智能操控及無線測溫產(chǎn)品在內(nèi)蒙古東立項目中的應(yīng)用

王晶晶

安科瑞電氣股份有限公司

1、概述

      變電站母線、電纜、斷路器等運(yùn)行設(shè)備由于長期工作在高電壓、大電流環(huán)境條件下，對各設(shè)備溫度的監(jiān)測維護(hù)是保證電網(wǎng)可靠工作的環(huán)節(jié)。尤其是高壓開關(guān)柜、組合電器等封閉式運(yùn)行設(shè)備，自身散熱條件較差，而且依靠人工定期測溫的方法很難完成對柜內(nèi)設(shè)備溫度的直接測量和在線監(jiān)測。由于缺乏行之有效的設(shè)備溫度在線監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，近年來關(guān)于變電站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行溫度過高造成的火災(zāi)事故時有報道，嚴(yán)重影響電網(wǎng)供電可靠性，同時也給電力企業(yè)造成了較大的經(jīng)濟(jì)損失甚至是人身傷亡。   

      內(nèi)蒙東立“年產(chǎn)4.8萬噸多晶硅"項目，占地占地700畝畝，項目共分二期建設(shè)，東立光伏年產(chǎn)4.8萬噸多晶硅項目總投資116億元，規(guī)劃建設(shè)7500兆瓦太陽能電池組件及配套項目和多晶硅生產(chǎn)材料，“項目建成后，一期、二期總產(chǎn)量能達(dá)到6萬噸左右。穩(wěn)定、可靠的電力系統(tǒng)，是企業(yè)發(fā)展的重要保障， 因此，采用合理有效且數(shù)據(jù)可靠的溫度檢測技術(shù)對互感器、母線、電纜及動作開關(guān)觸頭等易發(fā)熱部位進(jìn)行溫度實(shí)時在線監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行溫度異常隱患并實(shí)現(xiàn)異常告警，對于保證變電站設(shè)備可靠運(yùn)行具有十分重要的意義。

2、產(chǎn)品需求及配置

       該項目針對安于二區(qū)配電室中的進(jìn)線柜、母聯(lián)柜、PT柜、出線柜等210面10KV高壓柜進(jìn)行安全溫度監(jiān)測及智能化控制，需配置智能操控和無線測溫產(chǎn)品。具體要求如下：

       1）具備動態(tài)模擬圖，高壓帶電顯示及閉鎖控制； 

       2）儲能指示、帶電及防誤語音指示；

       3）2路自動溫濕度控制及顯示，通訊線長6m；

       4）遠(yuǎn)方/就地操作、分/合閘操作；

       5）柜內(nèi)照明操作；

       6）RS485/Modbus 通訊；

       7）人體感應(yīng)；

       8）預(yù)分/預(yù)合閃光指示；

       9）電氣接點(diǎn)溫度測量及顯示，要求每面高壓柜需6點(diǎn)測溫；

     10）無線傳輸：采用感應(yīng)取電方式，啟動電流≥5A，測溫范圍-50℃~125℃，傳感器和供電模塊一體，整體使用壽命不小于10年，測量精度為±1℃；

     11）實(shí)時監(jiān)測：測溫模塊中的溫度傳感器將實(shí)時測得的溫度信息傳遞給接收模塊，接收模塊將此信息再實(shí)時上傳到智能操控單元（可設(shè)定溫度上傳的頻率），再由智能操控單元上傳至后臺系統(tǒng)，保證了數(shù)據(jù)的實(shí)時性。

      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(xì)

4 系統(tǒng)需求及設(shè)計

      系統(tǒng)應(yīng)通過智能電力監(jiān)控裝置、通訊網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)供配電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)行監(jiān)視、事故記錄和分析、繼電保護(hù)、智能操控等，完成企業(yè)的安全供電、用電管理和運(yùn)行管理。系統(tǒng)應(yīng)由站控管理層、網(wǎng)絡(luò)通訊層和現(xiàn)場設(shè)備層構(gòu)成。

系統(tǒng)功能需求：

      1)數(shù)據(jù)采集及處理：通過間隔層設(shè)備實(shí)時采集現(xiàn)場各種電參數(shù)、開關(guān)量及溫度量、電能抄表值等；

      2)畫面顯示：各回路的合、分狀態(tài)、變位信息、保護(hù)設(shè)備動作及復(fù)歸信息、直流系統(tǒng)及所用變系統(tǒng)的信息、各測量值的實(shí)時數(shù)據(jù)、各種告警等信息。

      3)記錄功能：具有電壓、電流、功率、電能以及事故、告警事件等各種歷史數(shù)據(jù)的存儲功能，以供查詢、分析、打印。

      4)報警處理：用戶可以根據(jù)自己的需要分類篩選有關(guān)報警，并將報警歸納于不同的報警窗口。

      5)應(yīng)具有完善的用戶權(quán)限管理功能，避免越權(quán)操作；

      6)曲線分析功能：可以曲線形式展示實(shí)時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的模擬量、電度量數(shù)據(jù)，以便分析其當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)及有關(guān)歷史趨勢；

      7)報表統(tǒng)計功能：通過報表，可以方便分析供電系統(tǒng)及各回路運(yùn)行參數(shù)。

      8)實(shí)時告警：系統(tǒng)能夠?qū)Ω鳒y溫點(diǎn)異常溫度發(fā)出告警。系統(tǒng)具有實(shí)時語音報警功能，能夠?qū)λ惺录l(fā)出語音告警，告警方式有彈窗、語音告警等，還可以短信/APP推送告警消息，及時提醒值班人員。

      9)高壓配電柜監(jiān)測 提供高壓配電柜的各項參數(shù)及報警信息；

     10)低壓配電柜監(jiān)測（含樓層配電） 提供低壓配電柜的各項參數(shù)及報警信息； 

     11)能夠溫度越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析等。

     12)測溫智能操控裝置功能要求：

     要求帶六點(diǎn)測溫功能，具備動態(tài)模擬圖、儲能指示、帶電及防誤語音指示、高壓帶電顯示及閉鎖控制、自動溫濕度控制及顯示、遠(yuǎn)方/就地操作、分/合閘操作、預(yù)分/預(yù)合閃光指示、電氣接點(diǎn)溫度測量及顯示、RS485通訊接口。

5、硬件配置方案

      溫度在線監(jiān)測系統(tǒng)主要由設(shè)備層的溫度傳感器，通訊層的邊緣計算網(wǎng)關(guān)以及站控層的測溫系統(tǒng)主機(jī)組成，實(shí)現(xiàn)變配電系統(tǒng)關(guān)鍵電氣部位的溫度在線監(jiān)測。

6、現(xiàn)場安裝圖片

7、結(jié)束語

      ASD320智能操控裝置是針對電力開關(guān)柜開發(fā)設(shè)計的一種新型的多功能，智能化模擬動態(tài)指示裝置，它集一次回路模擬圖，開關(guān)狀態(tài)，斷路器位置，接地開關(guān)位置，彈簧儲能狀態(tài)，隔離開關(guān)狀態(tài)，語音防誤指示，高壓帶電指示，無線測溫，高壓帶電閉鎖以及自動加熱除濕控制，溫濕度控制，加熱器故障，超溫報警指示等多功能于一體，能夠保障電氣的安全可靠運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊.2019.11月版 

[2] 安科瑞智能電網(wǎng)用戶端電力監(jiān)控/電能管理/電氣安全（產(chǎn)品報價手冊）.2021.07月版