宋兵兵
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 202106
摘 要：在現(xiàn)階段工業(yè)建設的發(fā)展中,化工企業(yè)得到了快速的發(fā)展,化學工業(yè)生產在整個國民生產中占據著非常重要的位置,也是近年來國家發(fā)展比較重視的一個行業(yè),化工企業(yè)的發(fā)展還能夠在一定程度上反映出國家的綜合國力與經濟發(fā)展的增長潛力.化工企業(yè)的生產具有規(guī)模大、連續(xù)性強、自動化水平高等特點,安全可靠的電力供應是企業(yè)安全生產的基本保障。本文針對化工企業(yè)的供配電系統(tǒng)工程項目,按照具體要求,合理選擇繼電保護、智能操控、無線測溫裝置,并采用無線測溫系統(tǒng)進行監(jiān)測與控制,實現(xiàn)了供配電系統(tǒng)和企業(yè)生產的電氣自動化。
關鍵詞：化工；繼電保護；智能操控；無線測溫
1 項目概況
本工程為蘭州助劑廠新建項目，本工程系統(tǒng)包含3個變電站分別為南區(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10kV高壓開關柜，62面低壓柜，高壓系統(tǒng)運行方式為：高壓側兩段均為單母線，低壓側為兩進線一母聯(lián)。北區(qū)分配電室4臺10kV高壓開關柜，72面低壓柜，高壓系統(tǒng)運行方式為：高壓側兩段均為單母線，低壓側為兩進線一母聯(lián)。循環(huán)水泵分配電室4臺10kV高壓開關柜，10面低壓柜，高壓系統(tǒng)運行方式為：高壓側兩段均為單母線，低壓側為兩進線一母聯(lián)。三個變電站均配置有無線測溫系統(tǒng)，要求配備了智能設備接口，充分保證系統(tǒng)的安全可靠運行，也要求兼顧目前綜合自動化系統(tǒng)的性、先進性。
2 產品需求及配置
本次針對蘭州助劑廠新建項目，需要配置微機保護裝置、智能操控裝置及無線測溫產品，對廠區(qū)內配電工程中高低壓柜狀態(tài)進行的監(jiān)測。首先該項目的微機保護要求如下：
12路交流電壓/電流通道，測量三相電流、兩路零序電流、三相電壓、零序電壓。
20路有源開關量輸入；10路無源開關量輸出，保護元件的出口方式可通過跳閘矩陣進行整定，方便用戶選擇要動作的繼電器。
所有動作跳閘的保護繼電器均應有指示標志或裝有指示器，并且只能在就地手動復位。
1）10kV電源進線柜：三段式過流、重合閘、過負荷、PT斷線告警；獨立的操作回路；
2）10kV PT柜: PT監(jiān)測、PT并列；
3）10kV主變柜：三段式過流、過負荷、PT斷線告警、非電量保護；獨立的操作回路；
4）10kV出線柜：三段式過流、重合閘、過負荷、PT斷線告警；獨立的操作回路；
5）10kV電容柜：二段式過流、不平衡電壓保護、不平衡電流保護、欠電壓保護；獨立的操作回路；
6）10kV變頻出線柜：三段式過流、重合閘、過負荷、PT斷線告警；獨立的操作回路；
根據上述繼電保護要求，故此選擇AM5SE系列微機保護裝置。
第二，該項目的智能操控要求如下：
1）一次動態(tài)模擬圖，斷路器分合位置動態(tài)顯示；接地開關位置動態(tài)顯示；彈簧儲能動態(tài)顯示；
2）（除PT柜1路外）兩路溫濕度控制器功能，通訊線長6米，數(shù)碼管顯示；
3）語音防誤提示功能，人體紅外感應探頭；
4）加熱器斷線報警；
5）柜內照明操作；
6）分合閘、儲能、遠方/就地開關；
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，該項目的無線測溫要求如下：
1）每面高壓柜出線電纜3點測溫；低壓進線、無功補償柜母排3點測溫，低壓出線重要回路（1250A額定電流以上）每個回路出線電纜3點測溫。
2）測溫傳感器：感應取電，啟動電流大于5A；測溫范圍：-50℃~+125℃；精度：±1℃；無線頻率：470MHz；采樣頻率：15s；通訊距離：空曠150m。
3）無線接收器自帶RS485通訊，一個無線數(shù)據接收器應能可靠接受不低于60個溫度傳感器發(fā)出的溫度信號。
4）監(jiān)控主機壁掛式安裝，可實現(xiàn)溫度實時顯示、歷史數(shù)據記錄的對比分析、預警及報警、運行狀態(tài)全程記錄等功能電氣監(jiān)控系統(tǒng)分布圖；參數(shù)設置；實時數(shù)據查詢；歷史數(shù)據查詢；歷史曲線；超溫記錄、報警等功能。
根據上述要求，故此選擇安科瑞的智能操控裝置及無線測溫產品如下表。
3 產品方案明細
該項目的3個配電房分別為南區(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，智能操控及無線測溫產品和微機保護裝置的產品上圖如下：
本項目共計使用微機保護裝置20只，智能操控裝置20只，無源無線傳感器339只，接收器17只，監(jiān)控主機3臺。
1）微機保護裝置明細
2）智能操控產品明細
3）無線測溫產品明細
4 無線測溫系統(tǒng)需求及設計
無線測溫監(jiān)控系統(tǒng)具有遙信、遙測、遙控、遙調、遙設、事件報警、曲線、棒圖、報表和用戶管理功能�？梢员O(jiān)控無線測溫系統(tǒng)的設備運行狀況，實現(xiàn)快速報警響應，預防嚴重故障發(fā)生。
監(jiān)控軟件人機界面友好，能夠以配電一次圖的形式直觀顯示各測溫節(jié)點的溫度數(shù)據及有關故障、告警等信息。
溫度歷史曲線、溫度實時曲線、溫度實時數(shù)據查詢。
查詢各回路設備運行溫度報表。
應具有實時報警功能，設備能夠對溫度越限等事件發(fā)出告警。
彈出事件報警窗口；實時語音報警功能，能夠對所有事件發(fā)出語音告警；短信告警，可以向手機號碼發(fā)送告警信息短信（需選配短信貓）。
應能夠對所有告警事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)和告警等事件進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。
保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如數(shù)據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
用于修改高溫定值、超溫定值
應可以對整個配電系統(tǒng)范圍內的設備進行遠程遙控操作。配電系統(tǒng)維護人員可以通過監(jiān)控系統(tǒng)的主界面完成遙控操作，并遵循遙控預置、遙控返校、遙控執(zhí)行的操作順序，可以及時執(zhí)行調度系統(tǒng)或站內相應的操作命令。
應可以對整個配電系統(tǒng)范圍內的設備通信情況進行管理、控制、數(shù)據的實時監(jiān)測。配電系統(tǒng)維護人員可以通過監(jiān)控系統(tǒng)的主程序右鍵打開通信管理程序，然后選擇通信控制啟動所有端口或某個端口，快速查看某設備的通信和數(shù)據情況。
根據上述需求，設計本項目電力監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖如下：
6 結語
近年來,全國化工企業(yè)的數(shù)量逐年增多,其在生產上具有很多特點,比如說其生產規(guī)模特別的大,具有很強的生產連續(xù)性,而且其自動化水平也特別的高,要想使一個化工企業(yè)正常生產,安全可靠的電力供應系統(tǒng)必不可少.本文介紹的安科瑞無線測溫產品針對高低壓開關柜內重要電氣節(jié)點的溫度進行監(jiān)測，防止在運行過程中因設備受環(huán)境污染,設備長期運行,嚴重超載運行,觸點氧化,電弧沖擊等原因造成接點接觸電阻過大而發(fā)熱成為隱患，提升設備安全保障。安科瑞智能操控區(qū)別于由幾個獨立的電子裝置分別實現(xiàn)帶來的集成度低,配線復雜,可靠性差的缺點，實現(xiàn)大大提高開關柜操控的集成度和智能化程度。安科瑞繼電保護裝置可以在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時候，在較短的時間以及范圍內，及時地切除或者隔離有問題的器件，繼電保護裝置不僅能保護設備器件不受損壞，還由于能夠自動切斷隔離降低了連帶故障發(fā)生的機會。
參考文獻
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[2] 安科瑞智能電網用戶端電力監(jiān)控/電能管理/電氣安全（產品報價手冊）.2020.01月版
[3] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設計與產品二次原理圖集.2019.7月版
[4] 安科瑞用戶變電站綜合自動化與運維解決方案.2020.1月版
作者簡介：宋兵兵，男，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為絕緣監(jiān)測及剩余電流監(jiān)測， QQ：3007723194 手機：13482141563（微信同號）