異軍突起 智能電力監控系統有多樣需求

　　我國智能電網(wǎng)的建設目標是建設一個(gè)堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開(kāi)放、友好互動(dòng)的現代電網(wǎng),能實(shí)現再生能源集約化開(kāi)發(fā)、大規模、遠距離輸送和高效利用,同時(shí)也能實(shí)現各類(lèi)集中、分布式電源、儲能裝置和用電設施并網(wǎng)接入標準化和電網(wǎng)運行控制智能化。隨著(zhù)智能電網(wǎng)建設的持續推進(jìn)，電力監控系統組件產(chǎn)品是整套系統設備中必不可少的部分，由此將對電力監控系統組件產(chǎn)品市場(chǎng)需求產(chǎn)生較大的促進(jìn)作用。

　　智能電力監控系統利用計算機、計量保護裝置和總線(xiàn)技術(shù)，對中、低壓配電系統的實(shí)時(shí)數據、開(kāi)關(guān)狀態(tài)及遠程控制進(jìn)行了集中，集中管理，該電力監控系統可以為企業(yè)提供“監控一體化”的整體解決方案。目前，供配電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及可靠性對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著(zhù)舉足輕重的作用，全國各地重點(diǎn)工程項目、標志性建筑、大型公共設施等用戶(hù)的急劇增加，對供配電系統的可靠性、安全性、實(shí)時(shí)性、易用性、兼容性及縮小故障影響范圍提出了更高的要求。異軍突起，智能電力監控系統有多樣需求。

　　節能減排，智能電力監控系統應用有一份

　　根據國家統計局的數據,我國電力消費總量從1990年的6,230億千瓦時(shí)迅速上升至2010年的46,928億千瓦時(shí)。截至2009年底,我國已成為全球用電規模最大的國家。

　　我國的電能利用率遠低于世界工業(yè)發(fā)達國家。根據中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )的統計數據,截至2009年底,中國電能利用率僅為63%,比美、英、德、法、日等工業(yè)發(fā)達國家平均低出15-20個(gè)百分點(diǎn)。而從電能的損耗結構上看,終端用電設備損耗占比高達70%。

　　隨著(zhù)電力系統的快速發(fā)展、用電負荷的持續增長(cháng)、各種新型負載不斷出現所帶來(lái)的電能質(zhì)量問(wèn)題日趨嚴重及國家對節能減排的嚴格要求,使得電力公司和用戶(hù)更加需要有效的電力監控解決方案來(lái)應對上述變化所帶來(lái)的挑戰,以實(shí)現輸配電系統的可靠、高效、低耗的運行。采用現代網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和計算機技術(shù)的智能電力監控裝置及系統能夠實(shí)現對電力系統的環(huán)境監控和能量管理,提高電力系統的管理效率,保障電力系統的可靠安全運行并實(shí)現節能降耗的目標,是發(fā)展低碳經(jīng)濟的必備設備。

　　《“十二五”節能減排綜合性工作方案》提出,到2015年全國國內生產(chǎn)總值能耗下降16%,要求進(jìn)一步提高生產(chǎn)環(huán)節的自動(dòng)化程度以及能耗監控環(huán)節的只能化程度。在節能減排的形勢下,隨著(zhù)自動(dòng)化項目的增多和要求提高,用戶(hù)對電力設施監控和用電管理自動(dòng)化的需求越發(fā)迫切。2008年8月29日發(fā)布的《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟促進(jìn)法》明確指出:“國家對鋼鐵、有色金屬、煤炭、電力、石油加工、化工、建材、建筑、造紙、印染等行業(yè)年綜合能源消費量、用水量超過(guò)國家規定總量的重點(diǎn)企業(yè),實(shí)行能耗、水耗的重點(diǎn)監督管理制度”。該政策的出臺標志著(zhù)工業(yè)能耗管理已上升到政策層面的高度,政策中的指標量化將使得國家能耗監管有據可依,而國家監管力度的加大勢必擴大上述工業(yè)領(lǐng)域對電力監控裝置及系統的需求。

　　通信領(lǐng)域，智能電力監控系統有持續性需求

　　隨著(zhù)通信基站覆蓋范圍不斷擴大和現有基站設備的技術(shù)升級要求的增加,智能電力監控產(chǎn)品的需求將越來(lái)越大。同時(shí),國內三大通信運營(yíng)商為配合國家節能減排工作計劃,滿(mǎn)足能耗管理的要求,啟動(dòng)了全國范圍內的能耗監測管理系統的建設。根據《中國電信2011年節能減排工作要點(diǎn)》,中國電信將對所有IDC機房設備用電情況進(jìn)行計量,對部分機房及基站作分類(lèi)用電抽樣檢測,由此將產(chǎn)生大量的智能電力監控產(chǎn)品的需求。

　　據媒體報道，工信部部長(cháng)苗圩表示：4G(第四代移動(dòng)通信技術(shù))牌照將于年內發(fā)放。我國在4G技術(shù)研發(fā)上已取得了較大進(jìn)展,但落地和商用仍面臨基站建設相對滯后的短板,政府會(huì )及時(shí)出臺相關(guān)配套政策,引導4G的建設和發(fā)展。隨著(zhù)4G牌照的發(fā)放,國內三大通訊運營(yíng)商將啟動(dòng)新一輪的通訊設施更新?lián)Q代的投資計劃,2013年至2014年中國移動(dòng)的4G基站(TD-LTE)數將分別達到20萬(wàn)個(gè)、35萬(wàn)個(gè),2014年聯(lián)通和電信4G基站(TD-LTE)合計達到15萬(wàn)個(gè),由此帶來(lái)大量、持續性的智能電力監控產(chǎn)品的需求。

　　火災監控領(lǐng)域需裝置約2,250萬(wàn)臺

　　低壓配電系統中漏電是導致火災和電器設備損壞的重要原因,加裝智能型剩余電流(漏電流)式電氣火災監控探測裝置是防止電氣設備損壞的有效措施。該裝置用于檢測配電系統中的剩余電流、溫度等參數,當電氣設備中的剩余電流、溫度等參數發(fā)生異?；蛲蛔儠r(shí),裝置將檢測值與報警設定值進(jìn)行比較,一旦超出則發(fā)出聲光報警信號,并根據用戶(hù)預先設定的反應時(shí)間切斷受監控回路的供電電源,及時(shí)消除剩余電流引起火災的隱患。

　　根據我國《民用建筑電氣設計規范》、《建筑設計防火規范》和《醫院潔凈手術(shù)部建筑設計規范》等規范要求的規定,高層建筑、醫院劇院、商場(chǎng)、展覽館、電信樓、廣播臺等人員密集的重要場(chǎng)所應安裝剩余電流式火災監控裝置,防止漏電引起火災。中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會(huì )《中國電工儀器儀表行業(yè)發(fā)展報告(2009-2010)》顯示,通常建筑面積在1萬(wàn)平方米的公共建筑約需30個(gè)漏電監測裝置,則我國2008年公共建筑總面積達到約75億平方米,共需要漏電監測裝置約2,250萬(wàn)臺。

　　電力監控系統在智能建筑中顯得尤為重要

　　隨著(zhù)計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)和測控技術(shù)的飛速發(fā)展，傳統的變配電系統正經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的變革，向測控智能化、監控無(wú)人值守化、信息交換網(wǎng)絡(luò )化的方向發(fā)展。電力監控系統在各類(lèi)廠(chǎng)礦企業(yè)變配電領(lǐng)域得到日益廣泛的應用，成為現代企業(yè)電力運行科學(xué)管理、節能降耗、減員增效的有力工具。城市建設的發(fā)展使得一座座現代化的高樓大廈拔地而起，人們對辦公、生活環(huán)境的安全性、舒適性、經(jīng)濟性的要求越來(lái)越高，智能化的設備和系統不斷地引入現代建筑之中，作為各種建筑能源供應核心——變配電所的電力監控系統在智能建筑中顯得尤為重要，而且非常必要。

　　智能建筑電力監控系統系統多采用分布式結構，按功能或區域進(jìn)行劃分，模塊化設計。整個(gè)系統一般分為三層，即主控層(站控管理層)、中間層(網(wǎng)絡(luò )通訊層)和現場(chǎng)層(現場(chǎng)設備層)。

　　1)主控層

　　主控層位于中控室或值班室，一般配置高性能、高可靠性計算機、UPS不間斷電源、打印機、報警裝置等。電力監控軟件安裝在主控計算機上，通過(guò)軟件的人機界面和各種管理功能實(shí)現對整個(gè)變配電系統的實(shí)時(shí)監控。

　　2)中間層圖片

　　中間層位于現場(chǎng)層與主控層之間，主要完成現場(chǎng)層設備與主控計算機之間的網(wǎng)絡(luò )通信聯(lián)接、數據交換、通信協(xié)議轉換和提高系統的實(shí)時(shí)性、兼容性和擴充性?？梢酝ㄟ^(guò)以太網(wǎng)交換機方便地與其它系統進(jìn)行連接和數據信息共享，對于大型的系統還可設置數據服務(wù)器和網(wǎng)關(guān)服務(wù)器與其它系統進(jìn)行連接。

　　3)現場(chǎng)層

　　現場(chǎng)層主要任務(wù)是將現場(chǎng)的各種配電系統的運行參數進(jìn)行采集和測量，并將采集和測量的各種數據傳輸給監控系統。其主要設備是：嵌入式電能儀表、導軌式電能儀表和能斷路器及四遙單元等。這些裝置或儀表依據一次設備的需要進(jìn)行配置，并裝設在現場(chǎng)的配電屏或開(kāi)關(guān)柜上。上述設備均相互獨立完成各自的功能，不依賴(lài)主控計算機運行，具備RS485通信接口。通過(guò)現場(chǎng)的RS485總線(xiàn)將檢測到的各項電參數和狀態(tài)信號實(shí)時(shí)傳輸到中間層。