因先期系統(tǒng)較小,通訊管理層設(shè)備選取了Korenix所產(chǎn)的4口串口服務(wù)器Jetport5604I,可以同時集成4路RS485總線并帶有光電隔離功能。串口服務(wù)器安裝在中控室網(wǎng)絡(luò)機柜中,通過工業(yè)以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議與站控管理層連接,以太網(wǎng)傳輸介質(zhì)為超五類STP屏蔽線。本項目中預(yù)留了工業(yè)網(wǎng)絡(luò)交換機以備今后系統(tǒng)擴容。
站控管理層主要設(shè)備是DELL的工作站、山特1KVA的塔式UPS電源以及惠普的A4幅面打印機,操作系統(tǒng)軟件Windows XP SP3,電能管理系統(tǒng)軟件為Acrel-3000系列產(chǎn)品。
本項目全部設(shè)備均使用有線式連接,通訊組網(wǎng)施工于新線生產(chǎn)線啟動前完成,在試運行期間完成系統(tǒng)調(diào)試,電能管理系統(tǒng)于2011年12月與生產(chǎn)線同時投運。
3.3 系統(tǒng)功能
數(shù)據(jù)采集與管理
配電需要的數(shù)據(jù)采集主要通過ACR320E網(wǎng)絡(luò)多功能儀表、PT、CT等裝置,將現(xiàn)場各用電設(shè)備的運行參數(shù),包括:電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電度等遙測信息及斷路器分合閘狀態(tài)等遙信狀態(tài)進行采集。儀表均通過485總線連接至智能通訊服務(wù)器,并通過以太網(wǎng)接口接入至電能管理主機ACR320E網(wǎng)絡(luò)多功能儀表采用RS485接口和MODBUS-RTU通訊協(xié)議,RS485采用屏蔽線雙絞線傳輸,接線簡單方便;通訊接口是半雙工通信,數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合,抗噪聲干擾能力增強,總線上允許連接多達32個設(shè)備,最大傳輸距離為1.2km。
信息處理
對信號采集系統(tǒng)所采集實時數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析、計算,將數(shù)據(jù)進行定時存儲。對同用電單位不同時期、不同用電單位同一時期用電量進行統(tǒng)計;作為電費的管理平臺,與實際發(fā)生電費進行比較;根據(jù)移動油機發(fā)電量,對消耗燃油進行估算。
清晰的反映全廠各個部門的用電構(gòu)成,建立標(biāo)桿部門,通過與標(biāo)桿部門的比較,發(fā)現(xiàn)偷電、漏電、長明燈、未使用設(shè)備下電等環(huán)節(jié);對不同的節(jié)能方案節(jié)能效果的評估,有利于有針對性地選擇節(jié)能措施,還可以作為合同能源管理項目的計量系統(tǒng);
電能報表實現(xiàn)了實現(xiàn)了所有電能數(shù)據(jù)的按時間查詢,分為分鐘、小時、日、月年等五種類型;
電能匯總表,所有監(jiān)控設(shè)備電能匯總,按時間段查詢,自動計算任意時段用電量;
打印及導(dǎo)出,所有報表及界面均可打印,或以EXCEL、WORD格式導(dǎo)出;
電能報表如圖2所示:
圖2
畫面顯示
19寸彩色液晶顯示作為人機交互界面,實時顯示配電系統(tǒng)各種信息畫面,包括各斷路器當(dāng)前狀態(tài)、各回路當(dāng)前電壓、電流、功率等測量值的實時信息。聲光提示報警信息、保護設(shè)備動作及復(fù)位信息,詳細界面如圖3所示:
圖3
用電趨勢
負荷趨勢曲線提供了某一段時間內(nèi)該回路的負荷趨勢,方便管理員掌握用電設(shè)備的運行狀況,通過對歷史數(shù)據(jù)的分析,可為今后新增部門和設(shè)備提供科學(xué)的用電量估算;通過分析大樓內(nèi)每個設(shè)備的用電量和設(shè)備的品牌、型號、使用年限等設(shè)備詳細信息來評估設(shè)備用電是否合理;通過大樓內(nèi)各部門用電同比、環(huán)比的報表分析,得出各設(shè)備用電是否合理; 對某一節(jié)能設(shè)備或技術(shù)在使用一定時間后,評測的節(jié)能效率是否與當(dāng)初的預(yù)計一致。用電趨勢如圖4所示: