光伏双向电表 欢迎来电垂询

    更新时间:2024-12-17 浏览数:359
    发货地址:江苏省无锡江阴市南闸街道南闸村  
    产品数量:9999.00个
    价格:面议
    某机场航站楼的智能供配电设计 安科瑞鲍静君
    1 工程现状及配电站布局
    该机场由当地220kV变电站供电,共有三路独立35kV电源,引入机场的1#、2#总降压站,降压成10kV后,分配给机场内各个配电站。机场航站楼的登机长廊长1370m,候机大厅及登机长廊每层建筑面积**过5万m2。为了使供电电源深入负荷中心,减少电能损耗,提高供电质量,节约投资费用,经综合考虑,配电站采取如下布局:在候机大厅地下机房层内设置两个独立的配电站,主要供电给全部候机大厅的用电负荷;在登机长廊底层共设5个配电站,给登机长廊及候机大厅的连接廊提供电源。
    航站楼内7个配电站的负荷、容量见表1。航站楼内用电计算负荷总计约34679kVA,其中有功计算容量为26703kVA。从表1可知,七个配电站共用变压器18台,其中2500kVA的6台,2000kVA的8台,1600kVA的4台。
    航站楼各变配电站负荷容量表 表1

    配电站中,每两台变压器的380V/220V低压侧均设置手动/自动母联开关。当其中一台变压器故障后,另一台变压器将会在启动强风冷却后,长期承担变压器额定容量的133%负荷,以减少由于变压器故障而带来的停电事故。
    2 变配电系统设计
    航站楼每个配电站均由机场总降压站中引出的两路独立的10kV电源供电,两路电源平时同时供电,故障时互为备用。供电系统10kV高压侧采用单母线分段,中间设手动/自动母联开关。当两路供电电源中有一路故障时,另一路将供站内所有配电变压器负荷,10kV侧备用率为**。七个配电站的系统接线原则上是一样的,不同点仅为变压器的数量、容量及出线回路。候机大厅内的两个配电站中每个站设置四台变压器,容量相同,平时各由一路10kV电源给两个变压器供电,当其中一路10kV电源故障后,另一路10kV电源承担全部四台变压器容量负荷。10kV配电系统图如图1。
    2.1 10kV配电柜
    10kV配电柜采用可抽出式、全封闭型、中置滑架式结构,柜体具有可靠的防止无操作的“五防”装置,10kV断路器采用真空式。
    进线柜安装安科瑞公司的微机线路保护装置,采用过电流速断保护;变压器出线柜安装安科瑞公司的微机变压器保护装置,采用过电流及速断保护、接地保护、变压器非电量保护(高温告警、**温跳闸保护)等;电压互感器柜安装安科瑞公司的微机PT监测装置,实时监测PT电压,并对PT进行过电压、欠电压等保护;电机出线柜安装安科瑞公司的微机电动机保护装置,采用过电流及速断保护、接地保护、负序电流保护等。
    图1 航站楼变电站典型高压配电系统图


    10kV配电柜上配置的二次设备清单见表2。


    2.2 变压器
    各配电站中采用的10/0.4kV变压器均为三相环氧树脂浇注干式变压器,容量为1600-2500kVA。变压器带有内置式辐流风机,保证启动风冷后变压器容量增大50%。风机由温控箱自动控制,变压器低压绕组内埋有热敏电阻。温度大于110℃就自动启动风机,降到90℃时自动关闭。变压器出线柜上配有微机厂用变保护装置,当**过155℃时发出声光警报,当**高温时,启动断路器跳闸。
    2.3 低压配电系统及配电柜
    七个配电站均设置在地下层级底层。各低压配电柜全部采用全金属铠装抽出式开关柜、柜体设计和结构符合和国内标准,柜内受点主开关及母联开关采用空气断路器,出线开关以塑壳断路器为主。
    航站楼各配电站内的380V低压配电系统如图2设计,10kV/0.4kV变压器降压后进入低压进线柜,再经无功补偿柜,柜内装设安科瑞公司的ARC-12/J的无功补偿控制器,其是带微处理器的自动功率因数调节器,电容器为干式。各低压出线柜上均装设ACR系列网络电力仪表,可对低压线路进行三相电压、电流、有功功率及电度测量。
    低压配电柜上各电气设备的选型参考表3。

    图2 航站楼380V低压配电系统图
    0.4kV低压配电柜电气设备清单 表3

    3 航站楼智能配电监控系统与能耗分析数据管理系统
    3.1 航站楼智能配电监控系统
    本航站楼采用安科瑞公司的Acrel-2000智能配电监控系统,楼内所有配电站(10/0.4kV)、UPS装置及应急柴油发电机组等设备均被归纳于智能配电监控系统中。整个监测系统由三个部分组成:现场设备及数据采集模块、系统监测站和电力监测管理中心,是一个分布式的综合电力监测系统。
    现场设备及数据采集器主要是:智能化开关、各出线柜上配备的ACR220EL网络电力仪表、UPS、自备发电机组监控器上的数据通信接口。现场断路器通过数据采集模块与系统连接。这些监控器或模块就地装置,独立完成其保护和测量功能而不依赖通信网,主要负责现场参数测量、数据采集、处理及作为智能化开关设备与监控系统接口、将数据通讯上报纸系统。
    系统监测站主要负责对数据采集模块通过通讯网络传来的数据进行实时计算处理、保存、显示和生成报表。每个变电站中有一个系统监测站,负责本站内的监测。
    在登机长廊底层3#配电站中,设置了一个电流监测管理中心,将楼内所有系统监测站的信息通过**通信网络集中到一起管理已经对各区信息数据进行集中监测、处理。监测主要内容有:各变配电站母线段电压值、电流值;各回路电量的实时采集;线电压、相电流;三相有功功率、无功功率、有功电能;频率、功率因数;电压不平衡度、电流不平衡度;各断路器、手车状态;变压器温度、运行状态;自备发电机组的启动及运行监测。
    监控系统的主要功能有:显示区域平面系统图或主菜单;实时显示主接线图、断路器、手车、接地刀闸的变为情况及母线受电情况;实时显示自动装置运行状况图、电力变压器非电量回路图等。在微机保护装置发生动作时自动发出警报并产生事件记录、事故追忆、故障录波等。
    3.2 航站楼能耗分析数据管理系统
    航站楼内Acrel-2000智能配电监控系统与Acrel-5000能效数据分析管理系统的组网示意图如下:

    图 3 航站楼智能配电监控与能耗监测组网示意图
    航站楼内的用电负荷有:普通电力、**设备电力、各场所照明、插座、广告灯箱、空调、通排风机控制、消防设施、安保、行李分拣、航班显示、机坪灯光、各类垂*降梯、自动扶梯、自动布道、弱点机房用电等。楼内所有消费设施包括消防水泵、喷淋泵、排烟、正压风机、消防电梯、大楼消防、安保及设备监控中心、通讯、航班显示系统、综合布线系统、行李分拣、自动化及监控系统、安检系统、当地网络分配场所、办票服务台以及安全疏散照明灯均作为一类重要负荷;其余作为二类负荷。
    由于航站楼内用电负荷较多、用电量大,因此需对楼内的电能消耗做分项能耗管理,采用安科瑞公司的Acrel-5000能效监控系统按用途划分进行采集和统计能耗数据,如:普通照明用电、航班服务用电、消防用电、空调用电等。系统可通过历史数据和预算数据分析,客观确定节能改造性价比;改造前后能耗数据对比,实事求是的节能效果评价;节能措施的精细化管理,**其效果的可持续性。
    3.3 航站楼Acrel-2000智能配电监控系统界面
    Acrel-2000智能配电监控监控系统通过系统数据和规约库模板配置将微机保护装置和多功能电力仪表以及各种传感器连接起来,把供电系统的各回路电参量、开关状态量、电能消耗等通过通讯网络实时的仿真到计算机画面,供电运行维护人员可以通过监控计算机来实时了解供电系统的每个环节。在发生可能导致事故的异常状况时可自动告警;在发生事故时可产生事件记录、记录故障前后波形,甚至可在事故发生后重演事故过程,并提供各种曲线、柱状图等分析图形和报表,使配电系统自动化运行。

    图4 Acrel-2000智能配电系统主接线图

    图5 Acrel-2000智能配电系统实时监测画面及报表

    图6 事故追忆画面及监测数据报表
    3.4 航站楼Acrel-5000能耗数据分析管理系统界面
    航站楼内的Acrel-5000能耗数据分析管理系统在系统监测站定时采集各监控点的仪表参数并上传至本地能耗分析管理系统数据库,用户可用于当地实时查询能耗监测情况,如图7所示。系统可统计航站楼内耗电量的时用量、日用量和年用量,以曲线图或柱状图等方式显示,支持报表输出,图8所示。系统还可提前各分项耗电量数据进行同、环比分析,如图9所示,确立成员值并对各监控点的耗电量情况进行耗电水平判定,对用电改善提出一套完整的诊断流程,并给出耗电分析报告。

    图7 Acrel-5000系统监测站实时电量测量

    图8 航站楼内用电量的时用量、日用量、年用量柱状图

    图9 航站楼内 各用途用电量同、环比图
    4 航站楼紧急备用电源
    4.1 柴油机组
    航站楼内所有一类重要负荷,采用柴油发电机组及不间断电源(UPS)装置作紧急备用电源。根据国家电气设计规范,一类负荷要求有两路不同电源供电,而提供航站楼内每个配电站的电源均为两路。在实际运行中,当一路电源故障时可能另一路也同时出现故障,因此为确保航站楼供电的可靠性、安全性,设置了后备电源。
    根据一类重要负荷的分布,设计了4台柴油发电机组,分别设置在4个不同的机房内。发电机容量满足一类重要负荷容量加上部分能**航站楼运行的基本设备符合,见表4。
    应急负荷及发电机容量 表4

    航站楼是中国机场的中心,建筑面积大,旅客吞吐量大,合理的设计供配电系统尤为重要。本航站楼内设计了Acrel-2000电力监测系统和Acrel-5000用电量数据分析管理系统,能实现航站楼内遥测、管理和无人、少人值班,从而到达优化电能管理,保证安全供电。
    参考文献
    [1] 上海浦东机场航站楼的供配电设计.邵民杰.供用电.No.5 Serial No.18,2001.10.
    [2] JGJ 16-2008 民用建筑电气设计规范[S].
    [3] GB 50052-1995 供配电系统设计规范[S].
    [4]安科瑞电气股份有效公司.能效管理系统设计安装图册.2013.11.1合订本.
    光伏双向电表
    基于Acrel-5000的大型公共建筑能耗监测系统设计与应用 安科瑞鲍静君
    摘 要 介绍了一种新型能耗监测系统的设计,系统构成以及系统的功能,Acrel-5000组态软件可以实现对现场设备的系统集成,数据的采集、传输以及存储,从而实现对大型公共建筑的分类、分项能耗计量功能。并以实例验证了该系统的功能与实用性。
    关键词 能耗监测 Acrel-5000 系统集成
    0 引言
    市建委和市**2008年01月公布了去年实施能源审计的部分市国家机关办公建筑和大型公共建筑平均电耗、水耗。其中进行审计的20个单位的国家机关办公建筑,每平方米建筑面积年平均耗电量为85.4度(年平均85.4kWh/m2) ,人均年耗电量为3072.5度(年平均3072.5kWh/人)。国家机关办公建筑和大型公共建筑年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%,每平方米年耗电量是普通居民住宅的10~20倍,是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1.5~2倍。
    一方面,我国大型公共建筑能耗巨大,另一方面,我们也缺乏直接数据为决策的*提供基础和参考。住房和城乡建设部建科[2008]114号文(2008-06-24)《关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》实施,对于能耗监测系统作了具体规范。因此,必须建立大型公共建筑能耗监测平台,对全国重点城市重点建筑能耗进行实时监测,并通过能耗统计、能源审计、能效公示、用能定额和**定额加价等制度,促使国家机关办公建筑和大型公共建筑提高节能运行管理水平,为**政策的制定和决策提供参考。
    1 能耗监测系统构成
    能耗监测系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置,采用远程传输等手段及时采集能耗数据,实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称[1]。其中,分类能耗是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据,如:电、燃气、水等。分项能耗是指根据各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据,例如,电量分项能耗应当包括:照明插座用电、空调用电、动力用电、特殊用电。
    1.1 数据采集系统
    能耗数据采集方式包括人工采集方式和自动采集方式。通过人工采集方式采集的数据包括建筑基本情况数据采集指标和其它不能通过自动方式采集的能耗数据,如建筑消耗的煤、液化石油、人工煤气等能耗量。通过自动采集方式采集的数据包括建筑分项能耗数据和分类能耗数据,由自动计量装置实时采集,通过自动传输方式实时传输至数据中心。
    1.2 数据传输技术
    建筑物能耗监测系统的自动计量装置所采集的能耗数据,通过RS485接口,并采用TCP/IP通信协议自动并实时上传给数据中心,以保证数据得到有效的管理和支持高效率的查询服务,同时数据传输采取一定的编码规则,实现数据组织、存储及交换的一致性。
    1.3 数据中心
    数据中心也就是数据库,接收并存储其管理区域内监测建筑的能耗数据,并对其进行处理、分析、展示和发布。数据中心具备设置数据更新的时间间隔,访问历史数据,报警,打印报表,实时与历史曲线,图表的绘制,并预留相应扩展功能。
    1.4 系统结构
    Acrel-5000能耗监测系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具,为大型公共建筑的实时数据采集、开关状态监测及远程管理与控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构,如图1所示:站控管理层、网络通讯层和现场设备层。

    图1 系统结构图
    1)站控管理层
    站控管理层针对能耗监测系统的管理人员,是人机交互的直接窗口,也是系统的较上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备,如工业级计算机、打印机、UPS电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面,对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理,并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。
    监控主机:用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口,进行系统管理、维护和分析工作。
    打印机:系统召唤打印或自动打印图形、报表等。
    模拟屏:系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换,形象显示整个系统运行状况。
    UPS:保证计算机监测系统的正常供电,在整个系统发生供电问题时,保证站控管理层设备的正常运行。
    2)网络通讯层
    通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁,负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时,转达上位机对现场设备的各种控制命令。
    通讯管理机:是系统数据处理和智能通讯管理中心。它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。
    以太网设备:包括工业级以太网交换机。
    通讯介质:系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。
    3)现场设备层
    现场设备层是数据采集终端,主要由智能仪表组成,采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端,向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着较基层的数据采集任务,其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。
    2 软件实现与系统功能
    上位机软件为Acrel-5000能耗监测系统组态软件,该软件是对现场能耗数据进行采集与监测的**软件,较大的特点是能以灵活多样的“组态形式”而不是编程方式来进行系统集成,它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法,只要将其预设置的各种软件模块进行简单的“组态”,便可以非常*地实现和完成对现场数据的采集与监测功能。Acrel-5000能耗监测系统具有友好的人机交互界面,可实时和定时采集现场设备各参量及开关量状态,并将采集到的数据上传给数据中心存储。系统还提供了实时曲线和历史趋势曲线分析,符合用户设计需要的报表、事件记录和故障报警等功能。整个系统可以实现所有回路能耗的采集和统计,实现了远程自动抄表、能耗监测功能。
    (1) 运行状态监测:通讯异常报警提示。
    (2) 用户管理:不同用户权限具备不同操作功能,各级权限的口令修改操作功能,具有权限防误功能。
    (3) 能耗报表、棒图:实现了所有能耗报表的按时间查询,分为日、月、年报表等,任意分类、分项实时能耗棒图显示。
    (4) 打印及导出:所有报表及界面可打印,或以EXCEL、WORD格式进行导出。
    3 应用案例
    上海浦东某图书馆是一个高能耗大型公共建筑,总建筑面积60885平方米,消耗的能源主要为电、水,还有少量的燃气、柴油等,柴油发电机是作为应急电源之用。该项目能耗监测系统采用三层网络结构,各楼层对用电进行分类、分项计量,各楼层及总供水管道、燃气、柴油管道都安装有测量仪表,以实现对能耗的实时采集与监控。所有的智能测量仪表均通过现场总线进行组网,在监控室对现场各回路能耗状况实现集中监控与管理。
    该项目中采用研祥工业计算机作为监控主机,并附带液晶显示器、打印机等设备,山特UPS电源在整个系统发生供电问题时,可在一定时间内保证站控管理层设备的正常运行。数据采集终端采用高可靠性、带有现场总线连接的智能测量仪表。对于图书馆供配电系统,低压进线回路和重要回路安装ACR系列多功能电力仪表,普通馈线回路及照明配电箱中安装ADL系列导轨式电能表,仪表外形如图2所示[2][3]。

    ACR系列 ADL系列:单相、三相
    图 2 智能电力网络仪表
    ACR系列多功能电力仪表具有全面的三相交流电量测量、复费率电能计量、四象限电能计量、2~31次谐波分析、电网质量分析、遥信输入、遥控输出及网络通讯功能,主要用于对电网供电质量的综合监控及电能管理,广泛应用于低压联络柜、出线柜、动力柜等场合。而ADL系列导轨式安装电能表除能采集基本电能参量外还具有体积小巧、安装方便等优点,ADL100单相电能表结构尺寸为4模数,与微型断路器一起安装于照明配电箱中,如图3所示,ADL300三相电能表为7模数结构,主要应用于动力柜中,安装方式如图4所示,较大的方便了用电自动化管理。

     图3 ADL100应用安装示例


    图4 ADL300应用于动力柜中
    该能耗监测系统通过现场设备和通信系统提供的传输通道,完成对各用电回路、供水、燃气及柴油管道的数据采集,信息经分析、处理,以报表、图形等多种形式供值班员参考,使值班员能够便捷的掌握系统的运行及能耗状况,及时发现、纠正能源浪费现象,从而进行节能管理。在需要时,还可提供快捷的远程控制手段,完成对设备运行状态的改变以及事故情况的处理。
    表1 图书馆能耗统计数据查询表


    图5 图书馆能耗监测系统主界面
    图5为图书馆能耗监测系统的主界面,可以查询各类能耗的使用状况,表1给出了图书馆能耗数据查询表,很清楚的显示出各类能源的使用情况。图6为系统给出的图书馆照明、空调及插座等用电量的饼图,很直观地显示出分项用电量的百分比。而图7是根据系统采集的所有分类能耗数据,由系统绘制出的分类能耗柱形图,可以形象的看出分类能源的使用情况。

    图6图书馆年分项用电量饼图


     图7图书馆分类能耗对比图
    5结束语
    随着能源的日益紧张,节能降耗成为大型公共建筑智能化建设的必然选择,本文介绍的能耗监测系统,不仅能监控供配电系统的运行状况,还能监测用水量、燃气等其它能源的使用状况,并能根据采集到的能耗数据绘制出各种报表、分析曲线、图形等,便于分析研究,为智能建筑的节能技术提供参考。该系统运行安全、可靠,并附有事件记录及故障报警等功能,较大地方便了用户的使用。随着社会的发展,能源的日益紧张,实现对分类能耗、分项能耗的远程监测与管理成为智能建筑发展的必然趋势。
    文章来源于:《智能建筑电气技术》2009年5期。
    参考文献
    1. 关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知. 2008. 6
    2. 任致程 周中. 电力电测数字仪表原理与应用指南. . 中国电力出版社. 2007. 4
    3. 蒋伟. 胜利油田物探院低压配电系统改造[J]. 智能建筑电气技术, 2008, 2 (2)
    光伏双向电表
    电力需求侧管理及智能电力监控技术在通用及**设备制造行业错峰限电中的应用 安科瑞鲍静君
    一、 行业用户用电特性分析
    通用及**设备制造业按国民生产行业可细分为:锅炉及原动机制造、金属加工机械制造、起重运输设备制造、泵阀门压缩机及类似机械的制造、轴承齿轮传动和驱动部件的制造、烘炉熔炉及电炉制造、风机衡器包装设备等通用设备制造、金属铸锻加工制造;矿山冶金建筑**设备制造、化工木材非金属加工**设备制造、食品饮料**及饲料生产**设备制造、印刷制药日化生产**设备制造、纺织服装和皮革工业**设备制造、电子和电工机械**设备制造、农林牧渔**机械制造、医疗仪器设备及器械制造、环保社会公共安全及其他**设备制造等制造行业。
    通用及**设备制造业的范围特别广泛,基本都属于非连续性生产单位。通用及**设备制造业的用户数目众多,负荷大小从几十千瓦到几千千瓦都有,个别企业甚至还**过一万千瓦。
    该行业用户生产时间为8:00~21:00,也有24小时连续生产的。早峰时间段是全天的生产高峰和用电高峰;深夜产量较小是用电低谷。用电峰谷差率特别大,日负荷曲线属于典型的“中间高、两头低”形态。少部分连续生产的通用及**设备制造业用户其负荷曲线相对较平稳,约有20%左右的波动。
    在高温或严寒季节,随着温度的变化,该类企业的用电需求也随着空调的使用有显著上升。从全年来看,该类企业年用电曲线呈现夏、冬季负荷高,春、秋季负荷小的特点。其中,夏季出现全年较高负荷的概率较大。
    通用及**设备制造行业用户设备分类表

    由通用及**设备制造业用户的主要用电设备可看出,该类用户的绝大部分用电设备都是可以中断用电的,可限负荷比例为80~90%。
    二、 行业用户参与错峰限电能力分析
    1. 为**人民群众生活及电网的安全运行,在电网出现缺口时,可以对通用及**设备制造业用户进行错峰限电。
    2. 由通用及**设备制造业用户可中断生产的负荷特性及通用及**设备制造业用户数量众多的特点决定,通用及**设备制造业用户是除钢铁、水泥、高能耗企业以外错避峰的重点行业。
    3. 通用及**设备制造业用户只要提前通知(15~30分钟),措施得当,完全可以充当错峰限电的主力。
    4. 通用及**设备制造业用户参与错峰限电有利方面:
    1) 限电只减少产量,而不会造成人员和设备的损伤与损坏。
    2) 限电比例可很大,春、秋、冬季较大可按实时用电负荷的80%~90%进行限电。
    3) 错峰负荷可 “快上快下”。
    5. 通用及**设备制造业用户参与错峰限电不利方面:
    1) 由于每户负荷不大,限电效果不明显,要想限下一定数量的负荷需动用相当多的用户参加。
    2) 因每户负荷不大,调日作息时间与调休息日错峰效果不明显,但影响人数众多,组织交通、女工上下班安全问题多。
    3) 该行业人均用电负荷低,每限1万千瓦负荷会造成3000~5000工人没活干,若限电时间长、周期频繁易出事。
    4) 气温**32℃时限电,在厂房内需留有部分通风与降温负荷。
    6. 行业用户错峰的方法
    对于通用及**设备制造业来讲,大部分用电设备都可以参与错峰限电,错峰的主要办法有:
    1) 将空调温度设定在26℃~28℃;
    2) 减少部分照明、办公空调的负荷等;
    3) 调整上下班时间,避免高峰时段限电后没电用的状况;
    4) 将用电大设备安排在负荷高峰时段进行检修;
    5) 安排放假或轮休(生产一周、停产一周;也可执行开三停四);
    6) 关停部分用电设备。
    三、 行业用户参与错峰限电技术方案
    (一) 缺口等级IV级参与方案
    1. 阶段性错峰:
    在执行错峰指令、完成错峰指标的前提下,留用基本保安负荷的同时,结合自身生产工艺流程可有选择地在不同时段释放部分设备负荷。
    2. 紧急错峰:
    接到错峰指令后需快速投入可限负荷,然后根据指令逐步释放负荷恢复正常生产。
    本级可停的用电设备有:电开水炉、厂区道路照明、食堂、宿舍、办公空调、办公照明、办公楼电梯、厂房照明、厂房空调、车床、铣床、刨床、冲床、钻床、喷漆机、空锤机、空压机、切割机、剪板机、烘干机、电镀机、行吊、电焊机、拉丝机、镀锌机、鼓风机等。
    (二) 缺口等级III级参与方案
    1. 阶段性错峰:
    1) 在错峰时段内首先投入错峰可限负荷高,响应时间快的可限负荷设备;同时逐步投入响应时间慢的可限负荷,保证所有可限负荷全部参与错峰;
    2) 在执行错峰指令、完成错峰指标的前提下,留用基本保安负荷的同时,结合自身生产工艺流程可有选择地在不同时段释放部分设备负荷。
    2. 紧急错峰:
    接到错峰指令后需快速投入可限负荷,然后根据指令逐步释放负荷恢复正常生产。
    本级可停的用电设备有:热处理、溶化炉、高频炉、喷漆机、烘干机、电镀机、车床、铣床、刨床、冲床、钻床、空锤机、空压机、切割机、剪板机、电开水炉、厂区道路照明、食堂、宿舍、办公空调、办公照明、办公楼电梯、厂房照明、厂房空调、鼓风机、锅炉、水泵、行吊、电焊机、拉丝机、镀锌机等。
    (三) 缺口等级II级参与方案
    1. 阶段性错峰:
    1) 除留用基本保安负荷外,全时段投入所有可参与错峰负荷;
    2) 对于响应时间慢的设备需提前做好参与错峰准备,保证所有可限负荷全额全时段参与错峰。
    2. 紧急错峰:
    接到错峰指令后需快速投入可限负荷,然后根据指令逐步释放负荷恢复正常生产。
    本级可停的用电设备有:热处理、溶化炉、高频炉、喷漆机、烘干机、电镀机、车床、铣床、刨床、冲床、钻床、空锤机、空压机、切割机、剪板机、厂区道路照明、办公空调、办公照明、办公楼电梯、厂房照明、厂房空调、鼓风机、锅炉、水泵、行吊、食堂、宿舍、电开水炉、电焊机、拉丝机、镀锌机、数控机床、生产流水线、组装线等。
    (四) 缺口等级I级参与方案
    1. 阶段性错峰:
    缺口等级I级时通用及**设备制造业应通过每周“开三停四”的方法、“生产一周停产一周”的方法、以及“将生产班次全部调到夜间生产”的方法实现错峰限电。
    2. 紧急错峰:
    在15~30分钟内停除保安外的一切用电设备与所有生产线。
    四、 行业用户参与错峰限电风险及注意事项
    1. 遇到突然停电,会使工作中的行车失去平衡,可能产生倾斜、脱落,机体本身可能损坏、报废地面的设施,作业人员也可能被砸伤,造成损害和人员伤亡。
    2. 一些在高精密数控设备上进行的设备设施,突然停电会造成系统数据丢失,产品报废,设备严重损伤,恢复正常生产需要较长时间,产生重大经济损伤。
    3. 溶化炉、高频炉、锅炉等设备如遇突然停电,会使炉膛报废,溶炼的金属溶液报废,且存在发生火灾的隐患。
    因此,该行业用户参与错峰时,企业应根据自身的实际情况,科学、合理地编制内部应急预案,主动配合错峰实施,杜绝恶性事故发生,主动承担社会责任同时将损失降到较低。
    五、智能电力监控的功能与应用
    5.1项目概况
    武汉重型机床集团有限公司(原武汉重型机床厂,简称武重)是国内生产重型、**重型机床规格较大、品种较全的大型骨干企业。重型机床产品全部实现数控化。大部分产品达到九十年代水平,**重型数控立式车床、**重型卧式车床、**重型数控龙门移动镗铣床达到当代先进水平。也是世界一能生产多品种**重型机床产品的厂家。
    安科瑞电气股份有限公司承接武汉重型机床集团远程自动抄表系统项目的设计与实施。采用Acrel-3000型电力监控系统, 本监控系统的监控范围:威泰立车公司、数控镗床公司、数控铣床公司、武汉善福公司、武重铸锻公司、大件加工厂、中小件加工厂、办公大楼8个单位13个配电室的电力仪表。
    按照武汉重型机床集团的实际需求和智能元器件的功能,完成系统的设计,主要功能为:一次主接线图界面显示;电参量遥测及电参量越限报警;事件记录,系统运行异常监测;故障报警及操作记录;电能报表查询与打印;系统负荷、谐波的实时、历史曲线,用户权限管理等主要功能,实际细化功能卖方可以根据买方的使用习惯和需求做可行性修改。
    整个系统采用网络分布式结构,监控主机位于10KV监控室内,系统采用开放的通讯协议,通过现场总线连接到通讯服务器MOXA NPort5430 .13个配电室通过光纤组网与低压配电系统等相连,实现数据通讯功能。
    5.2系统的结构
    本系统采用分层分布式计算机网络结构即间隔层、通讯层和站控层如下图所示:

    间隔层主要的设备为:多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内,这些装置均采用RS485通讯接口,通过现场MODBUS总线组网通讯,实现数据现场采集。
    中间层主要为:通讯服务器,其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集,同时远传至站控层,完成现场层和站控层之间的数据交互。
    站控层:设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、音响等设备。监控系统安装在计算机上,集中采集显示现场设备运行状况,以人机交互的形式显示给用户。
    以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议,RS485采用屏蔽线传输。
    5.3系统的主要功能
    ①数据采集与处理
    数据采集是配电监控的基础,数据采集主要由底层多功能网络仪表采集完成,实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括:三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Ep、远程设备运行状态等数据。
    数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户,达到配电监控的自动化化和智能化要求,同时把采集到的数据存入数据库供用户查询。
    ②人机交互
    系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。采用全中文界面,CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图,显示配电系统设备状态及相应实时运行参数;画面实时动态刷新;模拟量显示;开关量显示;报警记录显示等。

    ③故障报警及事故追忆
    在配电系统发生运行故障时,会及时发出声报警提示用户及时响应故障回路,同时自动记录事件发生的时间地点,以被用户查询,追忆故障原因。

    ④数据库建立与查询
    主要完成遥测量和遥信量定时采集,并且建立数据库,定期生成报表,以供用户查询打印。
    ⑤电能成本管理
    自动进行日、月、年的电能统计,可以进行尖、峰、平、谷时段设定,实现具有电能分时计费功能,同时生成日、月、年报表,电流曲线图等。

    ⑥用户权限管理
    可根据买方要求添加和删除软件的用户数量和设置用户的权限。针对不同级别的用户,设置不同的权限组,防止因人为误操作给生产,生活带来的损失,实现配电系统的安全,可靠运行。
    六、主要监控产品
    (1)高压回路或低压进线回路选ACR330ELH仪表
    该表为电能质量分析仪表,主要功能有:LCD显示、全电参量测量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限电能计量、复费率电能统计;THDu,THDi、2-31次各次谐波分量;电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压与电流不平衡度计算;电网电压电流正、负、零序分量(含负序电流)测量;4DI+3DO(DO3做过压、欠压、过流、不平衡报警);RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T645规约。外形尺寸:120×120mm,开孔尺寸:108×108mm。适用于高压重要回路或低压进线柜。
    (2)低压联络或出线回路选ACR220EL电力仪表
    该表主要功能有:LCD显示、全电参量测量(U、I、P、Q、PF、F);四象限电能计量、复费率电能统计、较大需量统计;4DI+2DO;RS485通讯接口、Modbus协议。外形尺寸:96×96mm,开孔尺寸:88×88mm。适用于低压联络柜、出线柜。
    (3)低压出线柜选ARD系列
    该表测量三相电流、定值查询、定值整定、过载、断相(不平衡)、堵转、欠载、外部故障、阻塞、欠压等保护功能、8DI+4DO、电能管理、漏电保护、SOE记录、多种起动模式、RS485通讯接口、MODbus协议/Profibus-DP协议可选。
    (4)节能产品可选导轨表或APF有源滤波装置
    照明箱DDSF1352电表主要功能:电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、复费率电能统计、电能脉冲输出、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸:76×89×74mm,4模数。适用于照明箱的电流、电压测量;单相电能计量。
    ARD
    DTSF1352导轨式电表主要功能:电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、复费率电能统计、电能脉冲输出、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸:126×89×74mm,7模数。适用于照明箱的三相电能计量。
    DTSD1352导轨式电表主要功能:LCD显示、全电参量测量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限电能计量、复费率电能统计、较大需量统计;电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T 645规约可选。外形尺寸:126×89×74mm,7模数。适用于动力柜。
    ANAPF系列有源电力滤波装置,以并联方式接入电网,通过实时检测负载的谐波和无功分量,采用PWM变流技术,从变流器中产生一个和当前谐波分量和无功分量对应的反向分量并实时注入电力系统,从而实现谐波治理和无功补偿。
    七、设备清单

    参考文献:
    [1]安科瑞电气股份有限公司系统解决方案.2013.1版.
    [2] 通用及**设备制造行业错峰限电技术指导.
    光伏双向电表
    -/gjchhj/-

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