SN10高压开关柜技术要求.doc

阿鲁科尔沁旗山水水泥有限公司粉磨站生产线高压开关柜技术要求江西省建筑材料工业科学研究设计院2010年07月1. 设计依据供配电系统设计规范GB50052-95；10kV及以下变电所设计规范GB50053-94；低压配电设计规范GB50054-95；通用用电设备配电设计规范GB50055-93；建筑照明设计标准GB50034-2004；建筑物防雷设计规范（2000版）GB50057-94；工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83；电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92；电力装置的电测量仪表装置设计规范GB/J63-90；电力工程电缆设计规范GB50217-94；建筑设计防火规范电气部分GB50016-2006；钢制电缆桥架工程设计规范CECS31-91；爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92；2. 供配电系统2.1 概述根据生产工艺流程、总图布置及负荷分布情况,在生产线上设水泥粉磨电力室1座及水泥包装控制室1座。水泥粉磨电力室电源引自厂区10kV配电站10.5kV侧母线，由电缆引入电力室进线柜。电力室内设变压器室、高压配电室、低压配电室、高压变频室、高压后台监控操作室及DCS现场操作站。高压系统均采用单母线不分段接线方式。变压器室内置S11-1600kVA-10/0.4kV节能型变压器一台，负责水泥粉磨生产线的生产及生活用电。DCS现场操作站通过通讯光缆引至厂区中央控制室，从而在中央控制室对各个用电设备实现遥测、遥信、遥控。2.2 控制室配电范围水泥粉磨及输送等主要生产车间由电力室向10kV电动机及低压负荷放射式直接供电，对于负荷较集中且距电力室较远的水泥包装、成品发运及散装生产车间设水泥包装控制室进行供配电，控制室电源引自电力室低压控制室。2.2.1 水泥粉磨低压控制室该配电室设置于水泥粉磨电力室内。供配电范围：熟料输送、水泥配料、石膏破碎、混合材输送及堆棚、水泥粉磨及输送及水泥储库（上）。2.2.2 水泥包装控制室该配电室设置于水泥包装车间内。供配电范围：水泥储库（下）、水泥包装、成品发运及散装。2.3 供电电压等级受电电压： 10.5kV AC，三相50HZ高压配电电压： 10.5kV AC，三相50HZ低压配电电压： 0.4/0.23 kV AC，三相50HZ高压电动机电压： 10kV AC，三相50HZ低压电动机电压： 0.38kV AC，三相50HZ照明电压： 380/220V AC 三相四线制，220V AC单相2.4 气象条件厂区海拔高度 400m年平均气温 5.5年极端最高温度 40.6年极端最低温度 -32.7年平均降雨量 338.1mm年蒸发量 2067.4mm最大风速 25m/s常年主导风向 西北风土壤冻结深度 1731mm2.5 电力拖动2.5.1 电动机启动方式10kV辊压机电机，水泥粉磨主电机等高压绕线电机采用液体电阻器启动;380V的异步电动机启动控制分为两种：直接启动和软启动。当电动机启动时配电母线上的电压降超过15%时采用软启动方式。2.5.2 电动机的调速装置一般需要调速的低压电动机采用全数字式变频调速控制装置进行控制；10kV离心风机采用高压变频调速装置进行控制。2.5.3 电动机的保护装置10kV电动机：采用微机综合保护装置采集电压、电流参数并完成速断、反时限过电流、低电压、接地保护。380V电动机：7.5kW以下电动机的短路保护采用自动开关的电磁脱扣器，过负荷及缺相保护采用电动机保护的热继电器；7.5kW及以上的电动机采用低压电机综合保护装置。2.6 功率因数补偿本工程供配电系统功率因数补偿采用以下无功补偿方式：水泥粉磨电力室0.4kV侧母线设低压集中自动电容补偿，根据低压负荷的变化情况自动投入或切除部分补偿电容，使变压器低压侧的功率因数达到0.95以上。在水泥磨、辊压机等大型中压电机装设进相器柜进行就地补偿装置，补偿后功率因数大于0.95。3. 高压开关柜技术要求本项目高压开关柜招标含高压开关柜、综合保护装置、操控装置、10kV开关站综合自动化系统及直流屏。3.1 高压开关柜供货范围序号名 称型号规格柜号数量（台）备注1电源进线柜KYN28A-12AH11SN10-411-EC-012PT柜KYN28A-12AH21SN10-411-EC-013高压出线柜KYN28A-12AH3,AH4,AH53SN10-411-EC-014高压出线柜KYN28A-12AH6,AH72SN10-411-EC-015高压出线柜KYN28A-12AH81SN10-411-EC-016合计8SN10-411-EC-017机旁箱JXF*JPA3SN10-411-EC-073.2 卖方的工作范围本项目高压综合保护装置及操控装置采用珠海万利达系列产品，卖方应根据买方所提供的电气图进行如下工作：3.2.1 设计制造高压开关柜及机旁箱。3.2.2 形成一个完整的供配电系统及电力拖动控制系统。3.2.3 向买方提供完整的设计文件。 高压开关柜内部接线图 高压开关柜及配套装置的技术参数，外型尺寸和重量 设计中采用的图例符号及说明 设计中采用的电器设备清单 卖方提供的设备及元件的产品样本，使用维护说明书、安装使用说明书，安装操作手册等资料 设计及安装施工的标准、规范、图册 两年备品备件一览表3.3 卖方供货设备的主要技术要求卖方供货的设备应是技术先进，经实际运行证明是安全可靠的，并能满足各项设计指标，同时符合IEC标准或不低于IEC标准的其它国家标准。高压开关柜采用KYN28A-12系列高压开关柜 额定工作电压：10kV AC； 操作电压：220VA/DC（当采用交流操作时取消直流屏）； 采用ZN94A-12真空断路器，永磁操作机构； 柜内设有先进可靠的元件，并能满足短路电流45kA的要求； 柜内设有完整的电器保护装置，电器测量仪表，操作开关及运行指示； 高压开关柜上装设断路器分合闸实验按钮； 高压开关柜上应设有防误操作的机械和电器联锁装置； 开关柜应有工作位置（一次、二次均接通），实验位置（一次断开、二次接通），分离位置（一次、二次均断开）； 高压开关柜采用户内安装； 母排选用铜母排； 接线端子选用魏得米勒端子，每柜预留20对空出线端子； 高压柜要配接地刀闸； 高压柜需提供六对常开辅助触点； 高压柜需额外提供420mA电流信号及电压信号输出； 磨机、辊压机高压二次原理图应有多路连锁； 微机综保、监控装置采用珠海万利达系列产品：线路保护型号为MLPR-610Hb，电动机保护型号为MMPR-610Hb，电压互感器柜保护为MPTS-610Hb，变压器保护型号为 MTPR-610Hb。 功率变送器、电流变送器选用爱默产品； 隔离模块选用威胜产品； 其它元器件选用施耐德产品。4. 10kV开关站综合自动化系统4.1 工作内容本工程10kV配电系统按分布式综合自动化系统考虑，保护、测控装置均安装于10kV开关柜内，高压开关柜置于水泥粉磨电力室高压配电室，10kV开关站综合自动化系统置于水泥粉磨电力室高压后台监控室，通过MODE-BUS或PROFIBUS(根据DCS要求确定)通讯方式，将高压设备参数传输到厂区中央控制室。供方完成的工作内容，包括本技术规范所要求的开关站综合自动化系统（包含监控、保护、测量、远动等功能）的制造、工厂实验、包装、运输、现场指导安装和调试、系统投运后的维修服务以及和调度系统配合联调等相关工作。4.2 系统方案根据厂区10kV配电具体情况，系统采用分层分布式模块化思想设计，分为变电站层和间隔层两大部分，通过以太网相连，通讯介质为屏蔽双绞线，站控层传输速率(交换式）为100Mb/s，间隔层保护设备的通信速率为10Mb/s。4.2.1 间隔层本站间隔层10kV及公共部分设备均集中组屏安装于水泥粉磨电力室内。在站控层及网络失效的情况下，间隔层仍能独立完成间隔层的监测和断路器控制功能。4.2.2 变电站层计算机监控系统直接从间隔层设备获得信息，根据现场的实际情况通过组态完成不同的功能配置，以完成站内监控功能，全面提供变电站设备的状态监视、控制、测量、信息记录与分析等功能。具有良好的开放性、可维护性和可扩展性。4.3 功能配置各种保护功能保护设备管理功能数据采集及处理功能故障录波分析功能控制操作功能防误操作闭锁控制功能报警及事件记录功能系统自诊断与自恢复功能历史记录功能远程监视和维护功能显示打印功能操作票系统功能4.4 间隔层设备4.4.1 保护测控装置保护测控装置要求采用模块化设计，使用1/3的6U标准机箱，可以实现集中安装和分散安装两种方式，适合各种不同配置、不同对象的自动化监控系统，具有完备的交直流测量、开关量采集、脉冲计数、控制、与智能设备及上位机通信等功能。性能特点: 保证产品的稳定性和运算速度； 保证正常运行的高精度； 可记录最少1000条事件和50次故障录波； 优异的抗干扰性能； 防尘、抗震性能适合安装于开关柜等环境条件较为恶劣的现场运行； 优良的电磁兼容性能； 具有对时，全系统时钟同步功能； 支持就地打印并支持汉字打印； 就地和远方操作功能； 可独立整定保护定值，定值切换安全方便； LED/LCD人机接口，带背光电源； 可安装在开关柜上，也可集中组屏。装置采用整面板背插式结构设计，整机密封性好，防尘、抗震、防腐蚀。4.5 变电站软件平台线路保护型号为MLPR-610Hb，电动机保护型号为MMPR-610Hb，电压互感器柜保护为MPTS-610Hb，变压器保护型号为 MTPR-610Hb。设置一台通讯服务器MGLJ-400M转换保护装置的规约，并完成站内智能设备与DCS系统的通讯。通讯服务器MGLJ-400M作为综合自动化系统中重要的一员，起着承上启下的作用，主要实现主站(后台或DCS)与各种通讯设备（保护装置、直流屏、多功能表等）之间的通讯。除将主站下发的各种命令通过服务器下达到各种通讯设备外，同时还将通讯设备采集、检测到的各种信号传送到主站。同时通讯服务器又是一个规约转换器（Gateway），可使用多种标准规约进行通讯，如IEC60870-5，SC-1801，部颁CDT，101，103，104，MODBUS等，规约按动态方式调用，与主程序相对独立，可根据不同工程增减规约库，便于维护，通讯接口支持10/100M自适应以太网、RS232、RS485、CANbus等，使其方便的接入Internet、SCADA系统、DCS系统和GIS系统等，使其形成一个统一的、有机的整体。MGLJ-400M型通讯服务器操作系统采用支持实时多任务、多线程的嵌入式Linux操作系统，运行速度快、执行准确、数据处理快、效率高，任务切换所需的时间片远小于通用操作系统如Windows等的10ms级别，因此响应迅速，数据处理快速可靠。MGLJ-400M型通讯服务器程序采用模块式设计方式，稳定性好，升级维护方便，配置灵活，实用性强，可以根据不同工程配置相应软件。通过网络或专用调试口，调试人员或者用户就可以很方便的完成系统配置和修改。5. 直流屏技术要求5.1 供货范围序号名称规格数量单位安装地点1免维护直流屏220V DC 100Ah,（宽x深x高1000X800X2200)1台10kV配电室5.2 卖方的工作范围卖方应根据买方所提供的直流屏参数进行如下工作：5.3 设计制造直流屏。5.4 卖方提供完整的设计文件。5.4.1 直流屏及配套装置的技术参数，外形尺寸和重量；5.4.2 设计中采用的图例符号及说明；5.4.3 设计中采用的电器设备清单；5.4.4 有关设计计算书，继电器整定一览表；5.4.5 卖方提供的设备及元件的产品样本，使用维护说明书，安装操作手册等资料；5.4.6 设计及安装施工的标准、规范、图册；5.4.7 油漆规格及颜色标准；5.4.8 两年备品备件一览表；5.5 在安装调试及试运转阶段，卖方应指派合格的工程师到现场进行技术指导和服务。5.6 卖方应对买方人员提供技术培训。5.7 设备的主要技术要求设备应是技术先进，经实际运行证明是安全可靠的，并能满足各项设计指标。5.7.1 输入电压：三相 380V AC，50HZ；5.7.2 输出电压：220V DC 1%；5.7.3 纹波系数：1%；5.7.4 采用铅-酸、全密封、长寿命、免维护电池，智能型直流屏；5.7.5 电池选用德国阳光电池；5.7.6 具有恒流充电、恒压浮充、放电等三种工作方式，工作状态应能自动切换，充、放电电流及电压应能自动调整，以保证蓄电池容量始终处在满电状态下运行；5.7.7 具有无谷点连续供电的特性；5.7.8 设有蓄电池自动活化放电装置、电压监视、绝缘监视、故障报警等装置；5.8 卖方设计应满足的要求。卖方对其提供的产品在设计中考虑满足以下要求：5.8.1 卖方提供的设备必须满足配电站操作和控制电源的要求。5.8.2 满足当地的气候条件及海拔高度。5.8.3 满足电源质量要求，在低压供电 0.38kV AC ，照明0.4/0.23kV AC，在输入电压允许波动范围15%。的情况下，应满足输出电源质量。6. 规范和标准本说明书涉及的电气设备应