Parte 1 Plan general
1,1 Descripción general del proyecto
El edificio de innovación Jiangyin Hailan es una estructura de Marco con 55 pisos sobre el suelo, 3 pisos bajo tierra y 4 pisos adicionales de podios, con un área de construcción total de aproximadamente 225000 metros cuadrados. Diseñar un sistema de gestión de la energía en su conjunto, recopilar y resumir los datos de los medidores de agua y los medidores de energía en cada piso, y generar informes de liquidación; instale detectores de incendios eléctricos multifuncionales en cada circuito de fuente de alimentación para lograr la medición y el control de los parámetros y el estado del circuito, Y simultáneamente recoger y analizar la situación de fuga del circuito de fuente de alimentación en tiempo real, y dar alarmas en tiempo real para los circuitos que exceden el estándar.
1,2 Especificaciones de diseño
IEC61000-4-30:2003 "Pruebas de compatibilidad electromagnética y técnicas de medición-Métodos para medir la calidad de la potencia"
IEC61000-4-7:2002 "Pruebas de compatibilidad electromagnética y técnicas de medición-Directrices para la medición y uso de armónicos y armónicos mutuos-Conexión de sistemas y equipos de energía"
GB/T14537-93 "Pruebas de impacto y colisión para medir relés y dispositivos de protección"
GB6162-85 "Prueba de interferencia eléctrica para relés electrostáticos y dispositivos de protección"
GB/T13730-1992 Requisitos técnicos generales para la adquisición de datos y sistemas de monitoreo en redes eléctricas regionales
Equipo de telecontrol GB/T16435.1-1996 e interfaz del sistema (características eléctricas)
Directrices GB7450-1997 para los rayos en equipos electrónicos
GB9813 Condiciones técnicas generales para ordenadores electrónicos micro digitales
Requisitos técnicos GB2887-1992 para el campo de la computadora
GB/T 19862-Requisitos generales 2005 para equipos de prueba de calidad de Potencia
GB6833.1-6833.10-1987 "Especificación de prueba de compatibilidad electromagnética para instrumentos de medición electrónicos"
GB14287-2005 sistema eléctrico de Monitoreo de Incendios
Protocolo DL476-92 de capa de Aplicación de Comunicación de datos en tiempo real para sistemas de energía
Reglamento de gestión técnica de DL/T448-2000 para dispositivos de medición de energía eléctrica
Especificación técnica de DL/T5202-2004 para el diseño de sistemas de medición de energía eléctrica
Protocolo de comunicación de medidor de energía multifuncional DL/T645-2007
Medidor de energía multifuncional DL/T614-2007
Especificación técnica de DL/T5202-2004 para el diseño de sistemas de medición de energía eléctrica
Protocolo de comunicación de medidor de energía multifuncional DL/T645-2007
Medidor de energía multifuncional DL/T614-2007
Composición del sistema 1,3
Este plan adopta una estructura de tres capas, que incluye: capa de administración de monitoreo, capa de red y capa de medición y control en el sitio.
La capa de gestión de monitoreo consta de dos hosts de monitoreo, que simultáneamente realizan funciones de monitoreo de energía, administración de energía y Monitoreo de Incendios eléctricos. La columna vertebral de la capa de red adopta una estructura de topología de red de anillo de fibra óptica para garantizar la confiabilidad de la transmisión de información. La capa de medición y control in situ consiste principalmente en detectores de incendios eléctricos, instrumentos de medición de energía y medidores de agua. El sistema forma un sistema de gestión de energía con monitoreo in situ, transmisión de datos y monitoreo centralizado.
1. Capa de gestión de monitoreo: todo el sistema de gestión de energía está equipado con dos conjuntos de hosts de monitoreo: uno es el SCK680-G256 equipo eléctrico de Monitoreo de Incendios instalado en la sala de distribución en el primer piso negativo, Y el otro es el anfitrión de monitoreo instalado en el centro de control de incendios en el primer piso. Los dos anfitriones logran las mismas funciones de monitoreo de energía, alarma, lectura automática del medidor de energía y lectura automática del medidor de agua. Y establecer permiss de usuario multinivelIones para lograr diferentes niveles de operación para diferentes cuentas. Dos conjuntos de equipos de monitoreo están conectados respectivamente a la capa de red a través de los gabinetes de comunicación en la habitación de corriente débil en el primer piso negativo del edificio principal y el podio.
2. capa de red: una red compuesta por varios dispositivos de comunicación y medios de comunicación, que permite el intercambio de datos entre la capa de administración del sistema y los dispositivos de capa de medición y control in situ. La red principal de este proyecto adopta una red de anillo de fibra óptica, y el equipo de capa de medición y control descendente se conecta mediante una estructura de bus RS-485. El equipo de comunicación incluye una máquina de gestión de comunicaciones, un conmutador de red en anillo Industrial, un transceptor de fibra óptica, así como cables ópticos, cables de comunicación, etc.
3. capa de medición y control del sitio: compuesta por detectores de incendios eléctricos, instrumentos de medición de energía y medidores de agua instalados en el sitio, realizando funciones como medición, monitoreo, comunicación y control. Basado en las funciones de medición, control y comunicación del equipo de capa de control y medición in situ, el sistema puede lograr funciones como telemetría, señalización remota, control remoto y ajuste remoto.
Introducción de la función del sistema 1,4
1.4.1 Función de monitoreo de potencia
Telemetría: admite el modo de visualización de los diagramas primarios para la transformación y distribución de energía, y la recopilación y visualización en tiempo real de parámetros eléctricos como corriente, voltaje, potencia, y factor de potencia en circuitos de alta y baja tensión.
1.4.2 Interconexión con sistemas de alto voltaje
Interconexión del sistema, cuando otros tipos de sistemas de automatización proporcionan interfaces OPC estándar o funciones de reenvío de protocolos estándar para lograr el intercambio de datos, el sistema se puede interconectar con otros sistemas de automatización.
A petición del cliente, el sistema necesita estar interconectado con el sistema de alto voltaje, Y el sistema de alto voltaje necesita proporcionar una interfaz Ethernet con protocolo Modbus TCP o 104 o interfaz OPC estándar
1.4.3 Función de lectura del medidor remoto
Lea automáticamente los dispositivos de medición, como medidores de agua y medidores de electricidad entre pisos, almacene y procese los datos recopilados y genere varios informes estadísticos, como informes diarios, informes mensuales, informes trimestrales, informes anuales, informes de tarifas compuestas, etc., para facilitar a los usuarios comprender el estado de consumo de energía y liquidar gastos.
1.4.4 Función de Monitoreo de Incendios eléctricos
El sistema monitorea los valores de corriente residual y temperatura de cada circuito en tiempo real, y muestra el nombre del circuito detallado y el contenido del número en la interfaz principal. Es compatible con la configuración remota de valores de alarma de corriente y temperatura residual, así como información y estado de varios circuitos.
Cuando se produce una alarma en el circuito, el sistema emite una señal de alarma audible y visual, y al mismo tiempo, la interfaz emite un cambio de color significativo, Y se registra automáticamente una secuencia detallada de registros de eventos. El período de retención de los registros de eventos es de ≥ 24 meses, por lo que es fácil de rastrear.
1,5 estructura de red
La red general de este plan se establece de acuerdo con la estructura de red de anillo, y la estructura de red de anillo redundante puede garantizar una ALTA CONFIABILIDAD DE LA RED y la conveniencia de la colocación de fibra óptica.
Todos los nodos de adquisición de red están configurados de acuerdo con la distribución de pozos eléctricos fuertes, y cada nodo de adquisición de red se compone de máquina de gestión de comunicación, interruptor de red de anillo industrial, Gabinete de Comunicación de red, Etc. Este plan establece un total de 9 nodos de adquisición de red en el punto débil, junto al pozo de corriente fuerte en el tercer piso negativo, primer piso negativo, piso 25, 40 y el piso del edificio principal, así como el primer piso negativo y el tercer piso negativo del edificio del podio. Estos 9 nodos de red están conectados por red de anillo de fibra óptica. El diseño real del equipo de red en cada piso es el siguiente.
Parte de la red en el edificio del podio está equipada con una máquina de gestión de comunicación y un interruptor de red de anillo en el nodo de adquisición de red en el primer piso negativo del edificio del podio. Los instrumentos de medición de potencia en los pisos 1 a 4 del edificio del podio, así como los detectores de incendios eléctricos en los pisos 1 a 4, nivel del techo, Y el primer piso negativo del edificio del podio, están todos conectados a esta máquina de gestión de la comunicación; Instale una máquina de gestión de comunicaciones S3100C8E2 y un interruptor de red de anillo en el nodo de adquisición de red en el tercer piso negativo del podio, conéctese a los detectores de incendios eléctricos en el segundo piso negativo y el tercer piso negativo, y lograr la recopilación de datos centralizada y la transmisión de reenvío de red.
La red sobre el suelo del edificio principal consta de dos fuertes pozos eléctricos en el piso 55. El plan es establecer cuatro nodos de adquisición de red en los 25 y 40 pisos del edificio principal. Los detectores de incendios eléctricos y los medidores de agua en los pisos 11 a 30 están conectados a los nodos de adquisición en el piso 25. Los detectores de incendios eléctricos y los medidores de agua en los pisos 31 al techo están conectados a los nodos de adquisición en el piso 40. Se instalan un total de cuatro máquinas de gestión de comunicaciones, cuatro conmutadores de red en anillo y cuatro gabinetes de comunicación de red.
Además, se añadirá una máquina de gestión de la Comunicación adicional a las salas de distribución de la planta 25 y 40 para conectar detectores eléctricos de incendios e instrumentos para todos los circuitos de las salas de distribución correspondientes. Estas dos máquinas de gestión de comunicaciones se disponen a través de la red TCP/IP al conmutador del nodo de adquisición de red en el piso correspondiente.
La red subterránea del edificio principal está equipada con una máquina de gestión de comunicaciones para cada nodo de adquisición de red en el primer y tercer piso negativo. La máquina de gestión de comunicaciones del primer piso negativo está conectada a los detectores de incendios eléctricos en cada caja de distribución en el primer y segundo piso negativo. Además, la máquina de gestión de comunicación negativa del primer piso también está conectada aLos detectores de incendios eléctricos y los medidores de agua en los pisos 1-10; La máquina de gestión de comunicaciones en el tercer piso negativo está conectada a los detectores de incendios eléctricos en cada caja de distribución en este piso.
Al mismo tiempo, se instala una máquina de gestión de comunicaciones en la subestación principal en el primer piso negativo para la conexión de todos los detectores de incendios eléctricos e instrumentos de monitoreo en la subestación. Finalmente, la máquina de gestión de comunicaciones está conectada al interruptor de pozo de corriente débil en el primer piso negativo a través de la red TCP/IP, logrando la red general del sistema.
1,6 selección de equipos de gestión de monitoreo
Los dos servidores de monitoreo de la capa de administración de monitoreo se ejecutan simultáneamente para lograr la recopilación de datos, monitoreo, procesamiento de datos y almacenamiento de todo el sistema. Cuando cualquiera de los servidores falla, no afecta el funcionamiento normal del otro, lo que garantiza la confiabilidad e integridad de todo el sistema.
1.6.1 host de monitoreo SCK680-G256
SCK680-G256 equipo eléctrico de Monitoreo de Incendios, equipado con canales de red RS485 y TCP/IP, puede conectar no menos de 1024 detectores para monitoreo centralizado. Cumple completamente con el estándar GB14287.1-2005 para monitorear parámetros como fallas y señales de alarma. Al mismo tiempo, este sistema ha pasado la certificación obligatoria 3C del Centro Nacional de Inspección y Supervisión de Calidad de Productos Electrónicos contra Incendios.
El dispositivo de monitoreo admite operaciones de inicio y apagado de un clic a través de una clave. El dispositivo tiene dos interfaces de red TCP/IP, que se pueden conectar directamente al detector in situ en modo de red para leer datos relevantes. Al mismo tiempo, el operador puede iniciar sesión en el sistema con una contraseña para modificar dinámicamente los parámetros de circuito relevantes del sistema, los ajustes de alarma y las funciones de reinicio remoto. El dispositivo está equipado con una alarma de voz incorporada y una micro impresora integrada, que puede proporcionar alarmas de sonido y luz e imprimir todos los fallos del sistema y la información de alarma.
1.6.2 Servidor de monitoreo
Todos los servidores de monitoreo ubicados en el centro de control de incendios adoptan computadoras de servidor con gran capacidad de almacenamiento y rendimiento de procesamiento de alta velocidad, y también están equipados con una impresora para imprimir informes de usuarios.
1.6.3 Detectores eléctricos de incendios
El detector de incendios eléctrico se instala en el gabinete de distribución local y la caja de distribución del pozo para medir la corriente residual, la temperatura y los parámetros eléctricos de cada circuito. El detector de la serie SCK600 se utiliza en este proyecto; Equipado con una corriente residual, tres temperaturas y parámetros de potencia completa y funciones de medición de energía, lo que permite el monitoreo eléctrico de incendios, monitoreo de energía, y funciones de medición de energía que se instalarán simultáneamente en algunos circuitos con un dispositivo.
Parte 2 Funciones del sistema
Funciones del módulo de monitoreo de potencia
Monitoreo de la operación del sistema 2,1
El sistema recopila datos de todos los equipos in situ a través de un método Round Robin. En la interfaz principal del sistema, de acuerdo con el diagrama del sistema de distribución, la recopilación en tiempo real y la visualización de parámetros eléctricos como la corriente, el voltaje, el poder, y factor de potencia en los circuitos de alta y baja tensión. Equipado con varios colores de pantalla para distinguir la pantalla de estado de apertura y cierre y proporcionar señales de alarma de luz y sonido.
2,2 Control remoto y ajustes de parámetros
Puede lograr el control remoto de apertura y cierre para circuitos especificados, configurar la protección de encendido/apagado y ajustar los parámetros de protección de alarma; y realizar análisis de eventos y análisis de datos de grabación de fallas en el circuito de alarma o disparo, identifique la causa de la alarma o el viaje, proporcione varias pantallas de falla de alarma para los operadores, E informes de posibles peligros de fallas para el sistema, proporcionando garantías efectivas para el funcionamiento seguro del sistema.
2,3 Análisis de curva de tendencia de carga
El Sistema de curva de tendencia puede monitorear continuamente los parámetros operativos del equipo en tiempo real, como la carga de potencia, la captura de forma de onda en el momento de la ocurrencia de fallas, ayudando a los usuarios a analizar dinámicamente los cambios históricos de varios datos, Y proporcionar una base de datos sólida para que el personal de gestión prediga los cambios de parámetros y las tendencias futuras del sistema de suministro de energía durante un cierto período de tiempo.
2,4 grabación y consulta del evento
Monitoreo en tiempo real de información de eventos de estado, como estado de alarma, estado de viaje, estado de desplazamiento del interruptor de cada circuito, emitiendo alarmas de luz y sonido obvias para eventos de monitoreo de alarma y viaje, Y registrar todos los eventos que ocurren en el sistema, con el fin de proporcionar soporte de datos para un análisis detallado por parte de los operadores.
2,5 Gestión del análisis gráfico
El sistema puede generar varios sistemas de imagen dinámica estadística operativa, como gráficos de barras de voltaje, gráficos circulares y gráficos de ángulo de fase, Y puede analizar gráficamente los cambios en tiempo real en varios parámetros de la red eléctrica (como desequilibrio, ángulo de fase, etc.); Y puede establecer límites de alarma y viaje para los parámetros de potencia sensibles que afectan el funcionamiento normal de la carga del sistema, emitir alarmas por adelantado o enviar automáticamente el control de salida de viaje para garantizar la confiabilidad del sistema.
2,6 informes de datos en tiempo real
El sistema de informes en tiempo real proporciona un modo de tabla unificado para la visualización en tiempo real de los datos y el estado del sistema operativo. Puede comparar y monitorear dinámicamente varios circuitos en tiempo real. Los informes en tiempo real admiten la exportación de datos en formato Excel, lo que lo hace conveniente para el procesamiento de la fase II.
Consulta 2,7 del informe de datos históricos
El sistema de informes históricos puede proporcionar diversas consultas de informes de datos históricos, como informes diarios, informes trimestrales, informes mensuales, informes anuales, etc. Puede consultar varios datos históricos como corriente, voltaje, carga de potencia, medición de electricidad, etc., generar varios datos estadísticos, Y proporcionar soporte de datos para estadísticas de medición de usuarios, análisis de consumo interno y otras necesidades.
2,8 acceso a dispositivos de terceros
El sistema admite protocolos de comunicación para varios puertos serie y buses Ethernet, y puede desarrollar y diseñar protocolos no estándar en el nivel inferior para facilitar el acceso y la integración de equipos, como dispositivos de protección de microcomputadoras. Controladores de pantalla DC, controladores de temperatura de transformador, pantallas analógicas inteligentes, controladores de compensación de potencia reactiva, Dispositivos de medición de agua y gas de varios fabricantes, logrando un monitoreo centralizado y unificado.
2,9 interconexión del sistema
Proporcionar interfaces OPC estándar o funciones de reenvío de protocolos estándar para otros tipos de sistemas de automatización, lograr la carga y el uso compartido de datos y proporcionar una interfaz de programación unificada para sistemas de programación de nivel superior.
Seguridad del sistema 2,10
Se pueden establecer múltiples niveles de usuario y permisos de operación correspondientes. Las operaciones de control tienen estrictos requisitos de protección de contraseña, y diferentes operadores están sujetos a diferentes restricciones de permiso. Al modificar los parámetros de alarma, el sistema verifica automáticamente los permisos y la contraseña del operador. Solo cuando los operadores con permisos de operación ingresen la contraseña correcta, pueden tener la autoridad para modificar la operación.
Función del módulo de fuego eléctrico
2,11 monitoreo en tiempo real de la corriente residual
El sistema monitorea los valores residuales de corriente y temperatura de cada circuito en tiempo real, y muestra el nombre del circuito y el contenido numérico detallados, así como varios botones funcionales en la interfaz principal.
2,12 ajustes y mensajes de alarma de corriente residual
El sistema admite la configuración remota de valores de alarma de temperatura y corriente residual, así como información y estado de varios circuitos. Cuando se produce una alarma en el circuito, el sistema emite una señal de alarma audible y visual, y al mismo tiempo, la interfaz emite un cambio de color significativo, Y se registra automáticamente una secuencia detallada de registros de eventos. El período de retención de los registros de eventos es de ≥ 24 meses, por lo que es fácil de rastrear.
2,13 registros de alarma y fallos
El sistema está equipado con una base de datos histórica dedicada que proporciona registros de alarma históricos y registros de fallas históricas. Los usuarios pueden acceder, consultar e imprimir en cualquier momento a través de la interfaz del informe. Los usuarios con permisos avanzados o superiores pueden eliminar registros uno por uno o todos.
Impresión de alarma 2,14
El equipo de monitoreo está equipado con una impresora micro, que puede imprimir automáticamente/manualmente información de alarma y falla. Admite la configuración de la interfaz para imprimir automáticamente la información cuando se produce una alarma/falla.
2,15 Curva de tendencia histórica de los datos de corriente residual
El sistema admite la consulta basada en curvas de datos de corriente residual y temperatura almacenados en la historia, y el intervalo de tiempo de consulta y el circuito se pueden configurar dinámicamente. La interfaz puede reflejar en tiempo real el rango de corriente residual o cambios de temperatura dentro de cualquier período de tiempo dado.
2,16 Visualización de la información del estado del dispositivo
El sistema puede mostrar información de estado actual en tiempo real (Estado de la fuente de alimentación, estado de falla del equipo, estado de alarma y el estado de trabajo de todos los dispositivos de comunicación) de forma sincronizada con las luces indicadoras del dispositivo de monitoreo.
2,17 autoprueba de fallos del sistema
El equipo de monitoreo muestra el estado de operación en tiempo real de varios módulos funcionales internos y tiene función de autodiagnóstico de fallas. Al mismo tiempo, muestra la causa de la falla en tiempo real en la interfaz del sistema y juzga el estado de la comunicación de los detectores en varias áreas en tiempo real, autocomprobando inteligentemente las fallas de todo el sistema.
Gestión de calificación de usuarios 2,18
El sistema se divide en tres niveles de gestión de permisos, y las diferentes operaciones requieren los correspondientes niveles de permisos para operar, con el fin de evitar el mal funcionamiento y la entrada ilegal.
2,19 información de la operación del sistema
El sistema tiene una ventana de información independiente que registra toda la información operativa del dispositivo después del inicio automático, lo que facilita el juicio integral del estado actual del sistema operativo.
2,20 Indicadores de rendimiento técnico del módulo de monitoreo de potencia
Capacidad del sistema:>10000 puntos
Disponibilidad del sistema: ≥ 99.9%
Tasa de carga media del servidor: ≤ 20%
Tasa media de carga de red: ≤ 10%
Error de medición integrado dentro de la estación: ≤ 0.5%
Tiempo de respuesta de llamada de pantalla del monitor:<2 segundos
Actualización dinámica de datos:<3 segundos
Ocursión de la alarma a la salida:<2 segundos
Actualización DE LA BASE DE DATOS host:<1 segundo
Exactitud de la tensión de medición: ≤ 0.2%
Precisión actual de medición: ≤ 0.2%
Precisión de medición de la potencia activa: ≤ 0.5%
Precisión de medición de la potencia reactiva: ≤ 0.5%
Precisión de frecuencia de medición: ≤ 0,02Hz
Precisión de medición de la potencia activa: ≤ 1%
Precisión de medición de la potencia reactiva: ≤ 2%
Resolución de control remoto: ≤ 100 milisegundos
Comando de control al tiempo de salida: ≤ 1 segundo
Tiempo de transmisión de desplazamiento de señal Remota: ≤ 2 segundos
Precisión de la grabación del evento: ≥ 99.9%
Exactitud remota de la señal: ≥ 99.9%
Exactitud de control remoto: ≥ 99.9%
Tiempo de actualización de datos en tiempo real: ≤ 2 segundos
Tiempo medio entre fallas del sistema: 50000 horas
CN
EN
fr 
de 
es 
it 
ru 
ar 
vi 
tr 
th 
