Sistema de monitoramento de energia do parque industrial de Hawassa

Resumo: Apresentação do projeto do parque industrial de Hawassa, que utiliza medidores de energia inteligentes para coletar diversos parâmetros elétricos e sinais de comutação no local de distribuição. O sistema utiliza o método de rede local. Após a conexão em rede, ele se comunica através do barramento de campo e transmite a informação para o ambiente de fundo. O sistema de gerenciamento de energia realiza o monitoramento e o gerenciamento em tempo real do consumo de energia da subestação.

0 Visão geral

Parque Industrial Hawassa está localizado na Etiópia.

O dispositivo de proteção, medidor de energia elétrica, etc. nos gabinetes AH1~AH14 da sala de distribuição de energia de 10 kV no local do projeto monitoram os parâmetros elétricos em tempo real e outros dados do sistema de fornecimento e distribuição de energia durante a operação.

1 Análise de demanda

solução:

1) Sistema de automação integrado de subestação de 10kV/35kV;

2) Sistema de monitoramento inteligente de fundo da estação de comutação da rede de distribuição;

3) Plataforma de controle coordenada do lado da demanda de eletricidade

Para garantir as estatísticas e análises da carga elétrica para o gerenciamento da produção e o monitoramento em tempo real das fontes de risco, é necessário realizar o monitoramento online em tempo real de parâmetros como tensão (U), corrente (I) e potência (P) nos circuitos de entrada e saída da caixa de distribuição no local do projeto. Uma vez que o ponto de monitoramento seja monitorado com parâmetros anormais, ele pode detectar e alertar a tempo, e o pessoal relevante pode tomar as medidas necessárias para evitar acidentes de segurança. A função de leitura automática do medidor economiza mão de obra e recursos materiais. A função da curva de tendência de energia pode exibir intuitivamente o status de trabalho e o tempo de cada circuito, o que é conveniente para os usuários encontrarem circuitos de energia anormais e fazerem correções a tempo, e estabelecer um sistema de medição de energia elétrica multinível para fornecer uma base de análise de energia.

Os produtos do fornecedor devem ser de alta segurança e confiabilidade, fáceis de expandir, reparar e manter. Os produtos fornecidos pelo fornecedor devem atender, no mínimo, aos requisitos técnicos, mas não apenas isso, mas o desempenho técnico deve atender aos requisitos de monitoramento de dados da caixa de distribuição.

2 Soluções de sistema

De acordo com a situação real do projeto, o sistema Acrel-2000 usa um cabo de par trançado blindado para conectar-se diretamente ao coletor de dados e, em seguida, conectar-se diretamente ao host de monitoramento na sala de serviço por meio de um cabo de rede. Para garantir a estabilidade e a transmissão em tempo real do sistema de monitoramento de gerenciamento de energia.

1) Gerenciamento de controle de estação

A camada de gerenciamento de controle da estação é a janela direta de interação humano-computador para a equipe de gerenciamento do sistema de monitoramento de energia. Neste projeto, refere-se principalmente ao host de monitoramento da sala de distribuição de energia.

2) Camada de comunicação de rede

A camada de comunicação é composta principalmente por coletores, dispositivos Ethernet e redes de barramento. A principal função da máquina de gerenciamento de comunicação é monitorar os instrumentos inteligentes no local; a principal função do equipamento Ethernet e da rede de barramento é realizar a interação de dados entre a subestação e a estação principal, de modo que o gerenciamento do sistema de distribuição seja centralizado, informatizado e inteligente, o que melhora significativamente a segurança, a confiabilidade e a estabilidade do sistema de distribuição de energia, atingindo o objetivo de operação autônoma.

Este projeto utiliza a máquina de gerenciamento de comunicação ANet-2E8S1 desenvolvida pela Acrel, que fornece 2 interfaces Ethernet 10/100M, 8 isolamentos de optoacopladores RS485 e 1 RS232 (porta de depuração), que pode suportar 256 dispositivos de medição.

Máquina de gerenciamento de comunicação

A máquina de gerenciamento de comunicação inteligente ANet fornece suporte rico de biblioteca de protocolos para realizar a interconexão de equipamentos inteligentes de diferentes fornecedores de equipamentos secundários.

3) Camada de dispositivo de campo

A camada do dispositivo de campo é o terminal de aquisição de dados, composto principalmente por proteção de microcomputador e medidores inteligentes. Os medidores inteligentes são conectados ao servidor de comunicação por meio da interface RS485 de par trançado blindado e da conexão de barramento do protocolo de comunicação MODBUS. O servidor de comunicação se conecta ao host de monitoramento da sala de distribuição de energia. Rede para realizar o controle remoto.

Este projeto utiliza o dispositivo de proteção e medição de linha de microcomputador AM5-F da Acrel e o dispositivo de medição de energia elétrica de instalação embarcada AEM96.

3 Funções do sistema

O diagrama do sistema de monitoramento em tempo real é a tela principal de monitoramento, que monitora principalmente o status operacional de todos os circuitos na subestação em tempo real.

As funções de sinalização remota e alarme de medição remota complementam principalmente o monitoramento do status de operação do interruptor dos circuitos de saída de baixa tensão e da linha de entrada de carga. A interface de alarme pop-up para deslocamento do interruptor e violações do limite de carga indica a localização específica do alarme e emite um alarme para lembrar a equipe de serviço de lidar com o problema a tempo. O limite de carga pode ser definido livremente pela autoridade correspondente.

A função de registro de alarme de evento completa principalmente o registro das informações de alarme e o horário de ocorrência das informações de alarme que ocorreram durante o período de consulta e fornece a base para a equipe de plantão e analisa a causa do acidente, conforme mostrado na figura a seguir:

Função de leitura de parâmetros do medidor, principalmente para consultar os parâmetros elétricos do circuito de saída de baixa tensão. Suporta consulta de parâmetros elétricos a qualquer momento, com funções como exportação de dados e impressão de relatórios. Este relatório consulta os parâmetros elétricos de cada circuito de baixa tensão das linhas de entrada e saída da caixa de distribuição deste projeto, incluindo principalmente: corrente trifásica, potência ativa e energia ativa. O nome de cada circuito neste relatório está associado ao banco de dados, o que facilita a modificação do nome do circuito pelos usuários.

A função de relatório de consumo de energia permite selecionar o período de consulta, suporta a consulta cumulativa do consumo de energia em qualquer período e possui as funções de exportação de dados e impressão de relatórios. Fornece relatórios confiáveis ​​sobre o consumo de energia elétrica para a equipe de plantão. O nome de cada circuito neste relatório está associado ao banco de dados, o que facilita a modificação do nome do circuito pelos usuários. Conforme mostrado na figura abaixo, o usuário pode imprimir o relatório diretamente e salvá-lo em outro local no formato EXCEL.

4 Concluindo

Na aplicação das instalações de distribuição de energia atuais, a segurança da distribuição de energia do projeto é de suma importância. O sistema de gerenciamento de energia apresentado neste artigo é aplicado ao projeto do parque industrial de Hawassa, que pode implementar a distribuição de energia em subestações. O monitoramento em tempo real do consumo de energia do circuito não só exibe o status do consumo de energia do circuito, como também possui a função de comunicação em rede, que pode formar um sistema de gerenciamento de energia com máquinas e computadores de gerenciamento de comunicação.

O sistema realiza a análise e o processamento dos dados coletados, exibição em tempo real do status operacional de cada circuito de distribuição na sala de distribuição de energia, caixa de diálogo de alarme pop-up, avisos de voz para carga excedendo o limite e gera vários relatórios de energia elétrica, curvas de análise, gráficos, etc., o que é conveniente. A leitura remota do medidor, a análise e a pesquisa de energia elétrica mostram que o sistema é seguro, confiável e estável, o que fornece uma base real e confiável para o projeto de resolução de problemas de eletricidade e obteve bons benefícios.