PLC在智能樓宇電量采集系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　1 引言
　　配電室作為智能建筑系統(tǒng)的電力中心，向整棟大樓提供照明、消防、公用設(shè)備及辦公設(shè)備的用電。智能型電力儀表就是可以對(duì)整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)量，分析及顯示的儀器。由于智能建筑的供電網(wǎng)絡(luò)很龐大，所以使用的智能型電力儀表數(shù)量也比較多。這就需要一套可靠的監(jiān)控系統(tǒng)與所有的智能儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)交換www.cechina.cn，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)電力的故障報(bào)警和優(yōu)化管理。
　　基于和利時(shí)LK系列PLC和LM系列PLC的電量采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力儀表中各個(gè)數(shù)據(jù)的采集功能，具有可靠性高、自由通訊數(shù)據(jù)通訊量大和通訊編程靈活等特點(diǎn)，受到了用戶的好評(píng)。電量采集系統(tǒng)的所采集的數(shù)據(jù)包括頻率、相電壓、線電壓、相電流、線電流、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數(shù)、絕對(duì)有功電度和絕對(duì)無(wú)功電度等。其中LM系列PLC采用自由口通訊與所有的智能電力儀表進(jìn)行通訊，并實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和上傳。LK系列PLC完成對(duì)所有LM系列PLC中儀表數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和匯總www.cechina.cn，最后通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)傳送到上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)www.cechina.cn，實(shí)現(xiàn)對(duì)全部供電系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)視。
　　2 智能樓宇電量采集監(jiān)控柜硬件配置
　　電量采集系統(tǒng)由以LK和LM系列PLC為核心的通訊機(jī)柜組成。電量采集監(jiān)控柜硬件配置如圖1所示，包括1套LK系列PLC和10套LM系列PLC。每套LM系列PLC均有一個(gè)RS485接口和一個(gè)PROFIBUS-DP接口，其通過(guò)RS485串口與智能儀表進(jìn)行通訊，再通過(guò)PROFIBUS-DP總線將儀表數(shù)據(jù)傳送到LK系列PLC中。LK系列PLC通過(guò)以太網(wǎng)通訊將匯總的配電室內(nèi)的所有數(shù)據(jù)傳送到上位監(jiān)控計(jì)算機(jī)。以生產(chǎn)樓電量監(jiān)控系統(tǒng)為例，電量采集監(jiān)控柜的PLC硬件配置如表1所示。

圖1 電量采集監(jiān)控柜硬件配置

表1 PLC設(shè)備清單

　　3 智能樓宇電量采集監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
　　智能樓宇電量采集監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。由于需要采集的儀表數(shù)量很多，且每塊儀表讀取的數(shù)據(jù)量大，所以采用多套LM系列PLC與儀表連接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。LM系列PLC的RS232和RS485串口具有自由口通訊功能，可以針對(duì)儀表支持的協(xié)議自由進(jìn)行編程，參數(shù)的設(shè)定和更改都很方便。LK系列PLC擁有16M的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，支持PROFIBUS-DP和MODBUS TCP以太網(wǎng)通訊，可以方便的與LM系列PLC和上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接。使用LK系列PLC匯總LM系列PLC讀取的數(shù)據(jù)，可以大大優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

圖2 電量采集監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖