安科瑞馬達監控云平臺在中化揚州石化碼頭倉儲項目的應用

安科瑞 繆凱倫 陳聰

摘要：介紹中化揚州石化碼頭倉儲有限公司AcrelCloud-6100馬達監控云平臺，采用新款ARD2F智能電動機保護器，既為電動機提供了完善的保護，又能將采集的各電機回路實時電流、電壓、功率及電能等電參量通過通訊管理機及網關上傳至云平臺，實現公司重要生產設備的可視化管理、智能監控和實時監管。

關鍵詞：中化揚州；電動機保護器；ARD2F；AcrelCloud-6100；馬達監控

0概述：中化揚州石化碼頭倉儲有限公司是由中國中化集團和南京港口集團戰略投資組建，公司位于揚州化學工業園內，處于兩橋、兩市和兩圈之間，寧、鎮、揚幾何中心，地理位置*，長江黃金水道橫貫東西，魯-寧陸上輸油管道、甬-滬-寧海上輸油管道、西氣東輸工程在此交匯，是萬噸海輪進入長江后能夠靠泊的港口。是集公路、鐵路、水路、油路、氣路五大運輸方式于一體的交通物流樞紐。

通過搭建馬達監控監控云平臺，對電機這一企業主要用能設備以及重要配電回路的電力參數、能源消耗、電能質量和運行狀態實行動態監控和數據化管理，通過數據分析，實現企業生產精細化管理、提高設備利用率、保障電機壽命、減少人力成本，為企業實現智慧工廠的目標打下基礎。

1 項目需求

系統需求主要包括：

a) 庫區109臺機泵電能計量，要求在系統中顯示單次運行電能和累計量；另預留增加機泵的冗余（后續增加儀表）

b) 庫區109臺機泵運行臺時統計，要求能導出單臺機泵任意選定時間段運行臺時統計，也能導出全部機泵選定時間段運行臺時統計，導出數據以Excel格式為主；

c) 庫區109臺機泵運行電流實時顯示，能導出單臺機泵選定時間段運行電流曲線、數據表，也能導出全部機泵選定時間段運行電流數據；

d) 畫面顯示功能：各回路的合、分狀態、電流電壓信息、保護設備動作及復歸信息、各測量值的實時監控數據、各種告警信息；

e) 支持能耗用電曲線，同比環比分析，便于能源管理；

f) 記錄功能：具有電壓、電流、功率、電能以及事故、告警事件等各種歷史數據的存儲功能，以供查詢、分析、打??；

g) 隱患管理：可對機泵隱患進行排查和報警，分析故障原因，下發任務工單，隱患處理記錄和篩選分析功能；

h) 電能質量監測分析功能，針對功率因數、諧波畸變、過電壓、欠電壓、三相不平衡等問題，形成圖表數據分析，并提供電能質量評估報告；

i) 報表統計功能：通過報表，可以方便分析供電系統及各回路運行參數，形成運行日報、月報、電能統計日報、月報、年報；

2 技術標準

ISO/IEC11801  《國際綜合布線標準》

GB 50052-2009 《供配電系統設計規范》

GB 50054-2011 《低壓配電設計規范》

DL/T 698.1-2009 《第01部分：總則》

DL/T 698.2-2010 《第2部分：主站技術規范》

DL/T 698.31-2010 《第3.1部分：電能信息采集終端技術規范-通用要求》

DL/T 814-2002   《配電自動化系統功能規范》

3 系統功能簡介

系統可分為三層：即現場設備層、網絡通訊層和平臺管理層

現場設備層：主要是ARD2F智能電動機保護器和PZ系列電力儀表，通訊協議為標準Modbus_RTU，是構建馬達監控云平臺必要的硬件構成元素

網絡通訊層：包含模塊化智能網關、通訊管理機等設備。主要承擔接收現場設備層采集的數據、規約轉換、數據存儲以及數據上傳等工作

平臺管理層：包含應用服務器和數據服務器等，應用服務器部署數據采集服務、WEB網站，數據服務器部署實時數據庫、歷史數據庫、基礎數據庫。

3.1 登陸界面

管理員在此界面鍵入用戶名、密碼登錄至馬達監控云平臺首頁，進行數據查看及操作。

3.2 首頁

   首頁展示項目總覽、設備狀態、報警分類及統計等相關信息，可直觀了解設備當前的整體情況，并提供各類子菜單頁面的入口。

3.3 數據監控

   對各電動機回路以及低壓饋線的運行狀態進行實時監測，快速定位報警，并實現對全電參量參數以及電機狀態的實時監視，如電壓、電流、頻率、功率、功率因數、三相不平衡度等參數。

3.4 馬達監控云平臺具有實時日電參量和歷史電力參數的存儲和管理功能，所有實時采集的數據、順序事件記錄等均可保存到數據庫，在查詢界面中能夠選擇查詢的參數類型和時間并通過報表方式顯示出來

3.5報告日志

可根據選擇時間查看電動機的運行狀況，并以報告的形式展示，支持導出成PDF文件和打印

4 馬達保護產品

4.1產品外觀

4.2 功能特點

■  支持基波和全波電力參數測量（U、I、P、Q、S、PF、F、EP、EQ），電流及電流不平衡度、電流正序、負序、零序分量、電壓、三相電壓相角、剩余電流。

■  保護功能包括過載反時限、過載定時限、接地、起動超時、漏電、欠載、斷相、堵轉、阻塞、短路、溢出、不平衡(電流、電壓)、過功率、欠功率、過壓、欠壓、相序、溫度、tE時間、外部故障、起動次數限制、運行時間報警、故障次數報警。

■  9路可編程DI輸入，默認采用內置DC24V電源，也可選擇外部有源濕接點。

■  5路可編程DO輸出，滿足直接起動，星—三角起動，自耦變壓器起動，等多種起動方式，可通過通訊總線實現主站對電動機的遙控“起/停"。

■  可選抗晃電功能：支持晃電立即再啟動、失壓重起動。

■  可選配MODBUS_RTU通訊、PROFIBUS DP通訊，支持2路通訊接口。

■  可選配1路DC4-20mA模擬量輸出接口，與DCS系統相接，可實現對現場設備的監控。

■  具有故障記錄、起動記錄、停車記錄、DI變位記錄和再起動記錄等各類事件記錄。

■  顯示界面液晶顯示，支持中/英文切換。

4 結束語

電機設備是工業生產的動力設備，對企業而言，電機既是昂貴的固定資產，又被期予更長的使用壽命。AcrelCloud-6100馬達監控云平臺通過收集智能電動機保護器采集的電力參數，對電機設備進行集中監控，能降低管理難度，方便用戶運維，提高生產效率，為工業生產自動化、信息化、集中化貼磚加瓦。