深度解析：世紀星在森華木業配電系統中的應用

摘要：本文主要介紹了世紀星組態軟件在10KV智能配電系統中的應用，詳盡介紹了智能配電系統的基本組成結構，系統技術參數，系統功能等內容。

關鍵詞：電力；智能配電；監控軟件；世紀星

1 前言

　　隨著現代工業技術的不斷發展，能源日益緊張，能源成本與日俱爭，從商業市場看，節約能源已經成為較多企業減少成本的一項重要舉措。一個企業的智能化管理水平可以幫助企業在市場中，取得一定的市場占有率。電力能源作為一項重要動力能源，其合理的利用能夠為企業減少不少成本。保護環境節約能源，走可持續發展的道路，通過智能配電系統根據生產合理的分配電能，從真正意義上節約能源。

　　傳統的配電系統只是將電網引入廠區，按生產的需求牽線使用，不安全，不穩定，不節能。隨著微電子技術，電力電子技術，計算機控制及網絡通信技術的提高，電力系統也迎來了時代性的革命。工業現場將電力線路接入帶有通信端口的設備儀表，實現過流，過壓，過負荷等保護，同時利用計算機網絡技術將設備與計算機之間建立連接，實現數據共享分享，遠程智能監控等功能。

2.智能配電系統架構方案

　　智能配電系統主要分位：站控管理層、通訊管理層及現場設備層組成。其拓撲結構圖如圖1所示。

2.1 站控管理層
　　站控管理層是人機交互最直接的窗口，通過圖形，聲音，報表等形式，直觀的了解到現場設備的運行狀況，通過數據等信息實時了解生產產品的品質狀況等。主要起到監視及控制的作用，存儲重要參數指標數據等功能。

2.2 通訊管理層
　　通訊管理層在整個系統中起到承上啟下的作用，是連接現場設備和上位工控機及網絡內計算機數據交互不可或缺的交通樞紐。實現了底層設備與工控機通信，同時通過以太網實現數據共享。

2.3 現場設備層
　　主要通過電力智能儀器儀表（帶通信端口的）采集現場具體數據的執行機構。自身對采集進來的原始信號進行處理的過程中，將處理好的數據信息上傳給上位工控機。是上位機采集數據的終端元件。
拓撲圖主要列舉了比較常規的兩種通信方式。Option1適用于通信距離短的場合。建議使用Option2（必要時，需要添加交換機）。Option1不同的COM口的485網絡應該劃分開;Option2在使用485以太網轉換器時，485網絡也是劃開的。本系統由于受現場條件影響，采用Option1方案。

3. 系統硬件

　　本系統硬件設備總計31臺，如下表所示。

序號 硬件名稱 儀表型號 單位 數量 備注
1 開關柜微機保護裝置 PMF-632B 套 14 DC220V 5A
PMF700L-B/C
2 微機測控裝置 FCK-831D 臺 1 DC220V 5A
3 配電母聯備自投裝置 PMF700T-B 臺 1 DC220V 5A
4 微機諧振消除裝置 HYR-800 臺 1

研華電力專用工控機。
使用Microsoft SQL server 2000數據庫記錄告警，SOE及遙控信息等。
世紀星配電系統，實現了對森華木業13條生產線電力遙控，遙測，遙信，告警，SOE。

4. 系統功能

　　本系統可實現配電環境相關畫面信息，顯示內容包括全部設備的位置狀態、變位信息、保護設備動作及復歸信息、直流系統及所有電系統的信息、各測量值的實時數據，各種報警信息、顯示器上顯示的各種信息將以報告、圖形、曲線、趨勢圖、報表、聲光等形式及時提供給運行人員，并支持各種圖形頁面的在線打印。本系統實現各供電柜的合閘、分閘按鈕及指示燈，并提供已儲能指示燈，開關試驗、運行位置指示燈，地刀分位、合位指示燈。

4.1數據采集
　　本系統實時采集電力儀表的模擬量、數字量以及溫度量，對所采集的輸入量進行數字濾波，有效性檢查，工程值轉換、故障判斷、信號接點抖動消除、刻度計算等加工。從而產生出可供應用的電流、電壓、有功功率、無功功率、電度、功率因數等各種實時數據，供數據庫更新。

4.2系統控制
　　本系統具備就地和遠方二級控制，帶必要的安全檢查和防誤閉鎖，完成對開關、刀閘
的控制；對主變分接頭的調節；保護功能壓板的投退；信號復歸以及設備的啟停等控制功能。本系統對一臺設備同一時刻只能執行一條控制命令，當同時收到一條以上的控制命令或與預操作命令不一致時，應該拒絕執行，并給出錯信息。

4.3告警事件異常存儲
　　本系統對設備故障、錯誤操作、保護事故告警等進行處理：彈畫面、音響、語音報警、打?。煌ㄖ僮鲉T，并進行歷史存儲。報警處理分兩種方式：事故報警和預告報警。前者包
括非操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號。后者包括一般設備變位、狀態異常信息、模擬量越限/復限等。

4.4分權限管理
　　本系統對不同用戶可設置不同的管理權限，以確保系統的安全性。只有輸入正確操作口令和監護口令才有權進行操作控制，修改參數，并將信息給予記錄，例如某些開關按鈕只能讓有權限的人輸入正確的密碼后，才能操作控制。

4.5數據處理及后臺數據庫
　　本系統對一些無法實測的量，提供邏輯、算術表達式由系統計算得到；并可產生相關物理量的統計計算值，供系統產生各種運行報表。
支持如ACCESS，SQL等常用數據庫。

4.6 Web發布
　　本系統通過中心站采集28臺電力儀表的數據，再通過WEB發布的方式讓客戶從局域網上瀏覽和控制中心站系統的數據以達到監控28臺電力儀表運行狀態。

4.7 主要技術指標
模擬量越死區傳送時間不大于2S（至現場主機顯示屏）
數字量變位傳送時間不大于1S（至現場主機顯示屏）
遙控操作正確率不小于99.99%，遙調正確率不小于99.9%
開關量信號輸入畫面顯示的響應時間不大于2S
事件順序記錄分辨率（SOE）不大于2ms
動態畫面響應時間不大于2S
整個系統對時精度誤差不大于1ms

5 系統界面簡覽

5.1系統主頁面
　　單點遙信，實時監控各線路主斷路器工作狀況：

圖 1

例舉，清森1線的主要遙測參數及雙點單點遙信參數。

圖2

5.2遙控
控制壓板的投入投退。

圖3

圖4

對重要的操作進行記錄可查詢。

圖5

5.3告警事件異常

圖6

5.4 SOE信息

圖7

圖8

查詢任意時段的SOE信息記錄。方便查找事故原因。

5.5 日報表

圖9

實現日報查詢及打印。

5.6 月報表

圖10

　　實現抄表數據的月報查詢，及打印。

5.7 曲線（實時，歷史，實時功率，歷史功率曲線四類，下面只列一類說明）

圖11

　　動態控制數據軸的顯示，以實現不同量程范圍內的信息顯示。通過一個頁面可以任意選擇不通線路相關數據曲線顯示，同時可以任意多選或單選曲線進行顯示。

6 總結

　　本系統實現了中低壓配電網自動化，提高供電質量、用電可靠性和企業自身水平的需要。系統運行穩定安全。