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企業(yè)機(jī)電設(shè)備用電能耗遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)
一、概述:
    煤炭、水泥、鋼鐵、電石、石灰、油田、焦化等高耗能行業(yè)逐步向綜合化發(fā)展,功能區(qū)復(fù)雜,建筑規(guī)模龐大,各種先進(jìn)的系統(tǒng)和機(jī)電設(shè)備也大量出現(xiàn),這些變化和發(fā)展對(duì)能源供給系統(tǒng)的安全性、可靠性、節(jié)能性和易維護(hù)性提出了更高的要求。
    廈門毅仁機(jī)電設(shè)備用電能耗遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)依托GPRS無線網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了抄表自動(dòng)化、精確化。用電監(jiān)控中心對(duì)機(jī)電設(shè)備用電的運(yùn)行狀態(tài)可以通過電子顯示屏進(jìn)行監(jiān)控,每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)將用電狀態(tài)以GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的形式及時(shí)傳送到控制中心,這樣就可以自動(dòng)、高效、及時(shí)地掌握機(jī)電設(shè)備用電情況,自動(dòng)生成配電計(jì)劃,實(shí)行科學(xué)的電力營銷和管理。這套裝置克服了以前人工抄表準(zhǔn)確率低、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、缺少集中有效的管理的弊端,解決了生產(chǎn)的后顧之憂。
    基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的自動(dòng)抄表系統(tǒng),為工業(yè)用戶節(jié)省了昂貴的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)用度,而且沒有間隔和地區(qū)的限制,只要存在手機(jī)信號(hào)的地方系統(tǒng)都可以穩(wěn)定的運(yùn)行。GPRS無線抄表系統(tǒng)具有超低的運(yùn)行用度,這也增強(qiáng)了系統(tǒng)可應(yīng)用性。遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)可以按照設(shè)定定點(diǎn)定時(shí)主動(dòng)上報(bào)電表數(shù)據(jù),監(jiān)控中心可以隨時(shí)主動(dòng)讀取任何一塊電表的數(shù)值,而且數(shù)據(jù)自動(dòng)存進(jìn)數(shù)據(jù)庫,便于操縱職員后期查詢。系統(tǒng)可以自動(dòng)天生日?qǐng)?bào)、月報(bào)、圖型曲線等,具有直觀、正確、高效的特點(diǎn)。
二、系統(tǒng)方案:
2.1、系統(tǒng)概述:
    機(jī)電設(shè)備用電能耗遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)由配電監(jiān)控中心和機(jī)電設(shè)備電表監(jiān)控點(diǎn)組成,利用中國移動(dòng)現(xiàn)有的GPRS無線網(wǎng)絡(luò),智能電表數(shù)據(jù)通過中國移動(dòng)的GPRS無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。機(jī)電設(shè)備的用電數(shù)據(jù)由智能電表通過RS485總線傳輸?shù)綗o線抄表終端,智能電表數(shù)據(jù)經(jīng)過協(xié)議封裝后發(fā)送到中國移動(dòng)的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),通過GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳送至配電監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)電表數(shù)據(jù)和監(jiān)控中心系統(tǒng)的實(shí)時(shí)在線連接。由后臺(tái)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,形成各種報(bào)表數(shù)據(jù)。
    機(jī)電設(shè)備用電能耗遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)將機(jī)電設(shè)備實(shí)時(shí)用電量信息以及各種故障信息數(shù)據(jù)自動(dòng)正確采集、傳輸、統(tǒng)計(jì)及綜合分析的系統(tǒng)。具有抄收速度快、計(jì)算精度高、抄表同時(shí)性好等特點(diǎn)。
2.2、系統(tǒng)組成:
2.2.1數(shù)據(jù)管理層(監(jiān)控中心):
    硬件主要包括:工作站電腦、服務(wù)器(電信、移動(dòng)或聯(lián)通固定IP專線或者動(dòng)態(tài)ip域名方式);
    軟件主要包括:操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)中心軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、 機(jī)電設(shè)備用電能耗遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)軟件平臺(tái)(采用B/S結(jié)構(gòu),可以支持在廣域網(wǎng)進(jìn)行瀏覽查看)、 防火墻軟件;
2.2.2數(shù)據(jù)傳輸層(數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)):
    采用移動(dòng)公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),系統(tǒng)無需布線構(gòu)建簡單、快捷、穩(wěn)定;
    移動(dòng)無線組網(wǎng)模式具有:數(shù)據(jù)傳輸速率高、信號(hào)覆蓋范圍廣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、安全性高、運(yùn)行成本低、維護(hù)成本低等特點(diǎn);
2.2.3數(shù)據(jù)采集層(機(jī)電設(shè)備電表監(jiān)控點(diǎn)):
GPRS無線采集器(無線抄表終端)、智能電表、電力儀表;
2.3、系統(tǒng)拓?fù)鋱D:

2.4、數(shù)據(jù)采集層(機(jī)電設(shè)備電表監(jiān)控點(diǎn))安裝:
2.4.1 GPRS無線采集器:
    集多塊電表采集、存儲(chǔ)、無線傳輸于一體的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。終端采用國內(nèi)外最先進(jìn)的微電子技術(shù)、工業(yè)控制技術(shù)和嵌入式軟件技術(shù),同時(shí),在嚴(yán)格遵循有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,充分考慮了我國電力工業(yè)用戶的實(shí)際運(yùn)行狀況。它具有采集精度高、存儲(chǔ)容量大、兼容性好、抗干擾能力強(qiáng)、安裝使用方便、外形美觀等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于工業(yè)三相電能表與城鄉(xiāng)居民單相用電用戶電能表信息實(shí)時(shí)采集。

2.4.2智能電表、電力儀表:采用帶RS485通信接口的電子式智能電表或電力儀表;

RS485接口傳輸協(xié)議:DL/T645-1997規(guī)約協(xié)議或DL/T645-2007規(guī)約協(xié)議或ModBus協(xié)議;

2.4.3現(xiàn)場安裝:

    配電房智能電表安裝在同一個(gè)配電箱或相鄰配電箱方便RS485總線連接采用一臺(tái)無線采集器,若電表距離較遠(yuǎn)不方便RS485總線連接,則一個(gè)配電房采用多臺(tái)無線采集器,一個(gè)無線采集器可以同時(shí)抄讀1到24塊智能電表,配電房智能電表RS485總線連接示意圖如下:



現(xiàn)場安裝實(shí)例1:


現(xiàn)場安裝實(shí)例2:


無線采集器端通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)連接到監(jiān)控中心:


2.5監(jiān)控中心及客戶端功能:

2.5.1監(jiān)控中心功能(系統(tǒng)軟件安裝在服務(wù)器)

1、監(jiān)聽無線采集器(抄表終端)連接請(qǐng)求和客戶端請(qǐng)求:
    監(jiān)控中心監(jiān)聽站點(diǎn)抄表終端的連接請(qǐng)求,系統(tǒng)允許隨時(shí)增加新的站點(diǎn)抄表終端同時(shí)不會(huì)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)造成影響,新的連接建立之后,就可以在站點(diǎn)抄表終端與監(jiān)控中心之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令傳輸。需要接入的抄表終端數(shù)量越大,對(duì)監(jiān)控中心的配置要求越高。
監(jiān)控中心同時(shí)還監(jiān)聽客戶端的請(qǐng)求,允許客戶端訪問。
2、賬戶管理功能:
    為了防止未授權(quán)用戶非法進(jìn)入系統(tǒng),確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全性,設(shè)置不同級(jí)別賬號(hào)管理、密碼并分配操作權(quán)限。
    普通用戶(user):只有查看數(shù)據(jù)功能不具備其他操作功能;
    管理員(admin):只有查看數(shù)據(jù)功能和管理管轄區(qū)域內(nèi)的部分權(quán)限,添加管理管轄區(qū)域內(nèi)新的抄表終端和增加智能電表等;
    超級(jí)管理員(super):具備系統(tǒng)所有功能,可創(chuàng)建新的賬戶和密碼并分配不同的操作權(quán)限,添加新的抄表終端和增加智能電表等;
3、數(shù)據(jù)采集功能
    設(shè)定每塊智能電表的數(shù)據(jù)上報(bào)時(shí)間和上報(bào)間隔,抄表終端內(nèi)部具有時(shí)鐘,到達(dá)指定時(shí)刻后自動(dòng)上報(bào)智能電表的數(shù)據(jù)(有功總電能、無功總電能、三相電壓、三相電流、有功功率、功率因素等信息)。
4、存儲(chǔ)功能: 
    對(duì)智能電表數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理,根據(jù)互感器變比等參數(shù)計(jì)算用戶實(shí)際的電能消耗;智能電表數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲(chǔ),可根據(jù)用戶的需要每間隔一定時(shí)間對(duì)智能電表數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),系統(tǒng)可保存十年以上的歷史數(shù)據(jù)。

2.5.2客戶端功能(無需安裝客戶端軟件,只需打開瀏覽器即可,支持電腦和智能手機(jī))
1、系統(tǒng)登錄:
根據(jù)分配的賬戶名和密碼登錄系統(tǒng),不同級(jí)別的賬戶名具有不同的權(quán)限。

2、數(shù)據(jù)錄入:
用于對(duì)抄表終端、智能電表的添加、刪除、修改,用電費(fèi)率設(shè)定等;

3、數(shù)據(jù)顯示:
根據(jù)選擇的站點(diǎn)向用戶直觀展示該設(shè)備的智能電表運(yùn)行數(shù)據(jù),各個(gè)配電房下的任意智能電表可快速切換。

4、數(shù)據(jù)查詢:

可以查詢各個(gè)配電房下任意一個(gè)智能電表,在任意時(shí)間段的歷史數(shù)據(jù),對(duì)該時(shí)間段內(nèi)的智能電表數(shù)據(jù),導(dǎo)出excel報(bào)表打印等;


Excel導(dǎo)出:

5、智能化分析模塊功能:
系統(tǒng)可以根據(jù)抄表數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析,為決策者提供科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。包括分析電量的使用情況(柱狀圖、餅狀圖、趨勢(shì)曲線圖等)、線路損耗、用電異常等。
柱狀圖:

餅狀圖:

曲線圖:

數(shù)據(jù)分析:

6、報(bào)表自動(dòng)生成打印功能:
系統(tǒng)配備打印機(jī),可根據(jù)用戶的具體要求自動(dòng)生成和打印各種報(bào)表,例如:(1)電量日?qǐng)?bào)、(2)電量月報(bào)、(3)用戶自定義報(bào)表等。
日?qǐng)?bào)表:

月報(bào)表:

自定義報(bào)表:

excel導(dǎo)出:


三、客戶收益:

1、高級(jí)能耗分析,為高耗能企業(yè)內(nèi)所有的分項(xiàng)用電提供統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和成本分析報(bào)告;
2、提高系統(tǒng)功率因素,降低諧波產(chǎn)生的電能損耗,保證其供電系統(tǒng)安全可靠,保障各類機(jī)電設(shè)備的正常工作;
3、全面檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行,及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患故障,避免停電,保障企業(yè)工作安全運(yùn)行;
4、提高能源供給系統(tǒng)的管理效率;
5、通過能耗診斷和節(jié)能改造,減少浪費(fèi)并限制不合理消耗,幫助實(shí)現(xiàn)持續(xù)節(jié)能;

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