高温及碳化能耗测试方案

第页有限公司碳化及高温设备能耗测试技术方案编制：审核：批准：一、项目背景1、现状目前针对科技无锡有限公司的用电情况总结出如下几个问题。北有限公司没有完全的用电管理系统，各个重点电炉缺少具体的监测手段，设备运行数据无法显示，致使用电用能尚有盲区，无法对整个用电系统进行及时有效的监测。对重点能耗设备高温炉及碳化炉保温材料更换周期及标准设定无标准数据分析2）由于缺乏长期有效的监测和纪录，巡检人员无法判断用能情况和趋势，排查用电隐患，使得在电气管理中处于被动。3）目前表具没有接入一个电能平台，致使在电气故障发生时，无法第一时间上报，相关人员无法及时发现故障点。4）没有快速的报表统计功能，没有现代化的集中抄表系统和电能分析系统。2、解决方案结合上述情况，我们为贵司设计了一套综合的电能管理系统。配网中必要部分，安装电能检测仪，监测电流、电压、谐波和环境温度，并将数据实时上传至电能管理系统，保证实现电能的可视化。二、项目情况1、概述通过建立电能管理系统，实现以下目标：通过监测手段，使电炉用电系统安全运行，提升电力安全保障能力。实现预警功能，及时发现安全隐患，及时处理。实现电能运动的可视化，掌控各项用电参数。历史数据的分析，进一步提升电炉的合理性。实现各类数据的统计报表功能。实时跟踪电力指标和电能质量指标。2、功能说明在线监测：对用电场所的线路开关情况、电力参数和电能质量参数进行追踪和查询，对实时能耗和费用进行查询与统计，支持实时数据查询和各种图形化展示。电力统计：根据查询条件，对各监测点历史电能进行查询与统计，支持各种图形化展示（如：饼图、柱状图、曲线图等），对于电能，支持尖、峰、平、谷时段用能显示。电力报表：支持年、月、日类别的电力统计报表（包括用电总量和费用）。用电异常：对监控点异常用电情况能按照不同情况进行查询，可选择电压越门限异常、电压断相故障、电压缺相故障、负荷超载、负荷重载、负荷满载情况进行查询。故障告警：监测点或监测设备发生异常或故障时，立即发出警报并显示告警位置和告警信息，并可生成异常记录表，表内容有用电异常监控点名称、异常类型、上报时间、异常值、门限值。电力分析：对比分析：支持以多个监测点为单位的能耗同时进行对比分析。时比分析：支持以监测点为单位，对不同时段的能耗进行对比分析。权限设置：根据客户要求分配不同层次的权限，如操作者、管理员、开发者等；操作者可浏览相关数据进行数据分析，管理员可修改部分系统参数并可浏览相关数据，开发者可进行系统后台处理及修改参数、二次开发、浏览数据。相关档案记录：包括设备档案、检修记录。设备档案可作为企业设备台账记录设备的生产厂家、投用时间、性能参数等；检修记录可记录设备故障原因、处理方法、检修时间、检修人员等。参数设置：包括班次设置、电价管理、告警设置、用电时段。班次设置可设置早中晚三个班次时间考核电能使用情况；电价管理根据企业自身情况设置电费单价；告警信息设置监控点告警信息的门阀值便于系统推送告警记录；用电时段设置尖峰平谷用电时段。部分功能截图如下：－首页首页主要是由企业基本信息、负荷曲线对比、月电量环比、近十分钟越限报警组成。－电能实时电能实时是实时数据展示，数据更新周期为5分钟，包括：电能实时、电量实时、电能分布、实时报警。－电能分析电能分析是历史数据存储查询和历史数据对比，包括：电量分析、日电能分析、月电能分析、年电能分析、时比分析、类比分析。－电能报表电能报表功能主要是按照需要自动生成报表并导出excel表格。包括：电量统计、电能成本分析。－电能考核电能考核主要是设置考核时间后，按照考核时间统计用电量，进行电能考核。－设备管理设备管理是帮助客户建立设备台账和检修记录，方便客户记录设备详细参数和检修记录，不易于丢失和方便整理相关信息，包括：设备档案、检修记录。－控制面板控制面板主要是设置一些系统参数，保证系统正常高效的利用。包括：班次设置、电价管理、告警设置、用电时段。三、通讯要求针对贵司的实际现场情况，我司对全部施工进行无线通讯的方式，利用物联网技术实现数据无线传输。从上图示可以看出，系统结构主要分为以下三层：感知层，是由电能传感器、温度传感器等感知终端构成。传感器安装于单位的配用电设备端，监测、采集设备的能耗数据，通过通讯链路（如RS485）进行集群接入通信服务器。传输层，又叫通信网络层，通过现场的内部通信网组成，负责传递感知层获取的信息和应用系统的访问。应用处理层，用于采集、加工、分析感知层上报的信息，并将数据存储入库，以及为能管人员提供的分析、管理应用。－数据采集系统：用于采集配用电设备的电能数据，将采集到的数据进行解析、加工、存储。－数据分析系统：用于统计、生成系统所需要的各种分析数据和报表数据以及分析模型维护和物化。－数据库系统：用于存储数据，如果条件允许，数据库进行集群，提高系统的可靠性和响应速度，数据库采用MySql数据库。－电能管理系统：为用户提供可视化的电能管理工具，通过该工具可全面掌握用电情况，对异常情况作出判断和反馈。系统为B/S结构，采用ASP.NET开发技术架构。四、建设方案1、安装方式在监测点柜内利用导轨安装，固定在电柜的侧面。电压取样：在柜内的断路器或熔断器处取三相电压A相、B相、C相和N相，并联接入到相对应的检测仪的A相、B相、C相和N相的电压端子上。电流取样：－如柜内原安装了电流互感器，电流采用5A/2.5mA开口互感器，卡接用户原有电流二次回路5A（1A），无需拆除用户电流二次线。－如开关柜没有安装电流互感器，根据开关容量的大小，安装开口互感器，直接卡接在电缆上。以上两种情况，都不需要停电作业，将A相、B相、C相互感器的电流线，接入到检测仪相应的A相、B相、C相电流端子上。2、通讯方式本项目根据勘查结果和现场实际环境为贵司设计了无线通讯模式：监测仪群：通过485通讯线组网连接到通讯服务器数据传输模块：物联网技术将数据上传至数据库管理者：通过登录访问本地服务器查看电能管理系统用电数据五、一次系统图、监测点位简表及材料明细1、一次系统简图2、监测点位简表表中一级到四级监测点所指为电力配网设计的层级：(点位共计126套）序号一级监控点二级监控点三级监控点四级监控点电压等级KV安装位置通讯方式备注1高温炉0.4B车间GPRS2高温炉0.4C车间GPRS3高温炉0.4D车间GPRS4碳化炉0.4B车间GPRS加装互感器5碳化炉0.4C车间GPRS加装互感器6碳化炉0.4D车间GPRS加装互感器3、材料清单序号主要设备型号及规格备注数量1电能监测仪PCM-VI（3*220/380）低压外置太谷表三相四线制自带二次互感器72台2电能监测仪PCM-VI（3*220/380）低压内置太谷表三相四线制54台3DTU无线传输终端ZLAN8100国产优质126台4两孔插座AC30-103国产优质126台5移动SIM卡100M移动126张6开口式互感器400/5（95*2）国产优质54组（每组3只7温度线监测仪配套126根8485线RVVSP-2*0.75国产优质2卷9电源线RVV-3*1.5国产优质3卷10零线RVV-1.5(蓝色）国产优质3卷11电源线RVV2*1国产优质1卷）12电压端子UK5-HESI国产优质378个13保险丝5X201A国产优质378个14零线端子UK5N国产优质126个15固定端子E/UK国产优质252个16导轨C35U型国产优质126根17铆钉M4*16国产优质1包18安装螺丝M4*16国产优质1包19安装螺母M4*16国产优质1包20安装垫片M4*16国产优质1包21黑色绝缘胶