摘要
因潮濕而導致環(huán)網(wǎng)柜、開閉所、開關站、變電箱等箱體頂部凝露引發(fā)的事故越來越頻發(fā)。開閉所智能除濕防凝露控制系統(tǒng)通過多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合處理技術實現(xiàn)環(huán)境的自動調(diào)節(jié)、節(jié)約生產(chǎn)環(huán)境的能耗。
關鍵詞:開閉所智能除濕防凝露控制系統(tǒng)、潮濕凝露積水、智能除濕
引言
目前,隨著配網(wǎng)自動化的建設,大批戶外箱體設備大量使用。因潮濕而導致環(huán)網(wǎng)柜、開閉所、開關站、變電箱等箱體頂部凝露引發(fā)的事故越來越頻發(fā)。在空氣潮濕時,尤其是在雨季,室外開關端子箱內(nèi)潮濕凝露積水,容易導致二次回路對地絕緣電阻下降,嚴重者絕緣電阻下降到零,從而形成直流正電源或負電源接地。如果造成直流兩點接地,則引起直流保險熔斷,保護拒動或誤動,甚至損壞設備,嚴重威脅電網(wǎng)的安全運行。
另外,開關柜內(nèi)空氣含濕量高,一是可致母線的相與相間、相與地間放電,二是遇環(huán)境溫度變化時柜內(nèi)極易產(chǎn)生凝露,從而發(fā)生套管爬電污閃事故(絕緣爬電產(chǎn)生的累計效應達到一定程度,造成套管絕緣擊穿)。
根據(jù)戶外環(huán)網(wǎng)柜安裝結(jié)構(gòu),目前安裝的環(huán)網(wǎng)柜柜體與環(huán)網(wǎng)柜基礎井直接連接,之間的空隙用橡膠泥進行封堵,封堵的主要作用是防止小動物進入環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)。在日常運維過程中,我們發(fā)現(xiàn)由于南方天氣雨水較多,電纜井內(nèi)多數(shù)時候都存在一定的積水且由于井內(nèi)溫度較室溫高,造成水蒸氣較多,在一般情況下,水蒸氣向上運動,一部分通過環(huán)網(wǎng)柜基礎通風口排出,一部分通過環(huán)網(wǎng)柜底座的一些孔隙進入環(huán)網(wǎng)柜體內(nèi),當外界氣溫變化,環(huán)網(wǎng)柜外箱頂部就產(chǎn)生凝露。
1智能除濕防凝露控制系統(tǒng)組成
為了保證開閉所內(nèi)安全的生產(chǎn)環(huán)境,蘇州開閉所智能除濕防凝露控制系統(tǒng)通過進風裝置、過濾裝置、排風裝置、負壓裝置、除濕裝置、控制器、環(huán)境檢測傳感器、視頻監(jiān)控裝置等通過多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合處理技術實現(xiàn)環(huán)境的自動調(diào)節(jié)、節(jié)約生產(chǎn)環(huán)境的能耗。
智能除濕機采用半導體制冷除濕方式
智能除濕機主動將密閉空間的潮濕空氣在風扇作用下吸入除濕風道,空氣中的水汽經(jīng)過半導體機構(gòu)后冷凝成水,再通過導水管排出箱體外,可以達到很好的除濕效果。
智能除濕機通過降低空氣中的含水量,是相對濕度和溫度同時下降,幾乎不提高溫度,不產(chǎn)生溫差帶來的負面影響,有效防止箱體內(nèi)設備老化、絕緣強度降低、二次端子擊穿、材料霉變及鋼結(jié)構(gòu)銹蝕、爬電閃絡事故等安全隱患。
智能型除濕裝置具有通信模塊,可通過RS485總線方式上傳至值班室,可在管理軟件上看到每個端子箱、機構(gòu)箱內(nèi)智能型除濕裝置的工作狀態(tài)、溫度值、濕度值。
智能除濕機可遠程設置智能型除濕裝置的啟動閥值、高濕報警閥值,當智能型除濕裝置發(fā)生故障或者端子箱內(nèi)高濕報警,信息會通過短消息發(fā)送到管理人員、運行維護人員等相關人員的手機上,能有效提高智能電網(wǎng)的自動化水平。
2主要技術指標:
- 系統(tǒng)可靠性要求,平均使用時間(MTBF)不低于70,000小時;整個系統(tǒng)的平均故障間隔時間(MTBF)不低于20,000h;平均故障修復時間(MTTR)小于0.5小時;使用壽命不小于10年。
- 系統(tǒng)室內(nèi)外靜壓差不應小于5Pa,電纜溝與室內(nèi)保持密閉,高壓開關柜與電纜溝空氣壓力差保持在20Pa以上。
- HT-iBS虛擬智能總線至少可以掛載32路溫度、32路濕度、24路煙感、8路水位信息接入。
- 系統(tǒng)單一類型的標量數(shù)據(jù)的采集周期小于3秒。
- 報警響應時間:≤1s
- 單一中心管理站點數(shù)不小于300。
- 報警以及系統(tǒng)操作日志:不低于10萬條。
- 系統(tǒng)支持TCP/IP、RS232/RS485、4G等多種通信方式。
- 支持4路本地視頻播放,支持4路本地視頻報警錄像存儲,支持4路本地視頻報警錄像的遠傳功能。
- 支持主、扶新風機智能控制。
3 智能型除濕裝置
控制裝置有兩種型式,分為經(jīng)濟型和標準機柜型,具體型式如下:
4.功能介紹
4.1基本控制功能
4.1.1采用微處理控制器,具備中文操作界面。
4.1.2實時監(jiān)測室內(nèi)及室外溫度、濕度。當室外溫度(濕度)低于某個設定值時,控制器開啟風機引進室外新風,關閉機房空調(diào)達到節(jié)能效果。在確保開閉所環(huán)境的前提下,依據(jù)室內(nèi)外溫濕度,控制風機的切換運行。
4.1.3系統(tǒng)能根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境控制各設備在新風、制冷、除濕、待機四種狀態(tài)自動切換,結(jié)合電纜溝空氣濕度控制電纜溝排風機的運行速度。
4.1.4系統(tǒng)具有來電自啟動功能。
4.2顯示與查詢功能
系統(tǒng)具有友好的現(xiàn)場管理人機界面:
4.2.1具有顯示屏、鍵盤等人機界面,提供中文顯示,能方便地進行現(xiàn)場查詢、設置,斷電后應能保存設定值和記錄的信息;
4.2.2能夠以數(shù)值、文字和燈光信號等方式顯示站內(nèi)外溫濕度、系統(tǒng)運行狀況、運行控制模式、累計運行小時和告警信息等,系統(tǒng)應可查詢室內(nèi)外溫濕度,進風裝置、排風裝置等的歷史運行狀態(tài),系統(tǒng)風機等的累計運行時間以及相關告警信息等;
4.2.3系統(tǒng)查詢、設置應有不同的操作權限,且有密碼對應管理;
4.2.4系統(tǒng)對告警信息、操作記錄應具備一定的信息存貯功能。
4.2.5各設定值和控制邏輯條件具有明確的定義
4.3控制與檢測
系統(tǒng)中的溫度顯示精度為±0.1℃,控制精度為±1℃;濕度顯示精度為±1RH,控制精度為±3RH,控制可靠,告警準確。
通過所測溫濕度值,可查看當前開關柜母線室內(nèi)的凝露狀態(tài),在產(chǎn)生凝露前發(fā)出預警信號。
4.4遙測、遙信及遙控
提供輸入輸出各8對干節(jié)點(常開、常閉可設置),具有RS485以及TCP/IP兩種通信接口。
遙測:室內(nèi)外、柜內(nèi)和電纜溝溫濕度。
遙信:系統(tǒng)進、排風風機的運行狀態(tài),系統(tǒng)的工作狀態(tài),正常/故障狀態(tài)。
遙控:能對系統(tǒng)的運行控制參數(shù)進行遠程設置以及遠程控制相應設備。
4.5通訊傳輸規(guī)約
通訊傳輸規(guī)約應符合IEC 60870-5-104要求,采用光纖方式傳輸。
4.6風機
4.6.1進風風機應采用高效率、低噪音、性能穩(wěn)定可靠的離心風機。
4.6.2風機正常連續(xù)運轉(zhuǎn)時間應大于20000h。
4.6.3風機安全要求符合GB10080-2001的規(guī)定,風機應具有可靠的接地,電機外殼至接地點電阻≤0.1Ω。
4.7過濾器
4.7.1系統(tǒng)配置的過濾器符合電力行業(yè)中開閉所的潔凈度要求。
4.7.2采用兩級過濾,級用于阻擋昆蟲;第二級過濾器的過濾效果滿足開閉所的環(huán)境要求。過濾器斷面風速范圍0.1m/s~0.5m/s;過濾器可清洗并重復使用。
4.8進風裝置和排風裝置及送風系統(tǒng)
4.8.1有防蟲、防塵、防水、防盜功能,無逆流。
4.8.2新風系統(tǒng)的風量根據(jù)室內(nèi)溫度的變化而改變,以達到節(jié)約電源的目的;電纜溝排風裝置根據(jù)電纜溝內(nèi)的濕度而確定其風機的高低速運行方式。
4.9 視頻監(jiān)控裝置
系統(tǒng)有網(wǎng)絡數(shù)字視頻監(jiān)控裝置,采用球機和槍機相結(jié)合的布置方式,對人員出入及設備現(xiàn)場情況實現(xiàn)實時監(jiān)控,對預設時間內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)現(xiàn)場存儲,實現(xiàn)現(xiàn)場和遠程的視頻監(jiān)控及回放功能。
5 結(jié)論
蘇州開閉所智能除濕防凝露控制系統(tǒng)現(xiàn)實時檢測開閉所室內(nèi)及室外環(huán)境溫度、濕度。自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度、濕度;實時檢測室內(nèi)SF6、NO、TVOC值等,自動調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣質(zhì)量。通過球機和槍機等數(shù)字視頻監(jiān)控裝置,對人員出入以及設備現(xiàn)場情況實現(xiàn)實時監(jiān)控,對預設時間內(nèi)的視頻數(shù)據(jù)現(xiàn)場存儲,實現(xiàn)現(xiàn)場和遠程的視頻監(jiān)控及回放功能。實踐證明該系統(tǒng)可為電氣設備營造一個干燥、潔凈、溫度適宜、均衡穩(wěn)定的運行環(huán)境。有效改善開閉所電氣設備的運行條件,降低故障概率,提升安全運行水平。