Acrel-3000电源管理系统在中国的应用

安科瑞崔远航

【摘要】在我国能源消费中，工业是我国最大的能源消耗者，能源消耗量占全国能源消耗总量的70%左右。水平对能量消耗都有不同的影响。建设全厂集中统一的能源管理系统，可实现能源数据的在线采集、计算、分析和处理，在能源物料平衡、调度与优化、能源设备运行管理等方面发挥重要作用。

01 项目概况及建设目标

成立于2005年1月1日，是由法国ILEOS下属公司与浙江省上虞市真空镀膜有限公司合资成立的中法合资企业，由法国公司控股。

因公司生产规模扩大，在杭州湾上虞工业园新建厂房。整个新工厂包括两个车间和一个宿舍楼。主要能源消耗包括电力、水、压缩空气和蒸汽。为了更好地掌握企业的能源消耗和能源成本，某铝塑行业在新厂区设计了一套企业能源管理系统，并与原老厂区能源管理系统一起作为工具使用对企业内部评估和管理，并在此基础上逐步组织和完善企业能源管理数据库，多层次、全方面开发利用数据（如决策需求、权力分析、数据上报等） ）。

02 能源管理系统设计

在管理系统的设计中，充分考虑企业自身的特点，以及能源构成系统的实际结构、电力系统的实际负荷能力等因素，合理选择管理设备，这不仅有利于降低系统运行成本，同时也有利于降低系统运行成本。有利于系统功能的实现。

在原有的能源管理结构中，缺乏必要的能源采集设备和数据传输设备。因此，在新厂区的设计和建设过程中，考虑了仪表的安装，将仪表分别安装在低压配电室、车间配电柜、员工宿舍。多功能电表、电能表、多回路计量装置、压缩空气流量计、蒸汽流量计、水表、温湿度控制器等。

2.1 计量设备的选择

企业用电量从供电局第一条10kV主进线引入。测量企业总用电量，需要在10kV主进线安装多功能电表，并在该处安装网络多功能电表。在0.4kV 进线部分采用多功能仪表；配电室出线部分装有多功能仪表；车间电源柜和宿舍电源柜安装/C导轨式电能表，二次接入通过变压器；宿舍楼各层计量终端采用多回路计量装置-II-18D(6S)测量各宿舍的用电量。

企业用水包括纯净水和生产污水，其中纯净水通过安装远传水表计量；污水通过污水处理站的PLC直接接入系统。企业蒸汽和压缩空气分别由气体流量计测量。

2.2 电源管理系统的网络组成

整个能源系统采用分层分布式系统结构，包括一个监控中心、三个通信分站和多个现场测量单元、高可靠性工控计算机和软硬件系统、高性能现场总线技术和网络通信技术保证整个系统安全、稳定、可靠运行，使用维护方便。

能源监管中心包括能源管理计算机、网络交换机、打印机、UPS和Acrel-3000能源管理软件。软件部分具有良好的人机交互界面，通过数据传输协议读取通讯管理机采集的各种现场数据信息。经自动计算处理后，以图形、数显、声音等形式反映现场运行状态；电能计量管理功能设计符合用户的多种报表格式，报表中的数据严格按照各种标准进行计量，构建完整的计量体系。用户只需搜索和打印，操作方便，提高工作效率。

通信分站主要包括通信管理机、数据采集箱等网络设备。网络结构如下图所示：

2.3 主要设计参考标准

-2009《供配电系统设计规范》

DL/T 814-2002《配电自动化系统功能规范》

-2011《低压配电设计规范》

DL/T 5430-2009《无人值守变电站远程监控中心设计技术规范》

GB/T 2887-2011《计算机领域通用规范》

Q/GDW 231-2008《无人值守变电站及监控中心技术导则》

GB/T 50063-2008《电力装置用电测量仪表设计规范》

Q/GDW 214-2008《变电站计算机监控系统现场验收管理规定》

2.4 能源管理系统软件功能设计

系统根据客户实际需求设计，实现主接线图界面显示；电参数遥测和电参数超限报警；事件记录；系统运行异常监控；故障报警及操作记录；报表查询和打印；实时系统负载、历史曲线、用户权限管理等主要功能。

数据收集和处理

采用高精度智能电表，通过技术手段实现对能耗的自动实时、高密度实时监控，减少能耗“跑、跑、滴、漏”和计量误差。实时监测现场仪表回传数据，合理控制和预警电能，及时发现和纠正运行中的异常用电，随时处理。根据需要设置重要设备超标预警值，超标时提醒并主动记录。

电力管理与计量系统建设

为了实现对耗能回路的监管，系统设计了能源管理报表。系统根据电路的名称收集有功电、水、气等能量。根据计量系统建设的原则，自动生成日报表、月报表、年报表，各进出回路的用电量反映在同一张报表中，出线用电量的总和计算，并计算输出电路和输入电路。线路环路错误、错误百分比（错误百分比是否超标）等，帮助用户及时发现此类异常功耗问题。

同时，电源管理系统可以查询某条电路在一定时间内的用电量企业能耗管理系统，可以帮助物流管理部门建立能耗管理考核体系。通过制度的建设和制度的建立，大大提高了各部门办公室和生产人员的节能意识，节约了企业管理办公室的能源消耗。

能量流图

能源流向图代表了能源介质流动方向的示意图，直观地概括了企业能源系统的全貌，反映了企业能源输入与分配、运输之间的平衡关系。

电能质量

新车间的生产线上有很多新仪器，对电能质量要求很高，尤其是谐波。同时，由于谐波的产生，会造成变压器、输电线路等电气设备的附加损耗和发热，缩短使用寿命，引起设备振动和噪声。; 谐波谐振过电压，造成电气元件和设备的故障和损坏；造成电能计量误差；重要的自动控制和保护装置误操作；降低IT芯片制造良率等。掌握每条生产线的电能质量，及时给出管理方案，保证电能质量。

数据共享

新旧厂区均配备能源管理系统。为方便企业管理人员同意管理新旧厂区能源系统，整个新厂区能源管理系统可通过企业内部专网实现新旧厂区数据共享，并促进企业能源管理和能源的统一。管理提高效率。

03 企业能源管理体系的意义

综上所述，能源管理系统帮助用能单位提高效率，减少损失，降低运营成本。能源管理系统可以保证电网管理效率，降低运营成本，已成为供配电设计中不可或缺的一部分。能源管理系统的通讯、故障报警、数据存储、记录等功能，使工作人员在实际工作中更加方便。他们可以通过人机操作界面直接了解耗能设备的运行状态，并能快速传递操作指令。监控设备的数据传输是通过网络传输实现的。所以，不同的能源管理系统可以设计不同的组网方式，保证数据信息的快速传输。另一方面，在企业能源管理设计中使用能源管理系统时，应根据实际情况选择计量装置。

在工业企业中建立能源管理系统，可以实现对企业能源计量分生产线、分厂区、分产量等的统计分析。结合电脑、串口服务器等设备，可及时显示楼内各条生产线的运行状态。当某台设备电力系统负荷超标时，能源管理系统可以快速报警并发出语音提示。此外，能源管理系统还可以生成报表、图表等统计信息，方便相关人员分析企业各环节的能源消耗状况，使企业的能源消耗活动更加安全，从而保证了企业生产人员的生命安全，提高了生产人员的安全。工作效率。返回搜狐，查看更多