根据《石油化工仪表供电设计规范》的规定，在大型石油化工生产装置中，一级负荷一般指生产装置的工作电源突然中断时，将严重影响连续生产工艺过程，并造成重大经济损失，供电负荷恢复后需要很长时间才能恢复的特大型和大中型生产装置以及确保其正常操作的公用工程的用电负荷。因此大型新建、改扩建项目的DCS、SIS、PLC的交流电源及重要联锁、控制仪表使用的直流稳压电源都属于一级用电负荷。为了保证电源系统异常时，工艺人员有足够的时间将装置安全停车，要求配备不间断电源系统(Uninterrupted Power Supply，UPS)，且UPS在输入电源没有的情况下，连续供电时间不小于30分钟。以上规定是针对一般石油化工仪表电源配置的最基本要求，除了考虑电网断电的因素外，当前更主要是考虑 UPS 本身故障引起的仪表失电造成装置停车问题。从近十年的实际运行情况来看，随着电网配置的完善，电网断电引起装置停车的次数非常少，而由于UPS 故障造成的装置停车则时有发生。
1、电源系统架构
由于 DCS 和 SIS 系统的平均无故障时间已达到上百万小时，而单台 UPS 平均无故障时间尚不足二十万小时，且由于目前各UPS 厂家的产品质量参差不齐、使用环境各异，在实际使用中 UPS 电源可靠性远远低于其预测值，因此使用单台UPS仪表系统的交流供电根本无法满足大型石化生产装置自动化仪表对电源系统的要求。为解决单台UPS可靠性差的问题，至少要使用两台UPS来增加可靠性。使用两台UPS的构成方式有三种：
1）是串联，其MTBF是单台UPS的2~3倍；
2）是并联，其MTBF值是单台UPS独立运行的5.5倍；
3）将两台UPS独立运行，也称单机双网运行，其 MTBF 值比单机 20 万个小时至少提高一个数量级，从而达到与 DCS 及 SIS 相同的数量级上。
2、其他注意事项
仪表交流电源系统的设计除以上关键内容外，还应具体考虑以下内容：
1）重要负荷供电系统不应与其它供电系统相混淆，也不应接入其它种类负荷；
2）将交流电源系统的故障状态要引入DCS或SIS系统进行报警，以便进行故障记录和分析；
3）对无法进行双电源输入的多组同样功能的负载，如DCS操作站，采用分组交流供电（尽量对半）。这样，当一路UPS故障时，仅影响其中约一半的负载，给操作和维护人员处理问题提供条件；
4）对于雷击多发区，在UPS的输入端应充分考虑防雷因素，选择合适的防雷浪涌保护器。而在UPS的输出端到仪表间是否安装防雷浪涌保护器可视情况而定，若在同一建筑物内，则不必考虑安装；若UPS与仪表控制系统不在同一建筑物内，则仪表控制室的总配电柜的输入端应考虑安装防雷浪涌保护器。
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