|
趙斌
安科瑞電氣股份有限公司 上海 嘉定 201801
一、行業用戶用電特性分析
煉焦行業,是指生產、經營焦炭,以及對焦炭生產過程中產生的煤氣、煤焦油、粗苯等伴生物進行回收、加工所形成的行業,焦化產品廣泛用於化學工業、醫藥工業、耐火材料工業和國防工業,近年來,鋼鐵工業高速發展帶動了中國煉焦業快速增長。
煉焦行業其用電負荷特點:
1) 大部分設備都需要連續運轉,如焦爐、循環水係統、煤氣回收裝置等;
2) 部分可間歇性生產,如機加工設備、上煤配煤係統。
煉焦生產用電屬一、二級用電負荷,電源應為雙路電源。兩路電源應為主備方式供電。為了滿足生產用電,煉焦生產供配電係統一般設置兩個車間變電所~煤焦變電所、回收變電所。
煉焦行業用戶設備分類表
|
類別
|
主要設備
|
備注
|
|
非生產性負荷
|
辦公照明、電腦傳真打印等辦公用電器具、分體及中央空調、食堂蒸飯車、鼓風機、廠區道路照明
|
一般
|
|
輔助生產負荷
|
製冷機組、空調器、鍋爐
|
重要
|
|
主要生產性負荷
|
煉焦設備:搗固焦爐、熄焦塔、涼焦台、電機車、液壓交換機、六錘搗固機、旋轉起重機、抓鬥起重機、電動卷揚機、輪式裝載機;
淨化回收設備:橫管初冷器、電捕焦油器、旋風捕焦油器、洗氨塔、洗苯塔、脫硫塔
|
重要
|
|
安全保障負荷
|
車間照明、事故照明、檢修照明
|
一般
|
二、 行業用戶參與錯峰限電能力分析
1. 該行業用電負荷大且為連續性負荷不受時段、季節、氣候影響。
2. 緊急錯峰限電可以快速停用辦公、照明、電腦傳真機等辦公用電設備,在晚峰時,可以間隔停開廠區照明燈等設備,並停用一些輔助生產設備,例如:製冷機組、空調器、鍋爐,但以不影響安全為前提。緊急錯峰能力弱,淨化回收設備:如橫管初冷器、電捕焦油器、旋風捕焦油器、洗氨塔、洗苯塔、脫硫塔等重要(高危)用電負荷,不適宜參與快速錯避峰。
3. 該行業用戶階段性錯峰可以通過安排集中檢修和減產等方式開展,如采用集中檢修方式,隻需保留車間照明、事故照明、檢修照明等檢修設備用電,一般保留1000千瓦左右的檢修負荷即可;如采用停產方式,可以逐步停開煉焦設備及配套輔助係統,以降低生產負荷,達到錯峰效果。
三、 行業用戶參與錯峰限電技術方案
(一) 缺口等級IV級參與方案
1. 階段性錯峰:
在保證安全的前提下,在8:00~22:00停開焦爐作悶爐處理,減少產量,從而達到錯峰效果。
2. 緊急錯峰
1) 接到錯峰指令後需快速投入可限負荷,然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。
2) 優先安排空調係統、辦公及照明係統錯峰,然後根據指令逐步釋放負荷。
(二) 缺口等級III級參與方案
1. 階段性錯峰:
在保證安全的前提下,在執行IV級方案的基礎上,在8:00~22:00加停部分機加工設備參與錯峰,焦爐作悶爐處理,進一步減少產量,從而滿足錯峰要求。
2. 緊急錯峰
1) 接到錯峰指令後需快速投入可限負荷,然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。
2) 在執行IV級方案的基礎上,追加部分機加工設備參與錯峰,降低部分生產負荷,從而滿足錯峰要求,然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。
(三) 缺口等級II級參與方案
1. 階段性錯峰:
1) 在保證安全的前提下,在執行III級方案的基礎上,在8:00~22:00加停全部機加工設備、上煤配煤係統設備進一步減少產量,從而滿足錯峰要求。
2) 對於響應時間慢的淨化回收設備需提前做好參與錯峰準備,保證所有可限負荷全額全時段參與錯峰。
2. 緊急錯峰
1) 接到錯峰指令後需快速投入可限負荷,然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。
2) 在執行III級方案的基礎上,快速停止全部機加工設備、上煤配煤係統設備從而滿足錯峰要求,然後根據指令逐步釋放負荷。
(四) 缺口等級I級參與方案
1. 階段性錯峰:
考慮到電力缺口較大,可以安排企業全廠檢修,隻保留檢修設備所需的用電負荷。
2. 緊急錯峰
1) 接到錯峰指令後需快速投入可限負荷,然後根據指令逐步釋放負荷恢複正常生產。
2) 考慮到該行業生產的安全性以及恢複生產的難易程度,在執行II級方案基礎上,不再追加限製其他生產設備。然後根據指令逐步釋放負荷。
四、 行業用戶參與錯峰限電風險及注意事項
1. 該行業生產企業生產區內的爐體、xiaofangdengbuweizaoyuturantingdian,rongyidaozhimeiqichuxianxielou,congerzaochenghuanjingwuran,yanzhongkedaozhixiangguanrenyuanfashengzhongdushiguhuojiaodadejingjisunshi,jianyicaiyongjizhongshengchan,jizhongjianxiudefangshi,tiqianwanchengbenyueshengchanrenwu,yuemoshengyutianshubifenghuoniandujianxiu。
2. 從安全角度出發,如淨化產品回收車間(煤氣淨化),如果突發停電,將導致重大事故,原因:自焦爐出來的煤氣達82℃,如停電,風機停運,煤氣溢出,會發生爆炸以及中毒等人身傷亡。對於焦爐,如停電,焦爐將報廢,同樣煤氣也可能發生爆炸。
因(yin)此(ci),該(gai)行(xing)業(ye)用(yong)戶(hu)應(ying)及(ji)早(zao)製(zhi)定(ding)有(you)效(xiao)應(ying)急(ji)預(yu)案(an),參(can)與(yu)錯(cuo)峰(feng)時(shi)應(ying)主(zhu)動(dong)配(pei)合(he)錯(cuo)峰(feng)實(shi)施(shi),及(ji)時(shi)與(yu)供(gong)電(dian)企(qi)業(ye)溝(gou)通(tong),宜(yi)采(cai)取(qu)檢(jian)修(xiu)或(huo)輪(lun)休(xiu)等(deng)方(fang)式(shi),避(bi)免(mian)采(cai)用(yong)強(qiang)製(zhi)拉(la)電(dian)或(huo)遙(yao)控(kong)設(she)備(bei)控(kong)製(zhi)限(xian)電(dian),杜(du)絕(jue)惡(e)性(xing)事(shi)故(gu)發(fa)生(sheng),主(zhu)動(dong)擔(dan)負(fu)社(she)會(hui)責(ze)任(ren)的(de)同(tong)時(shi)又(you)將(jiang)損(sun)失(shi)降(jiang)到(dao)最(zui)低(di)。
5.1項目概況
印度烏塔姆(Uttam)鋼公司在馬哈拉施特拉邦Wardha(Wardha地區有著豐富的煤炭和鐵礦石資源,交通便利,有公路和鐵路通過)建設年產量為50萬噸的生鐵廠,配套項目包括一座燒結廠和一座50萬噸焦化廠,整個項目預計投資110億盧比(2.28億美元)。
50萬噸焦化廠建設內容包括備煤車間、煉焦車間、煤氣淨化車間等生產設施以及配套的公用輔助設施;作為其他廠區的能源供應區,配電安全方麵顯得尤其重要,要求也更高,在電力操控方麵必須要求安全、可靠、快kuai捷jie,依yi靠kao人ren工gong現xian場chang操cao控kong已yi經jing不bu能neng滿man足zu該gai項xiang目mu的de實shi際ji要yao求qiu。安an科ke瑞rui電dian氣qi股gu份fen有you限xian公gong司si承cheng上shang海hai德de力li西xi公gong司si委wei托tuo,至zhi印yin度du焦jiao化hua廠chang現xian場chang施shi工gong調tiao試shi智zhi能neng電dian力li係xi統tong;主要完成對焦化廠內的6.6KV配電係統和0.4KV配電係統進行集中監控,確保焦化廠供電係統正常運行。


①現場設備層
如圖1所示為6.6KV係統拓撲圖,6.6KV高壓配電櫃主要包含2台進線櫃(主進線櫃、備用進線櫃)、2台PT櫃、4台變壓器出線櫃、2台電動機出線櫃、1台(tai)母(mu)聯(lian)備(bei)自(zi)投(tou)櫃(gui)。在(zai)該(gai)係(xi)統(tong)中(zhong),安(an)科(ke)瑞(rui)電(dian)氣(qi)股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公(gong)司(si)為(wei)滿(man)足(zu)用(yong)戶(hu)在(zai)高(gao)壓(ya)回(hui)路(lu)回(hui)路(lu)的(de)要(yao)求(qiu)且(qie)本(ben)著(zhe)為(wei)用(yong)戶(hu)節(jie)約(yue)成(cheng)本(ben)的(de)原(yuan)則(ze),現(xian)場(chang)設(she)備(bei)層(ceng)配(pei)置(zhi):在2路進線櫃上為其選用我公司2台ACRM4-F綜合保護(LCD顯示、線路保護測控裝置、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、遠程通訊等功能);在2台電動機出線櫃上為其選用我公司2台ACRM4-M綜合保護(LCD顯示、電動機保護、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、遠程通訊等功能);在4台變壓器出線櫃上為其選用我公司4台ACRM4-T綜合保護(LCD顯示、配變電保護測控裝置、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、遠程通訊等功能);在2台PT櫃上為其選用我公司2台ACRM4-U(LCD顯示、兩段PT供電切換,PT櫃的全麵綜合保護、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、遠程通訊等功能);在1台母聯備自投櫃上為其選用我公司1台ACRM5-B(LCD顯示,備自投保護、測控一體化裝置、故障錄波、SOE事件記錄、遠程通訊等功能)。
如圖2所示為0.4KV係統A拓撲圖,主要監測水泵房內三相電流、電壓、電度等電參量。安科瑞電氣股份有限公司根據客戶的需求,給該配電所配有PZ42-E4的電力儀表,該電力儀表可以測量三相電流、三相電壓、有功、無功、功率因數、電度等,嵌入式安裝方式;完全滿足了客戶的要求,且安裝方便,性價比高。
如圖3所示為0.4KV係統B拓撲圖,主要監測備煤車間、煉焦車間等電動機電力參數。用戶主要查看電動機三相電流、電壓、電度等電參量以及查看電動機運行狀態及修改定值等。
安科瑞電氣股份有限公司根據客戶的需求,同樣給該配電所配有PZ42-E4的電力儀表來采集現場電參量(在電動機保護回路上配有其他廠家馬達保護裝置)
②通訊管理層
通訊管理層:
采用台灣MOXA CP134U-I通訊擴展卡,具有超過800 Kbps 數據吞吐量,效能全球第一,4口具備ADDC™ RS-422/485接口速率高達921.6 Kbps,4線 RS-485傳輸距離最長可達1.2 km,內建15 KV ESD 突波保護或可選擇2 KV光電隔離保護,支持128 byte FIFO驅動程序和內建軟硬件流量控製,通用的PCI可兼容3.3/5V的PCI和PCI-X,支持Windows 2003/XP/2000/98/ME、Linux、UNIX驅動,提供節省空間的low profile通訊多串口卡可供選擇。
③站控管理層
配置為EVOC IPC-810B Core2 2.66G /1G/160G +鍵鼠+音箱等。
深圳研祥工業計算機(IPC810B),wanchengduizhenggedianzhandejisuanjijiankongxitongdeguanli,shujukuguanli,zaixianjilixianjisuan,yunxingjianshikongzhi,getubiaoquxiandeshengcheng,shujubaobiaodengxitongjiancedenggongneng。
計算機主要配置:
CPU:PIV 3.0
內存:1G
硬盤:監控工作站160G
顯示器:三星19寸寬屏LCD顯示
接口:1000M以太網、RS232接口、LPT口、BNC視頻輸出接口、4個PCI、2個USB口,聲卡,14槽工業級底板等
DVD/VCD光驅刻錄機
4U標準上架式機箱
漫步者音箱一套(用於音響報警)
該計算機為工業計算機,大風量風扇設計,開門抽拉可拆換濾網,散熱可靠、維護簡便、特殊的抗震措施,保證機器在惡劣工業環境中正常工作;UPS電源為C1KS/1KVA 待機30分鍾 塔式
5.3係統功能
(a)用戶權限管理
針對不同級別的用戶,設置不同的權限,防止因人為誤操作給生產、生活帶來的損失,實現配電係統的安全,可靠運行。通過用戶管理進行用戶登錄、用戶注銷、修改密碼、添加刪除等操作,方便用戶對賬號和權限的修改。
用戶權限管理在本項目中顯得尤其重要,因為在6.6KV係(xi)統(tong)中(zhong)要(yao)對(dui)現(xian)場(chang)的(de)所(suo)有(you)綜(zong)合(he)保(bao)護(hu)實(shi)行(xing)控(kong)製(zhi),高(gao)權(quan)限(xian)的(de)設(she)定(ding)保(bao)障(zhang)了(le)現(xian)場(chang)操(cao)作(zuo)的(de)規(gui)範(fan)性(xing)合(he)格(ge)性(xing),同(tong)時(shi)具(ju)有(you)操(cao)作(zuo)票(piao)設(she)置(zhi),規(gui)範(fan)了(le)對(dui)高(gao)壓(ya)櫃(gui)遠(yuan)程(cheng)操(cao)控(kong)的(de)順(shun)序(xu)。

係統提供簡單、易用、良好的用戶使用界麵。采用全英文界麵,CAD圖形顯示配電係統電氣一次主接線圖,顯示配電係統設備狀態及相應實時運行參數,畫麵定時輪巡切換;畫麵實時動態刷新;模擬量顯示;開關量顯示;連續記錄顯示等。
在6.6KV係統一次圖上,通過畫麵顏色的變化(紅色表示合閘狀態、綠色表示分閘狀態、灰色表示手車分離狀態)可以看到現場斷路器運行狀態、手車位置、接地刀閘狀態、彈簧儲能狀態等。
登錄普通權限用戶,通過主界麵的操作,可以查看6.6KV各回路運行的電參量(電流、電壓、有功、無功、功率因數、電度、);登錄最高權限用戶,可以實現對現場斷路器實現分合閘控製,查看綜保定值,在線修改定值等功能。

具有友好的人機界麵,在0.4KV係統A和0.4KV係統B主界麵,登錄普通權限用戶,可以查看現場水泵房以及2台運行變壓器工作的電參量,方便客戶查看回路各類電參量,主要包括:電流、電壓、電度等。

zaipeidianxitongfashengyunxingguzhangshi,huijishifachushengguangbaojingtishiyonghujishixiangyingguzhanghuilu,tongshizidongjilushijianfashengdeshijianhehuilumingcheng,yibianyonghuzhaxun,zhuiyiguzhangyuanyin。


六、主要監控產品
(1)高壓回路或低壓進線回路選ACR330ELH儀表
該表為電能質量分析儀表,主要功能有:LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限電能計量、複費率電能統計;THDu,THDi、2-31次各次諧波分量;電壓波峰係數、電話波形因子、電流K係數、電壓與電流不平衡度計算;電網電壓電流正、負、零序分量(含負序電流)測量;4DI+3DO(DO3做過壓、欠壓、過流、不平衡報警);RS485通訊接口、Modbus協議或DL/T645規約。外形尺寸:120×120mm,開孔尺寸:108×108mm。適用於高壓重要回路或低壓進線櫃。
(2)低壓聯絡或出線回路選ACR220EL電力儀表
該表主要功能有:LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F);四象限電能計量、複費率電能統計、最大需量統計;4DI+2DO;RS485通訊接口、Modbus協議。外形尺寸:96×96mm,開孔尺寸:88×88mm。適用於低壓聯絡櫃、出線櫃。
(3)低壓出線櫃選ARD係列
該表測量三相電流、定值查詢、定值整定、過載、斷相(不平衡)、堵轉、欠載、外部故障、阻塞、欠壓等保護功能、8DI+4DO、電能管理、漏電保護、SOE記錄、多種起動模式、RS485通訊接口、MODbus協議/Profibus-DP協議可選。
(4)節能產品可選導軌表或APF有源濾波裝置
照明箱DDSF1352電表主要功能:電流規格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、複費率電能統計、電能脈衝輸出、RS485通訊接口、Modbus協議或DL/T 645規約可選。外形尺寸:76×89×74mm,4模數。適用於照明箱的電流、電壓測量;單相電能計量。
DTSF1352導軌式電表主要功能:電流規格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、複費率電能統計、電能脈衝輸出、RS485通訊接口、Modbus協議或DL/T 645規約可選。外形尺寸:126×89×74mm,7模數。適用於照明箱的三相電能計量。
DTSD1352導軌式電表主要功能:LCD顯示、全電參量測量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限電能計量、複費率電能統計、最大需量統計;電流規格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可選、RS485通訊接口、Modbus協議或DL/T 645規約可選。外形尺寸:126×89×74mm,7模數。適用於動力櫃。
ANAPF係列有源電力濾波裝置,以並聯方式接入電網,通過實時檢測負載的諧波和無功分量,采用PWM變流技術,從變流器中產生一個和當前諧波分量和無功分量對應的反向分量並實時注入電力係統,從而實現諧波治理和無功補償。
七、設備清單
|
序號
|
名稱
|
型號、規格
|
單位
|
數量
|
備注
|
|
1
|
電力儀表
|
|
|
|
|
|
|
網絡電力儀表
|
ACR220EL
|
隻
|
100
|
安科瑞
|
|
|
PZ係列可編程智能表
|
PZ42-E4
|
隻
|
68
|
安科瑞
|
|
2
|
監控中心值班室
|
|
|
|
|
|
|
操作台
|
YT-341
|
套
|
1
|
香河
|
|
|
工作站主機
|
IPC-610L/769VG/E5300/2G/500G/DVD/88小鍵+鼠標(原裝整機標配)2個串口
|
台
|
1
|
研華
|
|
|
顯示器
|
L197WA
|
台
|
1
|
聯想
|
|
|
UPS電源
|
C1K/1KVA
|
台
|
1
|
SANTAK
|
|
|
打印機
|
HP 1108 A4幅麵
|
台
|
1
|
惠普 甲供
|
|
|
係統軟件
|
正版微軟WINDOWS XP/SP3
|
套
|
1
|
微軟 甲供
|
|
|
工業網絡交換機
|
D-LINK 16口
|
台
|
1
|
D-LINK
|
|
|
工業串口服務器
|
NPORT5232I RS485接口×2 帶光隔
|
台
|
4
|
MOXA
|
|
|
工業開關電源
|
KDYA-DG30-24K
|
隻
|
4
|
華力
|
|
|
電能管理軟件
|
係統組態軟件Acrel-3000V6
|
套
|
1
|
安科瑞
|
|
|
電能管理軟件
|
數據存儲軟件Acrel-dbSQL
|
套
|
1
|
安科瑞
|
|
|
電能管理軟件
|
電能管理軟件Acrel-EnerSys
|
套
|
1
|
安科瑞
|
|
|
電能管理軟件
|
設備驅動軟件Acrel-Driver
|
套
|
1
|
安科瑞
|
|
|
光電轉換器
|
單模光電轉換HTB-1100S(25km)
|
隻
|
8
|
|
|
3
|
工程材料
|
|
|
|
|
|
|
通訊線纜
|
單模4芯光纖
|
千米
|
2
|
|
|
|
通訊線纜
|
屏蔽雙絞線RVVSP 2*0.75
|
千米
|
0.2
|
起帆
|
|
|
通訊線纜
|
BVR 1.5mm
|
千米
|
4
|
|
|
|
工程輔材
|
拖線板、轉換線、線管、標牌等
|
套
|
1
|
|
|
|
計量箱
|
每個變電所內配置1台共需4台。
|
隻
|
4
|
|
|
|
光纖附件
|
含熔接、尾纖、法蘭、跳線等
|
套
|
4
|
|
|
4
|
工程施工及調試
|
|
|
|
|
|
|
通訊線纜鋪設
|
|
米
|
2200
|
|
|
|
綜合調試
|
|
人/天
|
25
|
|
|
|
設備運輸費用
|
|
項
|
1
|
|
|
|
培訓費用
|
|
項
|
1
|
|
|
|
施工改造費用
|
|
項
|
1
|
|
參考文獻:
[1]安科瑞電氣股份有限公司係統解決方案.2013.1版.
[2]煉焦行業錯峰限電技術指導.
作者簡介:
趙斌,男,本科,安科瑞電氣股份有限公司,主要研究方向為智能電力監控與電能管理係統,Email: 手機:
|