徐霜
安科瑞電氣股份有限公司,上海 嘉定 201801
【摘要】:隨著人民群眾生活水平的不斷提高,人們對健康越來越重視,對醫(yī)療條件的要求也越來越高,隨之而來的各類醫(yī)學實驗室、醫(yī)療診斷設備、診斷技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化企業(yè)也得到了長足的發(fā)展。生物診斷試劑研發(fā)企業(yè)在電氣設計以及配電系統(tǒng)的管理上有一定的多元化和復雜性。本文以浙江迪安診斷技術(shù)股份有限公司生物診斷試劑研發(fā)生產(chǎn)廠房工程為例,介紹電力監(jiān)控系統(tǒng)在生物診斷試劑研發(fā)企業(yè)的應用。
【關(guān)鍵詞】:企業(yè);電力監(jiān)控系統(tǒng);生物診斷;實驗室
1 項目概述及建設目標
浙江迪安診斷技術(shù)股份有限公司(簡稱“迪安診斷”或“迪安”)成立于2001年,總部設在杭州。迪安診斷立足獨立醫(yī)學實驗室、司法鑒定、診斷產(chǎn)品銷售、診斷技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化等領(lǐng)域。本項目涉及兩幢六層高的廠房,總建筑面積為44866平方米。項目共設三個配電室,分別為1#、2#以及3#配電室,其中值班室位于1#配電室。
2 先進的配電系統(tǒng)
生物診斷試劑研發(fā)企業(yè)的配電系統(tǒng)通常比較復雜,負荷等級也較高。對配電系統(tǒng)運行可靠性、電能質(zhì)量、電氣安全等都有著較高的管理要求,這給電力系統(tǒng)的運營管理帶來一定要求。通過Acrel-2000電力監(jiān)控系統(tǒng)對配電網(wǎng)絡和電氣設備的實時監(jiān)控??商岣咂髽I(yè)供電可靠性和處理突發(fā)事件的應對能力,通過監(jiān)控服務器或者個人電腦遠程實現(xiàn)低配電解決方案:
監(jiān)測:檢查設備性能,監(jiān)測電氣系統(tǒng)及各支路電氣設備使用情況、隨時監(jiān)測企業(yè)電能質(zhì)量是否達標;
優(yōu)化:定期自動生成分析撤告,優(yōu)化資產(chǎn)的使用方式 ,做出正確的運營決策;
節(jié)能:與運維人員實時提醒與報警。遠程實施高效用電管理策略;
控制:通過對低壓電氣回路加裝的多功能監(jiān)控設備,負責采集下游負載數(shù)據(jù)并上傳至監(jiān)控端。同時可以接收上游服務器端控制命令,控制斷路器分合閘。將企業(yè)設備進行負荷分級,當電能或者超標可以切斷不重要負荷。
安全:通過對低壓出線回路漏電、線纜溫度的監(jiān)控,減少因電氣設備老化、使用不當而引起的電氣火災發(fā)生概率,提高供配電系統(tǒng)的運行的安全性。
3 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設計
在監(jiān)控管理系統(tǒng)的設計中,充分考慮了企業(yè)自身特性,以及用電系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)、電力系統(tǒng)的實際載荷能力等因素,進而合理的選擇管理設備,這既有利于減少系統(tǒng)運作的成本,同時也有利于系統(tǒng)功能的實現(xiàn),自動化電力監(jiān)控軟件需要簡單易操作且符合相關(guān)規(guī)范標準。
2.1 電力監(jiān)控設備的選擇
對供電安全可靠性要求包括對供電系統(tǒng)實時的了解、對故障快速的反應和對意外停電能在短的時間內(nèi)恢復供電,因此需要對10kV配電回路配置微機保護裝置,實時監(jiān)控10kV回路的運行狀況,并且在40ms內(nèi)對發(fā)生的異常情況或者嚴重故障做出快速反應,通過聲光告警信號或直接切除嚴重故障點,避免事故發(fā)生和已發(fā)生的事故范圍擴大;通過I/O模塊以及變壓器溫控器記錄所有斷路器、變壓器、設備的運行狀況,比如開關(guān)開斷次數(shù)統(tǒng)計、變壓器溫度等等設備信息,建立設備維護維修檔案,避免因為設備故障導致意外停電;通過多功能計量表計,實時記錄各用電設備用電信息;通過無功補償控制器,實時監(jiān)控供配電系統(tǒng)功率因數(shù),當系統(tǒng)功率因數(shù)降低時通過自動投電容器來進行就地無功補償。
考慮配電系統(tǒng)實際運行管理需求,本項目在低壓進線、母聯(lián)等重要回路配置PZ96L-E4/H,可以實現(xiàn)全電參量測量(三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電能、電網(wǎng)頻率等)以及電能質(zhì)量分析;在低壓出線回路配置ARCM200L-Z2,可以實現(xiàn)全電參量測量(三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電能、電網(wǎng)頻率等)以及剩余電流、線纜溫度的監(jiān)測,同時該電表還具備兩路通訊接口,將信號分別上傳至電力監(jiān)控系統(tǒng)以及消控室內(nèi)電氣火災監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)綜合監(jiān)控,降低企業(yè)成本支出,簡化現(xiàn)場安裝。
2.2 電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡構(gòu)成
系統(tǒng)采用分層、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),縱向分為三層:監(jiān)控層、通訊網(wǎng)絡層和現(xiàn)場控制層。系統(tǒng)使用高可靠性工業(yè)控制計算機及軟、硬件系統(tǒng),高性能的現(xiàn)場總線技術(shù)及網(wǎng)絡通信技術(shù),整個系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定可靠、使用維護方便。
監(jiān)控層包括工程師站和遠動通信站,包含監(jiān)控計算機、網(wǎng)絡交換機、打印機、UPS以及Acrel-2000電力監(jiān)控軟件,其中軟件部分具有良好的人機交互界面,通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議讀取通訊管理機采集的現(xiàn)場各類數(shù)據(jù)信息,自動經(jīng)過計算處理,以圖形、數(shù)顯、聲音等方式反映現(xiàn)場的運行狀況;電能計量管理功能設計各種符合用戶的報表格式,報表內(nèi)數(shù)據(jù)嚴格按照各種標準進行計量,搭建完整的計量體系,用戶只需查找打印即可,方便了操作,提高了工作效率。
通訊網(wǎng)絡層包括通訊管理機、網(wǎng)絡交換機等設備,網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如下圖所示:
漏電監(jiān)控
實時監(jiān)測低壓出線回路漏電及線纜溫度,一旦漏電超過標準值(300~500ma)或者線纜溫度過高,立刻發(fā)出報警信息,提供運維管理人員趕緊前往現(xiàn)場查找并解決隱患。
3、供配電設計中應用電能管理系統(tǒng)的意義
綜上所述,通過電力監(jiān)控系統(tǒng)可以幫助生物診斷試劑研發(fā)企業(yè)提高用電安全系數(shù)、減少損失、降低運營成本,并能夠有效確保電網(wǎng)管理效率、縮小電力運營成本,也成為供配電設計中*的重要組成部分。電力系統(tǒng)的通信、故障報警、數(shù)據(jù)存儲記錄等功能使得工作人員在實際工作中更加方便,可以通過人機操作界面, 直接了解到電力系統(tǒng)的運行狀態(tài),并能迅速傳遞出操作指令,由于監(jiān)控設備對數(shù)據(jù)的傳遞都是通過網(wǎng)絡傳輸來實現(xiàn),因此,不同的電力監(jiān)控系統(tǒng)可以設計不同的組網(wǎng)方式,確保數(shù)據(jù)信息能夠迅速進行傳輸。另一方面,在建筑、企業(yè)配電系統(tǒng)設計中運用電能管理系統(tǒng),應該根據(jù)實際情況選擇監(jiān)控設備。