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安科瑞为北京冬奥会场馆供电保电提供解决方案

发布时间:2022-01-11   点击次数:784次

  安科瑞 黄飞蓉

  北京冬奥会将于2022年2月4日盛大开幕,这是我国重要历史节点的重大标志性活动,是展现国家形象、是国家发展、振奋民族精神的重要契机。随着盛会的日益临近,作为举办重要的基础条件,北京冬奥会的场馆建设工作一直备受大家关注,而场馆的供配电系统运行稳定可靠是重中之重。

  现场室外环境比较严酷,温度低至零下20℃,为了保障供电可靠,各指挥部对照保电职责做好供电保障能力测试工作,测试每个场馆的保电任务、主供电源和自备应急电源供应情况、重要负荷运行情况、继电保护动作情况、应急处置预案、备品备件、后勤保障等内容。安科瑞电气为冬奥会提供了配电箱智能监测和箱内环境调控解决方案,针对电缆分支箱、ATS电源箱、UPS电源箱等供电保电设备进行在线实时管理,通过ANet电力物联网边缘计算网关采集室内外配电柜内部电气数据、温湿度、凝露、接点温度等数据并进行自动调节以达到良好的运行条件,对冬奥场馆实现从UPS到场馆末端低压开关的智能化监控,及时提供应急保障,提升供电可靠性。

  


  2.系统结构

  系统可分为三层结构:即现场设备层、网络通讯层和平台管理层。

  现场设备层:包含DTSD1352-4S2D-MK、DTSD1352-4S2D、ARTM-24、WHD46-33-C、WHD20R-22-C、ARTU-KJ8等信号采集设备,用于采集室内外配电箱内电气运行参数、电气接点温度、箱内环境温湿度、凝露、烟感等数据,并可通过ANet-2E4SM智能网关内置逻辑自动控制加温调节湿度,保持配电箱内部良好的运行环境。

  网络通讯层:包含ANet-2E4SM智能网关。网关主动采集现场设备层设备的数据,并可进行规约转换,数据存储,并通过4G网络把数据上传至本地触摸屏和服务器端口,同时网关可设置控制逻辑,当条件触发时可自动控制加温控制湿度等设备。

  平台管理层:冬奥会能源管理大平台。

  DTSD1352 导轨式多功能电能表,是主要针对电力系统,工矿企业,公用设施的电能统计、管理需求而设计的一款智能仪表,产品具有精度高、体积小、安装方便等优点。集成全部电力参数测量及全面的电能计量及考核管理,提供上 12 月的各类电能数据统计。具有 31次分次谐波与总谐波含量检测,带有开关量输入和开关量输出可实现“遥信"和“遥控"功能,并具备报警输出。带有 RS485 通信接口,可选用 MODBUS-RTU。该电力仪表可广泛应用于各种控制系统,SCADA 系统和能源管理系统中。

  ARTM 系列温度巡检测控仪适用于多路温度的测量和控制,主要应用于火电厂、水电站等场合的温度巡检测量及控制。

  ANet-2E4SM智能网关是一款采用嵌入式硬件计算机平台,具有多个下行通信接口及一个或者多个上行网络接口,用于将一个目标区域内所有的智能监控/保护装置的通信数据整理汇总后,实时上传主站系统,完成遥信、遥测等能源数据采集功能。

  同时,本系列智能通信管理机支持接收上级主站系统下达的命令,并转发给目标区域内的智能系列单元,完成对厂站内各开关设备的分、合闸远方控制或装置的参数整定,实现遥控和遥调功能,以达到远动输出调度命令的目标。

  本系列智能通信管理机提供丰富的规约库支持,实现不同二次设备供应商的智能设备互联。作为自动化系统网络与监测设备之间的通信接口设备,本系列智能通信管理机实现了规约转换、接口匹配、数据转换等三项功能。

  本系列智能通信管理机提供 RS485 通信端口,每个端口最多可带 32 台仪表设备(对于低压综合保护建议每个端口挂接不超过 10 个);可根据仪表设备的通信波特率、通信线路长度及客户对通信数据的刷新速度要求最终决定每个通信端口所带的设备数量。

  本系列智能通信管理机实时并行多任务处理与第三方设备的访问及上位系统的连接通信,支持软件组态。通过专门的配置管理软件,可为不同通道挂载设备选择不同的通信协议,并可通过更改配置文件来改变通信管理机所连接仪表设备的数量及数据信息,而不需更改软件程序。

  


  3.解决方案

  现场主要对三类配电箱进行监测和控制,包括线缆分支箱、ATS电源自动切换箱和UPS电源箱,确保在严寒环境下配电箱能稳定正常运行。纳入远程监控的这三类配电箱有500多个,针对不同的配电箱配置的方案也略有差异。

  3.1.电缆分支箱

  3.1.1.功能需求

  遥测量

  


  遥信量

  


  3.1.2.配置设备清单

  


  3.1.3.实现功能

  监测分支箱回路电气参数

  箱内温度过低时推送告警信号并启动加热

  线缆接头过温报警

  检测到凝露启动加热通风

  烟雾告警

  插座供电状态检测

  采用IEC60870-5-104协议通过APN定向网络上传至冬奥会场馆能源管理平台

  


  3.2.ATS电源自动切换箱

  3.2.1.功能需求

  遥测量

  


  遥信量

  


  3.2.2.配置设备清单

  


  3.2.3.实现功能

  箱内温度过低时推送告警信号并启动加热

  线缆接头温度采集,过温报警

  检测到凝露告警并启动加热通风

  烟雾和温湿度告警

  采用IEC60870-5-104协议通过APN定向网络上传至冬奥会场馆能源管理平台

  3.3.UPS箱

  3.3.1.功能需求

  遥测量

  


  遥信量

  


  3.3.2.配置设备清单

  


  3.3.3.实现功能

  箱内温度过低时推送告警信号并启动加热

  内部过温报警

  凝露加热

  电池组异常报警

  逆变器故障报警

  采用IEC60870-5-104协议通过APN定向网络上传至冬奥会场馆能源管理平台

  


  4.现场维保

  冬奥会开幕在即,为了确保现场配电系统正常运行,安科瑞安排工程师现场维保,为打赢2022年北京冬奥会保电这场硬仗提供技术支持。

  安科瑞深耕智能配电多年,目前已有14000多个解决方案运行在全国各地。公司从终端传感器、边缘计算网关到云平台均累积了很多经验,针对各种环境下的配电系统薄弱环节提供数据支持和解决方案,提高供电可靠性,安科瑞将以实际行动助力本次冬奥会取得圆满成功。

作者介绍黄飞蓉,本科,江苏安科瑞电器制造有限公司,主要从事光储充等研发与应用;

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