Sistema de Gestión de Energía en Plaza Comercial

Resumen：Presentar un proyecto de plaza comercial internacional, que adopta medidores de energía inteligentes para recopilar diversos parámetros eléctricos y cambiar señales en el sitio de distribución. El sistema adopta el método de creación de redes en el sitio. Después de la conexión en red, se comunica mediante bus de campo y lo transmite en segundo plano. El sistema de administración de energía Acrel-3000 realiza monitoreo y administración en tiempo real del consumo de energía de pisos y salas de distribución de energía.

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Descripción del proyecto

El proyecto está ubicado en el centro de una zona de desarrollo económico, con desarrollo maduro, instalaciones de apoyo completas y transporte conveniente. Este proyecto es la transformación del aprovechamiento energético de los cuartos de distribución en cada piso del sitio. Se instalaron en el sitio 757 circuitos de salida de distribución de energía con 757 medidores multifunción para recopilar datos de campo.

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Análisis de la demanda

Garantizar las estadísticas y análisis de la carga eléctrica para la gestión de la producción y el monitoreo en tiempo real de las fuentes de peligro. Se requiere monitoreo en línea en tiempo real del voltaje, corriente, potencia y otros parámetros de equipos eléctricos, como cajas de distribución, en el sitio del proyecto. Una vez que el punto de monitoreo se monitorea con parámetros anormales, puede detectar y emitir una alarma a tiempo, y el personal relevante puede tomar las medidas necesarias para evitar accidentes de seguridad. La función de lectura automática del medidor ahorra mano de obra y recursos materiales. La función de curva de tendencia de energía puede mostrar intuitivamente el estado de funcionamiento y el tiempo de cada circuito, lo cual es conveniente para que los usuarios encuentren circuitos de energía anormales y realicen correcciones a tiempo, y establezcan un sistema de medición de energía eléctrica de múltiples niveles para proporcionar una base de análisis de energía.

Esta condición técnica se aplica a los circuitos de entrada y salida del proyecto. Los productos del proveedor deben tener alta seguridad y confiabilidad, ser fáciles de ampliar, fáciles de reparar y mantener. Los productos proporcionados por el proveedor deberán cumplir al menos con los requisitos técnicos, pero no solo esto, sino que el rendimiento técnico deberá cumplir con los requisitos para el monitoreo de datos de la caja de distribución del equipo.

1. Recopilación de datos

Recopile automáticamente datos analógicos de todos los medidores de energía en el sitio y recopile automáticamente datos de conmutación en el sitio, como el estado del interruptor en el sitio y el estado de falla.

Admite recopilación en tiempo real, ciclo configurable de recopilación periódica automática (recolección de tiempo) (de 1 minuto a 24 horas).

Admite inspección de la exactitud de la transmisión de datos y procesamiento automático de datos anormales.

Admite un mecanismo de procesamiento de subprocesos múltiples, mejora la eficiencia de la recopilación de datos y puede recopilar datos de múltiples dispositivos al mismo tiempo.

La visualización de datos en tiempo real adopta el modo de visualización intuitivo del diagrama de cableado principal de la caja de distribución, y el estado de desconexión y falla de cada interruptor de circuito es intuitivamente visible.

2. Análisis y procesamiento de datos

Las estadísticas integrales y el análisis de datos deben lograr las siguientes funciones:

●Estadísticas y cálculo de los datos de consumo eléctrico de cada equipo en horas, días, meses, años y otros periodos de tiempo.

●Calcule el valor grande, pequeño y promedio de la carga eléctrica (potencia activa, potencia reactiva) de cada dispositivo.

●Cuente el consumo de energía (potencia activa y potencia reactiva) de cada subestación y del conjunto.

3. Consulta y visualización de datos

Se requiere facilitar la realización de consultas de clientes y consultas de gerentes en todos los niveles. La interfaz de consulta puede adaptarse a los requisitos de los gerentes de todos los niveles. Puede admitir consultas de combinación de condiciones flexibles y análisis comparativos. Se pueden utilizar de manera flexible varios tipos de datos de análisis estadístico en informes y otros gráficos. Función de visualización intuitiva.

Según los diferentes permisos de los diferentes usuarios, la función de visualización de datos se divide en tres capas: capa de operación, capa de gestión y capa de toma de decisiones.

La capa de operación tiene funciones como análisis del consumo de energía, consumo acumulado, monitoreo en tiempo real, registros y ratios de ejecución, comparación y análisis comparativo.

La gestión tiene funciones como estadística y análisis de datos de consumo energético, comparación de clasificaciones y subpartidas y análisis de benchmarking.

La capa de toma de decisiones tiene funciones como análisis de datos energéticos, eliminación de datos e importación/exportación de bases de datos.

4. Gestión de Autoridades

Se requiere asignar diferentes roles a diferentes usuarios, y poder autorizar submenús de funciones, registros de archivos específicos, registros de datos, etc.

El sistema requiere un mecanismo de control de seguridad del usuario completo y razonable para proteger los recursos de información en el entorno de la aplicación y evitar la pérdida, robo y destrucción de información.

5. Evaluación de efectos y renovación del ahorro de energía

Se requiere proporcionar soporte de datos para la transformación de la producción con ahorro de energía y proporcionar una evaluación del efecto antes y después de la transformación con ahorro de energía.

6. Configuración de parámetros

La relación del transformador de cada bucle y el valor de configuración de varias protecciones de corriente y voltaje se pueden configurar a través del gabinete de adquisición.

La evaluación de fallas y la alarma tienen evaluación automática de fallas y utilizan la función de alarma de luz y sonido. Los tipos de alarma incluyen fallas de interruptores, excesos de voltaje y corriente, fallas de comunicación del módulo de adquisición de campo y fallas de comunicación con el sistema de monitoreo. La hora de la alarma se registra automáticamente en la base de datos del sistema, lo que resulta conveniente para que los usuarios realicen consultas. El personal puede captar el estado de funcionamiento de la subestación en tiempo real en cualquier momento, encontrar la falla operativa de la subestación y la distribución y realizar los tratamientos correspondientes, mejorar la eficiencia de gestión de la subestación y la distribución y mejorar la seguridad del sistema eléctrico. fiabilidad.

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Soluciones de sistema

De acuerdo con la situación real del sitio del proyecto, el sistema Acrel-3000 utiliza un cable de par trenzado blindado para conectarse directamente al recolector de datos correspondiente en la sala de monitoreo y luego se conecta directamente al host de monitoreo a través del cable de red, asegurando la transmisión de el sistema de monitoreo de administración de energía. La estabilidad y el rendimiento en tiempo real. Como se muestra en la siguiente figura: capa de gestión de control de estación, capa de comunicación de red y capa de dispositivo de campo.

Un total de 140 instrumentos multifunción en el sitio están divididos en 12 buses RS485 conectados a la computadora industrial de monitoreo en la sala de distribución de energía para realizar la conexión de datos entre los instrumentos en el bus y el host de monitoreo.

1. Gestión de Control de Estación

La capa de gestión de control de la estación es la ventana directa de interacción persona-computadora para el personal de gestión del sistema de monitoreo de energía. En este proyecto, se refiere principalmente al host de monitoreo ubicado en la sala de distribución de energía.

2. Capa de comunicación de red

La capa de comunicación se compone principalmente del puerto serie de comunicación de la computadora industrial de monitoreo, el equipo Ethernet y la red de bus. La función principal del puerto serie es monitorear instrumentos inteligentes en sitio; La función principal del equipo Ethernet y la red de bus es realizar la interacción de datos entre la subestación y la estación principal, de modo que la gestión del sistema de distribución sea centralizada, informatizada e inteligente, lo que mejora enormemente la distribución. La seguridad, confiabilidad y la estabilidad del sistema eléctrico han logrado el objetivo de funcionamiento sin supervisión.

3. Capa de dispositivo de campo

La capa de dispositivo de campo es el terminal de adquisición de datos, que se compone principalmente de medidores inteligentes. Los contadores inteligentes se conectan al servidor de comunicaciones a través de la interfaz RS485 de par trenzado blindado y la conexión de bus del protocolo de comunicación MODBUS. El servidor de comunicaciones llega al host de monitoreo de la sala de distribución de energía para establecer conexiones en red. Realizar control remoto.

4. Diagrama de conexión de instrumentos inteligentes

Los instrumentos de campo se conectan mano a mano mediante par trenzado blindado (RVSP2*1.0). La cantidad de instrumentos inteligentes conectados a cada bus es aproximadamente 20. Se conectan diferentes tipos de dispositivos inteligentes a diferentes buses y luego los datos se cargan en el puerto serie. Luego, el servidor carga los datos al terminal de monitoreo local. El diagrama de conexión específico es el siguiente:

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Funciones del sistema

El diagrama del sistema de monitoreo en tiempo real en el sitio es la pantalla de monitoreo principal, que monitorea principalmente el estado operativo de todos los circuitos de la subestación en tiempo real. El rojo representa el cierre y el verde representa la apertura. En el diagrama del sistema se pueden ver intuitivamente los parámetros de funcionamiento y el estado de cada línea de entrada y salida, y se pueden ver todos los parámetros de potencia convencionales en el lado de salida del transformador, tales como: tensión trifásica, corriente, potencia activa. , potencia reactiva y factor de potencia, frecuencia, potencia activa, etc. Como se muestra a continuación:

Sistema de diagrama

La función de alarma de señalización remota y medición remota completa principalmente el monitoreo del estado de operación del interruptor de los circuitos de salida de bajo voltaje y la línea entrante de carga. La interfaz de alarma emergente para violaciones de límite de carga y desplazamiento del interruptor indica la ubicación específica de la alarma y hace sonar la alarma para recordar al personal de servicio que la solucione a tiempo. El límite de carga podrá fijarse libremente bajo la autoridad correspondiente. Con función de consulta histórica.

La función de grabación de alarmas de eventos completa principalmente el registro de la información de alarma y el momento de ocurrencia de la información de alarma que ocurrió durante el período de consulta, y proporciona la base para el personal de servicio y analiza la causa del accidente.

Función de lectura del medidor de parámetros, principalmente para consultar los parámetros eléctricos del circuito de salida de baja tensión. Admite consulta de parámetros eléctricos en cualquier momento, con funciones como exportación de datos e impresión de informes. Este informe consulta los parámetros eléctricos de los circuitos de baja tensión de las líneas de entrada y salida de la caja de distribución en el piso del Edificio Yike, incluyendo principalmente: corriente trifásica, potencia activa y energía activa. El nombre de cada circuito en este informe está asociado con la base de datos, lo que resulta conveniente para que los usuarios modifiquen el nombre del circuito. Como se muestra abajo

Función de lectura del medidor de parámetros, principalmente para consultar los parámetros eléctricos del circuito de salida de baja tensión. Admite consulta de parámetros eléctricos en cualquier momento, con funciones como exportación de datos e impresión de informes. Este informe consulta los parámetros eléctricos de los circuitos de baja tensión de las líneas de entrada y salida de la caja de distribución en el piso del Edificio Yike, incluyendo principalmente: corriente trifásica, potencia activa y energía activa. El nombre de cada circuito en este informe está asociado con la base de datos, lo que resulta conveniente para que los usuarios modifiquen el nombre del circuito. Como se muestra abajo:

Lectura de parámetros eléctricos

La función de informe de consumo de energía puede seleccionar el período de tiempo para la consulta, admite la consulta acumulativa del consumo de energía en cualquier período de tiempo y tiene las funciones de exportación de datos e impresión de informes. Proporcionar reporte de energía eléctrica preciso y confiable al personal de turno. El nombre de cada circuito en este informe está asociado con la base de datos, lo que resulta conveniente para que los usuarios modifiquen el nombre del circuito. Como se muestra en la figura siguiente, muestra el consumo de energía exacto del circuito de distribución de energía en el edificio de laboratorio del edificio de oficinas. Los usuarios pueden imprimir directamente el informe y guardarlo en otras ubicaciones en formato EXCEL. Como se muestra abajo:

Informe energético

Un diagrama esquemático de la estructura de comunicación del sistema, que muestra principalmente la estructura de red del sistema. El sistema adopta una estructura distribuida jerárquica y monitorea el estado de comunicación del equipo de la capa de bahía. El rojo indica que la comunicación es normal y el verde indica que la comunicación es defectuosa. La siguiente figura es un diagrama esquemático del estado de comunicación de la subestación.

Diagrama de estructura de comunicación

En la interfaz de la curva de tendencia de carga, la operación de carga del bucle se puede ver de forma intuitiva. Vea las curvas de tendencia históricas y en tiempo real, haga clic en el botón o elemento de menú correspondiente en la pantalla para completar el cambio de la función correspondiente; Ayuda a los usuarios a ingresar al análisis de tendencia de línea y recuperación de fallas, con la función de impresión de curvas. Proporciona soporte de software intuitivo y conveniente para analizar el estado operativo de todo el sistema.

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Resumen

En la aplicación de las instalaciones de distribución de energía actuales, la seguridad de la distribución de energía es de suma importancia. La aplicación del sistema de administración de energía Acrel-3000 presentado en este artículo en el proyecto de plaza comercial puede realizar un monitoreo en tiempo real del consumo de energía del circuito de suministro y distribución de energía, no solo puede mostrar el circuito. El estado del consumo de energía también tiene la Función de comunicación de red, que puede formar un sistema de gestión de energía eléctrica con un servidor en serie, computadora, etc. El sistema realiza el análisis y procesamiento de los datos recopilados, visualización en tiempo real del estado operativo de cada circuito de distribución de energía en la distribución de energía. sala, cuadros de diálogo emergentes de alarma, indicaciones de voz para desbordamientos de carga y genera varios informes de energía, curvas de análisis, gráficos, etc. Es conveniente para la lectura remota de medidores, el análisis y la investigación de energía eléctrica. El sistema es seguro, confiable y estable en funcionamiento. Proporciona una base segura y confiable para que el proyecto de plaza comercial resuelva los problemas de electricidad y ha logrado buenos beneficios corporativos.