495电能管理系统在(昆山)珀尔曼机电有限公司的应用

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1、电 能 管 理 系 统 在 （ 昆 山 ） 珀 尔 曼 机 电 有 限 公 司 的 应 用虞 杨 芳安 科 瑞 电 气 股 份 有 限 公 司 上 海 嘉 定摘 要 ： 随 着 企 业 改 革 的 不 断 深 入 ， 对 用 电 管 理 的 现 代 化 水 平 要 求 越 来 越 高 ， 能 够 快 速 、 准 确地 获 得 各 用 电 环 节 的 电 能 数 据 ， 用 电 量 分 析 、 负 荷 管 理 、 运 行 状 况 监 测 、 电 费 自 动 结 算 ， 提高 企 业 经 济 效 益 的 有 力 手 段 。 为 了 使 监 控 系 统 断 得 到 完 善 ， 近 年 来 技 术 人

2、 员 对 监 控 系 统 的 研究 工 作 逐 步 增 加 ， 并 且 开 始 使 用 新 的 技 术 对 现 有 的 监 控 系 统 进 行 改 造 ， 为 当 前 各 部 门 优 化 监控 系 统 的 构 建 提 供 了 极 大 帮 助 。 本 文 通 过 （ 昆 山 ） 珀 尔 曼 机 电 有 限 公 司 项 目 中 的 变 电 所 的 应用 介 绍 电 能 管 理 系 统 在 企 业 用 电 管 理 中 的 应 用 。关 键 字 ： 电 能 管 理 系 统 ； 监 控 系 统 ； 集 中 抄 表 系 统 ； 用 电 管 理 系 统 ；0 引 言配 电 自 动 化 ， 是 一 项 集 计

3、 算 机 技 术 、 数 据 传 输 技 术 、 控 制 技 术 、 现 代 化 设 备 及 管 理 于 一体 的 综 合 信 息 管 理 系 统 。 其 目 的 是 提 高 供 电 可 靠 性 ， 改 善 电 能 质 量 ， 向 用 户 提 供 优 质 服 务 ，降 低 运 行 费 用 ， 减 轻 运 行 人 员 的 劳 动 强 度 。企 业 电 能 管 理 系 统 是 响 应 国 家 节 能 降 耗 和 精 细 化 能 源 管 理 号 召 的 产 物 ， 旨 在 提 高 终 端 用电 效 率 和 改 变 用 电 方 式 ， 在 满 足 同 样 用 电 功 能 的 同 时 ， 实 现 用 电

4、 和 设 备 危 险 预 警 、 减 少 电 量消 耗 和 电 力 需 求 ， 达 到 安 全 用 电 、 节 约 资 源 和 保 护 环 境 、 实 现 “ 安 全 用 电 、 经 济 用 电 、 有 序用 电 、 智 能 用 电 ” 的 用 电 目 标 。 本 文 通 过 对 （ 昆 山 ） 珀 尔 曼 机 电 有 限 公 司 项 目 电 能 管 理 系 统的 建 设 ， 介 绍 电 能 管 理 系 统 在 工 业 企 业 中 的 应 用 。1 项 目 概 述 及 建 设 目 标信 息 时 代 的 到 来 ， 要 求 不 间 断 供 电 的 设 备 越 来 越 多 ， 给 供 电 提 出

5、了 更 高 的 要 求 。 停 电 或限 电 会 导 致 减 产 ， 而 忽 然 的 停 电 则 会 危 害 工 厂 的 重 要 设 备 。 落 后 的 人 工 配 电 方 式 ， 针 对 现 代化 的 制 造 业 是 不 适 用 的 。 只 有 实 现 配 电 自 动 化 ， 才 可 能 最 大 限 度 地 提 高 供 电 质 量 ， 满 足 人 们日 常 生 活 工 作 与 生 产 的 需 要 。 实 现 配 电 站 自 动 化 可 提 高 供 电 的 可 靠 性 。 实 现 配 电 站 自 动 化 ，可 减 少 故 障 次 数 ， 缩 小 事 故 范 围 ， 缩 短 事 故 时 间 ，

6、为 恢 复 供 电 、 快 速 分 析 、 诊 断 、 报 告 事 故原 因 提 供 有 效 的 依 据 。现 （ 昆 山 ） 珀 尔 曼 机 电 有 限 公 司 为 响 应 国 家 节 能 减 排 政 策 故 对 低 压 等 级 配 电 做 升 级 改 造 。为 保 证 该 设 施 供 配 电 可 靠 故 配 置 电 能 管 理 系 统 ， 实 时 监 测 并 保 存 数 据 以 便 后 期 管 理 。2 电 能 管 理 系 统 的 设 计在 监 控 系 统 的 设 计 中 ， 要 充 分 考 虑 客 户 的 实 际 需 求 ， 以 及 电 力 系 统 的 实 际 结 构 、 电 力 系统

7、的 实 际 载 荷 能 力 等 因 素 ， 进 而 合 理 的 选 择 监 控 设 备 ， 这 既 有 利 于 减 少 系 统 运 作 的 成 本 ， 同时 也 有 利 于 系 统 功 能 的 实 现 。本 项 目 的 电 能 管 理 系 统 ， 可 以 实 现 对 变 电 站 低 压 配 电 回 路 的 实 时 监 控 ， 有 利 于 电 能 管 理 。另 一 方 面 ， 电 能 管 理 系 统 不 仅 能 够 准 确 的 表 示 出 回 路 的 用 电 状 况 ， 它 还 具 备 网 络 通 讯 等 功 能 ，能 够 与 计 算 机 、 串 口 服 务 器 等 设 备 进 行 组 合 ，

8、及 时 的 显 示 站 内 各 个 配 电 回 路 的 运 作 状 态 ， 当站 内 电 力 系 统 的 负 载 越 标 时 ， 电 力 监 控 系 统 能 够 迅 速 报 警 ， 发 出 语 音 提 示 。 另 外 ， 电 能 管 理系 统 还 能 够 生 成 报 表 、 曲 线 图 等 统 计 信 息 ， 便 于 有 关 人 员 分 析 站 内 各 部 分 的 用 电 状 况 ， 使 站内 的 用 电 活 动 更 加 安 全 ， 从 而 保 证 站 内 人 员 的 生 命 安 全 ， 提 高 车 站 工 作 人 员 的 工 作 效 率 。2.1 系 统 结 构依 据 （ 昆 山 ） 珀 尔

9、 曼 机 电 有 限 公 司 的 配 电 情 况 分 布 情 况 ， 在 线 监 测 系 统 建 设 采 用 分 层 分布 式 结 构 ， 系 统 包 括 ： 站 控 管 理 层 、 网 络 通 讯 层 、 现 场 设 备 层 。 系 统 网 络 结 构 如 图 所 示 ：站 控 管 理 层 管 理 人 员 与 计 算 机 进 行 人 机 交 互 的 直 接 窗 口 ， 对 采 集 的 现 场 各 类 数 据 信 息 计算 、 分 析 与 处 理 ， 并 以 图 形 、 数 显 、 声 音 等 方 式 反 映 现 场 的 运 行 状 况 ， 是 系 统 的 最 上 层 部 分 。主 要 由 系

10、 统 软 件 和 必 要 的 硬 件 设 备 ， 如 工 业 级 计 算 机 、 打 印 机 、 UPS电 源 等 组 成 。通 讯 层 使 用 的 设 备 为 串 口 服 务 器 。 该 层 是 数 据 信 息 交 换 的 桥 梁 ， 负 责 对 现 场 设 备 回 送 的数 据 信 息 进 行 采 集 、 分 类 和 传 送 等 工 作 的 同 时 ， 转 达 上 位 机 对 现 场 设 备 的 各 种 控 制 命 令 。现 场 设 备 层 主 要 是 连 接 于 网 络 中 用 于 电 参 量 采 集 测 量 的 各 类 型 的 安 科 瑞 APMD730、ACR330ELH、 PZ80

11、L-E4/C 及 PZ72L-E4/C 仪 表 ， 也 是 构 建 该 配 电 系 统 必 要 的 基 本 组 成 元 素 。现 场 配 置 居 正 的 电 能 表 ， 实 现 低 压 回 路 三 相 电 流 、 三 相 电 压 、 频 率 、 功 率 、 四 象 限 电 能 等 电参 量 监 测 ； 并 对 每 个 回 路 断 路 器 分 合 闸 状 态 进 行 监 测 。2.2 网 络 设 计电 能 管 理 系 统 中 的 网 络 系 统 能 够 及 时 的 对 数 据 进 行 传 输 ， 并 迅 速 传 递 操 作 指 令 ， 是 实 现 电力 监 控 系 统 各 项 功 能 的 基 础

12、 。 把 现 场 每 个 设 备 就 地 与 总 线 连 接 ， 之 后 在 把 各 条 总 线 全 部 接 入串 口 服 务 器 ， 来 实 现 与 主 机 的 传 递 。2.3监 控 系 统 软 件 功 能 设 计系 统 依 据 客 户 实 际 需 求 进 行 设 计 ， 并 实 现 了 一 次 主 接 线 图 界 面 显 示 及 厂 区 电 能 占 比 饼 图 ；电 参 量 遥 测 及 电 参 量 越 限 报 警 ； 事 件 记 录 ； 系 统 运 行 异 常 监 测 ； 故 障 报 警 及 操 作 记 录 ； 报 表查 询 与 打 印 ； 系 统 负 荷 实 时 、 历 史 曲 线 ，

13、 用 户 权 限 管 理 等 主 要 功 能 。2.3.1配 电 一 次 图 显 示电 能 管 理 系 统 具 备 友 好 的 人 机 界 面 ， 能 够 以 配 电 一 次 干 线 图 的 形 式 直 观 显 示 配 电 线 路 的分 布 情 况 且 数 据 采 集 频 率 为 1S， 同 时 将 实 时 采 集 的 各 回 路 的 电 参 量 信 息 ， 以 及 配 电 回 路 开关 的 分 合 闸 状 态 ， 实 时 显 示 在 系 统 界 面 中 。 如 下 图 所 示 ：2.3.2变 压 器 运 行 状 态 监 测电 能 管 理 系 统 提 供 变 压 器 实 时 运 行 参 量 ，

14、 如 功 率 曲 线 、 电 流 曲 线 、 变 压 器 温 度 曲 线 ， 且能 根 据 客 户 容 量 需 求 实 时 展 示 变 压 器 负 荷 率 即 提 醒 客 户 变 压 器 是 否 正 常 运 行 ， 并 实 时 显 示 在系 统 界 面 中 。 如 下 图 所 示 ：2.3.3电 能 质 量 分 析电 能 管 理 系 统 可 以 对 整 个 配 电 系 统 范 围 内 的 电 能 质 量 和 电 能 可 靠 性 状 况 进 行 持 续 性 的监 测 。 配 电 系 统 维 护 人 员 可 以 通 过 谐 波 分 析 界 面 掌 握 配 电 系 统 的 谐 波 含 量 ， 及 时

15、 采 取 相 应 的措 施 提 高 配 电 系 统 的 可 靠 性 ， 减 少 因 谐 波 造 成 的 供 电 事 故 的 发 生 。2.3.4区 域 分 配 用 电 分 析电 能 管 理 系 统 可 以 根 据 用 户 要 求 定 制 个 性 化 的 系 统 界 面 ， 系 统 以 丰 富 的 数 据 报 表 、 区 域用 电 饼 图 等 体 现 计 量 体 系 的 完 整 性 。 客 户 可 直 观 了 解 公 司 内 部 运 行 情 况 。 具 体 如 下 图 ：2.3.5电 能 报 表 分 析电 能 管 理 系 统 以 丰 富 的 数 据 报 表 体 现 计 量 体 系 的 完 整 性

16、 。 系 统 具 备 各 回 路 定 时 抄 表 汇 总统 计 功 能 ， 用 户 可 以 自 由 查 询 自 系 统 正 常 运 行 以 来 任 意 时 间 段 内 各 配 电 节 点 的 用 电 情 况 （ 本项 目 电 能 报 表 为 客 户 定 制 ） ， 即 该 节 点 进 线 用 电 量 与 各 分 支 回 路 消 耗 电 量 的 统 计 分 析 报 表 。该 功 能 使 得 用 电 可 视 透 明 ， 并 在 用 电 误 差 偏 大 时 可 追 溯 ， 维 护 计 量 体 系 的 正 确 性 。 具 体 如 下图 ：2.3.6报 警 信 息 设 置 及 查 询电 能 管 理 系 统 的 数 据 记 录 功 能 它 要 求 系 统 中 必 须 有 足 够 的 内 存 空 间 ， 进 而 长 时 间 的 、 大量 的 对 数 据 信 息 进 行 记 录 和 存 储 。 其 次 ， 电 能 管 理 系 统 的 数 据 记 录 功 能 也 包 括 对 故 障 信 息 的记 录 ， 即 对 故 障 发 生 时 的 实 时 电 流 、