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公司:江苏艾斯特电气有限公司
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浅谈AST-2000电力监控系统的设计及应用
点击次数:2241 发布时间:2016-07-05

江苏艾斯特电气有限公司致力于电力仪表、智能电力监控系统、电能质量管理系统等高新技术的研发和应用,为智能电网配电各环节提供智能电力监控系统、电能管理系统、建筑能耗监测系统、电气火灾系统等多种解决方案。

AST系列软件以计算机为基本工具,为实施数据采集、过程监控、生产控制提供了基础平台依据。它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统,在过程监控中发挥了核心作用,可以帮助企业消除信息孤岛,降低运作成本,提高生产效率,加快市场反应速度。

主要特点:

方便、灵活的开发环境,提供各种工程、画面模板、可嵌入各种格式(BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等)的图片;

强大的分布式报警、事件处理,支持报警、事件网络数据断线存储,恢复功能;

提供丰富的报表操作函数集,可以提供报表设计器,可以设计多套报表模板,报表文件格式兼容Excel工作表文件,支持图表显示自动刷新,可输出多种文件格式: Excel、TXT、PDF、HTML、CSV等。

互联网时代的骄傲

提供在Internet/Intranet上通过IE浏览器以客户端方式来监控工业现场的解决方案;支持通过PDA掌上终端在Internet实时监控现场的生产数据,支持通过移动GPRS、CDMA网络与控制设备或其它远程力控节点通讯;

面向化的设计,同时拥有英文版和繁体版,保证对多国语言版的快速支持与服务;

AST系列软件内嵌分布式实时数据库,数据库具备良好的开放性和互连功能,可以与MES、SIS、PIMS等信息化系统进行基于XML、OPC、ODBC、OLE DB等接口方式进行互连,保证生产数据实时地传送到以上系统内。

强大的移动网络

支持通过移动GPRS、CDMA网络与控制设备或其它远程节点通讯,消除了一般软件采用虚拟串口方式造成数据传输不稳定的隐患,有效的流量控制机制保证了远程应用中节省通讯费用。

完整的网络冗余及软件容错解决方案

作为电力监控软件,AST系列软件支持控制设备冗余、控制网络冗余、监控服务器(双机)冗余、监控网络冗余、监控客户端冗余等多种系统冗余方式。

稳定的通讯处理

支持通过RS232、RS422、RS485、电台、轮循拨号、以太网、移动GPRS、CDMA、GSM网络等方式和设备进行通讯。

支持主流的DCS、PLC、DDC、现场总线、智能仪表等多种厂家设备的通讯。

支持在大型SCADA系统中的远程通道冗余通讯。

系统含以下系列产品:

AST-2000电力监控系统

AST-3000电能管理系统

AST-6000建筑能耗分析管理系统

AST-8000电气火灾监控系统

2 系统结构

  AST系统基于Windows 7/2000/XP操作系统,硬件以工控机或PC机为主,软件设计中采用了分层设计、组件化、标准化、开放式等先进的软件开发思想,为用户提供了可靠、安全、易于操作的监控系统平台。适用于高、中、低压供电系统中实时过程测量、控制及监视、实现连续监测电力系统运行参数、及时发现故障、合理调配电力,提高电网运行质量、减轻电费支出,实现变电所的无人值守。结构图如下:

2.1 监控层

监控层是系统的zui上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备(如工业级计算机、打印机、UPS电源)等组成。系统软件根据使用方要求设计,能达到良好的人机配合,对采集的现场各类数据信息自动处理,并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。

2.2通讯层

通讯层主要由通讯管理机、网络交换机、串口服务器等通讯设备组成。该层是数据信息交换的桥梁,负责对现场设备回送的数据信号转达到上位机,以及对上位机(监控层)下达的命令,现场设备执行的功能。

2.3现场设备层

现场设备层是连接到网络中的各类型的仪表和保护装置等,也是构建该配电系统*的基本组成元素。不仅肩负着采集数据的重任,同时也是执行后台控制命令的终端元件。

二AST系列软件系统

1概述

AST系列软件系统借助于计算机、通信设备、计量保护装置等,为系统的实时数据采集、开关状态检测及远程控制等提供了基础平台。该系统可以为企业提供“监控一体化”的整体解决方案,主要包括实时数据库、历史数据库、Web局域网发布、SQL(EXCEL)数据库转发等功能,可以广泛的与企业内部管理系统兼容。

2 功能

系统运行监视和控制

 

 

在监控界面中,显示整个电力监控系统的网络图,动态刷新显示各主接线图上的实时运行参数和设备运行状态,并支持远程控制功能。系统画面的设计根据使用方要求或者电力一次图设定。

 

 

 

 

 

 

 

 

系统网络拓扑图及设备通讯状态显示

 

整个系统采用分层次网络结构,具有系统网络诊断功能。能实时监控系统网络通讯状态。出现通讯故障时,系统自动显示故障线路或者具体单元。

 

电网质量监视和分析

 

可以对整个系统范围内的电力运行状况进行持续的监测。实时监测系统谐波含量,电压闪变、扰动,频率偏差,不平衡度,功率因数等电网质量问题。通过手动或自动捕捉,记录扰动时的帮图或者波形,进行电网质量分析和故障分析。(监控设备具有此项采集功能。)

 

 

 

报表管理

 

 

可以根据客户已有模板设定,或自定义新的模板生成报表。查询时间根据需要自动设置,或通过导出功能生成EXCEL格式报表。所生成的表格可以手动生成帮图对比。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

强大的数据处理能力,生成电能分析图

 

 

历史报警数据管理

 

 

系统基于实时数据库完成历史数据管理,所有采样数据、事件记录等均保存到历史数据库。在监控画面中能够自定义需要查询的参数、查询的时间段或选择查询zui近更新的记录数。

  

 

 

 

 

 

 

 

曲线

 

    曲线根据实际需求,调整跨度,查询历史曲线。方便客户灵活的运用。

 

用户权限管理

用户权限管理能够防止未经授权的操作,从而提高系统的安全运行。可以定义不同的级别用户登陆名、密码修改以及操作权限,为系统的运行维护管理提供可靠的安全保障。

 

第三方通讯功能

本系统可以从第三方系统获取数据,也可以把本系统的数据传送到第三方系统,实现数据实时共享。系统可以兼容所有Modbus协议的第三方设备。

 

支持Web客户端

Web服务器程序可为处在世界各地的远程用户实现在台式机或便携机上用标准浏览器实时监控现场生产过程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

三、工程案例:

1、日立化成工业(南通)化工有限公司电能管理系统

 

 

    日立化成工业(南通)化工有限公司电能管理系统的监控范围为:主要监控1#,2#两个配电室,为10kv的中压和20/0.4kv的低压配电室;系统采用致维公司的M4系列微机保护和艾斯特的AST802EL的网络电力仪表组成通讯网络,接入监控计算机。监控软件采用AST-6.1电能管理系统,监控中心设置在值班室,所有传输介质为屏蔽双绞线(RVVP)。

    监控系统主要实现对中压及各回路的“四遥”功能。本系统包括1条10KV中压进线回路,2台变压器出线回路和1台母联回路。系统已投运。

保护功能:

进线回路: 具有过流、速断以及零序保护;

变压器回路:实现过流、速断、轻瓦斯、重瓦斯以及零序保护。

遥测功能: 三相电流、电压、功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能等电参量。

遥信遥控: 断路器位置、弹簧储能状态、手推车位置、接地刀闸位。

远方遥控合/分闸。

 

 

 

 

 

 

 

  1. 燕京啤酒(衡阳)有限公司电力监控系统

 

    燕京啤酒(衡阳)有限公司电力监控系统,主要针对燕京啤酒(衡阳)纯生生产线用电状态进行监测,以保证正常生产。监测的范围为1#配电室、2#配电室、10kv配电室。现场各回路采用江苏艾斯特电气的AST722E电力仪表,监控平台采用AST-2000电力监控系统。系统除完成本地三个变配电室的检测外,还预留有上传数据接口,为今后系统扩容和数据上传总部做好准备。监控室设在两个低压配电室和高压配电室中间,所有通讯线路采用屏蔽双绞线(RVVP)。系统现已投运。

遥测功能:

三相电流、电压、功率、功率因数、频率、有/无功电能,开关状态等电参量。

Web局域网发布

在厂区局域网内的电脑用XP系统,通过浏览器都可查看电网运行情况。

 


 

 


 

  1. 塔吉克斯坦总统府电力监控/电能管理系统

 

 

塔吉克斯坦总统府电力监控/电能管理系统用于监控制5个变配电室,其中1个10KV配电室、4个低压配电室。1#低压配电室有10KV中压变压器供电,2#、3#、4#低压配电室有另外10KV配电室供电。AST-2000系统采用艾斯特的AST802EL的网络电力仪表和浙江华仪微机保护组成通讯网络,分别接入现场通讯服务器。3#、4#低压配电室由于距离较远采用光纤传至后台监控系统。监控软件采用AST-6.1电能管理系统(英文版)。监控中心设置在设备运行值班室,监测所有配电室的运行情况。监控系统主要实现对中压各回路的“四遥”功能,10KV的8路进线送电优先级的判断。详见网络示意图,系统已投运。

权限功能:8路进线来自不同电网,所以限制同时两个合闸。

遥测功能:电流、电压、功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能等电参量。

遥信遥控:断路器位置、弹簧储能状态、手推车位置、接地刀闸位。

    远方遥控合/分闸。

 

 

针对中压10KV的8路进线优先级判断,做了两种模式:

  1. 系统自动判断:判断有无合着的回路,判断将要合闸回路有无电压。断掉一路,另一路进线自动合闸送电。
  2. 人工判断:值班人员判断需要投运的回路,并可选择远程遥控分合或者就地手动分合。
 

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