نظام مراقبة الطاقة لمنطقة حواسا الصناعية

الملخص: التعريف بمشروع منطقة حواسا الصناعية، الذي يعتمد عدادات الطاقة الذكية لجمع المعلمات الكهربائية المختلفة وتبديل الإشارات في موقع التوزيع. يعتمد النظام أسلوب التواصل في الموقع. بعد التواصل، يتواصل عبر ناقل المجال ويرسله إلى الخلفية. يحقق نظام إدارة الطاقة مراقبة وإدارة استهلاك الطاقة للمحطة الفرعية في الوقت الفعلي.

0 نظرة عامة

يقع مجمع حواسا الصناعي في إثيوبيا.

يقوم جهاز الحماية، ومقياس الطاقة الكهربائية، وما إلى ذلك في خزائن AH1~AH14 بغرفة توزيع الطاقة 10KV في موقع المشروع بمراقبة المعلمات الكهربائية في الوقت الفعلي والبيانات الأخرى لنظام إمداد الطاقة وتوزيعها أثناء التشغيل.

1 تحليل الطلب

حل:

1) نظام التشغيل الآلي المتكامل للمحطة الفرعية 10kV/35kV؛

2) نظام خلفية مراقبة ذكي لمحطة تبديل شبكة التوزيع؛

3) منصة تحكم منسقة في جانب الطلب على الكهرباء

لضمان إحصائيات وتحليل حمل الكهرباء لإدارة الإنتاج والرصد في الوقت الحقيقي لمصادر الخطر. من الضروري إجراء مراقبة عبر الإنترنت في الوقت الفعلي للمعلمات مثل الجهد (U) والتيار (I) والطاقة (P) في الدائرة الواردة والصادرة لصندوق التوزيع في موقع المشروع. بمجرد مراقبة نقطة المراقبة بمعلمات غير طبيعية، يمكنها الكشف والإنذار في الوقت المناسب، ويمكن للموظفين المعنيين اتخاذ التدابير اللازمة لتجنب حوادث السلامة. تعمل وظيفة قراءة العدادات التلقائية على توفير القوى العاملة والموارد المادية. يمكن لوظيفة منحنى اتجاه الطاقة أن تعرض بشكل حدسي حالة العمل والوقت لكل دائرة، وهو أمر مناسب للمستخدمين للعثور على دوائر طاقة غير طبيعية وإجراء تصحيحات في الوقت المناسب، وإنشاء نظام قياس الطاقة الكهربائية متعدد المستويات لتوفير أساس تحليل الطاقة.

يجب أن تتمتع منتجات المورد بأمان وموثوقية عالية، وسهلة التوسع، وسهلة الإصلاح والصيانة. يجب أن تستوفي المنتجات المقدمة من المورد المتطلبات الفنية على الأقل، ولكن ليس هذا فقط، ولكن يجب أن يلبي الأداء الفني متطلبات مراقبة بيانات صندوق التوزيع.

2 حلول النظام

وفقًا للوضع الفعلي للمشروع، يستخدم نظام Acrel-2000 كابلًا مزدوجًا ملتويًا محميًا للاتصال مباشرة بمجمع البيانات ثم الاتصال مباشرة بمضيف المراقبة في غرفة العمل من خلال كابل الشبكة. ، لضمان الاستقرار والنقل في الوقت الحقيقي لنظام مراقبة إدارة الطاقة.

1) إدارة التحكم في المحطة

تعد طبقة إدارة التحكم في المحطة بمثابة النافذة المباشرة للتفاعل بين الإنسان والحاسوب لموظفي الإدارة في نظام مراقبة الطاقة. في هذا المشروع، يشير بشكل أساسي إلى مضيف المراقبة لغرفة توزيع الطاقة.

2) طبقة اتصالات الشبكة

تتكون طبقة الاتصال بشكل أساسي من المجمعات وأجهزة Ethernet وشبكات الحافلات. وتتمثل الوظيفة الرئيسية لآلة إدارة الاتصالات في مراقبة الأدوات الذكية في الموقع؛ تتمثل الوظيفة الرئيسية لمعدات Ethernet وشبكة الحافلات في تحقيق تفاعل البيانات بين المحطة الفرعية والمحطة الرئيسية، بحيث تكون إدارة نظام التوزيع مركزية ومعلوماتية وذكية، مما يحسن بشكل كبير من السلامة والموثوقية واستقرار نظام توزيع الطاقة، ويحقق هدف التشغيل غير المراقب.

يستخدم هذا المشروع جهاز إدارة الاتصالات ANet-2E8S1 الذي تم تطويره ذاتيًا من Acrel، والذي يوفر 2 واجهة إيثرنت 10/100M، و8 عزل ضوئي RS485 و1 RS232 (منفذ تصحيح الأخطاء)، والتي يمكن أن تدعم 256 جهاز قياس.

آلة إدارة الاتصالات

توفر آلة إدارة الاتصالات الذكية ANet دعمًا غنيًا لمكتبة البروتوكول لتحقيق التوصيل البيني للمعدات الذكية لموردي المعدات الثانوية المختلفين.

3) طبقة الجهاز الميداني

طبقة الجهاز الميداني هي محطة الحصول على البيانات، والتي تتكون بشكل أساسي من حماية الحواسيب الصغيرة والعدادات الذكية. يتم توصيل العدادات الذكية بخادم الاتصالات من خلال واجهة RS485 الزوجية الملتوية المحمية واتصال ناقل بروتوكول الاتصالات MODBUS. يصل خادم الاتصال إلى مضيف المراقبة لغرفة توزيع الطاقة. الشبكات لتحقيق التحكم عن بعد.

يستخدم هذا المشروع جهاز حماية وقياس خط الكمبيوتر الصغير AM5-F من Acrel وجهاز قياس الطاقة الكهربائية المدمج AEM96.

3 وظائف النظام

مخطط نظام المراقبة في الوقت الفعلي هو شاشة المراقبة الرئيسية، والتي تراقب بشكل أساسي حالة التشغيل لجميع الدوائر في المحطة الفرعية في الوقت الفعلي.

تعمل وظائف التنبيه عن بعد والقياس عن بعد بشكل أساسي على استكمال مراقبة حالة تشغيل المفتاح لدوائر مخرج الجهد المنخفض وخط الحمل الوارد. تشير واجهة الإنذار المنبثقة لإزاحة المفتاح وانتهاكات حد التحميل إلى موقع الإنذار المحدد وتصدر صوت التنبيه لتذكير الموظفين المناوبين بالتعامل معه في الوقت المناسب. يمكن ضبط حد التحميل بحرية تحت السلطة المقابلة.

تكمل وظيفة تسجيل إنذار الحدث بشكل أساسي تسجيل معلومات الإنذار ووقت حدوث معلومات الإنذار التي حدثت خلال فترة الاستعلام، وتوفر الأساس للموظفين المناوبين وتحلل سبب الحادث، كما هو موضح في الشكل التالي:

وظيفة قراءة عداد المعلمات، تستخدم بشكل أساسي للاستعلام عن المعلمات الكهربائية للدائرة الصادرة ذات الجهد المنخفض. يدعم الاستعلام عن المعلمات الكهربائية في أي وقت، مع وظائف مثل تصدير البيانات وطباعة التقارير. يستفسر هذا التقرير عن المعلمات الكهربائية لكل دائرة منخفضة الجهد لخطوط المدخل والمخرج لصندوق التوزيع لهذا المشروع، بما في ذلك بشكل أساسي: التيار ثلاثي الطور والطاقة النشطة والطاقة النشطة. يرتبط اسم كل دائرة في هذا التقرير بقاعدة البيانات، مما يسهل على المستخدمين تعديل اسم الدائرة.

يمكن لوظيفة تقرير استهلاك الطاقة تحديد الفترة الزمنية للاستعلام، ودعم الاستعلام التراكمي لاستهلاك الطاقة في أي فترة زمنية، ولها وظائف تصدير البيانات وطباعة التقرير. توفير تقرير الطاقة الكهربائية الموثوق به للموظفين المناوبين. يرتبط اسم كل دائرة في هذا التقرير بقاعدة البيانات، مما يسهل على المستخدمين تعديل اسم الدائرة. كما هو موضح في الشكل أدناه، يمكن للمستخدم طباعة التقرير مباشرة، وحفظه في موقع آخر بتنسيق EXCEL.

4 الختام

في تطبيق مرافق توزيع الطاقة اليوم، فإن سلامة توزيع الطاقة في المشروع لها أهمية قصوى. يتم تطبيق نظام إدارة الطاقة المقدم في هذه المقالة على مشروع منطقة حواسا الصناعية، والذي يمكنه تحقيق توزيع الطاقة في المحطات الفرعية. لا يمكن للمراقبة في الوقت الحقيقي لاستهلاك طاقة الحلقة عرض حالة استهلاك طاقة الحلقة فحسب، بل لديها أيضًا وظيفة اتصال الشبكة، والتي يمكن أن تشكل نظام إدارة الطاقة مع أجهزة إدارة الاتصالات وأجهزة الكمبيوتر.

يقوم النظام بتحليل ومعالجة البيانات المجمعة، والعرض في الوقت الحقيقي لحالة التشغيل لكل دائرة توزيع في غرفة توزيع الطاقة، ومربع حوار التنبيه المنبثق، والمطالبات الصوتية للحمل الذي يتجاوز الحد، ويولد تقارير الطاقة الكهربائية المختلفة ومنحنيات التحليل والرسومات وما إلى ذلك، وهو أمر مناسب. تُظهر قراءة العدادات عن بعد وتحليلها وأبحاثها للطاقة الكهربائية أن النظام آمن وموثوق ومستقر، مما يوفر أساسًا حقيقيًا وموثوقًا للمشروع لحل مشاكل الكهرباء، و وقد حقق فوائد جيدة.