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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
紡織行業按國民生產行業可細分為棉、化纖紡織及印染精加工,毛紡織和染整精加工,麻紡織,絲絹紡織及精加工,紡織製成品製造,針織品、編織品及其製品製造。
紡織行業一般容量較大,大都采用高壓供電,設置專用變(配)電所。該行業用戶基本為全天候24小時連續生產,用電負荷比較平均,生產用負荷占總負荷的95%左右,辦公用電(含生活照明)等負荷占總負荷的5%左右。
紡紗主要生產工藝流程:清棉工序(開棉-清棉-混棉-成卷)、梳棉工序(分梳-除雜-混合-成條)、條卷工序(並合和牽伸-成卷)、精梳工序(除雜-梳理-牽伸-成條)、並條工序(並合-牽伸-混合-成條)、粗紗工序(牽伸-加撚)、細紗工序(牽伸-加撚-卷繞-成型)、絡筒工序(卷繞和成形-除雜)、撚線工序(加撚-卷繞-成型)、搖紗工序、成包工序。
織造主要生產工藝流程:整經工序、漿紗共組、穿經工序、織造工序、後整理工序。
紡織行業用戶設備分類表
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類別
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主要設備
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備注
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非生產性負荷
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辦公室照明、辦公室空調、辦公設備(計算機等)、宿舍照明、宿舍空調、食堂照明、食堂空調、食堂電器設備(蒸飯車、烤箱、冰櫃等)。
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一般
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輔助生產負荷
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車間照明、車間空調、通風設備、車間加濕器等
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一般
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主要生產性負荷
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動力設備(深冷型製氮機、冷凍機、空壓機、風機、水泵、蒸汽鍋爐等)、前紡設備(清花機、預梳機、梳棉機、粗紗機、並條機、精梳機)、後紡設備(細紗機、自動絡筒機)、織布設備(紡紗機、撚線機、布機、商標織機、卷布機、驗布機、織帶機、片梭織機、噴水織機、噴氣織機、整經機、漿紗機、卷緯機、鑲邊機、圓緯機、橫機、牛仔布預縮機、噴水織機、噴氣織機、片梭織機、有梭織機、卷緯機、圓織機、有梭織機)、編織設備(經編機、鉤編機、編織機、手套機、襪機、地毯織機、提花織機、毛巾織機)、其他設備(洗毛機、製繩機、槽筒機、針梳機、混條機、成條機、喂毛機、絡筒機、麻紡機械、落緯機、提花機、小樣織機、筒子架、劍杆織機、漿紗機、整經機、卷布機、驗布機、織帶機、長絲倍撚機、長絲前加工設備、絡絲機、滌綸短纖後處理設備、粘膠短纖維後處理生產、噴絲板、紡絲泵、卷繞機、牽伸機、卷繞頭、卷曲機、紡絲機、變形機、短纖生產線、長絲後加工設備、長絲紡絲設備、聚合設備等)。
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一般
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安全保障負荷
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消防係統(自動滅火噴淋係統、鼓風機等)
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重要
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二、 行業用戶參與錯峰限電能力分析
1. 該行業一般為24小時連續生產,用電負荷較為平均,負荷曲線相對較平穩,負荷率高達95%。
2. 該行業屬於勞動密集型行業,無重要負荷,一般有多條生產線,參與緊急錯峰能力中等,更適用於以輪休方式參與階段性錯峰限電。
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
1) 首先倡導用戶節約用電:
A. 自然采光較好的走廊、通道、衛生間等場所禁止開燈。
B. 辦公室內照明燈開一停一;室內溫度高於30℃才開啟空調,空調溫度設定不低於28℃等。
C. 減少辦公設備的待機時間:辦公設備主要包括電腦、打印機、傳真機、複印機以及飲水機等。工作結束後,及時關閉辦公室的所有電氣設備,不讓辦公室電氣設備處於待機狀態。
D. 關閉景觀照明。
2) 減少或停用清花機、預梳機、梳棉機、粗紗機、並條機、精梳機等生產性負荷。
2. 緊急錯峰
在8:00~22:00期間減少照明、辦公空調、辦公負荷等非生產性負荷;在18:00~22:00期間停照明、辦公空調、辦公負荷、景觀照明等非生產性負荷。減少或停用清花機、預梳機、梳棉機、粗紗機、並條機、精梳機等生產性負荷。
(二) 缺口等級III級參與方案
1. 階段性錯峰
在執行IV級方案的基礎上,減少或停用車間照明、車間空調、通風設備、車間加濕器等輔助生產負荷;減少或停用清花機、預梳機、梳棉機、粗紗機、並條機、精梳機等生產性負荷。
2. 緊急錯峰
在執行IV級方案的基礎上,減少或停用車間照明、車間空調、通風設備、車間加濕器等輔助生產負荷;減少或停用清花機、預梳機、梳棉機、粗紗機、並條機、精梳機等生產性負荷。
(三) 缺口等級II級參與方案
1. 階段性錯峰
在執行III級方案的基礎上,減少或停用深冷型製氮機、冷凍機、空壓機、風機、水泵、蒸汽鍋爐等動力設備負荷以及其他生產負荷。
2. 緊急錯峰
在執行III級方案的基礎上,減少或停用深冷型製氮機、冷凍機、空壓機、風機、水泵、蒸汽鍋爐等動力設備負荷以及其他生產負荷。
(四) 缺口等級I級參與方案
1. 階段性錯峰
停用全部輔助生產性負荷、生產性負荷。
2. 緊急錯峰
停用全部輔助生產性負荷、生產性負荷。
四、 行業用戶參與錯峰限電風險及注意事項
紡(fang)織(zhi)行(xing)業(ye)屬(shu)於(yu)勞(lao)動(dong)密(mi)集(ji)型(xing)行(xing)業(ye),無(wu)重(zhong)要(yao)負(fu)荷(he),參(can)與(yu)錯(cuo)峰(feng)限(xian)電(dian)基(ji)本(ben)不(bu)存(cun)在(zai)安(an)全(quan)風(feng)險(xian),企(qi)業(ye)做(zuo)好(hao)工(gong)人(ren)合(he)理(li)調(tiao)度(du)工(gong)作(zuo)即(ji)可(ke)。錯(cuo)峰(feng)限(xian)電(dian)需(xu)保(bao)留(liu)其(qi)總(zong)負(fu)荷(he)10%左右的容量,以保證消防係統(自動滅火噴淋係統、鼓風機等)及宿舍生活用電的用電需求。
因此,該行業用戶參與錯峰時,企業應根據自身的實際情況,科學、合理地編製內部應急預案,主動配合錯峰實施,杜絕事故發生,主動承擔社會責任同時將損失降到最低。
五、智能電力監控的功能與應用
5.1項目概況
常熟滌綸有限公司(原常熟市滌綸廠)是高強低伸滌綸長絲及FDY高強低收縮滌綸工業絲(細旦)專業生產企業,並擁有自營進出口權。公司創建於1983年,地處長江三角洲的常熟市董浜鎮徐市。廠占地麵積49900平方米,建築麵積27319平(ping)方(fang)米(mi),共(gong)有(you)四(si)個(ge)生(sheng)產(chan)廠(chang)區(qu)。由(you)於(yu)常(chang)熟(shu)滌(di)綸(lun)工(gong)廠(chang)用(yong)電(dian)量(liang)比(bi)較(jiao)大(da),並(bing)且(qie)為(wei)響(xiang)應(ying)國(guo)務(wu)院(yuan)製(zhi)定(ding)的(de)一(yi)係(xi)列(lie)促(cu)進(jin)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)的(de)政(zheng)策(ce)措(cuo)施(shi),更(geng)好(hao)的(de)對(dui)配(pei)電(dian)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)監(jian)控(kong)管(guan)理(li)。因(yin)此(ci)建(jian)立(li)了(le)後(hou)台(tai)電(dian)力(li)監(jian)控(kong)與(yu)電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong),對(dui)配(pei)電(dian)進(jin)行(xing)智(zhi)能(neng)化(hua)管(guan)理(li)。
該工廠變配電係統主要由工廠一樓高壓電機出線和三樓配電室進行變配電管理,共計一個高壓出線回路,32個低壓出線回路,高壓出線回路,工廠三樓配電室提供整個常熟滌綸的生產所需電力。監控值班室設置在工廠的二樓監控室。
5.2係統結構
Acrel-3000電能管理係統以監控主機、通訊設備、測控單元為基本工具,為大型公共建築的實時數據采集、開關狀態監測及遠程管理與控製提供了基礎平台,它可以和檢測、控製設備構成任意複雜的監控係統。該係統主要采用分層分布式計算機網絡結構,如圖下圖所示:站控管理層、網絡通訊層和現場設備層。

1)站控管理層
zhankongguanlicengzhenduidiannengguanlixitongdeguanlirenyuan,shirenjijiaohudezhijiechuangkou,yeshixitongdezuishangcengbufen。zhuyaoyouxitongruanjianhebiyaodeyingjianshebei,rugongyejijisuanji、打印機、UPS電源等組成。監測係統軟件具有良好的人機交互界麵,對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理,並以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況。
監控主機:用於數據采集、處理和數據轉發。為係統內或外部提供數據接口,進行係統管理、維護和分析工作。
打印機:係統召喚打印或自動打印圖形、報表等。
UPS:保證計算機監測係統的正常供電,在整個係統發生供電問題時,保證站控管理層設備的正常運行,提供足夠的時間進行數據存儲。
2)網絡通訊層
通訊層設備為CP134U-I擴展卡。該層是數據信息交換的橋梁,負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉達上位機對現場設備的各種控製命令。
通訊介質:係統主要采用屏蔽雙絞線,以RS485接口,MODBUS通訊協議實現現場設備與上位機的實時通訊。
3)現場設備層
現場設備層是數據采集終端,主要由智能儀表組成,采用具有高可靠性、帶有現場總線連接的分布式I/O控製器構成數據采集終端,向數據中心上傳采集的數據。測量儀表擔負著最基層的數據采集任務,其監測的數據必須完整、準確並實時傳送至監控主機。
5.3係統功能
上位機軟件為Acrel-3000電能管理係統組態軟件,該軟件是對現場電參量數據進行采集與監測的專用軟件,最大的特點是能以靈活多樣的“組態形式”而不是編程方式來進行係統集成,它提供了良好的用戶開發界麵和簡捷的工程實現方法,隻要將其預設置的各種軟件模塊進行簡單的“組態”,便可以非常容易地實現和完成對現場數據的采集與監測功能。Acrel-3000電(dian)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)友(you)好(hao)的(de)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)界(jie)麵(mian),可(ke)實(shi)時(shi)和(he)定(ding)時(shi)采(cai)集(ji)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)各(ge)電(dian)參(can)量(liang)及(ji)開(kai)關(guan)量(liang)狀(zhuang)態(tai),並(bing)將(jiang)采(cai)集(ji)到(dao)的(de)數(shu)據(ju)上(shang)傳(chuan)給(gei)監(jian)控(kong)主(zhu)機(ji)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)顯(xian)示(shi)與(yu)存(cun)儲(chu)。係(xi)統(tong)還(hai)提(ti)供(gong)了(le)實(shi)時(shi)曲(qu)線(xian)和(he)曆(li)史(shi)趨(qu)勢(shi)曲(qu)線(xian)分(fen)析(xi),符(fu)合(he)用(yong)戶(hu)設(she)計(ji)需(xu)要(yao)的(de)報(bao)表(biao)、事件記錄和故障報警等功能。整個係統可以實現所有回路用電量的采集和統計,實現了遠程自動抄表、電力監控與電能管理功能。
①數據采集和顯示
xianchangyibiaoceliangbingcaijihuilushujuxinxi,shangweijiruanjianzaiduixianchangyibiaodeshujujinxingdingshihuozhouqicaijibingcunchu,keyiziyoushezhicaijideshijianzhouqi,zuixiaodexitongzhichidecaijizhouqi。keyisuishizhakanrenyibiaojideshunshibiaozhi、累計量等信息,記錄時間間隔內電力儀表的電壓、電流、功率因數和有功電度等。這些參數信息可以自動保存到數據庫中,便於查詢。
係統具有友好的人機界麵,便於普通的現場值班人員查看並記錄相關信息,係統一次圖不僅顯示了線路的開關狀態,還實時顯示電壓、電力、有功電度等重要的電力參數。所有數據信息都定期的保存到數據庫中。



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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
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序號
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名稱
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型號、規格
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單位
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數量
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備注
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1
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電力儀表
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網絡電力儀表
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ACR330ELH
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隻
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1
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安科瑞
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網絡電力儀表
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ACR220EL
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隻
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32
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安科瑞
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2
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監控中心值班室
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操作台
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YT-341
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套
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1
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香河
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工作站主機
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IPC-610L/769VG/E5300/2G/500G/DVD/88小鍵+鼠標(原裝整機標配)2個串口
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台
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1
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研華
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顯示器
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L197WA
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台
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1
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聯想
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UPS電源
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C1K/1KVA
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台
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1
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SANTAK
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打印機
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HP 1108 A4幅麵
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台
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1
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惠普 甲供
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係統軟件
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正版微軟WINDOWS XP/SP3
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套
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1
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微軟 甲供
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工業網絡交換機
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D-LINK 16口
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台
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1
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D-LINK
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工業串口服務器
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NPORT5232I RS485接口×2 帶光隔
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台
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4
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MOXA
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工業開關電源
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KDYA-DG30-24K
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隻
|
4
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華力
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電能管理軟件
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係統組態軟件Acrel-3000V6
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套
|
1
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安科瑞
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電能管理軟件
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數據存儲軟件Acrel-dbSQL
|
套
|
1
|
安科瑞
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電能管理軟件
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電能管理軟件Acrel-EnerSys
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套
|
1
|
安科瑞
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|
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電能管理軟件
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設備驅動軟件Acrel-Driver
|
套
|
1
|
安科瑞
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|
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光電轉換器
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單模光電轉換HTB-1100S(25km)
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隻
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8
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3
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工程材料
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|
|
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通訊線纜
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單模4芯光纖
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千米
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2
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通訊線纜
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屏蔽雙絞線RVVSP 2*0.75
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千米
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0.2
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起帆
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|
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通訊線纜
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BVR 1.5mm
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千米
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4
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工程輔材
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拖線板、轉換線、線管、標牌等
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套
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1
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計量箱
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每個變電所內配置1台共需4台。
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隻
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4
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|
|
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光纖附件
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含熔接、尾纖、法蘭、跳線等
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套
|
4
|
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|
4
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工程施工及調試
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|
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通訊線纜鋪設
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|
米
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2200
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綜合調試
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人/天
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25
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設備運輸費用
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項
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1
|
|
|
|
培訓費用
|
|
項
|
1
|
|
|
|
施工改造費用
|
|
項
|
1
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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]紡織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:
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