Sfondo
Abstract: Presentazione del progetto del parco industriale di Hawassa, che adotta contatori di potenza intelligenti per raccogliere vari parametri elettrici e commutare i segnali presso il sito di distribuzione. Il sistema adotta il metodo di rete in loco. Dopo la connessione in rete, comunica tramite il bus di campo e trasmette i dati in background. Il sistema di gestione dell'alimentazione realizza il monitoraggio e la gestione in tempo reale del consumo energetico della sottostazione.
Parole chiave: contatore intelligente; sala di distribuzione dell'energia; sistema di gestione dell'energia
Panoramica del progetto
Il parco industriale Hawassa si trova in Etiopia, in Africa.
Il dispositivo di protezione, il contatore dell'energia elettrica, ecc. negli armadi AH1~AH14 della sala di distribuzione dell'energia elettrica da 10 KV nel sito del progetto monitorano i parametri elettrici in tempo reale e altri dati del sistema di alimentazione e distribuzione durante il funzionamento.
Analisi della domanda
soluzione:
1) Sistema di automazione integrato per sottostazioni da 10 kV/35 kV;
2) Sistema di monitoraggio intelligente dello sfondo della stazione di commutazione della rete di distribuzione;
3) Piattaforma di controllo coordinata sul lato della domanda di energia elettrica
Per garantire statistiche e analisi del carico elettrico per la gestione della produzione e il monitoraggio in tempo reale delle fonti di pericolo, è necessario condurre un monitoraggio online in tempo reale di parametri quali tensione (U), corrente (I) e potenza (P) nel circuito di ingresso e uscita della scatola di distribuzione presso il sito del progetto. Una volta che il punto di monitoraggio è monitorato con parametri anomali, è in grado di rilevare e segnalare tempestivamente eventuali anomalie, consentendo al personale interessato di adottare le misure necessarie per evitare incidenti di sicurezza. La funzione di lettura automatica del contatore consente di risparmiare manodopera e risorse materiali. La funzione di curva di tendenza della potenza può visualizzare in modo intuitivo lo stato di funzionamento e l'ora di ciascun circuito, consentendo agli utenti di individuare circuiti di potenza anomali e apportare correzioni in tempo, nonché di stabilire un sistema di misurazione dell'energia elettrica multilivello per fornire una base di analisi energetica.
I prodotti del fornitore devono garantire elevati livelli di sicurezza e affidabilità, essere facili da ampliare, riparare e manutenere. I prodotti forniti dal fornitore devono soddisfare almeno i requisiti tecnici, ma non solo: le prestazioni tecniche devono soddisfare i requisiti per il monitoraggio dei dati della scatola di distribuzione.
Soluzioni di sistema
In base alla situazione effettiva del progetto, il sistema Acrel-2000 utilizza un cavo a doppino intrecciato schermato per connettersi direttamente al raccoglitore dati e quindi connettersi direttamente all'host di monitoraggio nella sala di servizio tramite un cavo di rete. , Per garantire stabilità e trasmissione in tempo reale del sistema di monitoraggio della gestione dell'alimentazione.
1) Gestione del controllo della stazione
Il livello di gestione del controllo della stazione è la finestra diretta di interazione uomo-computer per il personale addetto alla gestione del sistema di monitoraggio dell'energia. Questo progetto si riferisce principalmente all'host di monitoraggio della sala di distribuzione dell'energia.
2) Livello di comunicazione di rete
Il livello di comunicazione è composto principalmente da collettori, dispositivi Ethernet e reti bus. La funzione principale del sistema di gestione delle comunicazioni è monitorare gli strumenti intelligenti in loco; la funzione principale delle apparecchiature Ethernet e della rete bus è realizzare l'interazione dei dati tra la sottostazione e la stazione principale, in modo che la gestione del sistema di distribuzione sia centralizzata, informatizzata e intelligente, il che migliora notevolmente. Ciò migliora la sicurezza, l'affidabilità e la stabilità del sistema di distribuzione dell'energia e raggiunge l'obiettivo di un funzionamento non presidiato.
Questo progetto utilizza la macchina di gestione delle comunicazioni ANet-2E8S1 sviluppata autonomamente da Acrel, che fornisce 2 interfacce Ethernet 10/100M, 8 RS485 con isolamento optoaccoppiatore e 1 RS232 (porta di debug), in grado di supportare 256 dispositivi di misurazione.
Macchina di gestione della comunicazione
La macchina di gestione delle comunicazioni intelligenti ANet fornisce un ricco supporto di librerie di protocolli per realizzare l'interconnessione di apparecchiature intelligenti di diversi fornitori di apparecchiature secondarie.
3) Livello del dispositivo di campo
Il livello dei dispositivi di campo è il terminale di acquisizione dati, composto principalmente da un microcomputer di protezione e da contatori intelligenti. I contatori intelligenti sono collegati al server di comunicazione tramite l'interfaccia RS485 a doppino intrecciato schermato e la connessione bus con protocollo di comunicazione MODBUS. Il server di comunicazione raggiunge l'host di monitoraggio della sala di distribuzione dell'energia elettrica. Rete per il controllo remoto.
Questo progetto utilizza il dispositivo di protezione e misurazione della linea AM5-F di Acrel e il dispositivo di misurazione dell'energia elettrica integrato AEM96.
Funzioni di sistema
Lo schema del sistema di monitoraggio in tempo reale è la schermata di monitoraggio principale, che monitora principalmente lo stato operativo di tutti i circuiti nella sottostazione in tempo reale.
Le funzioni di segnalazione remota e di allarme di misurazione remota completano principalmente il monitoraggio dello stato di funzionamento dell'interruttore dei circuiti di uscita a bassa tensione e della linea di ingresso del carico. L'interfaccia di allarme pop-up per lo spostamento dell'interruttore e le violazioni del limite di carico indica la posizione specifica dell'allarme e attiva l'allarme per ricordare al personale in servizio di intervenire tempestivamente. Il limite di carico può essere sbloccato in base alle autorizzazioni corrispondenti.
La funzione di registrazione degli allarmi degli eventi completa principalmente la registrazione delle informazioni sugli allarmi e dell'ora in cui si sono verificati durante il periodo di tempo della query e fornisce la base per il personale in servizio e analizza la causa dell'incidente, come mostrato nella figura seguente:
Funzione di lettura dei parametri del contatore, principalmente per interrogare i parametri elettrici del circuito di uscita a bassa tensione. Supporta l'interrogazione dei parametri elettrici in qualsiasi momento, con funzioni come l'esportazione dei dati e la stampa di report. Questo report interroga i parametri elettrici di ciascun circuito a bassa tensione delle linee di ingresso e uscita della scatola di distribuzione di questo progetto, inclusi principalmente corrente trifase, potenza attiva ed energia attiva. Il nome di ciascun circuito in questo report è associato al database, il che consente agli utenti di modificarne facilmente il nome.
La funzione di report sul consumo energetico consente di selezionare il periodo di tempo per la query, supporta la query cumulativa del consumo energetico in qualsiasi periodo di tempo e dispone delle funzioni di esportazione dati e stampa report. Fornisce report affidabili sull'energia elettrica per il personale in servizio. Il nome di ciascun circuito in questo report è associato al database, il che consente agli utenti di modificarlo facilmente. Come mostrato nella figura seguente, l'utente può stampare il report direttamente e salvarlo in un'altra posizione in formato EXCEL.
Riepilogo
Nell'applicazione degli attuali impianti di distribuzione di energia, la sicurezza della distribuzione di energia è di fondamentale importanza. Il sistema di gestione dell'energia presentato in questo articolo è applicato al progetto del parco industriale di Hawassa, che consente la distribuzione di energia nelle sottostazioni. Il monitoraggio in tempo reale del consumo di energia del circuito non solo consente di visualizzare lo stato di consumo energetico del circuito, ma dispone anche di una funzione di comunicazione di rete, che può costituire un sistema di gestione dell'energia con macchine e computer di gestione delle comunicazioni.
Il sistema realizza l'analisi e l'elaborazione dei dati raccolti, la visualizzazione in tempo reale dello stato operativo di ciascun circuito di distribuzione nella sala di distribuzione dell'energia elettrica, la finestra di dialogo di allarme pop-up, i messaggi vocali per il superamento del limite di carico e genera vari report sull'energia elettrica, curve di analisi, grafici, ecc., il che è comodo. La lettura remota del contatore, l'analisi e la ricerca dell'energia elettrica dimostrano che il sistema è sicuro, affidabile e stabile, il che fornisce una base reale e affidabile per il progetto per risolvere i problemi di elettricità e ha ottenuto buoni benefici.