戴金花
　　安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 201801

　　一、 行業(yè)用戶用電特性分析

　　塑料制品行業(yè)按國民生產(chǎn)行業(yè)可細分為塑料薄膜業(yè)、塑料板、管、型材的制造業(yè)、塑料絲、繩及編織品的制造業(yè)、泡沫塑料制造、塑料人造革、合成革制造、塑料包裝箱及容器制造、塑料零件制造、日用塑料制造(塑料鞋制造，日用塑料雜品制造)、其他塑料制品制造。

　　該行業(yè)一般都由10kV變電所和0.4kV供電，其用電負荷中等，一般在2000千瓦左右乃至更小;生產(chǎn)性質(zhì)一般為三班制連續(xù)作業(yè)。

　　塑料制品行業(yè)用戶設(shè)備分類表

　　

類別	主要設(shè)備	備注
非生產(chǎn)性負荷	電腦、蓄冷水空調(diào)、食堂蒸飯車、鼓風(fēng)機、廠區(qū)道路照明、電扇、照明、大部分電腦及打印機、復(fù)印機、掃描儀電器設(shè)備、生活水泵、路燈門警。	一般
輔助生產(chǎn)負荷	風(fēng)機、空壓機、冷卻塔、空調(diào)、行車、電梯，	一般
主要生產(chǎn)性負荷	塑料研磨機、塑料攪拌機、塑料混合機、捏合機、煉塑機、塑料造粒機、塑料回收再生造粒機械、塑料切粒機、篩造機、破碎機、塑料注射成型機、塑料擠出成型機、塑料中空成型機、塑料壓延成型機、壓塑機、擠塑機、吹塑機、滾塑機、發(fā)泡機、塑料熱成型機、塑料焊接機、塑料熱合機、塑料燙印機、塑料真空蒸鍍機、塑料擴管機、塑料異型材拼裝機、塑料邊角料自動回收機、注塑制品自動取出機、注塑模具冷卻劑機。	重要
安全保障負荷	塑料擠出機、車間設(shè)備照明、消防水泵設(shè)施	重要

　　二、 行業(yè)用戶參與錯峰限電能力分析

　　1.塑料制品行業(yè)用戶一般為24小時連續(xù)生產(chǎn)，屬于連續(xù)性負荷，基本不受時段、季節(jié)、氣候影響。

　　2.緊急錯峰限電，可停用非生產(chǎn)性負荷和部分輔助生產(chǎn)用電設(shè)備負荷，將快速響應(yīng)錯峰實施。該行業(yè)用電負荷中等，緊急錯峰限電效果一般。

　　3.階段性錯峰，該行業(yè)用戶可以通過有效組織部分生產(chǎn)線停產(chǎn)讓電的方式開展，階段性錯峰效果較好。

　　三、 行業(yè)用戶參與錯峰限電技術(shù)方案

　　(一) 缺口等級Ⅳ級參與方案

　　1. 階段性錯峰：

　　在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在一段時間釋放一條生產(chǎn)線(塑料擠出機、高速混合機和分切機等)及其他生產(chǎn)負荷。采用四分之三生產(chǎn)方式限電。

　　2. 緊急錯峰

　　接到錯峰指令后需快速停用空調(diào)、電扇、照明等非生產(chǎn)性負荷和輔助生產(chǎn)負荷，然后根據(jù)指令逐步釋放負荷恢復(fù)正常生產(chǎn)。

　　(二) 缺口等級Ⅲ級參與方案

　　1. 階段性錯峰：

　　在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在一段時間釋放幾條(塑料擠出機、高速混合機和分切機等)生產(chǎn)線及其他生產(chǎn)負荷。采用一半生產(chǎn)方式限電或每月執(zhí)行開二十天停十天。

　　2. 緊急錯峰

　　在執(zhí)行Ⅳ級方案的基礎(chǔ)上，在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地停用高速混合機和分切機等部分生產(chǎn)性負荷。

　　(三) 缺口等級Ⅱ級參與方案

　　1. 階段性錯峰：

　　在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在一段時間釋放幾條生產(chǎn)線(塑料擠出機、高速混合機和分切機等)及其他生產(chǎn)負荷。采用一半生產(chǎn)方式限電或每月執(zhí)行開十五天停十五天。

　　2. 緊急錯峰

　　在執(zhí)行Ⅲ級方案的基礎(chǔ)上，在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地停用高速混合機和分切機等部分生產(chǎn)性負荷。

　　(四) 缺口等級Ⅰ級參與方案

　　1. 階段性錯峰：

　　在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地在一段時間釋放全部(塑料擠出機、高速混合機和分切機等)生產(chǎn)線及其他生產(chǎn)負荷。采用停產(chǎn)檢修方式限電。

　　2. 緊急錯峰

　　在執(zhí)行Ⅱ級方案的基礎(chǔ)上，在執(zhí)行錯峰指令、完成錯峰指標的前提下，留用基本保安負荷的同時，結(jié)合自身生產(chǎn)工藝流程可有選擇地停用高速混合機和分切機等部分生產(chǎn)性負荷。

　　四、 行業(yè)用戶參與錯峰限電風(fēng)險及注意事項

　　1. 塑料行業(yè)用戶為連續(xù)性生產(chǎn)設(shè)備，突然失電將形成較大的經(jīng)濟損失，并會造成設(shè)備損壞，生產(chǎn)線必須提前2個小時時間才能安全停止生產(chǎn)，生產(chǎn)線一旦從停產(chǎn)到正常運轉(zhuǎn)需要2～3天的時間才能保證產(chǎn)品品質(zhì)達到標準要求。

　　2. 塑料行業(yè)生產(chǎn)輔助設(shè)備負荷占生產(chǎn)負荷比率小，約為20%，且不能長時間關(guān)停，否則原料補充不到位最終導(dǎo)致全部生產(chǎn)線停產(chǎn)。

　　3. 塑料行業(yè)參與錯峰不宜采用強制拉電或遙控設(shè)備控制限電，應(yīng)提前做好安排，有計劃地實施錯峰限電。

　　4. 塑料行業(yè)不適合以周為單位執(zhí)行輪休，這樣容易導(dǎo)致生產(chǎn)線關(guān)停頻繁，產(chǎn)品質(zhì)量不合格等問題，建議以月為單位執(zhí)行輪休。

　　綜上，該行業(yè)參與錯峰不宜采用強制拉電或遙控設(shè)備控制限電，企業(yè)應(yīng)制定有效內(nèi)部應(yīng)急預(yù)案，主動配合錯峰限電實施，杜絕惡性事故發(fā)生，既主動擔(dān)負社會責(zé)任又將損失降到最低。

　　五、智能電力監(jiān)控的功能與應(yīng)用

　　5.1項目概況

　　赫斯基注塑系統(tǒng)(上海)有限公司由加拿大著名的機械制造企業(yè)赫斯基集團投資設(shè)立，位于上海浦東新區(qū)外高橋保稅區(qū)，是為塑料工業(yè)提供注塑設(shè)備和服務(wù)的領(lǐng)先供應(yīng)商，設(shè)計和制造業(yè)內(nèi)最全面的注塑設(shè)備系列，包括機器、模具、熱流道和機械手。原有配電系統(tǒng)只在全廠總進線回路上裝有電力部門的電度表，管理者只能從每個月電力部門提供的用電總數(shù)值得知本月電量能耗，至于電能都用在了什么地方、有沒有電能浪費，節(jié)能措施有沒有起到相應(yīng)的效果，企業(yè)管理者都不是很清楚，亟待需要一個合理的電能考核機制來實現(xiàn)電能的科學(xué)管理。針對以上存在問題，并根據(jù)客戶要求，對原有配電系統(tǒng)進行改造，改造后的Acrel-3000電能管理系統(tǒng)，不僅能實現(xiàn)對各配電回路的遠程監(jiān)控和集中管理，實現(xiàn)了分類電能統(tǒng)計，復(fù)費率電能統(tǒng)計、日能耗統(tǒng)計和月耗電能統(tǒng)計，最大需量報警，為科學(xué)地節(jié)能管理提供了依據(jù)。

　　5.2用戶需求

　　客戶要求針對赫斯基注塑系統(tǒng)(上海)有限公司內(nèi)的共計40個待改造回路進行設(shè)計改造，實現(xiàn)對改造后回路的電力參數(shù)的測量顯示和電能計量，電流越限報警(現(xiàn)場采用三層紅黃綠信號燈顯示)。采用Acrel-3000電能管理系統(tǒng)實現(xiàn)遠程電參量(電流，電壓，功率，功率因素等)實時監(jiān)測與分類電能計量。以現(xiàn)場測得的最大需量(MD)與系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定的需量限定值進行比較，在超量時報警。

　　5.3 Acrel-3000設(shè)計方案

　　

　　圖1

　　在該項目上的具體應(yīng)用拓撲圖;Acrel-3000變配電監(jiān)控系統(tǒng)主要分為3層：站控管理層(工控機、打印機、UPS電源)、通訊管理層(4口通訊管理機)、現(xiàn)場設(shè)備層(現(xiàn)場智能裝置)。

　　如上圖所示：現(xiàn)場中的IO設(shè)備的通訊線纜采用RVSP 2*1.5屏蔽雙絞線，連接至4口通訊管理機。

　　(1)現(xiàn)場設(shè)備層

　　根據(jù)赫斯基注塑現(xiàn)場要求：智能儀表需滿足對全電參量采集(三相電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、電度、開關(guān)量等);我司根據(jù)客戶要求，為其在現(xiàn)場選配ACR220EL/K的多功能儀表，完全滿足了現(xiàn)場的要求。

　　ACR220EL是LCD液晶屏顯示，可監(jiān)測三相電流、三相電壓、電網(wǎng)頻率、三相(有功功率、無功功率、功率因數(shù))、三相有功電能、三相無功電能6項測量參數(shù)。除以上功能外，還可選配其它功能，以下3項功能可共選也可選擇其中幾項：F(復(fù)費率電能統(tǒng)計)、D(最大需量)、CP(Profibus-DP)。以下3項功能只能選擇其中一項：M(模擬量)、K(2DI/2DO)。

　　(2)站控管理層

　　配置為EVOC IPC-810B Core2 2.66G /2G/500G +鍵鼠+音箱等。

　　深圳研祥工業(yè)計算機(IPC810B)，完成對整個電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的管理，數(shù)據(jù)庫管理，在線及離線計算，運行監(jiān)視控制，各圖表曲線的生成，數(shù)據(jù)報表等系統(tǒng)監(jiān)測等功能。

　　計算機主要配置：

　　CPU：PIV 3.0

　　內(nèi)存：2G

　　硬盤：監(jiān)控工作站500G

　　顯示器：三星19寸寬屏LCD顯示

　　接口：1000M以太網(wǎng)、RS232接口、LPT口、BNC視頻輸出接口、4個PCI、2個USB口，聲卡，14槽工業(yè)級底板等DVD/VCD光驅(qū)刻錄機

　　4U標準上架式機箱

　　漫步者音箱一套(用于音響報警)

　　該計算機為工業(yè)計算機，大風(fēng)量風(fēng)扇設(shè)計，開門抽拉可拆換濾網(wǎng)，散熱可靠、維護簡便、特殊的抗震措施，保證機器在惡劣工業(yè)環(huán)境中正常工作;

　　UPS電源為C1KS/1KVA 待機30分鐘 塔式

　　監(jiān)控主機采用正版簡體中文WindowsXP操作系統(tǒng)軟件，電能管理軟件采用安科瑞Acrel-3000型電能管理組態(tài)軟件。

　　5.4 系統(tǒng)功能

　　(1)用戶權(quán)限管理

　　針對不同級別的用戶，設(shè)置不同的權(quán)限，方便不同權(quán)限的管理人員對系統(tǒng)的不同操作，實現(xiàn)配電系統(tǒng)的安全，可靠運行。通過用戶管理進行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作，方便用戶對賬號和權(quán)限的修改。

　　(2)系統(tǒng)主界面

　　

　　圖2

　　系統(tǒng)提供簡單、易用、良好的用戶使用界面。采用全中文界面，CAD圖形顯示配電系統(tǒng)電氣一次主接線圖，顯示配電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)及相應(yīng)實時運行參數(shù)，畫面定時輪巡切換;畫面實時動態(tài)刷新;模擬量顯示;開關(guān)量顯示;連續(xù)記錄顯示等，通過畫面顏色的變化(紅色表示合閘狀態(tài)、綠色表示分閘狀態(tài))可以看到各回路的分合閘狀態(tài)。

　　登錄普通權(quán)限用戶，通過主界面的操作，可以查看各回路運行的電參量(電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)、電度);登錄最高權(quán)限用戶，可以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部電度報表、電流曲線、報警信息的打印及導(dǎo)出功能。

　　(3)系統(tǒng)遙信狀態(tài)報警

　　

　　圖3

　　

　　圖4

　　系統(tǒng)發(fā)生運行故障時，會及時發(fā)出聲光報警提示用戶及時響應(yīng)故障回路，同時自動記錄事件發(fā)生的時間和回路名稱，以便用戶查詢，追憶故障原因。

　　(4)趨勢曲線分析

　　

　　圖5

　　Acrel-3000電能管理系統(tǒng)提供了實時曲線和歷史趨勢兩種曲線的分析界面，通過調(diào)用相關(guān)回路實時曲線界面分析該回路當前的負荷運行狀況。如通過調(diào)用某配出回路的實時曲線

　　可分析該回路的電氣設(shè)備所引起的信號波動情況。系統(tǒng)的歷史趨勢即系統(tǒng)對所有已存儲數(shù)據(jù)均可查看其歷史趨勢，方便工程人員對監(jiān)測的配電網(wǎng)絡(luò)進行質(zhì)量分析。

　　(5)報表統(tǒng)計

　　

　　圖6

　　

　　圖7

　　赫斯基注塑系統(tǒng)中分電能報表為時報表、日報表、月報表三種報表。選擇要查詢的日期，可顯示每個時段的用電量，顯示每個時段用電量的報表對比柱狀圖，方便管理員查看分析(日報表和月報表也具有柱狀圖分析功能)，同時系統(tǒng)將采集的有功電度數(shù)據(jù)，按照回路名稱的不同，自動生成報表并有報表打印功能，可對某一回路的某一時間段內(nèi)的用電量進行查詢與打印，這些報表均支持Excel導(dǎo)出功能。

　　(6)電能餅圖

　　

　　圖8

　　可以查看任意時段不同回路的電能百分比，方便了公司內(nèi)部能耗的調(diào)整。

　　六、主要監(jiān)控產(chǎn)品

　　(1)高壓回路或低壓進線回路選ACR330ELH儀表

　　該表為電能質(zhì)量分析儀表，主要功能有：LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限電能計量、復(fù)費率電能統(tǒng)計;THDu，THDi、2-31次各次諧波分量;電壓波峰系數(shù)、電話波形因子、電流K系數(shù)、電壓與電流不平衡度計算;電網(wǎng)電壓電流正、負、零序分量(含負序電流)測量;4DI+3DO(DO3做過壓、欠壓、過流、不平衡報警);RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T645規(guī)約。外形尺寸：120×120mm，開孔尺寸：108×108mm。適用于高壓重要回路或低壓進線柜。

　　(2)低壓聯(lián)絡(luò)或出線回路選ACR220EL電力儀表

　　該表主要功能有：LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F);四象限電能計量、復(fù)費率電能統(tǒng)計、最大需量統(tǒng)計;4DI+2DO;RS485通訊接口、Modbus協(xié)議。外形尺寸：96×96mm，開孔尺寸：88×88mm。適用于低壓聯(lián)絡(luò)柜、出線柜。

　　(3)低壓出線柜選ARD系列

　　該表測量三相電流、定值查詢、定值整定、過載、斷相(不平衡)、堵轉(zhuǎn)、欠載、外部故障、阻塞、欠壓等保護功能、8DI+4DO、電能管理、漏電保護、SOE記錄、多種起動模式、RS485通訊接口、MODbus協(xié)議/Profibus-DP協(xié)議可選。

　　(4)節(jié)能產(chǎn)品可選導(dǎo)軌表或APF有源濾波裝置

　　照明箱DDSF1352電表主要功能：電流規(guī)格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、復(fù)費率電能統(tǒng)計、電能脈沖輸出、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸：76×89×74mm，4模數(shù)。適用于照明箱的電流、電壓測量;單相電能計量。

　　ARD

　　DTSF1352導(dǎo)軌式電表主要功能：電流規(guī)格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、復(fù)費率電能統(tǒng)計、電能脈沖輸出、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸：126×89×74mm，7模數(shù)。適用于照明箱的三相電能計量。

　　DTSD1352導(dǎo)軌式電表主要功能：LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限電能計量、復(fù)費率電能統(tǒng)計、最大需量統(tǒng)計;電流規(guī)格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、RS485通訊接口、Modbus協(xié)議或DL/T 645規(guī)約可選。外形尺寸：126×89×74mm，7模數(shù)。適用于動力柜。

　　ANAPF系列有源電力濾波裝置，以并聯(lián)方式接入電網(wǎng)，通過實時檢測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術(shù)，從變流器中產(chǎn)生一個和當前諧波分量和無功分量對應(yīng)的反向分量并實時注入電力系統(tǒng)，從而實現(xiàn)諧波治理和無功補償。

　　七、設(shè)備清單
                       
                      

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序號	名稱	型號、規(guī)格	單位	數(shù)量	備注
1	電力儀表
	網(wǎng)絡(luò)儀表	ACR220EL	只	100	安科瑞
	開口式電流互感器	AKH-0.66系列	只	172	安科瑞
2	監(jiān)控中心值班室
	操作臺	YT-341	套	1	香河
	工作站主機	IPC-610L/769VG/E5300/2G/500G/DVD/88小鍵+鼠標（原裝整機標配）2個串口	臺	1