發電廠電能量采集終端技術的應用

賀會榮

摘 要：文章簡要介紹了傳統電能量表存在的不足，電能量采集終端系統的優點、原理、功能及應用過程中出現的問題及解決方案。

關鍵詞：電能量；采集終端；技術

中圖分類號：TM933 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）20-0168-02

Abstract： This paper briefly introduces the shortcomings of the traditional electric energy meter， and the advantages， principles， functions， problems and solutions of the electric energy acquisition terminal system.

Keywords： electric energy； acquisition terminal； technology

在發電廠中，廠用電管理關系到發電機組運行的經濟性，電力行業傳統使用的廠用電度表，是由人工進行定時抄表，人工錄入計算，近年來隨著大型發電機組不斷投運，集控控制系統高度自動化，人工操作已經不能滿足實時、分時及動態分析管理的需求，使用電能量終端技術可對電能量進行自動采集，可進行電量曲線分析，實現電能量管理自動化。

1 傳統廠電度表存在的問題

神華國能集團店塔電廠兩臺660MW機組原設計中無電能表，采用綜保裝置所帶輔助計量表進行計量，其精度不滿足計量要求，且無法進行校驗等問題，同時由于廠用負荷開關數量較多，且位置分散，運行人員抄表耗用時間較長，既影響運行人員小指標分析，同時影響節能分析準確性，通過調研設置安裝電量采集裝置系統，對電量數據進行處理及報表生成，使得我廠#1、#2機10kV廠用A、B段及10kV公用A、B段所有負荷開關全部具備單獨計量，且精度滿足0.5級，并實現自動抄表功能，不僅提高運行人員工作效率，同時解決了小指標競賽、節能分析數據的準確性的問題。

2 電能量采集終端技術的優點及功能

2.1 電能量采集終端技術的優點

（1）實現對采集終端電能數據的定時自動采集。（2）實現計量點電量、瞬時量、各種考核對象電量曲線的同比分析。（3）實現數據的曲線查看方式，進行趨勢分析，同時實現不同對象數據比對和同一對象不同時段數據比對。（4）通過數據瀏覽與分析，向前置機發送數據召測命令，召測當前數據和歷史數據。

2.2 電能量采集終端的原理

（1）通過串行通訊板，采集帶有串行接口RS485的電能表數據，按設定的積分周期采集并凍結電能表的各項數據。（2）通過網絡、光纖、GPRS、CDMA、串口等接口，可實現與不同主站的通訊。（3）參數和數據保存在工業級CF卡存儲器中。DF6205智能電能量采集終端具有良好的人機界面，操作簡單，功能強大。

2.3 電能量采集終端的裝置功能

（1）數據采集：采集數據類型：總電量、尖峰平谷電量、最大需量以及電壓、電流、功率、功率因數、失壓斷相等各種數據。（2）數據存儲：電能數據的存儲周期可設定為1～1440分鐘（可按用戶要求設定），數據保存能力：積分周期為15分鐘，50個測量量可保存5個月；停電后數據10年以上不丟失（無需使用電池）。采用了存儲器備份及校驗恢復技術，數據保存更可靠。（3）數據召喚：手動召喚當前數據、補測歷史數據。（4）數據查詢：可查看終端信息、告警事項、數據查詢等；可按時間、類型、線路等多種不同組合方式進行查詢，可追溯設定存儲周期內的全部歷史數據。（5）遠程功能：支持遠程參數設置、維護和升級，支持遠程診斷功能，可檢測終端運行信息、異常事件。（6）事件記錄：記錄終端自身運行過程中的故障及異常，采集并記錄電能表的各類事件，如通訊故障、電池欠壓、逆相序、失壓斷相等。（7）報警功能：軟件檢測功能：對硬件故障能夠自動檢測，并通過告警燈進行告警指示，生成相關記錄信息。繼電器報警輸出：能夠對主電源故障、副電源故障、CPU板故障實現硬節點報警輸出。

3 電能量采集終端系統的應用

2017年11月神華國神集團店塔電廠對#1、#2機組10kV各配電柜安裝了煙臺東方威思頓電氣有限公司生產的DTZ178型三相智能電能表，電子間安裝了煙臺東方威思頓電氣有限公司生產的DF6205智能電能量采集終端系統，12月安裝調試結束后投運，經過近半年的運行，系統運行穩定。

3.1 電能量采集系統構成

（1）主站系統、電能量采集終端和智能電能表構成。

（2）在電量計量點安裝三相電子式智能電能表，在電子間安裝兩臺DF6205機架式電能量采集終端，電能量采集裝置通過RS485線連接各個DTZ178型三相智能電能表。

（3）主機柜安裝一臺計算機，安裝電量自動處理分析軟件（DF6205），通過網絡通道（網線）連接集中器，通過規約采集電量相關數據，并實現負荷監測、分析、報警，為合理用電管理提供依據。

3.2 日常維護注意事項

（1）出現提示信息“數據庫連接錯誤，系統無法運行”。

原因：網絡問題或數據庫服務器配置錯誤。

解決方法：檢查與數據庫服務器的網絡連接是否正常。

（2）出現提示信息“啟動采集服務錯誤，本機可能無采集權限”。

原因：定義雙機情況下，本機主機名未定義為“采集工作站”。

解決方法：采集系統確實為雙機模式，則在采集參數設置維護進程中，將本機添加到采集工作站。

（3）采集到的數據跟電表的實際數據不一致。

原因：主站端內設的該采集終端的信息體地址與采集終端里設置的不一致。

解決辦法：采集參數維護模塊修改使和采集終端內保持一致，并復位前置機系統。

（4）通訊正常，但采集不到某時間段的數據。

原因：采集終端里沒有該時間段的數據。

解決方法：在采集參數維護模塊內，設置采集方案里“最多采集周期”和“滑行周期”。

3.3 電能量采集終端技術應用過程中出現的問題及解決方案

（1）系統運行一個月后出現采集數據缺失情況，經與廠家專家溝通發現為采集程序異常關閉后未重新啟動；解決方案：將采集程序加入到守護（netmanager）當中，一旦發生采集程序異常關閉后，由守護自動檢測到異常，并立刻重新啟動采集程序。

（2）運行中出現通訊中斷情況，經檢查發現大多數情況下通訊正常，出現異常情況多與系統程序被關閉有關；解決方案：將必要的程序都放入守護當中，避免由于誤操作造成的中斷發生。

（3）新系統報表與原報表不符；解決方案：對于數據深化應用方面，可對數據及匯總對象進行自行定義，在報表中通過規劃格式、公式及顯示方式，對數據進行多維度的展示，如自定義報表不足以滿足使用需求時，可通過廠家人員進行現場開發新功能，以滿足不同的使用需求。

4 結束語

近年來隨著電能量終端技術在大型發電機組中應用日臻成熟和完善，實現電能量管理自動化，穩定可靠的電量采集管理分析系統已顯示出它的優越性。DF6205電能量終端采集技術的應用為電廠電能量采集系統運行積累了豐富的經驗，對今后電能量終端技術的應用有一定的借鑒意義。

參考文獻：

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[2]牟民生.電能計量基礎與技術實踐[M].中國電力出版社，

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[3]煙臺東方威思頓電氣有限公司.DF6205電能量采集及計費自動化系統用戶手冊[Z].