行业解决方案
AcrelEMS-SEMI电子厂房能效管理系统解决方案
时间: 2022-08-04 发布人:范曼曼
1.企业需求及痛点
2.解决方案
AcrelEMS-SEMI电子工厂能效管理系统集变电站综合自动化、电力监控、电能质量分析及治理、电气安全、能耗分析、照明控制、设备运维于一体,为建立可靠、安全、高效的工厂能源管理体系提供数据支持。
配电结构
芯片制造工厂电源可分为三类即:公共电网电源、柴油发电机备用电源和 UPS 电源。国内企业通常会分别简称为:市电、E 电和 U 电。 工艺生产负荷按其对于电源可靠性要求的重要性可分为3个等级:1级关键负荷、2 级关键负荷及3级关键负荷,重要性是逐步升高的。
以下为一个半导体工厂的典型电气单线示意图(部分),为了提高工厂供电可靠性,采用2路110kV电源供电,设立一座110/10kV变电站,配置2000kW/10kV柴油发电机作为后备电源,在0.4kV侧配置500kVA UPS用于3级关键负荷和部分2级关键负荷工艺设备供电。
工厂用电分析
每个芯片制造工厂工艺生产用电量与公用工程用电量比例不尽相同,通常工艺生产比公用工程用电量略低,但大致可以认为比例为 1:1的关系,即各占全厂总负荷的 50% 。植入、光刻、蚀刻生产过程中的机台设备、泵、高温炉及其它一些机械设备是工艺生产过程中的主要用电设备,而公用工程直接参与工艺生产的超纯水、工艺生产的冷却水、氮气及间接参与生产的建筑冷却的冷冻水、清洁干燥的空气是主要的用电大户。
AcrelEMS-SEMI能效管理系统组成
AcrelEMS-SEMI提升重点
AcrelEMS-SEMI能效管理系统结构
系统特点
变电站综合自动化
电气安全
降低能耗
运维管理
分布式光伏监测
其它功能
边缘计算设备
ANet系列边缘计算网关
高性能平台:高性能ARM 32位处理器;嵌入式Linux操作系统128M以上内存;最大可扩展32G外部存储;
稳定可靠:电磁兼容4级、硬件加密(国密算法SM1,SM4)、软件加密(AES)、宽温宽压工作;
强处理能力:最大4万个数据点位处理能力;多平台数据上传;
接口丰富:最大16个串口;以太网、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G;
扩展方便:自定义总线扩展协议;按需扩展串口、DI/DO/AI、4G、硬件加密、GPS;
协议丰富:设备侧:ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET等;平台侧:ModbusTCP(主、从)、104(主、从)、DGJ08-2068-2012上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010江苏建筑能耗、扬州、常州、杭州、广西河池等地省市能耗、宁夏电力需求侧、安科瑞运维云、预付费云协议、华云104协议、SNMP、MQTT协议、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1等;
边缘计算:虚拟数据求和、数据二次计算(加减乘除)、逻辑控制(梯形图绘制)断点续传、数据冻结、失电报警;多级报警设置、协议解析、规约转换;
远程管理:远程配置、远程监视、远程升级;
应用丰富:综合能源管理、电力需求侧、泛在电力物联网、新能源、自动化、物联网
中压保护监测设备
AM系列微机保护测控装置
AM系列微机综合保护装置具有极强的数据处理、逻辑运算和信息存储能力,可为35kV及以下电压等级的进线、馈线、变压器、高压电动机、高压电容器等对象提供过负荷、低电压、过电压、热过载、非电量等保护功能。
装置具有完善的事故分析能力,包括SOE事件记录、故障录波记录等。方便的根据现场变化调整保护设定值,使平台可远程监视和控制配电回路运行状态,提高配电和用电可靠性。
电能质量在线监测装置
APView500电能质量在线监测装置遵循最新的电能质量国家标准,实时监测电压偏差、频率偏差、三相电压不平衡、电压波动和闪变、谐波等电能质量,记录各类电能质量事件,记录事件发生前后的波形,辅助用户分析电能质量发生的原因,为后续的电能质量治理方案提供数据基础;
中压保护监测设备
弧光保护装置
在中压母线,中压柜运行过程中很可能由于的操作失误、接头松脱、动物侵入,以及长时间运行后PT绝缘老化、套管老化导致严重短路故障。对于中压母线未像高压母线那样安装母线差动保护,中压母线短路故障依赖上级进线的后备保护切除,切除时间长,而根据测试结果数据,母线燃弧后 0.1s 就会燃烧,0.15s 后母线损毁,柜体在 0.2s 后爆炸。
ARB5母线弧光保护装置通过检测母线室弧光、进线电流判据(弧光判据+电流突变量判据)启动;单判据动作时间≤7ms、双判据时间≤20ms。ARB5母线弧光保护由弧光保护装置、弧光探头及塑料光纤和尾纤等构成。
中低压监测计量仪表
APM/DTSD/ADW电能计量及分析
完善企业的计量体系搭建,建立三级计量体系,追溯用能趋势和流向。
提供多种类型的电能计量仪表,支持嵌入式、导轨式安装,RS485、Lora、4G等数据上传模式,可实现免布线、免停电施工。
电能计量表计安装在主要配电节点、重点用能设备等处,系统实时采集用电数据,对用电数据进行逐时、逐日、逐月分析,并结合国家、行业标准,统计企业整体碳排放,为碳中和提供基础数据服务。企业用能总量数据和强度数据可上传至zhengfu监管平台,满足zhengfu碳排放监管要求。
电能质量治理设备
电能质量治理装置通过有源无功补偿(SVG)快速平稳提高功率因数;通过有源滤波(APF)对大型医疗设备进行谐波治理,避免谐波影响电网和其它医疗设备;改善企业配电系统三相不平衡,减少中性线电流;解决传统无功补偿柜在新能源应用中的不足;
电气安全设备
ASCP电气防火限流式保护器
当低压配电回路发生短路故障时,ASCP200电气防火限流式保护器能以微秒级速度快速(<150μs)限制短路电流以实现灭弧保护,从而能显著减少电气火灾事故,有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大,以及使用寿命短等弊端,特别适合配套充电桩使用。
限流式保护器演示效果
AAFD-40故障电弧探测器
当低压配电回路发生绝缘老化和隐性破损而产生微弱电弧电流时,设备会发出报警,可以接入平台,通过系统或短信发出报警信号,适用单相0-40A的照明插座回路。
电气火灾监测方案
电气火灾探测器
当电线由于机械损伤、年久失修而导致绝缘层老化破损、负荷大而发热使得绝缘层老化失效等原因,使得绝缘性能下降,导致电线与大地之间有不正常的电流通过,这种现象就是漏电,也称为“剩余电流”。泄漏电流流入接地点处形成发热现象,当流入接地点周围有易燃物时,经长期高温累积作用便会产生燃烧现象从而引发火灾。
ARCM系列电气火灾探测器可对配电回路的剩余电流、导线温度等火灾危险参数实施监控和管理,集成度高,体积小巧,安装方便,防范因泄漏电流而导致的电气火灾。
ANSNP中线安防保护器
大量非线性负载使用会导致中性线3N次谐波电流过大,三相不平衡等问题往往也会造成中性线电流过大,而中性线电流过大非常容易导致中性线绝缘层老化起火引发火灾,存在较大的安全隐患,我司采用先进的电力电子技术、控制理论等研制出了新型的中线安防保护器ANSNP,可有效消除中性线电流过大的情况而造成的电气火灾安全隐患。
无线测温方案
ARTM系列电气接点在线测温装置
ARTM系列电气接点在线测温装置适用于高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测,防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全隐患,提高设备安全保障,及时、持续、准确反映设备运行状态,降低设备事故率。
智能照明控制方案
智能照明控制
智能照明控制可实现照明灯具的单控、区域控制、自动控制、感应控制、定时控制、场景控制、调光控制等多种控制方式,具有如下功能特点:
节约能源
智能化控制
减少维护费用
营造舒适的工作环境
延长灯具寿命
3.行业应用
行业方案
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