145恩格尔注塑机械电力监控系统

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1、安 科 瑞 电 气 股 份 有 限 公 司- 1 -恩格尔注塑机械（常州）有限公司新建工程配电监控系统的设计与应用陈 盼 11 安 科 瑞 电 气 股 份 有 限 公 司 ， 上 海 嘉 定 201801；摘 要 ： 介 绍 恩 格 尔 注 塑 机 械 （ 常 州 ） 有 限 公 司 新 建 工 程 电 力 监 控 系 统 ， 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

2、 监 控 系 统 实 现 变 电 所 配 电 回 路 用电 的 实 时 监 控 和 电 能 管 理 。关 键 词 ： 工 业 现 场 ;恩 格 尔 注 塑 机 械 （ 常 州 ） 有 限 公 司 ;10KV 变 电 所 ;0.4KV 变 电 所 ； 高 压 微 机 保 护 ； 智 能 电 力 仪 表 ;Acrel-2000型 ;电 力 监 控 系 统0 概 述恩 格 尔 注 塑 机 械 （ 常 州 ） 有 限 公 司 由 奥 地 利 恩 格尔 集 团 投 资 设 立 ， 该 集 团 由 Ludwig Engel 先 生 于 1945年 创 建 。 公 司 经 过 近 70 年 的 发 展 ，

3、已 经 成 为 全 球 领 先的 注 塑 机 、 模 具 和 自 动 化 设 备 的 制 造 商 ， 是 行 业 的 全球 领 军 者 。 2011 年 ， 公 司 营 业 收 入 8.4 亿 欧 元 ， 占 全球 市 场 份 额 的 15%， 2012年 ， 在 此 基 础 上 公 司 再 创 佳绩 ， 实 现 销 售 收 入 9.6 亿 元 。 恩 格 尔 公 司 从 事 制 造 生产 各 种 注 塑 机 及 塑 料 模 具 ， 能 一 揽 子 提 供 塑 料 加 工 所需 要 的 技 术 模 块 ： 包 括 适 用 于 热 塑 性 弹 性 体 的 注 塑 机 、模 具 和 自 动 化 系

4、 统 。 单 个 部 件 生 产 单 元 也 极 具 竞 争 力 ，并 有 良 好 的 销 售 业 绩 。 恩 格 尔 公 司 在 全 球 拥 有 九 个 生产 工 厂 ， 分 布 在 欧 洲 、 北 美 （ 加 拿 大 、 美 国 ） 和 亚 洲（ 韩 国 、 中 国 ） 等 地 ， 子 公 司 遍 布 20 多 个 国 家 ， 代 表处 分 布 在 全 球 70多 个 国 家 。 持 续 的 研 发 创 新 能 力 和 高效 的 生 产 效 率 ， 为 公 司 在 市 场 上 保 持 领 先 地 位 奠 定 了良 好 的 基 础 。 公 司 在 高 新 区 的 项 目 总 用 地 120亩

5、 ， 一期 用 地 60亩 ， 投 资 2.7 亿 元 ， 规 划 建 筑 面 积 约 2 万 平方 米 ， 目 前 已 正 式 开 工 建 设 ， 项 目 达 产 后 将 形 成 年 产300 台 高 端 注 塑 机 的 生 产 能 力 ， 年 新 增 销 售 将 超 过 5亿 元 人 民 币 。本 项 目 为 恩 格 尔 注 塑 机 械 （ 常 州 ） 有 限 公 司 变 电所 电 力 监 控 系 统 。 根 据 配 电 系 统 管 理 的 要 求 ， 需 要 对南 京 浦 口 紫 金 商 业 广 场 三 个 变 电 所 内 的 高 压 柜 、 低 压配 出 线 分 别 进 行 电 力 监

6、 控 ， 以 保 证 用 电 的 安 全 、 可 靠和 高 效 。Acrel-2000型 低 压 智 能 配 电 系 统 ， 充 分 利 用 了 现代 电 子 技 术 、 计 算 机 技 术 、 网 络 技 术 和 现 场 总 线 技 术的 最 新 发 展 ， 对 变 配 电 系 统 进 行 分 散 数 据 采 集 和 集 中监 控 管 理 。 对 配 电 系 统 的 二 次 设 备 进 行 组 网 ， 通 过 计算 机 和 通 讯 网 络 ， 将 分 散 的 配 电 所 的 现 场 设 备 连 接 为一 个 有 机 的 整 体 ， 实 现 电 网 运 行 的 远 程 监 控 和 集 中 管理

7、 。1 系 统 结 构 描 述本 监 控 系 统 主 要 实 现 恩 格 尔 注 塑 机 械 有 限 公 司 一个 变 电 所 （ 高 压 配 电 柜 和 低 压 1#、 2#变 电 所 ） 的10/0.4kV 配 电 系 统 进 行 用 电 监 控 与 电 能 管 理 ； 其 中 高压 变 电 所 配 一 套 电 力 监 控 系 统 ， 低 压 1#、 2#两 个 变 电所 配 一 套 电 能 管 理 系 统 。 高 压 部 分 监 控 范 围 为 高 压 柜上 安 装 的 3 只 安 科 瑞 AM5 系 列 微 机 保 护 测 控 装 置 ；低 压 部 分 监 控 范 围 为 变 电 所

8、低 压 柜 上 的 T1、 T2 变 压器 的 低 压 进 线 柜 、 联 络 柜 、 馈 线 柜 进 行 远 程 实 时 监 控和 电 能 管 理 。 该 高 压 系 统 总 计 有 3 只 微 机 保 护 测 控 装置 分 一 条 总 线 直 接 接 至 监 控 主 机 ， 低 压 系 统 67 只 多 功能 电 力 仪 表 ， 分 4条 总 线 ， 通 过 串 口 服 务 器 采 集 处 理数 据 ， 最 后 通 过 网 线 拉 至 值 班 室 连 接 到 监 控 主 机 实 现总 线 上 仪 表 与 监 控 主 机 的 数 据 连 通 。本 监 控 系 统 采 用 分 层 分 布 式

9、结 构 ， 即 站 控 层 ， 通讯 层 与 间 隔 层 ； 如 图 （ 1） 所 示 ：安 科 瑞 电 气 股 份 有 限 公 司- 2 -图 （ 1 低 压 网 络 拓 扑 图间 隔 设 备 层 主 要 为 ： 安 科 瑞 电 气 的 微 机 综 合 保 护 、多 功 能 网 络 电 力 仪 表 等 。 这 些 装 置 分 别 对 应 相 应 的 一次 设 备 安 装 在 电 气 柜 内 ， 这 些 装 置 均 采 用 RS485 通 讯接 口 ， 通 过 现 场 MODBUS 总 线 组 网 通 讯 ， 实 现 数 据现 场 采 集 。网 络 通 讯 层 主 要 为 ： 通 讯 服 务

10、器 ， 其 主 要 功 能 为把 分 散 在 现 场 采 集 装 置 集 中 采 集 ， 同 时 远 传 至 站 控 层 ，完 成 现 场 层 和 站 控 层 之 间 的 数 据 交 互 。站 控 管 理 层 ： 设 有 高 性 能 工 业 计 算 机 、 显 示 器 、UPS 电 源 、 打 印 机 、 报 警 蜂 鸣 器 等 设 备 。 监 控 系 统 安装 在 计 算 机 上 ， 集 中 采 集 显 示 现 场 设 备 运 行 状 况 ， 以人 机 交 互 的 形 式 显 示 给 用 户 。以 上 网 络 仪 表 均 采 用 RS485 接 口 和 MODBUS-RTU 通 讯 协 议

11、， RS485 采 用 屏 蔽 线 传 输 ， 一 般 都 采 用二 根 连 线 ， 接 线 简 单 方 便 ； 通 讯 接 口 是 半 双 工 通 信 即通 信 的 双 方 都 可 以 接 收 、 发 送 数 据 但 是 在 同 一 时 刻 只能 发 送 或 接 收 数 据 ， 数 据 最 高 传 输 速 率 为 10Mbps。RS485 接 口 是 采 用 平 衡 驱 动 器 和 差 分 接 收 器 的 组 合 ，抗 噪 声 干 扰 能 力 增 强 ， 总 线 上 允 许 连 接 多 达 32 个 设备 ， 最 大 传 输 距 离 为 1.2km。2 电 力 监 控 系 统 主 要 功 能

12、2.1 数 据 采 集 与 处 理数 据 采 集 是 配 电 监 控 的 基 础 ， 数 据 采 集 主 要 由 底层 多 功 能 网 络 仪 表 采 集 完 成 ， 实 现 远 程 数 据 的 本 地 实时 显 示 。 需 要 完 成 采 集 的 信 号 包 括 ： 三 相 电 压 U、 三相 电 流 I、 频 率 Hz、 功 率 P、 功 率 因 数 COS 、 电 度Epi、 远 程 设 备 运 行 状 态 等 数 据 。数 据 处 理 主 要 是 把 按 要 求 采 集 到 的 电 参 量 实 时 准确 的 显 示 给 用 户 ， 达 到 配 电 监 控 的 自 动 化 化 和 智 能

13、 化要 求 ， 同 时 把 采 集 到 的 数 据 存 入 数 据 库 供 用 户 查 询 。2.2 人 机 交 互系 统 提 供 简 单 、 易 用 、 良 好 的 用 户 使 用 界 面 。 采用 全 中 文 界 面 ， CAD 图 形 显 示 低 压 配 电 系 统 电 气 一 次主 接 线 图 ， 显 示 配 电 系 统 设 备 状 态 及 相 应 实 时 运 行 参数 ， 画 面 定 时 轮 巡 切 换 ； 画 面 实 时 动 态 刷 新 ； 模 拟 量显 示 ； 开 关 量 显 示 ； 连 续 记 录 显 示 等 。2.3 历 史 事 件历 史 事 件 查 看 界 面 主 要 为

14、用 户 查 看 曾 经 发 生 过 的故 障 记 录 、 信 号 记 录 、 操 作 记 录 、 越 限 记 录 提 供 方 便友 好 的 人 机 交 互 ， 通 过 历 史 事 件 查 看 平 台 ， 您 可 以 根据 自 己 的 要 求 和 查 询 条 件 方 便 定 位 您 所 要 查 看 的 历 史事 件 ， 为 您 把 握 整 个 系 统 的 运 行 情 况 提 供 了 良 好 的 软件 支 持 。2.4 数 据 库 建 立 与 查 询主 要 完 成 遥 测 量 和 遥 信 量 定 时 采 集 ， 并 且 建 立 数据 库 ， 定 期 生 成 报 表 ， 以 供 用 户 查 询 打

15、印 。2.5 用 户 权 限 管 理针 对 不 同 级 别 的 用 户 ， 设 置 不 同 的 权 限 组 ， 防 止因 人 为 误 操 作 给 生 产 ， 生 活 带 来 的 损 失 ， 实 现 配 电 系统 的 安 全 ， 可 靠 运 行 。 可 以 通 过 用 户 管 理 进 行 用 户 登录 、 用 户 注 销 、 修 改 密 码 、 添 加 删 除 等 操 作 ， 方 便 用户 对 账 号 和 权 限 的 修 改 。2.6 运 行 负 荷 曲 线负 荷 趋 势 曲 线 功 能 主 要 负 责 定 时 采 集 进 线 及 重 要回 路 电 流 和 功 率 负 荷 参 量 ， 自 动 生

16、 成 运 行 负 荷 趋 势 曲线 的 ， 方 便 用 户 及 时 了 解 设 备 的 运 行 负 荷 状 况 。 点 击画 面 相 应 按 钮 或 菜 单 项 可 以 完 成 相 应 功 能 的 切 换 ； 可以 查 看 实 时 趋 势 曲 线 或 历 史 趋 势 线 ； 对 所 选 曲 线 可 以进 行 平 移 、 缩 放 、 量 程 变 换 等 操 作 ， 帮 助 用 户 进 线 趋势 分 析 和 故 障 追 忆 ， 为 分 析 整 个 系 统 的 运 行 状 况 提 供了 直 观 而 方 便 的 软 件 支 持 。2.7 远 程 报 表 查 询报 表 管 理 程 序 的 主 要 功 能 是 根 据 用 户 的 需 要 设 计安 科 瑞 电 气 股 份 有 限 公 司- 3 -报 表 样 式 ， 把 系 统 中 处 理 的 数 据 经 过 筛 选 、 组 合 和 统计 生 成 用 户 需 要 的 报 表 数 据 。 本 程 序 还 可 以 根 据 用 户的 需 要 对 报 表 文 件 采 用 定 时 保 存 、 打 印 或 者 召 唤 保 存 、打 印 模