電力負(fù)荷分類

電力網(wǎng)上用電設(shè)備所消耗的功率稱為電力負(fù)荷。按其重要性及對供電可靠性的要求，電力負(fù)荷可分為以下三類：

一類：中斷供電會造成人身傷亡及重大經(jīng)濟(jì)損失，損壞重要設(shè)備，破壞生產(chǎn)工藝過程，使生產(chǎn)長期不能恢復(fù)或產(chǎn)生大量廢品。生物制藥（疫苗）生產(chǎn)屬于一類負(fù)荷。

二類：中斷供電會造成經(jīng)濟(jì)較大損失，損壞生產(chǎn)設(shè)備，產(chǎn)品大量減產(chǎn)，停頓較長時間才能恢復(fù)生產(chǎn)。

三類：除上述一，二類外的一般負(fù)荷，均為第三類負(fù)荷，如一般的輔助車間及照明負(fù)荷等。

基本要求

根據(jù)國內(nèi)供電規(guī)范及生物制藥中疫苗生產(chǎn)的特殊性，采用兩路35千伏市電供電。高壓系統(tǒng)主接線為單母線帶各自負(fù)荷，分段運行。中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，兩電源互為閉鎖，備用自投。

生物制藥行業(yè)一般列為一、二類供電負(fù)荷，故投資較大。采用雙回路兩個獨立電源，再設(shè)置1臺備用發(fā)電機(jī)，以備應(yīng)急。部分關(guān)鍵用電設(shè)備應(yīng)配UPS電源（單相或三相）。以保證產(chǎn)品質(zhì)量及設(shè)備安全。本研究所采用安科瑞的Acrel-BP生物制藥能效管理平臺，該平臺具有以下功能：

（1）供電可靠

如圖1，對35kV變電站、10kV變電所和10kV柴油發(fā)電機(jī)部分，在變電站設(shè)置Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)子站，實現(xiàn)本地遙測、遙信、遙控、報警、報表等功能，并把數(shù)據(jù)上傳至AcrelEMS-BP能效管理平臺，實現(xiàn)集中監(jiān)測和報警。

圖1 變電站綜自系統(tǒng)

（2）保證供電質(zhì)量

生物制藥企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備對電源的進(jìn)線質(zhì)量要求比較高。AcrelEMS-BP能效管理系統(tǒng)監(jiān)測各進(jìn)線回路電能質(zhì)量，包括暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)波形記錄，并提供電能質(zhì)量分析報告。

供電頻率和供電電壓偏離額定值的幅度不超過允許的范圍。否則，電氣設(shè)備的遠(yuǎn)行會不穩(wěn)定，甚至損壞電氣設(shè)備。我國規(guī)定交流供電標(biāo)準(zhǔn)頻率為50Hz。偏差不超過±0.2～±0.5,電壓不超過±7％。

圖2 電能質(zhì)量監(jiān)視分析

（3）供電安全

系統(tǒng)監(jiān)測斷路器、母排、線纜接頭、密集型母線槽接點溫度并實時預(yù)警。

該研究所的供電，考慮了供電的可靠性，中心變電站采用雙進(jìn)線的變電站（圖2），電源進(jìn)線為35kV。出線10KV電壓經(jīng)開閉所傳到研究所各單體實驗室，研究所內(nèi)設(shè)置了2處變電所（圖4），降為380/220V。當(dāng)一回路進(jìn)線斷電或變壓器故障，檢修時可采用聯(lián)絡(luò)開關(guān)使重要負(fù)荷保持供電。

中小型生物制藥企業(yè)進(jìn)線電壓可能為10KV，只設(shè)置了一處高壓變電所，采用2臺變壓器，可單獨運行。

圖4 中心變電站開關(guān)柜

圖5 動物站房變電所開關(guān)柜

如圖5，因生物制品車間一、二類負(fù)荷較多，考慮到車間供電的可靠性，可將小型企業(yè)供電系統(tǒng)用到車間配電站，采用2臺變壓器供電。當(dāng)負(fù)荷變動較大時，為減少變壓器空載損耗，可在負(fù)荷低谷時切斷1臺變壓器。當(dāng)同時啟用2臺變壓器時，每臺容量應(yīng)大于計算負(fù)荷的60%或一、二類負(fù)荷總?cè)萘俊?/span>

圖6  35KV進(jìn)線接線圖

電氣主接線直接影響變配電所的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能和運行質(zhì)量，故在確定生物制藥車間變電所的電氣主接線時，應(yīng)滿足下列要求：能保證其供電可靠性；接線圖力求簡明，以便運行操作和減除故障；應(yīng)保證操作時的人身安全和在安全條件下進(jìn)行維修工作；留有維修空間；考慮備用電源，滿足在生產(chǎn)期間不因停電造成重大損失，備用電源還可用于應(yīng)急照明；考慮功率因數(shù)問題，一般不低于0.9，應(yīng)在變電站內(nèi)安裝無功補(bǔ)償柜進(jìn)行集中補(bǔ)償；考慮到生物制藥的特殊性，可采用雙回路和兩臺變壓器的主接線圖（圖7）。

圖7  10KV雙回路進(jìn)線變壓接線圖

當(dāng)其中一路進(jìn)線電源中斷時，可通過低壓母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)將斷電部分的負(fù)荷換接到另一路線路上去，保證其中的重點設(shè)備繼續(xù)工作。雙回路電源進(jìn)線應(yīng)是兩個獨立的電源。同時增加市電～發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換開關(guān)，供應(yīng)應(yīng)急電源配電柜。

電是生產(chǎn)的重要能源之一。電氣設(shè)備的故障，將造成生產(chǎn)的損失，故應(yīng)加強(qiáng)管理，對電氣設(shè)備由單獨部門負(fù)責(zé)，配備一定數(shù)量電氣工作人員并符合上崗條件，制定相應(yīng)的運維管理制度。

任務(wù)管理

任務(wù)管理是用戶對平臺運維能力，包括定期巡檢、缺陷處理、報警減除、故障搶修和工單通知功能的綜合管理頁面，用戶可使用該頁面發(fā)布各類型任務(wù)及巡檢操作票給相關(guān)人員，通過查看詳情跟進(jìn)任務(wù)的執(zhí)行情況與巡檢明細(xì)。

圖8  設(shè)備運營管理

巡檢記錄

巡檢記錄是針對巡檢類型的任務(wù)在流程中需要管理的節(jié)點與數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測的頁面，主要關(guān)注巡檢任務(wù)流程中的負(fù)責(zé)人、執(zhí)行人進(jìn)度，巡檢的結(jié)束時間，簽到的偏差，巡檢的項目和發(fā)現(xiàn)的缺陷問題數(shù)量等內(nèi)容。

圖9  設(shè)備巡檢記錄

用戶報告

運行報告主要監(jiān)測一段時期內(nèi)工廠的用電量、負(fù)荷、諧波情況、不平衡度、功率因數(shù)波動情況、事件發(fā)生統(tǒng)計及現(xiàn)場運維情況，通過自定義標(biāo)準(zhǔn)對站點各數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并給出一定的建議，為用戶分析站點運行狀態(tài)給出一定的依據(jù)。