淺談配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)在智慧配電系統(tǒng)改造方案的應(yīng)用

點(diǎn)擊次數(shù)：1026更新時(shí)間：2024-10-31

摘要：為了解決酒業(yè)廠區(qū)多，高低壓供配電設(shè)備過于分散，用電信息采集難、維修困難、管理難等問題，采用智慧配電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對酒業(yè)廠區(qū)內(nèi)供配設(shè)備、供電線路的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，電量分時(shí)計(jì)量和累計(jì)計(jì)算。此外，通過采用智能開關(guān)實(shí)現(xiàn)對廠區(qū)內(nèi)特殊設(shè)備的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控和分合控制，從而實(shí)現(xiàn)酒業(yè)整個(gè)廠區(qū)的智能化管理。

關(guān)鍵詞：智慧配電系統(tǒng)；配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)

0.前言

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓬勃興起。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，日益成為新工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐和深化“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)"的重要基石，對未來工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生了、深層次以及革命性影響。國務(wù)院印發(fā)《國務(wù)院關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)"發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》，四川省人民政府辦公廳印發(fā)《四川省人民政府關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)"發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)施意見》。在這樣的背景下，某酒業(yè)為響應(yīng)國家關(guān)于建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的號(hào)召，向“兩化融合"“先進(jìn)制造業(yè)"邁進(jìn)。現(xiàn)階段需解決企業(yè)能源系統(tǒng)監(jiān)管疏松、能源數(shù)據(jù)利用率低、企業(yè)高低壓配電房仍設(shè)有專人值守、用能數(shù)據(jù)仍然靠人工抄表完成、難以開展成本核算以及人力成本高等問題，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化能源管理。

1.通過智慧配電改造實(shí)現(xiàn)

1.1 實(shí)現(xiàn)配電房無人值守

實(shí)時(shí)監(jiān)控企業(yè)配電設(shè)備用能情況，以便實(shí)時(shí)診斷設(shè)備運(yùn)行狀況。

1.2 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程抄錄計(jì)量表計(jì)數(shù)據(jù)

分析企業(yè)的用能情況，幫助其進(jìn)行成本核算，提供員工績效考核數(shù)據(jù)依據(jù)。

1.3 實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的物聯(lián)管理，挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，提升數(shù)據(jù)處理效率

提高企業(yè)對能源的現(xiàn)代化管理水平，使企業(yè)用能更加安全、高效和經(jīng)濟(jì)，最終解決傳統(tǒng)用能管理粗放問題，實(shí)現(xiàn)精益化管理，在保障企業(yè)用能安全的同時(shí)降低企業(yè)用能成本，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2 項(xiàng)目概況

該酒業(yè)分為3個(gè)廠區(qū)。第一廠區(qū)配備有一臺(tái)容量1000kVA和一臺(tái)容量500 kVA的變壓器,皆為干式變壓器，其中500kVA的目前停用。第二廠區(qū)配備有一臺(tái)1600kVA的干式變壓器，

供給整個(gè)廠區(qū)的生產(chǎn)生活用電。整體設(shè)計(jì)體量較大，現(xiàn)場勘察變壓器處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)，已按照當(dāng)?shù)仉娏忠?guī)范采取需量繳費(fèi)，但缺少實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控合理管控基本電費(fèi)繳費(fèi)措施。第三廠區(qū)配備有兩臺(tái)1600 kVA 的干式變壓器供給生產(chǎn)用電，其中一臺(tái)目前已暫時(shí)停用，還有一臺(tái)1250kVA的干式變壓器供給生活用電。第三廠區(qū)配電房設(shè)備是老式陳舊設(shè)備且沒有 485及其他通信接口，企業(yè)需要做配電房無人值守，因此需要在高低壓柜內(nèi)安裝智能電表及配套采集設(shè)備，做到二級(jí)采集。

3 項(xiàng)目實(shí)施

第一廠區(qū)和第二廠區(qū)的配電房設(shè)備都是新式設(shè)備，各配電柜上儀表均帶有RS-485通信接口。通過RS-485通信接口，可將儀表數(shù)據(jù)接入我方數(shù)據(jù)采集器，通過智能網(wǎng)關(guān)將采集到

的數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)。將3個(gè)廠區(qū)內(nèi)特殊設(shè)備的斷路器更換為智能塑殼斷路器，可實(shí)現(xiàn)中控室和云平臺(tái)實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的供電情況和運(yùn)行狀態(tài)，并實(shí)現(xiàn)中控室和云平臺(tái)智能塑殼斷路器遠(yuǎn)程分合控制。

4 系統(tǒng)組成及相關(guān)功能

4.1 數(shù)據(jù)采集層

通過智能儀表完成電流、電壓、電量以及功率因數(shù)等電量參數(shù)的采集工作。通過智能塑殼斷路器實(shí)現(xiàn)所控回路的電流、電壓、溫度、漏電、電量以及功率因數(shù)等用電信息的采集[1]。

4.2 數(shù)據(jù)通信層

將智能儀表和智能塑殼斷路器采集到的電量信息和設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)通過智能電網(wǎng)傳輸至云平臺(tái)。通常采用互聯(lián)網(wǎng)、4G設(shè)備進(jìn)行配電監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。

4.3 系統(tǒng)性能

智慧配電系統(tǒng)具有管理的先進(jìn)性，可幫助客戶實(shí)現(xiàn)利益，實(shí)現(xiàn)綜合能源利用、資產(chǎn)管理、運(yùn)營管理[2]。它可以從企業(yè)用電痛點(diǎn)出發(fā)，解決客戶電能綜合管理問題。系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警、故障設(shè)備定位、電量峰谷平統(tǒng)計(jì)、值班管理、巡視管理以及搶修管理等運(yùn)維流程過程工單的管控。

4.4 系統(tǒng)的穩(wěn)定持續(xù)性

系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)24h持續(xù)可用，可在選定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)。數(shù)據(jù)刷新周期短，速度快。支持無限期pB級(jí)別數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，數(shù)據(jù)刷新頻率10s[3]。系統(tǒng)能夠保證在高負(fù)荷狀態(tài)下能提供不間斷的可靠服務(wù)，運(yùn)行穩(wěn)定，不存在內(nèi)存泄露情況。

4.5 系統(tǒng)的擴(kuò)容功能

智慧配電系統(tǒng)具備良好的功能擴(kuò)展性。系統(tǒng)功能模塊擴(kuò)展不會(huì)影響現(xiàn)有功能和結(jié)構(gòu)，支持工廠能耗系統(tǒng)無縫對接和分布式能源系統(tǒng)接入。

4.6 提供運(yùn)行監(jiān)控功能

針對酒業(yè)情況，系統(tǒng)的運(yùn)行功能可監(jiān)控3個(gè)廠區(qū)變壓器。高低壓配電室各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)配電房無人值守，細(xì)節(jié)化、立體化數(shù)據(jù)監(jiān)管，助力企業(yè)高效管理，參與國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)程，向“兩化融合"邁進(jìn)。

4.7 設(shè)備巡視

設(shè)備巡視具有巡視周期設(shè)定、巡視任務(wù)單、巡視報(bào)告、人員巡視情況、用電單位巡視情況等功能。巡視周期設(shè)定能對不同的用電單位設(shè)定對應(yīng)的工作人員，并對不同的巡視周期進(jìn)行查詢。

4.8 提供搶修管理功能

依據(jù)存在的故障情況，派發(fā)搶修工單，編輯用電單位、工單編號(hào)、業(yè)務(wù)來源、緊急程度等各項(xiàng)具體內(nèi)容。依據(jù)搶修工單，工作人員完成對應(yīng)的搶修任務(wù)，將過程信息完善記錄歸檔，也便于工作考核。

4.9 用電分析功能

對于酒業(yè)對配電房無人值守、數(shù)據(jù)分析和價(jià)值利用、企業(yè)能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)的需求，平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)分析功能*所需。平臺(tái)統(tǒng)計(jì)分析功能包括用電結(jié)構(gòu)分析、用電數(shù)據(jù)分析、用電優(yōu)化建議、運(yùn)維工作報(bào)告和設(shè)備統(tǒng)計(jì)。

4.10 單位電量統(tǒng)計(jì)

可以選擇用電單位、時(shí)間間隔、日期以及統(tǒng)計(jì)方式查詢廠區(qū)的電量統(tǒng)計(jì)結(jié)果，根據(jù)各地供電售價(jià)目錄進(jìn)行測算，體現(xiàn)數(shù)據(jù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。也可從數(shù)據(jù)展示中看出各時(shí)段用戶的用電結(jié)構(gòu)，分析用戶生產(chǎn)規(guī)律。

4.11 設(shè)備電量統(tǒng)計(jì)

可以查詢每一個(gè)設(shè)備的用電情況，分析該設(shè)備各時(shí)段占比以及平均電價(jià)。

5. 安科瑞Acrel-2000E配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)

一、系統(tǒng)研發(fā)背景及簡介

配電室綜合監(jiān)控是整個(gè)電能管理系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。目前，配電室一般都采取無人值守，定時(shí)巡查制度，這樣既浪費(fèi)人力物力也無法做到對配電室的環(huán)境和安全實(shí)時(shí)監(jiān)控。而配電室的環(huán)境穩(wěn)定可靠對變壓器等設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。
??安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)配電室實(shí)際情況，結(jié)合多年的變電站和配電室的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)了安科瑞配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了智能開關(guān)柜運(yùn)行監(jiān)控、高壓開關(guān)柜帶電顯示、電流電壓等負(fù)載運(yùn)行監(jiān)控、母線測溫監(jiān)測、電纜測溫監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、安防監(jiān)控、取暖通風(fēng)、門禁、燈光、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)控制等功能。實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境各數(shù)據(jù)的檢測與設(shè)備控制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力環(huán)境優(yōu)化，避免運(yùn)行環(huán)境的失控導(dǎo)致配電設(shè)備運(yùn)行故障，保證維護(hù)人員安全，延長設(shè)備使用壽命，減少配電室粗放式管理導(dǎo)致成本過高，同時(shí)實(shí)現(xiàn)配電動(dòng)力環(huán)境的分布式遠(yuǎn)程管理。

二、應(yīng)用場合

變電所、配電室、機(jī)房、箱變。