电力监控在长沙鑫航机轮刹车通讯项目上的应用
作者：舜通智能 来源：www.sitcsys.com 发布时间：2018-03-10
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一、项目背景：
长沙鑫航机轮刹车有限公司，成立于2004年1月，注册资本2.47亿元人民币，是专业从事航空机轮、刹车装置和飞机机轮防滑刹车控制系统及附件研发、生产、试验、销售和维修的高新技术企业。
国家重大科技专项中国大型客机C919项目启动以来，公司便与国际航空知名企业开展合作，参与并承担C919机轮及刹车控制系统的相关研制任务，启动了公司机轮刹车系统研制基地的建设。2018年，公司将具备完整的科研、试验、维修能力和规模化生产能力，为用户提供飞机机轮刹车系统的整体解决方案。
二、项目立项的意义
长沙鑫航机轮刹车项目对低压电力参数的监控要求较高，值班室人员需在配电房24小时轮班巡查。设备共有一百多块，有三种不同类型的仪表，如果记录每块仪表的采集量，这样费时费力又不能实时的反应一些紧急状况，如果要抄电能那将花费过长的时间。使用该系统能够带来如下优点：
1）像这样的众多设备仪表，没有电力监控和电能管理系统之前只能通过人力去跑去跑来的去抄表，查看电力参量，这样对于抄表人员来说是个费时费力，而且也不能及时的掌握第一手信息。使用系统后后台值班监控人员只需在值班室就能实时准确的监控到每个表的运行情况，和表所测量的各个电参量，实时的进行抄表，省时省力，快速及时的掌握用电情况。
2） 对于一些主要回路上的电力仪表根据监控系统，可以实时的监控它们的运行情况，如电压、电流、有功，无功，功率因数等。
3）系统有对历史数据的对比分析，这样方便管理人员发现其中的问题实施一些有针对性的方案，如一些电参量突然变化的表，就要去看它是否正常工作或实际是否是这样，这样可以及时发现潜在故障，减少设备维护费用，延长设备使用寿命；提高运行管理效率，减少运行维护人员工作量。
4）通过数据分析，使管理者合理有效地利用设备，减少不必要设备添置，避免了资源浪费，精简值班人员数，及时发现电能消耗异常现象，采取有效措施进行设备改造或补偿，以避免电能损耗，这样下来节约大量资金。通过对资源的充分利用，强调高效率、低能耗、低污染，达到节约能源、保护环境的可持续发展的目标。
5）系统可以直观而形象的反映出在哪个位置的哪个表的电力参数，方便技术人员分辨出来，简洁明了的操作界面让操作人员方便操作。
6）通过实时监控可以使值班人员及时发现问题及时处理问题，如在不需要用电的时间地点时可以不用电，智能电力仪表的电力参数不稳定时可以不用等情况，这样一来可以减少用电量，节约成本。
7）报表分析，报表打印功能，这样管理者在进行分析决策时就有了依据。
三、监控系统应用于项目概述：
长沙鑫航机轮刹车通讯项目应用1套电力监控系统，放置于中心配电室。此次项目电力仪表主要有施耐德电表、ABB保护、龙芯温控仪等厂家。电力监控配电室分为3个，分别位于三个厂房（中心配电房、低压二三TM、低压四五六TM。每个配电房分配一个采集器）。
中心配电房有八台ABB的保护，一台温控仪，几十块多功能表，通过RS485屏蔽双绞线将其接入配电室通讯管理机中又经过交换机将接受的数据在后台电脑将仪表实时数据显示。
低压二三TM有二台ABB保护，二台温控仪，五十多块多功能仪表通过RS485屏蔽双绞线将其接入配电室通讯管理机中（距离过远，采取拉光纤将数据接到中心配的交换机上传输数据）。
低压四五六TM有四台ABB保护，一台温控仪，几十块多功能仪表通过RS485屏蔽双绞线将其接入配电室通讯管理机中通过网线接到交换机传输数据。
针对长沙鑫航机轮刹车通讯项目的实际情况，通过计算机和通讯网络，配电房的现场设备连接为一个有机的整体，实现电网设备运行的远程监控和集中管理。设计的电力监控系统与电能管理系统具备全电参量测量监测以及电能计量与电能质量管理等功能。设计中充分体现系统的可用性、先进性、方便性、安全性、可靠性、可扩展性及系统性价比的合理性。
四、项目的设计方案
武汉舜通智能科技有限公司为长沙鑫航机轮刹车通讯项目设计的电力监控及电能管理系统采用分层分布式结构，由站控管理层、网络通讯层和现场设备层组成。
现场设备层主要的设备为：多功能电力仪表、微机保护装置、温控仪、直流屏等。这些装置分别对应相应的一次设备安装在电气柜内，这些装置均采用RS485通讯接口，通过现场屏蔽双绞线进行组网通讯，实现数据现场采集。
网络通讯层主要为：通讯服务器，其主要功能为采集现场设备层中的仪表数据，同时远传至站控层，完成现场层和站控层之间的数据交互。
站控管理层：设有高性能工业计算机、显示器、UPS电源、打印机等设备。监控系统安装在计算机上，集中采集显示现场设备运行状况，以人机交互的形式显示给用户。
各智能电力仪表通过屏蔽双绞线RS485接口，采用MODBUS通讯协议总线型连接接入通讯服务器，最后通过网线连到值班室的监控主机。
现场图片
六、系统软件图
七、结束语
QTouch-Enersys型电力监控系统及电能管理系统具有实用性、安全性、系统的实时性、稳定性、可扩展性、易维护性。随着计算机信息技术的普及，低压配电智能化的要求也越来越高，变配电监控及低压配电管理使得实现配电室的无人职守真正成为现实。该系统在湖南长沙鑫航项目的应用，实现了在值班室远程监控了各种通讯仪表，对采集的数据进行显示，处理，并生成报表、曲线等，便于值班人员的分析与定时查询所需要的数据。
