基于AF-HK100的用電在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)方案

摘 要：AF-HK100 污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀，是按照《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）數(shù)據(jù)采集傳輸儀技術(shù)要求》（HJ 477-2009）的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的新一代智能數(shù)據(jù)采集器，滿足標(biāo)準(zhǔn)對采集器的各種要求。AF-HK100 包含了多種常見的通信方式，技術(shù)要求和性能指標(biāo)達(dá)到并優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)中的要求。軟件上， AF-HK100 完全支持《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ/T 212-2005）通信協(xié)議及《污染源在線自動監(jiān)控（監(jiān)測）系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)》（HJ/T 212-2017）通信協(xié)議。AF-HK100 配備以太網(wǎng)接口，支持使用現(xiàn)場已有的局域網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行有線數(shù)據(jù)上傳，并可選配 4G 模塊，支持 2,3,4G全網(wǎng)通無線蜂窩數(shù)據(jù)通訊，用以滿足不同環(huán)境需求。

項(xiàng)目概述

本項(xiàng)目實(shí)施對象為江蘇某公司，項(xiàng)目起因是根據(jù)江蘇省生態(tài)環(huán)境監(jiān)控中心于22年10月底發(fā)布的關(guān)于加快推動排污單位用電監(jiān)管理規(guī)范化，通知要求各地加快落實(shí)涉氣排污單位及納入重污染天氣應(yīng)急管控清單中的排污企業(yè)用電監(jiān)管系統(tǒng)改造。項(xiàng)目改造內(nèi)容為將廠區(qū)內(nèi)總表，各主要產(chǎn)污點(diǎn)包含磷化，鍍鋅等車間產(chǎn)污設(shè)備及污水處理，廢氣處理點(diǎn)等治污設(shè)備的工況用電數(shù)據(jù)采集并上傳至江蘇省用電監(jiān)控平臺統(tǒng)一管理。

?

項(xiàng)目根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況采用我司ADW400環(huán)保模塊進(jìn)行電量采集，搭配AF-HK100/4G數(shù)據(jù)傳輸儀，通過Lora無線組網(wǎng)形式有機(jī)組成局域用電監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，再經(jīng)由4G通訊將電量數(shù)據(jù)上傳給省監(jiān)控平臺。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本項(xiàng)目嚴(yán)格按照江蘇省DB32T 4350-2022大氣污染源工況用電在線監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的工況用電在線監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)要求實(shí)施。

系統(tǒng)所涉及的現(xiàn)場端設(shè)備包括用電參數(shù)監(jiān)測設(shè)備、數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)，以及后備電源、電流互感器等其他輔助設(shè)備均可滿足技術(shù)規(guī)范要求。?

產(chǎn)品選型如下

產(chǎn)品概述

數(shù)據(jù)采集傳輸儀AF-HK100/4G

技術(shù)參數(shù)

功能要求

1.數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)應(yīng)支持無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)通訊或有線以太網(wǎng)等通訊方式。采集間隔可設(shè)置為1min、5min、15min、60min。默認(rèn)設(shè)置采集間隔為 15min。實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)在≤6 s 內(nèi)報(bào)送到中心端監(jiān)測系統(tǒng)；?

2.當(dāng)污染源主要用電設(shè)備產(chǎn)生異常、故障、越限報(bào)警等事件信息時(shí)，無線自組網(wǎng)設(shè)備應(yīng)在≤3秒內(nèi)主動向數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)報(bào)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)或用電參數(shù)監(jiān)測直傳設(shè)備應(yīng)在≤6 秒內(nèi)將事件信息報(bào)送到中心端監(jiān)測系統(tǒng)；

3.數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)存儲單元應(yīng)具備斷電保護(hù)功能，斷電后所存儲數(shù)據(jù)不丟失，能通過磁盤、U 盤、存儲卡或?qū)Ｓ密浖?dǎo)出數(shù)據(jù)；

4.數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)應(yīng)能存儲 1 年以上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。

能保存最近 3 年的數(shù)據(jù)；月統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)能保存最近 3 年的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)應(yīng)能保存最近 255 條事件記錄日志；

5.數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)應(yīng)采用加密存儲、存取權(quán)限控制等方式保障數(shù)據(jù)安全；?

6. 數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)能接收初始化命令，并對硬件、參數(shù)區(qū)、數(shù)據(jù)區(qū)進(jìn)行初始化，參數(shù)區(qū)設(shè)置為缺省值，數(shù)據(jù)區(qū)清零或清除；命令執(zhí)行時(shí)，數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)應(yīng)保證初始化事件記錄不被清除；?

7. 能查詢實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、事件告警信息、硬件版本號和軟件版本號。設(shè)置和查詢配置參數(shù)、限值參數(shù)、通信參數(shù)；?

8. 能配置事件及報(bào)警功能，事件包括但不限于：停/上電、總有功功率越限、電壓回路異常、電流回路異常、電壓越限、電流越限、電壓不平衡度、電流不平衡度、參數(shù)變更、狀態(tài)量變位；?

9. 現(xiàn)場端設(shè)備應(yīng)配備后備電源（電池、電容等）并且符合GB/T 17214.2中第4.3條的規(guī)定，外部電源停止供電后，后備電源能持續(xù)供電。用電參數(shù)監(jiān)測設(shè)備后備電源應(yīng)能持續(xù)供電≥10 s，保證停電事件能準(zhǔn)確及時(shí)上報(bào)；數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)后備電源應(yīng)能持續(xù)供電≥6H，保證用電參數(shù)監(jiān)測設(shè)備數(shù)據(jù)采集完整性。外部電源正常供電后，能對后備電源進(jìn)行充電；

10. 數(shù)據(jù)采集傳輸網(wǎng)關(guān)應(yīng)具備遠(yuǎn)程設(shè)置互感器變比的功能；

11. 現(xiàn)場端設(shè)備應(yīng)有獨(dú)立的硬件計(jì)時(shí)單元，計(jì)時(shí)單元的日計(jì)時(shí)誤差應(yīng)≤±1 s/d?，F(xiàn)場端設(shè)備能接收中心端監(jiān)測系統(tǒng)的時(shí)鐘召測和對時(shí)命令；?

12. 應(yīng)具有安全管理功能，操作人員需登錄工號和密碼后，方可進(jìn)入控制界面。安全管理功能應(yīng)為二級系統(tǒng)操作管理權(quán)限；?

13. 設(shè)備開機(jī)應(yīng)自動運(yùn)行，當(dāng)停電或設(shè)備重新啟動后，無需人工操作，自動恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)并記錄出現(xiàn)故障時(shí)的時(shí)間和恢復(fù)運(yùn)行時(shí)的時(shí)間。

用電監(jiān)測模塊 ADW400?

技術(shù)參數(shù)

1.符合如下電氣參數(shù)和功能：

2.有功電能精度：1級，無功電能精度：2級，電壓、電流精度：0.5級；

3.電壓規(guī)格：3×100V、 3×380V、3×220/380V；

4.電流規(guī)格：3×1.5(6)A，3×20(100)A，3×80(400)A，3×120(600)A；

5.工作溫度：-25℃~+55℃；

6.相對濕度：≤95℅（無凝露）；

7.支持460Mhz~510Mhz Lora無線通訊，可與無線傳輸設(shè)備配合使用，頻道和擴(kuò)頻因數(shù)可設(shè)置，Modbus RTU規(guī)約；支持RS485通訊，波特率1200bps-9600bps可設(shè)，奇偶校驗(yàn)位可設(shè)；

8.可以穿刺取電，實(shí)現(xiàn)不斷電安裝；支持磁鋼取電；

9.支持標(biāo)準(zhǔn)DIN35導(dǎo)軌安裝；

10.采集設(shè)備電路板應(yīng)滿足“三防”要求，產(chǎn)品組裝堅(jiān)固、零部件無松動；

11.采集設(shè)備外殼應(yīng)耐腐蝕、密封性能良好、表面無裂紋、變形、污濁、毛刺等現(xiàn)象，表面涂層均勻、無腐蝕、生銹、脫落及磨損現(xiàn)象。

功能要求

1.用電參數(shù)監(jiān)測設(shè)備應(yīng)具備無線自組網(wǎng)、無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)直傳、RS485 通訊等通信方式的能力；?

采用無線自組網(wǎng)通信技術(shù)，設(shè)備之間傳輸距離≥300 m；應(yīng)支持編碼糾錯(cuò)及自動跳頻技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸誤碼率應(yīng)≤10-5，保證通信穩(wěn)定；

2.現(xiàn)場端監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)一次采集成功率應(yīng)≥99.0%；

3.現(xiàn)場端設(shè)備所配備的電流互感器的額定二次電流應(yīng)與被監(jiān)測生產(chǎn)設(shè)施、污染治理設(shè)施的參比電流相；

匹配，且滿足大電流不小于參比電流4倍的要求。互感器應(yīng)符合GB/T 20840.1的規(guī)定；

4.現(xiàn)場端設(shè)備應(yīng)有電源、運(yùn)行、故障、報(bào)警狀態(tài)的運(yùn)行指示。

環(huán)境要求?

1.適應(yīng)環(huán)境的能力應(yīng)符合 GB/T 17214.1 的規(guī)定；?

2.抗振動性能應(yīng)符合 GB/T 6587 中包裝運(yùn)輸試驗(yàn)的規(guī)定；

3.靜電放電試驗(yàn)應(yīng)按 GB/T 17626.2-2018 的要求，在嚴(yán)酷等級 3 級條件下進(jìn)行試驗(yàn)；?

4.射頻電磁場試驗(yàn)應(yīng)按 GB/T 17626.3-2016 的要求，在嚴(yán)酷等級 3 級條件下進(jìn)行試驗(yàn)；?

5.快速瞬變脈沖群試驗(yàn)應(yīng)按 GB/T 17626.4-2018 的要求，在嚴(yán)酷等級 3 級條件下進(jìn)行試驗(yàn)。?

外觀要求?

1.現(xiàn)場端設(shè)備應(yīng)在醒目處標(biāo)識產(chǎn)品銘牌，銘牌標(biāo)識應(yīng)符合 GB/T 13306 的規(guī)定；?

2.外殼的防護(hù)性能應(yīng)符合 GB/T 4208 的規(guī)定，戶外達(dá)到 IP55 防護(hù)等級；?

3.外殼應(yīng)有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，并應(yīng)符合 GB/T 17215.211 的規(guī)定，在外物撞擊造成變形時(shí)不應(yīng)影響其正常工作；?

4.非金屬外殼阻燃性能應(yīng)符合 GB/T 5169.11 的規(guī)定；?

5.外殼的耐腐蝕性能、密封性能應(yīng)符合 GB/T 17214.4 的規(guī)定，現(xiàn)場端設(shè)備外殼表面應(yīng)滿足涂層均勻、無裂紋、無變形、無污濁、無毛刺、無腐蝕、無生銹、無脫落及無磨損的要求；?

6.當(dāng)現(xiàn)場端設(shè)備配有按鍵時(shí)，按鍵應(yīng)靈活可靠，無卡死或接觸不良現(xiàn)象，各部件應(yīng)緊固。

編輯：黃飛