Проект ИБП Zhongtian Steel Nantong: Корпус промышленного класса

Ⅰ. Обзор проекта

1.1 История предприятия

• Являясь основной производственной базой группы компаний Zhongtian Iron and Steel Group, компания Zhongtian Iron and Steel Group (Nantong) Co. (далее - “Чжунтянь Наньтун”) расположена в новом районе порта Хаймэнь, бухта Тунчжоу, город Наньтун, провинция Цзянсу. С общим объемом инвестиций около 100 миллиардов юаней и планируемой производственной мощностью 13 миллионов тонн в год, это первый полностью подключенный к сети “5G+Промышленный Интернет” сталелитейный завод в провинции Цзянсу и "зеленый" завод национального уровня.
• Компания владеет такими передовыми объектами, как первый в мире чистый электровоз AI+5G и интеллектуальная система выплавки стали. В 2024 году ее доход превысит 95 миллиардов юаней, что позволит ей войти в число Fortune China 500 список.

1.2 Требования к источнику питания

Благодаря интеллектуальным обновлениям, Zhongtian Nantong сталкивается с:

• Зависимость от высокоточного оборудования: Непрерывное круглосуточное электропитание требуется для преобразователей частоты машин непрерывного литья заготовок, интеллектуальных систем управления линией прокатки и т.д. Колебания напряжения >±1% приведут к отключению оборудования.
• Экстремальные экологические проблемы: Температура в зоне доменной печи достигает более 60°C, а концентрация пыли превышает 10 мг/м³. Традиционный ИБП Системы склонны к перегреву из-за недостаточного теплоотвода.
• Гибкость расширения: Быстрая итерация производственной линии требует от ИБП поддержки динамического расширения, чего не могут обеспечить традиционные решения с фиксированной мощностью.

Ⅱ. Основные проблемы

2.1 Качество и надежность электроэнергии

• Гармонические помехи: Преобразователи частоты прокатного стана вызывают THDi (общее гармоническое искажение тока) до 9%, что влияет на точность управления ПЛК.
• Мгновенная перегрузка: Пусковой ток двигателей наклона преобразователя достигает 11-кратного номинального значения, что делает традиционные системы ИБП подверженными отключению из-за перегрузки.

2.2 Проблемы управления эксплуатацией и техническим обслуживанием

• Децентрализованное развертывание: Независимые системы бесперебойного питания обеспечивают время реагирования на неисправности более 3 часов.
• Старение батареи: Срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов составляет всего 3000 циклов, а ежегодные затраты на их замену превышают 5 миллионов юаней.

2.3 Препятствия на пути к энергоэффективности

• Неэффективная работа: Традиционные системы ИБП имеют КПД 82%, что приводит к годовым затратам на электроэнергию, превышающим 150 миллионов юаней.
• Давление сокращения выбросов углерода: Она должна соответствовать целевому показателю пика выбросов углекислого газа в сталелитейной промышленности во время “14-й пятилетки” провинции Цзянсу (снижение выбросов углекислого газа на тонну стали на 18%).

Ⅲ. Решения

3.1 Техническая архитектура

3.2 Стратегия реализации

1. Управление качеством электроэнергии: Разверните полностью цифровые модули управления DSP для компенсации гармоник в режиме реального времени, снижая THDi до уровня ниже 2%.
2. Модульное расширение: Принять 6 единиц ИБП мощностью 250 кВА, работающих параллельно, с общей мощностью 1,5 МВт и 50% резервным пространством для расширения.
3. Интеллектуальная эксплуатация и техническое обслуживание: Подключитесь к платформе управления энергопотреблением Zhongtian Iron and Steel, чтобы реализовать дистанционный мониторинг состояние здоровья батареи (SOH).

Ⅳ. Достижения проекта

4.1 Повышение надежности электроснабжения

• Рекорд по нулевому времени простоя: Доступность системы достигает 99,999%, с ежегодными незапланированными простоями менее 5 минут.
• Реакция на неисправность: Система самодиагностики сокращает время реагирования на техническое обслуживание на 80%, при этом среднее время ремонта (MTTR) составляет ≤20 минут.

4.2 Оптимизация энергоэффективности

• Гармоничное управление: THDi снизился с 9% до 2%, что позволило сэкономить 28 миллионов юаней в год на электроэнергии.
• Срок службы батареи: Литий-железо-фосфат

Ссылки

1. Международная электротехническая комиссия (МЭК) Официальный веб-сайт: www.iec.ch
2. Underwriters Laboratories (UL) Официальный веб-сайт: www.ul.com
3. Европейский комитет по стандартизации (CEN) Официальный веб-сайт: www.cen.eu
4. Управление по стандартизации Китая (SAC) Официальный веб-сайт: www.sac.gov.cn
5. Альянс технологий энергохранилищной промышленности Чжунгуаньцунь (CNESA) Официальный веб-сайт: www.cnESA.org
6. Международная организация по стандартизации (ISO) Официальный веб-сайт: www.iso.org