系统模块现场配电管理系统中的现场总线应用

配电管理系统中的现场总线应用

时间:2011年12月02日
1. 系统概述 北京西站作为首都北京的一个窗口,但其低压供电状况存在许多不足:中心站、东附楼、西附楼、南站房大部分开关无分合闸状态指示,不能集中监控;东、西附楼供电设备 太阳能电池薄膜衬底于化丛:成本优势凸显 薄膜太阳能电池产业提速行业协会半导体美国半导体行业协会第二季度游说支出31万美元半导体量产日本半导体业将迎来新一轮战争器件环境熔断器TE电路保护部推出新一代低电阻保护器件功能转换器电源欧胜推出WM8351和WM8352,集成电源管理与音频芯片硬碟美元低价检视PC产品 10年内的2大冲击三星天马产业紧跟热点 天马赶搭OLED快车器件电压字串Microchip的串行EEPROM产品采用业界最小封装报文串口数据采用PROFIBUS-DP的FCS的诊断软件开发

1. 系统概述

北京西站作为首都北京的一个窗口,但其低压供电状况存在许多不足:中心站、东附楼、西附楼、南站房大部分开关无分合闸状态指示,不能集中监控;东、西附楼供电设备的电压、电流、功率、电度虽设有集中监视、自动记录,但由于设备简单,仍需单独设岗人工值班;配电室内温度、湿度、防火、防盗、防非法入侵功能也不具备。

北京西站低压供电监测系统,是一个开放体系结构的分布式系统,该系统适用于供电系统各种信号监测的要求,具有灵活的配置性能和很高的可靠性。该系统的主要特点是完成了由集中式向分布式的转变,只用一根普通的双绞线就可将现场各种远程I/O智能采样模块连接起来,形成现场通讯网络。监控单元可以直接分散安装在离现场设备最近的地方。

系统硬件部分采用PROFIBUS现场总线和Kinco-R1远程I/O系列模块。其中使用2块Kinco-B131 PC适配卡实现微机与PROFIBUS的连接;2块Kinco-R131-08IV A/D转换器共16点采集现场中的模拟量信号并转换为数字量通过总线传送到微机;8块Kinco-R121-08DX 8路DI数字量输入模块共64点、15路DI数字量输入模块37块共555点完成系统开关量的监控;Kinco-B141中继器2块延长总线距离;14块智能交流采样模块共196点,累计共用831点。

系统软件采用“组态王”软件进行组态,该软件运行于Microsoft Windows 95/98/NT中文平台的全中文界面,采用了多线路、COM组件等新技术,实现了实时多任务,软件运行稳定可靠。

2. 系统结构

(1)系统结构如下图所示:两个主站由两台工控机系统组成,分别安装在中心站和南站房,它们分别读取从站数据,在各自的CRT上显示。

Kinco-R1系列I/O模块作为PROFIBUS现场总线上的从站,进行现场数据的采集和必要的控制。

主站与从站共同构成多主多从的PROFIBUS系统。主站在预定的周期内与分散在中心站地下室、东附楼、西附楼、南站房的从站交换信息。任何一个主站均能读取从站的信息,所以是一个冗余结构。

(2)系统硬件的基本配置

A.两台主机,采用高档PC兼容的奔腾II微机,主频233MHZ,内存64M,硬盘*G,PC适配卡两块,双机热备方式运行。

B.打印机:EPSONLQ1600K中英文打印机一台。

C.监视器:分辨率1024*768的高分辨彩显SVGA卡驱动,对角尺寸21寸。

D.采样模块:采用Orient-2010 A/D转换器两块,完成温度、湿度等模拟信号的采集。

E.交流采样模块:采用 Kinco-R1系列电量变送器,采样三相电压、三相电流完成各变配电所的U、I、P、Q、功率因数、开关状态的巡回测量及有、无功电度的连续积累、事件记录、信号报警等任务。

F.开关量模块:采用 Kinco-R1系列8路数字量输入模块、 Kinco-R1系列15路数字量输入模块,实现对现场所有开关量的采集。

G.UPS不间断电源,提供可靠的电源保证,以防止突然断点造成监控系统的瘫痪和生产损失。

3. 系统的基本功能

(1)供电中心操作站功能

供电中心操作站是整个低压供电系统的监测中心,它对中心站、南站房、东附楼、西附楼的各配电室的开关状况、温度、湿度、非法入侵报警以及实时曲线、历史曲线、系统报表等系统的详细情况进行监测。

(2)现场仪表

现场仪表提供标准的4-20毫安工业电流信号,通过 Kinco-R1远程I/O系列模块数字化转换后经PROFIBUS现场总线送给上位机进行监控。

(3)现场总线技术

PROFIBUS现场总线技术的运用是整个系统的一个显著的特点。PROFIBUS现场总线硬件组成简单、网络协议实用、抗干扰能力强,是国际上公认的性能最好的现场总线之一。

4. 系统实现的功能

(1)自动监测低压配电系统的开关状态及电压、电流、功率、功率因素、电能等实时电量数值;

(2)故障报警、实时追踪显示、自动弹出故障所在画面;

(3)电能计费;

(4)变压器温度超温报警检测、监视;

(5)东、西附楼配电室室内温度、湿度检测、显示;

(6)东、西附楼无人值守、防火、防盗、防非法入侵;

(7)中心站、南站房各设一个主站,构成冗余系统;

(8)CRT画面逐级监视;

(9)主站与从站通信采用PROFIBUS现场总线;

(10)留有升级、扩展接口。

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