安科瑞 黃飛蓉

摘 要：在現(xiàn)階段工業(yè)建設(shè)的發(fā)展中,化工企業(yè)得到了快速的發(fā)展,化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)在整個(gè)國(guó)民生產(chǎn)中占據(jù)著非常重要的位置,也是近年來(lái)發(fā)展比較重視的一個(gè)行業(yè),化工企業(yè)的發(fā)展還能夠在一定程度上反映出綜合國(guó)力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的增長(zhǎng)潛力.化工企業(yè)的生產(chǎn)具有規(guī)模大、連續(xù)性強(qiáng)、自動(dòng)化水平高等特點(diǎn),安全可靠的電力供應(yīng)是企業(yè)安全生產(chǎn)的基本保障。本文針對(duì)化工企業(yè)的供配電系統(tǒng)工程項(xiàng)目,按照具體要求,合理選擇繼電保護(hù)、智能操控、無(wú)線測(cè)溫裝置,并采用無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制,實(shí)現(xiàn)了供配電系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化。

關(guān)鍵詞：化工;繼電保護(hù);智能操控;無(wú)線測(cè)溫

1 項(xiàng)目概況

微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置是由高集成度、總線不出芯片單片機(jī)、高精度電流電壓互感器、高絕緣強(qiáng)度出口中間繼電器、高可靠開(kāi)關(guān)電源模塊等部件組成。是用于測(cè)量、控制、保護(hù)、通訊為一體化的一種經(jīng)濟(jì)型保護(hù)。微機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置具備進(jìn)線保護(hù)、出線保護(hù)，分段保護(hù)、配變保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、電容器保護(hù)、主變后備保護(hù)、發(fā)電機(jī)后備保護(hù)、PT監(jiān)控保護(hù)等保護(hù)功能。裝置針對(duì)不同一次設(shè)備可以靈活配置不同的保護(hù)功能，可以實(shí)現(xiàn)35kV及以下電壓等級(jí)變配電站保護(hù)測(cè)控功能，適用于線路、母聯(lián)、配電變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)、高壓電容器等設(shè)備的保護(hù)和自動(dòng)控制功能。

針對(duì)大型的生產(chǎn)型企業(yè)的配電工程，為了提供供電的安全性和可靠性，安科瑞還推出了開(kāi)關(guān)柜內(nèi)電氣連接點(diǎn)溫度監(jiān)測(cè)產(chǎn)品，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)柜內(nèi)銅排、電纜、斷路器梅花觸頭等電氣連接部位的溫度情況，方便整個(gè)配電室的運(yùn)行維護(hù)。主要適用于戶內(nèi)各類(lèi)高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的接頭部、觸頭及母排的在線溫度測(cè)量。該裝置二次部分與一次部分無(wú)任何電連接，傳感器與主機(jī)信息交換是通過(guò)無(wú)線信號(hào)傳送，不會(huì)影響系統(tǒng)的絕緣性能，使用安全。

本工程為蘭州助劑廠新建項(xiàng)目，本工程系統(tǒng)包含3個(gè)變電站分別為南區(qū)中心配電室、北區(qū)分配電室和循環(huán)水泵分配電室。南區(qū)中心配電室14臺(tái)10kV高壓開(kāi)關(guān)柜，62面低壓柜，高壓系統(tǒng)運(yùn)行方式為：高壓側(cè)兩段均為單母線，低壓側(cè)為兩進(jìn)線一母聯(lián)。北區(qū)分配電室4臺(tái)10kV高壓開(kāi)關(guān)柜，72面低壓柜，高壓系統(tǒng)運(yùn)行方式為：高壓側(cè)兩段均為單母線，低壓側(cè)為兩進(jìn)線一母聯(lián)。循環(huán)水泵分配電室4臺(tái)10kV高壓開(kāi)關(guān)柜，10面低壓柜，高壓系統(tǒng)運(yùn)行方式為：高壓側(cè)兩段均為單母線，低壓側(cè)為兩進(jìn)線一母聯(lián)。三個(gè)變電站均配置有無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)，要求配備了智能設(shè)備接口，充分保證系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行，也兼顧了目前的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

2 產(chǎn)品需求及配置

本次針對(duì)蘭州助劑廠新建項(xiàng)目，需要配置微機(jī)保護(hù)裝置、智能操控裝置及無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品，對(duì)廠區(qū)內(nèi)配電工程中高低壓柜狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。首先該項(xiàng)目的微機(jī)保護(hù)要求如下：

12路交流電壓/電流通道，測(cè)量三相電流、兩路零序電流、三相電壓、零序電壓。

20路有源開(kāi)關(guān)量輸入;10路無(wú)源開(kāi)關(guān)量輸出，保護(hù)元件的出口方式可通過(guò)跳閘矩陣進(jìn)行整定，方便用戶選擇要?jiǎng)幼鞯睦^電器。

所有動(dòng)作跳閘的保護(hù)繼電器均應(yīng)有指示標(biāo)志或裝有指示器，并且只能在就地手動(dòng)復(fù)位。

1)10kV電源進(jìn)線柜：三段式過(guò)流、重合閘、過(guò)負(fù)荷、PT斷線告警;獨(dú)立的操作回路;

2)10kV PT柜: PT監(jiān)測(cè)、PT并列;

3)10kV主變柜：三段式過(guò)流、過(guò)負(fù)荷、PT斷線告警、非電量保護(hù);獨(dú)立的操作回路;

4)10kV出線柜：三段式過(guò)流、重合閘、過(guò)負(fù)荷、PT斷線告警;獨(dú)立的操作回路;

5)10kV電容柜：二段式過(guò)流、不平衡電壓保護(hù)、不平衡電流保護(hù)、欠電壓保護(hù);獨(dú)立的操作回路;

6)10kV變頻出線柜：三段式過(guò)流、重合閘、過(guò)負(fù)荷、PT斷線告警;獨(dú)立的操作回路;

根據(jù)上述繼電保護(hù)要求，故此選擇AM5SE系列微機(jī)保護(hù)裝置。

二，該項(xiàng)目的智能操控要求如下：

1)一次動(dòng)態(tài)模擬圖，斷路器分合位置動(dòng)態(tài)顯示;接地開(kāi)關(guān)位置動(dòng)態(tài)顯示;彈簧儲(chǔ)能動(dòng)態(tài)顯示;

2)(除PT柜1路外)兩路溫濕度控制器功能，通訊線長(zhǎng)6米，數(shù)碼管顯示;

3)語(yǔ)音防誤提示功能，人體紅外感應(yīng)探頭;

4)加熱器斷線報(bào)警;

5)柜內(nèi)照明操作;

6)分合閘、儲(chǔ)能、遠(yuǎn)方/就地開(kāi)關(guān);

7)高壓帶電顯示和閉鎖裝置;

8)RS485通訊功能，Modbus 通訊協(xié)議

根據(jù)上述智能操控要求，故此選擇ASD200系列智能操控裝置。

第三，該項(xiàng)目的無(wú)線測(cè)溫要求如下：

1)每面高壓柜出線電纜3點(diǎn)測(cè)溫;低壓進(jìn)線、無(wú)功補(bǔ)償柜母排3點(diǎn)測(cè)溫，低壓出線重要回路(1250A額定電流以上)每個(gè)回路出線電纜3點(diǎn)測(cè)溫。

2)測(cè)溫傳感器：感應(yīng)取電，啟動(dòng)電流大于5A;測(cè)溫范圍：-50℃~+125℃;精度：±1℃;無(wú)線頻率：470MHz;采樣頻率：15s;通訊距離：空曠150m。

3)無(wú)線接收器自帶RS485通訊，一個(gè)無(wú)線數(shù)據(jù)接收器應(yīng)能可靠接受不低于60個(gè)溫度傳感器發(fā)出的溫度信號(hào)。

4)監(jiān)控主機(jī)壁掛式安裝，可實(shí)現(xiàn)溫度實(shí)時(shí)顯示、歷史數(shù)據(jù)記錄的對(duì)比分析、預(yù)警及報(bào)警、運(yùn)行狀態(tài)全程記錄等功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)分布圖;參數(shù)設(shè)置;實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢;歷史數(shù)據(jù)查詢;歷史曲線;超溫記錄、報(bào)警等功能。

根據(jù)上述要求，故此選擇安科瑞的智能操控裝置及無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品如下表。

3 產(chǎn)品方案明細(xì)

該項(xiàng)目的3個(gè)配電房分別為南區(qū)中心配電室、北區(qū)分配電室和循環(huán)水泵分配電室，以南區(qū)中心配電室為例，智能操控及無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品和微機(jī)保護(hù)裝置的產(chǎn)品上圖如下：

本項(xiàng)目共計(jì)使用微機(jī)保護(hù)裝置20只，智能操控裝置20只，無(wú)源無(wú)線傳感器339只，接收器17只，監(jiān)控主機(jī)3臺(tái)。

4 無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)需求明細(xì)

無(wú)線測(cè)溫監(jiān)控系統(tǒng)具有遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)、遙設(shè)、事件報(bào)警、曲線、棒圖、報(bào)表和用戶管理功能?？梢员O(jiān)控?zé)o線測(cè)溫系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)快速報(bào)警響應(yīng)，預(yù)防嚴(yán)重故障發(fā)生。

1)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

監(jiān)控軟件人機(jī)界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示各測(cè)溫節(jié)點(diǎn)的溫度數(shù)據(jù)及有關(guān)故障、告警等信息。

2)溫度查詢

溫度歷史曲線、溫度實(shí)時(shí)曲線、溫度實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢。

3)運(yùn)行報(bào)表

查詢各回路設(shè)備運(yùn)行溫度報(bào)表。

4)實(shí)時(shí)報(bào)警

應(yīng)具有實(shí)時(shí)報(bào)警功能，設(shè)備能夠?qū)囟仍较薜仁录l(fā)出告警。

彈出事件報(bào)警窗口;實(shí)時(shí)語(yǔ)音報(bào)警功能，能夠?qū)λ惺录l(fā)出語(yǔ)音告警;短信告警，可以向指定手機(jī)號(hào)碼發(fā)送告警信息短信(需選配短信貓)。

5)歷史事件查詢

應(yīng)能夠?qū)λ懈婢录涗涍M(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶對(duì)系統(tǒng)和告警等事件進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計(jì)、事故分析。

6)用戶權(quán)限管理

保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作(如數(shù)據(jù)庫(kù)修改等)?？梢远x不同級(jí)別用戶的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

7)定值設(shè)置

用于修改高溫定值、超溫定值

8)遙控功能

應(yīng)可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控操作。配電系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預(yù)置、遙控返校、遙控執(zhí)行的操作順序，可以及時(shí)執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應(yīng)的操作命令。

9)通信管理

應(yīng)可以對(duì)整個(gè)配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設(shè)備通信情況進(jìn)行管理、控制、數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。配電系統(tǒng)維護(hù)人員可以通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)的主程序右鍵打開(kāi)通信管理程序，然后選擇通信控制啟動(dòng)所有端口或某個(gè)端口，快速查看某設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)情況。

根據(jù)上述需求，設(shè)計(jì)本項(xiàng)目電力監(jiān)控系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下：

6 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái),全國(guó)化工企業(yè)的數(shù)量逐年增多,其在生產(chǎn)上具有很多特點(diǎn),比如說(shuō)其生產(chǎn)規(guī)模特別的大,具有很強(qiáng)的生產(chǎn)連續(xù)性,而且其自動(dòng)化水平也特別的高,要想使一個(gè)化工企業(yè)正常生產(chǎn),安全可靠的電力供應(yīng)系統(tǒng)必不可少.本文介紹的安科瑞無(wú)線測(cè)溫產(chǎn)品針對(duì)高低壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)重要電氣節(jié)點(diǎn)的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，防止在運(yùn)行過(guò)程中因設(shè)備受環(huán)境污染,設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行,嚴(yán)重超載運(yùn)行,觸點(diǎn)氧化,電弧沖擊等原因造成接點(diǎn)接觸電阻過(guò)大而發(fā)熱成為隱患，提升設(shè)備安全保障。安科瑞智能操控區(qū)別于由幾個(gè)獨(dú)立的電子裝置分別實(shí)現(xiàn)帶來(lái)的集成度低,配線復(fù)雜,可靠性差的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)大大提高開(kāi)關(guān)柜操控的集成度和智能化程度。安科瑞繼電保護(hù)裝置可以在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，在較短的時(shí)間以及范圍內(nèi)，及時(shí)地切除或者隔離有問(wèn)題的器件，繼電保護(hù)裝置不僅能保護(hù)設(shè)備器件不受損壞，還由于能夠自動(dòng)切斷隔離降低了連帶故障發(fā)生的機(jī)會(huì)。

運(yùn)行中的電氣設(shè)備通常工作在高電壓和大電流狀態(tài)，設(shè)備中存在的某些缺陷會(huì)導(dǎo)致設(shè)備部件的異常溫度升高。溫度過(guò)高可能會(huì)引起燃燒、爆炸甚至設(shè)備損壞或質(zhì)量事故。無(wú)線測(cè)溫可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)開(kāi)關(guān)柜等電氣設(shè)備的故障多發(fā)點(diǎn)，可以及時(shí)有效的控制電氣事故的發(fā)生。

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