智能操控及无线测温产品在内蒙古鑫元10万吨颗粒硅项目中的应用

简婷

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 202208

摘要：为避免因电线接头松动、电缆老化等引发高温造成火灾，所造成的的经济损失巨大，在一些电气设备如大电流电缆设备节点、电力设备部异常升温部位、开关柜的动静触头，进线与出线母排接点、整流柜中的电气接点、变压器节点、变电站或者户外重要电路中的电气接点等，进行安全温度监测及智能化控制是非常有必要的。对此，我司智能操控能系列产品能有效解决此类问题。

关键词：高压开关柜；智能操控；无线测温

1、概述

     变电站母线、电缆、断路器等运行设备由于长期工作在高电压、大电流环境条件下，对各设备温度的监测维护是保证电网可靠工的环节。尤其是高压开关柜、组合电器等封闭式运行设备，自身散热条件较差，而且依靠人工定期测温的方法很难完成对柜内设备温度的直接测量和在线监测。由于缺乏行之有效的设备温度在线监测预警系统，近年来关于变电站内设备运行温度过高造成的火灾事故时有报道，严重影响电网供电可靠性，同时也给电力企业造成了较大的经济损失甚至是人身伤亡。  

     内蒙古鑫元“年产30万吨颗粒硅"项目，占地5000亩，项目共分三期建设，一期实现年产10万吨颗粒硅产能。十多年来，不断推动多晶硅产品技术多元发展，研发出*具有自主知识产权的FBR法颗粒硅并实现万吨级量产，主导制定FBR法颗粒硅的国际标准1项，国家标准2项，授权自主知识产权136项。FBR法颗粒硅生产工艺相比传统改良西门子法，新建工厂投资降低30%，综合电耗降低65%，生产技术和产品质量均处于地位。稳定、可靠的电力系统，是企业发展的重要保障， 因此，采用合理有效且数据可靠的温度检测技术对互感器、母线、电缆及动作开关触头等易发热部位进行温度实时在线监控，及时发现设备运行温度异常隐患并实现异常告警，对于保证变电站设备可靠运行具有十分重要的意义。

2、产品需求及配置

     该项目针对安于二区配电室中的进线柜、母联柜、PT柜、出线柜等60面6KV高压柜进行安全温度监测及智能化控制，需配置智能操控和无线测温产品。具体要求如下：

1）具备动态模拟图，高压带电显示及闭锁控制；

2）储能指示、带电及防误语音指示；

3）2路自动温湿度控制及显示，通讯线长6m；

4）远方/就地操作、分/合闸操作；

5）柜内照明操作；

6）RS485/Modbus 通讯；

7）人体感应；

8）预分/预合闪光指示；

9）电气接点温度测量及显示，要求每面高压柜需6点测温；

10）无线传输：采用感应取电方式，启动电流≥5A，测温范围-50℃~125℃，传感器和供电模块一体，整体使用寿命不小于10年，测量精度为±1℃；

11）实时监测：测温模块中的温度传感器将实时测得的温度信息传递给接收模块，接收模块将此信息再实时上传到智能操控单元（可设定温度上传的频率），再由智能操控单元上传至后台系统，保证了数据的实时性。

根据上述要求，故此选择安科瑞的智能操控装置及无线测温产品如下表。

3、产品方案明细

4 系统需求及设计

     系统应通过智能电力监控装置、通讯网络和计算机软件，实现供配电系统在运行过程中的数据采集、运行监视、事故记录和分析、继电保护、智能操控等，完成企业的安全供电、用电管理和运行管理。系统应由站控管理层、网络通讯层和现场设备层构成。

系统功能需求：

1)数据采集及处理：通过间隔层设备实时采集现场各种电参数、开关量及温度量、电能抄表值等；

2)画面显示：各回路的合、分状态、变位信息、保护设备动作及复归信息、直流系统及所用变系统的信息、各测量值的实时数据、各种告警等信息。

3)记录功能：具有电压、电流、功率、电能以及事故、告警事件等各种历史数据的存储功能，以供查询、分析、打印。

4)报警处理：用户可以根据自己的需要分类筛选有关报警，并将报警归纳于不同的报警窗口。

5)应具有完善的用户权限管理功能，避免越权操作；

6)曲线分析功能：可以曲线形式展示实时数据库和历史数据库中的模拟量、电度量数据，以便分析其当前运行状态及有关历史趋势；

7)报表统计功能：通过报表，可以方便分析供电系统及各回路运行参数。

8)变压器监测 提供变压器的各项参数及报警信息，上报信息包含但不限于以下内容：遥测：变压器温度；遥信：变压器超温告警；

9)高压配电柜监测 提供高压配电柜的各项参数及报警信息；

10)低压配电柜监测（含楼层配电） 提供低压配电柜的各项参数及报警信息；

11)油机（高压油机并机柜）监测 提供油机及并机柜的各项参数及报警信息；

12)供油系统监测 提供供油系统的各项参数及报警信息，上报信息包含但不限于以下内容：遥测：油罐油位等；遥信：油泵工作状态、燃油可用时间，漏油(偷油)；

13)测温智能操控装置功能要求：

要求带六点测温功能，具备动态模拟图、储能指示、带电及防误语音指示、高压带电显示及闭锁控制、自动温湿度控制及显示、远方/就地操作、分/合闸操作、预分/预合闪光指示、电气接点温度测量及显示、RS485通讯接口。

5、现场安装图片

6、结束语

     ASD300智能操控装置是针对电力开关柜开发设计的一种新型的多功能，智能化模拟动态指示装置，它集一次回路模拟图，开关状态，断路器位置，接地开关位置，弹簧储能状态，隔离开关状态，语音防误指示，高压带电指示，无线测温，高压带电闭锁以及自动加热除湿控制，温湿度控制，加热器故障，超温报警指示等多功能于一体，能够保障电气的安全可靠运行。

参考文献

[1] 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2019.11月版

[2] 安科瑞智能电网用户端电力监控/电能管理/电气安全（产品报价手册）.2020.01月版

作者介绍：简婷，女   安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为无线测温。