电力系统应急处置和维修技能模拟系统构建与实际系统一致的网络结构，搭建与实际系统的结构组成、工作原理一致的通用型船用电力系统，能够进行电力系统各部分的组成演示及原理验证，能对电力系统进行故障设置，实现“故障复现”，并提供故障分析、检测、处置的平台，用于开展电力系统操作使用、应急处置及维修技能的教学、练习及考核评估。

1系统简介

电力系统应急处置和维修技能模拟系统构建与实际系统一致的网络结构，搭建与实际系统的结构组成、工作原理一致的通用型船用电力系统，能够进行电力系统各部分的组成演示及原理验证，能对电力系统进行故障设置，实现“故障复现”，并提供故障分析、检测、处置的平台，用于开展电力系统操作使用、应急处置及维修技能的教学、练习及考核评估。

2系统组成及功能

2.1 系统组成

系统分为电站分系统、用电设备分系统和维修分系统。其中电站分系统包括：柴油发电机组、机组机旁控制柜、前主配电板、后主配电板、电力监控系统等；用电设备分系统包括：配电系统、事故电力网、电力辅助设备、电场防护系统等；维修分系统包括：维修管理台、故障设置及模拟维修装置等，设备清单见表1。除维修分系统之外的其他分系统均与实际系统一致。

表1 设备清单

2.2 系统功能

2.2.1 教学功能

1.柴油发电机组使用、维修；

2.前主配电板使用、维修；

3.后主配电板使用、维修；

4.电力监控系统使用、维修；

5.配电系统使用、维修；

6.事故电力网使用、维修；

7.电力辅助设备使用、维修；

8.电场防护系统使用、维修；

★9.电站、用电设备分系统各部分的结构组成演示及其工作原理验证；

★10.电力系统的故障设置、分析、维修及处置。

2.2.2 教学科目

系统开设科目包括且不限于表2列出。

表2 科目清单

3分系统基本参数及功能

3.1电站分系统

3.1.1 组成、电制、运行工况及功能

主要由4台船用柴油发电机组及机旁控制箱、前后主配电板、电力监控台等组成。电站分系统设有前、后两个电站，各布置两台柴油发电机组，基本结构如图1所示。前、后主配电板分别布置在前、后配电板室。柴油发电机组发出的电能送至主配电板，然后主配电板经区域配电板或直接经两舷电源转换装置、分配电板向各用电设备提供电源。系统主要采用交流三相三线制、交流单相双线制和直流双线制。

表3 电力系统电制和线制

电站分系统运行工况包括：岸电或船上单台发电机组供电，岸电与船电转换时，能够不断电转换；单台发电机组运行供电；4台发电机可任意2台、3台并联运行供电；4台发电机组可前后电站分区供电；4台发电机组可各自分区供电。

电站分系统主要是将发电机组发出的电能合理调配后，向所有负载供电并提供系统运行时的保护；实时监测系统的运行参数，当参数不符合设定值时，报警提示操作人员。

1.联锁装置功能

联锁装置一方面通过判断电网状态，以直接阻断硬线回路的方式来屏蔽不安全操作，另一方面实时监测电网状态，在安全隐患状态形成时立即进行纠正处理。

2.保护功能

通过主干网络上的发电机组断路器、母联断路器、跨接断路器和岸电断路器的电气保护特性设定不同的整定值，实现发电设备主干网络时间和电流原则的保护。同时，发电机组内设发电机内部短路保护用电流传感器和发电机组逆功率保护继电器。

3.1.2 柴油发电机组

★电站分系统采用船用柴油发电机组提供电力，柴油机为船用V6及以上柴油机，发电机组为同步发电机，输出额定参数为：

额定电压：AC390V，三相三线；

额定功率：150kW；

额定工作频率：50Hz；

额定功率因数：0.8；

额定工作电流：275A；

额定转速：1500rpm。

3.1.3 机组机旁控制柜

电站分系统每台发电机组需要配置一台机组机旁控制柜，机旁控制柜具备机组自动，手动启动停止、辅助系统采集、安保等功能；配置电子调速器，具备稳频、调频调载功能；接收发电机组控制屏的机组控制器命令，实现机组并网解列等功能。

3.1.4 前、后主配电板

电站分系统系统设置前后主配电板，其中前主配电板控制屏包括1#、2#发电机组控制屏、前母联屏、前跨接屏和前跨接兼岸电屏共5屏，后主配电板控制屏3#、4#发电机组控制屏、后母联屏、后跨接屏和后跨接兼岸电屏共5屏。

1.1#、2#、3#、4#发电机组控制屏

具备就地电量显示、状态显示、手动、半自动并网、负载共享及解列控制功能；具备急停、预充磁、防冷凝控制功能；具备机组逆功率等保护功能。

2.前、后母联屏

具备就地电量显示、状态显示、并网和解列控制功能，具备岸电转换功能；具备自动并网、负荷转移等功能。

3.前、后跨接屏

具备电力跨接控制及保护功能，具备就地电量显示，状态显示；具备自动负荷分配功能。

4.前、后跨接兼岸电屏

设置岸电断路器，具备电量显示、状态显示、就地控制、应急供电等功能。

5.负载屏

设置负载断路器，具备用电指示、绝缘检测、供电操作等功能。

3.1.5 电力监控系统

电力监控实现对发电设备、配电设备及其附属装置运行状态进行监测和控制；实现对电力辅助设备中的部分装置的监测；实现电网的控制管理、数据监测、故障报警、优化调度等功能；能够进行电力系统各部分的组成演示及原理验证。

1.监控系统组成设备参数

监控台由1台教员台、5台学员台、1台交换机、1个全彩大屏显示器（单独，带支架、音响）和附属供电设备等组成。

（1）显示屏技术参数

1）大屏显示器尺寸：120英寸；

2）大屏背光技术：LED背光；

3）大屏接口：HDMI、VGA、以太网。

（2）主机技术参数

1）工控机CPU：国产处理器核心数不小于32，主频不小于2.4GHz；

2）工控机内存不小于16G；

3）工控机硬盘不小于1T；

4）显示器不小于22寸液晶；

5）以太网IEEE802.3u，通讯速率：10/100Mbps；

6）串行通讯RS485，通讯速率：≥9.6kbps；

7）采用符合要求的国产设备，且必须在国产清单目录中；

8）软件开发环境及架构支持国产系统，并与需求方现有国产系统相适配。

2.发电设备监控功能

发电设备监控的主要功能是对整个发电设备实施监测和自动/半自动控制。

（1）调频调载功能

单机在网供电时，实现电网频率保持在50±0.5Hz范围内；多机组并联运行，可自动分配有功和无功功率；

（2）发电设备控制功能

根据功率原则、电流原则以及机组优先级设置，电站控制器向值班人员发出启/停机组、机组投并网以及解列建议。

（3）“卸载需求”判定

当流经机组断路器、跨接断路器的电流超出卸载设定值，延时后向配电区域控制器发送卸载需求，同时发出声光报警。

（4）失电自启动

仅在自动工况下，当电网失电时，自动启动备用机组，最先完成启动过程的机组自动合闸投网运行。若备用机组均无法正常启动或未能启动成功，电站控制器则发出“无机组可增”声光报警。

（5）其他功能

具备其他采集、判断、控制、计算、报警等功能。具有故障录波、事件记录、数据报表管理/打印功能。具有电力参数（电压、电流、功率、频率）趋势曲线分析功能。软件具有友好的汉化人机界面，以图形化、颜色区分化的方式实时展示系统结构、电气主接线图、运行监控图、显示测量值、开关状态、报警信息等。具有图形自由编辑功能，提供包含多种电力系统标准图元的图元库，同时支持图元库自定义，提供工具使用户可进行配置和编辑。

3.控制方式与操作部位

（1）操作部位

发电设备监控的操作部位包括机旁、主配电板、电站监控台三个操作部位。在机旁监控箱（台）上设有“机旁/遥控”转换开关。操作部位的优先原则为机旁优先于主配电板，主配电板优先于电力监控台。

（2）控制方式

电力监控控制方式分为手动、半自动、自动三种方式。控制方式的优先原则为手动优先于半自动，半自动优先于自动。

4.电站、用电设备分系统各部分结构组成演示及原理验证

电力监控系统软件主要实现全系统电气参数的监测、控制以及相关设备的结构原理3D展示、工作原理验证及虚拟仿真操作。

虚拟教学仿真软件可以实现电力系统的漫游巡检、电站分系统、用电分系统各部分的内部结构组成的展示及原理的验证、不同运行模式展示的功能。教学仿真软件可以实现通过三维设备模型与实际系统的同步联动。监控系统的软件界面均可在全彩大屏显示器上同步清晰呈现。

3.2用电设备分系统

3.2.1 组成功能

用电设备分系统主要包括配电系统、事故电力网、电力辅助设备、电场防护系统。其主要功能是将电站发出的电能，通过主配电板负载屏，区域配电板，分配电箱等馈送到各电力用户，以保障各用户发挥其特定的功能。电力网络具有保护功能，当个别支路的负载或局部网络出现短路或过载时，能及时切除故障负载或局部网络以减少故障的影响范围，同时保证供电网络和配电设备不至于损坏。

3.2.2 配电系统

配电系统主要包括：区域配电板、分配电箱、变压器、两舷电源转换装置等设备。配电系统采用从主配电板负载屏直接供电和从区域配电板供电相结合的配电方式，并能对配电网络实现较为可靠、协调的保护，以使故障涉及的范围最小。

由主配电板负载屏或区域配电板向两舷电源转换装置和负载供电的网络称为配电一次网；由两舷电源转换装置或分配电箱向负载供电的网络称为配电二次网。

前、后主配电板设置4块负载屏，分别从4台发电机对应母线取电，为区域配电板、两舷电源转换装置或大功率负载供电。

设置2块区域配电板，分别从前、后主配电板负载屏取电。

重要负载由前后电站获得两路电源进行供电，两路电源的获得是通过两舷电源自动转换装置，由主配电板负载屏进行供电。一般负载原则上可直接由分配电箱供电。

1.配电功能

将发电机组发出的电能输送和分配到区域配电板、两舷电源转换装置、重要用户以及大功率用户、以及分配电箱等，区域配电板可手动/自动选择由前电站或后电站供电。

2.保护功能

对所供电的支路具有过载及短路保护功能，能有效防止事故扩大，保证其它非故障支路供电的连续性。

3.指示及控制功能

能对各负载断路器实施合、分闸控制，并显示断路器合、分闸状态。

3.2.3 事故电力网

事故配电设备由发电机端直接引出，主要设备包括：应急接插盒（包括发电机端应急接插盒、支路应急接插盒、干线应急接插盒、负载应急接插盒）、两端带插座的移动式软电缆、正常电源及应急电源转换箱以及电缆搁置架等。

事故电力设备的功能就是在主配电设备和应急配电设备在遭受局部损害时，对重要负载实施的继续供电。由穿过舱壁和甲板的固定敷设事故电缆、配电装置接插件以及用临时拉敷的软电缆替代受损电缆组成的系统。事故网通过正常电源及应急电源转换箱向重要负载供电。

3.2.4 电力辅助设备

电力辅助功能系统主要包括应急电力设备、照明设备、阻感负载柜和电力传动负载。

1.应急电力设备

当主电网失电时，为损管监控、动力监控、电力监控、通信、应急照明等系统设备提供应急电源或不间断电源。系统设置1台充放电装置。

（1）充电功能：充放电装置可为1组蓄电池提供浮充电功能。

（2）放电功能：当蓄电池组需要维护放电时，采用放电箱放电，并按设定条件至放电结束。充放电装置可为1组蓄电池提供维护放电功能。

（3）智能监测及控制功能：对蓄电池组的工作状态、温度、电气参数（电流、电压等）和故障等进行监测，并可将监测数据上传至电力集控台；对蓄电池充、放电方式转换控制。

主要参数：

a.充电时：输入电制：交流380V、50Hz，三相三线制；

输出电制：直流220V；

b.放电时：输入电制：直流220V；

输出电制：交流380V、50Hz，三相三线制；

c.额定功率：5kW。

2.照明设备

照明设备功能是为目视作业和日常生活提供符合要求的照度。照明设备可实现舱室照明控制、外部照明控制、灯光管制控制等功能。

照明设备主要包括典型正常照明网络、照明变压器、照明分电箱、典型照明灯具以及应急照明网络等。

3.阻感负载柜

阻感负载柜用于模拟替代电力系统的各类负载，功率100KW，配置4套。具有本地或智能控制方式选择、手动或自动加载方式选择功能等，可实现加载额定值以内的有功功率增减精度0.5KW，无功功率增减精度0.5kVar。

4.电力传动负载

★实现对各类电力传动用电动机负载的模拟。可以模拟启动冲击电流的影响，功率50KW，配置1套。具有本地或智能控制方式选择、手动或自动加载方式选择功能等，可实现加载额定值以内的功率，增减精度0.5KW。

3.2.5 电场防护系统

用电设备系统设置轴频电场防护系统1套，包括电场信号检测模块、补偿控制模块、远程控制模块及检测平台等部分。主要功能是通过抑制轴频电场的强度，降低以低频电场信号源为特征的电场引信及水下探测设备探测的概率。

轴频电场防护系统的主要功能：

1.船舶电场产生机理验证。

2.轴频电场防护方法展示。

3.通过实时调整输出补偿电压信号，减小轴频电场信号。

4.能够实时显示轴地电压、轴电流等工作参数。

3.3 维修分系统

维修分系统主要完成电力系统典型故障模拟和设置，为故障维修提供故障设置、检测、排查、考核评估等功能。主要由维修管理台和故障设置及模拟维修装置组成。维修管理台与多台故障设置及模拟维修装置通过网络连接。系统结构如图4所示。维修分系统不运行时，电站分系统、用电设备分系统正常使用，维修分系统投入运行时，在不会对系统各部分造成损坏的前提下，以机旁、遥控的方式，通过故障设置及模拟维修装置上的按钮、开关、软件设置系统各组成部分的各类故障，以实现故障复现功能，并能够支持故障的分析、检测及维修，故障可参考实际装备设置。另外，该故障设置及模拟维修装置同时具备系统监控显示功能，但与监控系统独立，可通过软件设置变比或配置相应系数对该设备上采集的主要电压、电流等参数进行调整，并根据预设的报警或保护原则进行相应的报警显示或动作。

维修分系统运行时，教员通过维修管理台中的教员台进行故障设置和考核时间，故障设置模式支持随机设置和既有方案两种模式，随机设置时，教员可以通过软件中的原理图随机点选可以设置的故障点，确认提交后，故障即在装置上生成。采用既有方案模式，教员在既有故障方案列表中勾选相应方案，提交后即在装置上生成故障。上述故障生成后，教员可在维修管理台上看到故障点位在系统原理图中的具体位置。学员通过在装置上的测量、排查、分析确定故障原因及其点位后，在维修管理台学员台系统中点选其认为的故障点位，在提交系统后，系统自动给出成绩，同时提示错误原因。另外，系统还运用数据库技术能够对学员的成绩进行管理，生成表格包括姓名、考号、考核题目、得分、用时、名次等内容。

维修分系统故障设置既能够以模块为单位进行专项设置，又可打破模块限制以全系统为对象生成故障设置方案。故障设置系统软件能够在国产电脑和系统上运行。

3.3.1 维修管理台

维修管理台包括教员台（1台）和学员台（5台），主要进行故障维修的管理和交互。通过软件的交互界面，能够进行故障的设置、故障的撤销、故障排查报告的生成等。维修管理台设备采用符合要求国产化设备，根据实际需要放置，其软件可以独立运行。

3.3.2 故障设置及模拟维修装置

1．组成

故障设置及模拟维修装置分为机旁控制柜故障设置及模拟维修装置、发电机组故障设置及模拟维修装置、前主配电板故障设置及模拟维修装置、后主配电板故障设置及模拟维修装置、区域配电板故障设置及模拟维修装置、分配电箱故障设置及模拟维修装置、充放电装置故障设置及模拟维修装置、照明故障设置及模拟维修装置、电场防护系统故障设置及模拟维修装置、电力监控台故障设置及模拟维修装置等部分，根据系统实际需要放置，各模块采用分布式连接，可单独机旁、遥控设置故障，也可通过维修管理台集中设置故障，各模块组成主要包括控制主机、采集模块、继电器、接触器、按钮、开关等。

2.功能

故障设置及模拟维修装置设置包括且不限于以下故障：

（1）机旁控制柜故障

（2）发电机组故障

（3）前主配电板故障

（4）后主配电板故障

（5）区域配电板故障

（6）分配电箱故障

（7）充放电装置故障

（8）照明设备故障

（9）轴频电场防护系统故障

（10）电力监控台故障

（11）事故电网故障

（12）过流故障

（13）通讯故障

（14）机组并车失败故障

（15）发电机内部故障

（16）逆功率故障

（17）联锁装置故障

（18）机组功率分配不均

（19）区域失电

以上每个故障4个故障现象，且每个故障现象对应5处故障点，故障点包括且不限于电路、元件硬件故障以及软件设置故障。

以上星号条款的响应方式为承诺即可。

（二）过程要求

1.选用国家或行业标准的零部件、元器件、原材料，采用组合化，模块化设计；定期组织进度检查；严格执行有关各项标准规定，加强标准化检查督促。

2.投标方在投标前可到项目现场进行踏勘，投标时应提供基于场地条件切实可行的系统设计方案，方案须包括系统组成及其技术指标，系统的布局图、原理图、接线图、典型故障设置、分析及处置等。

3.中标签订合同后，乙方30日内须提供详细技术方案，并通过甲方依据《教学保障条件项目建设管理执行规范（试行）》审查，未延迟提交详细技术方案首次审查未通过10日内整改仍未通过审查，迟延15日内提供详细技术方案审查未通过，迟延15日未提供详细方案，甲方有权解除合同。

（三）经济要求

1．设备质保期不少于一年，投标供应商对提供的货物在质保期内，因产品质量而导致的缺陷，必须免费提供包修、包换、包退服务，因此导致的损失需求单位有权向中标供应商追偿。超出质保期后，供应商应当提供上门维修服务，仅收取成本费。对学校提出的质量保修及整改要求，在2小时内给予响应，24小时解决问题。

2．乙方负责场地系统安装调试相关的建设，并对使用和管理人员进行免费培训，直至能够掌握使用方法以及必要的维护技能。无偿提供技术支持，提供免费技术咨询服务，并免费定期进行设备检修。

3．交货时间：合同签订后240个日历日内完成供货并安装调试。

4．交货地点：甲方指定地点。

5．付款方式：签订合同后，不支付预付款，货物运达指定地点验收合格后，合同乙方收集发运接收单、发票、验收报告等资料，提交需求单位办理结算手续，需求单位向乙方支付至暂定价的80%，同时向采购室提交书面审价申请，提供审价资料，配合审价工作。送审价格原则上不得超过暂定价格，否则不予受理。审价资料须整理成册、标注目录、加盖骑缝章。审价完成后，需求单位在30天内向乙方支付至审定金额的95%，审定金额的5%作为质量保证金，产品正常使用无质量问题质保期满后一次性付清。

6.专利权和保密要求：投标供应商应保证使用方在使用该货物或其任何一部分时，不受第三方侵权指控。同时，投标供应商不得向第三方泄露采购机构提供的技术文件等资料。

无补充事宜