隨著電力電子的發(fā)展，供配電系統(tǒng)設(shè)備越來越復(fù)雜，電壓暫降、電壓短時(shí)中斷、電壓瞬變、諧波等問題日益突出，對(duì)具有精密制造特征的半導(dǎo)體制造業(yè)影響尤為突出。

半導(dǎo)體的生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜精密、自動(dòng)化程度高，許多關(guān)鍵設(shè)備對(duì)供電的穩(wěn)定和質(zhì)量都異常敏感。一旦發(fā)生斷電或電壓驟降等供電問題，都可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷，大量半成品報(bào)廢，高精密生產(chǎn)設(shè)備甚至可能出現(xiàn)損傷，直接或間接地造成經(jīng)濟(jì)損失。

供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定是保障半導(dǎo)體生產(chǎn)工廠平穩(wěn)運(yùn)行、提高效率與良品率的關(guān)鍵，也是體現(xiàn)現(xiàn)代化工廠的生產(chǎn)水平因素之一。

如何提高半導(dǎo)體制造企業(yè)的供配電系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性？

CET供配電系統(tǒng)異常信息捕捉及故障診斷分析解決方案：利用高精度采樣對(duì)供配電異常信息進(jìn)行捕捉，并通過IEC 61850協(xié)議的GOOSE技術(shù)實(shí)現(xiàn)多電壓等級(jí)分布式錄波，系統(tǒng)級(jí)地對(duì)供配電異常信息進(jìn)行診斷分析，輸出診斷報(bào)告，對(duì)供配電系統(tǒng)隱患進(jìn)行預(yù)警提示。記錄穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)、瞬態(tài)擾動(dòng)全部信息，具有SOE記錄分析、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)趨勢圖分析、暫降容忍度曲線及暫降事件統(tǒng)計(jì)分析、擾動(dòng)錄波分析等，實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警、故障分析、故障診斷、電能質(zhì)量綜合評(píng)估等功能。

一、敏銳捕捉，全面預(yù)警

iMeter系列供配電異常信息捕捉及故障診斷分析裝置分散安裝在半導(dǎo)體用戶供配電網(wǎng)的進(jìn)線及關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，結(jié)合DiagSys異常信息捕捉及故障分析軟件，對(duì)20μs級(jí)的用電異常信息進(jìn)行捕捉與報(bào)警。

裝置以1024點(diǎn)/周波高采樣率精確呈現(xiàn)供配電異常擾動(dòng)發(fā)生時(shí)波形，并生成一對(duì)一診斷分析報(bào)告，提前洞悉供配電系統(tǒng)用電健康狀態(tài)，可幫助企業(yè)預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)，最大程度預(yù)警事故發(fā)生。

二、SEMI F47容忍度分析及報(bào)警

半導(dǎo)體行業(yè)的電壓暫降問題已是國際公認(rèn)的最嚴(yán)重電能質(zhì)量事件，也是各大半導(dǎo)體制造企業(yè)最關(guān)注的一類供電質(zhì)量事件。

針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)生產(chǎn)，SEMI F47-0706《半導(dǎo)體制程設(shè)備電壓暫降抗擾度規(guī)范》對(duì)半導(dǎo)體設(shè)備能承受的電壓暫降等級(jí)的通用免疫能力做出了定義，若設(shè)備滿足SEMI F47電壓暫降免疫標(biāo)準(zhǔn)，將避免90%以上的電壓暫降影響，為生產(chǎn)企業(yè)避免巨額經(jīng)濟(jì)損失。目前，標(biāo)準(zhǔn)已廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)，幾乎全球所有晶圓廠都需要按照該標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建其穩(wěn)定可靠的供配電系統(tǒng)。

iMeter系列裝置及DiagSys分析系統(tǒng)支持SEMI F47容忍度分析及報(bào)警功能，可在暫降擾動(dòng)發(fā)生后快速做出暫態(tài)影響評(píng)估，對(duì)超出容忍度范圍的電壓暫降事件進(jìn)行報(bào)警，DiagSys分析系統(tǒng)具有供配電異常信息捕捉能力，不再是單純集成末端數(shù)據(jù)，而是供配電異常信息，并聯(lián)動(dòng)FMCS系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)廠務(wù)工作的聯(lián)動(dòng)，最大程度減少暫降損失。

三、擾動(dòng)源定位功能

擾動(dòng)源定位是電能質(zhì)量分析的核心工作之一，iMeter系列裝置結(jié)合DiagSys分析軟件可對(duì)含有多個(gè)基本事件和擾動(dòng)事件源的復(fù)雜擾動(dòng)事件進(jìn)行定位，有利于全面解釋復(fù)雜擾動(dòng)的完整過程和綜合信息，對(duì)分析事件后果、追究事件責(zé)任以及治理電能質(zhì)量污染具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。

四、分布式聯(lián)合錄波與系統(tǒng)級(jí)的診斷分析

采用IEC61850通訊協(xié)議的GOOSE技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)分布式聯(lián)合錄波分析，不受電壓等級(jí)和地理位置的限制，其中一臺(tái)捕捉到異常信息，多臺(tái)同時(shí)觸發(fā)錄波，為決策提供更多參考。

五、全廠電能質(zhì)量評(píng)估

CET供配電系統(tǒng)異常信息捕捉及故障診斷分析解決方案具有更多價(jià)值體驗(yàn)——CET全廠電能質(zhì)量評(píng)估。

業(yè)內(nèi)常用的評(píng)估方法大多針對(duì)單監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)評(píng)估，一方面，難以從全局視角了解系統(tǒng)整體電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況，另外，對(duì)于電壓暫降、中斷等暫態(tài)問題，無法有效評(píng)估其對(duì)敏感設(shè)備運(yùn)行的影響程度。

CET全廠電能質(zhì)量評(píng)估方法，可評(píng)估全廠所有監(jiān)測點(diǎn)指定周期內(nèi)的的電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)運(yùn)行狀況。不僅能從時(shí)間、空間、指標(biāo)等多個(gè)維度系統(tǒng)評(píng)估全廠的電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)超限情況，還能評(píng)估電壓暫降、中斷事件對(duì)設(shè)備運(yùn)行影響的嚴(yán)重程度，可以定量分析整個(gè)廠區(qū)的電能質(zhì)量狀況，為電能質(zhì)量問題排查、治理提供直接數(shù)據(jù)依據(jù)。

目前，CET的供配電系統(tǒng)異常信息捕捉及故障診斷分析解決方案已在長江存儲(chǔ)、青島芯恩、北京集電等企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。