灵敏型接地故障电流保护继电器研发.doc

建德市科技发展计划项目
可行性报告

项目名称 灵敏型接地故障电流保护继电器
承担单位 （盖章）
协作单位
申报日期

灵敏型接地电流保护继电器项目研发
可行性报告

一，项目概况
我公司于2010年10月就开始了该项目的国内外的市场调研工作，灵敏型接地电流保护继电器是一款具有动作电流（跳闸电平）范围宽10mA-3A（10档）、动作（跳闸）时间10ms-2.0s（4或10档）的电子型电流保护继电器。它与我公司前期开发的“L”系列零序（剩余）电流互感器组成高灵敏接地电流保护装置。该装置广泛应用于工农业、民用建筑、医疗、科研等供、配电系统。当供、配电系统或用电设备发生漏电、接地故障时，经零序电流互感器采集、变换后的二次电流输入该继电器，当达到或超过动作电流设定值时，继电器触点输出端所接的报警装置或断路器发出报警信号或断开故障线路电源，可有效地避免人身伤害、设备损坏和供电线路火灾的发生。
灵敏型接地电流保护继电器是由高质量电子元器件和专用电子电路设计而成的产品。灵敏型接地电流保护继电器是微电子技术应用于强电的技术成果，也是公司的专利技术开发项目。（专利号：2005201160038）
二，国内外同类产品情况（包括技术水平）
由于灵敏型接地电流保护继电器具有动作电流范围宽、档位多，瞬时动作时响应时间短；较2009年开发的继电器产品增加了模拟量电流表输出、ZCT开路报警指示灯、远程自检、及自动复位功能；产品具有体积小、电子电路性能优越、性能稳定、可靠性高及应用范围更广等特点，目前在国内还没有类似产品。据本公司掌握的资料和信息得知，加拿大一家企业和西班牙一家企业分别为美国一家大公司提供该灵敏型接地电流保护装置。我们公司开发的这款“灵敏型接地电流保护继电器”在技术性能、使用安装上优于目前国外同类产品。
三，市场需求分析
随着国民经济的飞速发展，各行各业新建和扩建供配电网络越来越多、越来越大。且对大量的旧电网进行改造。国家十分重视安全用电，有关用电规程中作了强制性规定：要求低压电网中的用电设备在某些条件下必须安装剩余电流动作保护器；同时随着人们安全用电意识的不断增强，对供、配电及电器设备的安全保障要求也越来越高；因此，国内市场具有较大的潜力，
我公司是有近20年生产电流互感器的知名企业，同时生产科技含量较高接地保护电流继电器系列产品，在国内为数不多，是企业赢得市场的一大优势。几年来，销量逐年递增，去年一年里销售几千套，产值数百万元。灵敏型接地电流保护继电器的研发是体现企业科技创新的一贯方针，体现立足于适应市场需求和科技含量高、效益好的产品开发目标。由于该项目的技术参数和功能符合欧美国家的要求，因此在扩大国内市场的同时也将为开拓欧美市场奠定了基础。
四，主要研究内容、技术关键和要达到的技术经济指标
灵敏型接地电流保护继电器的研发，主要研究的内容是：多档动作电流中，小动作电流段高灵敏度、瞬时动作时间以及24V交、直流共用控制电源（及其它不同电压的交流、直流独立控制电源），该项目具有计量用模拟输出、ZCT开路报警指示、现场及远程“测试”、现场及远程“复位”、和“自动复位”等多功能的电子电路设计。
灵敏型接地电流保护继电器的研发的关键是：解决10档动作电流小电流段的灵敏度，包括提高零序电流互感器小电流段的准确级；确保瞬时10ms可靠动作；新增计量输出、ZCT开路报警指示、远程检测、和自动复位等功能的电子电路设计。以及涉及小型化十档开关等电子元器件是否能够符合可靠性及用户使用过程的稳定性的要求。
由于该产品动作电流、动作时间覆盖范围宽、档位多，能够满足客户对动作电流、动作时间不同的选择，避免以往因为规格多订货时反复确认的麻烦，同时也简化生产安排、可适量的成品储备，以避开生产、检测、老化试验周期长的矛盾，从而提高了生产效率，缩短了交货期。
与灵敏型接地电流保护继电器组合配套的“L”系列10个型号零序电流互感器，需要对铁芯材料选用、线圈数据进行重新设计以满足继电器技术参数的要求。要确保继电器高灵敏动作电流段（30mA以内）必须提高零序电流互感器小输入电流时的准确级。
五，经济、社会、生态效益分析
从经济角度来说，对于一直生产电流互感器的企业又是一个新的飞跃，坚定了走强电技术和微电子技术相结合的企业发展路子；灵敏型接地电流保护装置是具有较高技术含量的产品，附加值相对较高，可为企业创造更多经济利益，是企业新的经济增长点决策体现；灵敏型接地电流保护装置的研发、生产也将推动员工队伍整体技术水平进一步提高。预计经济效益：年增产值250万元，年增利税70万元左右。
灵敏型接地电流保护装置的研发和批量生产所需电能消耗小；所有原材料、辅助材料均不含有毒成分；废料均可回收再利用，没有环境污染；因此，该项目的研发、生产和应用对社会、生态都具有一定意义。

六，已有条件分析（包括原有基础、技术力量的投入、科研手段和研究成果的生产或应用去向）
灵敏型接地电流保护装置的研发，从技术力量考虑公司有多位从事高、低压电流、电压互感器、电子电路、机械结构专业研发设计的高级工程师、工程师等人员；有一批具有：继电器，电流、电压变送器等用于电力系统的电子产品生产经验的员工队伍；
公司有DJ-ZB系列多种型号继电器、及与之配套的零序电流互感器研发的基础，有较丰富的该项目研发经验积累。
灵敏型接地电流保护装置的研发和生产所需设备已基本具备：如用于互感器试制、检测用互感器校验仪、标准电流互感器；用于接地电流保护继电器研发、生产的高精度30A、50A多功能标准校准仪、进口五位半和六位半多功能数字表、数字式计时仪、双踪示波器以及其他辅助设备：如15kw和5kw交流稳压电源等，
接地电流保护装置中的灵敏型接地电流保护继电器的研发，最重要的是优化设计，公司有针对性选择有多年研发经验的专业科技人员进行产品结构、电子电路及零序电流互感器系列产品的设计。以性能优越、可靠性高为目标，集思广益、相互沟通使最终设计的产品成套后达到预定要求；
拟对已完成的设计内容组织技术和相关生产人员对项目进行认证、试验和人员培训；组织小批量试生产，及时发现并解决设计存在的问题；为编制工艺文件打基础；同时让部分生产人员先了解新产品和产品的生产制作过程，使产品投产后适应期更短；试产阶段设计、制作相关工装夹具，为批量生产做准备；
接地电流保护装置的研发成果最终将投放国内外市场。我公司与美国GE等多家公司有多年外贸产品生产、销售基础。该项目目前已有美国一家企业销售意向。相信该项目研发成功，会有很好的市场前景。
七，实施开发方案（包括进度安排）
成立“灵敏型接地电流保护继电器及成套装置”研发项目小组，项目负责人由张新华担任；主要成员由：边信祥、孙峻岩、饶国萍、徐建辉、金焰等组成；
研发小组成员及相关部门的工作内容：
姓名
承担项目内容
项目要点和主要工作内容描述
完成时间
张
新
华
1，全面负责、协调项目研发工作；
2，优化十个规格零序电流互感器系列产品线圈设计；
3,组织协调接地电流保护装置的试生产；
4， 编制有关文件；
5，设计工装夹具；
1，参与前期项目可行性分析并拟制书面报告，参与继电器技术指标和功能的确定，关注具体项目研发过程和进度；
2，着重解决ZCT能够满足接地电流保护继电器30mA以下动作电流的灵敏度及ZCT安全和饱和特性等技术问题；
3，编写该项目企业标准、修订零序电流互感器工艺文件等
4,项目完成后进行书面总结；
5，省市科技部门验收材料编写等；
2011-09至2012-06
边
信
祥
1，负责灵敏型接地电流保护继电器项目的电子电路、结构、外观全面设计和研发；
2，编制并提供项目涉及的技术文件、工艺文件。
1，根据项目的基本参数及相关要求构思设计方案。提出关键元器件技术要求。
2，设计应满足以下参数及功能要求：
1），动作电流：10mA-5.0A（10档）
2）,动作时间：10mS-2.0S(4或10档)
3），功能：现场及远程“测试”；现场及远程“复位”；自动复位；ZCT开路报警（LED）显示。
4），控制电源形式：24V交、直流 ； 110V、220V或其它交流电压或交、直流110-250（V）控制电源。
2011-09至
2012-03
饶
国
萍
1， 开发过程涉及的文字、图表工作

2011-09至
2012-03
邱顺
富
1，负责涉及本项目设计文件、工艺文件等相关资料的标准化审查、批准、存挡和分发；
1， 及时收集该项目文件，对文件的规范化、正确性提出要求并给以指导；
全过程
金
焰
1,负责项目研发涉及所有关材料、设备、工具等采购；
1,按照项目小组提供的采购清单，及时采购质量符合的材料；
全过程
叶
建
华
1,负责安排项目研发及试产阶段涉及的原材料检验；
2,安排校验人员介入试生产阶段了解产品基本性能、检测项目和测试和方法；
1,负责试生产阶段项目涉及主要原材料的检验和验收；
2，项目研发完成，试生产人员应有责任感，切实掌握；产品基本性能、检测项目和测试方法；
试产阶段
陈
松
生
1，负责涉及项目批量生产所需工装夹具的制作；
1，按设计要求加工制作工装夹具，应符号设计要求，并发挥专业特长，使工装夹具更 实用耐用；
试产阶段
a) 投资及应用（包括用款预算、明细表）用款预算、明细表：
序号
投资类别
具体项目
数量
用款预算（元）
备注
1
仪器、仪表、试验设备
XF30DQ型多功能校准仪
1
35，000
上海电表厂
2
HP34410型六位半数字表
1
12，000
美国惠普
3
ESCORT3136型五位半数字表
1
3，000
台湾产
4
ms级数字计时仪
1
8，000
上海产
5
可调温通电老化柜
1
45，000
上海产
6
HEW5互感器校验仪
1
12，000
宁波三维
257
0.02级标准电流互感器
1
12，000
宁波三维
8
标准负载箱
1
4，000
宁波三维
9
大中小截面专用试验电缆（套）
1
65，000
宁波三维
10
伏安特性测试仪
1
5，000
上海产
11
10KVA调压器
1
12，000
杭州产
12
15KW交流稳压器
1
20，000
上海产
13
0.2级电流电压指针式电表
1
5，000
上海产
14
1ms-5s数字式计时器
2
12，000
上海产
15
模具、工装制作
继电器外壳注塑模具一出一
1
20,000
林氏模具厂
16
继电器端盖塑模具一出二
1
80，000
林氏模具厂
17
200L型外壳注塑模具一出一
1
38，000
林氏模具厂
18
240L型外壳注塑模具一出一
1
150，000
林氏模具厂
19
生产用工装夹具（套）
2
6，000
外协和自制
20
80L -240L夹板加工工装（套）
2
6，000
外协和自制
21
投入研发阶段
资金
项目组主要成员工资

800，000

22
材料（含实验费）

1200，000

23
采购

20，000

24
其他各项辅助费用

30，000

25
增补所需备用资金

0

合计2600，000

b) 申请单位概况（包括企业规模、技术力量、设备和配套情况，企业资产及负债情况）
杭州彼爱琪电器有限公司成立于1995年，是专业研究、生产和经营电流互感器、电压互感器、变送器、继电器等电器产品的民营企业；公司通过了ISO9001：2008标准质量管理体系认证。公司的产品已经获得CE认证、ROHS认证，部分产品还获得UL认证；目前公司拥有专利20项。2005年公司被建德市认定为专利示范企业；2006年公司被建德市认定为科技型民营企业；2007年公司被杭州市确定为高新技术企业。公司年生产能力60万台。2010年销售收入2488万元，利税1009万元。
公司现有员工135人，其中具有中、高级专业技术职称的有21人，大专以上16人，大部分技术人员直接从事产品设计研发工作。
公司现有主要设备：
序号
类别
设备名称
数量
用途
1
产品加工
制造设备
注塑机、粉碎、搅拌机
4
外壳等成形注塑
2
铣床、电子抛光机
3
机械加工
3
台钻、切割机各种焊机
15
机械加工
4
真空浇注成套设备
1
中高压产品浇注
5
真空泵
2
中高压产品浇注抽真空
6
10kw烘箱
3
中高压产品预热、树脂固化
7
3~10 kw烘箱
3
低压产品定位树脂固化等
8
30kw电炉
2
铁心退火处理
9
手动、电动铁心卷制机
12
铁心卷制
10
硅钢片裁片机
4
硅钢片裁片
11
铁心电势测试仪
5
铁心测试
12
数控环形、平行绕线机
10
线圈绕制
13
试验、检测
仪器仪表
互感器校验仪、负载箱
12
测试、检验
14
标准电流、电压互感器
7
互感器测试、检
15
高精度多功能校准仪
2
互感器试验、检测
16
六位半、五位半数字表
5
互感器试验、检测
17
局放及耐压测试相关仪器
10
中、低压互感器绝缘测试
18
三倍频电源
1
中高压电压互感器专用电源
19
示波器、LCR测试仪
3
中、低压互感器测试
20
计量
其他各种表计
50

21
溶体流动速率测试仪
1
各种塑料温度、压力参数测试
22
各种计量器具、表计
200
测量

23
辅助设备设施
80kVA变压器
1
外部供电电源
24
50KVA发电机
1
自备发电机电源
25
5~15kVA交流稳压电源
2
检验室稳定电压
26
直流稳压电源
5
直流电源
27
水循环装置
1
注塑机水循环
c) 项目主要参加人员的简历
姓名
出生年月
学力
现任职务、职称
工作简历
边信祥
1953年3月
大学
工程师
电子产品设计开发。
孙峻岩
1948年5月
大学
工程师
兵工厂技术科技术员、杭州橡胶厂工程师。
邱顺富
1938年10月
大学
总工程师、高级工程师；
上海电信局地面卫星通讯，十二工程局微电子技术，高级工程师。
张新华
1945年1月
大专
工程师
电子产品工艺设计。

目 录
前 言 1
第一节 评估的目的和意义 1
第二节 评估过程 2
第一章 评估依据 3
第一节 评估范围和内容 3
第二节 评估依据 4
第二章 项目概况介绍 7
第一节 项目建设单位概况 7
第二节 项目基本情况 11
第三节 项目用能情况 19
第三章 能源供应情况评估 23
第一节 项目所在地能源供应条件及消费情况 23
第二节 项目能源消费对所在地能源消费的影响 28
第四章 项目建设方案节能评估 29
第一节 项目选址、总平面布置节能评估 29
第二节 工艺流程、技术方案节能评估 31
第三节 主要用能工艺和工序节能评估 33
第四节 主要耗能设备节能评估 34
第五节 辅助生产和附属生产设施节能评估 42
第五章 项目能源消耗及能效水平评估 47
第一节 项目能源消费种类、来源及消费量评估 47
第二节 能源加工、转换、利用情况评估 47
第三节 能效水平分析评估 55
第六章 节能措施评估 57
第一节 节能措施概述 57
第二节 单项节能工程 60
第三节 能量计量措施 60
第四节 能量管理措施 63
第五节 能量经济损益分析 66
第七章 存在的问题及建议 67
第一节 项目存在的问题 67
第二节 建议 67
第八章 结 论 69
第一节 项目产业政策的符合性 69
第二节 项目使用能源的可行性 69
第三节 项目设计方案对用能规划的合理性 70
第四节 项目能耗指标的合理性 71
第五节 总体评估结论 71

目 录
前 言 1
1 城市现状 2
1.1 自然状况 2
1.2 社会经济发展现状 5
1.3 城市结构与人口 6
1.4 城市能源供应及消费状况 7
1.5 环境状况 7
1.6 交通条件 8
2 设计依据、设计原则及规范与标准 9
2.1 设计依据 9
2.2 编制原则 9
2.3 编制应遵循的规范、标准 11
3 我国城镇燃气概况与发展燃气政策 12
3.1 我国能源 12
3.2城镇燃气概况 14
3.3 我国发展城镇燃气政策 19
4 气源确定与气源基本参数 19
4.1 气源条件 19
4.2 CNG与LNG气源选择 22
4.3 CNG供气及供气基本参数 23
5 工程项目范围、供气规模及主要工程量 24
5.1 工程项目建设的必要性 24
5.2 工程项目范围 25
5.3 供气原则 25
5.4 供气对象与供气范围 26
5.5 气化人口与气化率的确定 26
5.6工程分期 27
5.7 各类用户耗热定额 27
5.8 居民与商业用户高峰系数的确定 28
5.9 供气比例与供气规模 30
5.10 各类用户耗气量平衡与高峰流量 31
5.11 储气与调峰 34
6 CNG气源站 38
6.1 站址选择 38
6.2 建站规模及占地面积 39
6.3 总图布置 39
6.4 CNG气源站竖向设计 40
6.5 交通运输及道路 41
6.6 绿化 41
6.7 用地指标 41
6.8 工艺设计与主要设备 42
6.9 管材选择及防腐 47
6.10 公用工程 48
7 中压管网输配系统 53
7.1 中压输配系统压力级制确定 53
7.2 城区中压管网布置原则 55
7.3 中压管网布置 56
7.4 中压管网的敷设和特殊地段的处理 57
7.5 管材选择与防腐 58
7.6 管道水力计算 59
8、组织机构及劳动定员 61
9 环境保护专篇 62
9.1 设计采用规范及标准 63
9.2 污染物及治理措施 63
9.3 绿化设计 64
10 消防专篇 65
10.1 设计采用规范和标准 65
10.2 工程项目火灾危险性分析 65
10.3 消防措施 66
10.4 建立健全各种规章制度 67
11 劳动保护、职业安全与工业卫生 68
11.1 设计依据及遵循的标准和规范 68
11.2 安全措施 68
11.3 劳动保护与工业卫生 70
12 各类用户对燃气价格承受能力分析 71
12.1 居民用户对燃气价格承受能力分析 71
12.2 商业用户对天然气价格承受能力分析 72
13 节能 73
13.1 能耗分析 73
13.2 节能措施 73
13.3 节能效益 73
14 工程效益分析 74
14.1 经济效益分析 74
14.2 社会效益分析 75
14.3 环境效益分析 75
15 主要设备与技术经济指标： 76
15.1 主要设备 76
15.2 主要技术经济指标（一期工程） 77
16工程项目实施计划 79
17 工程项目招标初步方案 80
17.1 招标范围及招标 80
17.2 招标初步安排 80
17.3 招标形式 81
17.4 招标方式 81
17.5 评标专家来源 81
17.6 招标程序和招标基本情况表 82
18 投资估算及资金筹措 83
18.1 编制依据 83
18.2 投资估算 83
18.3 资金筹措 84
18.4 庭院及户内管道工程 84
19 经济评价 84
19.1编制依据 84
19.2基础数据 85
19.3成本分析 85
19.4损益分析 85
19.5清偿能力分析 87
19.6不确定性分析 87
19.7财务评价结论： 87
20 结论与建议 88
20.1 结论 88
19.2 建议 89

１３