安科瑞王璐月

摘要:介紹山東東岳膜工程研發(fā)中心一期能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),采用智能電力儀表采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量和開關(guān)信號(hào)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式,組網(wǎng)后通過現(xiàn)場(chǎng)總線通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái),通過Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電所配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和電能管理。

關(guān)鍵詞:公建項(xiàng)目;山東東岳膜工程研發(fā)中心一期;智能電力儀表;Acrel-5000;能耗管理系統(tǒng)

0  概述 

山東東岳膜工程研發(fā)中心項(xiàng)目位于山東省淄博市桓臺(tái)縣柳泉北路與桓臺(tái)大道交匯處西北角,興建一幢21層高的酒店辦公綜合樓,設(shè)有四層商業(yè)裙房,總建筑面積約130000平方米,占地面積32689平方米。為淄博市重點(diǎn)項(xiàng)目,東岳置業(yè)精心組織規(guī)劃設(shè)計(jì)與施工 ,達(dá)標(biāo)爭(zhēng)創(chuàng)'魯班獎(jiǎng)' ,項(xiàng)目建成后將成為'建筑之鄉(xiāng)'的代言,成為桓臺(tái)縣城市形象新、桓臺(tái)新門戶 ,成就桓臺(tái)新地標(biāo)、城市新名片。

Acrel-5000型低壓智能配電系統(tǒng),充分利用了現(xiàn)代電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的最新發(fā)展,對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行分散數(shù)據(jù)采集和集中監(jiān)控管理。對(duì)配電系統(tǒng)的二次設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng),通過計(jì)算機(jī)和通訊網(wǎng)絡(luò),將分散的配電智能設(shè)備連接為一個(gè)有機(jī)的整體,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控和集中管理。

1  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

安科瑞Acrel-5000建筑能耗分析管理系統(tǒng)以工作站主機(jī)、通訊設(shè)備、測(cè)控單元為基本工具,為大型公共建筑的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理提供了基礎(chǔ)平臺(tái),它可以和檢測(cè)、控制設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示:山東東岳膜工程研發(fā)中心一期能耗系統(tǒng)站控管理層及網(wǎng)絡(luò)通訊層?，F(xiàn)場(chǎng)共有153只安科瑞DTSD1352系列電能表。

2  能耗管理系統(tǒng)主要功能

2.1  數(shù)據(jù)采集與處理

數(shù)據(jù)采集是配電監(jiān)控的基礎(chǔ),由現(xiàn)場(chǎng)DTSD1352系列多功能網(wǎng)絡(luò)儀表采集完成,采集的信號(hào)包括:三相電壓U、三相電流I、頻率Hz、功率P、功率因數(shù)COSφ、電度Epi、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等數(shù)據(jù),并將采集到的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫供用戶查詢,最終達(dá)到配電監(jiān)控的自動(dòng)化化和智能化要求。

2.2  人機(jī)交互

系統(tǒng)提供簡(jiǎn)單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面,顯示低壓配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖,顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù),畫面定時(shí)輪巡切換;畫面實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等。

2.3  歷時(shí)事件

歷時(shí)事件查看界面主要為用戶查看曾經(jīng)發(fā)生過的故障記錄、信號(hào)記錄、操作記錄、越限記錄提供方便友好的人機(jī)交互,通過歷史事件查看平臺(tái),用戶可以根據(jù)自己的要求和查詢條件方便定位您所要查看的歷史事件,為您把握整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況提供了良好的軟件支持。

2.4  數(shù)據(jù)庫建立與查詢

主要完成遙測(cè)量和遙信量定時(shí)采集,并且建立數(shù)據(jù)庫,定期生成報(bào)表,以供用戶查詢打印。

2.5  用戶權(quán)限管理

針對(duì)不同級(jí)別的用戶,設(shè)置不同的權(quán)限組,防止因人為誤操作給生產(chǎn),生活帶來的損失,實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全,可靠運(yùn)行?？梢酝ㄟ^用戶管理進(jìn)行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作,方便用戶對(duì)賬號(hào)和權(quán)限的修改。

2.6  運(yùn)行負(fù)荷曲線

負(fù)荷趨勢(shì)曲線功能主要負(fù)責(zé)定時(shí)采集進(jìn)線及重要回路電流和功率負(fù)荷參量,自動(dòng)生成運(yùn)行負(fù)荷趨勢(shì)曲線的,方便用戶及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行負(fù)荷狀況。點(diǎn)擊畫面相應(yīng)按鈕或菜單項(xiàng)可以完成相應(yīng)功能的切換;可以查看實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線或歷史趨勢(shì)線;對(duì)所選曲線可以進(jìn)行平移、縮放、量程變換等操作,幫助用戶進(jìn)線趨

勢(shì)分析和故障追憶,為分析整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況提供了直觀而方便的軟件支持。

2.7  遠(yuǎn)程報(bào)表查詢

報(bào)表管理程序的主要功能是根據(jù)用戶的需要設(shè)計(jì)報(bào)表樣式,把系統(tǒng)中處理的數(shù)據(jù)經(jīng)過篩選、組合和統(tǒng)計(jì)生成用戶需要的報(bào)表數(shù)據(jù)。本程序還可以根據(jù)用戶的需要對(duì)報(bào)表文件采用定時(shí)保存、打印或者召喚保存、打印模式。同時(shí)本程序還向用戶提供了對(duì)生成的報(bào)表文件管理功能。

報(bào)表具有自由設(shè)置查詢時(shí)間實(shí)現(xiàn)日、月、年的電能統(tǒng)計(jì),數(shù)據(jù)導(dǎo)出和報(bào)表打印等功能。

3  案例分析

u 綜合能耗主界面

反映建筑當(dāng)年用能各分類能耗和折算為標(biāo)準(zhǔn)煤的綜合能耗,并計(jì)算得到單位面積能耗;

通過表計(jì)計(jì)量電能消耗,界面下方顯示電能的當(dāng)日逐時(shí)用能曲線;單擊每個(gè)分類能耗的上部區(qū)域,可跳轉(zhuǎn)到該分類能耗的用能分析主界面;

可通過下拉框切換建筑,建筑圖片可根據(jù)項(xiàng)目要求替換;

u 分類能耗主界面

反映某分類能耗(例如電)當(dāng)日及昨日同期、當(dāng)月及上月同期、當(dāng)年及上年同期的用能及對(duì)比,增長(zhǎng)百分比及增加值;

反映某分類能耗過去48小時(shí)、過去31天、過去12個(gè)月、過去3年的用能趨勢(shì);

反映某分項(xiàng)能耗的當(dāng)月用能餅圖;

反映某分類能耗當(dāng)年各月用能同比分析圖;

u 分類能耗支路用能統(tǒng)計(jì)報(bào)表

可靈活選擇支路,并統(tǒng)計(jì)某段時(shí)間內(nèi)支路用能的日、月、周、季、年用能;

通過透視表功能強(qiáng)大,用戶可進(jìn)行多種數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行組合排序;

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可通過柱狀圖、點(diǎn)線圖、堆積圖、餅圖等多種圖表展示;

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel;

u 分類能耗支路非工作日用能

統(tǒng)計(jì)對(duì)各支路工作日和非工作日用能,非工作日可通過系統(tǒng)靈活設(shè)置

統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel;

u 分類能耗支路同比分析

統(tǒng)計(jì)各支路當(dāng)年每月用能及去年同期用能;

u 分類能耗支路用能集抄

查詢各支路任意兩個(gè)時(shí)間的表計(jì)讀數(shù),并計(jì)算出差值;

時(shí)間精度到分鐘;

u 分類能耗支路分時(shí)段用能趨勢(shì)分析

可查詢?nèi)我恢纺扯螘r(shí)間內(nèi)的用能參數(shù)(例如電壓、電流、功率、功率因數(shù)等),具體可查詢的參數(shù)與安裝的儀表和系統(tǒng)配置有關(guān),查詢時(shí)不可跨月;

數(shù)據(jù)以圖表或表格的形式顯示,圖表可通過鼠標(biāo)操作放大、縮小、移動(dòng);可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序(最大值、最小值);

數(shù)據(jù)可導(dǎo)出至Excel;

u 配置選項(xiàng)

   依照相關(guān)技術(shù)規(guī)范配置建筑的基本信息,例如:建筑功能、建筑面積、空調(diào)面積、建筑地址等,其中建筑面積等信息將用能單位面積能耗分析;

    配置項(xiàng)目中使用的儀表的類型、型號(hào)、生產(chǎn)廠家等基本信息,并添加該型儀表所能提供的監(jiān)測(cè)參數(shù)信息,此處配置情況影響能耗統(tǒng)計(jì)、分時(shí)段用能統(tǒng)計(jì)、參數(shù)查詢功能;

    配置項(xiàng)目中使用到的所有計(jì)量?jī)x表,保存計(jì)量?jī)x表的地址、變比、對(duì)應(yīng)的采集器、代碼、監(jiān)測(cè)回路的名稱等信息;

    配置分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)時(shí)涉及到的計(jì)量表計(jì)、所占比例、運(yùn)算方式等信息,可根據(jù)項(xiàng)目情況靈活配置,此處配置信息將影響各分類能耗分項(xiàng)用能分析小模塊中的功能;

配置各部門用能對(duì)應(yīng)的計(jì)量?jī)x表、運(yùn)算方式、所占比例以及部門用能計(jì)劃,完成此項(xiàng)配置后將啟用部門能耗分析功能模塊;

配置建筑中某用能區(qū)域?qū)?yīng)的計(jì)量?jī)x表、運(yùn)算方式、所占比例,完成此項(xiàng)配置后將啟用區(qū)域能耗分析功能模塊

4  結(jié)束語

隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用,能耗管理系統(tǒng)已成為全國(guó)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必然選擇,本文介紹的Acrel-5000能耗管理系統(tǒng)在山東東岳膜工程研發(fā)中心一期的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電所低壓配電回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控與電能管理,不僅能顯示回路用電狀況,還具有網(wǎng)絡(luò)通訊功能,可以與串口服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等組成能耗管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理,實(shí)時(shí)顯示變電所內(nèi)各配電回路的運(yùn)行狀態(tài),對(duì)分合閘、負(fù)載越限具有彈出報(bào)警對(duì)話框及語音提示,并生成各種電能報(bào)表、分析曲線、圖形等,便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究。該系統(tǒng)運(yùn)行安全、可靠、穩(wěn)定,為變電所用戶解決用電問題提供了真實(shí)可靠的依據(jù),取得了較好的社會(huì)效益。[2]

參考文獻(xiàn):

[1].任致程 周中. 電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國(guó)電力出版社. 2007. 4

[2].周中等編著. 智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控與能耗管理系統(tǒng)產(chǎn)品選型及解決方案[M]. 北京. 機(jī)械工業(yè)出版社. 2011.10