| 大理艾默生UPS電源代理商 |
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北京金業(yè)順達(dá)科技有限公司
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大理艾默生UPS電源代理商
隨著鐵路運行規(guī)模的不斷擴(kuò)大，為鐵路用電設(shè)備提供可靠的工作電源，對保障鐵路系統(tǒng)的安全運行有著重要意義，UPS能夠向負(fù)載提供更為穩(wěn)定的電壓，一旦輸入電源中斷，可在極短的時間內(nèi)開啟自身的儲備電源，向負(fù)載供電。 隨著UPS電源的廣泛應(yīng)用，需要對UPS運行參數(shù)及狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，UPS監(jiān)測系統(tǒng)成為了UPS供電的重要組成部分，系統(tǒng)主要實現(xiàn)對UPS供電過程中的輸入、輸出電壓、電流、功率、頻率、不平衡度、電池容量等參數(shù)及輸出狀態(tài)、旁路運行狀態(tài)、逆變器狀態(tài)、充放電狀態(tài)、市電狀態(tài)、故障狀態(tài)等實現(xiàn)監(jiān)測，同時對整個電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控、管理及控制，確保了UPS用電設(shè)備安全運行，減少人員現(xiàn)場工作量;蓄電池也是UPS供電較為重要的部分，因此需要對蓄電池實時在線監(jiān)測、管理，蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)就是用來實現(xiàn)對各個電池組電壓、電流、溫度、電阻等運行參數(shù)、蓄電池各項性能狀況監(jiān)控，便于發(fā)現(xiàn)蓄電池在運行中的安全隱患，為蓄電池的穩(wěn)定、可靠運行提供重要保障，整個系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測、諧波分析，為鐵路用電系統(tǒng)提供可靠、優(yōu)質(zhì)的電網(wǎng)電能。 本文以鐵路UPS監(jiān)測管理為例，提出利用觸摸屏和UPS電源、諧波表ACR及蓄電池監(jiān)測模塊等研制一套UPS監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用在鐵路中，為鐵路用電設(shè)備提供高質(zhì)量電網(wǎng)電能并實現(xiàn)實時監(jiān)測、管理。 1、用戶需求 為了實現(xiàn)對鐵路UPS運行狀況、運行數(shù)據(jù)集中監(jiān)控，提高電網(wǎng)電能質(zhì)量，保證電網(wǎng)監(jiān)測管理水平，對所設(shè)計的UPS監(jiān)測系統(tǒng)提出以下需求： 實時顯示: UPS：1#UPS、2#UPS電壓、電流、有功功率、視在功率、不平衡度等基本參數(shù)與逆變輸出狀態(tài)、旁路運行、旁路相序、整流狀態(tài)等，通過人機界面能夠?qū)崟r觀測到UPS運行參數(shù)及運行狀 況; 逆變輸出：逆變器溫度、電流狀態(tài)、逆變器狀態(tài)、充電器狀態(tài)顯示，實時了解到UPS供電逆變輸出時的逆變器運行狀態(tài); 蓄電池：蓄電池組總電流、電壓、電池充放電狀態(tài)、電池連接狀態(tài)、32組電池中每節(jié)的電壓、溫度、內(nèi)阻參數(shù)，用戶通過數(shù)據(jù)顯示能清楚的了解到蓄電池工作情況; 進(jìn)線回路：市電、電流、功率、功率因數(shù)、不平衡度、波峰系數(shù)、波形因子、諧波棒圖實時顯示，讓用戶實時監(jiān)測到當(dāng)前電網(wǎng)電能質(zhì)量; 參數(shù)設(shè)置: 完成對ACR諧波儀表的電流值、電壓值、電壓不平衡度、電流不平衡度等參數(shù)報警值設(shè)置，電網(wǎng)電能參數(shù)超過系統(tǒng)設(shè)置的限值，自動發(fā)生報警指示，保證用電設(shè)備能夠得到高質(zhì)量電網(wǎng)電能; 蓄電池組的內(nèi)阻報警值、溫度報警值、高低限電壓報警值設(shè)置，當(dāng)發(fā)生報警時，在人機界面直觀的顯示，為蓄電池的穩(wěn)定、可靠運行提供保障; 故障記錄: 主要實現(xiàn)對1#UPS及2#UPS運行過程中出現(xiàn)的電池未連接、無輸出等故障進(jìn)行記錄顯示，便于用戶實時了解到UPS當(dāng)前運行情況，對出現(xiàn)的故障進(jìn)行及時處理，保證系統(tǒng)的正常運行。 2、設(shè)計方案 該項目基于用戶對UPS監(jiān)測系統(tǒng)的需求，采用昆侖通態(tài)觸摸屏MCGS TPC7062KX與安科瑞ACR320ELH諧波儀表、伊頓UPS、禾嘉科技蓄電池絕緣監(jiān)測模塊，實現(xiàn)對UPS的輸入、輸出、旁路電壓、電流、功率、頻率、不平衡度、電池容量等參數(shù)顯示;逆變輸出的輸出狀態(tài)、旁路運行狀態(tài)、逆變器狀態(tài)、充放電狀態(tài)、市電狀態(tài)、故障狀態(tài)等實現(xiàn)監(jiān)測;蓄電池電壓、充放電電流、溫度等參數(shù)監(jiān)測;進(jìn)線回路電壓、電流、功率、波峰系數(shù)、波形因子、電流系數(shù)、不平衡度數(shù)據(jù)顯示，既能保證鐵路用電系統(tǒng)的正常運行，又能提高鐵路電網(wǎng)電能質(zhì)量。 對鐵路電網(wǎng)智能UPS監(jiān)測管理系統(tǒng)的設(shè)計滿足以下所列制造和試驗標(biāo)準(zhǔn)： 2.1參考標(biāo)準(zhǔn) DL/T721-2000 《電網(wǎng)自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)方終端》 JGJ/T 16-92 《建筑電氣設(shè)計規(guī)范》 GB/J63-90 《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范》 GB/T13729-2002 《遠(yuǎn)程終端通用技術(shù)條件》 GB/50198-2011 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 DL/T 814-2002 《配電自動化系統(tǒng)功能規(guī)范》 DL/T634-2002 《遠(yuǎn)動設(shè)備和系統(tǒng)傳輸規(guī)約基本遠(yuǎn)動任務(wù)配套標(biāo)準(zhǔn)》 DL/T645-2007 《電網(wǎng)質(zhì)量管理分析》 GB/50198-2011 《監(jiān)控系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 DL/T5003-2005 《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 為滿足鐵路UPS監(jiān)測系統(tǒng)的統(tǒng)一監(jiān)控、管理要求，現(xiàn)場UPS、諧波儀表ACR及電池絕緣監(jiān)測模塊等設(shè)備通過屏蔽雙絞線連接至觸摸屏[2]，實現(xiàn)觸摸屏對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、實時顯示、參數(shù)的設(shè)置、故障記錄，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。 UPS電源 ACR儀表 蓄電池監(jiān)測模塊 圖1 UPS監(jiān)測系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)總體架構(gòu)如下圖2所示，系統(tǒng)主要包括UPS1、UPS2、ACR320、濾波器、電池監(jiān)測模塊等，在電源正常供電時，系統(tǒng)從電源側(cè)將交流電源直接送到用電設(shè)備，同時通過濾波器將電網(wǎng)電源濾波送至UPS供電系統(tǒng)，經(jīng)過整流器將交流電源變換為直流電供給逆變器，同時給蓄電池組充電，逆變器將直流電變換成交流電，如果出現(xiàn)主輸入電源斷電，啟用UPS供電系統(tǒng)，或整流器出現(xiàn)故障，由蓄電池組逆變轉(zhuǎn)換給負(fù)載供電[4]，保證了整個系統(tǒng)的正常運行;在輸入電源側(cè)及UPS電源輸出側(cè)接入ACR諧波儀表實時監(jiān)測電網(wǎng)參數(shù)、電網(wǎng)質(zhì)量、諧波數(shù)據(jù)，進(jìn)行電網(wǎng)質(zhì)量及諧波分析，利用觸摸屏對UPS電流、電壓，蓄電池電流、電壓，電網(wǎng)質(zhì)量、諧波數(shù)據(jù)實時監(jiān)測，保證電網(wǎng)電能質(zhì)量。 圖2 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖 2.3 主要設(shè)備清單 2.4 產(chǎn)品介紹 1. 網(wǎng)絡(luò)電力儀表 (1)產(chǎn)品外形 實物圖 尺寸圖 圖3 ACR320ELH外形圖 (2)技術(shù)指標(biāo) 輸入電壓額定值：AC100V、400V 電壓功耗：<0.2VA 電流額定值：AC 1A、5A 輸入電流過負(fù)荷：1.2倍持續(xù)，瞬時10倍/10秒 電能脈沖：2路脈沖輸出，10000、40000、160000imp/kwh 工頻耐壓：2kV/1min交流有效值 環(huán)境溫度：工作：-10~+55℃，存貯：-25~+70℃ 頻率：50 ± 5H*********，60 ±5H********* 工頻耐壓： 2kV/1min交流有效值 環(huán)境濕度：≤95%RH，不結(jié)露，無腐蝕性氣體場所 精度等級：電流、電壓：0.2級，功率、有功電能：0.5級，頻率：0.05H********* 無功電能：1級 2. UPS電源監(jiān)測軟件 (1) 軟件的組成 軟件生成的用戶應(yīng)用系統(tǒng)，由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五個部分構(gòu)成，如圖4所示。 圖4 軟件組成圖 主控窗口：確定了工業(yè)控制中工程作業(yè)的總體輪廓，以及運行流程、特性參數(shù)和啟動特性等項內(nèi)容，是應(yīng)用系統(tǒng)的主框架; 設(shè)備窗口：專門用來放置不同類型和功能的設(shè)備構(gòu)件，實現(xiàn)對外部設(shè)備的操作和控制。設(shè)備窗口通過設(shè)備構(gòu)件把外部設(shè)備的數(shù)據(jù)采集進(jìn)來，送入實時數(shù)據(jù)庫，或把實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)輸出到外部設(shè)備; 用戶窗口：可以放置三種不同類型的圖元、圖符和動畫構(gòu)件，通過在用戶窗口內(nèi)放置不同的圖形對象，用戶可以構(gòu)造各種復(fù)雜的圖形界面，用不同方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)和流程的“可視化”; 實時數(shù)據(jù)庫：是 MCGS 嵌入版系統(tǒng)的核心，相當(dāng)于一個數(shù)據(jù)處理中心，同時也起到公共數(shù)據(jù)交換區(qū)的作用，從外部設(shè)備采集來的實時數(shù)據(jù)送入實時數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)其它部分操作的數(shù)據(jù)也來自于實時數(shù)據(jù)庫; 運行策略：是對系統(tǒng)運行流程實現(xiàn)有效控制的手段，其本身是系統(tǒng)提供的一個框架，其里面放置由策略條件構(gòu)件和策略構(gòu)件組成的“策略行”，通過對運行策略的定義，使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件操作任務(wù)，實現(xiàn)對外部設(shè)備工作過程的精確控制。 (2) 軟件的主要功能 簡單靈活的可視化操作界面，采用全中文、可視化的開發(fā)界面，符合使用習(xí)慣和要求; 實時性強、良好的并行處理性能，32位系統(tǒng)，以線程為單位對任務(wù)進(jìn)行分時并行處理; 豐富的多媒體畫面，以圖像、圖符、報表、曲線等形式，為操作員及時提供相關(guān)信息; 提供了良好的安全機制，可以為多個不同級別用戶設(shè)定不同操作權(quán)限; 具有強大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能; 提供多種不同的報警方式，具有豐富的報警類型，方便用戶進(jìn)行報警設(shè)置; 支持多種硬件設(shè)備。 3、系統(tǒng)功能 上位機采用觸摸屏MCGS TPC7062KX，通過觸摸屏進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)備連接、數(shù)據(jù)庫變量配置、界面設(shè)計等，完成在上位機中監(jiān)控現(xiàn)場UPS、諧波表ACR320ELH及蓄電池模塊功能。 |
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