西门子石化行业配电解决方案.pdf

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1、石化专栏西门子石化行业配电解决方案柴淑云何友林(西门子基础设施与城市业务领域中低压集团，北京100102)1西门子石化配电解决方案概述西门子全集成能源管理(TotallyIntegratedPower，TIP)为石化行业提供全集成配电解决方案，主要基于以下3个方面。1)西门子向客户免费提供专用工具软件，为配电系统规划设计提供强有力的支持。通过SIMARIS设计软件，用户可方便、快速、可靠的计算配电网络的全部电气参数，按计算结果自动选择和整定保护电器，评价选择性保护配合，有助于设计和管理人员对配电系统整体和局部能耗的透

2、明化管理。2)提供了高效、可靠的全系列配电产品和系统，覆盖从中压开始到低压主配电、分配电一直到末端配电。可组成安全可靠的配电解决方案，适用石化行业高端配电系统的应用。3)对石化配电系统可实现信息化的集成功能，通过多功能智能仪表、智能断路器，智能开关柜等配电产品的灵活多样的通信方式，实现能源监控和管理，并可集成到企业的自动化系统当中。2石化行业配电系统特点石化行业具有电力负荷密度大、供电可靠性要求高等特点。石化工厂必须取到可靠的电源，应根据地区供电的具体情况确定工厂的供电方式，大中型工厂可采用外供电的方式，也可采用外供

3、电和自发电的综合方式。大型石化工厂一般由两个以上独立的电源供电。大型石化企业的35／6(10)kV配电网，系统中性点多采经电阻接地方式；在低电压侧，接地类型的选择也决定了系统的电磁兼容性。石油化工生产装置0．38／0．22kV配电系统接地形式应采用TN．S系统。石化行业配电设计时还要考虑变频器、UPS等造成的谐波影响。当平均功率因数低于当地供电局要求时，应装设无功功率补偿装置。并根据无功功128I电号技柬2014年第1期率的分布情况，经技术经济比较来确定集中补偿或分散补偿方案。3高效的石化行业配电系统设计西门子SIM

4、ARIS设计软件自动计算和选型节省电气设计师大量的工作量，确保配电设计高效，配电系统安全、可靠。系统界面如图1所示。～J。ⅥF、，j。i“‘mt。

5、“羔舢。’¨‘‘7i；：I；-一4麓掺。“?⋯^’．：最～⋯‘～岛一～t盘冀～．悫巍露_一互≯：!叠i装罐蠹__，●ll=_蟹I熏霾?～’嚣lF”j薅～“2．—j一一l匕三立一兰二显选一一-^7’⋯^q’*图11)设计依据IEC标准规范。2)全面的短路电流汁算，确保正确选型。3)详细的线路电压降计算，确保电机正常运行。4)合理的电缆选型计算，节省投资。5)直观明了的保护设

6、备曲线配合评估。6)电缆(母线槽系统)防火设计。7)能效评估，可调整线缆或者设备，优化能耗。8)详细的项目文档：设备清单，选择性配合曲线，单线图等。4石化配电解决方案中压配电，一股包括进线、馈线、电动机回路及中压电容器回路等。西门子可提供35kV气体绝缘柜8DA／B10、10kV空气绝缘开关柜NXAirS、10kV气体绝缘开关柜8DJH，以及10kV真空断路器3AE系列，能满足中压配电线路保护及控制要求。低压侧，鉴于石化行业80％左右的负载为为电动机，水泵，风机负载，其低压配电系统通常按动力中心(PC柜)和电动机控制

7、中心(MCC)方式配电，PC段直接供电给I类电动机和容量为75kW及以上的II和III类电动机，和相对较大的其它负荷，其余负荷由MCC供电。对于PC和MCC供电，西门子可提供通过完全型式试验的SIVACONS8／8PT系列低压配电柜，以及可靠、高效、模块化的空气断路器3WL系列和塑壳断路器3VL系列，满足低压配电线路保护和电动机保护和控制要求。解决方案如图2所示。图2对于生产辅助建筑物和值班用房用电以及J-区的照明终端配电和一些小动力配电，西门子可提供安全、高效、节能的小型断路器5SY／5SP系列，漏电保护器5SM2

8、／5SM9或者漏电断路器5SU1／5SU9系列，以及5SM6电弧故障检测装置，满足低压终端配电的要求。5智能石化配电监控方案随着石油化工的集成自动化水平不断提高，对石化专栏供配电的可靠性要求也越来越高。智能化配电系统可以实现能源管理透明化，有效地保障供电可靠性，优化负荷分配，节能增效。智能配电通常分为三层：现场设备层，通信层和运行监控层。在现场设备层，通过Profibus或者Modbus现场总线，集成具有通信功能的智能线路保护设备和测量设备。如带通信模块的SENTRON3WL和3VL智能断路器，PAC4200／320

9、0／3100等多功能测量仪表；3UF7马达综合保护器；SIPROTEC中压综合继电保护装置等。在通信层通过通信管理机或者PLC，实现信息的上传下达。在运行监控层，西门子的电能管理软件SENTRONPowermanager，实现配电系统信息的实时监控，数据存档、统计分析等。监控方案如图3所示。‰⋯”‘口圈⋯．图⋯PAC3。1001固U蔷蓄翟置萱萱