摘要：Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)適用于35kV及以下電壓等級(jí)的各種變電站，可以幫助用戶掌握配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)，獲得預(yù)警、報(bào)警等各種事件，實(shí)現(xiàn)該地區(qū)的無人值守，提高監(jiān)管水平。本文介紹了安科瑞電力監(jiān)控系統(tǒng)Acrel-2000在某區(qū)塊頁巖氣地面集輸工程中的應(yīng)用。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了分布式采集和集中控制的智能化管理，為項(xiàng)目中的設(shè)備、可靠性和生產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障，也為其節(jié)能減排提供了有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。

關(guān)鍵字：變電站；電力監(jiān)控；智能管理

0引言

 電力監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)字化和信息化時(shí)代應(yīng)運(yùn)而生的產(chǎn)物，已廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)用戶側(cè)樓、體育場館、科研設(shè)施、機(jī)場、交通、醫(yī)院、電力和石化行業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域的高低壓變電系統(tǒng)。安科瑞電氣有限公司推出的自主研發(fā)的Acrel-2000Z電力監(jiān)控，可以監(jiān)控高壓開關(guān)柜、低壓開關(guān)柜、應(yīng)急發(fā)電機(jī)組的工作狀態(tài)，通過實(shí)時(shí)記錄單相/三相電壓、電流、功率因子、電量、頻率、電流開關(guān)狀態(tài)等各種參數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)變電站的監(jiān)控，當(dāng)生產(chǎn)值達(dá)到監(jiān)控制時(shí)。

 通過在變電站內(nèi)配置一套Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)，在頁巖氣地面集輸工程中，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電電路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。

1項(xiàng)目概述

 本著“開花多開花"的目標(biāo)，該區(qū)塊探索解決了頁巖氣勘探開發(fā)過程中的關(guān)鍵問題，實(shí)現(xiàn)了我國頁巖氣勘探開發(fā)過程中頁巖氣規(guī)模效益的發(fā)展，積累了社會(huì)發(fā)展能源。作為整個(gè)項(xiàng)目的重要組成部分，地面集輸工程對(duì)推動(dòng)我國頁巖氣有序、快速、快速、可控性的發(fā)展有很大的幫助。但由于各鉆井平臺(tái)的余氣壓力已經(jīng)不能滿足自輸送條件，需要增加集氣增壓站，因此該項(xiàng)目是為支持增壓站供電而建設(shè)的。該項(xiàng)目的線路起源于一條35千伏的線路，止于一個(gè)35千伏的變電站。新鐵路全長9.9公里，其中新電纜長度0.6公里，跨越一條高速公路，低壓電力線路15條，新鐵塔30基，水泥電桿2基。

 其中，集氣站內(nèi)的電力監(jiān)控系統(tǒng)由安科瑞提供，監(jiān)控范圍為10kV高壓配電室。配電室內(nèi)有11個(gè)高壓柜和幾個(gè)低壓柜。除了開關(guān)柜，配電室還有DC屏幕、電容補(bǔ)償柜、變頻器裝置、充電饋電柜等。

 在這個(gè)項(xiàng)目中，電力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該是多方位的控制和管理，以確保變電站內(nèi)的所有設(shè)備都能正常運(yùn)行。具體功能要求如下:

1、具有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，一次接線圖顯示和操作，參數(shù)設(shè)置，事件報(bào)警，曲線管理。

2、實(shí)時(shí)顯示配電室內(nèi)的用電狀態(tài)等信息實(shí)時(shí)顯示。

3、故障智能分析、負(fù)荷分析、設(shè)備檔案及電量統(tǒng)計(jì)信息上傳等功能。

4、為系統(tǒng)維護(hù)通信狀態(tài)監(jiān)控提供低壓一次系統(tǒng)圖界面。

5、報(bào)警及操作記錄。報(bào)告查詢及打印，用戶權(quán)限管理等。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

2.1系統(tǒng)的實(shí)用性

2.2系統(tǒng)的性

2.3系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性

2.4系統(tǒng)的穩(wěn)定性

2.5系統(tǒng)易于維護(hù)

3方案配置

系統(tǒng)整體方案采用了“站控管理層——網(wǎng)絡(luò)通訊層——現(xiàn)場設(shè)備層"的分層分布式設(shè)計(jì)思想。這種分層設(shè)計(jì)，符合當(dāng)前通訊體系設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，在每層都能相對(duì)地完成監(jiān)視控制功能，即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方的監(jiān)視控制，也能夠在上層故障時(shí)不影響本層和下一層的功能。

 站控管理層包括工業(yè)控制機(jī)、打印機(jī)等高性能設(shè)備，負(fù)責(zé)集中管理和分析通信管理層上傳的數(shù)據(jù)，實(shí)施相關(guān)操作和整個(gè)變配電系統(tǒng)的整體監(jiān)控，主要指本項(xiàng)目中的電力監(jiān)控屏柜；通信層根據(jù)用戶要求采用交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)組網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場智能儀表、分站與主站之間的數(shù)據(jù)交互，使監(jiān)控系統(tǒng)集中、信息化、智能化，達(dá)到無人值守的目的；現(xiàn)場設(shè)備層包括微機(jī)保護(hù)、智能控制等設(shè)備，測量和收集各種運(yùn)行參數(shù)，同時(shí)獲取信息。

 其中，微機(jī)保護(hù)裝置的配置遵循以下原則:進(jìn)出柜配備AM5-F線路保護(hù)裝置；PT柜配有AM5-U1PT監(jiān)控裝置；AM5-C電容器保護(hù)裝置配有電容補(bǔ)償柜。每種型號(hào)的主要保護(hù)功能如下:

4現(xiàn)場安裝

5軟件功能

5.1人機(jī)交互界面

該系統(tǒng)具有多屏幕切換和屏幕導(dǎo)航的功能。主屏幕可以直觀地顯示每個(gè)電路的運(yùn)行狀態(tài)，并具有電路帶電、非帶電和故障著色的功能。主要電參直接顯示在人機(jī)交互接口上，并實(shí)時(shí)刷新。

5.2用戶管理

該軟件可以賦予不同級(jí)別的用戶不同的權(quán)限，從而保證系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的性能和可靠性。如果某個(gè)重要電路的開關(guān)操作需要操作人員級(jí)用戶輸入操作密碼，則操作只有在工程師級(jí)用戶輸入確認(rèn)密碼后才能完成。

5.3數(shù)據(jù)采集處理

系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)定時(shí)采集現(xiàn)場設(shè)備的電參數(shù)量和開關(guān)數(shù)量(包括三相電壓、電流、開關(guān)位置、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等)。)，然后直接顯示采集到的數(shù)據(jù)或通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算生成新的直觀數(shù)據(jù)信息(總系統(tǒng)功率、負(fù)荷值、功率因子上下限等)。)，并存儲(chǔ)重要的信息量。

5.4曲線分析

該系統(tǒng)提供了兩個(gè)曲線分析接口:實(shí)時(shí)曲線和歷史趨勢，通過調(diào)用相關(guān)電路實(shí)時(shí)曲線接口分析電路當(dāng)前的負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。例如，電路電氣設(shè)備引起的信號(hào)波動(dòng)可以通過調(diào)用一個(gè)分配電路的實(shí)時(shí)曲線來分析。

5.5報(bào)表管理

系統(tǒng)具有標(biāo)準(zhǔn)的電能報(bào)表格式，可根據(jù)用戶需求定制報(bào)表。系統(tǒng)記錄的所有數(shù)據(jù)值可以查詢和打印，電能的時(shí)間、日期、月份、年度報(bào)表可以自動(dòng)生成，打印的起點(diǎn)、間隔等參數(shù)可以自行設(shè)置。系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可以根據(jù)用戶需求量身定制報(bào)表輸出功能，滿足不同的要求。

5.6事件記錄及故障報(bào)警

系統(tǒng)對(duì)所有用戶操作、開關(guān)變位、參數(shù)越限等用戶實(shí)際需求的事件都有詳細(xì)的記錄功能，包括事件發(fā)生的時(shí)間位置、當(dāng)前值班人員事件是否確認(rèn)信息、開關(guān)變位、參數(shù)越限等信息也有聲音報(bào)警功能，同時(shí)自動(dòng)向運(yùn)行設(shè)備發(fā)送控制指令或提示值班人員快速排除故障。

6結(jié)語

本文以區(qū)塊頁巖氣地面集輸工程為例，以三層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為核心，分析了Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中最終實(shí)現(xiàn)的功能。電力監(jiān)控系統(tǒng)便于監(jiān)控配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，統(tǒng)一管理現(xiàn)場用電設(shè)備，方便維護(hù)人員明確設(shè)備運(yùn)行狀況，制定詳細(xì)的設(shè)備維護(hù)計(jì)劃，減少工作人員，提高工作效率，提高供配電系統(tǒng)的可靠性、性能和自動(dòng)化水平，投資少。

參考文獻(xiàn)

[1]2022.05版安科瑞企業(yè)微網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)

[2]唐翰，史浩山．研究和實(shí)現(xiàn)分布式電力監(jiān)控系統(tǒng)中的問題[J]．電訊技術(shù)2004.

[3]2021.11.安科瑞用戶變電站綜合自動(dòng)化和運(yùn)行維護(hù)解決方案