主页(http://www.cnwulian.net):智能型马达控制监测管理系统在石油钻机井场的应用 测控论文 自动
图5 ARD3外形图
技术指标
4.3 数据存盘
电源功耗:<1W
目前大部分石油钻机井场进行能耗管理、获取数据通常做法是采用各种仪器、仪表对能耗进行计量,工作人员对仪器仪表采集的数据进行现场维护并统计,导致工作效率低,不能满足大范围的数据采集需要,同时,统计数据不全面、不及时,甚至会出现不准确的情况,为了能更好完成能耗统计、分析、改善,需要建立一套有效的自动化能源消耗数据获取系统,对系统运行过程中的能源供应、能耗设备运行及能耗情况进行实时监测管理,以便用户实时掌握能源消耗状况,及时采取应对措施,为实现能耗管理自动化打下坚实的数据基础,因此,随着钻机井场规模的不断扩大,为钻机平台智能马达控制系统提供可靠的能耗监测管理系统,对保证钻井机场的安全运行有着重要的意义,对钻机井场节能降本也具有重要现实意义。
无功电能:1级
GB/T 16656.46-2010 《工业自动化系统与集成及产品数据表达与交换》
(1) 型号:PZ48-AI/C
参考文献:
DL/T634-2002 《远动设备和系统传输规约基本远动任务配套标准》
曲线显示:
图14 ACR120E功率历史曲线
DL/T645-2007 《电网电能质量管理分析》
智能型智能马达控制能耗监测管理系统能够通过使用电力自动化仪表来分项监测各区域的设备用电情况,通过集中采集显示终端来实时显示并存储,最后导出一个工作周期的所有数据,进行系统分析和制作数据图表,为在钻井队从开钻到完钻提供分析能耗的依据,从而解决能耗匹配的问题,该项目基于用户对钻机井场智能型智能马达控制能耗监测管理系统的需求,采用昆仑通态触摸屏MCGS TPC7062KX与安科瑞ACR320ELH谐波仪表、ACR120E电力仪表、PZ48-AI/C交流检测仪表、电动机保护器ARD3-100A/CUSR及开关量输入模块,实现对总负荷、生活区负荷及驱动回路用电设备运行过程中三相电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、电能、三相谐波数据的实时监测显示、数据存盘、导出功能,并对设备的过载、不平衡、欠载、接地等故障进行故障报警与记录,既能保证钻机井场智能马达控制系统的正常运行,又能对用电系统的能耗实时监测管理[2]。
DL/T721-2000 《电网自动化系统远方终端》
(2) 型号:ACR330ELH(带谐波功能)
工频耐压:2kV/1min交流有效值
整个系统设备主要包括人机界面、ACR330ELH网络谐波仪表、ACR120E网络电力仪表、PZ48交流检测仪表、电动机保护器ARD3、开关量输入模块及开关电源,通过屏蔽双绞线连接至集中采集显示终端,对现场数据的采集、实时显示、参数存盘、故障记录,实现智能型智能马达控制系统的能耗监测管理,系统总体架构如下图1所示。
GB/T11022-1999 《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》
1、用户需求
图16 ACR330ELH电能参数存盘
图8 ACR330ELH数据显示界面
3、设计方案
实时显示:
无功电能:1级
图7 软件功能图
(1) 型号:ARD3-100A/CUSR
GB/T3797-2008 《电气控制设备》
电机额定工作电压:AC220V / 380V / 660V,50Hz / 60Hz
技术指标
(1) 型号:ACR120E
精度等级:电流、电压:0.2级,功率、有功电能:0.5级,频率:0.05Hz
工频耐压:电源/输入/输出之间2KV/1min
多样化的报警功能;
简单灵活的可视化操作界面;
20077556-Q-604 《工业自动化产品安全要求第10部分:记录仪表的安全要求》
强大的网络功能;
石油钻机井场智能型智能马达控制能耗监测管理系统主要实现了对电源进线柜ACR330ELH谐波仪表三相有功功率、无功功率、功率因数、三相视在功率、电能以及对功率的最大需量采集,直观的表现出总电源柜的负荷情况,从而帮助判断最大装机容量的选定,同时采集谐波分次数据及总谐波含量,帮助用户了解设备的电能质量,找出不合理的用电设备,并且为治理方案提供准确、有价值的依据;通过ACR120E电力仪表显示生活区用电设备的三相电流、电压、有功功率、视在功率、功率因数、电能等参数,电能参数为用户的电量计量提供有效数据;电动机保护器ARD3对软启动柜的设备启动回路数据监测和电机保护,主要采集三相电流、电压、频率、有功功率、无功功率以及功率因数传输给人机界面进行实时显示,帮助用户准确了解设备的运行状态以及负荷情况,同时可以实现对设备的过载保护、不平衡保护、欠载保护、接地保护等,将出现的故障信息传输给人机界面显示,用于故障报警与故障记录,实时了解运行中出现的故障便于及时处理,采集出线柜各个PZ仪表单相交流电流值,用户通过电流值计算设备回路的功率,用于分析比对,整个系统对现场设备电能消耗情况实时监测,并提供电量计量的依据,系统自投入运行以来,运转正常,收到较好的效果,能够对钻井机场智能马达控制能耗实时监测管理,一旦出现不合理的用电设备,在触摸屏实时显示设备信息,为治理方案提供准确、有价值的依据[3],保证了监测系统的正常运行。
1. 网络电力仪表
工频耐压: 2kV/1min交流有效值
关键词:钻机井场 智能马达控制系统 能耗监测管理 人机界面
表1 设备清单表
图9 ACR330ELH谐波数据界面
4.1 实时显示
3.1参考标准