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1 概述

浙江某半導體項目需根據(jù)用戶配電系統(tǒng)實時監(jiān)測和故障預警管理需求，需要對半導體工廠10kV、0.4kV配電室各回路進行電力數(shù)據(jù)采集和配電柜內電氣節(jié)點實時溫度監(jiān)測，做到有隱患提前預警，早發(fā)現(xiàn)早排查，保證半導體車間配電系統(tǒng)的正常運行。

結合用戶實際生產(chǎn)工藝要求，本次對廠房1和廠房2的10kV和0.4kV所有回路加裝智能電力儀表，對廠房1和廠房2的0.4kV進線柜、電容柜、母聯(lián)柜及各出線柜加裝6個測溫傳感器。在廠房1的一樓監(jiān)控中心設置1套電力監(jiān)控系統(tǒng)，將電力儀表及無線測溫數(shù)據(jù)實時采集、管理，保障半導體配電系統(tǒng)的運行的可靠運行。

2 產(chǎn)品方案

2.1 產(chǎn)品需求

本次針對浙江某半導體項目，需要配置無線測溫產(chǎn)品，該項目的對傳感器要求如下：

1）非電池供電（采用感應取電方式供電）的無線溫度傳感器

2）無線頻率：470MHz；

3）啟動電流：≥5A；

4）測溫范圍：-50 ℃～+125 ℃；

5）采樣頻率：15s；

6）發(fā)射頻率：15s；

7）精度：±1℃；

8）工作溫度：-40 ℃～+85 ℃；

9）*大工作電流：一次額定電流 5000 A；

10）溫升要求：在額定工作條件下，裝置不應達到可能影響開關柜一次設備絕緣及被測點正常工作的溫度，裝置的電流互感器線圈通過1250 A，30 min，環(huán)境溫度為20 ℃時，無線溫度傳感器表面溫升不應超過10 K。

11）傳輸距離：空曠距離不大于150米。

該項目的對接收器要求如下：

1）工作電源：AC/DC85V-264V供電；DC12~48V供電；

2）傳輸距離：空曠距離不大于150米；

3）通訊接口：1路RS485串行通訊接口，Modbus-RTU通訊協(xié)議；

4）安裝方式：35mm導軌式；

5）測點數(shù)量：不少于240點；

6）高溫告警：2路告警出口。

根據(jù)上述要求，故此選擇安科瑞的無線測溫產(chǎn)品如下表。

名稱

外形

參數(shù)說明

安裝方式

ATC600-C

90*90*38mm(長*寬*高)；AC/DC 85～265V 供電；ATC600有3種工作模式：終端(-C)、中繼(-Z)、終端(-M)，可根據(jù)項目布局選擇配置。一路上行RS485接口、Modbus協(xié)議。

35mm導軌安裝

螺絲固定

(φ4,36mm)

ATE400

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25.82*20.42*12.8mm(長*寬*高)；CT感應取電，啟動電流≥5A；470MHz，空曠距離150米。

合金片固定、

取電

2.2 產(chǎn)品方案

以其中二#廠房配電室為例說明，其他配電室情況可再根據(jù)實際情況調整。本配電室有0.4kV3段母線，其中1號母線（T7）有5面出線柜、1面UPS柜、1面有緣濾波柜，2面無功補償SVG柜，出線柜共有35個出線抽屜，2號母線（T8）有3面出線柜、1面有緣濾波柜，1面無功補償SVG柜，出線柜共有19個出線回路，3號母線（T9）有一面出線柜、一面進線柜、一面無功補償SVG柜，出線柜共有9個出線回路。母線平面圖如圖1，配電房平面圖如圖2網(wǎng)關距離*遠的0.4kV開關柜距離不超過30米。

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2.3 產(chǎn)品明細

本項目使用無線無源測溫傳感器共計1200只，無線測溫收發(fā)器共計18只。詳細配置方案和安裝情況如下表。

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3 系統(tǒng)需求

本項目的監(jiān)控范圍除了本次方案中的無線測溫傳感器之外，還包含原配電柜內各類智能電表、10kV微機保護等，通訊組網(wǎng)原則如下：

針對微機保護裝置，根據(jù)微機保護裝置的通訊接口及協(xié)議而定，如果現(xiàn)場微機保護裝置通訊接口是以太網(wǎng)接口，103規(guī)約，那么每臺微機保護均通過網(wǎng)線接入交換機，并通過交換機接入數(shù)據(jù)融合終端，*終由數(shù)據(jù)融合終端通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺；如果現(xiàn)場微機保護是RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議，那么通過屏蔽雙絞線進行手拉手的方式組網(wǎng)，每條485總線*多接入不超過5臺微機保護，并*終接入數(shù)據(jù)融合終端，再由數(shù)據(jù)融合終端通過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

針對無線測溫，無線測溫接收器通過RS485總線將信號上傳至數(shù)據(jù)融合終端。*近經(jīng)過光纖局域網(wǎng)接入電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

針對多功能電表，該部分主要通過RS485接口，Modbus-RTU協(xié)議，由屏蔽雙絞線進行手拉手的方式組網(wǎng)，每條485總線*多接入不超過20臺多功能電表，并接入數(shù)據(jù)融合終端，再由數(shù)據(jù)融合終端通過光纖局域網(wǎng)接入企電力監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

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系統(tǒng)架構圖

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開閉所網(wǎng)絡拓撲圖

2#廠房配電室網(wǎng)絡拓撲圖

4 系統(tǒng)功能

電力監(jiān)控系統(tǒng)可以直觀顯示一次系統(tǒng)圖，并實時顯示從10kV~0.4kV各電壓等級各回路的遙測量、遙信量和報警信號等。遙測量包括電壓、電流、功率、功率、電能等電參量，高低壓柜內電氣節(jié)點溫度值等；遙信量包括中壓開關柜內路斷路器、手車、隔離開關、負荷開關、地刀開關的分合狀態(tài)。