安科瑞 徐玉麗
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 210045
1. 引言
隨著電力行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步,化工行業(yè)自動(dòng)化水平日益提高,國(guó)內(nèi)各大化工廠紛紛將配電自動(dòng)化系統(tǒng)納入DCS(集散控制系統(tǒng))中,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控一體化管理。由于DCS主要是以實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化為目的,而對(duì)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化考慮較少。而僅僅將電氣系統(tǒng)的部分信息如電機(jī)電流及運(yùn)行信號(hào)等以“硬接線”的形式送入DCS中而實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的監(jiān)測(cè)和啟、??刂频姆桨?,是一種低層次的融合,將造成投資增加、電氣系統(tǒng)大量原始信息丟失,而電氣系統(tǒng)的控制水平未必得到較大的提高。而隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的日益發(fā)展,上述問(wèn)題得到了很好地解決。本文以上海安科瑞電氣股份有限公司在某化工廠中的工程實(shí)例簡(jiǎn)單介紹現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在化工行業(yè)的低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。
2. 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的定義、結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
2.1 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概念
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)概念:現(xiàn)場(chǎng)總線是安裝在生產(chǎn)過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備/儀表與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置/系統(tǒng)之間的一種串行、數(shù)字式、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。即現(xiàn)場(chǎng)總線是以單個(gè)分散的、數(shù)字化、智能化的測(cè)量和控制設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),用總線相連接,實(shí)現(xiàn)相互交換信息,共同完成自動(dòng)控制功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。
2.2 化工行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
在一個(gè)現(xiàn)代化化工廠大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程控制中,工業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大體分為工廠級(jí)、車間級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)這3個(gè)層次,這其中,現(xiàn)場(chǎng)級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成是工廠自動(dòng)化的重要部分。
現(xiàn)場(chǎng)級(jí)與車間級(jí)自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)主要完成底層設(shè)備單機(jī)控制、連機(jī)控制、通信連網(wǎng)、在線設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)等功能,保證現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備高質(zhì)量完成生產(chǎn)任務(wù),并將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備生產(chǎn)及運(yùn)行數(shù)據(jù)信息根據(jù)需要傳送到工廠管理層,同時(shí)也可接受工廠管理層下達(dá)的生產(chǎn)管理及調(diào)度命令并執(zhí)行之。因此,現(xiàn)場(chǎng)級(jí)與車間級(jí)監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化的基礎(chǔ)。
下圖為江蘇安科瑞電氣為某化工廠設(shè)計(jì)的自動(dòng)化監(jiān)控及信息集成系統(tǒng)圖。
2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)
現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)是一個(gè)全數(shù)字化、全分散式、可互操作、開放式互連網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng),現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)與傳統(tǒng)的DCS相比,具有以下技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。
2.3.1 全數(shù)字通信
傳統(tǒng)控制系統(tǒng)DCS采用4~20mA的模擬信號(hào)傳輸方式。這種傳輸方式一對(duì)傳輸電纜只能傳送一路信號(hào)。而且,模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中易被其他信號(hào)或環(huán)境噪聲所干擾,傳輸精度不高,控制效果不理想。而現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用全數(shù)字信號(hào)傳輸。傳輸過(guò)程中采用數(shù)字信號(hào)的檢錯(cuò)、糾錯(cuò)機(jī)制,使其具有較高的抗干擾能力,傳輸精度也得到顯著提高。全數(shù)字通信使得多參數(shù)傳輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)?,F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的測(cè)量、控制信息以及其他非控制信息如設(shè)備類型和參數(shù)、整定值、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等都可以通過(guò)一對(duì)傳輸線送到現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)上的任何智能設(shè)備,從而*了模擬信號(hào)傳輸?shù)钠款i。
2.3.2 控制分散
現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)采用全分散式控制?,F(xiàn)場(chǎng)智能終端設(shè)備,既有測(cè)量、采集、保護(hù)、變換、信號(hào)處理等功能,也有邏輯運(yùn)算和控制功能。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線,將復(fù)雜的控制任務(wù)進(jìn)行分解,分散下放于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中,由現(xiàn)場(chǎng)智能終端設(shè)備構(gòu)成控制回路,實(shí)現(xiàn)對(duì)各對(duì)象的控制。和傳統(tǒng)的DCS控制系統(tǒng)相比,現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),提高了系統(tǒng)的可靠性、自治性和靈活性。
2.3.3 開放性、互操作性
現(xiàn)場(chǎng)總線采用統(tǒng)一的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),是開放式的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),對(duì)用戶是透明的,不同廠家產(chǎn)品只要使用同一總線標(biāo)準(zhǔn),就具有互操作性、互換性,因此設(shè)備具有很好的可集成性。系統(tǒng)為開放式,允許其它廠商將自己專長(zhǎng)的控制技術(shù),如控制算法、工藝流程、配方等集成到通用系統(tǒng)中去,因此,不同廠家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品可以方便地接入同一網(wǎng)絡(luò),集成在同一控制系統(tǒng)中進(jìn)行操作,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)集成。而在傳統(tǒng)的DCS中,不同廠家的設(shè)備是不能相互訪問(wèn)的。
2.3.4 多分支結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)控制系統(tǒng)中設(shè)備的連接都是一對(duì)一的,而現(xiàn)場(chǎng)總線是多分支結(jié)構(gòu),其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇蔀榭偩€型、星型、樹型等多種形式。這種多分支結(jié)構(gòu)使得布線簡(jiǎn)單、工程安裝周期縮短、運(yùn)行維護(hù)方便,并能節(jié)省投資。這種結(jié)構(gòu)還具有較強(qiáng)的系統(tǒng)擴(kuò)展性,對(duì)于新增的設(shè)備,只需直接并行掛接即可,*架設(shè)新的電纜,也*系統(tǒng)停機(jī)。
2.3.5 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)可控
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管理信息大大增加,這些信息包括功能模塊組態(tài)、參數(shù)狀況、診斷和驗(yàn)證數(shù)據(jù)等。操作人員在控制室里就可以對(duì)這些信息進(jìn)行維護(hù)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)等。操作人員在控制室里就可以對(duì)這些信息進(jìn)行維護(hù)和管理,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)整定,并實(shí)時(shí)地進(jìn)行性能維護(hù)。當(dāng)設(shè)備參數(shù)、狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),操作人員能提前對(duì)該設(shè)備進(jìn)行預(yù)處理,可減少事故發(fā)生。故障發(fā)生后,報(bào)警機(jī)制會(huì)立刻通知操作人員故障發(fā)生的部位和設(shè)備,從而提高了系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。
2.3.6 降低了系統(tǒng)及工程成本
對(duì)大范圍、大規(guī)模I/O的分布式系統(tǒng)來(lái)說(shuō),省去了大量的電纜、I/O模塊及電纜敷設(shè)工程費(fèi)用,降低了系統(tǒng)及工程成本。
3. 基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用
如今,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)已經(jīng)開始得到較為廣泛的應(yīng)用。如某化工廠所用低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng),采用基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的ACREL-2000監(jiān)控系統(tǒng),已投入運(yùn)行,運(yùn)行狀況良好。下文以該配電自動(dòng)化系統(tǒng)為例,簡(jiǎn)述現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在行業(yè)內(nèi)低壓配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用。
3.1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
安科瑞的Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)軟件借助了計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、計(jì)量保護(hù)裝置等,為系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。該電力監(jiān)控系統(tǒng)可以為企業(yè)提供“監(jiān)控一體化”的整體解決方案,主要包括實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)AcrSpace、工業(yè)自動(dòng)化組態(tài)軟件AcrControl、電力自動(dòng)化軟件AcrNetPower、“軟”控制策略軟件AcrStrategy、通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器AcrFieldComm、OPC產(chǎn)品、Web門戶工具等。
3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)是基于10kV及以下變配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與管理,該系統(tǒng)由管理層(站控層)、通信層(中間層)、間隔層(現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層)三部分組成,見(jiàn)下圖。
站控層設(shè)立主控系統(tǒng)Acrel-2000一套。硬件系統(tǒng)采用工作臺(tái)式結(jié)構(gòu),軟件系統(tǒng)采用基于WIN2000 操作系統(tǒng)的電力監(jiān)控軟件Acrel-2000, 同時(shí)能通過(guò)MODBUS SERVER 和OPC方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的上傳, 實(shí)現(xiàn)資源共享。站控層通過(guò)位于通信層的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)中的通信服務(wù)器或通信網(wǎng)關(guān)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
通信層除了有一個(gè)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)外,還在每個(gè)設(shè)備層總線分支處設(shè)立了一個(gè)通信服務(wù)器或網(wǎng)關(guān),用來(lái)將現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)協(xié)議。在保護(hù)裝置分支中還使用了ACRHMI通信管理機(jī),ACRHMI是用于實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的通信處理和設(shè)備管理的智能通信單元,其選用了一塊12.1寸高亮度TFT真彩觸摸屏,使用實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)()和系統(tǒng)工程運(yùn)行軟件,具有良好的人機(jī)界面,集成了ProfiBus-DP通訊接口和TCP/IPRJ45接口,能將多種設(shè)備通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)**地連接起來(lái)。
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控層采用包括ARD系列智能馬達(dá)控制器、ACR系列多功能網(wǎng)絡(luò)儀表在內(nèi)的具備RS485 ProfiBus-DP通訊接口的分布在配電柜上的智能可通訊設(shè)備,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通信實(shí)現(xiàn)與通信網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)交換。
系統(tǒng)報(bào)價(jià)—覽表 單位:元(RMB)
名稱 |
型號(hào) |
單位 |
面價(jià) |
備注 |
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監(jiān)控主機(jī) |
IPC610H/PIV2.8G/1G/120G/166x DVD/KB+MS/ |
臺(tái) |
8500 |
均可用戶自備,以當(dāng)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格為準(zhǔn),該報(bào)價(jià)僅供參考 |
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顯示器 |
三星19寸液晶顯示器 |
臺(tái) |
3000 |
||
三星22寸液晶顯示器 |
臺(tái) |
3800 |
|||
打印機(jī) |
HP LaserJet 1020 A4 |
臺(tái) |
2500 |
||
EPSON-LQ1600KIIIH A3 |
臺(tái) |
4000 |
|||
UPS電源 |
山特C1KS |
臺(tái) |
5000 |
||
山特C2KS |
臺(tái) |
6500 |
|||
通訊線纜 |
五類線 |
米 |
4.6 |
||
屏蔽雙絞線RVVP 2×1.0 |
米 |
5.6 |
|||
光纖(多模) |
米 |
6.6 |
|||
通訊機(jī)柜 |
1200×600×600 |
面 |
3000 |
||
2200×600×600 |
面 |
5000 |
|||
光電轉(zhuǎn)換 |
HTB-1000 |
只 |
750 |
遠(yuǎn)距離傳輸 |
|
終端盒 |
只 |
60 |
|||
尾纖 |
面 |
50 |
|||
耦合器 |
面 |
50 |
|||
熔接點(diǎn) |
個(gè) |
50 |
|||
通訊轉(zhuǎn)換 |
擴(kuò)展卡ACRNET-PCI/4 |
塊 |
3000 |
擴(kuò)展卡 |
|
串口服務(wù)器ACRNET-PORT(2口) |
只 |
3000 |
串口服務(wù)器 |
||
串口服務(wù)器ACRNET-PORT(4口) |
只 |
5500 |
|||
通訊前置機(jī)ACRNET-UC02(2口) |
只 |
4000 |
通訊前置機(jī) |
||
通訊前置機(jī)ACRNET-UC04(4口) |
只 |
6000 |
|||
通訊前置機(jī)ACRNET-UC08(8口) |
只 |
11500 |
|||
通訊管理機(jī)ACRHMI |
臺(tái) |
30000 |
人機(jī)界面 |
||
組網(wǎng)設(shè)備 |
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-208 |
臺(tái) |
3000 |
局域組網(wǎng) |
|
網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-408 |
臺(tái) |
8500 |
|||
監(jiān)控軟件 |
Acrel監(jiān)控組態(tài)軟件V6.0 |
系統(tǒng)組態(tài)軟件 圖形組態(tài)軟件 電能管理軟件 數(shù)據(jù)庫(kù)軟件 |
套 |
3萬(wàn) |
設(shè)備數(shù)量1~10 |
4萬(wàn) |
設(shè)備數(shù)量11~20 |
||||
6萬(wàn) |
設(shè)備數(shù)量21~40 |
||||
8萬(wàn) |
設(shè)備數(shù)量41~80 |
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10萬(wàn)元以上 |
設(shè)備數(shù)量80以上 |
||||
雙機(jī)版 |
|
套 |
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單機(jī)價(jià)格×1.5 |
|
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā) |
每+1用戶 |
套 |
3000 |
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|
Web發(fā)布 |
每+1用戶(總用戶數(shù)≤5) |
套 |
5000 |
|
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電力儀表 |
ACR330ELH |
臺(tái) |
4860 |
|
|
ACR220ELH |
臺(tái) |
4280 |
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ACR120EL |
臺(tái) |
3580 |
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導(dǎo)軌式電表 |
DTSD1352 |
臺(tái) |
2050 |
|
|
DTSF1352 |
臺(tái) |
1200 |
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DDSF1352 |
臺(tái) |
600 |
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詞條
詞條說(shuō)明
摘要:目前大多數(shù)低壓配電系統(tǒng)的無(wú)功補(bǔ)償,都是通過(guò)在負(fù)載側(cè)加裝并聯(lián)型電容補(bǔ)償柜的方式實(shí)現(xiàn)的。但由于諧波的存在,無(wú)功補(bǔ)償?shù)碾娙菘赡鼙恢C波影響而損壞,還會(huì)使諧波電流放大。諧波可以通過(guò)安裝有源濾波器來(lái)進(jìn)行治理,使諧波含量控制在有效的范圍內(nèi),而電容放大諧波電流的問(wèn)題則可以通過(guò)在電容進(jìn)線端串聯(lián)相應(yīng)電抗率的電抗器來(lái)解決,補(bǔ)償裝置及各種設(shè)備就能保證正常工作。 關(guān)鍵詞:無(wú)功補(bǔ)償 諧波 電容損壞 有源濾波器 電抗器
安科瑞變電所運(yùn)維云平臺(tái),智能電力運(yùn)維作為互聯(lián)網(wǎng)的延伸——電力物聯(lián)網(wǎng),利用現(xiàn)代通信,云計(jì)算及大數(shù)據(jù)信息處理技術(shù),真正實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)智能化。為客戶構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+"運(yùn)營(yíng)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備適時(shí)在線監(jiān)測(cè),能源托管,確保供電運(yùn)行*可靠,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約運(yùn)維成本。 一、安科瑞變電所運(yùn)維云平臺(tái)臺(tái)建設(shè)背景 ??2015年3月25號(hào),**發(fā)布《**、**關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》(中發(fā)[2015
安科瑞 鮑靜君 1. 概述 電力需求側(cè)是指電力用電側(cè),即指需要用電的企業(yè)、用戶等。 電力需求側(cè)配電系統(tǒng) 電力需求側(cè)管理是讓企業(yè)、用戶通過(guò)搭建電能精細(xì)化管理平臺(tái)來(lái)管理自己企業(yè)的用電情況。企業(yè)通過(guò)電能精細(xì)化管理平臺(tái)進(jìn)行設(shè)備改造、整體優(yōu)化等技術(shù)措施,改善自身用電情況,從而達(dá)到節(jié)能減排、省電省錢的目的。具體意義如下: 1.1、 幫助工業(yè)企業(yè)統(tǒng)籌內(nèi)部電力資源配置 1.2、優(yōu)化企業(yè)用電結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變用電方式 1.
ANPCS儲(chǔ)能變流器在嘉興光伏科技展示館的應(yīng)用
摘要:本文介紹了ANPCS儲(chǔ)能變流器的定義、方案、技術(shù)參數(shù)以及產(chǎn)品特點(diǎn),結(jié)合在嘉興光伏科技展示館儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用案例,說(shuō)明了儲(chǔ)能變流器在微電網(wǎng)系統(tǒng)中改善分布式能源的間歇性、波動(dòng)性,提高電網(wǎng)的可靠性,以及對(duì)重要負(fù)載的應(yīng)急保電起到了至關(guān)重要的作用。 關(guān)鍵詞:儲(chǔ)能變流器 微電網(wǎng) 儲(chǔ)能電站 光伏 引言 分布式能源具有間歇性、波動(dòng)性、孤島保護(hù)等特點(diǎn),分布式能源電能質(zhì)量差,分布式能源設(shè)備利用率沒(méi)有被充分發(fā)掘。
公司名: 安科瑞電子商務(wù)(上海)有限公司
聯(lián)系人: 袁彬
電 話:
手 機(jī): 15161626903
微 信: 15161626903
地 址: 江蘇無(wú)錫江陰市江陰市南閘鎮(zhèn)東盟工業(yè)園區(qū)東盟路5號(hào)
郵 編:
網(wǎng) 址: acrelhyf.cn.b2b168.com
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電 話:
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