化藥（湖州）安全器材有限公司電力監控系統的設計與應用

【摘要】：電力供應是整個(gè)社會(huì )生產(chǎn)、人民生活的基本保證之一，也是*普遍的能源形式，而且多數資源都被人類(lèi)運用各種方式轉換為電能而加以利用，經(jīng)濟的高速運行也使各領(lǐng)域的用電負荷急速上升，各種疏漏和故障層出不窮,電力監控系統可以發(fā)現涉及千萬(wàn)用戶(hù)的各項用電疏漏。我司提供的電力監控系統方案具有成熟化、模塊化、監控軟件和核心聯(lián)網(wǎng)采集產(chǎn)品自主研發(fā)的特點(diǎn)，易于實(shí)施和擴展，易于根據客戶(hù)的需求定制化調整，并具有很強的性?xún)r(jià)比特點(diǎn)。在推出市場(chǎng)十年多的時(shí)間，收到了用戶(hù)的親睞，多個(gè)行業(yè)和環(huán)節進(jìn)行了應用，創(chuàng )造了良好的社會(huì )和經(jīng)濟效益。

 1 項目簡(jiǎn)介：

化藥（湖州）安全器材有限公司坐落于長(cháng)興縣和平鎮回車(chē)嶺村，是一家專(zhuān)業(yè)從事汽車(chē)安全零部件的生產(chǎn)企業(yè)，主要生產(chǎn)安全氣囊用氣體發(fā)生器及安全帶預收緊裝置用微型氣體發(fā)生器等產(chǎn)品,公司由日本化藥株式會(huì )社獨立出資。

2 電力監控系統的設計

2.1 數據采集與處理

通過(guò)間隔層單元采集來(lái)自生產(chǎn)過(guò)程的模似量、數字量、脈沖量及溫度量等，生產(chǎn)過(guò)程設備包括CT、PT、配電裝置保護、直流系統、所用電系統等。對所采集的輸入量進(jìn)行數字濾波，有效性檢查，工程值轉換、故障判斷、信號接點(diǎn)抖動(dòng)消除、刻度計算等加工。從而產(chǎn)生出可供應用的電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、電度、功率因數等各種實(shí)時(shí)數據，供數據庫新。在可能時(shí)，形成分布式的數據庫結構，在就地控制單元中保留本地處理的各種實(shí)時(shí)數據。間隔層單元對保護模擬量和遙測模擬量的采集應相對獨立，遙測量的精度應滿(mǎn)足有關(guān)標準的要求。

2.2 電力監控系統網(wǎng)絡(luò )構成

監控層包括工程師站和遠動(dòng)通信站，包含監控計算機、網(wǎng)絡(luò )交換機、打印機、UPS以及Acrel-2000電能管理軟件，其中軟件部分具有良好的人機交互界面，通過(guò)數據傳輸協(xié)議讀取通訊管理機采集的現場(chǎng)各類(lèi)數據信息，自動(dòng)經(jīng)過(guò)計算處理，以圖形、數顯、聲音等方式反映現場(chǎng)的運行狀況；電能計量管理功能設計各種符合用戶(hù)的報表格式，報表內數據嚴格按照各種標準進(jìn)行計量，搭建完整的計量體系，用戶(hù)只需查找打印即可，方便了操作，提高了工作效率。

通訊網(wǎng)絡(luò )層包括通訊管理機、網(wǎng)絡(luò )交換機等設備，網(wǎng)絡(luò )結構如下圖所示：

2.3 電力監控系統軟件功能設計

系統依據客戶(hù)實(shí)際需求進(jìn)行設計，并實(shí)現了一次主接線(xiàn)圖界面顯示；電參量遙測及電參量越限報警；事件記錄；系統運行異常監測；故障報警及操作記錄；電能報表查詢(xún)與打??；系統負荷實(shí)時(shí)、歷史曲線(xiàn)，用戶(hù)權限管理等主要功能。

3 系統功能

上位機軟件采用ACREL-2000電力監控系統，通過(guò)軟件進(jìn)行設備配置、數據庫變量配置、界面設計等，完成了在上位機軟件監控及電力監控的功能。

3.1 功能特點(diǎn)

ACREL-2000電力監控系統采用全中文界面，操作簡(jiǎn)單方便；運行穩定可靠的特點(diǎn)。點(diǎn)擊相應快捷按鈕即可進(jìn)入相應的系統功能模塊；系統具有一次系統圖顯示，模擬圖顯示和網(wǎng)絡(luò )結構圖顯示；系統具有人機界面友好，顯示數據直觀(guān)，方便用戶(hù)查閱。

3.2 軟件功能：

3.2.1畫(huà)面顯示

軟件的界面可以根據項目的特點(diǎn)和客戶(hù)的要求來(lái)設計。初始界面為“登錄界面”，客戶(hù)需通過(guò)用戶(hù)名，輸入相應密碼，方能進(jìn)入本系統。界面如圖2所示。

3.2.2通訊示意圖

通訊示意圖為拓撲圖，顯示系統與儀表的通訊是否正常。通過(guò)界面模塊顏色的變化來(lái)反映整個(gè)系統各個(gè)監控點(diǎn)位的運行狀態(tài)。界面如圖3所示。

圖3 通訊示意

3.2.3 監測詳圖

監測詳圖反應了整個(gè)系統配電回路名稱(chēng)，相應的配電體系以及回路的主要電參量。通過(guò)實(shí)時(shí)數據的顯示，直觀(guān)反映本項目各個(gè)監測回路的運行數據，便于管理者實(shí)時(shí)了解系統運行狀態(tài)。界面如圖4所示。

3.2.4 參數抄表

參數報表反映了本項目監測回路的在過(guò)去某時(shí)間點(diǎn)的運行數據，通過(guò)當或者過(guò)去某時(shí)間點(diǎn)的實(shí)時(shí)參量數據反映回路狀態(tài)。主要的數據包括：三相電壓，三相電流，電能，有功功率，無(wú)功功率，功率補償因數，頻率。界面如圖5所示

3.2.5 電能報表

電能報表是對用電量的管理以報表形式呈現，該報表可以實(shí)現系統運行期間的任意時(shí)間段內的月抄表，日抄表，小時(shí)抄表等功能，且可以Excel形式導出或打印。界面如圖6所示。

3.2.6報警處理

報警處理分兩種方式，一種是事故報警，另一種是預告報警。者包括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動(dòng)作信號。后者包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量越限/復限、計算機站控系統的各個(gè)部件、間隔層單元的狀態(tài)異常等。

4 結束語(yǔ)

化藥（湖州）安全器材有限公司電力監控系統實(shí)現用電數據的實(shí)時(shí)采集、存儲、顯示、導出。項目從配電系統的搭建，到后期調試，系統數據的核對，整個(gè)過(guò)程我方提供了相應階段的技術(shù)支持。本系統在設計、安裝、調試的同時(shí)，也是對建筑的配電架構的詳細梳理，通過(guò)對用能情況的細致分類(lèi)，明確建筑內配電體系的運作模式和狀態(tài)。滿(mǎn)足了客戶(hù)相關(guān)的定制化需求，為客戶(hù)提供了多樣性的數據分析處理方式，以及導出方式。電力監控系統，由遙測、遙信、遙控、通訊、顯示、設置等各項智能化集成功能組合而成的監控系統，使千萬(wàn)用戶(hù)各項用電疏漏變得可查、可視、可控、可防，為用戶(hù)創(chuàng )造良好的工作生活環(huán)境。