標題:高低壓監測監控系統
產品概述
1系統概述
1.1概述Acrel-2000Z電力監控系統,是我司根據電力系統自動化及無人值守的要求,總結國內外的研究和生產的先進經驗,專門研制出的新一代電力監控系統。本系統具有保護、遙測、遙信、遙脈、遙調、遙控功能,可實現無人或少人值守功能,為監控系統的安全、經濟、可靠運行提供了全新的解決方案。
本系統采用分層分布式結構,整個監控系統在物理上分為兩個層:站控層和間隔層。站級通信網絡采用標準以太網及TCP/IP通信協議,物理媒介可以為光纖、網線、屏蔽雙絞線等。
系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。
1.2技術標準
本方案遵循的國家標準有:
本技術規范書提供的設備應滿足以下規定、法規和行業標準:
GB50052《供配電系統設計規范》
GB50054《低壓配電設計規范》
IEC61587《電子設備機械結構系列》
DL/T5103《35-110KV無人值班變電所設計規程》
GB50059《35-110KV變電所設計技術規程》
NDG889《火力發電廠、變電所二次接線設計技術規定》
GB50229《火力發電廠與變電所設計防火條件》
GB6162《靜態繼電器和保護裝置的電氣干擾試驗》
DL/T587《微機繼電保護裝置運行管理規程》
GB14285《繼電保護和安全自動裝置技術規程》
GB/T15145《微機線路保護裝置通用技術條件》
GB7261《繼電器和繼電保護裝置基本試驗方法》
GB14285《繼電保護和安全自動裝置技術規程》
Acrel-2000Z電力監控系統技術方案
DL/T720《電力系統繼電保護柜、屏通用技術條件》GB/T19582.1《基于Modbus協議的工業自動化網絡規范》
1.3適用場合
泛在電力物聯網、鋼廠、化工、水泥、數據中心、醫院、機場、電廠、煤礦等廠礦企業、變配電所。
1.4型號說明Acrel-2000
Acrel-2000系列監控系統
ZZ—電力綜合自動化監控系統;
T—無線測溫監控系統。
2、設計依據
2.1項目概況(扼要描述,例如:項目位置、規模等)一個大型公共建筑項目,該項目位于上海市閔行區吳中路北側,項目建設用地面積為25283平方米,分為東西二個地塊;東地塊建設用地22183平方米,西地塊建設用地3100平方米。東地塊地下為二層布置有停車場、商業、餐飲、設備用房、高壓配電室等,地下停車庫可停833輛小型機動車,地下建筑面積為49156平方米。(扼要描述如:項目配電系統規模、監控系統概況)本項目A、B棟樓10KV變電所、C棟樓10KV變電所及35KV變電站位于東地塊地下車庫,D棟樓10KV變電所位于西地塊地下車庫。該項目總共有兩路35kV進線,十路10kV出線回路;10kV/0.4kV配電室總共設置處,T1、T2、T3、T4變壓器安裝在東基地辦公變配電室內,T5、T6、T7、T8變壓器安裝在東基地商業變配電室內,T9、T10變壓器安裝在西基地公寓式辦公變配電室內。
2.2用戶需求(應描述客戶項目范圍、技術要求、招標要求等文件中硬件、軟件功能有關需求)系統應通過智能電力監控裝置、通訊網絡和計算機軟件,實現供配電系統在運行過程中的數據采集、運行監視、事故記錄和分析、繼電保護等,完成企業的安全供電、用電管理和運行管理。系統應由站控管理層、網絡通訊層和現場設備層構成。系統功能需求:
1)數據采集及處理:通過間隔層設備實時采集現場各種電參數、開關量及溫度量、電能抄表值等;
2)畫面顯示:各回路的合、分狀態、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統及所用變系統的信息、各測量值的實時數據、各種告警等信息。
3)記錄功能:具有電壓、電流、功率、電能以及事故、告警事件等各種歷史數據的存儲功能,以供查詢、分析、打印。
4)報警處理:用戶可以根據自己的需要分類篩選有關報警,并將報警歸納于不同的報警窗口。
5)應具有完善的用戶權限管理功能,避免越權操作;
6)曲線分析功能:可以曲線形式展示實時數據庫和歷史數據庫中的模擬量、電度量數據,以便分析其當前運行狀態及有關歷史趨勢;
7)報表統計功能:通過報表,可以方便分析供電系統及各回路運行參數,形成運行日報、月報、電能統計日報、月報、年報。
2.3設計范圍根據客戶需求及項目實際情況,本項目智能化設計一套Acrel-2000Z電力監控系統。該項目現場設備層儀器儀表的具體分布情況如下:
描述本項目的監控范圍:需明確該項目現場設備層儀器儀表的具體分布情況。如:建筑的2個配電室低壓進出線回路、主樓強電間和裙樓強電間非標箱所安裝的安科瑞ACR220EL電力儀表,具體為:1#配電室:2路進線、2路電容柜、1路母聯和49路出線回路;2#配電室:2路進線、2路電容柜、1路母聯和78路出線回路;主樓強電間:133個非標箱主開關;裙樓強電間:116個非標箱主開關;
本項目需要接入的第三方設備為名稱、型號、數量,分布(用戶提供對應各型號的技術說明書、通訊協議及點表等資料),通訊協議為ModbusRTU或ModbusTCP。注:本項目由甲方負責通訊線纜敷設和監控設備安裝及接線,并完成相關電源線纜的敷設和接線。3系統集成設備清單見附件3:《項目電力監控系統設備清單》4網絡拓撲結構見附件4:《****項目電力監控系統網絡拓撲圖》
5、運行環境及基本要求
5.1硬件配置要求
為使Acrel-2000Z電力監控系統正常工作,安裝系統軟件的主機需滿足如下硬件條件:Acrel-2000Z電力監控系統技術方案CPU:3.0GHz以上;內存:4GB以上;硬盤:500G以上;顯卡:支持VGA接口、分辨率支持1920*1080。
5.2軟件運行環境
Acrel-2000Z電力監控系統軟件主要運行在微軟的Windows操作系統平臺上,兼容Windows7Ultimate64位(簡體中文)、SQLServer2008EnterpriseEdition64位(簡體中文)。軟件通過加密鎖進行,經過的軟件可以長時間不間斷運行,連續在線運行時間限制為8小時。
5.3機房要求
本監控系統所處的系統機房的防雷和接地設計,應滿足人身安全及電子信息系統正常運行的要求,并應符合現行國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057和《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343的有關規定。
監控計算機及通訊采集裝置所處環境應滿足以下要求:海拔高度:≤2500m;環境溫度:5℃~+30℃;最大日溫差:25K;相對濕度:10%~80%,無凝露結霜。
6、系統配置
6.1系統架構本平臺采用分層分布式結構進行設計,即站控層、網絡層和設備層,詳細拓撲結構如下:
7、系統功能
7.1實時監測Acrel-2000Z電力監控系統可以直觀顯示一次系統圖,并實時顯示從35kV至0.4kV各電壓等級各回路的遙測量、遙信量和報警信號等。遙測量包括電壓、電流、功率、功率、電能等電參量,高低壓柜內電氣節點溫度值等;遙信量包括中壓開關柜內路斷路器、手車、隔離開關、負荷開關、地刀開關的分合狀態,柜內弧光探頭的鏈路狀態、斷路器彈簧儲能狀態及遠方就地控制狀態;報警信號包括微機保護裝置的告警信號、保護跳閘信號及裝置異常信號\線路弧光保護動作信號、節點溫度告警及設備通信異常告警。
7.2電參量查詢
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統在配電一次圖中,可以直接查看該回路詳細電參量,界面也可用棒圖的形式更直觀的展示三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數、電能等。
7.3曲線查詢
在曲線查詢界面,可以直接查看各電參量曲線,包括三相電流、三相電壓、有功功率、無功功率、功率因數、溫度等曲線。并統計該曲線查詢范圍內最大值、最大值發生時間、最小值、最小值發生時間、平均值等。
7.4運行報表
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統可以查詢各回路或設備時間的運行參數,報表中顯示電參量信息應包括:各相電流、三相電壓、總功率因數、總有功功率、總無功功率、正向有功電能、溫度值等。可以按照日、月、年的格式進行查詢、導出、打印。
7.5實時告警安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統具有實時告警功能,系統能夠對配電回路斷路器、隔離開關、接地刀分、合動作等遙信變位,保護動作、事故跳閘等事件發出告警。
(1)圖元告警
(2)彈出事件報警窗口
(3)實時語音功能,系統能夠對所有事件發出語音告警。
(4)短信告警,可以向發送告警信息短信(需選配)。
(5)電話告警,可以向電話(需選配電話語音盒)。
(6)聲光報警器報警
7.6歷史事件查詢
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統能夠對遙信變位,保護動作、事故跳閘,以及電壓、電流、功率、功率因數越限等事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統事件和進行歷史追溯、查詢統計、事故分析。可以按時間、類型和設備進行查詢和排序。
7.7電能統計報表
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統系統具備定時抄表匯總統計功能,用戶可以自由查詢自系統正常運行以來任意時間段內各配電節點的用電情況,即該節點進線用電量與各分支回路消耗電量的統計分析報表。
7.8開關次數統計報表Acrel-2000Z電力監控系統具備對開關分合次數統計功能,用戶可以自由查詢自系統正常運行以來各開關量每日、月分合次數,分合時間以及掉線時間。
7.9用戶權限管理
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統為保障系統安全穩定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經的操作(如遙控的操作,數據庫修改等)。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限,為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
7.10網絡拓撲圖
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統支持實時監視接入系統的各設備的通信狀態,能夠完整的顯示整個系統網絡結構;可在線診斷設備通信狀態,發生網絡異常時能自動在界面上顯示故障設備或元件及其故障部位。
7.11電能質量監測
Acrel-2000Z電力監控系統可以對整個配電系統范圍內的電能質量和電能可靠性狀況進行持續性的監測。實時監測總進線和重要出線回路的供電電源電能質量,包括穩態數據監測、暫態數據監測和故障錄波分析。對供電系統中的電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、三相電流不平衡、2~63次諧波電壓、2~63次諧波電流、0.5~63.5次間諧波電壓、0.5~63.5次間諧波電流、諧波功率、諧波畸變率等實時監測,并以柱狀圖進行諧波分析。監測重要回路的電壓波動與閃變、電壓暫升/暫降、短時中斷情況,實時記錄事件并故障錄波,為電能質量分析與治理提供數據來源。及時采取相應的措施提高配電系統的可靠性,減少因諧波造成的供電事故的發生。第14頁共22頁Acrel-2000Z電力監控系統技術方案
7.12遙控安科瑞
Acrel-2000Z電力監控系統可以對整個配電系統范圍內的設備進行遠程遙控操作。例如配電系統維護人員可以通過監控系統的主界面點擊相應的斷路器遙信點調出遙控操作界面,可以及時執行調度系統或站內相應的操作命令。遙控預置遙控執行。
7.13故障錄波
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統可在系統發生故障時,自動準確地記錄故障前、后過程的各種電氣量的變化情況,通過對這些電氣量的分析、比較,對分析處理事故、判斷保護是否正確動作、提高電力系統安全運行水平有著重要作用。
7.14事故追憶
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統自動記錄事故時刻前后一段時間的所有實時穩態信息,包括開關位置、保護動作狀態、遙測量等,形成事故分析的數據基礎。
7.15通信管理
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統可以對整個配電系統范圍內的設備通信情況進行管理、控制、數據的實時監測。可以查看某個設備的通信和數據報文。可以完成與各種智能電子設備的通信和數據轉發,包括微機保護、電力儀表、智能操控、直流屏、模擬屏、五防系統和調度等。
7.16 GPS校時
安科瑞Acrel-2000Z電力監控系統系統可集成配置北斗/GPS授時設備,對系統主機進行同步授時,以保證整個系統設備有統一的時間基準,為電力系統故障分析提供準確的時間基準。
8、工程安排
8.1資料呈審在工程施工前,乙方將準備好以下文件,并通過用戶確認后付諸實施:
1)設計說明(包括系統功能說明及性能指標、系統設備配置清單、系統管理等說明)。
2)系統圖(包括系統結構圖、網絡拓撲圖)。
3)平面圖(包空計算機控制中心、受控設備配電間、通訊網絡等配線平面施工圖)。
4)通訊箱、操作臺等圖紙(包括數據采集裝置、光纖收發器等布置圖、原理接線圖)。
5)儀表和數據采集裝置二次原理圖及端子接線圖。
6)系統設備配置、器材、線纜(包括設備編號)清單。
8.2工程施工
1)系統布線所需敷設的線槽及管線采用經防腐、防銹處理的金屬材料。
2)除非已進入設備機殼內,所有線纜放置于線槽、線管內,不外露。
3)除非與設備端接,所有線纜不續接。
4)所有使用的標簽為機器打印,不使用手寫標簽。標簽上的編號同時支持簡體漢字、英文字母、數字、標點。
5)標簽具有防脫落、防水、防高溫特性。
6)所有線纜單獨標簽、線纜的兩端及中途可認為接觸的地方加標簽。
7)所有設備端口都使用標簽予以標識。8)前端能耗計量裝置、傳輸系統設備外殼通過保護機箱、機柜內的匯流排就近接地。
9)傳輸系統中屏蔽電纜屏蔽層與連接件屏蔽罩應可靠接觸,屏蔽層應保持端到端可靠連接,進入中央控制室時應就近與機房等電位連接網連接,做到同一鏈路全程屏蔽、一端接地。
10)中央控制室布線和設備安裝按設計要求接地,采取可靠的防雷接地措施。
11)所有接地線采用多股銅芯導線或銅帶。
12)現場施工人員具有相應專業的操作證書。
13)電子式電能計量裝置安裝規定:
l安裝前通電檢查,安裝方式符合現場使用條件。l電壓、電流回路A、B、C各相導線分別采用黃、綠、紅色單股絕緣銅質線,中性線(N線)采用淡藍色線,保護接地線(PE線)為黃綠相間色線,并在導線上設置與圖紙相符的端子編號。
導線排列順序按正相序自左向右或自上向下排列。l就地計量電流的測量回路采用截面不小于2.5mm2的銅質線纜。電壓測量回路應采用耐壓不低于500V的銅芯絕緣導線,且芯線截面不小于1.5mm2。
l經電流互感器接入的三相四線制電子式電能計量裝置,其電壓引入線單獨接入,不與電流線共用。
l二次回路的連接件均應用銅質制品。
l在原配電柜(箱)中加裝時,計量裝置下端設置標示回路名稱的編號。與原三相電子式計量裝置水平間距應大于80mm,單相電子式計量裝置水平間距大于30mm,電子式計量裝置與屏邊的距離大于40mm。