765 kV 變電所的電抗器和變壓器間隔,套管、門型架與後方的輸電鐵塔

電機工程

電機工程,從可行性到送電上線

顧問、設計與製圖、安裝、測試與調機、retrofit 和能源查核 —— 由畫方案的那批工程師自己來做。

廠務顧問

工業廠區的電機顧問,從可行性一路做到送電上線。

興建中的洗煤廠,輸送帶通廊和鋼構正在架設

我們把一座廠的電機範圍當成一個整體來承接:負載清單與需量評估、進線電源與變壓器容量選定、配電架構、保護原則和接地。如果方案已經有了,我們就依今天的實際負載、而不是當初設計的負載去複核,並且把哪裡已經不成立直接說出來。

  • 負載評估、需量因數和變壓器容量選定
  • 高壓與低壓配電架構,以及據此產生的單線圖
  • 保護原則與協調檢討,以 ETAP 模擬
  • 接地與避雷設計,以土壤電阻率實測為依據
  • 招標用的技術規範與技術評選
  • 現場監造;需要多一雙眼睛把關時,我們也到場見證測試

我們服務的產業

  • 變電所(AIS 與 GIS)
  • 水力發電(小型與微型)
  • 鋼廠
  • 石油與天然氣
  • 物料輸送
  • 洗煤廠
  • 製程工廠
  • 水處理
  • 水泥
  • 化工與肥料
  • 製藥
  • 鐵合金
  • 鑄造
  • 天車(EOT、RTG、門型)

水力發電顧問

小型和微型水力發電的電機與控制工程,也包括偏遠現場。

廠房內的水輪機 —— 蝸殼、主進水閥,旁邊是調速器油壓系統

發電機、調速器、激磁和開關站當成一個系統來處理,因為在一台小型水力機組上,它們本來就是一個系統。我們在拉達克和阿魯納查邦的現場調機過電廠,那種地方再跑一趟要按天算,所以調機計畫和備品清單和圖面一樣重要。

  • 發電機保護、激磁和自動電壓調整
  • 水輪機調速器介接與機組控制
  • 開關站配置、保護與計量
  • 廠用電系統:低壓配電、直流系統、蓄電池與充電器容量選定
  • 同步併聯與電網介接
  • 偏遠現場的調機,依實際能進場的條件來安排

電機設計與製圖

765 kV 以下變電所、水力發電專案、洗煤廠、物料輸送和製程工廠。

一座 33/6.6 kV 主變電所的 AutoCAD 電氣配置圖,含電纜溝剖面和設備清單

配置圖、原理圖、計算書和保護方案,當成一整套交付 —— 施工廠商照著能施工,查驗單位看了能核可,您自己的維護班十年後還讀得懂。計算書給的是過程,不只是結果,所以每一個決定的依據都可以複核,而不必憑信任接受。

  • 765 kV 以下變電所,空氣絕緣和氣體絕緣
  • 水力發電、洗煤廠、物料輸送和製程工廠的電機設計
  • ETAP 電力系統模擬和完整的保護協調檢討
  • 數位電驛整定值,以可直接照著輸入的整定表交付
  • 現場條件變動時,圖面隨之修訂並重新發行

一套設計文件包含什麼

  • 保護與計量 SLD
  • 低壓交流與直流配電 SLD
  • 電氣配置圖 —— 平面與剖面
  • 電纜溝與線架配置圖及材料表
  • 接地計算與接地配置圖
  • 避雷計算
  • 照度計算
  • 電纜清冊與互接圖
  • 高低壓電纜線徑選定及電壓降檢核
  • 變壓器容量選定
  • CT 膝點電壓
  • 蓄電池與充電器容量選定
  • 弛度與張力計算
  • 短路電磁力計算
  • ETAP 電力系統模擬
  • 完整的保護協調檢討
  • 數位電驛整定
  • PLC 與 SCADA 的 I/O 清單

開關站設計、測試與調機

11 kV 到 765 kV 的開關站 —— 從間隔配置和保護,一路做到送電和交接。

沿著中央道路望去的超高壓開關站 —— 出線門型架、架空 busbar、隔離開關和比流器一路延伸到控制大樓

開關站是廠區與電網相接的地方,它只在兩天裡受檢驗:送電的那天,和必須切除故障的那天。我們從間隔配置和安全距離做起,經 busbar 接線方式、保護和接地網,然後一路留在現場做安裝、送電前測試和送電。空氣絕緣或氣體絕緣,新建站或在不能停電的站裡擴建,工程本身的性質是一樣的 —— 不一樣的是停電計畫怎麼安排。

  • 間隔配置、相間與分段安全距離,以及結構荷重
  • busbar 接線方式 —— 單匯流排、主匯流排帶旁路,或雙匯流排 —— 依實際運轉需求選定,不是依習慣
  • 保護、計量和控制方案,電驛整定值以整定表交付
  • 接地網依實測土壤電阻率設計,並檢核跨步電壓和接觸電壓
  • 隔離開關、斷路器、CT、PT、CVT 和避雷器的安裝與送電前測試
  • 送電、負載試驗和有文件的交接 —— 包括在帶電運轉的站裡做擴建

我們承接的開關站

  • 11 kV
  • 33 kV
  • 66 kV
  • 132 kV
  • 220 kV
  • 400 kV
  • 765 kV
  • 空氣絕緣(AIS)
  • 氣體絕緣(GIS)
  • 混合式 switchgear
  • 出線、變壓器與匯流排聯絡間隔
  • 帶電運轉站的擴建
  • 接地網與避雷
  • 站區照明與低壓輔助電源

安裝、測試與調機

整個電機工程的供應、安裝、測試與調機。

室內正在安裝的氣體絕緣 switchgear 間隔,旁邊是它的現場控制盤

我們自己的工程師在現場,一路做到送電上線和交接。如果您已經有安裝廠商,我們就改做監造,這樣通常較省,您原有的安排也照舊。測試用我們自己的儀器做,報告裡給的是實測數值,不是一個合格註記。

  • 高壓與低壓系統的安裝施工,或為您的廠商提供監造
  • 送電前檢查、loop 檢查和功能測試
  • 變壓器、switchgear、斷路器和電驛的例行與特殊測試
  • 依核可的整定值對保護電驛做測試和校驗
  • 送電、負載試驗和有文件的交接
  • 電驛接進您既有的 SCADA,也可以接進新建的 SCADA

我們測試的設備

  • 電力變壓器與配電變壓器
  • GIS switchgear
  • AIS switchgear
  • VCB、ACB 與 SF6 斷路器
  • 切換開關
  • 數位式與機電式電驛
  • CT、PT 與 CVT
  • 避雷器
  • 發電機與馬達
  • 隔離開關與轉換器
  • 電驛盤與計量盤
  • busbar 與電纜

配電盤 retrofit

老舊的盤體和系統恢復使用,並依今天的實際負載重做協調檢討。

33 kV 饋線間隔的控制電驛盤正面,上面裝著數位電驛和警示顯示器

盤體往往比它當初服務的廠房活得更久。盤體本身還好好的,就沒必要整面換掉;我們換的是裡面已經老化的部分 —— 機電式電驛換成數位式,停產的斷路器換成現行的同等型號,配線和端子不再符合運轉條件的也一併更換 —— 然後重新出原理圖,讓圖面和盤體重新對得上。

  • 機電式電驛換成數位式,並重新整定
  • 停產的斷路器和電磁接觸器換成現行的同等型號
  • 依修訂後的方案重新配線、重新壓接端子並重新標示
  • 修訂原理圖,並依今天的負載重做一次協調檢討
  • 加裝通訊,讓老盤體也能把資料傳到 SCADA
  • 在停機空檔裡施工,依您的停電計畫來安排

能源查核與現場測試

以實測為基礎的查核、診斷和狀態測試 —— 另外還有可行性報告和備品供應。

工程師在現場用手提式測試儀做接地電阻測試,輔助接地棒打進地裡,測試線一路拉過廠區

一份值得照著去做的查核報告,靠的是實測數據,而不是銘牌參數。我們記錄負載曲線,在要緊的地方量測功率因數和諧波,對確實在發熱的接點做熱影像,並把一項改動能省多少、要花多少一併報出來。變壓器和 switchgear 的狀態測試也用同樣的方式出報告。

  • 負載記錄、功率因數和諧波量測
  • 帶載狀態下對接點、端子和 switchgear 做熱影像
  • 變壓器狀態測試:tan-delta、SFRA、部分放電、濾油
  • 土壤電阻率測試和接地電阻量測
  • 可行性報告,建議都附帶成本估算
  • 電氣備品供應

我們使用的儀器

  • Omicron CMC 256 Plus
  • Omicron CMC 356
  • ISA 電驛測試組
  • ELCID
  • 數位式 RSO
  • 部分放電
  • Tan-Delta
  • SFRA
  • CT 分析儀
  • PT 分析儀
  • VIDAR
  • DCRM(超高壓斷路器)
  • 熱影像
  • 電力分析儀
  • 露點量測

說說您的廠裡需要什麼

把單線圖、負載清單寄過來,或者乾脆只說說問題。我們的工程師會回覆您。

和我們的工程師談談
電機服務 — INVENIA SYSTEMS