配电监控方案.doc

一、概述 以计算机、可编程控制器、智能仪表、网络通讯模块及组态软件为手段建立生产实时、历史数据库及其管理系统。系统主要分为信号层、控制层、通讯及管理层。系统由数据采集装置采集现场有关数据，包括模拟量及开关量，外部输入讯号等数据传至监控系统作实时处理，实时更新数据库及显示画面，并在屏幕上采用模拟图方式实时显示现场设备运行状况，显示实时和历史事件，并采用打印或报表等方式输出。二、系统组成信号层系统的信号采集通过智能仪表及变送器完成。普通的电压、电流信号经过分压、整流后，经A/D转换，进入智能仪表，完成信号标准化，提供给PLC访问读取。如回路电流信号，经过互感器变送为05A电流信号，进入智能仪表后，由仪表内部进行量程变换及数据处理。设备的状态信号由辅助继电器、辅助触点等引入PLC数字IO单元，完成信号隔离采集。控制层配电系统本身存在设备的合闸、断开等操作。既可以人工手动就地操作，也可以在远端上位机进行操作。智能仪表本身继电器输出可用于相关报警故障输出，不具备相关合闸及断开功能，此时PLC就起到了控制转换的功能，上位机的控制信号经PLC通讯模块接收后，通过IO输出单元数字/电气转换、相关继电器、接触器等完成控制输出。通讯及管理层采用HOSTLINK通讯协议、MODBUS无线GPRS通讯方式，可满足最大有线通讯距离500M，无线通讯距离不限的要求。通讯平台易于架构，方便扩展，通讯方式可靠合理。系统上位机才用工业组态软件，完成数据分析、图形化处理和控制，建立系统监控管理平台。三、系统功能 系统如图： 监控上位机PLC智能仪表互感器检测元件断路器执行元件MODBUSHOSTLINK1、数据采集 智能仪表采集系统功能强大，人机界面友好，通过标准MODBUS协议进行数据传输。实现现场实时数据采集，数据总站具有丰富的管理功能, 可对各种不同数据进行累积计量或趋势存储。 三相电流； 三相电压； 系统有功功率、无功功率和视在功率； 系统有功电度和无功电度； 系统频率； 系统功率因数等； 开关位置信号； 断路器故障信号2、上位机生产数据实时显示、运算、存储功能 （1） 采用图形界面可根据用户的需要创建总貌图、工况图、趋势曲线图、仪表棒图、报警画面，实时显示现场生产数据，各画面之间可方便的进行切换。 （2） 对现场数据进行运算处理，根据用户的需要对现场原始生产数据进行统计计算，并通过各种形式实时显示。 （3） 现场生产数据的定时存储，可根据用户的需要每间隔一定时间对现场生产数据进行存储。 3、查询功能 形成历史数据库可方便的进行分类查询 单元数据查询 实时生产数据查询、监测 各类历史数据查询 生产实时趋势、历史趋势查询 4、报表打印功能 可根据用户的具体要求自动生成和打印各种报表， 以便数据管理部门或决策者分析能源使用情况，并提供数据管理决策的依据。 5、报警功能 具有声音、图象等多种报警手段，并提供历史报警查询。 四、软硬件实施方案 1、硬件方案： 监控主机：为了提高系统的稳定性，监控主机采用高性能的工业控制计算机，负责测控终端进行实时通信、配电数据的显示、配电终端的控制、报表的打印和管理等。 短信报警模块：可通过手机短信形式让维护人员及时掌握现场情况。让用户及时掌握测控现场的情况让用户及时掌握测控现场的情况让用户及时掌握测控现场的情况GPRS通讯模块：远程监控距离超过500M时采用。 打印机：配置一台激光打印机，用来打印各种报表。 PLC：采用抗干扰能力强，包含通讯、数字、模拟输入输出功能的可编程控制器，实现对现场的设备实现遥控 远程终端RTU：采用智能配电监控仪，对现场的电参数进行采集及显示。 2、软件方案： 组态监控软件：采用功能强大、运行稳定、使用方便的通用工业组态软件。模拟并监控设备工况。串口服务器软件：远距离采用GPRS通讯方式时，实现数据自动读取及发送。数据库软件：记录存储运行工况数据，提供数据查询后台及服务。 五、功能简介 、简单方便的图形化操作 系统操作为图形化操作，方便友好的操作环境，即使操作人员为非专业人员也可轻松控制操作。 、实时数据监控 高性能实时数据显示，可以很形象地反映当前时间段中各变量的变化趋势，及同画面下不同变量的趋势比较。 、方便的历史数据查询 根据需要和企业或行业标准实现对数据的分析、处理及存储，方便以后查询，为以后查询分析提供依据。 、灵活、强大的报表功能 可以归类地将同类型或有某种关系的变量形成一张报表，可以很方便地浏览实时数据的变化和比较不同变量数据的大小，以及历史数据的查询。并可根据用户的具体要求自动生成和打印各种报表。 、可靠的远程控制 可设置开关合闸，开关分闸。为避免遥控误动作，输出控制通过互锁逻辑输出，提高系统的可靠性和抗干扰能力。 、完善的用户安全管理 提供完善的安全保护机制，以保证生产过程的安全可靠。并可根据级别限制对重要工艺参数的修改，以有效避免生产过程中的误操作。用户可以建立不同级别多个用户，可以自由设置操作权限。 、灵活的报警设置 系统在运行时可以自动记录系统状态变化，操作过程等重要事件，一旦发生事故，可就此作为分析事故原因的依据，可以根据生产需要将生产重要参数设置报警值，系统可依照此值进行报警。 、多功能的报警方式 报警系统可提供多种报警方式及报警检查方式，以便进行报警故障的分析，报警方式可支持声光报警、GSM手机短信报警；报警查询方式可分实时查询、历史查询。配电系统监控部分元件清单序号名称型号数量品牌单价小计1PLCCP1E-N30DR-0011欧姆龙180018002通讯模块CP1W-CIF121欧姆龙4004003电池CP1W-BAT011欧姆龙90904智能电气仪表MPN-303E65GSM短信报警器G1501120012006组态程序设计1548054807组态软件开发锁View6.5x1330033008组态软件运行锁View6.5x1480048009电流互感器LMK1184072010GPRS模块含串口服务器190090011辅助材料160060012线缆等500m180080013安装调试费位机含显示印机激光黑白1800800合