衛(wèi)星氣象中心業(yè)務(wù)保障系統(tǒng)現(xiàn)狀年需求及解決方案

1、國(guó)家衛(wèi)星氣象中心業(yè)務(wù)保障系統(tǒng)現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案處室：業(yè)務(wù)保障處目錄一 電力現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案二 業(yè)務(wù)監(jiān)控現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案三 消防現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案四 UPS現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案五 空調(diào)現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案六 水暖現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案電力現(xiàn)狀、3-5年需求及解決方案 處室：業(yè)務(wù)保障處 科室：機(jī)電維修科目錄一 概括 41 高壓環(huán)網(wǎng)柜52 變壓器63 四段開(kāi)關(guān)柜74 二段開(kāi)關(guān)柜9二 衛(wèi)星中心電力現(xiàn)狀101 用電情況102 四段平面圖113 二段平面圖124 變壓器所帶負(fù)載135 變壓器負(fù)載狀態(tài)146 四段開(kāi)關(guān)柜負(fù)載詳細(xì)177 二段開(kāi)光

2、柜負(fù)載詳細(xì)19三 正在進(jìn)行的電力改造211 改造新增設(shè)備212 改造后變壓器所帶負(fù)載223 改造后變壓器負(fù)載狀態(tài)23四 電力3-5年需求及解決方案251 照明線路改造252 二段UPS配電柜線路改造253 電梯更換254 未來(lái)可承受增加負(fù)載量估算26一 概括目前中心供電系統(tǒng)涉及的設(shè)備有：三組高壓環(huán)網(wǎng)柜、三臺(tái)變壓器、四段27臺(tái)開(kāi)關(guān)柜、三組電容柜、二段17臺(tái)開(kāi)關(guān)柜。負(fù)責(zé)衛(wèi)星中心主樓、一層、二層、三層各機(jī)房及附屬設(shè)施的電力供應(yīng)，詳見(jiàn)中心供電概括圖。低壓配電柜高壓環(huán)網(wǎng)柜高壓電纜變壓器主要業(yè)務(wù)風(fēng)云三號(hào)機(jī)房AA70#0#風(fēng)云二號(hào)機(jī)房AA12AA19聯(lián)絡(luò)2#2#AA5AA1聯(lián)絡(luò)AA2AA3AA201#1#風(fēng)

3、云二號(hào)03批機(jī)房AA27 中心概況圖（現(xiàn)狀）1 高壓環(huán)網(wǎng)柜中心所使用的四臺(tái)高壓環(huán)網(wǎng)柜全部為ABB牌SF6型高壓環(huán)網(wǎng)柜，于2005年投入使用，設(shè)計(jì)壽命為30年。設(shè)備特點(diǎn)：高可靠性、安全性、智能性、緊湊性，受環(huán)境影響小。高壓環(huán)網(wǎng)柜實(shí)景圖技術(shù)參數(shù)：符合標(biāo)準(zhǔn)： IEC60694環(huán)境溫度： -40度40度相對(duì)濕度： 小于95%額定電壓： 12KV額定電流：630ASF6氣體壓力：1.4bar燃弧試驗(yàn)： 20KA 1S防護(hù)等級(jí)： SF6氣室IP67 熔斷器筒IP67 開(kāi)關(guān)柜外殼IP67短時(shí)耐壓：50KV/1min沖擊耐壓：125 KV2 變壓器中心所使用的三臺(tái)變壓器均為海南金盤牌，型號(hào)為SCB10-125

4、0/10,D,Yn11,于2008年投入使用，使用壽命為15年，變壓器采用“/Y”連接方式，中性點(diǎn)接地 。設(shè)備特點(diǎn)：局放小、噪音低、損耗小、散熱性能好，防潮能力強(qiáng)、抗突發(fā)短路能力強(qiáng)、過(guò)載能力大。變壓器實(shí)景圖技術(shù)參數(shù)：額定容量：1250KVA額定電壓：高壓10KV 低壓400V額定電流：1804A相數(shù)：三相頻率：50HZ絕緣等級(jí)：F級(jí)防護(hù)等級(jí)：IP23環(huán)境溫度：-30度40度相對(duì)濕度：95%3 四段開(kāi)關(guān)柜中心四段所使用的開(kāi)關(guān)柜均為默勒6000型（柜體以及閘開(kāi)關(guān)），于2005年投入使用。設(shè)備特點(diǎn)：專有技術(shù)，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，操作簡(jiǎn)便，技術(shù)先進(jìn)，生產(chǎn)工藝成熟可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝和維護(hù)，當(dāng)今最先進(jìn)水平的模

5、塊化智能化配電系統(tǒng)，以及優(yōu)良的品質(zhì)。 四段開(kāi)關(guān)柜實(shí)景圖技術(shù)參數(shù)：符合標(biāo)準(zhǔn)：IEC/EN60439-1，VDE0660，Part500/1994，GB7251.1-1997安裝條件： 室內(nèi)防護(hù)等級(jí)： IP54環(huán)境溫度： -5度40度相對(duì)濕度： 93%（40度）額定電壓： 400V額定絕緣電壓： 1000V額定頻率： 50HZ60HZ短時(shí)耐壓： 3000V/1min沖擊耐壓： 8KV主母排額定短時(shí)間耐受電流：Max 100KA/1s4 二段開(kāi)關(guān)柜中心二段所使用的開(kāi)關(guān)柜外殼均為MZS型開(kāi)關(guān)柜，閘開(kāi)關(guān)分為ABB及常熟兩個(gè)牌子。MZS開(kāi)關(guān)柜特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、全部選用標(biāo)準(zhǔn)模塊方便設(shè)計(jì)，具有防電弧設(shè)計(jì)，設(shè)備更

6、新改進(jìn)方便，獨(dú)特的機(jī)械鎖定機(jī)構(gòu)，設(shè)備運(yùn)行連續(xù)性可靠性高。 MZS型開(kāi)關(guān)柜實(shí)景圖技術(shù)參數(shù)：符合標(biāo)準(zhǔn)：IEC/EN60439-1，VDE0660，Part500/1994，GB7251.1-1997安裝條件： 室內(nèi)防護(hù)等級(jí)： IP54環(huán)境溫度： -5度40度相對(duì)濕度： 50%（40度）額定電壓： 400V額定絕緣電壓： 690V額定頻率： 50HZ60HZ沖擊耐壓： 8KV主母排額定短時(shí)間耐受電流：Max 100KA/1s二 目前電力情況1 中心用電情況 單位: kwh年份用電量同比上年增長(zhǎng)200644544102007499907712.2%2008629648626.0%20097462415

7、18.5%201080079967.3%2011895701611.9%2012（預(yù)計(jì)）1015701613.4% 單位kwh由上圖可以明顯的看出，中心的用電量在逐年增長(zhǎng)，其主要原因是氣象衛(wèi)星型號(hào)增加帶來(lái)地面應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備增加和樓內(nèi)辦公用電設(shè)備的增加。根據(jù)中心發(fā)展規(guī)劃，從FY4衛(wèi)星開(kāi)始，所有前端設(shè)備都將在北京地面站建立。所以在未來(lái)的一段時(shí)間里，中心最大的一次電量增加預(yù)計(jì)為FY2-03批機(jī)房的全面投入使用，預(yù)計(jì)在2012年，全中心用電量將達(dá)到10157016kwh。 四段配電室平面圖二段配電室平面圖2變壓器負(fù)載狀態(tài)（夏季峰值） 單位：kw變壓器編號(hào)名稱數(shù)據(jù)正常電量互投產(chǎn)生電量互投后電量0#1021

8、8011212#0001#6496581307 變壓器負(fù)載分析以上數(shù)據(jù)部分來(lái)源局電站，部分為中心電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供。其中0#變、1#變峰值電量出自局電站0、1、2#變壓器運(yùn)行月報(bào)表，日期分別為2010年8月17日和2010年11月8日；互投產(chǎn)生電量出自中心電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。0#變?cè)黾拥幕ネ峨娏繛檫b感機(jī)房產(chǎn)生，1#變?cè)黾拥幕ネ峨娏繛轱L(fēng)云三號(hào)機(jī)房以及風(fēng)云二號(hào)機(jī)房共同產(chǎn)生。正常負(fù)載狀態(tài)圖54.7%86.0% 正常負(fù)載狀態(tài)圖由上圖可以得出結(jié)論：在兩臺(tái)變壓器均處在正常運(yùn)行情況下時(shí)，0#變壓器負(fù)載基本處于飽和狀態(tài)，1#變壓器留有部分余量，而當(dāng)其中一臺(tái)變壓器無(wú)法供電時(shí)（如短路造成進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜跳閘、上級(jí)電站無(wú)法供電、

9、變壓器故障等情況），它所帶的互投電量將全部自動(dòng)轉(zhuǎn)換至另一臺(tái)變壓器上，從而形成以下?tīng)顟B(tài)。非正常負(fù)載狀態(tài)圖94.4%110.0%非正常負(fù)載狀態(tài)圖變壓器理想運(yùn)行負(fù)載量為75%80%，其中0#變壓器負(fù)載量已經(jīng)達(dá)到94.4%，遠(yuǎn)超出80%的理想運(yùn)行值，而1#變壓器更是會(huì)形成超載運(yùn)行狀態(tài)，變壓器超載運(yùn)行的缺點(diǎn)如下。 超載運(yùn)行使變壓器工作效率大大降低，隨著負(fù)載電流的增大，銅損與電流的平方成正比。 超載運(yùn)行可能造成變壓器高溫保護(hù)跳閘，到時(shí)兩臺(tái)變壓器將全部無(wú)法工作，中心全部用電（包括業(yè)務(wù)用電）將全面喪失。 超載運(yùn)行會(huì)造成絕緣材料老化加速，當(dāng)線圈失去絕緣層保護(hù)時(shí)將造成燒毀變壓器的惡果。3 四段開(kāi)關(guān)柜負(fù)載詳細(xì)編號(hào)開(kāi)

10、關(guān)最大承載電流（A）回路名稱AA12500 1#變壓器主進(jìn)線AA2800二段UPS機(jī)房雙路輸入RAA31250二段配電室P11柜進(jìn)線AA41600母聯(lián)AA525002變壓器主進(jìn)線AA61600母聯(lián)AA71250 FY3UPS雙路輸入NAA8800備用AA9800備用AA1063備用63備用125備用250備用250備用400遙感機(jī)房雙路輸入 RAA1125000變壓器主進(jìn)線AA121250二段UPS機(jī)房雙路輸入NAA131250二段配電室P1柜進(jìn)線AA1440備用40備用160二層機(jī)房照明雙路輸入R400二段一層西動(dòng)力柜400消防電源雙路輸入NAA15630備用630備用630值班宿舍動(dòng)力柜A

11、A16160備用160四段配電室照明160人防西動(dòng)力柜電源160備用AA 1763消防報(bào)警設(shè)備2號(hào)電源160一層動(dòng)力增容160四層動(dòng)力增容160備用160一段西一層動(dòng)力柜AA1880四段東空調(diào)80備用80備用80值班小樓照明80車庫(kù)照明80備用630二段配電室雙路照明線路RAA19 （南北）12500號(hào)變電容柜AA2063四段配電室西空調(diào)160一段九層動(dòng)力柜160備用160二樓學(xué)校160一段七層動(dòng)力柜160一段六層動(dòng)力柜160二層機(jī)房照明雙路輸入N 160一段三層動(dòng)力柜160備用160人防空調(diào)東側(cè)電源400二段配電室UPS空調(diào)配電柜 AA2180備用80備用125二段二層西動(dòng)力箱400遙感機(jī)房

12、雙路輸入N400學(xué)術(shù)廳空調(diào)電源400備用AA22160備用160備用40備用40消防報(bào)警設(shè)備1號(hào)電源125備用125備用400消防電源雙路輸入 R630二段配電室照明雙路輸入 NAA2312501#變壓器電容箱AA241250備用AA2580備用80備用125備用400備用400北區(qū)鍋爐630學(xué)術(shù)廳空調(diào)電源AA261250FY3UPS雙路輸入RAA271250FY2UPS雙路輸入R4 二段開(kāi)光柜負(fù)載詳細(xì)柜號(hào)開(kāi)關(guān)最大承載電流（A）(抽屜式開(kāi)關(guān)閘)回路名稱P1四段 1#變壓器送二段主閘P2四段AA12與 AA2輸入的送二段UPS機(jī)房雙路電源獨(dú)立聯(lián)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)柜。（此閘為常開(kāi)常閉聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)形式，從而達(dá)到

13、保證UPS機(jī)房電源不斷電的雙層保護(hù)效果。）P3天井施工用電UPS磁帶室 空調(diào)P4二段1層消防值班室空調(diào)一段二層動(dòng)力配電箱P5二段P3P10柜母聯(lián)開(kāi)關(guān)柜 （其與p11柜為聯(lián)動(dòng)常開(kāi)常閉開(kāi)關(guān)，一常開(kāi)必定另一常閉，從而實(shí)現(xiàn)單一變壓器異?；蜃儔浩髋渚€斷電的應(yīng)急供電措施）P6二 ，三 ，八層樓道照明一段西頭動(dòng)力二層空調(diào)電源十層西氣科學(xué)院動(dòng)力用電柜八層空調(diào)P7五層機(jī)房插座一層大廳動(dòng)力照明P8一段七層動(dòng)力配電一段 九，十層動(dòng)力用電一段六層動(dòng)力用電一段四層動(dòng)力用電一段四層動(dòng)力用電一段八層動(dòng)力用電一段七層動(dòng)力用電一段二層動(dòng)力用電一段一層動(dòng)力用電P9地下動(dòng)力一段十一層 ，十二層，地下三層動(dòng)力用電一段十層動(dòng)力（東10

14、06房）電梯動(dòng)力二段二 , 三層動(dòng)力一段十層動(dòng)力十層?xùn)|頭 氣科院動(dòng)力四層研究所動(dòng)力P10五層預(yù)警中心機(jī)房十一層樓頂電源五 ，九層動(dòng)力一層107房動(dòng)力電梯間動(dòng)力一段十層西動(dòng)力二段一層動(dòng)力箱P11四段0#變送二段配電柜 P3P10 主進(jìn)線P12地下室人防通道照明 / 一段 0層照明箱二段UPS，磁帶庫(kù)，照明箱 線路夾層照明未知二段配電室空調(diào) (原：大院路燈)P13一段一 ，二 ，三層?xùn)|側(cè)照明一段一 ，二 ，三層西側(cè)照明一段四 ,五 , 六 ,七層?xùn)|側(cè)照明一段四 ,五 , 六 ,七層西側(cè)照明八， 九， 十， 十一層?xùn)|側(cè)照明八， 九， 十， 十一層西側(cè)照明P14容錯(cuò)機(jī)房 （未通電）P15P12,P13

15、,P14柜照明雙路送電柜（此柜開(kāi)關(guān)為聯(lián)動(dòng)常開(kāi)常閉開(kāi)關(guān)，一合必定一開(kāi)，從而達(dá)到單一變壓器送電異常時(shí)，照明線路的正常工作）空調(diào)柜9層空調(diào)用電5層空調(diào)用電3層空調(diào)用電4層空調(diào)用電7層空調(diào)用電6層空調(diào)用電1層空調(diào)用電10層空調(diào)用電空調(diào)柜總開(kāi)關(guān)UPS柜UPS柜主進(jìn)閘112UPS三層西側(cè)二層配電室1012 UPS611 UPS404 UPS三 正在進(jìn)行的電力改造1 改造新增設(shè)備變壓器 1臺(tái)中置柜 6臺(tái)變壓器低壓進(jìn)線柜 2臺(tái) 母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜 1臺(tái) 無(wú)功補(bǔ)償電容柜 4臺(tái) 低壓開(kāi)關(guān)柜 15臺(tái) 1臺(tái)變壓器為海南金盤牌，6臺(tái)中置柜均采用UR4開(kāi)關(guān)柜，2臺(tái)變壓器低壓進(jìn)線柜、1臺(tái)母線聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)柜、4臺(tái)無(wú)功補(bǔ)償電容柜、15

16、臺(tái)低壓開(kāi)關(guān)柜均為默勒6000型開(kāi)關(guān)柜，以及默勒6000型閘開(kāi)關(guān)。2 改造后變壓器所帶負(fù)載低壓配電柜主要業(yè)務(wù)變壓器中置柜高壓電纜FY2機(jī)房AA120#一組FY3機(jī)房新增2#聯(lián)絡(luò)遙感機(jī)房AA211#聯(lián)絡(luò)二組FY2-03機(jī)房機(jī)房新增3# 中心概況圖（改造后）單位：KW3 改造后變壓器負(fù)載狀態(tài)（預(yù)計(jì)）變壓器編號(hào)名稱數(shù)據(jù)正常電量互投產(chǎn)生電量互投后電量0#46166（遙感）5271#458395（風(fēng)二）8532#363600（風(fēng)二03批）9633#700263（風(fēng)三）96344.4%38.8%71.8%38.6%81.1%30.6%81.1%58.9% 由上圖可以看出，無(wú)論是在變壓器正常運(yùn)行情況下或是非正

17、常運(yùn)行狀態(tài)下，四臺(tái)變壓器均處在良好運(yùn)行狀態(tài)。四 電力3-5年需求1 照明線路改造目前中心照明線路混亂無(wú)序，有的三個(gè)樓層由一個(gè)閘開(kāi)關(guān)控制，有的一個(gè)樓層有五、六個(gè)閘開(kāi)關(guān)控制，這樣雜亂無(wú)章的現(xiàn)狀非常不利于管理以及控制，所以在未來(lái)的3-5年內(nèi)需要進(jìn)行一次全樓照明系統(tǒng)的改造，使得每個(gè)樓層都有專閘控制，實(shí)現(xiàn)哪個(gè)樓層照明出問(wèn)題拉哪個(gè)樓層閘的清晰化、小范圍影響化的管理方式。 學(xué)術(shù)廳、天井頂燈距地面約12米高，而現(xiàn)有爬梯僅有8米長(zhǎng)，日后學(xué)術(shù)廳和天井照明設(shè)施老化或損壞后無(wú)法進(jìn)行維修，所以需要購(gòu)買新的增高工具來(lái)協(xié)助維護(hù)。2 二段UPS配電柜線路改造 目前二段有一獨(dú)立UPS配電柜為大樓很多房間提供UPS電源，原本設(shè)計(jì)

18、是為樓內(nèi)小型實(shí)驗(yàn)室供電，但由于辦公室調(diào)配等原因，使得很多UPS電源成為辦公室動(dòng)力電在使用，這樣既對(duì)UPS設(shè)備有所影響，也會(huì)增加業(yè)務(wù)用電安全隱患。所以在未來(lái)的3-5年內(nèi)，需要對(duì)現(xiàn)使用UPS電源為動(dòng)力電的辦公室進(jìn)行一次線路改造，使業(yè)務(wù)用電與辦公室用電徹底分開(kāi)。3 電梯更換中心目前所使用的電梯為1998年投入使用的，在磨損與老化的自然淘汰規(guī)律下，電梯的使用壽命約為15年，也就是在2013年前需要更換新型電梯。更換新型電梯可達(dá)到運(yùn)行更穩(wěn)定、行使更安全等目的。4 未來(lái)可承受增加的負(fù)載量估算（1）0#變未來(lái)可增加負(fù)載量P=KxS-P=334.5kw所以0#變未來(lái)可增加負(fù)載量預(yù)計(jì)為660.5kw，其中互投電量不得超過(guò)334.5kw.（2）1#變未來(lái)可增加負(fù)載量 P=KxS-P=334.5kw所以1#變未來(lái)可增加負(fù)載量預(yù)計(jì)為334.5kw.（3）2#變未來(lái)可增加負(fù)載量 P=KxS-P=224.5kw所以2#變未來(lái)可增加負(fù)載量預(yù)計(jì)