糧食儲備庫電力配電監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用

更新時間： 2023-03-23 　　點擊次數(shù)： 1065次

摘要：本文主要介紹糧庫電力監(jiān)控系統(tǒng)的結構、基本功能，包括實時數(shù)據(jù)的采集與處理、數(shù)據(jù)庫的建立

與維護、報警處理、畫面生成及顯示、在線計算及制表及系統(tǒng)自診斷，以及主要技術指標等

關鍵詞：電力監(jiān)控系統(tǒng)；基本功能；技術指標

1 概述

供配電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及可靠性對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著舉足輕重的作用，全國各地重點工程項目急劇增加，對供配電系統(tǒng)的可靠性、安全性、實時性、易用性、兼容性及縮小故障影響范圍提出了更高的要求。

本系統(tǒng)的建設是為了提高變配電電網(wǎng)的管理水平，迅速而準確地獲得變配電站運行的實時信息，完整地掌握變配電站的實時運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)變配電站運行的故障，并做出相應的決策和處理，同時可以使值班管理人員根據(jù)變配電系統(tǒng)的運行情況進行負荷分析、合理調(diào)度、遠控合分閘、躲峰填谷，把握安全控制、事故處理的主動性，減少和避免誤操作、誤判斷，縮短事故停電時間，實現(xiàn)對變配電系統(tǒng)的現(xiàn)代化運行管理。

2 項目概況

某糧食儲備庫平面圖，如圖1所示。

圖1某糧食儲備庫平面圖

本項目包括30萬t糧食淺圓倉倉儲設施、配套的接收發(fā)放設施、生產(chǎn)輔助設施、生活設施等。預留12萬t大豆倉儲設施、大豆加工區(qū)等。

2.1 供電電源

庫區(qū)原有變配電間變壓器總容量800kVA(2×400kVA),該容量不能滿足新增項目的需要，為了便于管理，考慮統(tǒng)一規(guī)劃，新建總變電所除負責新建項目負荷外，同時負責原有變配電間、油加工區(qū)、油罐區(qū)附設式變配電間等高壓供電。

新引供電電源為10kV雙回路，由10kV專線采用YJV22電纜分別直埋敷設至庫區(qū)總變電所。從總變電所引出三路10kV高壓電纜直埋引至原有變配電間、油加工區(qū)、油罐區(qū)附設式變配電間。

2.2 負荷計算

根據(jù)庫區(qū)的總體規(guī)劃，負荷的分布，以及近期、遠期的發(fā)展需求等因素進行詳細分析、計算，并經(jīng)技術經(jīng)濟比較確定，在庫區(qū)設10kV總變電所一座、原有變配電間一座、附設式變配電間兩座。

總變電所位于庫區(qū)南側，負責除淺圓倉、提升塔、轉(zhuǎn)接樓、汽車及火車接發(fā)站等子項供電。

油加工附設式變配電間貼建于預處理車間首層外墻，負責油加工區(qū)等子項供電。

油罐區(qū)附設式變配電間貼建于油泵房首層外墻，負責油灌區(qū)等子項供電。

原有變配電間經(jīng)改造增容后負責原有辦公、生活區(qū)及新增綜合辦公樓、職工宿舍、食堂、浴室等的供電。

總變電所的總裝機容量9781.3kW,總計算容量為2697.8kW,視在容量為2900kVA。根據(jù)負荷計算，選用10kVSCBS101600kVA干式變壓器兩臺。

2.3 高、低壓供電系統(tǒng)

總變電所一次側均采用電纜進線方式，10kV雙回路供電，主結線采用單母線設計，采用AC220V交流操作系統(tǒng)。

總變電所二次側采用單母線分段運行方式，當其中一段發(fā)生故障時母聯(lián)手動投入。進線斷路器和母線連接斷路器具有可靠的電氣連鎖，以避免兩路進線電源并列運行。220/380V出線回路向各用電建構筑物提供電源。

供電系統(tǒng)接地保護型式統(tǒng)一采用TN-C-S系統(tǒng)。

總變電所10kV高壓開關柜選用手車柜，配備真空斷路器，彈簧操作機構。低壓柜均選用BLOKSET-D開關柜，主進用斷路器選用框架智能型，其他出線斷路器選用高分斷能力斷路器。為操作方便，所有容量大于400A的低壓斷路器均為電動操作。

3 系統(tǒng)結構

本方案采用CSC-2000(V2)電力監(jiān)控系統(tǒng)1套，設置在總監(jiān)控中心，每座變電所的數(shù)據(jù)通過通信管理機及網(wǎng)絡交換機上傳到監(jiān)控中心，每個站的高壓測控單元數(shù)量及低壓測控數(shù)量根據(jù)每個站規(guī)模的不同而不同，系統(tǒng)采用分層分布式結構。總變電所計算機監(jiān)控系統(tǒng)分為兩層：站級控制層和間隔級控制層。間隔級控制層將采集和處理后的數(shù)據(jù)信號，經(jīng)光纖傳輸?shù)秸炯壙刂茖樱ㄟ^通信網(wǎng)在站層融為一體。各間隔級單元相互獨立，不相互影響，功能上不依賴于站控后臺計算機。

站控層設置在監(jiān)控分中心，硬件配置為：1臺OptiPle×760雙核3.0、硬盤160G、內(nèi)存2G、顯卡、10/100M網(wǎng)卡2塊、光驅(qū)、USB接口、光電鼠標、/標準鍵盤。間隔層分散安裝在變配電間開關柜上，提供CSC系列微機綜保裝置來完成對設備的保護控制。

整個電力監(jiān)控系統(tǒng)結構，如圖2所示。

圖2 電力監(jiān)控系統(tǒng)結構圖

4 安科瑞Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

4.1 概述

針對用戶變電站（一般為35kV及以下電壓等級），通過微機保護裝置、開關柜綜合測控裝置、電氣接點無線測溫產(chǎn)品、電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置、配電室環(huán)境監(jiān)控設備、弧光保護裝置等設備組成綜合自動化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了變電、配電、用電的安全運行和全面管理。監(jiān)控范圍包括用戶變電站、開閉所、變電所及配電室等。

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)是安科瑞電氣股份有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求，針對35kV及以下電壓等級研發(fā)出的一套分層分布式變電站監(jiān)控管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是應用電力自動化技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術和信息傳輸技術，集保護、監(jiān)測、控制、通信等功能于一體的開放式、網(wǎng)絡化、單元化、組態(tài)化的系統(tǒng)，適用于35kV及以下電壓等級的城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)變電站和用戶變電站，可實現(xiàn)對變電站控制和管理，滿足變電站無人或少人值守的需求，為變電站安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行提供了堅實的保障。

4.2 應用場所

適用于軌道交通，工業(yè)，建筑，學校，商業(yè)綜合體等35kV及以下用戶端供配電自動化系統(tǒng)工程設計、施工和運行維護。

4.3 系統(tǒng)架構

Acrel-2000Z電力監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式設計，可分為三層：站控管理層、網(wǎng)絡通信層和現(xiàn)場設備層，組網(wǎng)方式可為標準網(wǎng)絡結構、光纖星型網(wǎng)絡結構、光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡結構，根據(jù)用戶用電規(guī)模、用電設備分布和占地面積等多方面的信息綜合考慮組網(wǎng)方式。