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ABB是電力和自動(dòng)化技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)廠商，公司一直致力于為工業(yè)和電力行業(yè)客戶提供解決方案，以幫助客戶提高生產(chǎn)效率。由于紡織行業(yè)在中國(guó)有較長(zhǎng)的發(fā)展歷史，國(guó)內(nèi)紡織企業(yè)仍存有大量時(shí)期較早的設(shè)備，而過去對(duì)電氣自動(dòng)化的認(rèn)識(shí)不夠和經(jīng)驗(yàn)不足，很多紡織裝置的配電系統(tǒng)還處在設(shè)備陳舊、技術(shù)和管理相對(duì)落后的情況之下，對(duì)電力的管理僅限于拉閘限電為目的的負(fù)荷控制。而隨著紡織行業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，對(duì)電力的需求已經(jīng)不僅僅滿足于有電用，良好的供電質(zhì)量和用電管理，成為紡織行業(yè)對(duì)配電系統(tǒng)要求的重要部分。針對(duì)這種情況，ABB IPD配電智能化元件系列產(chǎn)品的及時(shí)推出，為紡織企業(yè)解決了后顧之憂。

ABB IPD配電智能化元件應(yīng)用 　　
      某紡織廠整個(gè)生產(chǎn)線系統(tǒng)由前紡部分和后紡部分組成。前紡部分主要由熔體輸送、紡絲、卷繞等部分組成，后紡部分設(shè)備包括集束架、導(dǎo)絲機(jī)、浸油槽、一道牽伸機(jī)、水浴牽伸槽、二道牽伸機(jī)、蒸汽加熱箱、緊張熱定型機(jī)、噴淋冷卻裝置、三道牽伸機(jī)、疊絲機(jī)、三輥牽引機(jī)、張力架、卷曲機(jī)加熱箱、卷曲機(jī)、輔絲機(jī)、上油輪等。
 配電監(jiān)控系統(tǒng)作為該廠的電力能源供應(yīng)中心，其地位非常重要，是安全生產(chǎn)的重要保障，其底下子變電站負(fù)載監(jiān)控本站的數(shù)據(jù)信息，并通過光纖連接到主站，實(shí)現(xiàn)對(duì)全廠供電回路的監(jiān)控及運(yùn)行安全調(diào)度管理。本文將以此廠配電系統(tǒng)為例。
    網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 　　
    該站配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用了分層分布式設(shè)計(jì)思想，系統(tǒng)分成3個(gè)層面：后臺(tái)監(jiān)控層面、站級(jí)管理層面和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控層面。

在后臺(tái)監(jiān)控層面采用了ABB的ESD3000系統(tǒng)，ESD3000通過以太網(wǎng)往下連接至站級(jí)管理層。為整個(gè)配電系統(tǒng)提供全面管理，同時(shí)提供熱備一套，大大減少系統(tǒng)故障，提供可靠的電力保證。 在站級(jí)管理層面采用了ABB的HMI作為前端處理機(jī)，通過Modubs協(xié)議采集來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)層的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)處理和故障診斷。將打包后的數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)交換機(jī)傳輸給后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)供中心管理層使用，同時(shí)，將來(lái)自中心管理層的控制信息經(jīng)過以太網(wǎng)交換機(jī)通過HMI發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)層。

在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控層面采用了ABB配電智能化元件（IPD）系列產(chǎn)品，將來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的遙信量、遙測(cè)量、保護(hù)動(dòng)作等信息通過現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)或測(cè)控單元采集處理，并通過Modbus協(xié)議上傳至站級(jí)管理層和后臺(tái)監(jiān)控層。

本配電系統(tǒng)自上而下均采用了同一公司產(chǎn)品，保證了最大兼容性，同時(shí)產(chǎn)品之間無(wú)縫連接，大大減少了系統(tǒng)各種可能因兼容性方面而引發(fā)的問題。現(xiàn)場(chǎng)層面使用的ABB配電智能化元件（IPD）系列產(chǎn)品采用標(biāo)準(zhǔn)Modbus通訊協(xié)議，提供數(shù)據(jù)鏈路層之間的透明連接，可方便且準(zhǔn)確地與其他配電監(jiān)控后臺(tái)通訊。
     配置方案 　　
     ABB IPD配電智能化元件 系列產(chǎn)品提供豐富完整的智能電力監(jiān)控產(chǎn)品，可以根據(jù)用戶的不同需求提供使用可靠、方便靈活的系統(tǒng)應(yīng)用方案，可適用各種復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)情況及應(yīng)用需求。根據(jù)各自回路的差異性，分別使用不同的產(chǎn)品最優(yōu)化搭建合理的解決方案。
    本文在此系統(tǒng)中挑出幾條具有代表性的回路分別根據(jù)各自的不同情況做一個(gè)最優(yōu)化的配置。

因此采用LNS+RCM32提供對(duì)電流的監(jiān)測(cè)，采用RSI32和RCU16提供了對(duì)開關(guān)量的遙測(cè)及遙控。 在饋電回路3指熔體輸送及、卷曲機(jī)回路等一些回路容量較大，需要對(duì)該回路提供更完善的監(jiān)測(cè)及保護(hù)。因此采用了RSI32采集斷路器分合及故障狀態(tài)，采用RCU16對(duì)斷路器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。同時(shí)采用了EM實(shí)現(xiàn)對(duì)該線路電參量全方面的監(jiān)測(cè)。 在饋電回路4指牽伸機(jī)等重要負(fù)荷，需要單獨(dú)對(duì)該回路電參量進(jìn)行各種電參量的監(jiān)測(cè)及能及時(shí)的顯示故障并作出相應(yīng)動(dòng)作，因此采用EMPlus對(duì)該線路全方位的監(jiān)測(cè)和控制。 同時(shí)在馬達(dá)回路中采用了MCU提供對(duì)電機(jī)的保護(hù)。MCU基于Modbus和Profibus協(xié)議，集保護(hù)、監(jiān)測(cè)及控制為一體，提供對(duì)馬達(dá)的完善保護(hù)。
      產(chǎn)品性能 　　
     ABB IPD配電智能化元件系列產(chǎn)品線較為豐富，下文對(duì)本配置方案中使用到的產(chǎn)品做一個(gè)簡(jiǎn)單的性能介紹。 PMC916：用于單條線路監(jiān)控管理，能對(duì)單條線路實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)測(cè)和控制。提供RS485接口、MODBUS協(xié)議。采集的電參量包括U、I、P、Q、F、COSφ、Wp、Wq（包括各線相數(shù)據(jù)）等。同時(shí)提供8路光電隔離的無(wú)源開關(guān)量采集，且具有掉電保持的SOE功能。還提供四路繼電器輸出，四路繼電器輸出可以設(shè)置為手動(dòng)操作、遙控操作、電量越限動(dòng)作或報(bào)警等特種操作輸出。而其電力參數(shù)越限可關(guān)聯(lián)輸出繼電器，實(shí)現(xiàn)各種管理功能。
     EM：用于單條線路監(jiān)控管理，提供RS485接口、MODBUS協(xié)議。采集線路的U、I、P、Q、F、COSφ、Wp、Wq（包括各線相數(shù)據(jù)）等。
     EMPlus：除了包含EM所有功能外，另外提供4路光電隔離的無(wú)源開關(guān)量采集，且具有掉電保持的SOE功能。還提供2路繼電器輸出，2路繼電器輸出可以設(shè)置為脈沖輸出和自保持輸出。
     RSI32：32路無(wú)源開關(guān)量的采集功能，可進(jìn)行狀態(tài)信息的監(jiān)測(cè)。
     RCM32：采用交流采樣技術(shù)，實(shí)現(xiàn)32路4-20mA或0-20mA交直流信號(hào)的采集。對(duì)于采集回路電流可直接與ABB的LNS雙繞組電流互感器配合無(wú)須增加電流變送器，大大節(jié)省成本。
     RCU16：16路繼電器信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)遙控功能；觸點(diǎn)容量250VAC/5A，無(wú)須增加中間繼電器。
     MCU：微處理器馬達(dá)控制中心提供完善的電動(dòng)機(jī)控制、保護(hù)與監(jiān)測(cè)功能。支持Modbus協(xié)議和Profibus協(xié)議。通過總線將電動(dòng)機(jī)的控制及保護(hù)信息送往上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的智能化測(cè)控。
    運(yùn)行效果 　　
    該配電站自投入運(yùn)行以來(lái)，一直運(yùn)行穩(wěn)定，工作可靠。它不但使工人從繁瑣的手工作業(yè)中解放出來(lái)，減少了各種事故的發(fā)生率，而且使系統(tǒng)維護(hù)及故障檢修變得容易、迅速，從而真正實(shí)現(xiàn)了配電管理的科學(xué)化和準(zhǔn)確化。不僅受到了廣大運(yùn)行崗位電氣人員的好評(píng)，還為工藝技術(shù)人員分析處理故障提供了可靠的技術(shù)資料。ABB配電智能化元件（IPD）在該廠的應(yīng)用，極大地提高了該廠的自動(dòng)化和現(xiàn)代化管理水平。
　 在大量工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，配電監(jiān)控管理系統(tǒng)在近年來(lái)已走向成熟，并成為智能的配電監(jiān)控管理系統(tǒng)。利用監(jiān)控裝置形成完整的低壓配電網(wǎng)信息采集系統(tǒng)，為供電企業(yè)的用電側(cè)電能管理提供科學(xué)可靠的決策依據(jù)，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是不言而喻的。