Projekty Acrel
Analiza i zastosowanie platformy chmurowej do bezobsługowej obsługi i konserwacji podstacji
Tel: +86 18702111813 E-mail: Shelly@acrel.cn
Acrel Co. Sp. z o.o.
Abstrakcyjny: Promując inteligentne podstacje, system elektroenergetyczny przyjmuje niezawodny, zintegrowany i przyjazny dla środowiska inteligentny sprzęt, opierając się na cyfryzacji informacji w całej stacji, standaryzacji udostępniania informacji i tworzeniu sieci platform komunikacyjnych w celu automatycznego uzupełniania gromadzenia, pomiarów i ochrony oraz monitorowanie informacji o wyposażeniu podstacji. W przypadku podstawowych funkcji, takich jak sterowanie, tradycyjny „widzialny” i „namacalny” obwód wtórny stał się „niewidzialną” i „namacalną” „czarną skrzynką”, co zwiększa brak kontroli nad pracą, konserwacją i konserwacją podstacji. w artykule zaproponowano plan badawczy inteligentnej platformy zarządzania pracą i utrzymaniem stacji elektroenergetycznej. Może zdalnie sterować i kontrolować zabezpieczenie przekaźnika podstacji. Umożliwia zdalne monitorowanie online oraz inteligentne zarządzanie obsługą i konserwacją stacji obsługi i konserwacji oraz obszarów prac konserwacyjnych.
Słowa kluczowe:monitoring online, ocena stanu, lokalizacja uszkodzeń, pomocnicze środki bezpieczeństwa, analiza usterek
0.Wprowadzenie
Aby poprawić poziom konserwacji urządzeń wtórnych podstacji, konieczna jest wizualizacja sprzętu, zapewnienie wielowymiarowego wsparcia informacji wizualnych, podejmowanie decyzji i bezpieczna obsługa w codziennej obsłudze i konserwacji, usuwanie nieprawidłowości, analiza wypadków i konserwacja systemu wtórnego podstacji oraz opracowywać zaawansowane aplikacje w oparciu o platformę obsługi i utrzymania ruchu, poprawiające poziom zarządzania udoskonalaniem sprzętu.
Inteligentna platforma zarządzania pracą i konserwacją podstacji uzyskuje informacje z sieci warstwy procesowej i sieci warstwy sterowania stacją, w wysokim stopniu integruje informacje związane z eksploatacją i konserwacją, realizuje zastosowania wizualizowanego monitorowania online i inteligentnej diagnozy oraz obsługuje zdalne przesyłanie. Jego główne funkcje obejmują wielowymiarowe zarządzanie pracą i konserwacją, takie jak monitorowanie online, ocena stanu oraz monitorowanie i ostrzeganie urządzeń wtórnych, lokalizacja usterek, pomocnicze środki bezpieczeństwa dla wtórnej konserwacji, zarządzanie plikami konfiguracyjnymi, zarządzanie wartościami zabezpieczeń, zarządzanie informacjami o błędach i kompleksowe analiza.
1.Omówienie platformy chmurowej obsługi i konserwacji stacji elektroenergetycznych
Platforma chmurowa do obsługi i konserwacji podstacji AcrelCloud-1000 oparta na Internecie +, dużych zbiorach danych, komunikacji mobilnej i innych technologiach rozwoju platformy zarządzania chmurą, w celu zaspokojenia potrzeb użytkowników lub firm zajmujących się obsługą i konserwacją w celu monitorowania stanu operacyjnego i parametrów wielu podstacji obwody, temperatura i wilgotność otoczenia w pomieszczeniu, temperatura pracy kabli i szyn zbiorczych, sprzęt na miejscu lub sceny wideo w środowisku itp., aby uzyskać centrum danych, scentralizowane przechowywanie, ujednolicone zarządzanie, łatwość użycia, wspieranie użytkownika w zakresie prawo dostępu za pośrednictwem komputera, telefonu komórkowego, PAD-u i innych typów łączy końcowych, odbierania alarmów oraz kompletowania odpowiedniego sprzętu, np. codziennych i regularnych inspekcji i wysyłek itp., zarządzania.
2. Zastosowanie
Ma zastosowanie do nowej budowy, rozbudowy i przebudowy systemu eksploatacji i utrzymania dystrybucji energii w telekomunikacji, finansach, transporcie, energetyce, medycynie i opiece zdrowotnej, kulturze i sporcie, edukacji i badaniach naukowych, rolnictwie, leśnictwie i ochronie wód, usługach komercyjnych , obiekty użyteczności publicznej, elektroniczny park przemysłowy i inne gałęzie przemysłu.
3.struktura platformy
W pomieszczeniu dystrybucyjnym podstacji instalowany jest zestaw inteligentnych bramek, które zbierają dane z inteligentnego sprzętu w pomieszczeniu podstacji, a po konwersji protokołu, kompresji i szyfrowaniu są przesyłane w regularnych odstępach czasu lub przesyłane na platformę w sposób wyzwalany. Platforma może zakończyć wymianę danych wszystkich inteligentnych urządzeń w podstacji i pomieszczeniu rozdzielczym, a także może monitorować w czasie rzeczywistym stan działania transformatorów, wyłączników automatycznych i innych ważnych urządzeń operacyjnych w podstacji; może monitorować w czasie rzeczywistym dane eksploatacyjne obwodów w podstacji i rozdzielni, a także cyfrowe wielkości temperatur otoczenia itp.; a jednostka komunikacyjna i zarządzająca jest połączona z siecią lokalną zakładu (LAN) i przekazuje dane do centrum danych.
Platforma chmurowa do obsługi i konserwacji podstacji AcrelCloud-1000 zapewnia profile użytkowników, monitorowanie danych mocy, analizę jakości energii, analizę zużycia energii, dzienne, miesięczne i roczne raporty danych dotyczące zużycia energii, alarmy i zapisy zdarzeń nietypowych, monitorowanie środowiska operacyjnego, konserwację sprzętu, raporty użytkowników , Wysyłanie operacji i konserwacji oraz inne funkcje oraz obsługuje wieloplatformowy i wieloterminalowy dostęp do danych.
System chmurowej platformy obsługi i konserwacji podstacji AcrelCloud-1000 można podzielić na cztery warstwy: warstwę percepcji, warstwę transmisji, warstwę aplikacji i warstwę wyświetlania.
Warstwa percepcyjna: obejmuje instrumenty wielofunkcyjne, urządzenia monitorujące temperaturę i wilgotność, kamery, urządzenia do pomiaru wielkości przełączania itp. zainstalowane w podstacji. Oprócz kamery inne urządzenia są podłączane do portu RS485 lokalnej inteligentnej bramki poprzez magistralę RS485.
Warstwa transportowa: obejmuje znajdujące się na miejscu inteligentne bramy, przełączniki i inny sprzęt. Inteligentna bramka aktywnie zbiera dane z lokalnych urządzeń warstwy urządzenia, dokonuje konwersji protokołów, przechowywania danych i przesyła dane do wyznaczonego portu serwera za pośrednictwem przełącznika. W przypadku awarii sieci dane można przechowywać lokalnie i wznowić z miejsca, w którym nastąpiła przerwa, po przywróceniu działania sieci. Prześlij dane, aby mieć pewność, że dane po stronie serwera nie zostaną utracone.
Warstwa aplikacji: obejmuje serwer aplikacji i serwer bazy danych. Jeśli liczba podstacji jest mniejsza niż 30, serwer aplikacji i serwer bazy danych można skonfigurować w jednym. Serwer musi mieć stały adres IP, aby aktywnie odbierać dane wysyłane przez każdą inteligentną bramę.
Warstwa wyświetlacza: użytkownicy uzyskują dostęp do informacji o platformie za pośrednictwem wielu terminali, takich jak telefony komórkowe, tablety, komputery itp.
4.Funkcje platformy
4.1. Monitorowanie na żywo
Kliknij obwód dystrybucji mocy, aby wyświetlić szczegółowe dane dotyczące zużycia energii, wygenerować raporty dotyczące działania zasilania oraz sprawdzić dane historyczne i dane środowiskowe dotyczące monitorowania różnych parametrów mocy, napięcia, prądu, mocy, harmonicznych itp.
4.2. Miesięczny raport zużycia energii
Miesięczny raport zużycia energii umożliwia użytkownikom sprawdzanie zużycia energii elektrycznej zarządzanych stacji na podstawie całkowitego zużycia energii elektrycznej, nazwy podstacji, numeru podstacji itp. Zakres zapytań można ustawić na miesiące.
4.3. Monitorowanie witryny
Monitorowanie obiektu obejmuje przegląd, stan działania, zapisy zdarzeń w ciągu dnia, godzinową krzywą zużycia energii w ciągu dnia oraz przegląd zużycia energii.
4.4. Stan transformatora
Status transformatora umożliwia użytkownikom sprawdzanie mocy transformatora, współczynnika obciążenia i innych danych dotyczących stanu pracy wszystkich lub określonej stacji, a także obsługuje ranking w kolejności rosnącej lub malejącej według współczynnika obciążenia i mocy.
4,5. Obsługa i konserwacja zasilania
Obsługa i konserwacja wyświetla informacje o lokalizacji i całkowitej ilości na mapie podstacji aktualnie zarządzanej przez użytkownika.
4.6.Schemat rozdziału mocy
Schemat dystrybucji mocy wyświetla informacje o dystrybucji mocy wybranej podstacji. Schemat dystrybucji mocy wyświetla stan przełączania, prąd i inne stany operacyjne oraz informacje o każdym obwodzie, a także obsługuje szczegółowe zapytania o parametry operacyjne, takie jak napięcie, prąd i moc.
4.7.Nadzór wideo
Monitoring wideo wyświetla aktualny obraz w czasie rzeczywistym (transmisja wideo na żywo). Wybierając konkretną stację przetwarzania i dystrybucji energii, możesz wyświetlić informacje wideo w elektrowni
stacja transformacji i dystrybucji.
4.8. Raport działania zasilania
Raport pracy mocy wyświetla wartości w czasie rzeczywistym oraz średnie statystyki wierszowe określonych parametrów pracy przedziału zbierania danych każdego obwodu wybranego urządzenia w wybranej stacji oraz stan licznika energii elektrycznej.
4.9. Falszywy alarm
Telemetria, zdalna sygnalizacja alarmowa (strona internetowa i SMS), możliwość ustawienia górnych i dolnych progów alarmowych, alarmowanie środowiska pracy stacji (zalanie, dym itp.)
4.10. Zarządzanie zadaniami
Na stronie zarządzania zadaniami można publikować zadania inspekcji lub eliminacji defektów, sprawdzać status i zakończenie zadań inspekcji lub eliminacji defektów, a także kliknąć opcję Wyświetl zadanie, aby wyświetlić informacje o konkretnej inspekcji
4.11. Raport użytkownika
Strona raportu użytkownika służy głównie do automatycznego podsumowania miesięcznych danych eksploatacyjnych wybranego transformatora i stacji dystrybucyjnej, przeprowadzenia analizy statystycznej obciążenia transformatora, zużycia energii w obwodzie dystrybucyjnym, współczynnika mocy, zdarzeń alarmowych itp. oraz wyszczególnienia ich w tym okresie. Różne rodzaje usterek wykrytych podczas przeglądów i ich naprawa.
4.12. Aplikacja mobilna
Aplikacja obsługuje zasilanie i konserwację. Aplikacja mobilna obsługuje siedem modułów: „system monitorowania”, „pliki sprzętu”, „zadania do wykonania”, „rejestry inspekcji”, „rejestry usterek”, „zarządzanie dokumentami” i „raporty użytkowników”. Główny wykres, zapotrzebowanie, zużycie energii elektrycznej, wideo, krzywa, temperatura i wilgotność, rok do roku, miesiąc do miesiąca, jakość energii, różne zapytania dotyczące alarmów zdarzeń, zapytania dotyczące plików sprzętu, przetwarzanie zdarzeń do wykonania, zapytania dotyczące zapisów inspekcji, raporty użytkowników, zarządzanie dokumentami itp. .
5.Konfiguracja sprzętowa systemu
Aplikacja | Model | Obraz | Funkcjonować |
Platforma chmurowa do obsługi i konserwacji podstacji | AcrelCoud-1000 |
| Platforma udostępnia profile użytkowników, monitorowanie danych mocy, analizę jakości energii, analizę zużycia energii, dzienne, miesięczne i roczne raporty danych dotyczące zużycia energii, alarmy i zapisy zdarzeń nietypowych, monitorowanie środowiska operacyjnego, konserwację sprzętu, raporty dla użytkowników, wysyłkę operacji i konserwacji oraz inne funkcje i obsługuje wieloplatformowy, wieloterminalowy dostęp do danych |
Wejście | ANet-2E4SM |
| 4 porty szeregowe RS485, izolacja transoptorowa, 2 interfejsy Ethernet, obsługa ModbusRtu, ModbusTCP, DL/T645-1997,DL/T645-2007, CJT188-2004, OPC UA, ModbusTCR(master,slave),104 (master-slave), zużycie energii przez budynek,SNMP,MQTT;(moduł główny) zasilanie wejściowe: DC 12V~36V.Obsługuje moduł rozszerzeń 4G, moduł rozszerzeń 485. |
| Moduły rozszerzeń ANet-485 | Moduł M485: 4-kanałowa izolacja transoptorowa RS485 | ||
| Moduły rozszerzeń ANet-M4G | Moduł M4G: obsługuje pełną komunikację sieciową 4G | ||
Linia dopływowa średniego napięcia | AM6-L |
| Trójstopniowe zabezpieczenie nadprądowe (z kierunkiem, blokadą niskiego napięcia), zabezpieczenie przed przeciążeniem, alarm odłączenia PT, zabezpieczenie przed odwróceniem zasilania, trójfazowe jednorazowe ponowne załączenie, odłączenie obciążenia przy niskiej częstotliwości, wykrywanie synchronizacji, zabezpieczenie przed zamknięciem pętli, zabezpieczenie przed awarią wyłącznika |
Linia dopływowa średniego napięcia | APM810 |
| Trójfazowy (I, U, kw, kvar, kwh, kvarh, Hz, cos Φ), prąd składowej zerowej In; czterokwadrantowy wyświetlacz energii elektrycznej, czas rzeczywisty i zapotrzebowanie, nierównowaga prądu i napięcia, wyświetlanie histogramu prądu obciążenia; 66 typów alarmów i zdarzeń zewnętrznych (SOE), 16 zapisów zdarzeń każdy, obsługa zapisu rozszerzenia karty SD; 2-63 harmonicznych; 2DI+2D0,RS485/Modbus; Wyświetlacz LCD; |
APView500 |
| Napięcie i prąd fazowy + napięcie składowej zerowej i prąd składowej zerowej, asymetria napięcia i prądu, moc i energia czynna i bierna, rejestracja alarmów i usterek, harmoniczne (63 harmoniczne napięcia/prądu, 63 harmoniczne międzygrupowe, harmoniczne) Kąt fazowy , współczynnik zawartości harmonicznych, moc harmonicznych, współczynnik zniekształceń harmonicznych, współczynnik K), wahania/migotanie, wzrost napięcia, zapad napięcia, stany przejściowe napięcia, przerwanie napięcia, 1024-punktowe próbkowanie przebiegu, wyzwalanie i rejestracja czasu. Fala, wyświetlanie przebiegu w czasie rzeczywistym i przeglądanie przebiegu usterek, przechowywanie plików w formacie PODIF, pamięć 32G, 16D0+22D1, komunikacja 2RS485+1RS232+1GPS, 3 interfejsy Ethernet (+1 port sieci konserwacyjnej) + 1 interfejs USB, obsługuje odczyt danych z dysku U, obsługuje protokół 61850. | |
|
Średnie napięcie podajnik
Średnie napięcie podajnik | AM6-L |
| Trójstopniowe zabezpieczenie nadprądowe (z kierunkiem, blokadą niskiego napięcia), zabezpieczenie przed przeciążeniem, alarm odłączenia PT, zabezpieczenie przed odwróceniem zasilania, trójfazowe jednorazowe ponowne załączenie, odłączenie obciążenia przy niskiej częstotliwości, wykrywanie synchronizacji, zabezpieczenie przed zamknięciem pętli, zabezpieczenie przed awarią wyłącznika |
APM810 |
| Trójfazowy (I, U, kW, kvar, kWh, kvarh, Hz, cos Φ) prąd składowej zerowej In, czterokwadrantowa energia elektryczna, czas rzeczywisty i zapotrzebowanie, niezrównoważenie prądu i napięcia, wyświetlanie histogramu prądu obciążenia, 66 typów alarmów i zdarzeń zewnętrznych (SOE), po 16 rekordów zdarzeń, obsługa zapisu rozszerzenia karty SD;2-63. harmoniczna;2DI+2D0 RS485/Modbus;Wyświetlacz LCD | |
| Średnie napięcie podajnik | AEM96 |
| Trójfazowe parametry elektryczne Pomiar U, I, P, Q, S, PF, F, statystyki całkowitej energii czynnej w przód i w tył, statystyki energii biernej w przód i w tył, analiza zawartości podharmonicznych i całkowitych harmonicznych 2-31, separacja faz parametry elektryczne harmonicznych i fali podstawowej (napięcie, prąd, moc); specyfikacja prądu 3X1,5(6)A, dokładność energii czynnej poziom 0,5S, poziom dokładności energii biernej 2;temperatura pracy: -10C~+55C;Wilgotność względna:≤ 95, bez kondensacji |
| Niski Napięcie wylot | AEM72 |
| Trójfazowe parametry elektryczne Pomiar U, I, P, Q, S, PF, F, statystyki całkowitej energii czynnej w przód i w tył, statystyki energii biernej w przód i w tył, analiza zawartości podharmonicznych i całkowitych harmonicznych 2-31, niskie napięcie harmoniczne dwufazowe linii wyjściowej i parametry elektryczne fali podstawowej (napięcie, prąd, moc); specyfikacja prądu 3x1,5(6)A, dokładność energii czynnej poziom 0,5S, dokładność energii biernej poziom 2 |
| Niski Napięcie wylot | ADW300 |
| Pomiar parametrów elektrycznych trójfazowych U,I,P,Q,S,PF,F, pomiar energii czynnej (do przodu i do tyłu), czterokwadrantowa energia bierna, całkowita zawartość harmonicznych, ułamkowa zawartość harmonicznych (od 2. do 31.);A, B, C, N czterokanałowy pomiar temperatury, 1 kanałowy pomiar prądu różnicowego; obsługuje RS485/LoRa/2G/4G/NB; wyświetlacz LCD; Dokładność energii czynnej: poziom 0,5S (zalecana przy projektach renowacyjnych) |
Bezprzewodowy pomiar temperatury | ATE400 |
| Naprawiono blachą stopową, indukcja CT pobiera moc, prąd rozruchowy jest większy niż 5A, zakres pomiaru temperatury -50 ~ 125 ℃, dokładność pomiaru ± 1 ℃; odległość transmisji wynosi 150 metrów na otwartej przestrzeni |
ATC600 |
| Dwa tryby pracy: terminal i przekaźnik. ATC600-Z wykonuje przezroczystą transmisję przekaźnikową. Odległość transmisji od ATC600-Z do ATC600-C wynosi 1000 m. ATC600-C może odbierać dane przesyłane przez czujniki serii ATE, AHE itp., 1 kanał 485,2 wyjścia alarmowe | |
Temperatura i wilgotność otoczenia | WHD |
| Produkty kontrolera temperatury i wilgotności WHD są używane głównie do wewnętrznej regulacji temperatury i wilgotności oraz sterowania szafami rozdzielczymi średniego i wysokiego napięcia, szafami sieciowymi z pierścieniem skrzynek zaciskowych, transformatorami skrzynkowymi i innym sprzętem. Zasilanie robocze AC/DC85~265V, temperatura pracy: -40,0C~99,9C, wilgotność pracy 0RH~99RH |
czujnik zanurzenia w wodzie | RS-SJ-*-2 |
| Kontaktowy czujnik zanurzeniowy, monitoruje gromadzenie się wody w podstacjach, rowach kablowych, sterowniach i innych miejscach, zasilanie robocze: DC 10-30V, temperatura pracy: -20C+60℃, wilgotność pracy: 0%RH~80%RH, reakcja Czas: 1s, wyjście przekaźnikowe: styk normalnie otwarty. |
kamera | CS-C5C-3B1WFR |
| Obsługuje obrazy w wysokiej rozdzielczości 720P, z najwyższą obsługiwaną rozdzielczością do 1,3 miliona pikseli (1280*960). Wbudowany mikrofon i głośnik posiadają funkcję dwukierunkowego interkomu głosowego. Obsługuje usługę internetową EZVIZ Cloud, umożliwiając zdalną interakcję i oglądanie wideo za pośrednictwem telefonów komórkowych, komputerów PC i innych terminali. |
czujnik dymu | BRJ-307 |
| Fotoelektryczny czujnik dymu: Zasilanie dodatnie (DC 12V): +12V Wyjście przekaźnikowe: styk normalnie otwarty |
kontrola dostępu | MC-58 (typ normalnie otwarty) |
| Typ normalnie otwarty, odległość wykrywania: 30-50 mm, materiał: stop cynku, licznik elektryczny w kolorze srebrnoszarym, wyjście ze stykiem bezpotencjałowym. |
Pasujące akcesoria | ARTU-K16 |
| Typ normalnie otwarty, odległość wykrywania: 30-50 mm Materiał: stop cynku, srebrnoszare wyjście elektryczne z suchym stykiem |
KDYA-DG30-24K |
| Wyjście DC 24 V; Zasilanie 24V |
6.Wniosek
Zastosowanie inteligentnej platformy do zarządzania obsługą i konserwacją podstacji może przekształcić istniejące tryby przesyłu i konserwacji w zdalną diagnostykę online rzeczywistych warunków pracy i ukierunkowane inspekcje w oparciu o stan techniczny sprzętu, znacznie zmniejszając liczbę personelu obsługującego i konserwującego. Częstotliwość obsługi, konserwacji i inspekcji urządzeń zabezpieczających przekaźniki na miejscu w celu poprawy poziomu wyrafinowanego zarządzania sprzętem. Duże znaczenie mają badania nad technologią zdalnego inteligentnego sterowania i konserwacji zabezpieczeń przekaźnikowych.
Bibliografia
[1] Kompleksowe rozwiązanie w zakresie automatyzacji oraz obsługi i konserwacji podstacji użytkownika Acrel. Wersja 2020.05
[2] Podręcznik projektowania i stosowania mikrosieci korporacyjnych. Wersja 2020.06
[3] Wang Yan, Badania nad technologią inteligentnej obsługi i konserwacji podstacji [J]. Świat komunikacji, 2015 (22).
[4] Zhang Zhiqiang, Badania nad inteligentną platformą zarządzania eksploatacją i konserwacją podstacji.