10kV供配電工程的應(yīng)用

摘要：智能配電監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字化和信息時(shí)代的產(chǎn)物。廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)用戶側(cè)建筑、體育場(chǎng)館、科研設(shè)施、機(jī)場(chǎng)、交通、醫(yī)院、電力、石化等領(lǐng)域的/低壓變配電系統(tǒng)。安科瑞自主研發(fā)的Acrel-2000系列監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控壓開(kāi)關(guān)柜、低壓開(kāi)關(guān)柜、應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài)，記錄監(jiān)控參數(shù)和開(kāi)關(guān)狀態(tài)。當(dāng)參數(shù)值超過(guò)允許范圍時(shí)，會(huì)發(fā)生預(yù)警和報(bào)*警，并控制相關(guān)設(shè)備；環(huán)境監(jiān)測(cè)、安*全監(jiān)測(cè)等功能也可以通過(guò)收集配電室的溫濕度、水浸、煙霧感覺(jué)、門(mén)禁和視*頻來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文介紹了Acrel-2000系列監(jiān)控系統(tǒng)在亞運(yùn)會(huì)手球館建設(shè)10kV供配電項(xiàng)目中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了分布式采集和集中控制的智能管理，為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安*全、可靠、*效運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞: 智能配電監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控控制、環(huán)境監(jiān)控

1 項(xiàng)目概述及需求

本項(xiàng)目為增容項(xiàng)目，采用10KV雙路供電，10KV進(jìn)線電源由110KV傳輸?shù)?0KV旅校A634線新設(shè)亞浙G12間隔，10KV進(jìn)線電源由110KV順壩到10KV順寧A394線順九G12間隔。本期新增一座變電所( 手球館變電所) 新增2臺(tái)1600KVA專(zhuān)用變壓器及配套低壓開(kāi)關(guān)柜，負(fù)責(zé)手球館供電。

圖一、新建所一次系統(tǒng)圖

圖二、手球館變電所平面布置圖

該項(xiàng)目需提供變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)和輔助監(jiān)控系統(tǒng)，具體需求為：

1. 具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、一次接線圖顯示與操作、事件報(bào)*警、曲線及電能分類(lèi)管理。

2. 實(shí)時(shí)顯示配電室內(nèi)的用電狀態(tài)等信息。

3. 故障智能分析、負(fù)荷分析、設(shè)備檔案和電量統(tǒng)計(jì)信息上傳等功能。

4. 提供低壓一次系統(tǒng)圖界面，便于系統(tǒng)維護(hù)通訊狀態(tài)監(jiān)視。

5. 報(bào)表查詢及打印，用戶權(quán)限管理等。

6. 對(duì)配電室的溫濕度變化情況、通風(fēng)情況、室內(nèi)積水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)和分析。

7. 可控制除濕機(jī)、水泵、門(mén)禁。

8. 系統(tǒng)具有實(shí)用性、安*全性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、易維護(hù)性等特點(diǎn)。

2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)

監(jiān)控系統(tǒng)是由各類(lèi)二次設(shè)備、傳感器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及計(jì)算機(jī)設(shè)備等互聯(lián)布局而成。系統(tǒng)因項(xiàng)目規(guī)模不同、功能性能不同、重要程度不同、用戶投資水平不同，可采取不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但是無(wú)論采取何種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)都是采用了“站控管理層——網(wǎng)絡(luò)通訊層——現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層"的分層分布式設(shè)計(jì)思想，這種分層設(shè)計(jì)，符合當(dāng)前通訊體系設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，在每層都能相對(duì)地完成監(jiān)視控制功能，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制，也能夠在上層故障時(shí)不影響本層和下一層的功能。

圖三、保護(hù)配置圖

圖四、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)通訊拓?fù)鋱D

系統(tǒng)設(shè)計(jì)同時(shí)也符合以下標(biāo)準(zhǔn)：

3 硬件設(shè)備選型

根據(jù)項(xiàng)目要求和圖紙，可配置出項(xiàng)目所用設(shè)備：

4 現(xiàn)場(chǎng)安裝

環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)：將溫濕度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、水浸狀態(tài)、煙感狀態(tài)等數(shù)據(jù)上傳至系統(tǒng)主機(jī)，對(duì)溫濕度和SF6氣體數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，Acrel-2000E/A放在配電室門(mén)口供巡檢人員進(jìn)門(mén)前查看配電房?jī)?nèi)環(huán)境狀態(tài)，避免有害氣體濃度過(guò)危害巡檢人員安*全。其中溫濕度傳感器具有485通信接口，可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)ModBus-RTU通信協(xié)議通信；水浸傳感器監(jiān)測(cè)由于外界環(huán)境和各種因素造成的室內(nèi)外電纜溝積水情況，內(nèi)部電源、感應(yīng)線、信號(hào)輸出三部分隔離；攝*像機(jī)通過(guò)網(wǎng)線與本地錄像機(jī)進(jìn)行組網(wǎng)，將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)視*頻、事件信息存儲(chǔ)于本地硬盤(pán)中，通過(guò)以太網(wǎng)將視*頻圖像傳輸?shù)娇刂浦鳈C(jī)；紅外微波雙鑒探測(cè)器克服了單一技術(shù)探測(cè)器的缺*陷，當(dāng)兩種探測(cè)技術(shù)的傳感器都探測(cè)到人體移動(dòng)時(shí)報(bào)*警并將報(bào)*警信息上傳給后臺(tái)系統(tǒng)。

5 軟件功能

1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面友好，能夠顯示一次接線圖、配電室設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)配電室電參量和環(huán)境參數(shù)。

2、數(shù)據(jù)采集處理

監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)和定時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各電參量及開(kāi)關(guān)量狀態(tài)(包括三相電壓、電流、開(kāi)關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等)，將采集到的數(shù)據(jù)直接顯示或通過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀數(shù)據(jù)信息再顯示(總系統(tǒng)功率、負(fù)荷*大值、功率因子上下限等)，并對(duì)重要的信息量進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)。

3、曲線查詢

在曲線查詢界面，可以直接查看遙測(cè)參量曲線，包括溫度、濕度、水位、有害氣體、電壓、電流等曲線。

4、運(yùn)行報(bào)表

查詢配電室內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)報(bào)表，包括日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表、年報(bào)表和查詢報(bào)表等。

5、實(shí)時(shí)告警

監(jiān)控系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)ε潆娛覝囟?、濕度、有害氣體、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。

6、遙控操作

監(jiān)控系統(tǒng)可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程*遙控操作。

7、視*頻監(jiān)控

監(jiān)控系統(tǒng)可以接入攝*像頭，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了Acrel-2000系列監(jiān)控系統(tǒng)在亞運(yùn)手球比賽館建設(shè)10kV供配電工程中的應(yīng)用。系統(tǒng)以三層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為核心，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，具有通信管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、曲線查詢、實(shí)時(shí)告警、歷史事件查詢、視*頻監(jiān)控等功能，可對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、實(shí)時(shí)顯示；針對(duì)事件會(huì)有彈框提示、語(yǔ)音提示、短信報(bào)*警等告警方式，并會(huì)生成各種數(shù)據(jù)報(bào)表、分析曲線、圖形，便于維護(hù)人員明確設(shè)備運(yùn)行狀況，以較少的投資提了供配電系統(tǒng)的可靠性、安*全性和自動(dòng)化水平。

參考文獻(xiàn):

[1]上海安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品手冊(cè).2010.08版.

[2]郭虎．關(guān)于電力系統(tǒng)智能化建設(shè)的探究[J]．低碳世界，2014年，11：69—70.

[3]朱忠民．智能化低壓配電系統(tǒng)的特點(diǎn)及典型應(yīng)用[J]．電氣應(yīng)用，2006．

1.       【技術(shù)支持衛(wèi)星：CDD-9888】【公從號(hào)：安科瑞能效管理解決方案】

2.       云平臺(tái)：變電所運(yùn)維云平臺(tái)、分布式光伏運(yùn)維云平臺(tái)、建筑能耗云平臺(tái)、企業(yè)能源管控平臺(tái)、遠(yuǎn)程預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、宿舍預(yù)付費(fèi)管控云平臺(tái)、充電樁收費(fèi)運(yùn)營(yíng)云平臺(tái)、智慧消防云平臺(tái)、安*全用電管理云平臺(tái)、環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái)；

3.       系統(tǒng)解決方案：變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、配電室綜合監(jiān)控系統(tǒng)、能耗管理系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)、馬達(dá)保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)、動(dòng)環(huán)監(jiān)控及能效分析系統(tǒng)、智能照明監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控裝置、防火門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)、余壓監(jiān)控系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)；

4.       中壓測(cè)控裝置：環(huán)網(wǎng)柜綜合保護(hù)裝置、微機(jī)保護(hù)裝置、開(kāi)關(guān)柜綜合測(cè)控裝置、線路保護(hù)裝置、配電變保護(hù)裝置、電動(dòng)機(jī)保護(hù)裝置、備自投保護(hù)裝置、電容器保護(hù)裝置、PT檢測(cè)裝置、低壓備自投裝置、公共測(cè)控裝置、防孤島保護(hù)裝置、電流互感器過(guò)電壓保護(hù)器、溫濕度控制器、無(wú)源無(wú)線測(cè)溫傳感器、CT取電無(wú)線測(cè)溫傳感器；

5.       電力監(jiān)控與保護(hù)：弧光保護(hù)裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、電氣接點(diǎn)在線測(cè)溫裝置（智能濕度巡檢儀）、電動(dòng)機(jī)(馬達(dá)）保護(hù)器、低壓線路保護(hù)器、智能剩余電流繼電器、三遙單元；

6.       電能管理：可編程交流電測(cè)儀表、可編程直流電測(cè)儀表、多功能全電量電表、精度網(wǎng)絡(luò)電力儀表、諧波表、電能質(zhì)量表、海拔儀表、逆電流監(jiān)測(cè)電表、電子式電能表、導(dǎo)軌式電能表、面板表嵌入式電表、預(yù)付費(fèi)表、多用戶計(jì)量箱、物聯(lián)網(wǎng)儀表、無(wú)線多回路計(jì)量交流/直流表、無(wú)線多回路環(huán)保檢測(cè)模塊、正反向直流電能表、無(wú)線通訊轉(zhuǎn)換器、智能照明控制裝置；

7.       電能質(zhì)量治理：有源電力濾波器、中線安防保護(hù)器、諧波保護(hù)器、靜止無(wú)功發(fā)生器、濾波補(bǔ)償裝置、電力電容補(bǔ)償裝置、集成式諧波抑*制電力電容補(bǔ)償裝置、投切開(kāi)關(guān)、功率因數(shù)補(bǔ)償控制器、自愈式低壓并聯(lián)電容器、串聯(lián)電抗器；

8.       電氣安*全：電氣火災(zāi)監(jiān)控探測(cè)器、剩余電流探測(cè)器、電氣火災(zāi)監(jiān)控裝置、在線監(jiān)控路燈計(jì)量、無(wú)線測(cè)溫顯示單元、故障電弧探測(cè)器、故障電弧傳感器、隔離電源絕緣監(jiān)測(cè)裝置、醫(yī)療機(jī)構(gòu)絕緣報(bào)*警顯示儀、醫(yī)療醫(yī)院用隔離變壓器、工業(yè)用絕緣監(jiān)測(cè)裝置、電氣防火限流式保護(hù)器；

9.       新能源：光伏采集裝置、電瓶車(chē)智能充電樁、汽車(chē)充電樁、光伏匯流采集裝置；

10.       數(shù)據(jù)中心/鐵塔基站：數(shù)據(jù)采集模塊、機(jī)房數(shù)據(jù)柜監(jiān)控裝置、多回路電表、母線監(jiān)控裝置、電力監(jiān)控屏；

11.       智能網(wǎng)關(guān)：通信管理機(jī)、無(wú)線通信終端（無(wú)線通訊轉(zhuǎn)換器）、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊、串口服務(wù)器；

12.       電量傳感器：低壓電流互感器、開(kāi)口式互感器、一次小電流互感器、0.2級(jí)電流互感器、低壓電動(dòng)機(jī)保護(hù)器專(zhuān)用互感器、剩余電流互感器、霍爾傳感器、羅氏線圈電流變送器、模擬信號(hào)隔離器、有功功率變送器、無(wú)功功率變送器、直流電壓傳感器、浪涌保護(hù)器；

13.       環(huán)保監(jiān)控：油煙在線監(jiān)測(cè)儀、環(huán)保數(shù)據(jù)采集傳輸裝置；

進(jìn)儲(chǔ)能群、電力群、光伏群；找供應(yīng)商、找客戶、找圈子，

衛(wèi)星：CDD-9888（分享資源 合作共贏）