Achtergrond
Samenvatting: Introductie van het Hawassa-industrieparkproject, dat gebruikmaakt van intelligente vermogensmeters om verschillende elektrische parameters te verzamelen en signalen te schakelen op de distributielocatie. Het systeem maakt gebruik van on-site netwerktechnologie. Na de netwerkverbinding communiceert het via de veldbus en verzendt het deze naar de achtergrond. Het energiebeheersysteem zorgt voor realtime monitoring en beheer van het stroomverbruik van het onderstation.
Trefwoorden: slimme energiemeter; stroomverdeelruimte; energiebeheersysteem
Project Overzicht
Hawassa Industrial Park is gelegen in Ethiopië, Afrika.
Het beveiligingsapparaat, de elektrische energiemeter, enz. in de AH1~AH14-kasten van de 10KV-stroomverdeelruimte op de projectlocatie bewaken de realtime elektrische parameters en andere gegevens van het stroomvoorzienings- en distributiesysteem tijdens de werking.
Vraaganalyse
oplossing:
1) Geïntegreerd automatiseringssysteem voor 10 kV/35 kV-onderstations;
2) Intelligent bewakingssysteem voor de achtergrond van het schakelstation van het distributienetwerk;
3) Gecoördineerd controleplatform aan de vraagzijde van elektriciteit
Om de statistieken en analyses van de elektriciteitsbelasting te waarborgen voor productiebeheer en realtime monitoring van gevarenbronnen, is het noodzakelijk om realtime online monitoring uit te voeren van parameters zoals spanning (U), stroomsterkte (I) en vermogen (P) in het inkomende en uitgaande circuit van de verdeelkast op de projectlocatie. Zodra het bewakingspunt wordt bewaakt met afwijkende parameters, kan het tijdig detecteren en alarmeren, en kan relevant personeel de nodige maatregelen nemen om ongevallen te voorkomen. De automatische meteruitleesfunctie bespaart mankracht en materiaal. De vermogenstrendcurve kan intuïtief de werkstatus en tijd van elk circuit weergeven, wat handig is voor gebruikers om afwijkende stroomcircuits te vinden en tijdig correcties aan te brengen, en een meerlagig elektrisch energiemeetsysteem op te zetten als basis voor energieanalyse.
De producten van de leverancier moeten een hoge mate van veiligheid en betrouwbaarheid hebben, eenvoudig uit te breiden, eenvoudig te repareren en te onderhouden zijn. De door de leverancier geleverde producten moeten ten minste voldoen aan de technische eisen, maar niet alleen aan deze eisen: de technische prestaties moeten ook voldoen aan de eisen voor databewaking van de verdeelkast.
Systeemoplossingen
Volgens de werkelijke situatie van het project maakt het Acrel-2000-systeem gebruik van een afgeschermde twisted pair-kabel om rechtstreeks verbinding te maken met de gegevensverzamelaar en vervolgens rechtstreeks met de bewakingshost in de dienstruimte via een netwerkkabel. Dit om de stabiliteit en realtime-overdracht van het energiebeheerbewakingssysteem te garanderen.
1) Beheer van de stationsbesturing
De stationsbesturingsbeheerlaag is het directe venster voor mens-computerinteractie voor het managementpersoneel van het energiemonitoringsysteem. Dit project heeft voornamelijk betrekking op de monitoringhost van de energieverdeelruimte.
2) Netwerkcommunicatielaag
De communicatielaag bestaat voornamelijk uit collectoren, Ethernet-apparaten en busnetwerken. De belangrijkste functie van de communicatiebeheermachine is het bewaken van de intelligente instrumenten ter plaatse; de belangrijkste functie van de Ethernet-apparatuur en het busnetwerk is het realiseren van de data-interactie tussen het onderstation en het hoofdstation, waardoor het beheer van het distributiesysteem gecentraliseerd, geïnformatiseerd en intelligent is, wat de veiligheid, betrouwbaarheid en stabiliteit van het stroomdistributiesysteem aanzienlijk verbetert.
Voor dit project wordt gebruikgemaakt van de door Acrel zelf ontwikkelde communicatiemanagementmachine ANet-2E8S1, die 2 10/100M Ethernet-interfaces, 8 RS485-isolatie-optocouplers en 1 RS232 (debugpoort) biedt en 256 meetapparaten kan ondersteunen.
Communicatiebeheermachine
De intelligente communicatiebeheermachine ANet biedt uitgebreide ondersteuning voor protocolbibliotheken om de onderlinge verbinding van intelligente apparatuur van verschillende leveranciers van secundaire apparatuur te realiseren.
3) Veldapparaatlaag
De veldapparaatlaag is de data-acquisitieterminal, die voornamelijk bestaat uit microcomputerbeveiliging en slimme meters. De slimme meters zijn verbonden met de communicatieserver via de afgeschermde twisted pair RS485-interface en de MODBUS-communicatieprotocolbusverbinding. De communicatieserver bereikt de monitoringhost in de stroomverdeelruimte. Netwerken om bediening op afstand mogelijk te maken.
Bij dit project wordt gebruikgemaakt van het microcomputerlijnbeveiligings- en meetinstrument AM5-F van Acrel en het ingebouwde elektrische energiemeetinstrument AEM96.
Systeemfuncties
Het diagram van het realtime-bewakingssysteem is het belangrijkste bewakingsscherm. Hierop worden voornamelijk de operationele status van alle circuits in het onderstation in realtime bewaakt.
De functies voor alarmering op afstand en meting op afstand completeren in principe de bewaking van de schakelstatus van de laagspanningsstopcontacten en de inkomende belastingsleiding. De pop-up alarminterface voor schakelaarverplaatsing en overschrijding van de belastingslimiet geeft de specifieke alarmlocatie aan en laat een alarm afgaan om het dienstdoende personeel eraan te herinneren tijdig actie te ondernemen. De belastingslimiet kan worden vrijgegeven onder de daarvoor geldende bevoegdheid.
De functie voor het vastleggen van gebeurtenisalarmen voltooit voornamelijk het vastleggen van de alarmgegevens en het tijdstip waarop de alarmgegevens zijn opgetreden tijdens de queryperiode. Deze functie biedt het dienstdoende personeel een basis voor het analyseren van de oorzaak van het ongeval, zoals weergegeven in de volgende afbeelding:
Functie voor het uitlezen van parameters, voornamelijk om de elektrische parameters van het laagspanningscircuit op te vragen. Ondersteunt op elk gewenst moment het opvragen van elektrische parameters, met functies zoals gegevensexport en het afdrukken van rapporten. Dit rapport bevraagt de elektrische parameters van elk laagspanningscircuit van de in- en uitlaatleidingen van de verdeelkast van dit project, voornamelijk driefasenstroom, actief vermogen en actieve energie. De naam van elk circuit in dit rapport is gekoppeld aan de database, waardoor gebruikers de naam van het circuit gemakkelijk kunnen wijzigen.
Met de functie voor het rapporteren van het stroomverbruik kunt u de tijdsperiode voor het opvragen selecteren, het cumulatieve stroomverbruik over een bepaalde periode opvragen en gegevens exporteren en rapporten afdrukken. U kunt hiermee betrouwbare rapporten over het elektriciteitsverbruik genereren voor uw dienstdoende personeel. De naam van elk circuit in dit rapport is gekoppeld aan de database, waardoor gebruikers de naam van het circuit gemakkelijk kunnen wijzigen. Zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding, kan de gebruiker het rapport direct afdrukken en op een andere locatie in EXCEL-formaat opslaan.
Samenvatting
Bij de toepassing van moderne stroomdistributiefaciliteiten is de veiligheid van de projectstroomdistributie van het grootste belang. Het in dit artikel beschreven stroombeheersysteem wordt toegepast op het industrieterrein Hawassa, waar stroomdistributie in onderstations kan worden gerealiseerd. De realtime monitoring van het lusstroomverbruik kan niet alleen de status van het lusstroomverbruik weergeven, maar heeft ook een netwerkcommunicatiefunctie, die een stroombeheersysteem kan vormen met communicatiebeheermachines en computers.
Het systeem realiseert de analyse en verwerking van de verzamelde gegevens, realtime weergave van de bedrijfsstatus van elk distributiecircuit in de stroomverdeelruimte, pop-up alarmdialoogvenster, gesproken aanwijzingen bij overschrijding van de belastingslimiet en genereert verschillende rapporten over elektrische energie, analysecurven, grafieken, enz., wat handig is. De afstandsmeteruitlezing, analyse en onderzoek van elektrische energie tonen aan dat het systeem veilig, betrouwbaar en stabiel is, wat een echte en betrouwbare basis biedt voor het project om elektriciteitsproblemen op te lossen en goede voordelen heeft opgeleverd.