1·项目立项背

本项目为满足威乐（中国）水泵系统有限公司新工厂测试台高压动力改造而专门设计研发。威乐（中国）水泵系统有限公司新工厂厂房内根据水泵生产工艺需要配备的1000吨水泵测试台，主要用于测试高压电机拖动的大功率水泵技术参数。其中电控系统作为测试台重要装置，根据安监部门要求做技术改造，以提高运行可靠性，完善用电安全措施，最终达到恢复生产的目的

2·主要措施及创

2.1配电系统实施

高压配电室6kV和10kV两个电压等级水泵的测试系统分开设置，主接线按照单母线不分段方式配电，配电方式为放射式。现场电气操作间内设置高压环网柜。高压配电室内设置高压配电柜四台（其中：6kV侧两台，10kV侧两台），柜型为中置柜。高压配电室内设置高压软起动柜两台（其中：6kV侧一台，10kV侧一台），柜型为固定柜

测试台现场设电气操作间一座，电气操作间内设置高压环网柜两台（其中：6kV侧一台，10kV侧一台），柜型为紧凑型SF6气体绝缘环网柜。环网柜设高压三工位负荷开关，开关具备五次的短路关和能力，接地开关具备2次的短路关合能力和4秒的短时耐受能力，机械寿命达到5000次以上，适合于频繁操作的环境

测试平台可根据电机电压等级，测试6kV和10kV两种电压等级的高压电机，电气试验人员从电气操作间环网柜内相应电压等级的环网柜下引出高压电缆，沿地面电缆沟敷设至电机测试平台

2.2自控系统创新

本项目设计自动控制系统一套，负责控制责高压配柜信号采集和运行状态监视，负责高压柜运行与现场报警指示，负责门禁系统及电子围栏等设备的联锁控制。采用HMI+PLC结构形式，由高压配电室PLC控制柜，测试台现场电气操作间HMI柜以及现场通讯总线等构成

该自控系统既满足操作人员现场安全控制电机启停，监控电气系统各级开关工作状态，监视现场报警显示灯预警及测试台运行情况，又可以在中控室监控现场实时状态。本工程自控系统的加入不但提高了测试系统供电的安全性及测试台区域人员进出安全级别，而且实现工厂水泵测试工作数字化，测试管理工作智能化

2.2.1 PLC柜主要采集参数

（1）采集高压配电室6kV和10kV进线柜的电气参数：电流、电压等

（2）高压配电室4台高压开关柜运行状态和分合闸命令

（3）高压配电室2台软启动柜运行状态和操作命令

（4）电气操作间2台电动操作负荷开关环网柜运行状态和分合闸命令

（5）门禁系统供电控制和报警指示灯控制信号

2.2.2控制系统控制及软件要求

（1）各设备在柜上/远程装换开关转到远控状态时，PLC可通过HMI监控设备工作状态，控制设备分合闸。转到柜上状态时只能监视设备工作状态，不能控制设备分合闸

（2）通过HMI组态设计，能形象地显示设备运行状态

（3）HMI可设置电机功率和额定电流值，实现电机工作过流、欠过压故障报警

（4）无论高压柜联锁信号是否工作，PLC应能实现6kV、10kV配电柜的运行电气联锁

（5）PLC应能通过监测高压系统运行状态，控制现场报警指示灯的工作状态

（6）软启动器过流保护设置，要求操作人员在设备运行之前，根据电机电压、功率、电流等，在软启动器面板上进行参数设定，保证软启动器保护功能的正常运行

（7）高压配电柜通过设置多功能过电流与接地故障继电器实现短路保护和零序电流互感器保护

2.3安全措施设计创新

为保证现场操作人员工作安全，测试区域设置门禁及电子围栏，配置声光报警装置，通过自控系统与电气装置实现连锁控制。保证测试工作全过程非有效授权均人员不得进入测试区域，并将实时监控状态同步上传至中控室

在中控室、操作台现场、测试现场电气操作间和高压配电室等处，均设置现场急停按钮，各处急停按钮通过急停信号电缆与高压柜及高压启动装置连接，使6kV电机和10kV电机急停信号同时接线急停开关的不同常开接点上，保证现场每个急停开关可以同时使现场高压电机急停。保证现场人员在水泵运行异常及紧急情况下及时分断高压电源。急停开关按钮在人工恢复之前保持工作状态

利用自控系统平台，通过软硬件设备及设施，多方面确实保障了测试系统运行使用安全

3·实施意义及推

6kV、10kV两种高压电源水泵测试台电控系统的应用较好的满足了安监部门要求，保障了生产安全，经济可靠，提高公司经济效益

基于上述系统而发明的《一种6kV,10kV两种高压电源的水泵测试台电控系统》专利，为国内水泵生产厂家配备大功率水泵测试台提供了一种新的电控系统设计，可以做为水泵测试台电控系统的一种典型方案。对同类工程的实施有一定的借鉴意义