电力监控系统在智能建筑和电气节能中的应用
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电力监控系统在智能建筑和电气节能中的应用
【摘要】电力监控系统对电力系统运行工况的掌握具有及时、全面和快捷的特点,因此有广泛的应用前景。
对用电负荷变化和电能消耗及质量进行简便有效的分析,不仅可以提高电能使用效率和节约成本,而且还能借助电力监控系统对故障的位置和原因做出准确的判断。
本文主要探讨在智能建筑和电气节能中关于电力监控系统应用的情况。
【关键词】电力监控系统;智能建筑;电气节能;应用情况
引言
智能建筑作为一种新型建筑,主要是采用了计算机技术来自动管理控制建筑物内的设备,并提供信息及通信服务给用户。
智能电力监控系统可以很好地为与使用者的生活和生产息息相关的配电系统的安全性、可靠性和连续性、电能使用效率的提高和节约用电成本等方面提供强有力的保证。
因此,电力监控系统是智能建筑的重要组成部分。
1.电力智能监控系统的结构形式
按结构形式来分,电力智能监控系统可分为光纤自愈环网集中监控系统模式、集中监控系统模式和区域供电集中监控系统模式。
在供电范围集中、监控对象数量不大的电力监控系统中主要使用集中监控系统模式。
系统一般采用分层分布式的机构,分为通信层设备、间隔层设备和站控层设备。
在系统间隔层的设备采用了智能配电仪表、微机综合保护装置以及其他智能电子设备(IED)装置。
间隔层所有的设备都带有RS-485通信接口,并利用Modbus 通信协议通过屏蔽双绞线对通信管理机进行接入处理。
后台监控主机和通信管理机通过站级以太网进行连接。
在HMI上,系统监控主机能够显示整个系统监控画面和实时运行的状态。
系统监控主机不仅可以常规性控制系统,还可以修改、维护和配置系统。
2.电力智能监控系统功能特点
2.1提高现场工作效率
通过设置电力智能监控系统,工作人员能够在最短的H~f.q内正确判断和进行操作。
由于配电系统的“透明化”,现场人员对电能流量的状态可以同步了解。
然后工作人员可以准确及时地处理好故障;工作人员即使不在现场,系统配置利用无线来发送模块然后及时获得故障信息;系统可以反映設备的实际使用情况,这样也有利于工作人员合理安排维护工作。
2.2降低能源成本
通过使用电力智能监控系统可以优化能源的成本。
在各区域之间,系统可作为检测反常用电量的基准、跟踪用电量、对有优化管理的负载可以制订简单的用电负荷方案和因电能质量不合格而造成的损耗可以要求进行赔偿等。
2.3优化资源
电力智能监控系统数据能够准确地反映了电力资源实时使用的情况,因此可以精确评估电网或变压器、配电盘、配电柜等设施的后备用量,方便业主调配电力资源及决策,这样就可以更好地促进配电系统的发展变化。
2.4延长设备的使用寿命
系统能够为电气设备的使用情况提供了准确的信息,这样相关设备就可以得到及时的维护保养。
另外,系统的谐波监控也会影响变压器等的使用寿命。
2.5有利于改善电能质量
某些负载可能对于劣质的电能非常敏感,通过系统监测电能的质量可以预防传输劣质电能的情况,而且工作人员能够及时处理相关的问题。
这样操作人员就可以对电力系统的可靠性进行实时监控了。
3.电力监控系统在智能建筑中的应用
通过电力智能监控系统可以智能化地改造配电室内的二次设备的功能,从而取消了常规人工电力的管理。
通过通讯网络和计算机测量、控制、故障分析、信号采集、运行管理和负荷控制好电力系统,使智能建筑中的配电管理实现了透明化,提高了配电系统的可靠性、安全性和管理水平的智能化。
由于电力监控系统具有很好的开放性能,与智能建筑中的其他相关系统和智能装置之间的通信就更加方便快捷了,如建筑设备中的办公自动化系统、通信网络系统、自动化系统和火灾自动报警系统等,真正实现了自动化系统间相互信息和通讯的共享。
下面以系统的应用实例来进行阐述。
在某大型的园区中,主要有厂房和办公用楼,但由于面积大而且建筑物多,设计采取了智能化,在园区中装有动力电源、中央空调和安防等设备。
在电力系统中共有8个10kV的变电站,每个变电站都配备有两台10kV/380V变压器而且采用两进线一母联的结构,每个变电站内有80条低压馈出线。
系统采用电力监控方法,共分成1个监控中心和8个子工作站,主通讯网采用100m TCP/IP光纤以太网,子站内的现场监控层采用Modbus总线通讯,这样是为了保证园区的可靠供电和供电系统现代化管理的实现。
对建筑物配电系统的全面管理建立在电力监控系统的基础上,这样不但极大地降低园区管理运营的成本,同时也提高智能建筑管理的效率和安全性,增强了园区管理智能化的水平。
4.智能电力监控系统应用在电气节能中
4.1 智能电力监控系统的功能
智能电力监控系统的功能有:提高建筑物内部供电管理效率、推动电力系统设计优化和保证节能目标。
智能监控系统保证可以有序开展各项监控工作,并具有巨大的应用空间。
在系统通讯上应用于智能监控系统的技术能够有效地提高运行的可靠性和有效性,在智能软件的设计上还具有灵活性和先进性,保证安全地进行系统运行和降低运行成本。
4.2 智能电力监控系统的结构特点
由于智能监控系统采用了分层监控的结构,所以对监控建筑区域内的各个点实现了有效的监控,简化了系统建设的施工,有效节约了工程的成本。
提高自动化在智能系统中的应用水平,不仅系统运行的可靠性得到增强,而且还能够记录系统相关的数据和输出各种相关的报表。
由于应用智能电力监控系统可以自成系统,还有机结合了建筑物内部或小区内的其他系统,对区域内电力系统整体的监管得到实现。
此外,智能电力系统的开放性保证了监控系统和其他系统的连接及通信,降低了不同系统运行的消耗,实现了节能的目标。
4.3 智能监控系统的主要应用领域
智能电力监控系统可以完成相关数据的分析并对有顺序的事件可以进行记录分析,因此在电力系统中应用就可以精确性分析系统中出现的事故,而且确定故障点和故障的原因,及时解决电力系统的问题,保证了供电的持续性。
另外,智能电力监控系统获取的数据提供有效的管理资源给用户,并且直观分析用电负荷的问题,为合理利用电力资源提供依据,实现电能资源和成本的节约。
通过分析电力参数可以发现系统运行中不合理的现象,这样可以及时采取措施来进行改造或补偿,避免电力系统设备带来的问题。
再者,实时分析智能监控的数据能够发现潜在的故障问题,保证及时性的维修养护设备,使设备的使用寿命得到有效延长。
这种有效利用监控数据的方法,还能够实现集中管理控制设备,帮助实现节能的基本目标。
5.总结语
在智能建筑与电气节能中,电力监控系统发挥越来越重要的作用,由于具有出众的节能效果和电力监控的功能而备受好评。
在与楼宇自控系统进行一体化的管理,有效地节省了人工管理的开支和时间,而且操作查询也方便,表现出了明显的经济效益。
因此,随着科学技术的进步和经济的发展,电力监控系统会得到更高、更深发展和应用。
参考文献:
[1]连文奇.电力监控系统在智能建筑和电气节能中的应用[J].电脑知识与技术(数字社区&智
能家居),2006(12).
[2]刘敏.智能电力监控系统在电气节能中的应用[J].建筑电气,2007(6). 感谢您的阅读!。