電能管理系統(tǒng)在太陽能光伏組件項(xiàng)目的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

安科瑞 梅岑彬 咨詢家：Acrelmaycbn

摘要：在信息時(shí)代，電力信息系統(tǒng)的應(yīng)用促迚了電力企業(yè)的収展，增強(qiáng)了電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性，對(duì)滿足用戶需求其有重要意義。隨著國家電網(wǎng)改革政策的逐步推進(jìn)和落實(shí)，Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運(yùn)維公司和售配電公司提供變電所運(yùn)維云平臺(tái)。該平臺(tái)基于WEB開發(fā)，使用云平臺(tái)，手機(jī)APP作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，實(shí)時(shí)監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)。平臺(tái)提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報(bào)表、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺(tái)、多終端數(shù)據(jù)訪問。

關(guān)鍵詞：電能管理系統(tǒng)；揚(yáng)州晶澳；配電室監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；通訊管理機(jī)。

1 引言

本次新電改的主題是“三放開一獨(dú)立三強(qiáng)化”：輸配以外的經(jīng)營(yíng)性電價(jià)放開、售電業(yè)務(wù)放開、配電業(yè)務(wù)放開、公益性和調(diào)節(jié)性以外的發(fā)供電計(jì)劃放開，交易平臺(tái)也獨(dú)立。本次電改將有利于還原電力的商品屬性，實(shí)現(xiàn)電力交易市場(chǎng)化，從而激發(fā)電力企業(yè)的市場(chǎng)活力，重塑電力工業(yè)價(jià)值鏈，并將帶動(dòng)售電、運(yùn)維、用能管理、新能源接入等業(yè)務(wù)的發(fā)展。

安科瑞電氣股份有限公司Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)正是基于這樣的背景而研發(fā)，為電力運(yùn)維公司和售配電公司提供與用戶變電所連接互動(dòng)的平臺(tái)，便于運(yùn)維和售電公司為用戶提供更好的服務(wù)。

2 設(shè)計(jì)依據(jù)

本平臺(tái)遵循以下標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)：

DL/T 5430-2009 《無人值班變電站遠(yuǎn)方監(jiān)控中心設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

GB/T 2887-2011 《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》

Q/GDW 231-2008 《無人值守變電站及監(jiān)控 中心技術(shù)導(dǎo)則》

GB/T 32893-2016 10kV及以上電力用戶變電站運(yùn)行管理規(guī)范

Q/GDW11 浙江省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 變電站運(yùn)維管理規(guī)范

GB/T 13462-2008電力變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

GB/T 19862-2005電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)設(shè)備通用要求

GB/T 14549-93 電能質(zhì)量-公用電網(wǎng)諧波

GB/T 23331-2009 能源管理體系要求

GB/T 15316-2009 節(jié)能檢測(cè)技術(shù)通則

GB/T 17166 企業(yè)能源審計(jì)技術(shù)通則

GB/T 15587-2008 工業(yè)企業(yè)能源管理導(dǎo)則

3 項(xiàng)目概況

揚(yáng)州晶澳-年產(chǎn)3GW高性能太陽能光伏組件項(xiàng)目，位于江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)建華路 1 號(hào)。其建設(shè)一套安科瑞Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電室電氣參數(shù)、開關(guān)狀態(tài)、變壓器溫度、線纜溫度24小時(shí)不間斷監(jiān)視，并可以通過APP系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警。

系統(tǒng)采用Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)，服務(wù)器位于本地110kV變電站監(jiān)控中心，變電所現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置數(shù)據(jù)采集箱，通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)到運(yùn)維平臺(tái)服務(wù)器?，F(xiàn)場(chǎng)所有配電回路均配備多功能儀溫濕度檢測(cè)、門狀態(tài)監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等。

4 系統(tǒng)架構(gòu)

Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，整體架構(gòu)如下：

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示：運(yùn)維云平臺(tái)包含站控管理層（運(yùn)維軟件）及網(wǎng)絡(luò)通訊層（變電所數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)），現(xiàn)場(chǎng)安裝多功能電力儀表及無線測(cè)溫系統(tǒng)。

多功能電能表ACR220EL

ACR 電力質(zhì)量分析儀包含 ACR220ELH 儀表,是本公司按 IEC 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，與國際技術(shù)同步的綜合電力監(jiān)控。該產(chǎn)品具有完整的三相交流電量測(cè)量、復(fù)費(fèi)率電能計(jì)量、四象限電能計(jì)量、諧波分析、電網(wǎng)質(zhì)量分析、遙信輸入、遙控輸出以及網(wǎng)絡(luò)通訊等功能，其中 ACR220ELH/ACR330ELH 同時(shí)還具有電網(wǎng)波形實(shí)時(shí)跟蹤顯示和 SOE 事件記錄功能，主要用于對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量的綜合監(jiān)控診斷及電能管理。

多功能電能表

無線測(cè)溫設(shè)備

無線溫度傳感器適用于高低壓開關(guān)柜內(nèi)電纜接頭、斷路器觸頭、刀閘開關(guān)、高壓電纜中間頭、干式變壓器、低壓大電流等設(shè)備的溫度監(jiān)測(cè)。

無線測(cè)溫傳感器ATE400：安裝于斷路器觸頭、母排、電纜搭接點(diǎn)等大電流處，采集溫度量并通過無線方式傳輸?shù)膫鞲衅鳌?/p>

通訊管理機(jī)

ANet-2E8S1是安科瑞電氣股份有限公司自主研發(fā)的一款通用型智能通信管理機(jī)，適用于國家公務(wù)機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位、社區(qū)公共機(jī)構(gòu)、住宅商業(yè)樓宇、酒店餐飲商場(chǎng)等領(lǐng)域，可滿足水、電、氣、油、冷量、熱量等各種形式的用量及能源能耗分項(xiàng)計(jì)量數(shù)據(jù)采集的需求。

網(wǎng)關(guān)可設(shè)置觸發(fā)式報(bào)警、觸發(fā)式主動(dòng)上傳，具備斷點(diǎn)續(xù)傳功能。網(wǎng)關(guān)自帶內(nèi)存可存儲(chǔ)15天左右現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后從斷點(diǎn)繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)不丟失。

通訊管理機(jī)

ANet智能通信管理機(jī)提供豐富的規(guī)約庫支持，實(shí)現(xiàn)不同二次設(shè)備供應(yīng)商的智能設(shè)備互聯(lián)。

5 系統(tǒng)軟件模塊

平臺(tái)登錄界面

用瀏覽器打開云平臺(tái)鏈接、輸入賬戶名和權(quán)限密碼，進(jìn)行登錄，防止未授權(quán)人員瀏覽有關(guān)信息。

平臺(tái)首頁

展示頁面

平臺(tái)首頁為變電所概況，包括變電所狀態(tài)、地圖導(dǎo)航和用能月報(bào)。變電所狀態(tài)包括：變電所概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。

變壓器監(jiān)測(cè)

顯示變壓器的運(yùn)行狀況，變壓器列表顯示變壓器的電壓等級(jí)；變壓器狀態(tài)顯示變壓器的運(yùn)行參數(shù)，即變壓器的負(fù)荷、功率、電流、電壓、溫度以及功率曲線。

電力運(yùn)行報(bào)表

電力運(yùn)行報(bào)表顯示各回路分時(shí)段的電力參數(shù)和電能的實(shí)時(shí)值，如下圖所示：

用電分析

用電分析包括用能報(bào)表、同比分析、環(huán)比分析、電能集抄、計(jì)量及線路損耗。

用戶報(bào)告

用戶報(bào)告展示了選中變配電站在選定時(shí)間內(nèi)的信息，主要分為變配電站概況、用電量分析（包括日耗電量分析和線路能耗排名）、變壓器運(yùn)行情況（涵蓋了各個(gè)變壓器及其對(duì)應(yīng)的日負(fù)荷分析和日功率因數(shù)分析）、時(shí)間統(tǒng)計(jì)（包括遙測(cè)越限事件和遙信變位事件）、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)維情況（巡檢過程中的設(shè)備缺陷及其處理情況）五個(gè)模塊。

6 前景展望

根據(jù)運(yùn)維云平臺(tái)運(yùn)行效果分析，Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)具備優(yōu)勢(shì)：

為電力運(yùn)維公司提供變電所運(yùn)維云平臺(tái)。該平臺(tái)作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，可以實(shí)時(shí)監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，省時(shí)省力，為用戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)。

通過手機(jī)APP、短信報(bào)警，讓用戶更及時(shí)的了解配電系統(tǒng)運(yùn)行隱患和異常情況，保證系統(tǒng)運(yùn)行安全和生產(chǎn)安全。

平臺(tái)提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報(bào)表、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺(tái)、多終端數(shù)據(jù)訪問。滿足客戶多方面需求。

集合了電力監(jiān)控，安全用電，能耗管理等系統(tǒng)的特點(diǎn)。不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變電所用電情況，同時(shí)具備能耗分析功能，監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)剩余電流和線纜溫度，環(huán)境環(huán)境監(jiān)測(cè)顯示當(dāng)前環(huán)境狀況包括溫度、濕度、水浸、煙霧等。

7 結(jié)束語

Acrel-3000WEB電能管理系統(tǒng)運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，提供實(shí)時(shí)監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為用戶提供更便捷、更完整的運(yùn)維服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《電力電測(cè)數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南》， 任致程、周中，中國電力出版社

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[3].《電力集中抄表系統(tǒng)中的通信技術(shù)》[J].電力系統(tǒng)通信，徐平平，邱玉春

審核編輯黃宇