簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

環(huán)保用電監(jiān)管系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 

        多功能電表安裝在火電廠生產(chǎn)設(shè)備、環(huán)保設(shè)備用電回路,測量回路的全電力參數(shù)，通過LoRa無線通訊與DTU或數(shù)采儀進行通信。

       DTU和數(shù)采儀能夠就地顯示采集的數(shù)據(jù)，并且本地存儲30天數(shù)據(jù)，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)斷點續(xù)傳，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常時繼續(xù)上傳斷網(wǎng)期間存儲在本地未完成上傳的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)以HJ212-2017污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)傳輸至云端平臺。

       環(huán)保用電監(jiān)管云平臺部署在云端服務(wù)器，接收、分析、存儲、統(tǒng)計數(shù)據(jù)，通過WEB和APP的方式，提供管理功能。

 現(xiàn)場端監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè) 

1 數(shù)據(jù)采集

       在火電廠總進線、產(chǎn)污設(shè)備和環(huán)保設(shè)備的用電回路安裝多功能電表,采集電流、電壓、功率、有功電能、功率因數(shù)等電力參數(shù)，采集的數(shù)據(jù)通過LoRa無線通訊與無線網(wǎng)關(guān)或者數(shù)采儀進行通信。

全電參量測量智能模塊ADW400主要技術(shù)指標(biāo)如下：

●  有功電能精度：1級，無功電能精度：2級，電壓、電流精度：0.5級 

●  電壓規(guī)格：3×57.7/100V、3×100V、3×380V、3×220/380V 

●  電流規(guī)格：3×1.5(6)A，3×20(100)A，3×80(400)A，3×120(600)A 

●  工作溫度：-25℃~+55℃

●  相對濕度：≤95℅（無凝露）

●  支持470Mhz Lora無線通訊、RS485通訊 

●  支持全電力參數(shù)測量（U、I、P、Q、S、PF、F） 

●  支持正反向有功、無功電能 

●  支持標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝 

2 數(shù)據(jù)傳輸

      數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括無線網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)采集傳輸儀，可接收各監(jiān)測點位采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換之后，通過4G通信模塊將數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳至云端平臺。

無線網(wǎng)關(guān)AF-GSM500主要技術(shù)指標(biāo)如下：

●  支持460Mhz~510Mhz Lora無線通訊，頻道和擴頻因數(shù)可設(shè)置

●  工作頻段：TD-LTE/ FDD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/ GSM/ EVDO/CDMA2000，包含聯(lián)通、移動、電信4G網(wǎng)絡(luò)

●  傳輸速率：4G網(wǎng)速上行2Mbps，下行68Mbps

●  工作溫度：-40度~85度

●  濕度范圍：0~95% 無凝露結(jié)霜

●  支持LORA無線組網(wǎng)，通過將通訊數(shù)據(jù)在無線信號之間互轉(zhuǎn)，LORA監(jiān)測支持中繼器模式，滿足用于增強主、從站之間的LORA信號強度

●  支持不低于100臺監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)采集

●  支持固定IP和動態(tài)域名解析方式連接數(shù)據(jù)中心

●  支持HJ212-2017污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)

●  支持一址多發(fā)，數(shù)據(jù)可同時上傳到3個以上不同的平臺

●  寬范圍直流電源輸入，工業(yè)級設(shè)計

●  數(shù)據(jù)采集器支持服務(wù)器遠(yuǎn)程升級，版本更新時無需到現(xiàn)場升級

●  邊緣計算：對采集的數(shù)據(jù)進行實時分析、處理和運算，分擔(dān)主站數(shù)據(jù)處理壓力，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬

●  具備就地顯示屏，可查看實時數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)，并且具備一定的人機交互能力，可直接修改一些參數(shù)

●  具備數(shù)據(jù)存儲功能，存儲時間1年

●  具備斷點續(xù)傳

●  支持遠(yuǎn)程修改配置、遠(yuǎn)程查看實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)主動補傳

數(shù)據(jù)采集傳輸儀AF-HK100主要技術(shù)指標(biāo)如下：

●  支持460Mhz~510Mhz Lora無線通訊，頻道和擴頻因數(shù)可設(shè)置

●  工作頻段：LTE-FDD/LTE-TDD/CDMA，包含聯(lián)通、移動、電信4G網(wǎng)絡(luò)

●  傳輸速率：4G網(wǎng)速上行50Mbps，下行150Mbps

●  工作溫度：-20℃～+60℃

●  儲存溫度：-40℃～+80℃

●  相對濕度：≤95%RH 

●  電磁兼容：GB/T 17626.2靜電放電抗擾性試驗 3 級；GB/T 17626.4電快速瞬變脈沖群抗擾性試驗 3 級；GB/T 17626.5沖擊（浪涌）抗擾性試驗 4 級

●  具備不少于6路RS485/RS232 串口，8路模擬量輸入通道（電流電壓信號可配置），8路開關(guān)量輸入通道（有源濕接點（DC12V）/無源干接點可配置）以及4路開關(guān)量輸出通道（無源干節(jié)點，觸點容量 DC30V/5A、AC250V/5A）

●  支持LORA無線組網(wǎng)，通過將通訊數(shù)據(jù)在無線信號之間互轉(zhuǎn)，LORA監(jiān)測支持中繼器模式，滿足用于增強主、從站之間的LORA信號強度

●  支持固定IP和動態(tài)域名解析方式連接數(shù)據(jù)中心

●  支持HJ212-2017污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)

●  支持一址多發(fā)，數(shù)據(jù)可同時上傳到3個以上不同的平臺

●  數(shù)采儀支持服務(wù)器遠(yuǎn)程升級，版本更新時無需到現(xiàn)場升級

●  數(shù)采儀具備不小于7英寸觸摸顯示屏，并且具備一定的人機交互能力，可于本地進行監(jiān)測參數(shù)管理設(shè)置，實時，歷史數(shù)據(jù)查詢，采集周期自定義等功能

●  數(shù)采儀具備至少16GB本地存儲空間并支持外置SD卡擴容

●  具備數(shù)據(jù)存儲功能，存儲時間不低于6個月，監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄存儲需滿足至少存儲14400條記錄，且支持歷史記錄通過U盤等形式導(dǎo)出

●  數(shù)據(jù)采集誤差≤1‰，系統(tǒng)時鐘計時誤差±0.5‰

●  具備ups后備電池，要求外部電源斷電后，可持續(xù)供電至少6小時

●  設(shè)備具備斷點續(xù)傳（無法聯(lián)網(wǎng)的情況下 將數(shù)據(jù)先保存起來，等網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后再上傳）

●  支持遠(yuǎn)程修改配置、遠(yuǎn)程查看實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)主動補傳

●  支持本地操作日志存儲管理

●  具備用戶管理功能，支持分系統(tǒng)管理員及一般操作人員兩種權(quán)限，可根據(jù)用戶名密碼登錄

平臺主要功能 

       建立產(chǎn)污設(shè)備、環(huán)保設(shè)備運行耦合聯(lián)動關(guān)系，及時發(fā)現(xiàn)環(huán)保設(shè)備非正常運行。同時通過排口的數(shù)據(jù)采集，有效監(jiān)控火電廠污染物排放是否超標(biāo)。主要包括：一方面，實時監(jiān)控環(huán)保設(shè)備運行情況；另一方面，動態(tài)監(jiān)控排口的污染物排放情況。

       提供信息化管理手段，為企業(yè)提供環(huán)保設(shè)備異常、設(shè)備故障告警功能，避免企業(yè)因環(huán)保設(shè)備停運造成的超標(biāo)排放，有效降低設(shè)備停機及生產(chǎn)事故風(fēng)險。

      為企業(yè)提供業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)挖掘分析及增值服務(wù)，統(tǒng)計設(shè)備用電情況，提升企業(yè)的能源使用效率。

參考文獻(xiàn)

[1]張庭邦.火力發(fā)電廠環(huán)保設(shè)備的管理及應(yīng)用[J].絲路視野，2017，（25）：167. 

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[3]時志強.關(guān)于工況用電監(jiān)測系統(tǒng)在環(huán)境管理中的應(yīng)用研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新, 2020(10):189-190.

作者簡介：簡婷，女，安科瑞電氣股份有限公司，從事電氣相關(guān)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)研發(fā)工作。