柴油發(fā)電機組遠程監(jiān)控系統(tǒng)
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傳統(tǒng)的監(jiān)控是依靠人工定期到現(xiàn)場抄取數(shù)據(jù),在實時性、準確性和應(yīng)用性等方面都存在諸多不足之處。為了能夠更好地為經(jīng)營決策提供有力的數(shù)據(jù)依據(jù),發(fā)電機組的遠程監(jiān)控系統(tǒng)及維護顯得尤為重要。采用4G通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及計算機技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息化和自動化勢在必行。
一、概述
隨著我國電力系統(tǒng)兩網(wǎng)改造工作的逐漸推進,用電網(wǎng)絡(luò)急劇膨脹,發(fā)電機組的遠程監(jiān)控及維護顯得尤為重要。而傳統(tǒng)的監(jiān)控是依靠人工定期到現(xiàn)場抄取數(shù)據(jù),在實時性、準確性和應(yīng)用性等方面都存在諸多不足之處。為了能夠更好地為經(jīng)營決策提供有力的數(shù)據(jù)依據(jù),采用4G通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及計算機技術(shù)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的信息化和自動化勢在必行。
我公司推出采用4G無線數(shù)字網(wǎng)的通訊方式,很好地解決了遠程管控難的問題。數(shù)據(jù)實現(xiàn)實時發(fā)送和接收,用戶就可以總是在線且按流量計費,迅速降低了管控成本,使得建立無線管控系統(tǒng)不需要昂貴的設(shè)備,也不受距離和空間的限制。
發(fā)電機組管控的及時與準確直接關(guān)系著生產(chǎn)運營的經(jīng)濟效益, 基于運營商網(wǎng)絡(luò)平臺的無線管控系統(tǒng),為用戶省去了昂貴的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護費用, 而且沒有距離和地區(qū)的限制,只要存在手機信號的地方系統(tǒng)都可以穩(wěn)定的運行??刂平K端可以自動上報機組數(shù)據(jù),營運中心可以隨時主動讀取任何發(fā)電機組的數(shù)值,而且數(shù)據(jù)自動存入數(shù)據(jù)庫,便于操作人員后期查詢。系統(tǒng)可以自動生成日報、月報、圖型曲線等,具有直觀、準確、效率高的特點。
采用無線傳輸數(shù)據(jù)通訊方法解決了遠程管控系統(tǒng)的通訊問題, 比起其它有線通訊方式有著不可比擬的優(yōu)越性。節(jié)省了人力、物力、建設(shè)周期, 大大提高了供電行業(yè)自動化數(shù)據(jù)監(jiān)控的工作效率。
二、建設(shè)原則
系統(tǒng)設(shè)計嚴格按照我國和電力行業(yè)的各類技術(shù)規(guī)程,以確保系統(tǒng)高可靠性,集抄和監(jiān)測數(shù)據(jù)的完整性、一致性、安全性和不可修改性;同時充分考慮到未來的業(yè)務(wù)發(fā)展需要,留有足夠的擴展空間。
本產(chǎn)品的設(shè)計原則是:功能完備、實用性及穩(wěn)定性高、高度自動化、制造成本相對較低、經(jīng)濟效益顯著、適用于各種電網(wǎng)結(jié)構(gòu),使用與安裝簡便。
三、產(chǎn)品介紹
1、系統(tǒng)架構(gòu)
由于 WCDMA 通信是基于 IP 地址的數(shù)據(jù)分組通信網(wǎng)絡(luò),集團監(jiān)測數(shù)據(jù)中心計算機主機 配置固定的 IP 地址,各個監(jiān)控點數(shù)據(jù)采集點采用 WCDMA 模塊和該主機進行通信。
發(fā)電機組遠程管理監(jiān)控系統(tǒng)由攝像頭、IO控制器、工業(yè) 4G 路由器、中心主站組成。攝像頭監(jiān)控及 IO 控制器利用工業(yè)4G 路由器通過無線 4G 組網(wǎng)與集團中心組站相連每,個發(fā)電機組通過工業(yè) 4G 路由器連接。工業(yè) 4G 路由器將采集的視頻數(shù)據(jù),監(jiān)控數(shù)據(jù)通過 WCDMA 通訊網(wǎng)傳送到集團中心后臺主站,進行油壓、水溫、蓄電池電壓、轉(zhuǎn)速、頻率、三相電壓、三相電流、功率因數(shù)、運行信號、各種故障報警信息管理。
2、功能介紹
平臺軟件的主要功能:
?視頻實時監(jiān)控:
查看現(xiàn)場監(jiān)控視頻,接入視頻監(jiān)控設(shè)備。
?設(shè)備數(shù)據(jù)監(jiān)控:
設(shè)備類型、發(fā)電類型、 當前停機機組數(shù)量, 當前運行機組數(shù)量, 當前故障機組數(shù)量; 每臺機組運行報表(工作時間,負荷情況,故障分布等)。 并支持各種設(shè)備的統(tǒng)計查詢功能。
?設(shè)備數(shù)據(jù)采集管理:
定時自動采集:按采集任務(wù)設(shè)定的時間點自動采集器。
實時采集數(shù)據(jù):根據(jù)實際需要隨時人工召測數(shù)據(jù)。
采集計劃管理: 系統(tǒng)可制定采集計劃,約定采集的時間間隔、采集時間點、月初與月末數(shù)據(jù)采集等。
?運行狀況管理:
工作站運行監(jiān)測; 機組運行監(jiān)測; 操作監(jiān)測: 通過權(quán)限統(tǒng)一認證機制,確認操作人員情況,所在進程及程序、操作權(quán)限等內(nèi)容。系統(tǒng)自動記錄重要操作的當前 操作員、操作時間、操作內(nèi)容、操作結(jié)果等信息, 并在值班日志內(nèi)自動顯示。對所有設(shè)備實時監(jiān)測以及電子地圖實時管理。
?電子地圖:
通過電子地圖查看位置分布。直觀展示各個發(fā)電機組狀態(tài)。
?統(tǒng)計分析:
所有設(shè)備的運行情況,記錄故障發(fā)生時間、故障現(xiàn)象等信息,統(tǒng)計主站和采集器的月/ 年可用率,對各類采集器進行分類故障統(tǒng)計。對機組運行狀態(tài)進行遠程監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)運行異常并告警。
?用戶的權(quán)限分配:
系統(tǒng)通過為用戶分配不同的角色,不同角色擁有不同的操作權(quán)限,確保一定的系統(tǒng)安全性。
3、技術(shù)特點
?實時性強:
由于 WCDMA網(wǎng)絡(luò) 具有實時在線特性,系統(tǒng)無時延,無需輪巡就可以同步接收、處理多個/所有數(shù)據(jù)采集點的數(shù)據(jù)??珊芎玫臐M足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。
?可對發(fā)電設(shè)備進行遠程控制:
通過 4G 網(wǎng)絡(luò)雙向系統(tǒng)還可實現(xiàn)對發(fā)電設(shè)備進行遠程控制,進行參數(shù)調(diào)整、開關(guān)等控制操作。
?建設(shè)成本低:
由于采用 WCDMA 的無線公網(wǎng)平臺, 只需安裝好設(shè)備就可以,不需要為機組遠程管控進行專門布線,前期投資少、見效快,后期升級、維護成本低;
?管控范圍廣:
在無線 WCDMA 網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍之內(nèi), 都可以完成對機組的控制和管理。而且,擴容無限制,接入地點無限制,能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。
?系統(tǒng)的傳輸容量大:
集團數(shù)據(jù)中心要和每一個發(fā)電機組數(shù)據(jù)采集點保持實時連接。 由于發(fā)電機組數(shù)據(jù)采集點數(shù)量眾多,系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?/p>
?數(shù)據(jù)傳送速率高:
每個發(fā)電機組表數(shù)據(jù)采集點每次數(shù)據(jù)傳輸量在 20Kbps 之內(nèi)。WCDMA網(wǎng)絡(luò)傳送速率理論上可達上行 5.76Mbps,目前 WCDMA 實際數(shù)據(jù)傳輸速率在 1.4Mbps 左右,能滿足本系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的需求。
?通信費用低:
采用包月計費方式,運營成本低。
?具有良好的可擴展性:
WDMA 網(wǎng)絡(luò)已覆蓋省內(nèi)絕大部分地區(qū),基本不存在盲區(qū),可實現(xiàn)大范圍的在線監(jiān)控,滿足無線采集傳輸系統(tǒng)對覆蓋范圍的要求。
?監(jiān)控范圍廣:
構(gòu)建采集傳輸系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣,擴容無限制,接入地點無限制, 能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。由于電表采集點數(shù)量眾多,分布在全縣范圍內(nèi),部分采集點位于偏僻地區(qū),而且地理位置分散。
?接口豐富:
?多種調(diào)試方式:
終端模塊既可通過計算機串口讀出數(shù)據(jù),又可通過移動網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù),兩種方式配置簡單,既可現(xiàn)場配置,也可遠程調(diào)試實施。
四、售后服務(wù)
本公司對系統(tǒng)和設(shè)備實行一年的免費運維,對超過保修期的產(chǎn)品,如果返廠維修只收取直接材料費用,免人工維修費用??筛鶕?jù)客戶要求,調(diào)整收費軟件部分功能,滿足管理需要,并免費升級??筛鶕?jù)客戶計算機管理需要,開放部分軟件接口,并可提供相應(yīng)的配套軟件,提供部分備用表、備件可培訓(xùn)多名維修人員,以便對故障及時響應(yīng)、處理。
系統(tǒng)運行一年以后, 本公司保證可以由系統(tǒng)的指定工程公司與甲方簽訂維護保障合同, 負責系統(tǒng)的巡檢與維護, 保障系統(tǒng)的正常運行。在出現(xiàn)故障的恢復(fù)工作過程中,僅收取相應(yīng)的成本費用。
五、經(jīng)典案例
北京燃氣集團責任有限公司
簡介:北京市燃氣集團有限責任公司負責首都城市天然氣的投資、建設(shè)、運營、管理,同時在京外拓展城市燃氣項目。作為覆蓋天然氣全產(chǎn)業(yè)鏈的能源企業(yè),參與上游資源開發(fā)、中游長輸管線和儲氣庫建設(shè)運營,負責下游城市天然氣管網(wǎng)的建設(shè)運營、用戶服務(wù)及分布式能源、車用氣等業(yè)務(wù),是全中國較大的單體城市燃氣企業(yè)。
建設(shè)內(nèi)容:
?數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總
把五套設(shè)備(共15臺)的各項數(shù)據(jù)進行匯總,在系統(tǒng)中顯示五套設(shè)備的實時數(shù)據(jù)。對于采集的數(shù)據(jù)可以按月、周、日、時、分或按照自定義時間進行導(dǎo)出。
?數(shù)據(jù)報警管理
對于異常數(shù)據(jù)進行報警,通過五臺設(shè)備配置的預(yù)警值進行計算,超過閾值后及報警,報警時彈出明顯報警信息,顯示哪臺機器、哪項數(shù)據(jù)、什么時間。對于系統(tǒng)提示報警可能出現(xiàn)看不見、聽不見等問題,做出蜂鳴報警。
?數(shù)據(jù)分析
在線設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)與上傳環(huán)保局數(shù)據(jù)進行對比,此對比結(jié)果作為校驗對方系統(tǒng)是否會出現(xiàn)計算錯誤等問題,作為證據(jù)使用。以折線圖形式進行展示。
在線設(shè)備數(shù)據(jù)與漢藍及艾克賽爾5臺設(shè)備數(shù)據(jù)進行對比,以折線圖的形式進行展示。
對于采集到的數(shù)據(jù)可以選擇分析項和分析時間,根據(jù)選擇的范圍進行分析,產(chǎn)出統(tǒng)計圖表。
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