工厂电力负荷用电量实时监控系统开发.pdf

工厂电力负荷用电量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，保证电网安全经济运行，如何提高电力能源的利用效 率已成为我国厂矿企业电管部门面临的关键性和迫切性问题。通过采用信息化、自动化技 术，提升设备运行水平及管理能力，是企业增强竞争能力的有效手段。旨在提高用电部门 电能监控技术水平和应变能力，必须对工厂电力负荷和日用电量进行实时监控，以合理调 度用电负荷，科学地指导安排生产计划，有效地避开峰电时段。既能有效避免限电拉闸最 大负荷的产生，从而避免因停电造成的生产设备损害。并能作到最大限度地为企业减少峰 电时段的高昂电费支出。 1. 企业现状与节能的重要性 节能是我国经济发展的一项长远战略方针 , 同时 , 也是企业降低生产成本、实施价值的 一项重要内容。根据用电规律，我国电力部门通常将一天化分成 5 个时段，并按照三种价 格标准进行收费。既全天的电价分为峰电价格，平电价格和谷电价格三种，谷电价格还不 足于峰电价格的 1/3 ，是最为经济的。可想而知能耗大的电力设备若能安排在谷电时段工 作，则比起峰电时段工作能节约很大一部分电费开销。因此，合理的调配各个车间的工作 班次和时间，就成了关键所在。要实现合理分配，当然首先要明了各车间在各个时段的用 电能耗。 2005 年该厂在架设企业内部光纤网络的同期，着手投资建造基于 IPC 研华工控机 的电力负荷实时监控系统平台。 以实现在厂内总调度台主服务器上采集工厂开闭所 10KV电 源进线电能负荷和厂用电量。包括高压开关柜的电能表电能数据，并直接采集分布在各厂 区车间动力变压器电能数据， 可以反映出各变压器下各个部门 380V 电力负荷和用电量数据 信息； 从而科学的合理地指挥调度电力负荷安排车间生产作业计划， 达到节能增效的目的。 2. 电力负荷实时监控系统设计 采集站点基本配置 厂 总 调 度 开闭 所 数据采 集 1KV/380V 智 能 电 RS- 动力变压 能 表 图 1 工厂开闭所数据采集站基本组成 本方案要求开闭所变压器间装备数字式智能电能表，而且不支持模拟式跳字的老式电 能表。目前几乎所有企业都已经更换成的智能电能仪表了。由于智能电能表有东方电子、 长沙威胜等多个等厂家的产品 [1] ，将所有电能表按照品牌和通讯协议不同版本进行分组并 分别设置地址，将 RS485的通讯信号分组串并接在一起后，经转换模块接入计算机串口。 如新购置电能表最好采用一个厂家产品为好。转换模块采用光电隔离，能防雷击的隔离电 压为 3000V，由外接电源供电。如分组多则需要扩展多串口卡，开闭所电能数据采集站基 本组成，如图 1 所示。 3. 工厂电能监控管理解决方案 随着社会经济的快速发展，能源问题已经成为制约经济和社会发展的重要因素，节约 能源列入基本国策。能源利用的科学化的监控管理是解决能源问题的重要依据。能源系统 中电力和电器设备（如：高低压开关柜、变压器、直流屏、电缆等电力设施设备；空调、 风机、水泵、空压机等电器设备）占主要部分。同时这些电器设备也是风、冷、气、热的 制造者和用水、用煤（油）的动力源，所以能源管理的核心就是对用电系统运行及状态的 安全性、合理性的进行实时监控及科学化的管理。工厂电能监控管理查询系统软件就是针 对能源动力设备的特点提出的能源管理整体解决方案。该系统即时掌握变配电系统的实时 运行状态，发现运行故障即时响应。为值守人员提供负荷分析，方便合理调度、远控合分 闸、躲峰填谷，安全控制和事故处理。减少和避免了操作误判断，缩短了事故停电