安科瑞電子廠房能效管理系統(tǒng)EMS 軟件平臺

一、企業(yè)需求

電子廠房能效管理系統(tǒng)EMS 軟件平臺

二、解決方案

AcrelEMS-SEMI電子工廠能效管理系統(tǒng)集變電站綜合自動(dòng)化、電力監(jiān)控、電能質(zhì)量分析及治理、電氣安全、能耗分析、照明控制、設(shè)備運(yùn)維于一體，為建立可靠、安全、高效的工廠能源管理體系提供數(shù)據(jù)支持。

三、配電結(jié)構(gòu)

芯片制造工廠電源可分為三類即：公共電網(wǎng)電源、柴油發(fā)電機(jī)備用電源和UPS電源。國內(nèi)企業(yè)通常會分別簡稱為：市電、E電和U電。工藝生產(chǎn)負(fù)荷按其對于電源可靠性要求的重要性可分為3個(gè)等級：1級關(guān)鍵負(fù)荷、2級關(guān)鍵負(fù)荷及3級關(guān)鍵負(fù)荷，重要性是逐步升高的。

以下為一個(gè)半導(dǎo)體工廠的典型電氣單線示意圖(部分)，為了提高工廠供電可靠性，采用2路110kV電源供電，設(shè)立一座110/10kV變電站，配置2000kW/10kV柴油發(fā)電機(jī)作為后備電源，在0.4kV側(cè)配置500kVAUPS用于3級關(guān)鍵負(fù)荷和部分2級關(guān)鍵負(fù)荷工藝設(shè)備供電。

AcrelEMS-SEMI能效管理系統(tǒng)組成

AcrelEMS-SEMI提升重點(diǎn)

變電站綜合自動(dòng)化

電氣安全

降低能耗

運(yùn)維管理

分布式光伏監(jiān)測

中央空調(diào)監(jiān)測/分體式空調(diào)管理

配套硬件設(shè)備

邊緣計(jì)算設(shè)備

ANet系列邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)

高性能平臺：高性能ARM32位處理器；嵌入式Linux操作系統(tǒng)128M以上內(nèi)存；最大可擴(kuò)展32G外部存儲；

穩(wěn)定可靠：電磁兼容4級、硬件加密(國密算法SM1,SM4)、軟件加密(AES)、寬溫寬壓工作；

強(qiáng)處理能力：最大4萬個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)位處理能力；多平臺數(shù)據(jù)上傳；

接口豐富：最大16個(gè)串口；以太網(wǎng)、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G；

擴(kuò)展方便：自定義總線擴(kuò)展協(xié)議；按需擴(kuò)展串口、DI/DO/AI、4G、硬件加密、GPS；

協(xié)議豐富：設(shè)備側(cè)：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPCUA、BACNET等；平臺側(cè)：ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、DGJ08-2068-2012上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010江蘇建筑能耗、揚(yáng)州、常州、杭州、廣西河池等地省市能耗、寧夏電力需求側(cè)、安科瑞運(yùn)維云、預(yù)付費(fèi)云協(xié)議、華云104協(xié)議、SNMP、MQTT協(xié)議、OPCUA、IEC61850、Q/GDW376.1等；

邊緣計(jì)算：虛擬數(shù)據(jù)求和、數(shù)據(jù)二次計(jì)算（加減乘除）、邏輯控制（梯形圖繪制）斷點(diǎn)續(xù)傳、數(shù)據(jù)凍結(jié)、失電報(bào)警；多級報(bào)警設(shè)置、協(xié)議解析、規(guī)約轉(zhuǎn)換；

遠(yuǎn)程管理：遠(yuǎn)程配置、遠(yuǎn)程監(jiān)視、遠(yuǎn)程升級；

應(yīng)用豐富：綜合能源管理、電力需求側(cè)、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)、新能源、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)

中壓保護(hù)監(jiān)測設(shè)備

AM系列微機(jī)保護(hù)測控裝置

AM系列微機(jī)綜合保護(hù)裝置具有的數(shù)據(jù)處理、邏輯運(yùn)算和信息存儲能力，可為35kV及以下電壓等級的進(jìn)線、饋線、變壓器、高壓電動(dòng)機(jī)、高壓電容器等對象提供過負(fù)荷、低電壓、過電壓、熱過載、非電量等保護(hù)功能。

裝置具有完善的事故分析能力，包括SOE事件記錄、故障錄波記錄等。方便的根據(jù)現(xiàn)場變化調(diào)整保護(hù)設(shè)定值，使平臺可遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制配電回路運(yùn)行狀態(tài)，提高配電和用電可靠性

電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置

APView500電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置遵循最新的電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡、電壓波動(dòng)和閃變、諧波等電能質(zhì)量，記錄各類電能質(zhì)量事件，記錄事件發(fā)生前后的波形，輔助用戶分析電能質(zhì)量發(fā)生的原因，為后續(xù)的電能質(zhì)量治理方案提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)；

開關(guān)柜綜合測控裝置

開關(guān)柜綜合測控裝置

ASD開關(guān)柜綜合測控裝置用于3~35kV戶內(nèi)開關(guān)柜，適用于中置柜、手車柜、固定柜、環(huán)網(wǎng)柜等多種開關(guān)柜。

具有一次回路模擬圖及開關(guān)狀態(tài)指示，高壓帶電顯示及核相，自動(dòng)溫濕度控制，加熱回路故障告警，分合閘回路完好指示、分合閘回路電壓測量、預(yù)分預(yù)合閃光指示、電氣節(jié)點(diǎn)無線測溫，人體感應(yīng)自動(dòng)照明，語音提示，電參數(shù)測量及RS485通訊接口等眾多功能，集操作、顯示于一體。

弧光保護(hù)裝置

弧光保護(hù)裝置

在中壓母線，中壓柜運(yùn)行過程中很可能由于的操作失誤、接頭松脫、動(dòng)物侵入，以及長時(shí)間運(yùn)行后PT絕緣老化、套管老化導(dǎo)致嚴(yán)重短路故障。對于中壓母線未像高壓母線那樣安裝母線差動(dòng)保護(hù)，中壓母線短路故障依賴上級進(jìn)線的后備保護(hù)切除，切除時(shí)間長，而根據(jù)測試結(jié)果數(shù)據(jù)，母線燃弧后0.1s就會燃燒，0.15s后母線損毀，柜體在0.2s后爆炸。

ARB5母線弧光保護(hù)裝置通過檢測母線室弧光、進(jìn)線電流判據(jù)（弧光判據(jù)+電流突變量判據(jù)）啟動(dòng)；單判據(jù)動(dòng)作時(shí)間≤7ms、雙判據(jù)時(shí)間≤20ms。ARB5母線弧光保護(hù)由弧光保護(hù)裝置、弧光探頭及塑料光纖和尾纖等構(gòu)成。

中低壓監(jiān)測計(jì)量儀表

APM/DTSD/ADW電能計(jì)量及分析

完善企業(yè)的計(jì)量體系搭建，建立三級計(jì)量體系，追溯用能趨勢和流向。

提供多種類型的電能計(jì)量儀表，支持嵌入式、導(dǎo)軌式安裝，RS485、Lora、4G等數(shù)據(jù)上傳模式，可實(shí)現(xiàn)免布線、免停電施工。

電能計(jì)量表計(jì)安裝在主要配電節(jié)點(diǎn)、重點(diǎn)用能設(shè)備等處，系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集用電數(shù)據(jù)，對用電數(shù)據(jù)進(jìn)行逐時(shí)、逐日、逐月分析，并結(jié)合國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)企業(yè)整體碳排放，為碳中和提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。企業(yè)用能總量數(shù)據(jù)和強(qiáng)度數(shù)據(jù)可上傳至政府監(jiān)管平臺，滿足政府碳排放監(jiān)管要求。

電能質(zhì)量治理裝置

電能質(zhì)量治理裝置

通過有源無功補(bǔ)償（SVG）快速平穩(wěn)提高功率因數(shù)；

通過有源濾波(APF)對大型工藝設(shè)備進(jìn)行諧波治理，避免諧波影響電網(wǎng)和其它工藝設(shè)備；

改善企業(yè)配電系統(tǒng)三相不平衡，減少中性線電流；

解決傳統(tǒng)無功補(bǔ)償柜在新能源應(yīng)用中的不足；

電能質(zhì)量集中補(bǔ)償和就地治理方案

芯片制造廠由于天氣或其它原因帶來的電壓暫降或電壓驟升問題，以及其它電能質(zhì)量方面的問題，在芯片的某些特殊生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，電子元件控制的機(jī)臺設(shè)備對于電能質(zhì)量更為敏感，機(jī)臺設(shè)備內(nèi)部有大量的晶閘管等電子器件，不僅對諧波電流和電壓的波動(dòng)非常敏感，而且無法承受較差電能質(zhì)量，同時(shí)也是主要的諧波源。

    大量諧波疊加在電網(wǎng)上不僅使電纜發(fā)熱，變壓器出現(xiàn)噪音，會影響用電設(shè)備的正常工作，使得供電系統(tǒng)存在安全隱患。

    這就用到電能質(zhì)量集中補(bǔ)償和就地治理方案

電氣安全設(shè)備

ASCP電氣防火限流式保護(hù)器

當(dāng)?shù)蛪号潆娀芈钒l(fā)生短路故障時(shí)，ASCP200電氣防火限流式保護(hù)器能以微秒級速度快速(＜150μs)限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，特別適合配套充電樁使用。

電氣安全設(shè)備

AAFD-40故zhang電弧探測器

當(dāng)?shù)蛪号潆娀芈钒l(fā)生絕緣老化和隱性破損而產(chǎn)生微弱電弧電流時(shí)，設(shè)備會發(fā)出報(bào)警，可以接入平臺，通過系統(tǒng)或短信發(fā)出報(bào)警信號，適用單相0-40A的照明插座回路。

電氣火災(zāi)監(jiān)測方案

電氣火災(zāi)探測器

當(dāng)電線由于機(jī)械損傷、年久失修而導(dǎo)致絕緣層老化破損、負(fù)荷大而發(fā)熱使得絕緣層老化失效等原因，使得絕緣性能下降，導(dǎo)致電線與大地之間有不正常的電流通過，這種現(xiàn)象就是漏電，也稱為“剩余電流"。泄漏電流流入接地點(diǎn)處形成發(fā)熱現(xiàn)象，當(dāng)流入接地點(diǎn)周圍有易燃物時(shí)，經(jīng)長期高溫累積作用便會產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象從而引發(fā)火災(zāi)。

ARCM系列電氣火災(zāi)探測器可對配電回路的剩余電流、導(dǎo)線溫度等火災(zāi)危險(xiǎn)參數(shù)實(shí)施監(jiān)控和管理，集成度高，體積小巧，安裝方便，防范因泄漏電流而導(dǎo)致的電氣火災(zāi)。