保定烟厂配电监控系统设计与实施方案研究

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电能在现代社会中已经成为最为重要的能源之一。烟草生产企业中电能作为核心能源之一,对其电能质量的要求也来越高。本课题对保定卷烟厂易地搬迁项目中配电监控系统设计与实施方案进行了研究,主要对厂区各配电房的高压柜、低压柜、无功功率补偿器、直流屏、有源滤波柜、变压器及有载调压装置等所有配电设备的监控系统进行了设计,并完成相关数据的采集、统计分析,及异常情况的预警,实现以测、控、管、计量为一体的自动化控制系统。论文共分五章,第一章叙述了配电监控系统的研究背景及意义,分析了国内外发展现状,阐述了论文主要研究内容。第二章采用开放、分层分布式网络结构,以太网通讯网络,构建保烟易地技术改造工程供配电自动化系统硬件结构,整个系统分成站控层、通讯控制层和设备间隔层。实现了全面的数据监控,消除传统工业生产、管理、控制中的信息孤岛。软件架构采用SCADA监控软件、Proficy Historian软件等,实现对各阶段数据的采集、读取、分析、报表等功能。第三章自动化系统数据采集主要通过数据采集设备自动方式(通讯方式、IO方式)和手工录入方式,利用具备与系统内其他智能设备的通讯接口功能,智能设备提供开放的标准通讯接口及通讯规约,配合自动化系统通讯集成,实现系统的整体远方监控。通过SCADA直接读取、数据采集网关(Gateway)、PLC这三种方式解决数据采集接口问题。第四章通过合理的设备选型作为软硬件基础,选用以太网作为保烟易地技术改造项目供配电自动化系统的主干组网技术,以供配电室为基本节点,100Mbps的速率光纤为介质组成单环路环网,各个节点分支采用星形网络结构接入所有信息点或工作站,利用混合网络结构既解决了骨干部分对工业网络高可靠性的,也解决了与工作站、终端桌面计算机、快速计算机网络互联互通的需求。第五章总结保定卷烟厂异地搬迁项目供配电自动化系统实现的功能及解决的问题,分析了系统中存在的不足及需要改进的问题。
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