2011年上虞市科技计划项目申报表-成稿版.doc

附件2:上虞市科技计划项目申请表项目编号：项目名称：XGNxx-12交流高压固定式小型化开关柜 计划类别：一般科研扶持专项申请单位：浙江中电之星科技发展有限公司 （盖章）申请日期: 2011-5-20上 虞 市 科 学 技 术 局二一一年制填 报 说 明1、填表前，请先仔细阅读上虞市级科技计划项目申报文件精神及上虞市科技项目重点领域具体内容。2、申报表须使用A4纸打印，并将有关附件左侧装订整齐。3、申请表各项内容，要实事求是，认真填写。表述要明确、字迹要清晰。申报单位名称要按公章填写全称。4、项目立项后要及时汇报进展情况，到期后市科技局、市财政局将对项目实施后达到的主要技术、经济指标（对照表中所填的主要研发内容和技术指标、项目研发经费和预期经济效益等）进行绩效考评。承诺书本单位所提交的申请表各项内容数据和有关附件真实、合法、有效，复印件与原件一致，并对因提交虚假文件、证件所引发的一切后果承担相应的法律责任。法人代表（签字）：单位（盖章）：2011年 5 月 20 日上虞市科技计划项目申请表一、项目情况项目名称XGNxx-12交流高压固定式小型化开关柜项目计划类别31、重大科技攻关专项 4、科技合作项目2、重点科研引导专项 5、农业科研项目3、一般科研扶持专项 6、社会发展项目 项目技术领域71、机械装备 2、精细化工 3、照明电器 4、轻工纺织 5、新能源新材料 6、电子与信息 7、节能环保 8、生物技术 9、医药与医疗器械 10、农业 11、社会发展 12、其它项目技术来源21、自有技术 2、产学研联合开发技术 3、国内其它单位技术4、引进技术本企业消化创新 5、国外技术 6、其它开始日期2009年7月完成日期2011年12月项目经费预算（万元）总投资其中：自筹部分银行贷款向市科技局申请部分40020017030实际已投资其中：支付院校的合作经费（申报合作项目的企业填写）300预期经济效益年增产值（万元）年增税金（万元）年增利润（万元）年创汇（万美元）年节汇（万美元）150005703000预期其它成果论文数专 利其中发明专利321备 注二、申请单位概况第一申请单 位单位名称浙江中电之星科技发展有限公司详细地址浙江省上虞市小越镇工业园区法人代表丁东升电话/手机0575-82719988/13757521777联系人俞锦毅电话/手机0575-82713187/13758243842上年销售收入（万元）2000上年利润（万元）300上年税收（万元） 340职工人数（人）108开户银行浙江上虞农村合作银行道墟支行杜浦分理处银行帐号201000060786019合 作单 位单位名称法人代码职责*1华北电力大学12345合作单位总 数2承担单位数参加单位数11*：0承担，1参加三、项目负责人及项目组成员情况项 目负责人姓 名丁东升身 份 证 号 码330622196712237431电 话/手机0575-82719988/13757521777传 真/E-mail0575-82713187学 历大专学 位职 称高级经济师从事专业材料化学工 作 单 位浙江中电之星科技发展有限公司单位法人代码69389989-8在本项目中的分工项目统筹、组织落实项目组成 员姓名出生年月专业技术职务从事专业工作单位在本项目中分工顾煜炯1968.10教授，博士生导师能源与动力工程华北电力大学技术总设计王成东1962.12高级工程师电气一体化 浙江中电之星科技发展有限公司工艺、钣金设计俞锦毅1964.11工程师电气自动化浙江中电之星科技发展有限公司电气设计熊 航1988技术员浙江中电之星科技发展有限公司装配、调试顾建平1972.10经济师浙江中电之星科技发展有限公司成本核算四、项目综述1、项目内容摘要XGNXX-12(MX600-12)是配用VLP-12H隔离真空断路器的交流高压固定式小型化开关柜，柜体采用敷铝锌板组装结构,它既可灵活方便组合成环网供电单元，又能很好满足配电站及开闭所应用要求，适用范围广泛，是实现变配电站、馈线环网自动化系统的理想开关设备。该产品三相真空主体采用目前世界最为流行的纵向布置、空气绝缘,柜体宽度仅为520mm.大大缩小了开关柜的总体体积。一次主要元件之间是固定连接，插接件少，接触电阻小，无温升。开关柜的动稳定性和热稳定性好。在断路器-熔断器组合电器中，熔断器采用撞针式结构，具有单相短路三相联动脱扣功能，通过机械联锁在面板上可方便地观察到熔断器当前的运行状态，因此整套产品既经济又安全。 VLP-12H隔离真空断路器是多功能复合化产品，它不但具有真空断路器的功能，还具有三工位隔离/接地开关的功能。两者之间的操作程序，由完善的电气及机械闭锁（凸轮滑块实现）来保证。在传统的开断、保护功能的基础上增加了隔离开关隔离电源功能。隔离真空断路器本体，是APG环氧树脂注射工艺的真空灭弧室固体封装绝缘结构。真空灭弧室选用内阻低、温升低、开断电容性负载重击穿极低的BOV型产品。断路器配备了结构简单、性能可靠的弹簧操动机构。VLP-12H隔离真空断路器也可配备三相分离式永磁操动机构，可实现选相操作。选相操作，不但减少了触头的烧损，延长了使用寿命，而且抑制了涌流、过电压、谐波的发生，提高了电网质量，特别适于开合电容器组、电抗器和电弧炉等特殊场合。2、项目的意义和必要性目前国内高可靠性产品几乎都是进口，如ABB、ALSTOM、西门子等的产品，国内只有少数几家大公司、合资公司生产。国外和合资企业生产的断路器制造工艺较为复杂，成本高、维护维修难度大、价格昂贵。国内目前生产的断路器存在可靠性差、体积大、机械传动效率低等不足之处。所以我国电力市场急需可靠性高、价格适中、性能优越的断路器产品以满足市场需要。12KV各种断路器在中压电网中，对标准化的解决方案的需要日趋明显，这有助于提高可靠性和缩减安装运行成本。国外各大电气公司都在这方面积极行动。开发研制新一代固封式真空断路器，在技术参数上有明显突破，已满足现有12KV电网需求，也同时考虑派生24KV的可行性。公司已具备高寿命弹操机构技术核心，研发高可靠性、小型化模块型结构真空断路器已具备条件和可操作性和可行性。城市电网的变配电站按结线方式由于使用埸合的不同，有分一次站和二次站之分。一次配电处于馈线的电源首端，为主变压器枢纽站，容量较大；二次站处于中段或末端的开关站，容量较小。据有关专家统计分析，10kV二次站容量一般在1600A/25kA及其以下的，占总量的75%左右。本开关柜目前主要围绕电力系统的二次开关站设计，加之中小型的工矿企业站、交通枢纽站等，其市场前景是很大的。农村电网随着农村经济的高速发展，农业人口的城镇化趋势越来越快，目前农村电网的用电量已占全国总量50%以上。县城及大乡镇的供电模式已经与城市电网相接近，户内开关柜接受（断路器柜）和分配（负荷开关柜）电能的形式日益增加，也迫切需要造价低、少维护的产品。因此本产品填补了市场的空白。另外，35kV的箱式变电所在农村电网中已经得到推广，2007年底，全国已有782个站在运行。若选用本开关柜，箱式变电站的将体积更小、运输更方便、技术更先进、性能更可靠。随着本产品各项技术指标的日益成熟和市场推广力度的不断加大，其销售前景将十分美好。3、主要研发（推广）内容和技术指标柜体：柜壳是数控冲、剪、弯设备加工的敷铝锌板组装结构，金属封闭铠装式，分母线室、隔离真空断路器室、电缆室和辅助装置隔室四个隔室。宽敞的辅助装置隔室，极大地方便了辅助回路和智能化装置的安装和维护。具有承受内部电弧故障的能力，柜体的前面和侧面能对一般人员提供防护。主母线：三相主母线沿开关柜深度方向纵向布置，母线包敷绝缘层，固定在静触头盒上。纵向布置的优点是：不但便于与其它环网柜并接，且支母线不变位、用铜量少、温升低，也降低了成本，缩小了开关柜宽度。 功能复合化隔离真空断路器：隔离真空断路器是多功能复合化产品，它不但具有真空断路器的功能，还具有三工位隔离/接地开关的功能。是一种固封纵装式真空开关与隔离开关融为一体的复合功能型的新式开关，两者之间的操作程序，由完善的电气及机械闭锁来保证 隔离真空断路器本体，是APG环氧树脂注射工艺的真空灭弧室固体封装绝缘结构。真空灭弧室选用内阻低、温升低、开断电容性负载重击穿极低的BOV型产品。其主要特点如下：1）、真空灭弧室极柱代替了隔离开关的穿墙套管，断路器与隔离开关合二为一，成为一种自带隔离穿墙式真空组合电器。此时环氧树脂不仅作为一次部分的主绝缘，同时兼为机械支撑，其电场分布和应力分布优于各种形状的绝缘隔板结构。故采用APG工艺的固封灭弧室提高了开关的绝缘安全性，提高了抗恶劣环境的能力，实现了设备的免维护。2）、VLP-12H隔离真空断路器将断路器、高开断真空负荷开关及熔断器融为一体，根据负荷需求、通过调整机构中的模块，就可以形成不同功能的产品。三工位隔离开关-断路器操动机构储能电机采用永磁式急转式储能，互逆超越离合器的使用，可实现电动、手动储能自动离合，而且互不影响；机构由五个模块构成：箱体模块、储能模块、合闸模块、分闸模块、大轴模块；机构在没有完成储能时 (即储能过程中) 断路器不能合闸；机构处于合闸位置时,机构无论是在二次储能状态下,还是未储能状态下,或是在二次储能状态过程中,断路器完全可以正常分闸 (即该断路器具有自由脱扣功能)；机构处于合闸状态,且合闸弹簧处在二次储能时,给合闸指令 (手动或电动) 储能弹簧不能释放能量；电机储能结束后,推进棘爪自动抬起,此时电机空转,能实现对其机械保护；这样不但提高了工作效率，更主要的是解决了装配精度。大大的提高了机构的可靠性。机构部份出厂调试后,不需再调整,能达到十年不检修的要求。主要技术参数和性能项 目 名 称单位参 数额定电压kV12额定电流A630、1250额定频率Hz50额定冲击耐受电压kV75额定工频耐压kV42电缆测试电压（相对地） kV32(15min)额定动稳定电流（峰值）kA80额定热稳定电流（有效值）kA25额定热稳定电流持续时间s4断路器额定短路开断电流kA25额定关合电流（峰值）kA80电寿命级E2机械寿命级/次M2/30000容性电流开合性能级C1额定电缆充电开断电流A25隔离开关机械寿命级/次M1/2000接地开关机械寿命级/次M0/1000接地开关电寿命级/次E2/5内部电弧故障耐受能力级IAC级，BFl-AR运行连续性级LSC2A，25kA外壳防护等级（柜外/柜内）级IP4X/ IP3X辅助回路电源电压VAC 220标准柜外形尺寸mm宽550，高1900，深9804、拟采取的工艺流程或技术路线（可用框图表述）配电柜整体设计操动机构设计壳体设计极柱固封的设计触臂设计电子模块选择储能弹簧设计储能传动比设计储能电机设计组装调试 检 验5、市场分析与预期效益十一五计划以后，我国年发电机装机均以1600-1800万kW稳定增长，输配电装置也将按此增幅协调发展。椐此测算，对户内中压开关柜总的年需求量应均在25-30万台左右，总产值应在150-200亿左右。在较长时间内，我国仍将是世界上电力设备需求量最大的市场，我国的中压开关设备制造业仍将是朝阳行业。根据我国中压开关设备的技术成熟周期以及用户对新产品的认识过程，一般新产品从研发到推广应用，大约需要三年左右的时间。产品更新换代的周期一般都在十年以上，随着技术创新步伐的加快，更新的节奏也随之加快。由于本类型产品具有极强的技术优势和较低廉的价格优势，预测在三年内有望成为我国中压电器市场上主要产品。目前，国家电网公司正在编报十二五电网规划及2020年远景目标报告。据初步汇总，我国“十二五”期间内的电网总投资将达到1.7万亿元，新建大容量输电线路、对电网设备进行更新和继续对城市电网改造等，投资较“十一五”期间增长了140%。据悉，仅上海市明后年，每年将要投入80亿；长沙市明年将要投入60亿。这无疑给输变电企业带来巨大的商机。椐此测算，全国对户内中压开关柜的年总需求量将在30万台左右，总产值应在180亿左右。XGNxx-12交流高压固定式小型化开关柜是一个量大面广的产品，本产品是在对国内市场经长期调研后开发的，必然代替其它型号的产品，市场前景较为广阔。在产品通过鉴定后，通过对装配工艺的完善，试验设备的扩大投入及培训员工、形成批量生产后，年产量可达5000台、创产值15000万元、创利税570万元，可实现利润总额3000万元，可新增40人就业。依上述数字可推断如年销售量在有所增加的情况下，产品单位成本还将有大幅度下降，会使利润的实现额度、利税总额、劳动生产率、人均创利额都有一定幅度的提高。将会给企业今后的发展、服务于社会的能力带来极大的动力。可见XGNxx-12交流高压固定式小型化开关柜产品不仅是科技含量高的产品，而且还是能给企业、国家带来巨大财富的产品，是非常有发展前景，有强大生命力的高科技产品。6、环保措施及效果：VLP-12H隔离真空断路器采用复合材料绝缘技术，在生产过程中,产品使用的原料及零部件全部属于环保条件下的达标材料,，主开关的灭弧室选用“真空”灭弧介质，开关主触头免维护,其它的导电和绝缘材料都选用了对环境无害的环保材料。无温室效应气体及其它毒性气体排放，具体措施阐述如下 ：公司将绿色设计理念运用在产品的设计及制造过程中，1）、在设计过程中应尽量减少所用材料的种类，减少废弃后的回收技术成本，提高产品的标准化程度，增强同一类型、不同规格产品零部件的互换性。优先使用可回收、易分解、可循环利用、低污染的材料。2）、为便于回收，在设计产品的所用材料上都注明其型号、种类等内容，分别是作为中压电气产品绝缘材料广泛应用的树脂、塑料等绝缘材料。3）、XGNxx-12开关柜及VLP-12H隔离真空断路器均采用单元模块式设计和通用其他机构进行功能组合、设计相对独立的功能模块，这样绿色设计和模块化的结合、就可以满足电力市场对高、中压电器产品功能属性和环境属性的要求。4）、在设计过程中我们考虑了产品更容易制造和装配、调整、测试，并且在产品的制造和装配过程中应对环境无污染或少污染、所需能源和资源最少。 5）、采用合理的新型加工方法、如激光加工，少/无切削加工、激光焊接，超声波焊接、快速成型技术等。优化工艺设计方案、避免不必要的二次加工、降低厚材料的消耗、减少废料。 6）、 设计采用合适的包装形式，采用通用包装、可反复使用的包装形式，包装废弃物应可能降解处理。同时开发新的包装材料、实现用最少的材料来满足各种包装。7）、可拆卸性和可回收性设计 我们考虑到设计的产品应易于拆卸、使用不同材料的零件应可以方便的分离开来，其原则是减少材料种类、提高材料的零件的兼容性、允许使用可重复使用的零部件，使用不需要特殊工具连接的连接件、并进行循环利用等。通过以上方面的设计运用、我们的产品在整个生产周期将会形成一个绿色的闭环系统，对环境的负面影响也达到最低。 。 、现有生产科研基础及条件（研发机构、研发人员、科研资产、科研仪器设备等）公司拥有一个技术研发中心，专业担任新产品的开发设计和试制任务，并与华北电力大学建立了友好的协作关系。常年聘用顾煜炯教授为技术顾问，并定期走访企业，最新提供产品技术信息。技术中心拥有人员12名，其中具有本科以上学历及中级以上职称的工程技术人员5人。具有大专以上学历或助理工程师以上职称的工程技术人员6人。其中技术带头人顾煜炯曾获得国家科技成果二等奖。公司现已拥有500平方左右的企业技术中心，设有管理办公室、中心试验室、计量室、其产品的试制过程在制造中心完成。试验设备能力为40.5KV额定电压及以下，4000A额定电流、试验电压等级150KV的高低压成套设备和电气元件。配备了干（湿式）耐压试验、大电流试验、温升试验、电气特性检测机械、接地电阻测试仪、回路电阻测试仪、机械特性测试仪等。可保证新产品的初始试验，模拟试验以及仿型式试验研究及可行性实施。序号设备名称设备型号数 量1试验测试台12工频试验变压器YUTW15/15013电动调压器TE06C 0-A2014电容分压器TAWF-75015工频高压试验控制台AC200016回路电阻测试仪HLY17开关机械特性测试仪SWP-VA18大电流测试台SWP-VA19温度测试校验仪DRY-2110标准0.5/0.2级电流互感器LZZBJ9-10211标准0.5/0.2级电压互感器JDZ-122120.2级标准电流表T24-A 0-2A2130.2级标准电压表T24-V-0.44kV214高压断路器磨合测试系统VC-VT1150.02级深度尺1160.02级高度尺117多功能母线加工机DGWMX-03C1五、审核意见乡镇人民政府（街道办事处）或主管部门审核意见：经审核，该单位基本情况及现有基础条件属实，同意申报。 盖章： 2011 年 5 月 24 日