业务保障系统现状、3-5年需求及解决方案

国家卫星气象中心业务保障系统现状、3-5年需求及解决方案处室：业务保障处1目录一电力现状、3-5年需求及解决方案二业务监控现状、3-5年需求及解决方案三消防现状、3-5年需求及解决方案四UPS现状、3-5年需求及解决方案五空调现状、3-5年需求及解决方案六水暖现状、3-5年需求及解决方案2电力现状、3-5年需求及解决方案处室：业务保障处科室：机电维修科3目录一概括………………………………………………………41高压环网柜…………………………………………………52变压器………………………………………………………63四段开关柜…………………………………………………74二段开关柜…………………………………………………9二卫星中心电力现状………………………………………101用电情况…………………………………………………102四段平面图………………………………………………113二段平面图………………………………………………124变压器所带负载…………………………………………135变压器负载状态…………………………………………146四段开关柜负载详细……………………………………177二段开光柜负载详细……………………………………19三正在进行的电力改造……………………………………211改造新增设备……………………………………………212改造后变压器所带负载…………………………………223改造后变压器负载状态…………………………………23四电力3-5年需求及解决方案……………………………251照明线路改造……………………………………………252二段UPS配电柜线路改造………………………………253电梯更换…………………………………………………254未来可承受增加负载量估算……………………………264一概括目前中心供电系统涉及的设备有：三组高压环网柜、三台变压器、四段27台开关柜、三组电容柜、二段17台开关柜。负责卫星中心主楼、一层、二层、三层各机房及附属设施的电力供应，详见中心供电概括图。中心概况图（现状）高压电缆高压环网柜变压器低压配电柜主要业务0#2#1#0#2#1#联络联络AA7AA12AA19AA20AA3AA2AA1AA27AA5风云三号机房风云二号机房风云二号03批机房51高压环网柜中心所使用的四台高压环网柜全部为ABB牌SF6型高压环网柜，于2005年投入使用，设计寿命为30年。设备特点：高可靠性、安全性、智能性、紧凑性，受环境影响小。高压环网柜实景图6技术参数：符合标准：IEC60694环境温度：-40度~40度相对湿度：小于95%额定电压：12KV额定电流：630ASF6气体压力：1.4bar燃弧试验：20KA1S防护等级：SF6气室IP67熔断器筒IP67开关柜外壳IP67短时耐压：50KV/1min冲击耐压：125KV2变压器中心所使用的三台变压器均为海南金盘牌，型号为SCB10-1250/10,D,Yn11,于2008年投入使用，使用寿命为15年，变压器采用“Δ/Y”连接方式，中性点接地。设备特点：局放小、噪音低、损耗小、散热性能好，防潮能力强、抗突发短路能力强、过载能力大。7变压器实景图技术参数：额定容量：1250KVA额定电压：高压10KV低压400V额定电流：1804A相数：三相频率：50HZ绝缘等级：F级防护等级：IP23环境温度：-30度~40度相对湿度：95%83四段开关柜中心四段所使用的开关柜均为默勒6000型（柜体以及闸开关），于2005年投入使用。设备特点：专有技术，结构坚固，操作简便，技术先进，生产工艺成熟可靠，结构紧凑，便于安装和维护，当今最先进水平的模块化智能化配电系统，以及优良的品质。四段开关柜实景图9技术参数：符合标准：IEC/EN60439-1，VDE0660，Part500/1994，GB7251.1-1997安装条件：室内防护等级：IP54环境温度：-5度~40度相对湿度：93%（40度）额定电压：400V额定绝缘电压：1000V额定频率：50HZ~60HZ短时耐压：3000V/1min冲击耐压：8KV主母排额定短时间耐受电流：Max100KA/1s4二段开关柜中心二段所使用的开关柜外壳均为MZS型开关柜，闸开关分为ABB及常熟两个牌子。MZS开关柜特点：结构紧凑、全部选用标准模块方便设计，具有防电弧设计，设备更新改进方便，独特的机械锁定机构，设备运行连续性可靠性高。10MZS型开关柜实景图技术参数：符合标准：IEC/EN60439-1，VDE0660，Part500/1994，GB7251.1-1997安装条件：室内防护等级：IP54环境温度：-5度~40度相对湿度：50%（40度）额定电压：400V额定绝缘电压：690V额定频率：50HZ~60HZ冲击耐压：8KV主母排额定短时间耐受电流：Max100KA/1s11二目前电力情况1中心用电情况单位:kwh年份用电量同比上年增长200644544102007499907712.2%2008629648626.0%2009746241518.5%201080079967.3%2011895701611.9%2012（预计）1015701613.4%由上图可以明显的看出，中心的用电量在逐年增长，其主要原因是气象卫星型号增加带来地面应用系统设备增加和楼内办公用电设备的增加。根据中心发展规划，从FY4卫星开始，所有前端设备都将在北京地面站建立。所以在未来的一段时间里，中心最大的一次电量增加预计为FY2-03批机房的全面投入使用，预计在2012年，全中心用电量将达到10157016kwh。0200000040000006000000800000010000000120000002006200720082009201020112012年用电量对比图2006200720082009201020112012单位kwh12四段配电室平面图13二段配电室平面图1415变压器编号数据名称2变压器负载状态（夏季峰值）单位：kw⑴变压器负载分析以上数据部分来源局电站，部分为中心电力监测系统提供。其中0#变、1#变峰值电量出自局电站0、1、2#变压器运行月报表，日期分别为2010年8月17日和2010年11月8日；互投产生电量出自中心电力监测系统。0#变增加的互投电量为遥感机房产生，1#变增加的互投电量为风云三号机房以及风云二号机房共同产生。正常电量互投产生电量互投后电量0#10218011212#0001#649658130716⑵正常负载状态图正常负载状态图由上图可以得出结论：在两台变压器均处在正常运行情况下时，0#变压器负载基本处于饱和状态，1#变压器留有部分余量，而当其中一台变压器无法供电时（如短路造成进线开关柜跳闸、上级电站无法供电、变压器故障等情况），它所带的互投电量将全部自动转换至另一台变压器上，从而形成以下状态。0#变正常负载情况负载量1#变正常负载情况负载量54.7%86.0%17⑶非正常负载状态图非正常负载状态图变压器理想运行负载量为75%~80%，其中0#变压器负载量已经达到94.4%，远超出80%的理想运行值，而1#变压器更是会形成超载运行状态，变压器超载运行的缺点如下。①超载运行使变压器工作效率大大降低，随着负载电流的增大，铜损与电流的平方成正比。②超载运行可能造成变压器高温保护跳闸，到时两台变压器将全部无法工作，中心全部用电（包括业务用电）将全面丧失。③超载运行会造成绝缘材料老化加速，当线圈失去绝缘层保护时将造成烧毁变压器的恶果。0#变加互投负载情况负载量1#变加互投负载情况负载量110.0%94.4%183四段开关柜负载详细编号开关最大承载电流（A）回路名称AA125001#变压器主进线AA2800二段UPS机房双路输入RAA31250二段配电室P11柜进线AA41600母联AA525002＃变压器主进线AA61600母联AA71250FY3UPS双路输入NAA8800备用AA9800备用AA1063备用63备用125备用250备用250备用400遥感机房双路输入RAA1125000＃变压器主进线AA121250二段UPS机房双路输入NAA131250二段配电室P1柜进线AA1440备用40备用160二层机房照明双路输入R400二段一层西动力柜400消防电源双路输入NAA15630备用630备用630值班宿舍动力柜AA16160备用160四段配电室照明160人防西动力柜电源160备用AA1763消防报警设备2号电源160一层动力增容160四层动力增容160备用160一段西一层动力柜AA1880四段东空调1980备用80备用80值班小楼照明80车库照明80备用630二段配电室双路照明线路RAA19（南—北）12500号变电容柜AA2063四段配电室西空调160一段九层动力柜160备用160二楼学校160一段七层动力柜160一段六层动力柜160二层机房照明双路输入N160一段三层动力柜160备用160人防空调东侧电源400二段配电室UPS空调配电柜AA2180备用80备用125二段二层西动力箱400遥感机房双路输入N400学术厅空调电源400备用AA22160备用160备用40备用40消防报警设备1号电源125备用125备用400消防电源双路输入R630二段配电室照明双路输入NAA2312501#变压器电容箱AA241250备用AA2580备用80备用125备用400备用400北区锅炉630学术厅空调电源AA261250FY3UPS双路输入RAA271250FY2UPS双路输入R204二段开光柜负载详细柜号开关最大承载电流（A）(抽屉式开关闸)回路名称P1四段1#变压器送二段主闸P2四段AA12与AA2输入的送二段UPS机房双路电源独立联动转换开关柜。（此闸为常开常闭联动开关形式，从而达到保证UPS机房电源不断电的双层保护效果。）P3天井施工用电UPS磁带室空调P4二段1层消防值班室空调一段二层动力配电箱P5二段P3~P10柜母联开关柜（其与p11柜为联动常开常闭开关，一常开必定另一常闭，从而实现单一变压器异常或变压器配线断电的应急供电措施）P6二，三，八层楼道照明一段西头动力二层空调电源十层西气科学院动力用电柜八层空调P7五层机房插座一层大厅动力照明P8一段七层动力配电一段九，十层动力用电一段六层动力用电一段四层动力用电一段四层动力用电一段八层动力用电一段七层动力用电一段二层动力用电21一段一层动力用电P9地下动力一段十一层，十二层，地下三层动力用电一段十层动力（东1006房）电梯动力二段二,三层动力一段十层动力十层东头气科院动力四层研究所动力P10五层预警中心机房十一层楼顶电源五，九层动力一层107房动力电梯间动力一段十层西动力二段一层动力箱P11四段0#变送二段配电柜P3~P10主进线P12地下室人防通道照明/一段0层照明箱二段UPS，磁带库，照明箱线路夹层照明未知二段配电室空调(原：大院路灯)P13一段一，二，三层东侧照明一段一，二，三层西侧照明一段四,五,六,七层东侧照明一段四,五,六,七层西侧照明八，九，十，十一层东侧照明八，九，十，十一层西侧照明P14容错机房（未通电）P15P12,P13,P14柜照明双路送电柜（此柜开关为联动常开常闭开关，一合必定一开，从而达到单一变压器送电异常时，照明线路的正常工作）22空调柜9层空调用电5层空调用电3层空调用电4层空调用电7层空调用电6层空调用电1层空调用电10层空调用电空调柜总开关UPS柜UPS柜主进闸112＃UPS三层西侧二层配电室1012＃UPS611＃UPS404＃UPS三正在进行的电力改造1改造新增设备变压器1台中置柜6台变压器低压进线柜2台母线联络开关柜1台无功补偿电容柜4台低压开关柜15台1台变压器为海南金盘牌，6台中置柜均采用UR4开关柜，2台变压器低压进线柜、1台母线联络开关柜、4台无功23补偿电容柜、15台低压开关柜均为默勒6000型开关柜，以及默勒6000型闸开关。2改造后变压器所带负载24联络联络中心概况图（改造后）高压电缆中置柜变压器低压配