本文介绍基于人机界面和三相电子式多功能电能仪表而设计实现的一套分散式采集和集中控制管理的配电自动化监控系统,系统实现了人机界面在配电室中无人管理的功能,省去了值班人员现场操作的繁复性,减少人工操作的误差性,提高了供电质量和管理水平,具有简明实用、投资少等优点。
关键词:人机界面;三相电子式多功能电能仪表;自动化系统;监控
0引言
随着社会的发展及电力的广泛应用,智能电能管理已成为多数用电量高的企业必然选择,节能、减少人工现场电能统计误差是当前用电迫在眉睫的问题,积极采用先进的技术和管理手段实现配电自动化系统更是节能行之有效的途径。
配电自动化系统包括很多部分,其中配电监测是配电自动化系统的一个非常重要的组成部分,主要功能包括:数据采集和监控(scada)、导出,配电网运行管理,用户管理,地理信息系统(gis)等。随着计算机技术,网络技术和通信技术的飞速发展,我国电力行业正朝着信息化程度更高的方向发展,各种先进的信息技术正逐步应用于配电自动化监测系统当中。
本文以石油钻具有限公司电能监控系统为例子,提出了利用触摸屏和安科瑞公司三相电子式多功能电能仪表研制了一套适用于高、低压配电的集中监控系统。
1项目介绍
石油钻具有限公司主要生产钻杆接头、加重钻杆接头、特殊钻杆接头等产品,公司拥有中型配电室一个,该项目采用昆仑通态触摸屏mcgs tpc7062kx与安科瑞dtsd1352三相电子式多功能电能表,实现实时数据的监测、控制,主要对整个配电系统可靠性进行全程的智能化监控,数据分析,以及对各回路所用电能进行统计[1]。
2用户需求
石油钻具有限公司为实现配电系统的现代化、统一化、智能化以及规范化的管理,经过前期详细的市场调研和对不同电力系统公司的考察后,最终提出以下需求:
实时显示:各配电柜回路电压、电流及电能监测信息实时刷新,并在触摸屏实时显示;
电能管理:完成对各电能仪表的电能集抄功能,并自动生成符合客户管理需求的用电报表,报表能够在触摸屏上实现电能实时查询;
数据导出:实现各电能仪表电能按照客户要求的时间进行自动、手动导出,导成excel形式到u盘,供客户对电能统计、打印。
3设计方案
根据可靠性和高效率配电管理的要求,以及实用性,安全性,实时性,稳定性,可扩展性和易维护性的原则,对石油钻具有限公司的智能配电系统的改造提供如下设计方案。
3.1参考标准
dl/t 814-2002 《配电自动化系统功能规范》
dl/t645-1997 《多功能电能表通信规约》
gb/50198-2011 《监控系统工程技术规范》
dl/t721-2000 《配电网自动化系统远方终端》
gb/t50063-2008 《电力装置的电测量仪表装置设计规范》
dl/t634-2002 《远动设备和系统传输规约基本远动任务配套标准》
dl/t645-2007 《规约数据标识》
gb/t13729-2002 《远程终端通用技术条件》
3.2网络结构拓扑图
为满足配电室统一监控的要求,现场所有仪表通过屏蔽双绞线连接至触摸屏,进而实现对现场数据的采集、存储、处理,实时显示以及历史查询,拓扑结构如图1所示。
图1 电力监控系统拓扑结构图
4 系统功能
上位机采用触摸屏mcgs tpc7062kx,通过触摸屏进行现场仪表连接、数据库变量配置、界面设计等,完成了在上位机中监控现场电能表用电量的功能[2]。
4.1 实时显示
触摸屏采集现场各个电能表a相、b相、c相电流、电压及当前总有功电能数据,并在人机界面实时刷新显示,具体数据如下图2所示。 |