智能用戶端能源管理系統(tǒng)-2

作者: 2013年08月01日 來源: 瀏覽量:
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電網(wǎng)是由“發(fā)電、輸電、變電、配電、用電”五個環(huán)節(jié)組成,“配電、用電”即是電網(wǎng)的用戶端,電能80%是由用戶端消耗的。用戶端主要有工礦企業(yè)、建筑樓宇、基礎(chǔ)設(shè)施三大塊。

1  簡介

電網(wǎng)是由“發(fā)電、輸電、變電、配電、用電”五個環(huán)節(jié)組成,“配電、用電”即是電網(wǎng)的用戶端,電能80%是由用戶端消耗的。用戶端主要有工礦企業(yè)、建筑樓宇、基礎(chǔ)設(shè)施三大塊。

用戶端能源管理系統(tǒng)是以幫助工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)在擴(kuò)大生產(chǎn)的同時,合理計劃和利用能源,降低單位產(chǎn)品能源消耗,提高經(jīng)濟(jì)效益為目的信息化管控系統(tǒng)。

通過能源計劃,能源監(jiān)控,能源統(tǒng)計,能源消費(fèi)分析,重點(diǎn)能耗設(shè)備管理,能源計量設(shè)備管理等多種手段,使企業(yè)管理者對企業(yè)的能源成本比重,發(fā)展趨勢有準(zhǔn)確的掌握,并將企業(yè)的能源消費(fèi)計劃任務(wù)分解到各個生產(chǎn)部門車間,使節(jié)能工作責(zé)任明確,促進(jìn)企業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。

2  基本管理職能

2.1能源系統(tǒng)主設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視 

2.2能源系統(tǒng)主設(shè)備的集中控制、操作、調(diào)整和參數(shù)的設(shè)定 

2.3實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)的綜合平衡、合理分配、優(yōu)化調(diào)度

2.4異常、故障和事故處理

2.5基礎(chǔ)能源管理

2.6能源運(yùn)行潮流數(shù)據(jù)的實(shí)時短時歸檔、數(shù)據(jù)庫歸檔和即時查詢

3  系統(tǒng)拓?fù)鋱D

1)現(xiàn)場層

  采集原始計量數(shù)據(jù),包含各類能源計量裝置,如:電能表(含單相電能表、三相電能表、多功能電能表)、水表、冷量表等。計量裝置具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能,通過現(xiàn)場總線與數(shù)據(jù)采集器連接,可以采用多種通訊協(xié)議將數(shù)據(jù)輸出; 

2)通訊

  對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,同時將匯總完畢的數(shù)據(jù)發(fā)往管理層; 

3)管理層

  對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析綜合,并將分析結(jié)果提交決策層用來做決策的參考。廈門大學(xué)還能將能耗數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳至上層的教育管理部門。

4  主要計量表計

4.1 高壓回路或低壓進(jìn)線回路選ACR330ELH儀表

該表為電能質(zhì)量分析儀表,主要功能有:LCD顯示、全電參量測量(U、I、PQ、PF、F、S);四象限電能計量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計;THDu,THDi2-31次各次諧波分量;電壓波峰系數(shù)、電話波形因子、電流K系數(shù)、電壓與電流不平衡度計算;電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量(含負(fù)序電流)測量;4DI+3DODO3做過壓、欠壓、過流、不平衡報警);RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T645規(guī)約。外形尺寸:120×120mm,開孔尺寸:108×108mm。適用于高壓重要回路或低壓進(jìn)線柜。

4.2 低壓聯(lián)絡(luò)或出線回路選ACR220EL電力儀表

該表主要功能有:LCD顯示、全電參量測量(U、IP、QPF、F);四象限電能計量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計、最大需量統(tǒng)計;4DI+2DO;RS485通訊接口、Modbus協(xié)議。外形尺寸:96×96mm,開孔尺寸:88×88mm。適用于低壓聯(lián)絡(luò)柜、出線柜。

4.3 動力柜、照明箱選ACR120EL電力儀表或?qū)к壥诫姳?/SPAN> 

ACR120EL電力儀表主要功能有:LCD顯示、全電參量測量(UI、P、Q、PF、F);四象限電能計量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計、最大需量統(tǒng)計;2DI+2DO;RS485通訊接口、Modbus協(xié)議。外形尺寸:開孔尺寸80×80mm,開孔尺寸72×72mm。適用于動力柜。

DTSD1352導(dǎo)軌式電表主要功能:LCD顯示、全電參量測量(U、I、PQ、PF、F、S);四象限電能計量、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計、最大需量統(tǒng)計;電流規(guī)格1.5(6)A、5(20)A10(40)A、20(80)A可選、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸:126×89×74mm,7模數(shù)。適用于動力柜。

DTSF1352導(dǎo)軌式電表主要功能:電流規(guī)格1.5(6)A5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計、電能脈沖輸出、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸:126×89×74mm,7模數(shù)。適用于照明箱的三相電能計量。

照明箱DDSF1352電表主要功能:電流規(guī)格1.5(6)A、5(20)A10(40)A、20(80)A可選、復(fù)費(fèi)率電能統(tǒng)計、電能脈沖輸出、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸:76×89×74mm4模數(shù)。適用于照明箱的電流、電壓測量;單相電能計量。

4.4低壓配電終端電流、電能采集、開關(guān)量采集及自動控制

ARTU-K32遙信單元:32路開關(guān)量采集、SOE事件記錄、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議;

ARTU-J16遙控單元:16路繼電器輸出、SOE事件記錄、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議;

ARTU-P32遙脈單元:32路脈沖量采集、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議;

ARTU-M32遙測單元:交、直流0-20mA、4-20mA,32路模擬量信號采集、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議。

5  系統(tǒng)應(yīng)用

  在我國的能源消耗中,工業(yè)是我國能源消耗的大戶,能源消耗量占全國能源消耗總量的70%左右,而不同類型工業(yè)企業(yè)的工藝流程,裝置情況、產(chǎn)品類型、能源管理水平對能源消耗都會產(chǎn)生不同的影響。建設(shè)一個全廠級的集中統(tǒng)一的能源管理系統(tǒng)可以完成對能源數(shù)據(jù)進(jìn)行在線的采集、計算、分析及處理從而實(shí)現(xiàn)對能源物料平衡、調(diào)度與優(yōu)化、能源設(shè)備運(yùn)行與管理等方面發(fā)揮著重要的作用。 

  能源管理系統(tǒng)(簡稱EMS)是企業(yè)信息化系統(tǒng)的一個重要組成部分,因此在企業(yè)信息化系統(tǒng)的架構(gòu)中,把能源管理作為MES系統(tǒng)中的一個基本應(yīng)用構(gòu)件,作為大型企業(yè)自動化和信息化的重要組成部分,Acrel(安科瑞)產(chǎn)品以實(shí)時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為核心可以從數(shù)據(jù)采集、聯(lián)網(wǎng)、能源數(shù)據(jù)海量存儲、統(tǒng)計分析、查詢等提供一個EMS的整體解決方案,達(dá)到公司調(diào)度管理人員在能源管控中心實(shí)時對系統(tǒng)的動態(tài)平衡進(jìn)行直接控制和調(diào)整,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。 

典型能源系統(tǒng)架構(gòu)包括能源調(diào)度管理中心、通訊網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集單元等三級物理結(jié)構(gòu),符合基于基礎(chǔ)自動化向信息化建設(shè)發(fā)展的原則。

6  達(dá)成的目標(biāo)

建筑與工業(yè)設(shè)施整體能耗狀況的實(shí)時監(jiān)測和細(xì)致化管理電力、燃?xì)?、水等分類能耗?shù)據(jù)和電量各分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的透明化為其他高級應(yīng)用提供設(shè)施各類能耗的全方位實(shí)時高精度數(shù)據(jù);為用戶建筑與工業(yè)設(shè)施能源系統(tǒng)精細(xì)設(shè)計和節(jié)能改造提供依據(jù);能耗總量統(tǒng)計和趨勢分析;能耗成本結(jié)構(gòu)優(yōu)化;電力、燃?xì)?、水等能源供?yīng)中斷、事故跳閘、故障原因分析;趨勢記錄幫助優(yōu)化資源和業(yè)務(wù)模式規(guī)劃升級后的能源管理系統(tǒng)- 全時動態(tài)能源管理系統(tǒng)(@EMS) 全時動態(tài)能源管理智能化專家-- @EMS, 架構(gòu)于國際開放軟硬件控制平臺,以高開放性、兼容性和可靠性為基礎(chǔ),利用現(xiàn)代測控技術(shù)、數(shù)據(jù)處理與通訊技術(shù),基于完善的能耗監(jiān)測管理手段,采用分散控制器和交流采樣技術(shù),憑借功能強(qiáng)大的大流量高可靠性通訊網(wǎng)絡(luò),為工業(yè)民用建筑、生產(chǎn)企業(yè)和大型基礎(chǔ)設(shè)施等的能源設(shè)施的全時動態(tài)的能源管理控制提供全面專業(yè)的解決方案,達(dá)到對用戶能耗設(shè)施能耗細(xì)節(jié)和能耗過程的完全掌握。

參考文獻(xiàn):

[1]安科瑞電氣股份有限公司產(chǎn)品手冊.2010.08.

作者:安科瑞 溫剛,男,本科,安科瑞電氣股份有限公司工程師,主要研究方向?yàn)橹悄茈娏ΡO(jiān)控與電能管理系統(tǒng),

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標(biāo)簽:智能 用戶端 能源 管理系統(tǒng)

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