几乎在所有的大规模的自动化工业生产过程中，电能都是不可或缺的。众所周知，自动化工业生产的主要能量来源就是电能，它能为生产提供主要动力。电能是通过蕴藏在自然界中的各种一次能源转变而来的清洁二次能源。它与其它形式的能源之间的转换过程相对来说是比较容易实现的，同时电能也可以非常方便地被远距离输送。电能的运行过程既简单经济，又便于控制、管理和调节，这对实现生产过程自动化是很有利的。因此，电能在自动化工业生产运用是非常广泛的，甚至甚至遍及到全部的国民经济和社会生活中。

在工业生产企业里，虽然电能一般作为生产过程中最重要的动力和能量的来源，然而它并没有在产品成本(电化工除外)中所占到很大的比重。值得注意的是，电能在工业生产中占据的主要地位，并不通过其在产品总成本或是总投资额中所占比重的大小来体现的，而在于，工业生产一旦完成电气自动化的改造，得到的成品质量和产量将会极大的提高，进而劳动生产效率也大幅上升，同时又大大减少了生产成本，还削弱了人员的工作强度，在某种程度上也改善了工人的工作环境，这对生产过程智能化有着相当大的促进作用。就另一方面而言，假设工厂的供电过程突然发生中断，这对工业生产造成的影响及后果是难以估量的。因此，完善工厂供配电的工作对于促进工业生产效率的提高，实现工业的自动化生产，具有举足轻重的意义。由于我们一般节能减耗作为检验生产企业是否完成好电力任务的一项主要指标，同时节能减耗作也是搞好国民经济所应该具备的一个重要的前提，因而，把工厂供电相关的各方面工作做好，对于节约资源、促进国家经济建设发展，也具有相当重大的意义。

另一方面，对于许多大型企业，尤其是冶金、钢铁以及石油化工等行业的企业，对供配电的可靠性要求非常高，电力供应仅仅满足生产的需要是不够的，还必须运行安全、可靠、经济、合理。对企业变配电室的综合自动化的运用范围逐渐扩大，事实上，一直到本世界初期，它才在我国的一些钢铁及冶金企业中逐步发展起来。由于化工企业变电站与电力系统变电站之间实际上存在着本质上的差别，假使仍然沿袭传统的设计思维，或者是将其机械照搬，这很不利于促进企业配电综合自动化的发展，甚至产生极其负面的影响。基于此，对企业配电综合自动化系统的可行性研究及生产工作有序展开。使得其技术水平有了不小的提高，体系结构也在不断改进。不过，为了，仅仅满足自动化系统的相应要求的是不够的，还应该不断拓宽设计思路，运用最先进的原理及技术，同时不断完善设备的功能，使设备工艺达到最优，以满足企业长远发展的要求，这样才能实现企业配电综合自动化的宏伟目标。

近年来，我国经济建设水平在迅速提高，值得注意的是，电能在企业生产、运营投资的有序进行过程中占据了十分重要的地位，然而随着人们的生产和生活对电力依赖程度地加重，电在给我们带来极大方便的同时也埋下了不小的安全隐患。根据统计数据，我们发现，近几十年来，我国城市中近三成的火灾是由电气相关设备发生燃烧所导致的，该比例一直呈上升趋势，并且，由此造成的经济损失也是难以想象的。由此看出，电气火灾已然成为威胁到人民生活及生产安全的一个重要因素。短路导致的电流过大及整个系统过负载运行导致的导线超温现象都是造成电气火灾的重要因素。当线路绝缘胶皮发生燃烧时，会生成氯化氨气体，该气体与空气中的水分相结合时，就会通过化合反应形成稀盐酸，当它附着在用电设备或者仪器装置上时，会生成一层可导电的薄膜，这必然会严重影响到机械或电气设备以及系统一、二次回路的绝缘性能，也将会直接影响到机械或电气设备乃至发电机组的正常安全运行，严重时，甚至会缩短设备的寿命。此外，一旦建筑供配电系统的供电可靠性降低，必将会对人身安全造成威胁，相关事故的发生都很可能破坏公共场所的正常秩序，由此可能造成的惨重的经济损失，甚至会对政治生活产生十分严重的影响。

贵州开磷集团公司的煤化工产业从2001年开始发展壮大为如今的贵州剑江化工厂。本项目生产的硝酸铵主要销售市场为省内的久联集团、盘江煤电公司等，运距短，具有市场竞争力。根据初步计算的结果，本公司两个含磷浓度很高的复合肥料基地建成后，年需要原料液氨约为年产60万吨左右。开磷息烽合成氨公司合成氨生产装置公称可以达到年产30万吨，其中生产甲醇年产3万吨，其余年产27万吨液氨全部供给开磷集团磷复肥基地作磷复肥原料；兖矿贵州能化公司年产50万吨合成氨装置，其中生产甲醇30万吨，如剩余年产20万吨液氨全部供给开磷集团，合成氨仍存在10万吨的缺口。根据国家有关产业政策，实现规模化生产，按剑江公司现有后续氨加工能力平衡，通过搬迁节能技改，对合成氨装置的节能技术改造，本次搬迁改造建设年产合成氨30万吨，比原有年产20万吨合成氨的增加；体现了合成氨的规模效益的特点，降低了能耗和产品成本，提高企业竞争能力和经济效益。本项目的建设，在投入一定资金的情况下，减少了排污，有效的保护了环境，变废为宝，具有良好的环保效益、经济效益以及社会效益，因此该项目的投资与建设是十分有必要的。

然而，化工生产企业都必然具有其自身的显著特点:如某些生产车间都是在高温、高压环境下才完成生产的，某些厂房或备品备件库属于易燃易爆、易中毒的环境，且化工生产企业大多对生产连续性的要求是非常高的。一旦在生产过程中发生突然中断，将可能造成数十万远的经济损失。针对以上问题不难发现，老厂的供配电网络恐怕已经达不到现有的生产技术需求，再加之电气设备的老化和落后也在必将很大程度上制约了新设备的投入。为了在保障工人生命安全的前提下，又要提高供电的可靠性，同时还要做到技术领先以及运行方式经济并且合理，供配电系统的设计务必从全局出发，统筹兼顾，通过研究负荷性质及负荷容量、工程特点和当地供电条件，合理制定一套设计方案。此本次供配电系统的设计必须根据项目领域和工艺特点对企业未来几十年的发展做出适当的计划，做到以近欺为主，远近期相结合。传统供配电系统存在诸多缺陷，仅能实现项目的基本需求，因此，为使得供配电系统变得更加地智能化，实现变配电室的综合自动化就显得尤为必要了。西方一些科技发达的国家早在20世纪70年代就开展了对变配电站系统的综合自动化的一些相关研究，其技术也相对我国来说要成熟得多。而直到20世纪80年代中后叶，我国才展开关于变配电站综合自动化系统的研究。

国外自上世纪七十年代起就进行配电自动化技术的研究和应用,近四十年的发展经历了三个阶段:基于自动化开关设备相互配合的馈线自动化系统(FA)、配电自动化系统（DAS）、配电管理系统（DMS)。这三个阶段的配电自动化系统目前在国外依然同时存在。其中日本、韩国侧重全面的馈线自动化;而欧美的配电自动化更加侧重建设功能强大的DMS系统。国外配电自动化的建设非常注重实用性和经济效益,且不盲目追求设备的豪华、功能的齐全和指标的先进,而是根据地区和负荷的差异,选择不同档次和配置的配电自动化技术分阶段逐步实施。

本课题研究对象来贵州剑江化工厂供电配电系统异地搬迁扩建项目。该厂由于化学工艺生产流程调整的需求要将合成氨的年产量扩大到30万吨，原址工厂的供电系统都是选用由老式的电磁式装置组成的继保系统，该管理系统在硬件上还沿用了一些比较落后的技术，有必要对剑江化工厂供配电系统进行技术方面的改造以适应扩大生产的需要。剑江化工厂供电配电系统的中高压部分包括220kV主变电站站，10kV总降压变电所、综合配电室的10kV高压配电室，本工程负责220kV站的综合自动化系统的设计建造，并把10kV总降压变电所、综合配电室的10kV高压配电室、合成配电室，醇烃化配电室的工作的各项即时参数(如变配电所各电气设备的电流、电压、功率因数等)汇集到220kV站以实现操作管理人员的集中控制，此外，还可以实现对系统中各高压开关的远程监测与控制。在现代计算机技术，网络通信技术，微机技术发展的基础之上，加之科学研究实验室对企业供配电系统方面的长期投入，力争对剑江化工厂建设一个智能化的供配电的操作平台。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

根据某大型化工厂供电配电系统的中高压部分包括220kV主变电站，10kV总降压变电所、综合配电室的10kV高压配电室功能需求。要求对化工厂供配电系统进行设计；且将10kV总降压变电所、综合配电室的10kV高压配电室、合成配电室，醇烃化配电室的工作的各项即时参数(如变配电所各电气设备的电流、电压、功率因数等)汇集到220kV站以实现操作管理人员的集中控制；实现对系统中各高压开关的远程监测与控制。