工厂电力负荷用电量实时监控系统开发

工厂用电负荷用电实时监控系统应用项目介绍随着我国电力需求的快速增长，为了保证电网的安全经济运行，如何提高电能的利用效率已经成为我国工厂、矿山和企业电力管理部门面临的一个关键而紧迫的问题。采用信息和自动化技术提高设备运行水平和管理能力是企业增强竞争力的有效途径。为了提高用电部门的用电监控技术水平和应急能力，必须对工厂的用电负荷和日常用电进行实时监控，以便合理调度用电负荷，科学指导和安排生产计划，有效避免用电高峰期。它不仅能有效避免功率限制开关最大负载的产生，还能避免因停电而造成生产设备的损坏。并能最大限度地降低企业高峰时段的高额电费支出。1.企业现状及节能的重要性节能是中国经济发展的一项长期战略政策。同时，降低生产成本和实现价值也是企业的重要内容。根据用电规律，中国电力部门通常将一天分为五个时段，按照三个价格标准收费。全天电价分为峰电价、平电价和谷电价。谷电价不到高峰电价的1/3，这是最经济的。可以想象，如果将高能耗的电力设备安排在低谷用电期，与高峰用电期相比，可以节省很大一部分电费。因此，合理分配各车间的工作班次和时间成为关键。为了实现合理分配，当然有必要了解每个车间在每个时间段的用电量。2005年，工厂开始投资建设基于工控机的实时电力负荷监控系统平台，同时建设企业内部光纤网络。从而在工厂总调度站主服务器上实现工厂启闭站10KV供电进线的电力负荷和辅助用电的采集。包括高压开关柜电能表的电能数据，直接采集分布在各厂区车间的电力变压器的电能数据，可以反映出各变压器下各部门380伏的用电负荷和用电数据信息；从而科学合理地指挥调度电力负荷，安排车间生产运行计划，达到节能增效的目的。2.电力负荷实时监控系统的设计2.1采集点的基本配置总调度台1 28智能电能表交换站数据采集站塞尔维亚-48528千伏/380伏电力变压器图1工厂开关站数据采集站的基本组成该方案要求开关站配电室安装数字式智能电能表，不支持老式的模拟跳字电能表。目前，几乎所有企业都已经更换了智能电能表。由于智能电能表的产品来自东方电子、长沙微生等厂家的1，所有电能表都按照不同版本的品牌和通信协议进行分组，并分别设置地址。RS485通信信号串联后，通过转换模块连接到计算机的串口。如新最好从一家制造商那里购买一台电能表。转换模块采用光电隔离，防雷击隔离电压为3000伏，由外部电源供电。如果有多个组，则需要扩展多串口卡，交换站的电力数据采集站的基本组成如图1所示。3.中的电源监控和管理解决方案随着社会经济的快速发展，能源问题已经成为制约经济社会发展的重要因素。节约能源是基本国策。能源利用的科学监测和管理是解决能源问题的重要基础。能源系统中的电力和电气设备(例如高低压开关设备、变压器、DC屏、电缆和其他电力设施和设备)；空调、风机、水泵、空气压缩机等电气设备)占主要部分。同时，这些电气设备也是风、冷、气和热的制造商，以及水和煤(油)的动力源。因此，能源管理的核心是对电力系统运行和状态的安全性和合理性进行实时监控和科学管理。工厂电能监控管理查询系统软件是根据能源动力设备的特点，针对能源管理的整体解决方案。该系统实时掌握配电系统的运行状态，并对运行故障做出及时响应。为值班人员提供负荷分析、方便合理的调度、远程控制和切换、避峰填谷、安全控制和事故处理。减少和避免了误操作，缩短了停电时间，实现了变配电系统的现代化运行管理。3.1厂用电负荷和用电网络实时监控软件产品与变电站自动化软件的区别长期以来，人们对电力监控和管理存在误解。他们认为电力监控管理软件是变电站自动化系统的产物。一些拥有变电站保护系统的企业认为电力管理已经实现。事实上，变电站保护系统只是为10KV及以上供电线路的安全和可操作性而设计的系统产品，远远不能满足企业能源管理甚至电能管理的需要。我公司获得的计算机软件版权注册证书具有完全独立的知识产权。如图2所示。图2计算机软件版权注册证书工厂用电负荷实时监测、查询和管理系统可以集成配电系统、空压机站系统、锅炉系统等的数据采集、显示和测量。并利用先进的数据分析和挖掘技术实现科学管理和决策。对变配电系统的各种运行开关量状态和各种电气参数进行实时采集、显示和测量。它可以包括空气压缩机站系统和锅炉系统等非电气数据的采集、显示和测量。能源系统的经济运行、负荷分析、藏峰填谷、经济核算、合理调度等科学管理功能。以下是几组实际应用单元的电量采集数据、全厂负荷曲线和实时用电数据的日报表。和整个工厂的电力消耗图3车间部门用电采集监控界面数据查询网站系统的相关操作界面。图3各段(变压器)用电参数实时监控数据界面。平均电费越低，说明3级深谷时段的影响。以上界面中的用电单位：10000度；最大负荷单位：千瓦。图4全厂总负荷及各车间负荷历史曲线汇总(一天)注：全厂最高负荷约为34000千瓦。3.2电能监控系统的主要功能实现了对电力设备运行状态的实时监控，以保证能源系统的正常工作。实现电力设备能耗的计量和管理成本的准确核算电力负荷实时监控查询管理系统实现了能耗和用电成本的统计功能，减少了“跑、冒、滴、漏”，完善了内部能源考核管理，真正体现了“管理效益”的意义。根据系统配置画面、实时数据采集列表和历史数据库，可以分析各电路的实际功耗，并对功耗进行控制电力实时监控能源管理系统提供对能源设施和设备的监控和数据分析，可以提高能源系统的安全防护能力，便于及时处理，避免事故或隐患(如火灾)和减少损失。通过设定参数的阈值，可以实现各种电量超限报警和潜在事故预警的功能。当供配电系统出现异常时，可以及时了解相关故障信息(故障的原因、性质、位置和发生时间)，指导维修，减少故障的处理时间和停电时间。实现对整个能源系统问题的诊断，提高管理工程师的执行效率，实现对整个能源系统运行数据的分析，提高企业的管理决策能力。系统配置了历史数据库管理系统，可以根据用户需求和对象、性质、时间等项目实现各种记录的检索。用于查询和故障分析。该系统具有按日、月、年等对计量数据等信息进行统计报告的功能。系统可以计数并打印所有监控的电流值、电压值、功率值、频率值、功率因数值以及这些参数的24小时变化曲线。统计和打印各断路器的运行状态变化时间和故障报警时间、类别和操作人员信息。一天24小时内每小时有功和无功用电量的统计和打印，具有峰谷和计费功能，可以实时计算日用电量和平均电费、日总用电量和所有费用。电能实时监控管理软件实现了能源管理的智能化和信息化，提升了企业的核心竞争力开放式技术实现各类智能设备的自动数据协议转换；以及与其他软件的数据接口。建设企业信息平台，通过系统能源监测数据与企业资源计划系统的集成，运用先进的数据挖掘技术，最大限度地提高生产效率和市场效益。通过系统设备运行数据制定临时或定期的设备维护计划；按计划维护，降低运营和维护成本。实现系统数据资源共享、供配电设备综合档案管理等诸多优势，为现代化管理提供了坚实可靠的基础。3.4能源管理建设p* _9 T9 Ib，E2 A5 Mbbs . to energy . org 1 : R9 T)a7 H；原企业用电概况4r9 (m4y% t！(t，p ;I-_-L6S 6 Q5B 0Y $ X公司最初为每个生产部门设置了最大功耗限制。生产车间应对生产任务进行计划和合理安排，不得超过用电限制，以便对车间进行评估。但是，由于手动控制，车间的功耗管理不到位，大多数车间功耗过高。然而，由于缺乏事实证据，这种情况无法得到有效制止，也无法对每个车间进行科学合理的评估。因此，目前工厂用电不合理、用电成本高、配电管理难的现状已经成为公司急需解决的重要问题。()4.电力负荷监控系统的操作界面描述和基本技术要求1)每个界面都设置了常用(主菜单)按钮：七种功耗负载、负载曲线、功耗、系统图、打印、修改、退出等。每个菜单按钮都是下拉菜单的形式。详情参见功耗负载接口。2)每个界面设置当前时间(年、月、日、小时、分、秒)、当前总功率、当前功率因数和其他显示窗口。3)显示当前用电负荷的实际值，不保存，纵向操作界面由滚动条拖动。4)负荷曲线有左右双向移动标尺，界面有标尺时间、标尺负荷、日最大负荷、月最大负荷显示窗口。负荷曲线应保存1600天。操作界面用滚动条拖动，标尺用光电鼠标拖动。5)每日和每月总有功功率消耗，p7)数据打印：如果可以设置接口，则采用接口打印；如果无法设置界面，则采用页面打印或分页打印。8)数据修改：系统中需要修改的数据包括：峰谷时段、峰谷电价、电能表单元组合、倍率、供电系统图等。9)系统退出运行后，只要计算机关闭，所有数据处理将照常进行。10)峰谷时段定义：峰期10: 00 12: 00: 18: 00 22: 00，平期8:00 10:00:12:00 18:00:22:00 24:00，谷期0: 00 8: 00。11)例如，平均电价的计算：平均电价=(峰值电价、单价和谷电价(总电量-峰值电量-谷电量)单位电价)/总电量。峰值功率单价为0.7631元/千瓦时；普通功率单价为0.4229元/千瓦时；谷值功率单价为0.2035元/千瓦时；峰、平、谷电价的单价可以更新和更改。12)功率因数的计算：功率因数=SQRT(1/1(无功/有功功率)2)。这里省略了它。4.1实际应用东风铸造厂的电力系统由7条供电线路组成，分别连接变电站60多台线路变压器和大型设备，形成高速以太网。每条线路通过模块收集数据，并通过以太网向主控服务器传输信号。能量管理系统可以实时监控整个工厂的负荷情况。我工厂的管理人员只需要坐在办公室里就能了解整个工厂以及所有生产线和车间的当前负荷情况。对于用电过剩的车间，我们可以及时制定管理措施，并提供实际证据对所有车间进行检查。7问 M5 K/！J . -W2 从管理的角度来看，该系统为无人值守变电站创造了条件，节约了相应的人力资源，提高了管理水平，取代了原有变电站的人工控制，使我们的管理人员能够在不到现场的情况下，全面、及时地掌握厂区总负荷和各种线路、车间的用电量，及时制止不合理的用电量。用电负荷管理方便合理。只要我们能操作鼠标，我们就能操作。在能源管理系统的监控下，工厂内各条生产线和车间的负荷情况一个接一个地显示在计算机上。如图所示：在一次接线图上，可以反映系统的运行方式、各种仪表的平均电费、日总用电量和日总电费。我们还可以分析每条生产线上的电量，并检查每个车间的生产情况。对于不合理用电的车间，可以取出其用电数据进行分析解释和纠正。如果供电部门要求限电，我们必须在5分钟内降低负荷。我们通过总台内部电话通知了工厂的开关站。对于手动操作的变电站，我们的人员必须到现场手动关闭开关。由于有许多开关站，我们的工作人员很难在规定的时间内关闭和限制电源。采用电能监控管理系统后，各开关的切换操作非常简单。0 g，- k！因此，从经济和管理的角度来看，电能实时监测能量管理系统给我公司带来的效益是非常明显的，系统投资将很快收回。(t9e 11R； # P)A1 Z 系统采用先进的硬件配置和成熟的软件技术，加上强大的售后服务系统，使得系统的日常运行相当稳定。我相信，实现无人值守变电站管理并持续运行该系统并增加对该系统其他功能的熟悉，将不是一个不可逾越的目标。s(d % a(r7cm(r/k9u 9 abbs . to energy . org 5 . summary7 T0 m3 J7？y8u3c