第一篇:203田林路200号电力监控系统小结杨军军
安科瑞电气股份有限公司
Acrel-2000电力监控系统在田林路200号的应用
杨军军
1安科瑞电气股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介绍田林路200号,采用智能电力仪表,采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式,组网后通过现场总线通讯并远传至后台,通过Acrel-2000型电力监控与电能管理系统实现变电所配电回路用电的实时监控和管理。
关键词:田林路200号;田林路;0.4KV配电室;智能电力仪表;Acrel-2000/3000型;电力监控系统
0 概述
田林路200号项目位于上海市徐汇区200号,用地面积24629.3㎡,总建筑面积60140㎡,地上总建筑面积44440㎡,地下总建筑面积15700㎡,保温面积约20800㎡,地下一层主要为设备用房、机动车停车库及自行车停车库。一层为门厅、配套服务、员工餐厅及其厨房、物业管理用房。上部各层为工业研发用房。
本次项目为田林路200号低压变配电所部分的电力监控系统。
需求分析
现场共有两座0.4KV配电室。电力监控系统需要实现数据集中管理、分析处理。软件大概功能要求如下:
电压、电流、功率、功率因数及频率等监测信息实时刷新,并以一次图形式直观动态显示。各回路子画面上显示该回路各电参量、回路名称、电流越限值等信息。
对各回路的电流绘制趋势曲线,便于分析该回路配电运行工况。
对各回路的电能集抄功能,并可生成时间段内符合客户管理需求的用电报表。
本技术条件适用于田林路200号的0.4KV配电室低压柜。供方产品应具有高安全性与可靠性、易于扩展、便于维修与维护。供方提供的产品应至少满足本技术条件,但不仅限于此,其技术性能应满足对配电室数据监控的要求。系统方案
监控系统主要实现田林路200号变电所的0.4kV
配电系统进行用电监控与电能管理。监控范围为1#变电所、2#变电所的T1、T2、T3、T4变压器的低压进线柜、联络柜、馈线柜仪表进行远程实时监控和电能管理。系统接入2#变电所85只多功能电力仪表,分4条总线,总线直接接入本变电所内采集设备;接入1#变电所99只多功能电力仪表,分4条总线,值班室位于1#变电所隔壁值班室,总线直接接入值班室内采集设备,2#变电所采集设备通过光纤将数据上传至值班室主机,从而在监控主机上实现总线上仪表与监控主机的数据连通。如下图所示:站控管理层、网络通讯层和现场设备层。
2#变电所网络拓扑图
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在菜单切换界面中含有最小化及退出2个快捷功能。当选择退出时,系统将弹出如果点击确认,则退出所
有程序;如果点击取消,则不会对系统操作。菜单切换界面
在软件窗口最底部是菜单切换界面,该界面排的7个按钮为系统各个功能切换按钮。
通过点击菜单切换界面上的功能按钮,就可进入相应的功能界面。配电监测
配电监测功能说明
详细参数
可查看个配电回路的分布和连接情况以及主要的电参量。主要数据包括:三相电流,三相电压,进线回路的功率、电能、功率因数、回路名称,和出线回路的电流、回路名称。
当选择管理员身份登录系统后,可在系统一次图中点击回路名称,直接对回路名称进行修改,修改后系统会自动保存,在此界面在此界面可查看三相表的详细参数。
系统图的各个回路图标和母线图标在没有通电时会显示绿色,上电后会显示红色,以此区分。
通讯状态
通讯状态功能说明
点击菜单栏的“通讯状态”。
进入通讯状态后,能够看到整个系统采用已变压器为干线的分布式网络结构,具有系统网络诊断功能。能实时监控系统网络通讯状态,出现网络故障时,系统自动显示故障线路及具体单元。
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实时报警窗口分为“遥测实时报警”、遥信实时报警,分别监测系统所采集的遥测量和遥信量。报警窗口会在系统运行时自动打开,并一直隐藏在后台。
当有电流或者电压越限,并且触及报警界限时,“相应实时报警”窗口就会自动弹出,并以红色字体显示具体的报警信息:回路名、越限的电参量、报警值等。
历史报警
报警历史查询
点击 报警及事件二级菜单的“遥测历史报警”。点击查询按钮,通过调节开始时间和结束时间,即可查询到过去任意时间段内的系统报警信息,包括遥测报警和遥信报警,还包括具体的报警时间,报警类型,报警内容等。用户管理
用户管理功能说明
点击菜单栏的“用户管理”。
用户管理界面为用户提供了3项与用户身份和管理有关的功能。“用户登录”可以实现登录用户身份的切换;已登录用户可以通过“用户注销”删除登录用户的身份;“管理员”可以通过“用户配置”,修改所有用户的登录密码;”管理员“可以使用“添加删除”增添用户身份,也可以删除已有的用户身份。结束语
在当今配电设施的应用中,变电所的配电安全性至关重要,本文介绍的Acrel-2000电力监控系统在田林路200号的应用,可以实现对变电所供配电回路用电的实时监控,不仅能显示回路用电状况,还具有网络通讯功能,可以与串口服务器、计算机等组成电力监控系统。系统实现对采集数据的分析、处理,实时显示变电所内各配电回路的运行状态,对分合闸、负载越限具有弹出报警对话框、语音提示、短信报警灯,并生成各种电能报表、分析曲线、图形等,便于电能的远程抄表以及分析、研究,该系统运行安全、可靠、稳定,为工厂解决用电问题提供了真实可靠的依据,取得了较好的企业效益。
参考文献:
[1].任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4
[2].周中等编著.智能电网用户端电力监控与电能管理系统产
品选型及解决方案[M].北京.机械工业出版社.2011.10
技术咨询:杨军军,女,汉族,本科,工程师,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统 电话:*** QQ:2880157877
第二篇:中粮创智厂区电力监控系统小结-杨军军
Acrel-2000电力监控系统在中粮创智厂区的应用
杨军军
安科瑞电气股份有限公司,上海 嘉定
【摘要】:基于目前科学技术飞速发展,人们对电力资源的依赖越来越广泛,而现阶段国内电力系统的运营成本还相对较高,因此完善电力系统各方面的工作已经势在必行。电力监控系统在整个电力系统中具有重要的作用,它能够有力的促进电网管理工作效率,降低电力系统的运营成本,本文通过中粮创智厂区电力监控系统的应用介绍电力监控系统在工厂中的应用。【关键词】:商业变配电;网络电力仪表;电力监控; 项目概况
项目位于位于深圳西部,宝安区南部,西南街道宝城67 区,处于地段东北角,临近城市交叉路口,是项目重要的展示界面。设计引入绿色生态理念,营造城市生态立体社区;开放式街区化的场地布局,关注区域功能分区,激活不同分区功能间的活力联系,最终实现园区的功能复合,形成产业工作、生活配套为一体的运营体系,成为创新型中小企业的孵化器。
整个商业体的配电系统共分3个低压变配电室,各个变电所分布于商业体地下一层;整个配电系统共计228个低压馈出回路,所有回路均安装网络多功能电力仪表PZ72L-E4。对整个配电系统的运行进行监测。2 用户需求
系统内部能够实现统一的监控平台,能够得到系统内部全部参数的实时数据;对整个供配电系统的智能化管理,能够对供配电系统中所有电气设备的运行状态进行安全、可靠、准确地实时监视、控制,实现系统故障、异常实时报警并具有故障追忆功能。3 设计方案 3.1 主要设计参考标准 IEC870-1 IEC870-4 IEC870-5
《远动设备及系统总则一般原理和指导性规范》 《远动设备及系统性能要求》 《远动设备及系统传输规约》
DL 448-91 ISO/IEC11801
《电能计量装置管理规程》
《国际综合布线标准》
GB/50198-94 《监控系统工程技术规范》
3.2 系统结构
整个系统采设计了一套Acrel2000电力监控系统,采用分层分布式结构,即现场设备层、网络管理层、监控管理层。
现场设备为采集现场各回路电力系统运行参数,包括电流、电压、功率等遥测信息以及断路器分合闸状态以及故障等开关量状态;网络管理层主要包括通讯管理机、光电转换设备、交换机等,负责数据的上传及指令的下达;监控管理层为整个系统的核心,所有数据的存储、电力系统的运行状况的显示、控制指令的下达均通过该部分完成。
主要功能为一次主接线图界面显示;事件记录,系统运行异常监测;故障报警及操作记录;电能报表查询与打印;系统负荷查询、用户权限管理等主要功能;遥测信息报表查询,断路器分合闸状态指示等。
整个系统的网络结构如图1所示:
图1 系统拓扑图
整个系统的监控中心位于物业值班室,数据采集主要分为3部分,分别为1#配电室、2#配电室、3#配电室,每个变电所内相邻25块为数量上限的仪表连接成一根总线最终连接到后台主机,组建成电力监控系统专用局域网,完成数据的传输。3.3 软件设计
Acrel-2000 电力监控软件是对现场仪表数据进行采集监控的专用软件,系统为智能化网络电力监控系统,系统综合应用计算机网络、通讯、数据库、数值处理等多种现代信息技术,是电力系统的基础和重要组成部分。软件组态灵活、实用性强、操作简单、易于维护和扩展性强。它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法,能够满足企业节能的要求,而且可利用网络通讯和IT信息处理技术,有效的加强物业的内部管理,提升物业的科学管理决策速度和准确度。
系统依据客户实际需求进行设计,并实现了配电监测、电能报表、通讯状态、事件及报警等功能。
图2所示为本系统配电监测界面,实时显示配电室各回路三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、率因数以及当前该回路断路器分、合闸状态、设备通讯报警、负荷越限报警等。并弹出报警提出对话框,提醒值班人员及时处理故障,降低事故发生率。
图2 配电监测
图3所示为电能汇总报表,列出各回路电能数据,方便客户查询和打印。根据业主需求可以查看日报表,月报表,年报表。清晰了解各用电单位在某一时间段内的用电状况,为决策层节能减排提供数据依据。
图3 电能报表
通信状态界面,方便管理员掌握设备通讯的通讯情况,对存在故障的设备及时发现,确保
系统稳定运行。如图4所示:
图4 通讯状态 结束语
该项目所采用的 Acrel2000 电力监控系统已经于 2014 年正式投入运行,整个系统运行稳定、安全,极大的方便了用户的使用,提供了大量实时、准确的电力数据,为管理者进行内部计量考核、安全用电提供了管理依据,进一步保证了商业体供电系统的科学性及稳定性,为今后的节能管理的实施打下了基础。
参考文献:
[1]《电力电测数字仪表原理与应用指南》,任致程、周中,中国电力出版社 [2]《电力监控系统在供配电设计中的应用》,高士宏,科技风 作者简介:
杨军军,女,汉族,本科,工程师,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统,邮箱:2880157877@qq.com;021-69151071
第三篇:44中国人民银行苏州市中心支行电力监控系统-小结
上海安科瑞电气股份有限公司
电力监控系统在苏州人民银行变电所改造的应用
安科瑞陈海霞1 1上海安科瑞电气股份有限公司,上海 嘉定 201801;
摘要:介绍中国人民银行苏州市中心支行电力监控系统,采用智能电力仪表采集配电现场的各种电参量和开关信号。系统采用现场就地组网的方式,组网后通过现场总线通讯并远传至后台,通过Acrel-2000型电力监控系统实现变电所配电回路用电的实时监控。
关键词:中国人民银行苏州市中心支行;变电所;智能电力仪表;Acrel-2000型;电力监控系统
概述
苏州人民银行成立于1949年5月1日。在以后的几十年间,中国人民银行既行使中央银行职权,又办理工商信贷和储蓄业务。1984年,根据国务院关于人民银行专门行使中央银行职能的决定,中国人民银行苏州分行与工商银行分设,不再办理信贷和储蓄业务,正式行使中央银行职能。1998年,因人民银行管理体制调整,中国人民银行苏州分行更名为中国人民银行苏州市中心支行。
本项目为中国人民银行苏州市中心支行变电所改造。根据配电系统管理的要求,需要对银行变电所内的低压配出线进行电力监控,以保证用电的安全、可靠和高效。
Acrel-2000型低压智能配电系统,充分利用了现代电子技术、计算机技术、网络技术和现场总线技术的最新发展,对变配电系统进行分散数据采集和集中监控管理。对配电系统的二次设备进行组网,通过计算机和通讯网络,将分散的配电所的现场设备连接为一个有机的整体,实现电网运行的远程监控和集中管理。系统结构描述
本监控系统主要实现中国人民银行苏州市中心支行变电所的0.4kV配电系统进行用电监测与电能管理;监测范围为改造变电所的T1、T2变压器的联络柜,馈线柜侧仪表进行远程实时监控和电能管理。该系统总计有14只仪表,分2条总线,都是直接通过屏蔽双绞线走管道拉至值班室连接到串口服务器上,实现总线上仪表与监控主机的数据连通。
本监控系统采用分层分布式结构,即站控层,通
图(1)
讯层与间隔层;如图(1)所示:
间隔设备层主要为:多功能网络电力仪表、开关量、模拟量采集模块和智能断路器等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内,这些装置均采用RS485通讯接口,通过现场MODBUS总线组网通讯,实现数据现场采集。
网络通讯层主要为:通讯服务器,其主要功能为把分散在现场采集装置集中采集,同时远传至站控层,完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层:设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机、报警蜂鸣器等设备。监控系统安装在计算机上,集中采集显示现场设备运行状况,以人机交互的形式显示给用户。
以上网络仪表均采用RS485接口和MODBUS-RTU通讯协议,RS485采用屏蔽线传输,一般都采用
上海安科瑞电气股份有限公司
图(2)低压配电二次图
遥信和遥测报警功能,主要完成对低压各出线回路的开关运行状态和负载进线监控,对开关变位和负载越限具备弹出报警界面指示具体的报警位置并声音报警,提醒值班人员及时处理。负载越限值在相应权限下可自由设置。具备历史查询功能。见图(3)和图(4)。
图(3)实时遥信报警信息
图(4)历史遥测报警信息查询
参数抄表功能,主要完成对低压各出线回路的电参数进线查询。支持任意时刻电参数查询,具备数据导出和报表打印等功能。该报表查询供变电所2台变压器出线各低压回路的电参数,主要包括:三相电流、有功功率和有功电度。该报表各回路名称和数据库关 联,方便用户修改回路名称。见图(5)。
图(5)参数抄表
用电量报表功能,可选择时间段进行查询,支持任意时间段电度累计查询,具备数据导出和报表打印等功能。为值班人员提供了精确可靠的电能报表。该报表各回路名称和数据库关联,方便用户修改回路名称。见图(6)。
图(6)电能报表
电能日报表功能,主要完成对低压出线回路的电
能进线日统计,并关联相关棒图显示,为值班人员提供了直观、精确、可靠的日报表。该报表各回路名称和数据库关联,方便用户修改回路名称,具备数据导出和报表打印等功能。见图(7)和图(8)。
图(7)
第四篇:70高容量全密封免维护铅酸蓄电池电力监控系统小结
Acrel-2000电力监控软件在江森集体高容量全密封免维护铅酸蓄电池厂变配电中的应用
安科瑞陈海霞
(上海安科瑞电气股份有限公司,上海嘉定 201801)
摘 要:随着电力工业的快速发展、计算机网络技术的成熟、智能高压综保的应用,电力系统监控已进入智能化、网络化、数字化的时代。本文介绍Acrel-2000电力监控软件在高容量全密封免维护铅酸蓄电池电力监控系统的应用。系统实现了分散式采集和集中控制管理的智能化、数字化、网络化电力监测。
关键词:工厂变配电;高压综保;电力监测软件 0 引言
配电自动化,是一项集计算机技术、数据传输技术、控制技术、现代化设备及管理于一体的综合信息管理系统。其目的是提高供电可靠性,改善电能质量,向用户提供优质服务,降低运行费用,减轻运行人员的劳动强度。
随着电力网络的不断发展,用电负荷的持续增长,各种新型负载不断涌现,用户更加关注电能质量问题,同时也对电能质量提出了更加严格的要求。用户需要更加有效的电力监控管理解决方案来应对上述变化带来的挑战,以实现配电系统持续可靠、高效低耗的运行。
本文以高容量全密封免维护铅酸蓄电池厂电力监控系统为例,简单介绍变电站的配电自动化监测系统。1 项目简介
高容量全密封免维护铅酸蓄电池厂是江森集团投资新建的,该厂坐落在江西安吉和平镇306国道傍,整个厂用电高压部分分为20kV和10kV。20kV高压线路分两路送至电厂,分别为和江甲线和和森乙线。整个高压变配电系统中用的是2台美国SEL(20kV)和39台美国GE(10kV)的智能综合保护,综合保护带有RS485通讯端口,可供上位计算机通讯来实现实时监测和智能管理。为了满足工厂智能化变配电监测的要求,浙江江森采用了上海安科瑞的电力监控软件Acrel-2000,该软件用来实现对电池厂智能用电设备的自动采集、远传和存储、预处理及分析的电力监测平台。2 系统结构
Acrel-2000电力监控软件是对现场智能综保进行电参量采集与电能数据存储的软件,系统为智能化网络电力监测系统,系统综合应用计算机网络、通讯、数据库、数值处理等多种现代信息技术,是电力系统的基础和重要组成部分。软件组态灵活、实用性强、操作简单、易于维护和扩展性强。它提供了良好的用户开发界面和简捷的工程实现方法,能够满足企业智能化供配电的要求,而且可利用网络通讯和IT信息处理技术,有效的加强企业的内部管理,提升企业的科学管理决策速度和准确度。
系统采用分布式结构,数据处理以数据库为中心,分采集、显示、算法等模块,各主要结构关系如图1所示:
图1 系统总体拓扑图
整套电力监控系统监控管理部分包括监控管理主机、打印机、UPS电源等;该配电系统分成两个部分:20kV高压配电系统以及10kV低压配电系统,相应的一次设备安装在高压电气柜、温控箱内。其中20kV开关柜内安装的2台微机保护通过一条485总线接入智能通讯管理机;10kV开关柜内39台微机保护通过2条485总线接入智能通讯管理机,另外变压器温控仪经过一条485总线接入智能通讯管理机。智能通讯管理机将现场所有设备信号经以太网接入监控主机。
2.1 主要设计参考依据 IEC870-1 IEC870-4 IEC870-5 DL 448-91
《远动设备及系统总则一般原理和指导性规范》 《远动设备及系统性能要求》 《远动设备及系统传输规约》 《电能计量装置管理规程》
ISO/IEC11801 GB/50198-94
《国际综合布线标准》
《监控系统工程技术规范》
2.2 软件功能
系统依据客户实际需求及相关标准进行设计,并实现了配电监测、远程抄表、电能报表、趋势曲线、事件及报警等功能。
人机交互
图2所示为本系统配电监测界面,显示了当前各回路设备运行状态及电力参数的实时显示。实时显示网球中心10KV各回路三相电压、电流;并显示当前回路断路器分合闸状态,另外对于设备通讯故障以及负荷越限等非常规状态进行声光报警,提醒工作人员及时发现并处理突发事件,消除隐患,确保所有设备在安全稳定的环境下运行,图2 数据采集
数据采集是配电监控的基础,数据采集主要由底层的测控装置采集完成,实现远程数据的本地实时显示。需要完成采集的信号包括:三相电压U、三相电流I、频率Hz、功率P、功率因数COSφ、电度Ep、远程设备运行状态、温度等。
数据处理
数据处理主要是把按要求采集到的电参量实时准确的显示给用户,达到配电监控的自动化化和智能化要求,同时把采集到的数据存入数据库供用户查询、分析。避免了运行保障团队直接去配电室查看配电系统运行状态,确保在最短时间发现并排除故障。
故障报警及事故追忆查询
在配电系统发生运行故障时,会及时发出声光报警提示用户及时响应故障回路,同时自动记录事件发生的时间地点,以被用户查询,追忆故障原因,记录如图3所示:
图3 用户权限管理
可根据用户要求添加和删除软件的用户数量和设置用户的权限。针对不同级别的用户,设置不同的权限组,防止因人为误操作给生产,生活带来的损失,实现配电系统的安全,可靠运行。
运行负荷曲线
定时采集进线及重要回路电流负荷参量,自动生成运行负荷趋势曲线的,方便用户及时了解设备的运行负荷状况、方便管理员掌握用电设备的运行状况,对存在故障隐患的设备及时提出整改,对不合理用电单位提出科学合理的改进,如图4所示
图4 4
数据报表查询
为了更加直观的显示各回路运行的历史数据,本系统开发出了报表查询功能,可以通过时间设定窗口,查询任意一段时间内的或者任意时间点的电度或者电流数据。为用户提供了准确的历史数据查询。
系统特点
系统的软硬件全部模块化,硬件全部智能化。软硬件设计选择工业级标准,可靠性非常高;整个系统的智能控制终端,远程智能通讯控制器全部由16位微机组成,这种集散型控制系统速度快,实时性好,通讯可靠;智能控制终端自带CPU,采集周期短,实时性强,系统冗余度高;各个子系统都是独立工作,互不影响;并且和子系统都实现了模块化,进一步提高了整个系统的安全及可靠性。
4总结
本文介绍了高容密全密封免维护铅蓄电池电力监控系统的总体结构以及实现功能。在2011年系统投资运营以后,已经成功运行了近一年时间,为该厂电力设备运行状况起到了良好的监督与管理作用,并将进一步为该厂设备维护提供数据依据,将各种隐患消除于萌芽之中。参考文献: 1)《电力电测数字仪表原理与应用指南》 任致程,周中,中国电力出版社 作者简介:
陈海霞,女,本科,上海安科瑞电气股份有限公司,技术支、询价、采购:陈海霞
电话:021-69158161 *** 传真:021-69155331 工作QQ:2819208914
第五篇:南京汤山百联奥特莱斯剩余电流监测系统项目小结(柜体-杨军军)
Acrel-6000/B电气火灾监控系统在南京汤山百联奥特莱斯的应用
杨军军
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定
摘要:本文简述了电气火灾监控系统的组成原理,分析了电气火灾监控系统在应用中的设计依据和相关规范。最后通过安科瑞剩余电流式电气火灾监控系统在南京汤山百联奥特莱斯项目的实例介绍,阐述了电气火灾监控系统功能的实现及其重要意义。
关键词: 电气火灾;剩余电流式电气火灾监控探测器;监控系统;Acrel-6000/Q;南京汤山百联奥特莱斯。
0 概述
百联集团作为中国上海市属大型国有重点企业,成立于2003年4月。注册资本10亿元,总资产800亿元,是致力于建设国内领先和初步具有国际竞争力的商贸集团。南京百联奥特莱斯作为百联旗下的第五家奥特莱斯,项目总建筑面积15.53万平方米,其中一期建筑面积达到12万平方米,地上面积7万平方米。项目定位为国际品牌汇聚度高、功能服务优的2.0升级版精典奥特莱斯,即以销售国际、国内著名品牌折扣服饰为主,集零售、餐饮、娱乐、休闲、旅游多位一体的大容量多功能的品牌直销购物广场和时尚生活体验中心。
广场坐落在国际著名温泉小镇——南京汤山。汤山作为南京东大门,是南京都市圈重要交通节点,规划中有南京地铁4号线东延线、16号线、宁句城际轻轨,快速衔接上海、苏锡常以及南京1小时都市圈的各大城市。
本项目为南京汤山百联奥特莱斯电气火灾系统,南京汤山百联奥特莱斯现场共有ARCM200L-I剩余电流式火灾探测器214只,安装于楼层及地下室配电箱进线处。现场火灾探测器采用总线方式接至消控中心的Acrel-6000/Q琴台式电气火灾监控系统。本系统具有安装运输方便、性价比高、维护方便等优点。参考标准
近年来,国家为了加大电气火灾监控防范的力度,相继制订或修改了一批相关标准规范,加强对电气火灾的预防。主要有:(1).GB50045-95(2005版)《高层民用建筑设计防火规范》,其中在条文9.5.1里规定:高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。
(2).GB50016-2006《建筑设计防火规范》,在条文11.2.7里规定:下列场所宜设置剩余电流动作电气火灾监控系统。这些场所包括各种类型的影剧院、馆所、仓库、住宅小区、医院、商店、学校等等。
(3).国家标准《建筑电气火灾预防要求和检测方法》有关条文也明确要求“应在电源进线端设置自动切断电源或报警的剩余电流动作保护器”。
(4).电气火灾监控系统的产品应满足:GB14287.1-2005《电气火灾监控设备》、GB14287.2-2005《剩余电流式电气火灾监控探测器》、GB14287.3-2005《测温式电气火灾监控探测器》
(5).电气火灾监控系统的安装和运行应满足GB13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》(6).电气火灾监控系统的供电应满足GB50052《供配电系统设计规范》的要求
(7).电气火灾监控系统的设计应满足《电气火灾监控系统的设计方法》的要求(暂行规定)2 系统组成
根据国家标准GB14287-2005《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》(暂行规定),则电气火灾监控系统的基本组成应包括:电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾监控探测器等三个最基本产品种类所组成。
剩余电流式电气火灾监控系统采用分层分布式结构,由站控管理层、网络通讯层和现场设备层组成。各电气火灾监控探测器通过屏蔽双绞线RS485接口,采用MODBUS通讯协议总线型连接接入后台主机。系统组网结构
1)站控管理层
站控管理层针对电气火灾监控系统的管理人员,是人机交互的直接窗口,也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备,如触摸屏、UPS电源等组成。监测系统软件对现场各类数据信息计算、分析、处理,并以图形、数显、声音、指示灯等方式反应现场运情况。
监控主机:用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口,进行系统管理、维护和分析工作。UPS:保证计算机监测系统的正常供电,在整个系统发生供电问题时,保证站控管理层设备的正常运行。
后台监控设备设置在消控中心。2)网络通讯层
通讯介质:系统主要采用屏蔽双绞线,以RS485接口,MODBUS通讯协议实现现场设备与上位机的实时通讯。3)现场设备层
现场设备层是数据采集终端,主要为ARCM200L-I剩余式电气火灾监控探测器。ARCM200型剩余电流式电气火灾监控探测器,是针对 0.4kV 以下的TT、TN 系统设计的,通过对配电回路的剩余电流、导线温度、过电流、过电压等火灾危险参数实施监控和管理,从而预防电气火灾的发生。产品采用先进的微控制器技术,集成度高,体积小巧,安装方便,集智能化,数字化,网络化于一身,是建筑电气火灾预防监控、系统绝缘老化预估等的理想选择。产品符合 GB14287.2-2005《电气火灾监控系统 第2部分:剩余电流式电气火灾监控探测器》的标准要求。
现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端,向数据中心上传采集的数据。测量探测器担负着最基层的数据采集任务,其监测的数据必须完整、准确并实时传送至监控主机。便于运行人员监控现场设备运行状态,故障报警等情况,有效预防火灾事故发生。
3系统特点和工作原理
电气火灾监控系统的特点在于剩余电流电监控方面属于先期预报警系统。与传统火灾自动报警系统不同,电气火灾监控系统早期报警是为了避免损失,而传统火灾自动报警系统是为了减少损失。所以,这就是说为什么不管是新建或是改建工程项目,尤其是已经安装了火灾自动报警系统的单位,仍需要安装电气火灾监控系统的根本原因。
电气火灾监控系统测量剩余电流和温度两个物理量。
剩余电流测量是根据基尔霍夫电流定律:在同一时刻,电路中流入和流出一个节点的电流矢量和为零。以TN-S系统为例,将A/B/C/N同时穿过剩余电流互感器,当系统未发生漏电时,流入和流出剩余电流互感器的电流矢量和为零,此时,剩余电流互感器感应出的二次电流也为0;当某相对大地发生漏电,此时流入和流出剩余电流互感器的电流矢量和不再为零,其大小等于从大地流走的电流即漏电流。此漏电信号通过剩余电流互感器的二次接线传输至电气火灾探测器,经运算放大、A/D转换后送入CPU,经过一系列算法后,对变化的幅值进行分析、判断,并与报警设定值进行比较,若超出定值则发出声光报警信号并上送至后台电气火灾监控设备。
温度测量采用温度传感器,一般采用Pt100传感器进行测量。该种类型的温度传感器测温稳定、量程范围大,适合在现场监测线缆温度和环境温度使用。当温度发生变化时,Pt100自身阻值发生同比例变化,将该电阻信号传输到电气火灾探测器,经过一系列信号转化和运算后,将最终结果同温度报警定值进行比较,若超出定值则发出声光报警信号并上送至后台电气火灾监控设备。系统介绍
Acrel-6000电气火灾监控系统是本公司自主研发的用于接收剩余电流式电气火灾探测器等现场设备信号,以实现对被保护电气线路的报警、监视、控制、管理的运行于计算机的工业级硬件/软件系统。本系统应用于大型商场、生活小区、生产基础、办公大楼、商场酒店等区域的消防控制中心,对分散在建筑内的探测器进行遥测、遥调、遥控、遥信,方便实现监控与管理。本系统采用标准的Modbus现场总线将具有通信功能的探测器相互连接起来,当现场保护线路中的被探测参数超过报警设定值时,能发出报警信号、控制信号,能指示报警部位并保存报警信息。主要技术参数
(1).电源:
① 额定工作电压AC220V(-15% ~ +10%)
② 备用电源:主电源欠压或停电时,维持监控设备工作时间 ≥30 分钟(2).工作制: 24小时工作制(3).通讯方式:
RS485总线通讯,Modbus-RTU通信协议,传输距离1km,可通过中继器延长通讯传输距离(4).监控容量:
① 监控设备最高可监控1024个监控单元(探测器)② 可配接ARCM系列监控探测器(5).监控报警项目:
① 剩余电流故障(漏电):故障单元属性(部位、类型)② 温度报警(超温): 故障单元属性(部位、类型)③ 电流故障(过流): 故障单元属性(部位、类型)监控报警响应时间: ≤30s
监控报警声压级(A计权):≥70dB/1m 监控报警光显示:红色LED指示灯
监控报警声信号:可手动消除,当再次有报警信号输入时,能再次启动(6).故障报警项目:
① 监控设备与探测器之间的通讯连接线发生断路或短路 ② 监控设备主电源欠压或断电
③ 给电池充电的充电器与电池之间的连接线发生断路或短路 故障报警响应时间:≤100s
监控报警声压级(A计权):≥70dB/1m 监控报警光显示:黄色LED指示灯
故障报警声信号:可手动消除,当再次有报警信号输入时,能再次启动 故障期间,非故障回路的正常工作不受影响(7).控制输出:
报警控制输出:组常开无源触点,容量:AC250V 3A或DC30V 3A(8).自检项目:
① 指示灯检查:报警、故障、运行、主电源、备用电源指示灯
② 显示屏检查 ③ 音响器件检查
自检耗时 ≤60s(9).事件记录:
① 记录内容:记录类型、发生时间、探测器编号、区域、故障描述,可存储记录不少于2万条 ② 记录查询:根据记录的日期、类型等条件查询(10).操作分级:
① 日常值班级:实时状态监视、事件记录查询
② 监控操作级:实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检 ③ 系统管理级:实时状态监视、事件记录查询、探测器远程复位、设备自检,监控设备系统参数查询、监控设备各模块单独检测、操作员添加与删除(11).使用环境条件:
① 工作场所:消防控制室内、有人值班的变配电所(配电室)、有人值班的房间内墙壁上 ② 工作环境温度:0℃~40℃ ③ 工作环境相对湿度:5%~95%RH ④ 海拔高度:≤2500m 基本功能
(1).监控报警功能:
监控设备能接收多台探测器的漏电、温度信息,报警时发出声光报警信号,同时设备上红色“报警”指示灯亮,显示屏指示报警部位及报警类型,记录报警时间,声光报警一直保持,直至按显示屏“复位”按钮远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用显示屏“消声”按钮手动消除。(2).故障报警功能:
通讯故障报警:当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障时,监控画面中相应的探测器显示故障提示,同时设备上的黄色“故障”指示灯亮,并发出故障报警声音。
电源故障报警:当主电源或备用电源发生故障时,监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息,可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。(3).自检功能:
检查设备中所有状态指示灯、显示屏、喇叭是否正常。(4).报警记录存储查询功能:
当发生漏电、超温报警或通讯、电源故障时,将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中,当报警解除、排除故障时,同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。(5).电源功能:
当主电源发生停电、欠压等故障时,监控设备可自动切换到备用电源工作,当主电源恢复正常供电时,自动切回到主电源,切换过程中保证监控设备连续平稳运行。(6).对探测器控制功能:
通过监控软件操作,可对连接到本设备的所有探测器进行远程复位控制。(7).权限控制功能:
为确保监控系统的安全运行,监控设备软件操作权限分为三级,不同级别的操作员具有不同的操作权限。
该系统自投运以来,运行良好,在预防电气火灾方面发挥了重要作用,获得了客户对产品和公司的认可与信赖。参考文献
[1].任致程 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M].北京.中国电力出版社.2007.4 [2].周中.电力仪表在大型公共建筑电能分项计量中的应用[J].现代建筑电气 2010.6 作者简介:杨军军,女,汉族,本科,工程师,主要研究方向为智能建筑供配电监控系统
邮箱:2880157877@qq.com;电话:021-69151071