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智慧供配电

智慧供配电系统_智能配电系统

发布时间:2018-8-16 9:46:56  作者:固德力安

  智慧供配电系统


  研发背景


  目前建筑及工矿企业供配电系统的数字化、网络化、智能化水平普遍有待提高,比如电力仪表、微机保护等智能装置依然采取独立运行设计,即使按系统设计也是各自为战的现场监控模式,未能很好结合物联网架构的支撑,不符合工业互联网发展的技术要求;同时供配电系统管理的云端化、服务化也是必然的新业态,这仅仅基于传统的监控模式及人工巡检、人工抄录是难以达成的。

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  采用新一代信息技术,积极推出系列运行监控、安全监测及RFID产品,基于物联网及工业互联网架构体系,实现供配电系统的云端监控及云端管理,提供智慧供配电完整解决方案及大数据服务,是催生供配电监控管理新模式的必然选择。


  2、系统概述


  力安科技采用物联网、边缘计算、云计算、大数据分析及人工智能等现代信息技术,基于安易云,以高低压配电柜、配电箱、变压器、电缆等电气设备与电能为监管对象,通过配置系列电力云监控仪表、无线测温装置、无线数传终端等智能设备,实现高、低压配电柜及配电箱智能化。同时,采用力安科技“设备云管理”系统,构建而成供配电监控管理新模式--智慧供配电系统。实现了供配电系统的云端、智慧化全生命周期管理,可效保障供配电设备运行安全、可控、高效,让供配电设备管理变得更简单!

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  本系统广泛适用于冶金、石油、化工、建材、矿山等工业企业,以及医院、学校、办公楼、市政建设等建筑单位,实现供配电系统的智慧化管理。


  3、功能与应用


  综合云监控


  通过对供配电设备安装电力云监控仪表、无线测温装置、无线数传终端、RFID电子标签、PDA等,实时采集温度、漏电等安全参数,通过云端存储、大数据、云计算,实现状态信息的异常报警、与趋势预测,借助手机APP与PC客户端,即可随时随地实现对供配电设备安全状态的云监控,并对发现的电气隐患即时预警,避免电气安全事故的发生。


  电能云管理


  通过智能电力监控仪表将数据上传到云平台,自动实现电能消耗的周月季年统计报表,并对电能消耗作好同比、环比分析,及时发现用电黑洞,从管理上节能。


  设备资料档案云管理


  实现档案资料的全面、详实、可靠的云端存储,方便管理,便于调阅。可以随时随地查询设备全维信息,提高设备管理效率;随时调取查阅设备技术资料,设备管理规程与标准文件。

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  档案资料包括:设备基础信息、固定资产信息、维修保养检测、巡检、检测记录、档案资料、主要零部件信息、设备隐患预警记录、设备安装位置查询等。


  设备巡检云管理


  按照“设备巡检标准及策略--巡检任务--巡检完成--巡检记录”的巡检工作云管理流程,完成设备的及时巡检。


  设备维修云管理


  根据单位实际应用和维修任务生成的源头,分传感器在线监测发现隐患、管理人员巡检发现隐患、非专业人员发现隐患及维修任务三种模式


  模式一:传感器在线监测--状态参数(温度、振动等)越限报警--生成维修计划--维修完成--维修记录。


  模式二: 管理人员巡检发现设备隐患--数据上传--平台分析生成维修计划--维修完成--维修记录。


  模式三:其它人员发现设备隐患--报修--上传隐患数据信息--平台分析生成维修计划--维修完成--维修记录。


  设备检测云管理


  平台检测标准及策略--生成检测计划--检测完成--检测记录


  大数据分析与应用


  物联网技术让设备管理工作痕迹化,让基层管理工作扎实可靠


  生成巡检、维修保养检测统计报表,为设备管理工作提供评价依据


  大数据生成CV指数评价设备安全状态


  CV指数(Confidence Value健康指数)  设备当前健康状态评估指数,即:对设备健康状态进行评估预测所得到的一个0~100的值,100代表健康状态良好,0代表衰退到不可接受的状态。


  4.关键设计


  1)智能高压开关柜


  高压柜只需配置一台无线数传DTU,与柜内LPM201-F电力安全监控仪表、高压测温装置或操显装置、微机保护装置等智能终端连接,实现配电柜电气参数、微机保护信息、电气接点温度及开关状态等综合信息的就地集中采集、处理与无线上传,即智能高压柜;

高压柜.jpg

  2)智能低压配电柜


  每面低压柜配置一台无线数传DTU,与柜内安装的系列LPM201-F电力安全监控仪表等智能终端连接,实现配电柜电气参数、接点温度及开关状态等综合信息的就地集中采集、处理与无线上传,即智能低压柜;

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  3)智能配电箱


  配电箱配置一块本身内嵌无线数传模组的LPM201-F电力安全监控仪表,实现主进线电气参数、漏电电流、接点温度及开关状态等综合信息的就地集中采集、处理与无线上传,即智能配电箱;

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  3)设备云管理


  设备云管理是帮助企业高管人员抓好设备工作的重要手段,是帮助企业现场管理人员管理设备的重要工具。

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  设备云管理将设备在线实时状态数据和人工巡检数据,设备目前数据和历史数据打通融合,实现了设备资料档案的云端管理,设备日常管理工作流(巡检、维修、保养、检测)的云端管理,协助设备管理人员科学安排设备的巡检、维修、保养、检测等工作,由预防性事后维修升级为预测性维修,实现了设备的全生命周期管理,使设备管理由传统粗放经验管理升级为精准智慧管理,使设备管理变得更简单。


  5、系统组成


  5.1 安易云


  智慧设备能源管理云平台---安易云,是设备能源管理的门户平台。开创了采用物联网、云计算、大数据分析等现代信息技术,对设备进行管理的云模式。全面记录设备基本资料及历史信息,同时可实时监测设备运行状态,并协助设备管理人员制定科学的设备管理方案,确保设备运行0事故,使设备管理效率提高400%以上!

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  保障设备运行安全、可控、高效,让设备管理变得更简单!


  5.2、无线数传终端DTU


  LDU501型DTU是实现智能终端接入安易云平台的专用无线数传设备,提供4路RS485接口,可实现多种智能终端与平台的接入。本无线数传终端采用嵌入式软硬件平台,具备丰富的规约库,可无缝集成第三方智能设备的平台接入。(插图)


  5.3、LPM201型F系列多功能电力监控仪表


  该系列仪表是一款用于中低压系统 (6~35kV和0.4kV)的智能化装置,属于含电气安全状态监测及GPRS通信功能的综合电力监控仪表,它集数据采集、控制、统计功能于一身,具有基本单回路交流电参量的测量和计算、1路剩余电流及4路温度监测、电能累计、脉冲输入量累计、故障记录、4路开关量输入监测、2路继电器输出、越限告警等功能。

多功能电力仪表.jpg

  A主要功能


  ◎ 具有三相电压、三相电流、零序电流、总有功功率、总无功功率、总视在功率、各相的有功、无功功率、视在功率、总功率因数、各相的功率因数、系统频率、总有功电度、总无功电度、各相的有功电度和无功电度的测量与计算功能。


  ◎ 具有1路漏电及4路温度的监测功能


  ◎ 具有2路继电器控制输出。


  ◎ 具有最大共4路开关量输入功能;最多可记录32个开关量SOE事件。


  ◎ 具有2路电能脉冲输出,可任意关联各种电度量。


  ◎ 正反向总有功电能、四象限无功电能累计;分时电能(4费率,48时段)的正反向总有功电能、四象限无功电能累计。


  ◎ 正反向总有功最大需量、正反向总无功最大需量及发生时间。


  ◎ 各相/线电压、电流、频率、总/三相功率因数、总/三相有功功率、无功功率、视在功率的最大/最小值及发生时间。


  ◎ 三相电压、电流不平衡度。


  ◎ 电参量与继电器关联起来并进行越限告警控制,支持过流、零流、接地、低压、过压、低频、过频、低功率因数越限告警。


  ◎ 可当地查看一条回路及开关的各种电参量、运行状态等;可查看或设定运行参数,进行合、分闸等操作。


  ◎ 电流变比可编程


  ◎支持三相三线制和三相四线制可选功能,


  ◎ RS485/ Modbus通讯,也可选配GPRS通信方式


  ◎ 优良的温度特性和工作稳定性


  B、产品选型

产品选型.jpg

  C、性能指标


  ◎ 执行标准:GB/T 22264-2008、GB/T 17215-2008


  ◎ 精度等级:电压及电流0.2级,功率及功率因数0.5级,电度1 级,


  温度0.5级


  ◎ 工作电源:165~285Vac,整机功耗<2VA


  ◎ 额定输入:电流1A或5A,频率50/60Hz


  ◎ 通讯速率:4800/9600bps


  ◎ 开关量输入:最多4路,无源干接点


  ◎ 继电器输出:最多2路,节点容量250Vac/5A,30Vdc/5A


  ◎ 模拟量输出:可扩展1 路4~20mA 模拟量输出


  ◎ 抗干扰能力:IV级


  ◎ 工作温度:-20℃~60℃


  D、安装尺寸


  E、端子定义


  5.4--4.6 其他仪表

  5.7、高压测温装置

  无线测温产品主要包括ADR301无线测温接收器及ADR303无线测温探测器两款产品。前者实现最多256个ADR303无线测温探测器采集的温度数据的集中收集与转发,后者实现电气温度数据的采集与无线发射。本系列产品主要基于嵌入式软硬件平台,采用高频无线通信及智能传感技术,实现高电压大电流环境下电气温度的智能监测。


  主要适用于高压电气接点温度的监测。

无线测温探测器.jpg

  主要参数


  ADR301无线测温接收器


  ◎ 工作电源:AC220V ±20% 50Hz;


  ◎ 接收容量:最大可无线集中监测256个无线测温探测器;


  ◎ 通信方式:1路RS485,也可配置DTU实现信息无线上传;


  ◎ 外观尺寸:270*230*100mm


  ◎ 抗干扰性能:符合GB/T17626 Ⅳ级的标准规定


  ◎ 工作温度: -20℃~70℃


  ADR301无线测温探测器


  ◎ 测温精度:±1 ℃


  ◎ 测温分辨率:1 ℃


  ◎ 测温范围: 0-125 ℃


  ◎ 测温探测器耐受温度:200℃


  ◎ 无线通信频率:433MHz


  ◎ 无线通信距离:≤100m(视距)


  ◎ 电池寿命:5年以上


  ◎ 抗电磁干扰性能:符合GB/T17626 Ⅳ级的标准规定

  5.8 云管理设备


  智能巡检终端PDA是基于Android、ios系统开发的智能手持终端产品,可外配振动测温点检仪、红外热成像测温仪、集中实现设备NFC标签、振动、点式温度、面式温度的扫描与采集,并自动上传至云平台进行分析处理。可为消防巡查员、消防巡检员、维保工程师等角色配备,实现智能消防巡检!

智慧供配电-终端.jpg


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