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1、成功油田物探院低压配电系统蒋伟1刘爱兰2柳迎春31.上海安科瑞电气有限公司，上海嘉定2018012.成功油田物探院，山东东营2570973.合肥工业大学建筑设计院，安徽合肥231638摘要：介绍一种基于数字式智能仪表在配电系统改造中的应用，现场层采用智能数显仪表SCADA收集配电现场的U、I、P、COScent;、Ep等电参量和开关信号；现场仪表组网通讯并远传至后台监控系统，同时通过智能仪表的输出控制继电器，远程控制断路器的合、分闸操纵，到达低压配电系统的自动化综合治理。关键词：低压智能配电系统Acrel-2000型三遥RS485通讯0概述成功油田物探院配电室于1992年建成投产，已平安运行1
2、6年，配电系统分为高、低压两大局部，高压局部有聊城甲线和淄博甲线两条10KV进线，有6台1250KVA有载调压变压器。物探院属于重要电力负荷用户，主要包括网络二楼处理机房机群及其配套用电设备；网络三楼解释机房、局域网效劳器及其配套用电设备、局信息中心ERP机房计算机及其配套用电设备；综合楼处理和解释机房用电设备；制冷机组及其配套用电设备以及全院的消费，生活用电。高、低压一次设备是十四年前安装的，原配电系统采用的是MS-2801数据库定义系统，所用备件多，通讯线接点多，易出故障，操纵系统是WindowsNT4.0，应用、维护起来比拟繁琐。近几年来随着全院电力负荷的增加和SP2机群的扩容，变压器容
3、量和配电回路开关的容量和数目已不能知足当前用电负荷的需求，并且设备严重老化，断路器分断才能差；另外，供电公司正在进展油田线路升压，原6KV进线已升为10KV，原低压母线和变压器出线开关容量不够，电容补偿柜也已老化，起不到无功补偿的作用。为了保证全院科研、消费的正常运行，我们对低压配电系统进展了一次全面的系统改造。由于物探院属于一级供电用户，供电系统要求绝对平安、可靠。根据场地设备实现远程监控和集中治理的要求，改造后的配电系统采用了Acrel-2000型低压智能配电系统实现对上下压设备的遥测、遥信、遥控即“三遥功能。Acrel-2000型低压智能配电系统，充分利用了当代电子技术、计算机技术、网络
4、技术和现场总线技术的最新开展，对变配电系统进展分散数据收集和集中监控治理。对配电系统的二次设备进展组网，通过计算机和通讯网络，将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体，实现电网运行的远程监控和集中治理。1配电监控系统构成本系统采用分层分布式计算机网络构造即间隔层、通讯层和站控层如下列图所示：间隔层主要的设备为：多功能网络电力仪表、开关量、模拟量收集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用RS485通讯接口，通过现场MODBUS总线组网通讯，实现数据现场收集。中间层主要为：通讯效劳器，其主要功能为把分散在现场收集装置集中收集，同时远传至站控层，完成现场
5、层和站控层之间的数据交互。站控层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。监控系统安装在计算机上，集中收集显示现场设备运行状况，以人机交互的形式显示给用户，同时用户可以通过系统软件发送指令至现场设备，实现远程遥控功能。以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议，RS485采用屏蔽线传输，一般都采用二根连线，接线简单方便；通讯接口是半双工通讯即通讯的双方都可以接收、发送数据但是在同一时刻只能发送或者接收数据，数据最高传输速率为10Mbps。RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰才能增强，总线上允许连接多达32个设备，最大传输
6、间隔为1.2km。2监控系统的主要功能1)数据收集与处理数据收集是配电监控的根底，数据收集主要由底层多功能网络仪表收集完成，实现远程数据的本地实时显示。需要完成收集的信号包括：三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COS、电度Ep、远程设备运行状态等数据。数据处理主要是把按要求收集到的电参量实时准确的显示给用户，到达配电监控的自动化化和智能化要求，同时把收集到的数据存入数据库供用户查询。2)人机交互系统提供简单、易用、良好的用户使用界面。采用全中文界面，CAD图形显示低压配电系统电气一次主接线图，显示配电系统设备状态及相应实时运行参数，画面定时轮巡切换；画面实时动态刷新；模拟量显示
7、；开关量显示；连续记录显示等3)故障报警及事故追忆在配电系统发生运行故障时，会及时发出声光报警提示用户及时响应故障回路，同时自动记录事件发生的时间地点，以被用户查询，追忆故障原因。4)数据库建立与查询主要完成遥测量和遥信量定时收集，并且建立数据库，定期生成报表，以供用户查询打印。5)用户权限治理针对不同级别的用户，设置不同的权限组，防止因人为误操纵给消费，生活带来的损失，实现配电系统的平安，可靠运行。6)电能本钱治理自动进展日、月、年的电能统计，可以进展尖、峰、平、谷时段设定，实现具有电能分时计费功能，同时生成日、月、年报表。7)运行负荷曲线定时收集进线及重要回路电流负荷参量，自动生成运行负荷
8、趋势曲线的，方便用户及时理解设备的运行负荷状况。3案例分析成功油田物探研究院低压配电系统主要有6台10kv/0.4kv配电变压器，本系统主要负责对低压进线及相应配出回路的实时动态监控。进线回来采用ACR320EK多功能网络电力仪表，其是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的网络电力仪表，它能测量所有常规电力参数，如：三相电压、电流、有功功率、无功功率，功率因数、频率、有功电度、无功电度等多种电参量。并且本仪表带有4路光电隔分开关量输入接点和2路继电器控制输出接点，这些接点可以配合智能断路器实现断路器的遥信、遥控操纵。该系列网络电力仪表主要应用于变电站自动化、配电网自动
9、化、小区电力监控、工业自动化、能源治理系统及智能建筑等领域。重要配出回路采用ACR100K系列网络电力仪表，该仪表主要完成三相电流、三相电压、有功电度的测量以及开关信号的检测和继电器遥控输出。一般配出回路采用Pz42-AI/KC系列网络仪表，该仪表主要完成三相电流测量、开关信号检测和继电器遥控输出。图(1)为系统主监控画面，实时显示遥测数值，断路器运行状态信息，运行事件报警，画面快捷切换，系统功能菜单等主要功能。图1主监控画面遥测：主要监测运行设备的电参量，其中包括：进线三相电压，电流，功率，功率因数，电能，频率等电参量及配出回路的三相电流；遥信：实现显示现场设备的运行状态主要包括：开关的分、
10、合闸运行状态和通讯故障报警；遥控：主要实现对智能断路器的远程分/合闸操纵，所有操纵均要通过严格的权限验证，以防止运行人员误操纵。报表统计功能：主要完成对进线回路的事件记录报表见图2；远程抄表见图3以及用电统计报表统计见图4，支持时间查询及报表打印输出。图2事件记录报表图3远程抄表报表图4电能统计报表负荷曲线：定时收集进线回路的电流参量，同时生成趋势曲线见图5，实时理解设备负荷状况，同时为事故追忆提供根据。图5趋势曲线4系统特点通讯线接点少，画面显示直观，数据刷新快，及时反响现场设备的运行状况，同时系统操纵简单，方便用户使用。5完毕语目前该系统已经成功投入运行近半年，系统运行平安、稳定，极大的方
11、便了用户的使用。随着社会的快速开展，用户对供配电自动化和智能化的要求越来越高，实现配电室的无人职守已经成为将来配电自动化开展的一个方向；ACREL-2000型低压智能配电系统是解决供配电高质量运行的良好配电系统之一，通过系统的运行，可以实现和保障配电系统的可靠、平安、稳定运行，并在此根底上降低设备运行本钱，进步配电自动化质量。参考文献1任致程、周中编著电力电测数字仪表原理与应用指南中国电力出版社2007.42朱立泉变配电系统的智能治理系统分析智能建筑电气技术2007年第1卷第4期3王振生解析（变配电所计算机监控系统）智能建筑电气技术2006如需更多具体资料，请联络：江苏安科瑞电器制造有限公司安科瑞股票代码：300286销售兼技术支持:徐玉丽13771584106：0510-86179968：0510-86179975QQ：1759867226MSN：xuyuli808284hotmail邮箱：1759867226qq主页：地址：江苏省江阴市南闸镇东盟路5号