淺談電能管理系統(tǒng)在自來水廠中的應用

時間：2023-03-23

摘要：企業(yè)電能管理系統(tǒng)是響應國家節(jié)能降耗和精細化能源管理號召的產物，旨在提高終端用電效率和改變用電方式，在滿足同樣用電功能的同時，實現(xiàn)用電和設備危險預警、減少電量消耗和電力需求，達到安全用電、節(jié)約資源和保護環(huán)境，實現(xiàn)“安全用電、經濟用電、有序用電、智能用電”的用電目標。

關鍵詞：電能管理安全用電在線實時量控

1電能管理系統(tǒng)功能

該系統(tǒng)包括軟件平臺和硬件采集終端兩個部分，采集終端主要實現(xiàn)遠程抄表功能和防竊電功能，實時測現(xiàn)場電能監(jiān)測儀，采集終端直接將數(shù)據(jù)傳回服務器并把數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫，

1.1在線實時監(jiān)控功能

（1）實現(xiàn)所轄區(qū)域主要用電設備的遠程用電數(shù)據(jù)(三相電流、線電壓、相電壓、電量、功率因數(shù)、頻率、負荷率、有功功率、無功功率、溫度)采集功能。

（2）能遠方設置采集終端設備參數(shù)，實現(xiàn)軟件自主凍結數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動每5分鐘自動采取數(shù)據(jù)，以曲線、圖表方式展現(xiàn)。

（3）具備自動和人工實時召測功能。

（4）具備全部和分組以及單個主要設備抄錄功能。

（5）具有自動路由功能，完成用電終端通信。*人工干預。

1.2電能質量實時監(jiān)控功能

（1）對企業(yè)電能質量實行自動巡查，展現(xiàn)功率因數(shù)、線電壓偏差、相電壓偏差、線(相)電壓不平衡、電流不平衡、頻率偏差、電壓(電流)相位角、電壓(電流)諧波含有率、諧波畸變率等。

（2）對上述數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析;以圖表、曲線顯示展現(xiàn)，為電能管理者提供實時數(shù)據(jù)支持，便于掌控企業(yè)電能狀態(tài)及尋找用電短板。

1.3異常報警功能

（1）為提高供電可靠性，系統(tǒng)自動采集電能指標異常事件(如頻率、溫度、電流越過上限、零線電流、諧波等指標考核)。

（2）實現(xiàn)大數(shù)據(jù)處理，進行數(shù)據(jù)分析，統(tǒng)計并提交在線故障報警頁面，做到電力安全、可靠。安全就是*大的效益。

（3）實現(xiàn)電能數(shù)據(jù)的歷史(日、月、年)查詢、統(tǒng)計、分析;電量、電費的統(tǒng)計。(4)

（4）決策分析及報表功能。

2.電能管理系統(tǒng)軟件

“電能管理系統(tǒng)”軟件功能主要包括，電能在線(實時)管理、用電分析、輔助決策、有序用電、設備運行管理等主要功能組成，此系統(tǒng)可采取模塊化定制開發(fā)，可提供企業(yè)ERP系統(tǒng)接口。

“電能管理系統(tǒng)”的功能界面如下:(見圖3)

首頁面展示企業(yè)整體配電網運行環(huán)境和電能參數(shù)檢測配電網是否安全、可靠。顯示異常信息及報警功能，為企業(yè)用戶提供可靠的預測數(shù)據(jù)。

圖3 “電能管理系統(tǒng)”的功能界面

3. 安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案

3.1概述

用戶端消耗著整個電網80%的電能，用戶端智能化用電管理對用戶可靠、安全、節(jié)約用電有十分重要的意義。構建智能用電服務體系，全面推廣用戶端智能儀表、智能用電管理終端等設備用電管理解決方案，實現(xiàn)電網與用戶的雙向良性互動。用戶端急需解決的研究內容主要包括：**的表計，智能樓宇、智能電器、增值服務、客戶用電管理系統(tǒng)、需求側管理等課題。

安科瑞Acrel-3000WEB電能管理解決方案通過對用戶端用電情況進行細分和統(tǒng)計，以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各分項用電的使用消耗情況，便于找出高耗能點或不合理的耗能習慣，有效節(jié)約電能，為用戶進一步節(jié)能改造或設備升級提供準確的數(shù)據(jù)支撐。

3.2應用場所

（1）辦公（商務辦公、大型公共建筑等）；

（2）商業(yè)建筑（商場、金融機構建筑等）；

（3）旅游建筑（賓館飯店、場所等）；

（4）科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等）；

（5）通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）；

（6）交通運輸建筑（機場、車站、碼頭建筑等）。

3.4系統(tǒng)功能

3.4.1實時監(jiān)測

系統(tǒng)人機界面友好，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)、電能等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關、地等合、分狀態(tài)，以及有關故障、告警等信號。

3.4.2電能統(tǒng)計報表

系統(tǒng)以豐富的報表支撐計量體系的完整性。系統(tǒng)具備定時抄表匯計功能，用戶可以自由查詢自系統(tǒng)正常運行以來任意時間段內各配電節(jié)點的用電情況，即該節(jié)點進線用電量與各分支回路消耗電量的統(tǒng)計分析報表。該功能使得用電可視透明，并在用電誤差偏大時可分析追溯，維護計量體系的正確性。

3.4.3詳細電參量查詢

在配電一次圖中，當鼠標移動到每個回路附近時，鼠標指針變?yōu)槭中?，鼠標單擊可查看該回路詳細電參量，包括三相電流、三相電壓、三相總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、正向有功電能，并可以查看24小時相電流趨勢曲線及24小時電壓趨勢曲線。

3.4.4運行報表

系統(tǒng)具有實時電力參數(shù)和歷史電力參數(shù)的存儲和管理功能，所有實時采集的數(shù)據(jù)、順序事件記錄等均可保存到數(shù)據(jù)庫，在查詢界面中能夠自定義需要查詢的參數(shù)、*時間或選擇查詢較新的數(shù)據(jù)等，并通過報表方式顯示出來。用戶可以根據(jù)需要定制運行日報、月報，支持導出Excel格式文件，還可以根據(jù)用戶要求導出PDF格式文件。

3.4.5變壓器運行監(jiān)視

系統(tǒng)對配電系統(tǒng)總進線、主變壓器、重要負荷出線的運行狀態(tài)進行在線實時監(jiān)視，用曲線顯示電流、變壓器運行溫度、有功需量、有功功率、視在功率、變壓器負荷率等運行趨勢，分析變壓器負荷率及損耗，方便運行維護人員及時掌握運行水平和用電需求，確保供電。

3.4.6實時報警

系統(tǒng)具有實時報警功能，系統(tǒng)能夠對配電回路斷路器、隔離開關、接地分、合動作等遙信變位，保護動作、事故跳閘，以及電壓、電流、功率、功率因數(shù)越限等事件進行實時監(jiān)測，并根據(jù)事件等級發(fā)出告警。系統(tǒng)報警時自動彈出實時報警窗口，并發(fā)出聲音或語音提醒。

3.4.7歷史事件查詢

系統(tǒng)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(shù)越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。

3.4.8電能質量監(jiān)測

系統(tǒng)可以對整個配電系統(tǒng)范圍內的電能質量進行持續(xù)性的監(jiān)測，運行維護人員可以通過諧波分析棒圖、報表掌握進線、變壓器、重要回路的電壓、電流諧波畸變率、諧波含量、電壓不平衡度等，及時采取相應的措施，降低諧波損耗，減少因諧波造成的異常和事故(該功能需要選配帶諧波監(jiān)測功能的電力儀表，不需要可刪除。

3.4.9遙控操作

系統(tǒng)支持對斷路器、隔離開關、接地等進行分、合遙控操作。系統(tǒng)具有嚴格的密碼保護和操作權限管理功能，對于每次遙控操作，系統(tǒng)自動生成操作記錄，記錄內容包含操作人、操作時間、操作類型等。實現(xiàn)該功能需要斷路器本身具有電操機構及保護保測控裝置具備遙控功能等硬件設備的支持。

3.4.10用戶權限管理

系統(tǒng)為**系統(tǒng)安全穩(wěn)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授權的操作（如配電回路名稱修改等）?？梢远x不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全**。

3.4.11通訊狀態(tài)圖

系統(tǒng)支持實時監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設備的通訊狀態(tài)，能夠完整的顯示整個系統(tǒng)網絡結構；可在線診斷設備通訊狀態(tài)，發(fā)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。從而方便運行維護人員實時掌握現(xiàn)場各設備的通訊狀態(tài)，及時維護出現(xiàn)異常的設備，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.4.12視頻

視頻展示了當前實時畫面（視頻），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內視頻信息。

3.4.13用戶報告

用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據(jù)，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進行統(tǒng)計分析。

3.4.14 APP支持

電力運維支持“監(jiān)控系統(tǒng)”、“設備”、“待辦事項”、“巡檢記錄”和“缺陷記錄”五大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質量、各種事件報警查詢，設備查詢、待辦事件處理、巡檢查詢等。

4.小結

（1）通過電能平臺數(shù)據(jù)統(tǒng)計可對現(xiàn)場用電數(shù)據(jù)的實時采集，如果發(fā)現(xiàn)了電流不平衡的問題等用電問題，應加大檢測力度，通知維修人員，核查現(xiàn)場負載情況并解決此問題，排除安全隱患。

（2）有針對性的治理用電上的短板，以在解決問題的基礎上節(jié)省投入。

（3）目前廠區(qū)功率因數(shù)較高且能滿足供電公司的考核標準的情況下，針對終端設備的功率因數(shù)不高的實際情況，可檢測現(xiàn)有電容補償是否過補償或欠補償?shù)膯栴}，以提高整體標準，達到減免電費的目的。同時可考慮采取針對具體的設備進行就地補償以此提高設備使用壽命。

（4）根據(jù)廠區(qū)實際的生產時間及工藝，建議合理利用現(xiàn)行電價政策。采取“移峰填谷”、“錯峰填谷”等方式降低企業(yè)生產成本。

（5）根據(jù)現(xiàn)有監(jiān)測數(shù)據(jù)情況，現(xiàn)有兩臺變壓器采取一臺運行，一臺備用的情況，同時發(fā)現(xiàn)所帶負荷不高的情況下，可采取一臺變壓器帶三臺配水機，這樣做節(jié)約生產成本。對夏季應對管網壓力低，配水設備可能**負荷運行問題，選擇合理的運行方式可以保證供水安全?？煽紤]采取在以后改造中降低變壓器容量。隨著系統(tǒng)的長期運行，針對系統(tǒng)提供的異常報警及出的相關問題，提供優(yōu)化用電結構或生產工藝，提供相關的制度**，預測用電環(huán)境的變化趨勢用以指導生產運行。

詞條
詞條說明
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