摘要:隨著社會(hui) 的進步、城市的發展,智能設備已經與(yu) 人們(men) 生活息息相關(guan) ,本文就智能化在配電室的實施應用進行分析也為(wei) 以後推廣實施奠定基礎。
關(guan) 鍵詞:結構分析;智能優(you) 化
0引言
智能化配電室係統由智能供配電係統、視頻、音頻監測控製係統和停送電自動控製係統構成。
①智能化的配電櫃是在配電櫃上使用有通信功能的綜合保護裝置和檢測儀(yi) 表;
②視頻、音頻監測控製係統:視頻、音頻監測控製係統對智能化配電室進行在線監測,電氣設備運行的數據;
③停送電自動控製係統:無人操作的停送電自動控製係統是以計算機或其他終端設備為(wei) 基礎的、自動完成停送電控製與(yu) 監測的係統。無人看守智能化配電室,指的平時沒有電氣操作人員的智能化配電室。配電室的運行狀態通過各類傳(chuan) 感器收集信號並經過中間轉換設備處理匯集後,上傳(chuan) 至集控室上位機,供集控室值班人員隨時觀察或操作一些設備(專(zhuan) 職電工遠程操作電氣設備)。
1智能化配電室結構
無人值守智能化高低壓配電係統由3個(ge) 部分組成,分別為(wei) 現場設備、通信網絡及相關(guan) 設備、集中平台。現場設備包含直流屏、高壓開關(guan) 櫃微電腦綜保裝置、變壓器溫度控製裝置、電容櫃及低壓開關(guan) 抽屜櫃綜合保護裝置,主要向通信網絡提供監測參數。通信網絡及設備包含交換機、網絡通信控製器及通信光纜和其他附件。集中製平台是智能化配電室的控製室,主要包含視頻、音頻係統、工業(ye) 控製計算機、網絡通信服務器和其他輔助設備。
1.1現場設備
抽屜櫃式結構是現場高低壓供配電櫃采用的主要結構,每個(ge) 抽屜櫃都是相對獨立的,各個(ge) 電氣儀(yi) 表和綜合保護裝置互不影響,綜合保護裝置都留有通信接口,可以通過通信網絡與(yu) 信號處理設備進行通信,確保實時監測高低壓設備的數據並能保護、控製高低壓設備。
1.2通信網絡及相關(guan) 設備
每個(ge) 配電室配備一台信息處理設備。配電室內(nei) 所有綜合保護裝置與(yu) 信息處理設備進行通信,對高低壓設備實時運行數據進行采集、傳(chuan) 送和接收,對高低壓設備進行遠程控製、對綜合保護裝置的參數進行設置,實現配電室遠程控製。
1.3集中平台
集中監視、控製層主要由視頻部分和人機操作界麵構成。人機操作界麵采用組態監測控製軟件,實時、準確地監測、控製和記錄高低壓電氣設備的運行狀態,同時對負載進行控製、對風險統計,還可以對所有的高低壓係統電氣設備進行遙控和遙信功能。視頻監視的功能是對配電室當前環境進行視頻、音頻,在保證高低壓設備安全運行的同時,對高低壓電氣設備進行“遙視"。
2實現智能化配電室的目標
優(you) 化各類生產(chan) 工藝、降低運行成本是每個(ge) 地麵生產(chan) 係統設備發展的必經之路。智能化配電室的使用,是地麵生產(chan) 係統實現減員增效、管理的重要措施。而作為(wei) 自動化、智能化地麵生產(chan) 係統的一部分,智能化的配電室具有以下3個(ge) 作用:
①實現高低壓電氣設備的遠程停送電,保證安全生產(chan) ;
②配電室電氣設備提前維保、在線,提高電氣設備的可靠性、提高工作效率;
③實現配電室的遙信、遙控,打造遠程控製的配電室,並且*地配電室。
3智能化配電室的實現
智能化配電室係統由3部分構成,分別是智能供配電係統、視頻、音頻監測控製係統和停送電自動控製係統。
3.1智能供配電係統
地麵生產(chan) 係統主要有6kV高壓用電設備及380V及以下低壓用電設備,因此地麵生產(chan) 係統配電室由6kV和380V配電櫃構成。高壓配電櫃主要由真空斷路器櫃、PT櫃、真空接觸器櫃構成。地麵生產(chan) 係統配電室真空斷路器櫃、PT櫃、真空接觸器櫃采用戶內(nei) 小車式高壓開關(guan) 設備,並配有微電腦綜合保護裝置和對應的監測傳(chuan) 感設施。微電腦綜合保護裝置預留有RS-485通信接口和以太網通信接口,通過以太網通信接口,遠程查看、故障和其他相關(guan) 記錄,記錄配電設備運行信息,可以實現對配電設備運行遙信、遙控功能,但缺少對高壓櫃內(nei) 環境的監測。對於(yu) 6kV的高壓櫃,長時間運行時真空斷路器或真空接觸器主觸頭和母排連接部位會(hui) 因老化導致接觸電阻變大而發熱。6kV高壓開關(guan) 櫃運行時是封閉的,運行時沒法打開檢查,觸頭位置又不便於(yu) 檢查,很難監測主觸頭發熱位置的溫度,因此很容易導致事故的發生。因此,需要對真空斷路器或真空接觸器進、出的6個(ge) 主觸頭位置進行在線溫度監測,並且設置溫度來保證高壓係統的安全運行。
作為(wei) 地麵生產(chan) 係統配電係統的末端單元的低壓配電櫃,影響著地麵生產(chan) 係統設備的正常運行。目前地麵生產(chan) 係統低壓配電係統中,低壓電氣設備回路隻有PLC控製器的輸入端反饋狀態正常信號和有故障信號等開關(guan) 量信號。出現故障時,電氣設備主回路依據PLC輸入信號終止主回路運行,這些故障由電工根據工作經驗和綜合保護裝置的或提示來預測故障原因,然後逐個(ge) 排除故障。
低壓配電櫃目前還存在以下問題:
①地麵生產(chan) 係統使用的低壓開關(guan) 櫃的綜保反饋的故障信號非常單一,想通過反饋信號排除故障難度大,用時長,影響設備正常運行;
②由於(yu) 電氣故障的隱蔽性和故障點不容易被發現,平時需要投入大量的人力來檢查保養(yang) 低壓電氣櫃;
③缺少對隱蔽故障的檢查和判斷,如果主回路發生故障,有可能會(hui) 對電氣設備造成無法恢複的破壞,造成一定的經濟損失,甚至會(hui) 對安全生產(chan) 造成影響;
④由於(yu) 沒有準確反饋故障點,所以排除故障要靠維修電工根據工作經驗來排除故障,用時過長,影響生產(chan) 。智能化供配電係統的基本組成部分是智能化的配電櫃。
目前使用的配電櫃和智能化的配電櫃相比,智能化的配電櫃在配電櫃上使用了有通信功能的綜合保護裝置和檢測儀(yi) 表;對高、低壓斷路器實行遠程停送電操作;電動機電源櫃的綜合保護裝置增加其他的故障保存和記錄功能、監測和提示功能,並將所有的數據傳(chuan) 送到通信網絡記錄和保存。智能化的配電櫃具有完整的監測控製係統,能為(wei) 供配電係統提供有效管理和風險;智能化的配電櫃的功能,可以提前發現隱蔽的隱患;智能配電櫃還有精度高、量程寬、高性能、高度集成化的特點。智能化的配電櫃還對斷路器的操作次數、接觸器動作次數、主觸頭溫度、電氣設備的運行時間進行監測,對和故障進行分析維護,還能對電氣主回路的運行狀態進行監測,還能在線低壓抽屜櫃的工作環境。由於(yu) 智能化的配電櫃上的監測儀(yi) 器、儀(yi) 表接入通信網絡,實現了采集、修改電氣設備參數,實現了現場無人操作、集中管理,遠程操作。
3.2視頻、音頻監測控製係統
視頻、音頻監測控製係統對智能化配電室進行在線監測電氣設備運行的數據;視頻、音頻監測控製係統則是對配電室環境的補充。要想對配電室環境進行在線監測就要在配電室增加攝像頭或加裝可移動的攝像頭,實現配電櫃和監視畫麵聯動。當出現或故障時第一時間鎖定、監視、查看有問題的配電櫃,進行在線監視,保證設備和人員的安全,真正實現智能化配電室的“遙視"。
3.3無人操作的停送電自動控製係統
無人操作的停送電自動控製係統是以計算機或其他終端設備為(wei) 基礎的現場無人操作、完成停送電作業(ye) 的控製與(yu) 監測的係統,主要組成部分是操作軟件、計算機、視頻和通信設施;無人操作的停送電自動控製係統通過通信網絡遠程控製智能停送電機器人對高、低壓開關(guan) 設備進行停電、送電操作,*替代傳(chuan) 統的專(zhuan) 職電工進行停送電操作工作,消除了停送電作業(ye) 的安全隱患,保證了停送電作業(ye) 人員的人身安全,該係統可以根據生產(chan) 現場的需求實現對高低壓配電櫃進行準確無誤的停送電操作和監視。
4安科瑞配電室環境係統的介紹與(yu) 選型
4.1簡介
星空体育彩票手机版下载官网最新根據配電室實際情況,結合多年的變電站和配電室的運行管理經驗,了安科瑞配電室綜合係統,實現了智能開關(guan) 櫃運行、高壓開關(guan) 櫃帶電顯示、電流電壓等負載運行、母線測溫監測、電纜測溫監測、環境監測、有害氣體(ti) 監測、安防、采暖通風、門禁、燈光、風機、除濕機、空調控製等功能。實現動力環境各數據的檢測與(yu) 設備控製,實現動力環境優(you) 化,避免運行環境的失控導致配電設備運行故障,保證維護人員,延長設備使用壽命,減少配電室粗放式管理導致成本過高,同時實現配電動力環境的分布式遠程管理。
4.2係統功能
4.2.1通信管理
安科瑞智能配電室綜合係統可以完成對整個(ge) 配電室範圍內(nei) 的通信設備進行管理、添加、刪除、控製和數據的實時監測。
4.2.2實時監測
安科瑞智能配電室綜合係統人機界麵友好,能夠顯示配電室設備的運行狀態,實時監測配電室環境參數信息,如視頻、溫度、濕度、漏水/水浸、水位、有害氣體(ti) 和電參量等。實時顯示有關(guan) 故障、告警等信息。
4.2.3數據查詢
在人機界麵中,可以直接查看配電室個(ge) 設備的運行數據。
4.2.4曲線查詢
在曲線查詢界麵,可以直接查看遙測參量曲線,包括溫度、濕度、水位、有害氣體(ti) 、電壓、電流等曲線。
4.2.5運行報表
查詢配電室內(nei) 設備的運行數據報表,包括日報表、月報表、年報表和查詢報表等。
4.2.6實時告警
安科瑞智能配電室綜合係統具有實時告警功能,係統能夠對配電室溫度、濕度、有害氣體(ti) 、設備故障或通信故障等事件發出告警。告警如右圖所示:
4.2.7曆史事件查詢
安科瑞智能配電室綜合係統能夠對產(chan) 生的所有事件記錄進行存儲(chu) 和管理,方便用戶對係統事件和進行曆史追溯、查詢統計、事故分析。
4.2.8用戶權限管理
為(wei) 保障係統穩定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控的操作,數據庫修改等)。可以定義(yi) 不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為(wei) 係統運行、維護、管理提供可靠的保障。
4.2.9網絡拓撲圖
安科瑞智能配電室綜合係統支持實時監視接入係統的各設備的通信狀態,能夠完整的顯示整個(ge) 係統網絡結構。可在線診斷設備通信狀態,發生網絡異常時能自動在界麵上顯示故障設備或元件及其故障部位。
4.2.10遙控操作
安科瑞智能配電室綜合係統可以對整個(ge) 配電係統範圍內(nei) 的設備進行遠程遙控操作。
4.3Acrel-2000E/B配電室環境係統推薦配置選型
5結語
通過對供配電係統的電氣元件增設通信功能,完善供配電設備數據,實現配電室的智能化、信息化;通過無人操作的停送電管理係統集控操作人員與(yu) 現場配電室內(nei) 配電櫃進行通信,實現現場無人操作的遠程停送電作業(ye) ,真正實現無人則安的停送電模式。
參考文獻
[1] 衛薇.智能化配電生產(chan) 管理係統的應用研究[J].貴州電力技術,2015,18(06)
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