羅克韋爾自動化能源管理系統(tǒng)概述?電力

及能源管理解決方案

幫助用戶優(yōu)化其電力及能源的使用，這就是我們的使命！羅克韋爾自動化在推動用戶優(yōu)化其制造能力、

提高生產(chǎn)效率，以及增強(qiáng)可靠性方面，處在全球領(lǐng)先地位。我們提供超值的信息和自動化解決方案，用于

監(jiān)視、分析和控制能源的使用，從而減少能耗成本。這一優(yōu)化方案的重要組成部分就在于從車間級到整個

公司，理解和管理能源的供應(yīng)與消耗。

羅克韋爾自動化為您提供能源計(jì)量、電能控制、供暖、通風(fēng)、空調(diào)、制冷以及車間輔助設(shè)備的自動化

控制解決方案。簡樸地說，您可以從羅克韋爾自動化獲取所有能源系統(tǒng)需要的解決方案，涉及我們豐富經(jīng)

驗(yàn)和卓越的性能。

解決方案

*能源計(jì)量

*電能及控制

*供暖、通風(fēng)、空調(diào)及制冷

*工廠效能

今天，制造業(yè)的競爭越來越劇烈，如何及時地在預(yù)算內(nèi)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)目的，同時又能將運(yùn)作成本降到最低,

已經(jīng)成為具有挑戰(zhàn)性的任務(wù).為了實(shí)現(xiàn)這一目的，與您的合作伙牛并肩作戰(zhàn)是至關(guān)重要的，它必須具有跨

行業(yè)的應(yīng)用項(xiàng)目設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)實(shí)行經(jīng)驗(yàn)一能提供您所需的解決方案、資源和技術(shù)，從而為您在業(yè)內(nèi)的競爭

羸得時間。全面的產(chǎn)品、豐富的知識和工程經(jīng)驗(yàn)非常重要，同時還需「0■以高效地工作，有凝聚力的組織架

構(gòu)，以及強(qiáng)大的征詢能力。

當(dāng)您與羅克韋爾自動化電力和能源管理解決方案建立業(yè)務(wù)伙伴關(guān)系后，您可以獲得專家團(tuán)隊(duì)的支持，

他們結(jié)合了400余名工程師的經(jīng)驗(yàn)，精心為您提供全方位的解決方案。

全方位解決方案

注重效果的工程

歸根結(jié)底，用戶自動化項(xiàng)目的成功與否，取決于技術(shù)實(shí)力和系統(tǒng)集成商團(tuán)隊(duì)的管理技巧。通過與羅克

韋爾自動化合作，您可以獲得項(xiàng)目管理和系統(tǒng)集成的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，這樣有助于您取得商業(yè)成功。羅克韋爾自

動化團(tuán)隊(duì)涉及項(xiàng)目主管、應(yīng)用工程師以及系統(tǒng)和硬件設(shè)計(jì)師。簡言之，您將為您的項(xiàng)目和系統(tǒng)獲得統(tǒng)?的

專家級建議。

為您的系統(tǒng)指定一名經(jīng)驗(yàn)豐富的項(xiàng)目主管，由他負(fù)責(zé)所有羅克韋爾自動化的工作，井授權(quán)其進(jìn)行實(shí)行。

因此，項(xiàng)目主管是唯一正式的聯(lián)系人。同時，他還負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的一切活動，涉及管理采購授權(quán)、控

制柜裝配和質(zhì)量控制，從而保證您的項(xiàng)目可以準(zhǔn)時竣工。在項(xiàng)目主管的領(lǐng)導(dǎo)下，該團(tuán)隊(duì)能為您提供各種服

務(wù)以滿足您不斷變化的需求。

工程團(tuán)隊(duì)必須懂得控制能源使用所面臨的挑戰(zhàn)。通過使用我們產(chǎn)品知識、經(jīng)驗(yàn)以及應(yīng)用專家的意見，指

定的項(xiàng)目工程師將采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、產(chǎn)品以及系統(tǒng)架構(gòu)來幫助您滿足自動化系統(tǒng)的需求。

為什么要管理能源的使用？

能源成本在不斷地增長。能源成本將影響到公司的財政，要想減少能源費(fèi)用就必須采用有效的方式管

理能源。作為一名經(jīng)驗(yàn)豐富的能源消費(fèi)者，您想知道使用了多少度電，哪些是重要負(fù)載，以及哪個負(fù)載消

耗了多少電能。同時，也可以通過測定車間電力質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)減少設(shè)備壽命以及減少公司收益的故障。

能源計(jì)量

能源計(jì)量解決方案允許用戶監(jiān)視、分析以及控制能源使用，從而減少能源的整體使用成本。這些解決

方案將能源數(shù)據(jù)升華為有價值的信息，用于掌握和分析用戶的能源使用情況。

能源計(jì)量解決方案可以幫助您：

*掌握能源的使用和負(fù)載分布，從而為采購和價格協(xié)商提供支持：

*擬定并調(diào)整運(yùn)營方式和投資項(xiàng)目，從而減少能源成本

*評估節(jié)省的費(fèi)用，保證能源管理連續(xù)改善計(jì)劃的順利實(shí)行

*運(yùn)用信息技術(shù)，開始能源管理計(jì)劃

*擬定優(yōu)化需量控制的時機(jī)

*驗(yàn)證電能賬單

能源計(jì)量提供：

*負(fù)載分布：用于測定和記錄來自分布式電源監(jiān)視器和其它能源代表在每個電力需用時限的能源使用數(shù)據(jù),

并將這些數(shù)據(jù)保存在一個集中的數(shù)據(jù)庫中。因此，用戶可以立即以定負(fù)載系數(shù)、最高規(guī)定負(fù)荷周期，以及

與之相關(guān)的設(shè)備的能耗。通過跟蹤能源消費(fèi)模式，用戶可以使用歷史數(shù)據(jù)來校驗(yàn)費(fèi)用帳單，協(xié)商較好的價

格以及擬定自動需量管理系統(tǒng)的時機(jī)。

*成本分?jǐn)偅核鲩L的功能允許用戶將能源成本分掩到每個部門、工序或設(shè)備。該系統(tǒng)也可為多種應(yīng)用生

成分析和校驗(yàn)?zāi)茉辞鍐我约百Y費(fèi)所需的報表，這涉及水、壓縮空氣、燃?xì)?、電力以及水蒸汽等多種能源介

質(zhì)。

電能及控制

我們的電能及拴制解決方案致力于幫助客戶運(yùn)用先進(jìn)的控制力式，減少成本。它有助于縮短停機(jī)時間、

減少能源成本、幫助電力系統(tǒng)規(guī)劃、提高生產(chǎn)效率以及提供系統(tǒng)性的能源整體視圖。

電能及控制解決方案有助于您：

*通過減少峰值需求量來避免超過需要的贄用：

中減少電力故障帶來的影響；

*減少公司的功率因素?fù)p失；

*減輕不良功率因素或高次諧波帶來的負(fù)面影響：

*自動控制現(xiàn)場發(fā)電機(jī)和輔助系統(tǒng)；

*運(yùn)用最少的人力資源實(shí)現(xiàn)集中控制一個工業(yè)電氣分布式系統(tǒng)。

也能及控制提供：

?電源質(zhì)量監(jiān)視用于測定、顯示、記錄、跟蹤以及報警相關(guān)的電源質(zhì)量參數(shù)，例如諧波、電壓偏移以及配

*減少大型空氣解決單元和冷凍機(jī)的能源成本:

*保證現(xiàn)有的系統(tǒng)以滿足政府的能源消耗規(guī)定

*將專有的控制系統(tǒng)升級成開發(fā)的控制系統(tǒng)；

*自動記錄并保存數(shù)據(jù)。

HVACR提供：

*羅克韋爾自動化提供符合規(guī)范的樓宇自動化系統(tǒng)（QBAS）解決方案，此外，還可參考符合規(guī)范的樓宇管

理解決方案（QBMS）,該解決方案對空調(diào)、通風(fēng)解決、核心設(shè)備以及集中計(jì)劃運(yùn)營控制和監(jiān)視功能進(jìn)行了

增強(qiáng)。

*環(huán)境監(jiān)測I系統(tǒng)（EMS）用于生命科學(xué)或氣體調(diào)節(jié)系統(tǒng)的溫度、壓力、通道狀態(tài)、顆粒以及遵從21CFRPart

11條款的監(jiān)視和報警。

*控制系統(tǒng)的升級與應(yīng)用項(xiàng)目的專家經(jīng)驗(yàn)是羅克韋爾H動化又一痔色，可為您提供便利的修改。該解決方

案設(shè)備系統(tǒng)和工業(yè)過程之間的一個接口。這樣可以進(jìn)一步減少所有者的成本，并為其產(chǎn)品提供更有競爭力

的價格。HVAC控制可以由內(nèi)部員工進(jìn)行維護(hù)，無需為一個簡樸的修改而簽訂協(xié)議。

*該解決方案可以非常容易進(jìn)行擴(kuò)展，并可采用其它先進(jìn)的控制宓法來滿足用戶生產(chǎn)過程過程和設(shè)備的具

體需要。

工廠效能

工廠效能解決方案是使能源系統(tǒng)最優(yōu)化的方法和算法。該解決方案為空氣壓縮機(jī)，冷凍機(jī)，冷卻塔和

鍋爐等多種動力設(shè)備提供應(yīng)用程序，包含安裝版務(wù)和第三方設(shè)備的交鑰匙解決方案是可以通用的。

工廠運(yùn)營效能解決方案有助于您：

*減少與熱水、冷卻水、蒸汽、壓縮空氣和/或制冷的生產(chǎn)有關(guān)的能源成本:

*升級和改善現(xiàn)有的自動或手動控制;

*提高供應(yīng)制造的動力的連貫性；

*跟蹤工廠核心設(shè)備的維護(hù)計(jì)劃執(zhí)行情況。

工廠運(yùn)營效能解決方案可提供：

*包含到冷凍機(jī)和冷卻塔、泵等相關(guān)設(shè)備接口的壓縮機(jī)和冷凍機(jī)控制解決方案。減少能源消耗，減少動力

需求和提高整體效率是關(guān)鍵利益。此解決方案通過在低水平能源消耗時期擬定和減少能源浪費(fèi)來提高效率。

*燃燒管理&鍋爐控制解決方案負(fù)責(zé)鍋爐、烘箱、密爐、熔爐、反映堆、干燥器、解決和加熱器，單一或多

個燃燒器，單一或多種燃料等情況下燃燒過程的安全啟動、操作和停止。這些解決方案是燃燒過程杓關(guān)的

安全措施和控制系統(tǒng)。

可以提供的服務(wù)

您只需要致電羅克韋爾自動化電力和能源管理解決方案團(tuán)隊(duì)，就可以獲得我們團(tuán)隊(duì)從能源計(jì)量到完整

的工廠控制系統(tǒng)成功的項(xiàng)目跟蹤記錄。此外，您可以對您的系統(tǒng)更加放心，它能滿足您的技術(shù)規(guī)定，使可

測量的性能達(dá)成最優(yōu)，并采用面向效果的專家管理方式，負(fù)責(zé)您的項(xiàng)目準(zhǔn)時、并在預(yù)算之內(nèi)完畢。

1引言

隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，電力生產(chǎn)、傳輸、分派和消耗的互相依賴性歷來沒有像今天這樣重要。這

就為發(fā)電廠、供電部門和用電部門提供了重新思考其電力自動化解決方案的機(jī)會。羅克韋爾自動化推出的

電力/能源管理方案(PowerandEnergyManagementSolutions,以下簡稱PEMS)是采用開放的網(wǎng)絡(luò)平臺

和大型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)，及信息管理系統(tǒng)和電能計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。具有防誤操作互鎖裝置，分布式

微機(jī)遠(yuǎn)方終端裝置，電能采集終端裝置.，通信規(guī)約轉(zhuǎn)換器，調(diào)制解調(diào)器等，可以完全實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷管理的

自動化。PEMS是一種既合用于電力生產(chǎn)者又合用于電力使用者的優(yōu)選方案。

2基于網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其功能

2.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

通信是傳送能源管理信息的關(guān)鍵，羅克韋爾的PEVS涉及現(xiàn)場總線系統(tǒng)的信息層、控制層、設(shè)備層三層

網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時可莫的控制功能，并提供了開放的通信平臺。圖1是典型的PEVS通信結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，上

層是信息網(wǎng)，硬件重要以連接到以太網(wǎng)上的PLC.PC機(jī)或工作站為主，完畢能源信息的管理任務(wù)；中間是控

制網(wǎng)，通過對等通信網(wǎng)絡(luò)如ControlNet、DH+網(wǎng)等將PLC.工控機(jī)以及各種人機(jī)界面連接在一起實(shí)現(xiàn)信息互

換，用于完畢有較高規(guī)定的系統(tǒng)控制；底層是設(shè)備網(wǎng)或遠(yuǎn)程I/O網(wǎng)，用于連接工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備，并通過PLC

與上層網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)與上層網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息傳送及對現(xiàn)場設(shè)備的控制功能。由圖1可見，PEMS中的所有硬

件設(shè)備都可以宜接連到這個開放的網(wǎng)絡(luò)平臺上，實(shí)現(xiàn)與網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)、PLC和人機(jī)接口等設(shè)備的數(shù)據(jù)通信

功能。

在PEMS的通信結(jié)構(gòu)中，PLC控制器具有重要作用，它能把幾和不同的工業(yè)通信協(xié)議集成到一個平臺中,

涉及主機(jī)和遠(yuǎn)程SCADA功能。電力監(jiān)控器也可以通過插入不同的智能通信卡直接連接到這個開放的通信網(wǎng)

絡(luò)平臺上，其中以太網(wǎng)通信卡還涉及一個內(nèi)置的HTML網(wǎng)頁，供互聯(lián)網(wǎng)用戶直接讀取電力監(jiān)控器采集的數(shù)

據(jù)。

:有CA8CIO電力/能源管理以太網(wǎng)4

RSView32

RSPower32至||LANZ

和城WW

RSE朧禺y網(wǎng)橋Internet

PLCPMII

控制網(wǎng)或DIM網(wǎng)

口1c第三方設(shè)備

PLC-智能斷路器

L-RTU

串行口「黑

PMII人機(jī)接口

設(shè)備網(wǎng)或遠(yuǎn)程I/O

PM3000人機(jī)接口

PMII

智能電機(jī)變頻器

控制器

圖IPEMS通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

2.2PEMS功能

羅克韋爾自動化提供的PEVS重要功能有:

（1）開放網(wǎng)絡(luò)平臺

PEMS提供的具有開放網(wǎng)絡(luò)平臺通信結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，可以充足運(yùn)用現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)，避免增長特殊數(shù)據(jù)協(xié)

議及相關(guān)聯(lián)的成本，并且提供系統(tǒng)擴(kuò)展和改善的最大靈活性。網(wǎng)絡(luò)中各控制器和設(shè)備既可以互相通信，又

可以完畢獨(dú)立控制功能。

（2）實(shí)時電力監(jiān)測

實(shí)時監(jiān)控電力系統(tǒng)參數(shù)，通過對電壓、電流、頻率和電力傳輸系統(tǒng)設(shè)備（變壓器、發(fā)電機(jī)、斷路器、

轉(zhuǎn)換開關(guān)、冷卻風(fēng)扇等）狀態(tài)的檢測、顯示、記錄、分析趨勢及預(yù)警電力系統(tǒng)信息等，為用戶提供快速、

精確的電力系統(tǒng)參數(shù)和信息，顯示配電系統(tǒng)的功效。

<3）負(fù)載分析

測量和記錄能源的使用情況，以便擬定負(fù)載系數(shù)，辨認(rèn)高峰周期需求與設(shè)備運(yùn)營相關(guān)的消耗，并用圖

表形式顯示能源消耗方式，將工廠作業(yè)與能源使用相結(jié)合。

<4）成本核算

測量和記錄能源使用情況，以便核算各部門、生產(chǎn)過程和整個公司的電況帳單、分析能源費(fèi)率、從而

擬定能源花費(fèi)流向。

<5）電能需求管理

通過尖峰期或發(fā)電機(jī)組的控制、負(fù)荷聯(lián)鎖、負(fù)荷卸載、負(fù)荷調(diào)整等功能，來判斷瞬時需求，在整個需

求周期內(nèi)進(jìn)行動態(tài)需求規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)實(shí)時電力使用管理，從而節(jié)省電費(fèi)用量。

（6）供電質(zhì)量監(jiān)測

通過對膨響電能質(zhì)量的電壓和電流不平衡度、電壓和電流峰值因數(shù)、諧波畸變比例等參數(shù)的測量、顯

示、記錄趨勢分析和預(yù)報警等來辨認(rèn)電力系統(tǒng)的異?，F(xiàn)象。

<7）緊急卸我

此功能可以在忽然損失電源的情況下保護(hù)系統(tǒng)的稔定性。通過擬定系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，估算損失電源和

保存的負(fù)載，并在100ms內(nèi)完畢卸載，從而保護(hù)重要負(fù)載以避免由于意外的電源損失而引起的整個系統(tǒng)的

癱瘓。

（8）電力系統(tǒng)控制

通過負(fù)載調(diào)節(jié)裝置、發(fā)電機(jī)、電容器組、過濾機(jī)組等來控制系統(tǒng)的電壓、功率因數(shù)或諧波等參數(shù)，從

而保證供電質(zhì)量。

3系統(tǒng)硬件與軟件

羅克韋爾PEVS開放的網(wǎng)絡(luò)平臺和強(qiáng)大的監(jiān)控功能是與其提供的性能卓越的硬件和軟件分不開的，

3.1系統(tǒng)硬件

羅克韋爾自動化的PEMS夾用標(biāo)準(zhǔn)的硬件和軟件以及嚴(yán)格的工程規(guī)范，提供?整套專為滿足公司恃殊

規(guī)定而配置的外設(shè)系統(tǒng)，可針對用戶的電力和能源管理需求提供不同的解決方案。重要有A-B品牌可編程

序控制器（PLC）、電力監(jiān)控器、變頻器、智能電動機(jī)控制器、人機(jī)界面產(chǎn)品（HMI）；瑞恩的優(yōu)質(zhì)高效感

應(yīng)電動機(jī)、變頻電動機(jī)：Kate發(fā)電機(jī)和電力調(diào)節(jié)裝置等一系列設(shè)備。這些設(shè)備都已進(jìn)行了廣泛的自身測試。

例如，為了避免由于變頻器和電動機(jī)不匹配而產(chǎn)生的斬波，提供了一系列變頻器、電動機(jī)和發(fā)電機(jī)，從而

可以準(zhǔn)確地按容量選擇，不僅保證了設(shè)備的互操作性，也減少了系統(tǒng)的停機(jī)時間。

在眾多的硬件設(shè)備中，PLC和電力監(jiān)控器是PEMS中控制和檢測的核心部件。A-B品牌的各系列FLC可

編程序控制器已廣泛應(yīng)用于模擬量控制以及傳統(tǒng)的數(shù)字量控制中，并且非常容易集成到現(xiàn)有的分布式控制

系統(tǒng)中。同樣，基于PLC的SCADA系統(tǒng)可以對電力傳輸和分派系統(tǒng)提供價格合理的遠(yuǎn)程通信及控制。PLC

是各個功能層次應(yīng)用中費(fèi)用少、效率高和技術(shù)上可行的首選設(shè)備,

羅克韋爾A-B品牌的PowermonitorHTM（簡稱PMH）和Pow”monitor3000TM（簡稱PM3000）電力監(jiān)

控器是一種適合于各種應(yīng)用場合的電力監(jiān)測和控制裝置，提供電力管理和電能計(jì)費(fèi)所必需的信息。同時還

采用了現(xiàn)場總線和電力監(jiān)控專用微解決器技術(shù)，簡化了輸入裝置，取消了通用儀表，使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，還

可以通過現(xiàn)場總線將電力系統(tǒng)與公司的局域網(wǎng)和以太網(wǎng)互連，以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

在監(jiān)測性能上,PMII和PM3000除具有電壓、電流、相序、頻率、功率、功率因數(shù)、電能、諧波分析等

監(jiān)測功能外，尚有事件記錄、最值記錄、瞬態(tài)記錄、故障錄波、事故預(yù)報分析、電網(wǎng)質(zhì)量分析和電能需求

管理等功能。四路開關(guān)量輸入和兩對繼電器觸點(diǎn)輸出接口，用于檢測和控制電力系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)營狀況。電

力監(jiān)控器還支持20個同步的設(shè)定點(diǎn)控制，可以將被測參數(shù)與設(shè)定點(diǎn)的設(shè)定條件進(jìn)行比較，來判斷數(shù)據(jù)的

狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)報警、控制繼電器和觸發(fā)其它內(nèi)部事件的功能。

3.2系統(tǒng)軟件

羅克韋爾PEMS的軟件與便件4相配合有效地解決了電力系統(tǒng)監(jiān)捽和管埋的問題。用羅克韋爾的

RSPower32.RSEnergy,或RSView32軟件與RSLinx軟件配合可以在計(jì)算機(jī)上獲取電力監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù),

并對電力系統(tǒng)進(jìn)行控制。其中RSView是通用上位機(jī)組態(tài)軟件，RSLinx是通信驅(qū)動軟件。RSPower和RSEnergy

是專為電力監(jiān)控系統(tǒng)而開發(fā)的監(jiān)控軟件，安裝/該軟件的計(jì)算機(jī)可以對電力系統(tǒng)中現(xiàn)場的電力設(shè)備進(jìn)行監(jiān)

控，在計(jì)算機(jī)上就會有電力參數(shù)的瀏覽頁、諧波分析頁、故障錄波和事件記錄頁等，可以很方便地用來記

錄文獻(xiàn)、監(jiān)測電力系統(tǒng)參數(shù)、分析諧波數(shù)據(jù)、記錄波形參數(shù)等。同時監(jiān)控界面上還提供了對電力監(jiān)控參數(shù)

的磁盤保存、打印（涉及電壓、電流、功率、諧波、錄波等參數(shù)〕的功能，這樣就更方便了對一些電力參

數(shù)的監(jiān)控和管理。

4PEMS應(yīng)用

羅克韋爾自動化提供的電力能源管理方案的諸多功能，完全有能力實(shí)現(xiàn)公司內(nèi)部電網(wǎng)的自動平衡、自

動監(jiān)控，運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷的前期預(yù)測和控制，是公司節(jié)能開源的優(yōu)選方案，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。

RIO冗余光纖回路

圖2RTI新的電力管理系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖

例如：美國一家生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼材公司—RepublicTechnologiesInternational公司(以下簡稱RTI)在俄

亥俄州坎頓市的工廠，本來的電力控制系統(tǒng)可靠性差，并且過度保守的需求控制算法，使每月的電能費(fèi)用

占運(yùn)營費(fèi)用相稱大的比例，在很大限度上影響了生產(chǎn)力。羅克韋爾自動化為該廠提供的新的基于PLC-5控

制結(jié)構(gòu)的解決方案如圖2所示，系統(tǒng)中除PLC-5控制器外，涉及PMII電力監(jiān)控器，通過光纜連接的遠(yuǎn)程

I/O網(wǎng)(RI0)和數(shù)個分布在二廠各區(qū)的操作員站。

在該方案中，控制器采用一對帶備用通信模塊的冗余PLC-5解決器，連接到現(xiàn)有的工廠級控制以太網(wǎng)

上，安裝在高爐上的遠(yuǎn)程I/0(RI0)控制節(jié)點(diǎn)通過一個冗余光纖可路與PLC-5/40E解決器通信。安裝在工

廠電力網(wǎng)上的PMII電力監(jiān)控器作為PLC-5/40E的遠(yuǎn)程I/O節(jié)點(diǎn)，通過PLC向工作站提供電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。系

統(tǒng)中還提供了4個專門的操作員站，其中涉及一個主站，一個備用工作站和一個位于2號高爐的撥號服務(wù)

器，尚有一個專門的操作員終端安裝在爐工工作室，控制室還添加了一個集成參數(shù)匯總界面。在工廠的不

同地方都能監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)營狀況。

RTI新的高爐供電控制方案每隔5秒鐘預(yù)測一次工廠電力網(wǎng)和高爐的能源用量，系統(tǒng)的算法高度精確,

將能源消耗控制在設(shè)定范圍內(nèi)，還具有可實(shí)時實(shí)地對電力購買做出反映的功能?？刂葡到y(tǒng)中的電力監(jiān)控器

與監(jiān)控軟件配合提供具體的電源質(zhì)量信息，如電壓、電流、功率因數(shù)、諧波畸變等，還能跟蹤并預(yù)警圖表

記錄器很難擬定的瞬時電壓偏移：可自動生成一系列表格式和圖形式的報表，涉及日報表、周和月需求提

綱表和能源使用表等：提供4級報警，其中一些報警與電力公司的計(jì)量表和需求時限有關(guān)，對特定的嚴(yán)重

報警可激活自動尋呼功能，其他的報警不會發(fā)出尋呼，但是所有的報警都會出現(xiàn)在報警匯總中并被記錄下

來。系統(tǒng)配宣靈活，可隨時添加節(jié)點(diǎn)來滿足用戶更高的規(guī)定。

RTI新的電力能源管理系統(tǒng)的運(yùn)營減少了每個高爐運(yùn)營成木，提高了產(chǎn)量，改善了電壓調(diào)整和功率因

數(shù)。通過更好地使用現(xiàn)有的電容組，收少了電上減少現(xiàn)象的出現(xiàn)：通過更嚴(yán)格的控制，改善了能源的使用

情況，從而大大地減少了電力使用成本，并快速收回投資，還能在未來的使用中繼續(xù)幫助RTI節(jié)省更多的

成本。

羅克韋爾自動化的PEMS在我國電力生產(chǎn)、傳輸和使用部門也有很多成功的應(yīng)用案例，如山東黃島發(fā)電

廠、煙臺電業(yè)局配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、江西銅業(yè)公司供電系統(tǒng)等。

其中，江西銅業(yè)公司德興銅礦的供電系統(tǒng)具有負(fù)載點(diǎn)多、分布面廣、供電網(wǎng)成放射狀分布等特點(diǎn)，并

且，礦山大量的電力負(fù)荷為感性負(fù)荷，現(xiàn)有.人工投入電力電容器的無功補(bǔ)償措施，無法對電網(wǎng)功率進(jìn)行跟

蹤補(bǔ)償，行時還出現(xiàn)過補(bǔ)償現(xiàn)象，導(dǎo)致大量的能源浪費(fèi)。供電網(wǎng)中有一座220kV變電站，一座UOkV變電

站，十余座35kV變電站。羅克韋爾自動化的PEMS根據(jù)礦山供電范圍大，地里環(huán)境差的特點(diǎn)，采用PLC和

電力監(jiān)控模塊構(gòu)成SCADA網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。該SCADA系統(tǒng)共設(shè)12個工作站，由各變電站電力監(jiān)

測網(wǎng)絡(luò)、PLC和上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)組成?，F(xiàn)場的電力數(shù)據(jù)采集采用電力監(jiān)控模塊PMII和