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電能管理系統在某改造項目的應用
發布時間:2018-10-12
為響應國務院制定的一系列促進節能減排的政策措施,全國各行各業都積極采取措施節能節電,取得了積極進展。然而電力節能方案的實施、用電節能設備的廣泛采用是否真的起到了節能的作用,必須用合理的考核管理機制進行科學的判斷。
公司廠房共有一期配電房1個、二期配電房2個,提供全廠的生產、照明、空調用電及其它用電等。原有配電系統只在全廠總進線回路上裝有電力部門的電度表,管理者只能從每個月電力部門提供的用電總數值得知本月電量能耗,至于電能都用在了什么地方,有沒有電能浪費,節能措施有沒有收到應有的效果,企業管理者不是很清楚。亟待一個合理的電能考核機制來實現電能的科學管理。
針對以上問題,并根據客戶要求,對原有配電系統進行了改造,改造后的Acrel-3000電能管理系統,不僅能實現對各配電回路的遠程監控和集中管理,而且還實現了根據各監控設備進行分類電能統計、復費率電能統計、8小時班組能耗統計、日能耗統計和月耗電能統計,自動計算出單位產量能耗用電,為科學地節能管理提供了依據。


2 項目分析
該電能管理系統是在原有變配電柜基礎上增加帶通訊接口的電能表,將電量參數遠傳至監控中心,從而實現集中遠程監控和管理的一個低壓配電改造項目。
要實現對每一臺機器用電量的統計,及對每一出線回路電能數據的采集,必須在每一出線回路安裝一塊電能計量表,但目前市場上的電能計量表普遍采用傳統的壁掛式安裝方式,體積大,安裝不方便。該公司原有配電系統的配電柜均為抽屜柜,在原有抽屜柜面板上已經安裝了電流表和信號指示燈,安裝空間非常狹小,不可能在抽屜面板上增加任何傳統的電能表。抽屜內部安裝的元器件已非常緊密,再安裝傳統電能表或數字式電力網絡儀表都是不可能的。
如果從每個回路互感器引出測量線路,重新制作新電表箱放置在配電柜旁邊,將電能表集中安裝在電表箱里呢?這種方法會使電表箱到配電柜的線纜特別多,鑒于該公司廠房配電回路數較多,安裝接線比較麻煩,且以后的檢修維護也會比較困難,增加如此多的電纜線和新增加的電表箱也會增加了用戶的經濟成本,因此這種方法是不可取的。
綜合考慮儀表安裝、調試及后期維護等多種因素,最終選用ADL系列導軌式安裝電能表。該系列儀表可以很方便地安裝在配電柜背面的導軌上,不需要對配電柜重新開孔,也不用將大量的電纜引出到新的電表箱中,安裝方便又節約了大量電纜和電表箱的成本,而且這種一對一式的測量,對于將來系統的檢修維護也是非常清晰方便的。
ADL系列導軌式電能表均帶有標準的RS485通訊接口,采用Modbus RTU國際標準通訊協議,通過儀表的通訊接口將儀表組網,最終實現在監控中心進行集中監控和管理。
3 ADL導軌式安裝電能表
ADL系列導軌式安裝電能表包括單相復費率電能表和三相復費率電能表。該系列電能表體積小巧,外形美觀,結構模數化,可安裝于35mm標準導軌上。圖1為ADL系列儀表外形及安裝方式。
ADL系列導軌式安裝電能表支持一次接入和二次接入兩種接線方式,不僅可用于低壓配電柜,還可以用在終端配電箱,電流表最大規格為20(80)A。
ADL系列導軌式安裝電能表不僅在外形和接線上具有靈活方便的特點,而且在功能和性能上也具有下述優點:
a. 計量正反向有功電量,功率潮流方向自動識別并指示,具有4費率及總電能計量功能。
b. 分時復費率功能,日時段可設4費率、8時段,時段內的最小時間單位為1min。
c. 按月凍結轉存功能,可統計上上月、上月及本月的總用電量和分時電量,用于月用電費的結算及監測用電情況。
d. 實時監測功能,測量顯示電壓、電流、頻率、功率、功率因數。
e. 輸出接口。帶光電隔離的電量脈沖數據輸出接口,可用于校表和實現DCS(集散控制系統)遠傳,RS485通訊接口可以實現遠程抄表和負荷監測。
4 系統構成
該電能管理改造系統采用分層分布式計算機網絡結構,即間隔層、通訊層和站控層,如圖2所示。



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