安科瑞 于洋

摘要：隨著人們對生活品質(zhì)要求越來越高，民以食為天，需要冷鏈技術(shù)和先進的鮮食管理為高質(zhì)量生活保駕護航，這促進了許多生鮮供應商的發(fā)展，其中位于上海的清美集團就屬于行業(yè)中的佼佼者。清美集團以研發(fā)，種植，養(yǎng)殖，加工，冷運為結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的產(chǎn)業(yè)鏈，廠區(qū)中的大型加工設備，冷鏈柜。盡管傳統(tǒng)表計已經(jīng)基本滿足計量的需求，但是在現(xiàn)場許多大型設備運行的情況下，電能的分配，計量和計費等方面還有很多問題，這個問題在采集儀表讀數(shù)和產(chǎn)生電能記錄方面進一步受限，我司無線計量模塊采用這種無線通訊的方式，可以很好地解決這種采集問題，使其能耗測量和實時監(jiān)測變得簡單。我司的產(chǎn)品通過無線傳輸?shù)缴衔粰C平臺，讓倉庫和生產(chǎn)加工設備的監(jiān)管人員可以實時觀察到電力系統(tǒng)的用電情況，其凍結(jié)歷史電能數(shù)據(jù)的功能，還可以幫助監(jiān)管人員對用電設備進行分析維護，可以節(jié)省現(xiàn)場布線，人工抄錄等成本，保證經(jīng)濟效益。

  關鍵詞：能耗測量、歷史電能、無線計量模塊

  1、概述

  對于生產(chǎn)廠區(qū)這種存在大型設備的應用環(huán)境，一個配備無線計量模塊的配電系統(tǒng)顯得尤為重要。廠區(qū)能耗系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心的軟硬件設備共同組成。配套設備主要有儀表，采集器，集中器，主站系統(tǒng)組成。在現(xiàn)代化的能耗管理系統(tǒng)中，我司無線計量模塊可以作為連接用電設備，配電設施與數(shù)據(jù)終端的橋梁，優(yōu)化傳統(tǒng)人工抄表下的局限性，無需繁瑣的布線流程。從計量專業(yè)的角度上來看，除了測量普通的電量技術(shù)指標之外，還可以監(jiān)測電壓，電流不平衡度，功率因數(shù)，諧波等電能質(zhì)量系數(shù)，幫助監(jiān)管人員可以及時根據(jù)現(xiàn)場反饋的數(shù)據(jù)進行問題分析，故障排查，確保電機這類的設備正常運行，防止造成不必要的額外電能損耗。

  廠區(qū)中也不乏有許多生產(chǎn)線，一些生產(chǎn)線年久失修導致的傳動磨損，也會導致大量的浪費用電，我司無線計量模塊具有歷史電能凍結(jié)的功能，結(jié)合一些電能質(zhì)量參數(shù)的分析，很容易就能發(fā)現(xiàn)異常用電的問題。數(shù)據(jù)實時地通過無線傳輸?shù)侥芎南到y(tǒng)服務器，上位機上可以顯示分鐘數(shù)據(jù)，小時數(shù)據(jù)，天數(shù)據(jù)，月數(shù)據(jù)，每一項又有有功，無功，功率等電參量數(shù)據(jù)，監(jiān)管人員可以直觀地通過柱狀圖，曲線圖，數(shù)據(jù)報表來分析設備運行情況。例如一臺20KW的電機實際工作時運行功率只有5KW，顯然就是運行異常，傳統(tǒng)儀表完全沒有無線計量模塊這種模式的快速反饋，長期欠功率運行必然會導致?lián)p壞。我司無線計量模塊可以對異常進行報警，確保監(jiān)管人員對于現(xiàn)場情況運籌帷幄。

  2、產(chǎn)品需求及規(guī)格

  該項目針對上海清美鮮食廠區(qū)的電力能耗檢測進行實施，我司無線計量模塊安裝在配電室中的各個配電柜里，各個配電柜管控著各個種類的冷藏倉庫，加工車間的電力系統(tǒng)，我司ADW300對其進行電參量的實時監(jiān)測和配電柜測溫。具體電氣規(guī)格如下：

  3、產(chǎn)品功能與方案

  ■ 測量全電力參數(shù)，諧波含量，支持4路測溫和剩余電流檢測。

  ■ 計量功能，計量組合有功，正向有功，反向有功，正向無功，反向無功電量。

  ■ 兩套時段表，結(jié)合尖，峰，平，谷費率完成分時計費，提高用電質(zhì)量。

  ■ 實時需量和當月大值需量的測量。

  ■ 歷史電能凍結(jié)功能，能統(tǒng)計上12月的歷史電能。

  ■ 開關量輸入輸出功能，支持2路開關量輸出，4路開關量輸入。開關量輸出為繼電器輸出，實現(xiàn)“遙控”和開關量報警，開關量輸入能采集和顯示本地的開關信息，也可以通過RS485實現(xiàn)“遙信”功能。

  ■ 有線通訊功能支持RS485傳輸，協(xié)議方面支持MODBUS協(xié)議和645規(guī)約。

  ■ 無線通訊功能支持470MHZ的LORA通訊，2G，NB，4G無線通訊。協(xié)議方面支持多種上云協(xié)議，TCP直傳，MQTT，HTTP，COAP，LwM2M等，已經(jīng)與移動ONENET,電信CTWING等第三方云平臺有對接實例。

  我司ADW300在上海清美鮮食廠區(qū)中應用在配電柜中，采集實時電參量數(shù)據(jù)，采集4路溫度，實現(xiàn)分鐘凍結(jié)歷史電能，并采用一機一號的模式，4G通訊傳輸HTTP協(xié)議連接云平臺，如下圖：

  4、現(xiàn)場安裝

  ADW300在配電柜中的安裝，如下圖：

  5、結(jié)束語

  伴隨著高新生產(chǎn)力的發(fā)展，現(xiàn)代化廠區(qū)中都存在著一些大型生產(chǎn)設備和生產(chǎn)線，而且很多廠區(qū)的設備都是24小時不間斷工作，傳統(tǒng)配電房面臨著能耗監(jiān)管和電氣系統(tǒng)的巨大挑戰(zhàn)。為了確保電力監(jiān)測的實時性，有效性，安全性，我司無線計量模塊孕育而生，而且其簡易的采樣接線，既能完成電氣參數(shù)的實時監(jiān)測和凍結(jié)計量，又能方便配電房改造。

  一個完整的能耗管理系統(tǒng)對于廠區(qū)這類的應用場所是必不可少的，一個成熟的用電監(jiān)測體系對于工業(yè)化設備更具備經(jīng)濟性和安全性，本項目中無線計量模塊便是為能耗管理系統(tǒng)保駕護航的典型案例。