電能管理系統(tǒng)在柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)一期中的應(yīng)用

陸曉君

 安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；

摘要：介紹柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)一期電能管理系統(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(kāi)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(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái)，通過(guò)Acrel-3000型電能管理系統(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：電能管理 組態(tài)軟件 電力系統(tǒng) 電能計(jì)量 系統(tǒng)集成  保利置業(yè)

引言

        隨著社會(huì)的發(fā)展及電力的廣泛應(yīng)用，智能電能管理系統(tǒng)已成為大型智能小區(qū)的必然選擇，本文介紹的電力儀表及Acrel-3000電能管理系統(tǒng)在柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)一期項(xiàng)目中的應(yīng)用。本該統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙測(cè)、遙信功能，實(shí)時(shí)顯示了現(xiàn)場(chǎng)電參量，方便值班人員查看；給高級(jí)用戶(hù)設(shè)置定值修改功能同樣人性化地提高了值班人員操作的安全系數(shù)；同時(shí)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，并生成各種電能報(bào)表、分析曲線(xiàn)、棒圖等，便于電能的遠(yuǎn)程抄表以及分析、研究；報(bào)警窗口的彈出有助于提醒值班人員及時(shí)檢查現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況。

項(xiàng)目概況

       廣西保利成立于2005年1月，以“文化地產(chǎn)，和諧生活”為企業(yè)的核心品牌主張，一直以先進(jìn)的開(kāi)發(fā)理念、卓越的產(chǎn)品品質(zhì)、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)管理，打造精品特色人居典范。柳州保利置業(yè)有限公司隸屬于廣西保利置業(yè)集團(tuán)全資子公司，公司成立于2009年11月，于 2010年9月7日正式破土啟動(dòng)項(xiàng)目——保利“大江郡”，項(xiàng)目地塊形狀規(guī)整，占地254.1畝，容積率3.896，總共27棟，總建筑面積832901.5平方米，其中住宅面積476568.7平方米、商業(yè)18萬(wàn)平方米，地下室面積23萬(wàn)平方米。項(xiàng)目擁有800米長(zhǎng)的獨(dú)攬東面一線(xiàn)江景的絕佳優(yōu)勢(shì)，可謂是柳江景致最美的一段，打造為集商貿(mào)、酒店公寓、旅游休閑和高檔住宅于一體的中國(guó)首個(gè)大型親水城市綜合體。

       柳州保利置業(yè)有限公司“大江郡”小區(qū)（一期）電能管理系統(tǒng)項(xiàng)目工程共有2個(gè)專(zhuān)變房，分別在小區(qū)內(nèi)2#樓及6#樓地下一層，控制中心在8#樓內(nèi)。2個(gè)專(zhuān)變房均包含高壓及低壓部分，2#樓專(zhuān)變房共有進(jìn)出線(xiàn)回路67個(gè)，6#樓專(zhuān)變房共有進(jìn)出線(xiàn)回路46個(gè)。

用戶(hù)需求

• 完成專(zhuān)變配電房中的各饋線(xiàn)回路的計(jì)量，計(jì)量表計(jì)應(yīng)根據(jù)設(shè)備圖紙安裝于柜后，并完成整套系統(tǒng)的遠(yuǎn)程抄表、實(shí)時(shí)電流電壓監(jiān)控、故障監(jiān)控、報(bào)警等功能，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成工作日志，打印等功能；
• 遠(yuǎn)抄系統(tǒng)工作還包括：每個(gè)專(zhuān)變房?jī)?nèi)設(shè)置一臺(tái)集中信號(hào)采集器，各電表信息集中于采集器，采集器的信號(hào)以TCP/IP形式傳出
• 承建方應(yīng)根據(jù)專(zhuān)變系統(tǒng)饋線(xiàn)回路計(jì)量表計(jì)設(shè)置，提供遠(yuǎn)程抄表、電流電壓、缺相、故障等遠(yuǎn)程監(jiān)控的方案系統(tǒng)圖（集中于8#樓控制中心管理）；

設(shè)計(jì)方案

        安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)一期現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況為其選用了Acrel-3000電能管理系統(tǒng)。

Acrel-3000符合的標(biāo)準(zhǔn)

        本技術(shù)方案以現(xiàn)行國(guó)家及電力行業(yè)的有效標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，國(guó)標(biāo)未列入部分應(yīng)參考IEC最新標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。如標(biāo)準(zhǔn)間有矛盾時(shí)，應(yīng)以較高標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。

ISO/IEC11801    《國(guó)際綜合布線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)》

JGJ/T 16-92       《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB/50198-94     《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》

GB/T13730        《地區(qū)電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

GB2887             《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求》

Acrel-3000設(shè)計(jì)方案

         安科瑞電氣股份有限公司為柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)一期項(xiàng)目設(shè)計(jì)的具有柳州保利置業(yè)大江郡小區(qū)自身特點(diǎn)的Acrel-3000電能管理系統(tǒng)；該項(xiàng)目的Acrel-3000變配電監(jiān)控系統(tǒng)主要分為3層：站控管理層（工控機(jī)、打印機(jī)、UPS電源）、通訊管理層（通訊采集箱，內(nèi)含串口服務(wù)器和開(kāi)關(guān)電源等設(shè)備）、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層（現(xiàn)場(chǎng)智能裝置）。

         現(xiàn)場(chǎng)中的IO設(shè)備的通訊線(xiàn)纜采用RVSP 2*1.0屏蔽雙絞線(xiàn)，將現(xiàn)場(chǎng)儀表連接至通訊采集箱內(nèi)的通訊管理機(jī)，經(jīng)Modbus-RTU通訊協(xié)議把數(shù)據(jù)分散采集至此，然后走局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至小區(qū)內(nèi)一棟大樓8#樓內(nèi)的監(jiān)控后臺(tái)。

4系統(tǒng)功能

        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)需求，安科瑞電氣股份有限公司針對(duì)性的對(duì)該項(xiàng)目系統(tǒng)界面及功能進(jìn)行了設(shè)計(jì)，具體顯示界面如下：

4.1 系統(tǒng)主界面

        配電示意界面：以一次圖形式直觀動(dòng)態(tài)顯示電壓、電流、功率、功率因數(shù)及頻率等監(jiān)測(cè)信息，滿(mǎn)足了現(xiàn)場(chǎng)需求。

4.2 報(bào)表統(tǒng)計(jì)

         系統(tǒng)采集的有功電度數(shù)據(jù)，按照回路名稱(chēng)的不同自動(dòng)生成報(bào)表并有報(bào)表打印功能，可對(duì)某一回路某一時(shí)間段內(nèi)的用電量進(jìn)行查詢(xún)與打印，同時(shí)這些報(bào)表也能以Excel的格式導(dǎo)出。

4.3 趨勢(shì)曲線(xiàn)

        曲線(xiàn)趨勢(shì)：實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)所要求的通過(guò)對(duì)各配電回路的電流繪制趨勢(shì)曲線(xiàn)，分析該回路配電運(yùn)行狀況。曲線(xiàn)中可對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)量程進(jìn)行設(shè)置，方便查看，曲線(xiàn)還可設(shè)置開(kāi)始時(shí)間和時(shí)間間隔，方便用戶(hù)進(jìn)行任意時(shí)間的曲線(xiàn)查看。

4.4事件報(bào)警

        事件報(bào)警：越限報(bào)警內(nèi)容，報(bào)警數(shù)值，值班人員以及動(dòng)作類(lèi)型和時(shí)間，同時(shí)對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的通訊狀態(tài)或異常用電進(jìn)行報(bào)警，便于管理人員實(shí)時(shí)掌握并分析配電運(yùn)行情況。如下圖所示，可以自動(dòng)記錄事件發(fā)生的時(shí)間和回路名稱(chēng)，以便用戶(hù)查詢(xún)，追憶故障原因。

5運(yùn)行效果

1. 數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性：項(xiàng)目實(shí)施前現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)主要靠人工抄錄，各回路時(shí)間不統(tǒng)一，可對(duì)性差；項(xiàng)目實(shí)施后后臺(tái)實(shí)時(shí)采集，可比性強(qiáng)。
2. 存儲(chǔ)管理：項(xiàng)目實(shí)施前紙質(zhì)記錄，查詢(xún)時(shí)翻箱倒柜，年久易失，數(shù)據(jù)日期管理復(fù)雜；項(xiàng)目實(shí)施后計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)5年以上，查詢(xún)速度快，只需鼠標(biāo)一點(diǎn)，迅速準(zhǔn)確。
3. 整體分析：項(xiàng)目實(shí)施前各個(gè)時(shí)段用電量以及各個(gè)回路用電橫向和豎向無(wú)法對(duì)比；項(xiàng)目實(shí)施后通過(guò)曲線(xiàn)分析，峰平谷時(shí)段對(duì)比明顯，便于削峰填谷，而且三相用電的調(diào)配相對(duì)均衡。
4. 數(shù)據(jù)安全：項(xiàng)目實(shí)施前分散管理，手工定時(shí)備份，對(duì)連續(xù)數(shù)據(jù)備份不準(zhǔn)確；項(xiàng)目實(shí)施后同步集中管理，系統(tǒng)自動(dòng)即時(shí)備份。
5. 設(shè)備管理：項(xiàng)目實(shí)施前各個(gè)抽屜柜回路通斷電要現(xiàn)場(chǎng)去查看，斷電時(shí)無(wú)報(bào)警；項(xiàng)目實(shí)施后通過(guò)后臺(tái)一次系統(tǒng)圖清晰展示，回路跳閘時(shí)，后臺(tái)自動(dòng)記錄，并伴隨自動(dòng)報(bào)警。
6. 負(fù)荷調(diào)整：項(xiàng)目實(shí)施前調(diào)整三相回路負(fù)荷平衡比較困難；項(xiàng)目實(shí)施后實(shí)時(shí)管理分配各個(gè)回路電流任務(wù)，使三相電流平衡，日志記錄。

客戶(hù)評(píng)價(jià)

          Acrel-3000電能管理系統(tǒng)完成以后，減少了電氣值班人員，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場(chǎng)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；通過(guò)報(bào)警窗口的應(yīng)用，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)電氣故障，防止過(guò)負(fù)荷運(yùn)行等情況而產(chǎn)生電氣隱患；同時(shí)人性化電度報(bào)表及棒圖的顯示，不僅為用戶(hù)節(jié)約的大量的人力成本，而且對(duì)各個(gè)時(shí)段用電量進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)了小區(qū)電能管理智能化。系統(tǒng)自運(yùn)行至今，運(yùn)行穩(wěn)定、正常，受到用戶(hù)一致好評(píng)；同時(shí)該系統(tǒng)的運(yùn)行所節(jié)約的人力成本，基本回報(bào)了當(dāng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)的投入資金。

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

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