利津县城区集中供热管网改造相关分析.docx
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利津县城区集中供热管网改造相关分析
利津县城区集中供热管网改造
一期建设工程
高压变频器及水泵技术规范
二〇一四年七月
目录
1.技术规范2
1.1对厂家及设备的总体要求2
1.2工程概况3
1.3运行环境及外部条件3
1.4技术参数和性能要求3
1.5监造(检查)和性能验收试验10
1.6标志、铭牌、使用期限、包装、运输与储存10
2供货范围11
2.1一般要求11
1.技术规范
1.1对厂家及设备的总体要求
1.1.1本技术规范高压变频调速装置1台,招标项目的主要技术和相关要求。
它包括系统、设备及其附件的设计、选型、配套、结构、性能、制造、安装、试验、调试、试运、培训、技术服务、检修和质量保证等各方面的技术要求。
1.1.2本规范书所提出的是最低限度的技术要求,并未对一切细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。
卖方应保证提供符合本规范书及相关工业标准的优质产品和服务。
对国家有关安全、环保等强制性标准及规定,必须满足其要求。
1.1.3投标商应对本企业所从事的重大项目进行详细描述,并作为投标考核的重要依据。
1.1.4如果卖方没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议,那么买方可以认为卖方提出的产品完全符合本规范书的要求。
1.1.5在合同签订之后至卖方制造之日,这段时期内如果发生标准、规范或规程变化等情况,买方有权提出因标准、规范或规程发生变化而产生的一些补充要求,卖方应遵守这些要求。
1.1.6卖方所采用的零部件等,必须是技术和工艺先进,并经过两年以上运行实践已证明是成熟可靠的产品。
1.1.7卖方应充分考虑工程特点和现场实际情况,对系统设计、配备设备和布置等进行优化,选取最适合的方案。
1.1.8本规范书所使用的标准,如遇与卖方所执行的标准不一致时,按较高的标准执行。
1.1.9主设备生产厂在专业技术、设备设施、人员组织、业绩经验方面具有设计、制
造、质量控制、经营管理的相应的资格和能力。
1.1.10主设备生产厂应具有完善的质量保证体系。
1.1.11制造厂家必须拥有雄厚的资金实力,以确保项目的顺利实施。
1.1.12制造厂商必须通过ISO9001、ISO14001及OHSAS18001认证
1.1.13所有文件、图纸采用中文,相互间的通讯、谈判、合同及签约后的联络和服务等均应使用中文。
1.1.14投标书及合同规定的文件,包括图纸、计算、说明、使用手册等,均应使用国际单位制(SI)。
1.1.15本技术规范书未尽事宜,由投标方、招标方双方协商确定。
1.2工程概况
利津城区集中供热管网改造一期建设工程循环泵采用高压变频。
共计1台
1.3运行环境及外部条件
1.3.1.安装地点:
室内;
1.3.2.环境温度:
0C~+40C;
1.3.3.环境湿度:
<90%(20°C);无结露;
1.3.4.地震裂度:
7度;
1.3.5.海拔高度:
;
1.3.6.运行地点无导电及易爆尘埃,无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸汽。
1.4技术参数和性能要求
1.4.1、设备概况
本工程采购高压变频调速装置,通过变频调速调节负载出力以满足工况需要。
适配电机参数如下:
负载类型
额定功率
(kW)
额定电压
(kV)
额定电流
(A)
数量
(台)
备注
水泵
1600
10
116
1
循环水泵一拖一
1.4.2变频装置的技术参数
输入电压:
10kV±10%,可承受35%的短时电压下降
输入频率:
50Hz±10%
输出电压:
0-10kV
频率设定:
模拟量给定或手动操作
变频器效率:
在20%负荷率以上,变频器效率不低于96%
控制电源:
AC380V/10kVA(我方提供)
加减速时间:
0.1~3000S可调
模拟量输入:
4~20mA
模拟量输出:
4~20mA
数字量输入:
干接点,带载能力不小5A
数字量输出:
干接点
冷却方式:
风冷
防护等级:
IP20
1.4.3进线变压器
1)应根据变频装置的型式选择与变频装置配套的进线变压器。
进线变压器应能承受系统过电压和变频装置产生的共模电压以及谐波的影响。
2)进线变压器为干式变压器,绕组为铜线绕制,配金属外壳,并应具有就地和远方超温报警和相应的控制功能。
3)进线变压器的参数为:
进线变压器一次侧额定电压:
10KV
进线变压器一次侧额定频率:
50Hz
绝缘等级:
H级
4)进线变压器过负载能力
变压器允许过负荷能力应符合IEC干式变压器过负荷导则及相应国标要求。
5)变压器承受短路电流的能力
变压器在各分接头位置时,应能承受线端突发短路的动、热稳定而不产生任何损伤、变形及紧固件松动。
6)噪音水平
≯65dB(在离外壳1m,高度为1.5m处测量)
7)投标人应提供变压器的测量、控制、信号等附件的名称、数量,并在投标文件中说明变压器本体系统的测量和控制项目。
进线变压器安装在户内,并与高压变频装置布置在一起,投标人负责进线变压器同变频装置之间的连接。
变压器进线接线端子应足够大、位置合理,以便于很方便的与进线电缆连接。
变压器柜内高压引线导体应能满足发热的允许值按<65℃考虑。
变压器柜的防护等级为IP20。
变压器柜需采用下进下出电缆方式。
8)变压器容量满足负载长期运行要求,本项目需采用特变电工或北京新华都产品。
1.4.4变频装置性能要求
1)变频装置要求为高一高结构,严禁采用升压变压器,必须为单元串联方式。
变频装置必须包括所有必需的设备及其内部设备之间的接线。
做到柜机一体化,缩小占地面积,必须保证柜内通风、散热效果(自带冷却风)、操作简单、维护方便。
2)配套供货厂家由投标厂商推荐,并由买方最后确认,在配套中应优先考虑国内外知名产品,如IGBT模块必须采用英飞凌公司原装产品,电容器应采用薄膜电容,其他配件均为国内外知名厂商产品。
投标厂商应对全部配套设备的供货、检验和质量等负全部责任。
3)高压变频器的控制系统主要器件采用数字信号处理器(DSP)和可编程逻辑芯片(FPGA),变频器采用触摸屏控制,显示和监测系统数据和运行记录。
4)变频器容量应保证我公司招标设备的运行长期运行需求。
5)变频装置系统为三相高压输入,高压直接输出,变频器与电机之间无变压器。
变频器输出的电压谐波总畸变率<2%,电流谐波总畸变率<2.5%,dv/dt<1000V/us,无需输出滤波器。
要求变频器能带动普通高压电机,电机不用降额使用。
不出现普通绝缘的感应电动机的谐波发热。
6)变频器调速范围为0-100%连续可调,在20%~100%的调速范围内,变频系统的不加任何功率因数补偿的情况下输入端功率因数必须达到或超过0.95。
7)变频器I/O可根据用户的要求进行参数化。
变频器可在输出不带电机的情况下进行空载调试。
8)变频装置的功率单元为模块化设计,方便从机架上抽出、移动和变换,所有单元可以互换。
9)变频装置对输出电缆的长度不应有任何要求。
变频装置输出能够不加任何滤波器就能符合IEEE5191992及中国供电部门对电压失真和电流失真最严格的要求,高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。
10)变频器应设计有预充电回路,以延长设备的使用寿命。
并详述功能如何实现附带系统图及配置元器件型号。
11)变频装置整个系统的效率(包括输入隔离变压器等)在整个调速范围内必须达到96%以上,并在整个调速范围内基本不变。
12)变频器功率单元驱动电源应取自直流母线侧,不需要设置独立的电源供电,降低设备的复杂程度提高可靠性。
13)加、减速时间在0.1-3000秒之间任意设定,不影响变频器安全运行。
14)变频调速系统的电子设备在电厂机房内的现场环境下,可承受电厂环境内各种电气设备产生的射频干扰。
投标方应具备相关检测手段。
15)变频装置对电网电压的波动应有较强的适应能力,在-35%一+15%电网电压波动时必须满载输出;
16)具备飞车起动功能,高压电短时失电5s内恢复,变频器可连续运行不跳闸、不停机。
17)可靠性及寿命,设计寿命20年及以上,平均失效间隔时间MTBF>50000小时,平均恢复时间MTTR<20分钟。
18)变频装置应设下列保护:
过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、超频保护、失速保护、变频器过载、电机过载保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等,并能联跳输入侧高压开关。
保护的性能应符合国家有关标准的规定。
19)变频装置设有输入、输出的电压、电流、输出频率、输出功率、运行累计时间以及各功率单元母线电压和功率单元内部温度等参数的数据显示,便于运行人员随时了解变频器系统及功率单元内部的运行状态。
20)为提高运行可靠性和安全性,变频器应具有内部功率模块旁路功能,当任意某个功率单元故障时或控制元件损坏的情况下,能保证变频器不停机且连续稳定运行,请投标方详细描述实现这一功能的技术方案。
21)投标方在投标书中说明变频器控制电源的形式和获得方式。
控制电源一路由招标方提供,另一路取自变频器本身;投标方根据总负荷容量大小,设计并提供交流电源切换装置。
双路热备,保证控制系统永不断电,无需设备UPS电源。
请详述功能实现。
22)请对高压、低压突然断电后,系统如何保护IGBT动作进行说明。
23)为解决目前困扰业界变频器电容器使用寿命太短的问题,应采用薄膜电容(请对薄膜电容优势进行说明并标明型号),无需串联使用,延长设备使用寿命,降低了系统的后期维护成本;
24)生产厂商应建有专业的电路板生产线,所有板件全部自已生产,电路板生产完成后喷涂三防漆,更适应工业现场的长期运行的需要。
25)变频器应至少包含以下几种开关量信号和模拟量信号:
开关量输入:
起动、停止、急停、复位、等信号,输入开关量应为脉冲信号。
开关量输出:
高压合闸允许、变频器就绪、变频器运行、变频器故障报警、变频器重故障、变频器停止、高压跳闸等信号。
模拟量输入:
频率调节(转速给定)。
模拟量输出:
输出频率、输出电流。
26)变频装置必须具有多种起动方式供选择:
正常起动、转速跟踪起动,可以根据现场的情况进行相应选择。
27)变频器具有本地面板控制功能和远方控制功能,两种控制功能应具有转换开关或转换键。
本柜操作盘应能进行各种控制操作和参数设置。
显示面板应具有电流、电压、频率、功率、开、停、故障显示及故障追忆等功能,要求全中文视窗界面,操作简单。
28)变频器功率器件应有余量,高压变频调速系统可以根据母线电压的波动自动调节输出电压,从而减轻电网电压波动对于输出电压波动的影响。
在母线电压波动情况的情况可以自动调节输出电压,保证输出电压的稳定。
29)通讯接口为标准RS485接口,通讯协议采用Modbus或Profibus-DP。
30)频率精度0.01(所有因素下);输出频率范围0-50Hz(根据电机情况可设定);过载能力为120%,1分钟。
31)现场提供的交流控制电源掉电时,变频器可以通过内部从高压侧取电方式,双路供电,以便保证变频器在掉电后能长期可靠运行。
不建议配置UPS供电方式,保证供电的长期可靠性。
32)变频器应有瞬时停电再起动功能,无需进行故障复位操作。
33)变频器与电动机直接连接,供方提供的变频器必须有清晰的接线标示,确保现场接线方便。
34)当有变频器发生过流或短路等重要故障时,要求变频器能快速切除故障,并提供完善的综合保护措施以保证变频系统运行的可靠性。
35)变频器结构采用一体化设计,模块化设计,便于故障的处理和维修,变频装置的功率单元应设计成模块化结构,并装在一个可抽出的机架上,可以抽出移动和检查及更换,缩短故障停机时间,增加维护的安全性可靠性,更换单元不需专门工具,整体运输,即装即用。
36)变频器和变压器应采取强迫风冷与热管散热结合的方式,风机及配套设备采用进口产品,并提供风机故障报警;每台冷却风机的平均无故障时间大于变频器本身平均无故障时间。
当1台冷却风机发生故障时,仍然能够满足额定运行要求。
冷却风机的电源取自变频器本身。
单个风机故障,风机驱动总电源跳闸失电的信号接点接入报警系统中。
柜体的机械结构具有防灰尘,潮湿、动物的能力。
37)为了节约空间,变频器长不应超过5000mm,深不超过1500mm。
38)变频装置设以下保护:
过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、超频保护、单相接地保护、失速保护、变频器过载、电机过载保护、变压器过温保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等,并能联跳输入侧电源开关。
保护的性能符合国家有关标准的规定。
过载保护:
输出额定电流的120%允许1分钟(反时限特性),超过则保护。
过流保护:
输出过流保护在输出额定电流的150%,立即保护。
输入过流保护在输入电流达到额定电流的150%则立即保护。
过压保护:
检测每个功率模块的直流母线电压,如果超过设定的数值(额定电压的115%),则变频器保护。
此保护实际上包括了对电网电压正向波动的保护。
欠压保护:
检测每个功率模块的直流母线电压,如果低于设定的数值(额定电压65%),则变频器保护。
此保护实际上包括了对电网电压负向波动的保护。
过热保护:
包括两重保护:
在变频调速系统控制器内设置温度检测,当控制器温度超过预先设置的值时,发报警信号;另外,在主要的发热元件,即整流变压器和电力电子功率器件上放置温度检测,一旦超过极限温度(变压器过热130℃、功率器件过热85℃)则保护。
缺相保护:
系统设置有变频系统进线输入缺相保护、变频系统输出(电机)缺相保护、功率单元输入缺相保护。
功率单元模块的缺相保护当变频器输入侧掉相或功率模块的保险熔芯熔断时,会发出报警信号并保护。
输出单相接地保护:
单相接地保护的电压、时间整定值以及是否投入均可设定。
光纤故障保护:
当控制器与功率模块之间的连接光纤出现故障时,会发出报警信号并保护。
以上故障,均在中文用户界面上指定故障确切位置,并且必须有故障时运行的参数,运行参数至少包括运行频率、输出电压、输出电流,便于用户采取应对措施进行处理。
39)变频器制造厂应具备变频器满负荷带载试验的能力,变频器出厂时要求进行72小时全压全载试验并提供测试报告。
40)整套变频控制装置,包括移相变压器、变频器所有部件及内部连线一体化设计,招标方只须连接高压输入,高压输出、控制电源和监控数据线即可。
41)投标方应提供最新型号的变频装置,并在投标书中详细说明结构(包括元器件型号、隔离变结构及绝缘)以及主要元器件的供应商和产地
42)变频装置I/O可根据用户的要求进行参数化。
43)变频器应具有电动机转速跟踪再起动功能。
无论变频器在手动或自动控制时,在主电源、控制电源短时失电后,变频器仍保持失电前控制方式,而不需要手动复位和调整。
44)柜内元器件的安装应整齐美观,应考虑散热要求及与相邻元件之间的间隔距离,并应充分考虑电缆的引接方便。
45)变频装置内部通讯应采用光纤电缆连接,以提高通讯速率和抗干扰能力,变频器柜内强电信号和弱电信号应分开布置,以避免干扰。
1.4.3技术标准
1.4.3.1高压变频器的主要和辅助设备的设计、制造、检查、试验等必须遵守下列标准的最新版本,但不仅限于下列标准。
GB156-2003标准电压
GB/T1980-1996标准频率
GB/T2423.10-1995电工电子产品基本环境试验规程振动(正弦)试验导则
GB2681-81电工成套装置之中的导线颜色
GB2682-81电工成套装置之中的指示灯和按钮的颜色
GB3797-89电控设备第二部分:
装有电子器件的电控设备
GB3859.1-93半导体电力变流器基本要求的规定
GB3859.2-93半导体电力变流器应用导则
GB3859.3-93半导体电力变流器变压器和电抗器
GB4208-93外壳防护等级的分类
GB4588.1-1996无金属化孔单、双面印制板技术条件
GB4588.2-1996有金属化孔单、双面印制板技术条件
GB7678-87 半导体自换相变流器
GB9969.1-88工业产品使用说明书总则
GB10233-88电气传动控制设备基本试验方法
GB12668-90交流电动机半导体变频调速装置总技术条件
GB/T14436-93工业产品保证文件总则
GB/T15139-94电工设备结构总技术条件
GB/T13422-92半导体电力变流器电气试验方法
GB/T14549-93电能质量公用电网谐波
IEEEstd519-1992电力系统谐波控制推荐实施
IEC68-2-6 抗振动标准
IEC68-2-27 抗冲击标准
IEC1000-4-2 EMC抗干扰标准
IEC1000-4-3 EMC抗干扰标准
IEC1000-4-4 EMC抗干扰标准
IEC1000-4-5 EMC抗干扰标准
IEC1800-3 EMC传导及辐射干扰标准
IEEE519 电气和电子工程师学会
89/336EC CE标志
GB12326电能质量电压允许波动和闪变
GB/T14549电能质量公用电网谐波
GB1094.1~1094.5电力变压器
GB6450干式变压器
GB/T10228干式电力变压器技术参数和要求
GB17211干式电力变压器负载导则
GB311.1高压输变电设备的绝缘配合
DL/T620交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
1.4.3.2除非合同另有规定,均须遵守最新的国家标准(GB)
1.4.3.3上述法则和标准提出了最基本要求,如果根据供方的意见并经用户接受,使用优于或更为经济的设计或材料,并能使供方设备良好地、连续地在本规范所规定的条件下运行时,则这些标准也可以由供方超越。
1.4.3.4合同签订后10天内,按本规范要求,供方应提出合同设备的设计﹑制造﹑装配﹑安装﹑调试﹑试运﹑验收﹑试验﹑运行和维护等标准清单给招标人,招标人确认。
1.4.3.5当标准、规范之间出现矛盾时,供方应将矛盾情况提交用户,以便在开始生产前制定解决方案。
1.5监造(检查)和性能验收试验
按甲方要求
1.6标志、铭牌、使用期限、包装、运输与储存
1.6.1标志
1)主回路电源标识、控制回路电源标识、以及其他输入输出端子。
2)柜体各开关标识清楚。
3)对于各高电压的部位、易碰触的带电部位的标识。
1.6.2铭牌
变频装置铭牌清晰符合实际要求。
1.6.3包装运输和存储
1)设备的包装和运输由供货方负责,交货地点项目现场。
2)供货方应做到使设备在任何运输过程中不受脏污、损坏、变形、丢失及受潮。
对于外露的接触表面,应有预防腐蚀的措施。
应考虑设备在到达现场前的运输过程中可能受到的最大加速度所产生的力。
所有运输措施均应经过验证。
3)所有部件的装运,应做到在现场便于卸货、搬运和安装。
为了正确的搬运和安装,供方应提供必要的吊钩或起吊设施,并在装运文件中提供吊索布置图。
4)凡是在运输过程中容易松散的物件都应固定在木箱内,以防止相对移动。
5)包装箱上应用油漆书写项目名称,应有在运输、保管过程中必须注意事项的明显标志和符号(如上部位置、防潮、防雨、防震、起吊位置等)。
6)变频器应附有产品合格证明书(包括出厂试验数据)、装箱单和安装使用说明书。
7)制造厂应提供按全部解体检修用的备品备件和专用工具,随同产品发运。
8)供方须在装运前一个月提供1份装箱清单。
2供货范围
2.1一般要求
2.1.1.本附件规定了合同设备的供货范围。
供方保证提供设备为全新的、先进的、成熟的、完整的和安全可靠的,且设备的技术经济性能符合要求。
2.1.2.供方应提供详细供货清单,清单中依次说明型号、数量、产地、生产厂家等内容。
对于属于整套设备运行和施工所必需的部件,即使本合同附件未列出和/或数目不足,供方仍须在执行合同时补足。
2.1.3.供方应提供所有安装、检修、运行维护所需专用工具和消耗材料等,并提供详细供货清单。
2.1.4.提供随机备品备件,并在投标书中给出具体清单。
2.1.5.提供所供设备中的进口件清单,提供专用工具和仪器仪表清单、附件清单及其它需要的清单。
利津县城区集中供热管网改造一期建设工程水泵技术参数
1、循环立式离心水泵1台:
流量1458t/h,扬程81m,功率为450KW。
2、双吸水泵1台:
流量为1210t/h,扬程为25m,功率为110KW。
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