)。例如國(guó)際(jì)上powerLogic電(diàn)力(lì)監(jiān)控係(xì)統的電氣節能體現在:通過對(duì)電力參(cān)數(shù)進行數據分析(xī),建(jiàn)立(lì)係統(tǒng)和設備的(dí)電能消(xiāo)耗(hào)模式,實(shí)時(shí)檢測(cè)電(diàn)能(néng)消(xiāo)耗(hào)異(yì)常;采取(qǔ)有效(xiào)措施(shī)進行(háng)設(shè)備(bèi)改造,避(bì)免電能損(sǔn)耗;優化配(pèi)電係(xì)統,例如集(jí)中控製公共照(zhào)明,減(jiǎn)少電能花(huā)費,對(duì)配(pèi)電係(xì)統進行(háng)電能(néng)監控,分(fēn)配(pèi)和計(jì)量(liáng),避免電能浪費(fèi)。
5,安科瑞(ruì)電(diàn)力監控(kòng)解決(jué)方案
5.1概述(shù)
針對用戶變電(diàn)站(一般為35kV及(jí)以下電壓(yā)等級),通過(guò)微機保護(hù)裝置(zhì),開(kāi)關櫃綜(zōng)合測(cè)控裝置(zhì),電(diàn)氣(qì)接(jiē)點無綫測(cè)溫(wēn)產品,電能質(zhì)量在綫(xiàn)監測裝置(zhì),配電室(shì)環(huán)境(jìng)監(jiān)控設備,弧光保(bǎo)護裝(zhuāng)置等設(shè)備組成綜(zōng)合自動(dòng)化(huà)的綜合(hé)監控係統,實(shí)現了(liǎo)變(biàn)電(diàn),配電,用(yòng)電的安(ān)全運(yùn)行和全(quán)麵(miàn)管理(lǐ)。監控(kòng)範圍包括用戶變電(diàn)站(zhàn),開(kāi)閉所,變電(diàn)所及(jí)配(pèi)電室等。
Acrel-2000Z電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)是安科瑞電氣股(gǔ)份有限公司根據電力係(xì)統自動化(huà)及無(wú)人值(zhí)守(shǒu)的(dí)要(yào)求,針對35kV及(jí)以下(xià)電(diàn)壓(yā)等級研(yán)發出的一套(tào)分層分布式(shì)變(biàn)電站監控管(guǎn)理係統(tǒng)。該(gāi)係統是應用電(diàn)力自動化技術,計算(suàn)機技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技(jì)術和信息傳(chuán)輸(shū)技(jì)術(shù),集(jí)保護(hù),監測,控製,通信等功(gōng)能於一體的(dí)開(kāi)放(fàng)式,網絡化(huà),單(dān)元化,組(zǔ)態(tài)化(huà)的係統(tǒng),適用於35kV及以下(xià)電壓(yā)等級(jí)的(dí)城網(wǎng),農(nóng)網變電站和(hé)用戶變(biàn)電站(zhàn),可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站(zhàn)的控製和(hé)管理,滿(mǎn)足變電(diàn)站無(wú)人(rén)或少人(rén)值(zhí)守的需(xū)求(qiú),為變電站(zhàn)安全,穩定,經濟(jì)運行(háng)提供了堅實的(dí)保障(zhàng)。
5.2應(yīng)用場所
適(shì)用(yòng)於(yú)軌道交通,工(gōng)業(yè),建築(zhù),學校,商(shāng)業(yè)綜合(hé)體(tǐ)等(děng)35kV及(jí)以下用戶端供(gōng)配電(diàn)自(zì)動化(huà)係(xì)統工(gōng)程(chéng)設(shè)計,施工和運行維(wéi)護。
5.3係(xì)統(tǒng)架(jià)構
Acrel-2000Z電(diàn)力監(jiān)控(kòng)係統采用(yòng)分(fēn)層分布式(shì)設(shè)計(jì),可分為(wéi)三層(céng):站(zhàn)控管(guǎn)理(lǐ)層(céng),網絡通信層和(hé)現場設備(bèi)層,組(zǔ)網方(fāng)式(shì)可(kě)為(wéi)標準(zhǔn)網絡(luò)結構,光纖(xiān)星(xīng)型網(wǎng)絡結構,光(guāng)纖環網網絡(luò)結構,根(gēn)據(jù)用戶(hù)用電(diàn)規(guī)模(mó),用(yòng)電設備分(fēn)布和占(zhān)地(dì)麵積等多方麵的(dí)信息(xī)綜(zōng)合(hé)考(kǎo)慮(lǜ)組網方式。
5.4係統(tǒng)功(gōng)能(néng)
(1)實時(shí)監測:直觀顯示配電(diàn)網的運行(háng)狀(zhuàng)態(tài),實時監(jiān)測(cè)各回路電(diàn)參(cān)數信息(xī),動(dòng)態監視各(gè)配(pèi)電(diàn)回路有(yǒu)關(guān)故障(zhàng),告(gào)警等信號(hào)。
(2)電(diàn)參量查詢(xún):在配電一次圖(tú)中(zhōng),可(kě)以(yǐ)直接查看(kàn)該回路(lù)詳細電參量。
(3)曲綫查詢(xún):可以直(zhí)接(jiē)查(chá)看各電參量曲(qū)綫。
(4)運行報(bào)表:查詢(xún)各(gè)回路(lù)或設(shè)備時間(jiān)的(dí)運行(háng)參數(shù)。
(5)實時告(gào)警:具(jù)有(yǒu)實時(shí)告警功(gōng)能,係統能(néng)夠對配電回(huí)路遙信變(biàn)位(wèi),保(bǎo)護動(dòng)作,事故(gù)跳(tiào)閘等(děng)事件發(fā)出告警(jǐng)。
(6)歷(lì)史事件(jiàn)查詢(xún):對事件(jiàn)記(jì)錄進(jìn)行(háng)存(cún)儲和管(guǎn)理(lǐ),方(fāng)便用(yòng)戶(hù)對(duì)係(xì)統(tǒng)事件和(hé)報(bào)警進(jìn)行歷史(shǐ)追溯,查詢(xún)統計(jì),事故分析。
(7)電能(néng)統計報(bào)表:係統(tǒng)具備定(dìng)時抄表匯(huì)總統計功能,用(yòng)戶可以自(zì)由(yóu)查詢(xún)自(zì)係統正常(cháng)運行(háng)以(yǐ)來任意時(shí)間段內(nèi)各配(pèi)電節點(diǎn)的用電情(qíng)況。
(8)用(yòng)戶權(quán)限管理(lǐ):設置了用(yòng)戶權限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)功能(néng),可以定義不同級(jí)別(bié)用戶的登(dēng)錄名,密(mì)碼及(jí)操作權限。
(9)網(wǎng)絡拓撲(pū)圖(tú):支持(chí)實(shí)時監(jiān)視並診(zhěn)斷(duàn)各設(shè)備(bèi)的通(tōng)訊狀(zhuàng)態,能夠完整的顯(xiǎn)示整(zhěng)個(gè)係(xì)統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結構。
(10)電能質(zhì)量監(jiān)測:可(kě)以對整(zhěng)個配(pèi)電係統(tǒng)範圍內的電能(néng)質量和電(diàn)能可靠性(xìng)狀況進(jìn)行持續性的(dí)監測。
(11)遙控功(gōng)能(néng):可以對整(zhěng)個(gè)配電係(xì)統範圍內(nèi)的(dí)設備(bèi)進行遠(yuǎn)程(chéng)遙控操作(zuò)。
(12)故(gù)障錄波(bō):可(kě)在係統發生(shēng)故(gù)障時,自(zì)動準(zhǔn)確地記錄故(gù)障前(qián),後(hòu)過程的(dí)各(gè)種電(diàn)氣量的變(biàn)化(huà)情(qíng)況。
(13)事故追憶:可(kě)自(zì)動記錄(lù)事故時刻前後(hòu)一段時(shí)間的所有實(shí)時穩態(tài)信(xìn)息。
(14)Web訪問:展(zhǎn)示頁麵顯示(shì)變電站(zhàn)數(shù)量(liáng),變(biàn)壓器數(shù)量,監測點位數(shù)量(liáng)等(děng)概(gài)況(kuàng)信(xìn)息,設(shè)備通信狀態(tài),用電(diàn)分(fēn)析和(hé)事件記錄。
(15)APP訪(fǎng)問:設備數據頁麵(miàn)顯(xiǎn)示(shì)各(gè)設備(bèi)的電參量數(shù)據以及(jí)曲綫。
5.5係統(tǒng)硬件配置(zhì)
6,結束(shù)語
電(diàn)力監控(kòng)係統(tǒng)是(shì)信息(xī)時代人(rén)類(lèi)追求(qiú)工作(zuò)高效(xiào),生(shēng)活(huó)優(yōu)化的產物(wù)。智能建築必將(jiāng)在未(wèi)來(lái)得到更加(jiā)廣泛(fàn)的(dí)應用,人們對科技和(hé)經濟的追(zhuī)求(qiú)也(yě)必(bì)然向著智能(néng)化和簡約(yuē)化的方(fāng)向邁進。因此(cǐ),電力監控(kòng)係統不僅是現(xiàn)代建築(zhù)智(zhì)能(néng)化(huà)管理(lǐ)的(dí)必(bì)要(yào)組成部分(fēn),而且已(yǐ)經(jīng)成(chéng)為(wéi)新時(shí)期智(zhì)能(néng)建築發展的(dí)重點之(zhī)一(yī)。
參(cān)考文獻(xiàn)
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[4]安科(kē)瑞企(qǐ)業微電網(wǎng)應用手(shǒu)冊(cè)2020.06版(bǎn)
作者簡(jiǎn)介
李雪薇,女(nǚ),現任(rèn)職於(yú)安科(kē)瑞(ruì)電(diàn)氣股份(fèn)有限(xiàn)公(gōng)司手機: (微(wēi)信同號),,郵(yóu)箱:2881346390@qq.com