某银行大厦低压配电系统

一、系统概述

      某银行大厦位于浦东陆家嘴金融贸易区,其低压配电系统监控与通信子系统(简称LV-SC)是根据此大厦低压配电系统智能化管理的需要而设计的,其主要功能有:

    •重要低压开关设备的工作状态的监视;

    •智能化开关设备的在线运行参数、运行状态的诊断与维护;

    •电度量的能源管理;

    •构造与BAS通信接口;

      该系统将集成西门子公司最新一代智能开关设备与自动化产品。利用Profibus总线系统完成系统内的实时数据高速可靠的通讯;强大的WINCC软件完成上位机的HMI功能;性能优异的3WN6智能ACB带Profibus_DP接口将本设备的大量数据通过总线传至CPU412-2,这样可节省大量的输入卡件和传统意义上的信号连接电缆,通过Profibus总线技术可以使项目成本大为降低。从技术角度来说只要是带有Profibus_DP接口并且符合Profibus总线通讯协议的外围设备都可联入SIEMENS的上位机系统。S7-400系列PLC使得系统运行更加可靠,扩展更加灵活。这些也是本项目的与众不同之处和优势所在。

二、各子系统描述

(一)实时数据库

     该库利用西门子PLC通过Profibus网络采集的数据建立而成,数据库包括如下内容:

     •设备运行参量:三相电流、三相电压、功率因数、频率、有功功率、无功功率和视在功率;

     •设备运行状态:接通、断开、脱扣;

     •设备能量值: 电度量;

     •网络通讯状态:联线、断线状态;

(二)PROFIBUS通讯子系统

       该子系统是指低压系统内部的数据传输接口,它利用西门子PLC通过PROFIBUS网络从连结在网络上的3WN6及电能表采集所需数据,并可传送至模拟计算机,供诊断维护使用。LV-SC系统需要通讯的DP站点共有79个,其中71个站是通过带DP接口的3WN6+ZF01通讯的;另外8个站通过带DP接口的智能电表通讯(该8个站FROFIMESS只提供电度量测量参数)。在总共79个站中,有8个智能电表和15个空气开关3WN6+ZF05共23个站需要电度量KWh参数。

(三)网络层次与BAS接口

       在LV-SC系统中的BAS接口,是低压系统与BAS信息交流的通道。该接口的具体协议为LV-SC的CP524通过RS232与BAS的INTEGRATOR通讯,参见下图:

(四)模拟计算机

       该计算机使用西门子公司的WINCC软件,可在上面显示设备运行参数(三相电流、三相电压、功率因数、频率、有功功率、无功功率和视在功率);设备运行状态(接通、断开和脱扣)以及设备能量值(电度量)。

(五)设备在线诊断与调试子系统

        该系统利用模拟计算机和通讯网络,完成设备的在线诊断和日常系统维护工作。

(六)系统软硬件功能

        OS操作员站的网卡为CP5613,用FROFIBUS方式采集CPU412-2中的显示数据,CP443EXT-5作为PROFIBUS的MASTER为CPU412-2采集DP从站中的设备运行参数,而CP5431则把CPU412-2中的设备运行参数传送至S5-CPU942,CP524通过RS232与BAS的INTEGRATOR完成数据通讯。

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