Zusammenfassung: Um Brände durch hohe Temperaturen aufgrund loser Drahtverbindungen, alternder Kabel und anderer Probleme zu verhindern, die enorme wirtschaftliche Verluste nach sich ziehen können, ist eine sichere Temperaturüberwachung und intelligente Steuerung elektrischer Anlagen unerlässlich. Typische Überwachungspunkte sind Hochstromkabelverbindungen, lokal überhitzte Bereiche von Stromversorgungsanlagen, bewegliche und statische Kontakte in Schaltanlagen, Ein- und Ausgangsschienenverbindungen, elektrische Kontakte in Gleichrichterschränken, Transformatoranschlüsse sowie kritische elektrische Verbindungen in Umspannwerken oder Freileitungen. Die Produkte der Intelligent Control Series unseres Unternehmens bieten hierfür eine effektive Lösung.
Schlüsselwörter: Hochspannungsschaltanlage; Intelligentes Steuergerät; Drahtlose Temperaturmessung
Übersicht
Betriebsmittel in Umspannwerken wie Stromschienen, Kabel und Leistungsschalter arbeiten permanent unter Hochspannung und hohen Strömen. Die Temperaturüberwachung und -wartung dieser Anlagen ist unerlässlich für einen zuverlässigen Netzbetrieb. Insbesondere bei geschlossenen Anlagen wie Hochspannungsschaltanlagen und gasisolierten Schaltanlagen (GIS) ist die Wärmeableitung prinzipiell schlecht. Manuelle Temperaturmessungen ermöglichen keine direkte und kontinuierliche Temperaturüberwachung der Komponenten in den Schaltschränken. Aufgrund fehlender effektiver Systeme zur Temperaturüberwachung und Frühwarnung wurden in den letzten Jahren vermehrt Brände durch überhitzte Umspannwerksanlagen gemeldet. Solche Vorfälle beeinträchtigen die Versorgungssicherheit erheblich, verursachen beträchtliche wirtschaftliche Verluste für Energieversorgungsunternehmen und können sogar zu Personenschäden oder Todesfällen führen.
Lee & Man Paper hat in seinem Papierwerk in Sepang, Malaysia, in vier Produktionslinien für Verpackungspapiermaschinen des Typs 5600/900 (PM23, PM25, PM26 und PM27) investiert. Die durchschnittliche tägliche Zellstoffproduktion beträgt 1.000 Tonnen. Das firmeneigene Kraftwerk, das die Produktionslinien versorgt, befindet sich im Bau. Die Installation der Gasturbinen für die zweite Phase des firmeneigenen Wärmekraftwerks umfasst zwei 30-MW-Gasturbinen und die dazugehörigen Hilfseinrichtungen.
Ein stabiles und zuverlässiges Stromversorgungssystem ist die Grundlage für die Unternehmensentwicklung. Daher ist der Einsatz rationeller, effektiver und zuverlässiger Temperaturmesstechnik zur Echtzeit-Online-Überwachung wärmeempfindlicher Bereiche wie Stromwandler, Sammelschienen, Kabel und Schaltkontakte von großer Bedeutung. Dies ermöglicht die rechtzeitige Erkennung und Alarmierung von Temperaturabweichungen und gewährleistet so den zuverlässigen Betrieb der Umspannwerksanlagen.
Produktanforderungen und Konfiguration
Das Projekt implementiert die Sicherheitstemperaturüberwachung, -messung und -regelung für 67 Hochspannungsschränke in einem Wärmekraftwerk, einschließlich Eingangs-, Spannungswandler- und Ausgangsschränken. Drahtlose Temperaturüberwachungs- und intelligente Steuerungsprodukte werden benötigt. Die detaillierten Spezifikationen sind nachfolgend aufgeführt:
- Dynamisches Simulationsdiagramm, Live-Anzeige der Hochspannung und Verriegelungssteuerung;
- Anzeige des Energiespeichers, der Spannung und akustische Fehlbedienungswarnung;
- Zweikanalige automatische Temperatur- und Feuchtigkeitsregelung und -anzeige; Kommunikationskabellänge: 6 m;
- Fern-/Lokalsteuerung und Schalterbetätigung (Schließen/Öffnen);
- Steuerung der Schrankbeleuchtung;
- RS485-/Modbus-Schnittstelle;
- Bewegungserkennung;
- Blinkende Vorschaltanzeige;
- Temperaturmessung und -anzeige für elektrische Kontakte; 6 Temperaturmesspunkte pro Hochspannungsschrank;
- Drahtlose Übertragung mit energieautarker Stromversorgung. Anlaufstrom ≥ 5 A; Messbereich: -50 °C bis 125 °C; integriertes Sensor- und Netzteilmodul; Lebensdauer ≥ 10 Jahre; Messgenauigkeit: ± 1 °C;
- Echtzeitüberwachung: Temperatursensoren übertragen Temperaturdaten in Echtzeit an Empfänger. Diese leiten die Daten an intelligente Steuereinheiten weiter (Upload-Frequenz konfigurierbar), welche die Daten wiederum an das Hintergrundsystem senden, um die Datenerfassung in Echtzeit zu gewährleisten.
Entsprechend den oben genannten Anforderungen wurden die drahtlosen Temperaturüberwachungsprodukte von Acrel wie in der folgenden Tabelle dargestellt ausgewählt.
Produktlösungsliste
Installation vor Ort
Temperaturüberwachungssystem
Drahtlose Temperaturüberwachung für elektrische Kontakte in Hoch-/Niederspannungsschränken (lokale zentrale Anzeige)
Verwandte Produkte
Es stehen vier Arten von drahtlosen Temperatursensoren zur Verfügung: (a. Batteriebetriebener Typ; b. Stromenergiegewinnungstyp)
Fazit
Die intelligenten Steuergeräte ASD320 und ASD100G sind neue, multifunktionale intelligente Anzeigeeinheiten, die speziell für Leistungsschaltanlagen entwickelt wurden. Sie integrieren zahlreiche Funktionen, darunter die Darstellung des Primärstromkreises, die Anzeige des Schalterstatus, der Position des Leistungsschalters, der Position des Erdungsschalters, des Status des Federspeichers, des Status des Trennschalters, eine Sprachwarnung zur Vermeidung von Fehlbedienungen, die Anzeige von Hochspannung, die drahtlose Temperaturmessung, die Hochspannungsverriegelung, die automatische Heizungs- und Entfeuchtungssteuerung, die Temperatur- und Feuchtigkeitsregelung, die Anzeige von Heizungsfehlern und die Übertemperaturwarnung. Diese Funktionen gewährleisten einen sicheren und zuverlässigen elektrischen Betrieb.