[实例]动力配电电缆在线故障预测检测装置生产商业计划书

第1页共9页XXXXX动力电缆故障预检装置项目计划书一、动力配电电缆在线故障预测检测的发展趋势一般认为交联聚乙烯电缆线路的正常寿命约为30年，然而由于一般采用直埋、排管、沟道和隧道等方式敷设，敷设环境与使用状态会极大地影响电缆寿命。加上在电缆制造或安装时的微小缺陷，在过电压、温度、机械应力、水分、化合物、微生物的作用下，会导致绝缘加速老化，若绝缘老化没有及时处理，任其发展，将导致电缆故障。目前，中国城镇化进程加快，2011到2013年全国城镇化率分别为51.27%、52.57%、53.73%。预测到2020年，全国的城镇化率将超过60%，巨大的人口涌入城市，将意味着公共交通需承担起更多运量。而伴随着城市轨道交通建设逐渐转入运营，未来几年城市轨道交通仍将处于供小于求的局面。预计到2020年，全国城市轨道交通客运量将超过200亿人次。截止2013年底，中国共有36座城市获准修建城市轨道交通线路，其中19座城市的85条线路已经开通运营，总里程超过2500公里。根据《“十二五”综合交通运输体系规划》，到2015年，全国城市轨道建设里程将达到3000公里。结合当前各地城市轨道交通建设现状，据行业内估算，预计到2020年，轨道交通将新建7395公里地铁线，运营总里程将达到177条、6000-7000公里，总投资达3万8千亿元。基于上述轨道交通行业电缆检测的重要性及行业的发展趋势，电缆检测服务外包将具有广阔的市场前景。电缆在城市电网中得到广泛应用，虽然北京、上海、深圳等城市的电缆化率已经接近100%，但很多城市配电网的缆化率还相当低下，因此配网电缆线路的扩张规模前景广阔。据统计，截止到2010年底，国家电网公司运营的6~500kV电缆线路总里程达到234166公里，2000~2010年间电缆线路的年均增长率超过了24%，且增速仍没有放缓的趋势。配电电缆占比约为90%，超过20万公里。可以预期，不对电缆运行做任何变化（不停电、不改变接线方式）的方法，实现配电电缆的局部放电监测和定位将是配电电缆绝缘缺陷诊断技术的理论研究、装置研发和现场应用的发展趋势。第2页共9页二、动力配电电缆在线故障预测检测装置介绍在电缆正常工作的情况下，将两台装置分别夹在电缆两个位置，另一端接地，从左侧装置向右侧装置发射一个高频信号，右侧装置接收到信号后给左侧装置反馈一个信号，从而计算出放电点的位置。该系统由首、末两端装置组成，首端装置为主端，具有高速数据采集模块与无线通信功能。末端装置具有同步脉冲注入模块、高速采集模块以及无线通信功能。当电缆末端被局部放电信号触发后，脉冲注入装置随即向首端发送放大后的高频脉冲，实第3页共9页现电缆两端采集时刻的同步。两端的高速采集模块在被局部放电信号触发后均进行信号高速采样，并将采样的数据存储，然后在系统的空闲时刻将存储的数据从电缆末端通过无线通信模块发送到电缆始端。在电缆始端的数据处理器中对双端的数据脉冲进行提取，找出局部放电脉冲，并找到前向脉冲的起始时刻toa1以及反射脉冲的起始时刻toa2，如下图所示，实现局部放电点的定位。三、传统电缆故障检测的弊端目前各行业和企业单位对电缆、开关柜和变压器的绝缘检测主要依靠兆欧表在停电状态下进行绝缘测量。最新技术“行波检测”也必须在停电状态下进行。（停电造成的损失，因检修停电会造成不能正常生产）。而XXXXX矿用电器设备有限公司研发的“动力配电电缆在线故障预测检测装置”是在带电（正常生产）的状态下，可以预测各类产品的故障类型，减少了煤矿因停电而带来的不便和经济损失，因此深受广大用户的欢迎。同时，国外的类似产品在国内市场的价格在150万人民币左右，而本项目产品在100万人民币左右，具有明显的价格优势。目前国内各行政主管部门与当地的各生产企业的安全生产相“挂钩”，责任重于“泰山”，而各生产企业的“安全生产”，已成为“天字号”大事。因此，“安全”概念的产品深受各生产用户青睐。所以新产品在价格方面高一些市场是能够接受的。特别是煤矿井下随着生产会有瓦斯的积累，一旦疏于电缆的检查维护，隐患就形成了。一旦电缆发生故障，产生电火花，将会引发瓦斯爆炸，引发灾难。灾难一旦发生，带来的不止是经济损失，还有失去亲人的悲痛。同样，在石油、炼油、化工、航运等行业的现场也不允许有明火的产生。除此之外，项目产品还广泛应用于铁路运输中，在铁路行业，列车的运行对供电系统的要求更加严苛，绝对不允许停电检修。因此该装置具有更加广泛的应用前景。第4页共9页四、产品功能及与其他产品的对比主要解决了目前矿用动力电缆、变压器及配电柜采用人工巡检以及定期检修策略，不能及时发现动力电缆及配电柜绝缘水平下降，无法保证井下动力设备安全运行的问题。主要检测供电系统及各渠道的电流相间绝缘和对地绝缘、各类真空断路器、变压器的相间绝缘和对地绝缘的故障预测检测。在临界状态前提下，可预警故障的类型和故障点，将故障消失在萌芽状态。即：可以预测高、低压电缆及设备的故障点范围和各类电器产品的故障类型。通过市场调研和技术查询，该项目产品与市场上类似的“电缆故障检测”相关的产品，有着本质上的根本区别:（1）“带电”与“非带电”的检测。目前市场上类似的检测产品是在停电后、且在安全的工作环境下、分段检测，也检测不出具体的故障位置。不能带电检测和不能故障预测。而本项目产品是在供电系统“带电正常工作”的情况下就地进行检测，即能在保证正常生产和使用的前题下，电缆带电正常工作下检测到故障的原因和故障点。（2）提前预测故障，确保安全生产。本项目产品主要用于在电缆还没有发生故障，只是某个部位出现了故障“隐患”时，就能检测到这个部位故障隐患所在位置。这样可以有计划的停电，将故障处理在萌芽状态，防止事故的发生，保证安全生产，确保人身安全和设备安全。目前市场上的产品根本没有这一功能，只能是在已经停电后，造成不安全“后果”了，才会接上测试仪器查找故障原因。（3）本质安全型，应用范围广。本项目产品输出电压为12V，电流16.8mA，是“本质安全型”的，就是“短路”也不会产生火花，可应用于各供电系统、地铁、高铁、城市地下管线、石油、加汽站、轮船、地铁、煤矿及地面各用电企业。目前市场上类似的检测产品自身输出电压有的是上百伏，通过技术查询有的产品自身输出电压达到4000伏，自身就存在很大的不安全因素。五、市场状况我国电气制造行业高端工艺技术落后、生产设备水平较低，能够生产高性能安全预测、高品质电子产品的企业较少。高性能电气产品特别是一些高端技术产品，长期以来依靠国外进口或合资、合作生产。作为工业电气产品生产大国的中国每年仍然进口20多万套电气产品；进口的电气产品价格是出口电气产品的6倍。从系统集成来看，有关安全监测设备的自动化水平相对更低；从产业角度看，目前各供电系统安全生产软硬件研发和服务保障系统相对滞后，研发力量薄弱，适合供电用户特点和需求的软硬件与电子专用设备、仪器目前仍比较缺乏，还难以满足供电第5页共9页系统安全生产、铁路运输的安全的需求和技术升级的需要。调整产业结构，提高工业电气产业生产技术水平和产品质量、不断开发出高性能、尖端技术的电气产品、是实现我国由工业电气产品大国向工业电气产品强国跨越的必由之路，也是中国工业电气企业实现自身发展的唯一途径。特别目前我国在供电线路、电气设备故障预测检测技术方面处于严重被动状态，某些领域也依赖于进口类似产品进行检测。在功能上来讲，远远达不到煤矿及铁路运输方面的使用要求。以电缆检测为例，国外进口的类似产品主要应用于军工方面（飞机、导弹、舰船、坦克装甲、雷达罩等），且只能检测某一根电缆有故障，测不出具体位置。而本项目研发的产品从根本上解决了这一难题，填补了国内空白。六、市场分析（一）电网领域市场分析一般认为交联聚乙烯电缆线路的正常寿命约为30年，然而由于一般采用直埋、排管、沟道和隧道等方式敷设，敷设环境与使用状态会极大地影响电缆寿命。加上在电缆制造或安装时的微小缺陷，在过电压、温度、机械应力、水份、化合物、微生物的作用下，会导致绝缘加速老化，若绝缘老化没有及时处理，任其发展，将导致电缆故障。目前，电缆在城市电网中得到广泛应用，虽然北京、上海、深圳等城市的电缆化率已经接近100%，但很多城市配电网的缆化率还相当低下，因此配网电缆线路的扩张规模前景广阔。据统计，截止到2010年底，国家电网公司运营的6~500kV电缆线路总里程达到234166公里，2000~2010年间电缆线路的年均增长率超过了24%，且增速仍没有放缓的趋势。配电电缆占比约为90%，超过20万公里。（二）地下轨道交通领域市场分析轨道交通中电缆的故障原因：1、地下变电站沟架的电缆和车辆段的电缆敷设环境复杂，雨季电缆沟容易积水，电缆浸水时有发生，电缆浸水、受潮后使绝缘材料老化下降。2、馈出电缆负荷为冲击性大负荷。无机车经过时，电缆上无负荷电流。有机车经过时，电缆负荷电流可达2000A～4000A，电缆在冲击电流产生的电动力作用下发生振动、撞击桥架，引起电缆绝缘层受损，加速绝缘老化。3、地面站电缆采取直埋方式敷设，由于铁塔基底的空间有限，电缆敷设曲率半径不能满足电缆敷设曲率要求，造成电缆外侧的绝缘层受力拉延。在风吹、日晒及潮气的作用下，造成绝缘老化受损，加速绝缘老化。4、电缆在机车制动时的过电压最高电压峰值可达2倍工作电压；地铁列车采用斩波调速技术，会产生大量的高次谐波，加速绝缘材料老化。第6页共9页市场前景预估：目前，中国城镇化进程加快，2011到2013年全国城镇化率分别为51.27%、52.57%、53.73%。预测到2020年，全国的城镇化率将超过60%，巨大的人口涌入城市，将意味着公共交通需承担起更多运量。而伴随着城市轨道交通建设逐渐转入运营，未来几年城市轨道交通仍将处于供小于求的局面。预计到2020年，全国城市轨道交通客运量将超过200亿人次。截止2013年底，中国共有36座城市获准修建城市轨道交通线路，其中19座城市的85条线路已经开通运营，总里程超过2500公里。根据《“十二五”综合交通运输体系规划》，到2015年，全国城市轨道建设里程将达到3000公里。结合当前各地城市轨道交通建设现状，据行业内估算，预计到2020年，轨道交通将新建7395公里地铁线，运营总里程将达到177条、6000-7000公里，总投资达3万8千亿元。基于上述轨道交通行业电缆检测的重要性及行业的发展趋势，电缆检测服务外包将具有广阔的市场前景。（三）地铁、高铁等轨道交通及地面架空线、地下埋藏线路、动力电缆领域市场分析高速铁路成为现代社会的一种新的运输方式，中国是世界上高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。从2010年起至2040年,用30年的时间,将全国主要省市区连接起来,形成国家网络大框架。考虑现实,线路东密西疏；照顾西部,站点东疏西密。规划简称为“五纵五横八联”。2013年，随着宁杭、杭甬、津秦、厦深、西宝等一批新建高速铁路投入运营，我国高速铁路总营业里程达到11028公里，在建高铁规模1.2万公里。到2020年，计划用6万亿修建5万公里高速铁路。国家的重视造就了中国铁路成为世界上最繁忙的铁路系统。这样繁忙的铁路需要稳定的工作状态，降低和减少安全故障发生的频率和概率也获得了高度重视，列车供电系统安全问题首当其冲。拿京沪高铁来说，2011年7月10日，因XX省境内雷雨大风，造成京沪高铁曲阜东至滕州东至枣庄间下行线接触网故障断电，导致19趟下行列车晚点。2011年7月12日，京沪高铁又因安徽宿州附近供电设备故障导致至少11趟列车到达北京南站晚点，3趟列车从北京南站推迟发车等等。目前高铁的供电线路检测主要是通过人工携带仪器沿线的方式巡查是否有故障点，第7页共9页这种工作方式时间长，效率低，使用该产品后，只要在地铁线路的始末端就可以预测某地点是否有故障发生，可做到提前处理，将故障消除在萌芽状态，确保了安全可靠的运行，缩短了维修时间，提高了效率。本产品不仅可以产生“精确制导，快速打击”的效果，而且也可以防患于未然。本产品可以在带电状态下进行工作，在不