安科瑞 黃飛蓉

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(chǎn)在整個國民生產(chǎn)中占據(jù)著非常重要的位置,也是近年來發(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綜合國力與經(jīng)濟發(fā)展的增長潛力.化工企業(yè)的生產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)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

微機保護測控裝置是由高集成度、總線不出芯片單片機、高精度電流電壓互感器、高絕緣強度出口中間繼電器、高可靠開關電源模塊等部件組成。是用于測量、控制、保護、通訊為一體化的一種經(jīng)濟型保護。微機保護測控裝置具備進線保護、出線保護，分段保護、配變保護、電動機保護、電容器保護、主變后備保護、發(fā)電機后備保護、PT監(jiān)控保護等保護功能。裝置針對不同一次設備可以靈活配置不同的保護功能，可以實現(xiàn)35kV及以下電壓等級變配電站保護測控功能，適用于線路、母聯(lián)、配電變壓器、高壓電動機、高壓電容器等設備的保護和自動控制功能。

針對大型的生產(chǎn)型企業(yè)的配電工程，為了提供供電的安全性和可靠性，安科瑞還推出了開關柜內(nèi)電氣連接點溫度監(jiān)測產(chǎn)品，可以實時監(jiān)測柜內(nèi)銅排、電纜、斷路器梅花觸頭等電氣連接部位的溫度情況，方便整個配電室的運行維護。主要適用于戶內(nèi)各類高壓開關設備的接頭部、觸頭及母排的在線溫度測量。該裝置二次部分與一次部分無任何電連接，傳感器與主機信息交換是通過無線信號傳送，不會影響系統(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，也兼顧了目前的綜合自動化系統(tǒng)。

2 產(chǎn)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(chǎn)品，對廠區(qū)內(nèi)配電工程中高低壓柜狀態(tài)進行監(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(jù)上述繼電保護要求，故此選擇AM5SE系列微機保護裝置。

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(nèi)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(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(jù)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(jù)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(jù)查詢;歷史數(shù)據(jù)查詢;歷史曲線;超溫記錄、報警等功能。

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

3 產(chǎn)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(chǎn)品和微機保護裝置的產(chǎn)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。

4 無線測溫系統(tǒng)需求明細

無線測溫監(jiān)控系統(tǒng)具有遙信、遙測、遙控、遙調(diào)、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。

1)實時監(jiān)測

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(jù)及有關故障、告警等信息。

2)溫度查詢

溫度歷史曲線、溫度實時曲線、溫度實時數(shù)據(jù)查詢。

3)運行報表

查詢各回路設備運行溫度報表。

4)實時報警

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，可以向指定手機號碼發(fā)送告警信息短信(需選配短信貓)。

5)歷史事件查詢

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。

6)用戶權限管理

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(jīng)授權的操作(如數(shù)據(jù)庫修改等)?？梢远x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。

7)定值設置

用于修改高溫定值、超溫定值

8)遙控功能

應可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)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(diào)度系統(tǒng)或站內(nèi)相應的操作命令。

9)通信管理

應可以對整個配電系統(tǒng)范圍內(nèi)的設備通信情況進行管理、控制、數(shù)據(jù)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(jù)情況。

根據(jù)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(chǎn)上具有很多特點,比如說其生產(chǎn)規(guī)模特別的大,具有很強的生產(chǎn)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(chǎn),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(chǎn)品針對高低壓開關柜內(nèi)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(nèi)，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。

運行中的電氣設備通常工作在高電壓和大電流狀態(tài)，設備中存在的某些缺陷會導致設備部件的異常溫度升高。溫度過高可能會引起燃燒、爆炸甚至設備損壞或質量事故。無線測溫可以實時監(jiān)測開關柜等電氣設備的故障多發(fā)點，可以及時有效的控制電氣事故的發(fā)生。

? ? ? ?ymf