变配电系统智能化设计(10kV及以下).pdf

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变配电系统智能化设计(10kV及以下).pdf

3把开关柜电机储能位置接点,手车工作任置变,23TM 置接点引入PA100+升入量,由PA100+实时监测电机是否储能,手 车工作在何位置,并能在后台计算机上动态反映。 4)综合数字继电器有零序过流两段,I段为告警,I段为跳闸, I段、I段的值由供电部门根据系统电容电流确定。 5)综合数字继电器具有测量功能,可从交流采样获得三相电压、 三相电流、频率、有功、无功、有功电度、无功电度.功率因数等电 量,并上传后台计算机。 6)计算机综保系统应准确反映从PA100+得到的所有信号,并能 在工程师站上用画面反映出。当工程师站上有误操作时,该系统有拒 绝非正常操作功能。 7)计算机综保系统在事故时应准确反映事故种类:做事故记录 事故当时的所有数据及操作人员处理命令进行记录,并能在工程师站 用画面弹出方式反映出事故开关柜。计算机综保系统应能人为消除音 报警。但不得人为消除闪光报警,只有当事故消除后,才可自动消除 内光报警并使系统自动复原。 8)计算机综保系统应与计量柜手车位置、联络柜等做必要的连锁 确保两路进线不得并列运行:计量柜抽出时,相应的进线柜不得合闸 9计算机综保系统应满足供电部门提出的其他要求,

3)把开关柜电机储能位置接点、手车工作任互安温,勺平成证位 置接点引入PA100+升入量,由PA100+实时监测电机是否储能,手 车工作在何位置,并能在后台计算机上动态反映。 4)综合数字继电器有零序过流两段,I段为告警,I段为跳闸, I段、I段的值由供电部门根据系统电容电流确定。 5)综合数字继电器具有测量功能,可从交流采样获得三相电压、 三相电流、频率、有功、无功、有功电度、无功电度.功率因数等电 量,并上传后台计算机。 6)计算机综保系统应准确反映从PA100+得到的所有信号,并能 在工程师站上用画面反映出。当工程师站上有误操作时,该系统有拒 绝非正常操作功能。 7)计算机综保系统在事故时应准确反映事故种类;做事故记录,对 事故当时的所有数据及操作人员处理命令进行记录,并能在工程师站上 用画面弹出方式反映出事故开关柜。计算机综保系统应能人为消除音响 报警。但不得人为消除闪光报警,只有当事故消除后,才可自动消除 内光报警并使系统自动复原。 8)计算机综保系统应与计量柜手车位置、联络柜等做必要的连锁 确保两路进线不得并列运行:计量柜抽出时,相应的进线柜不得合闸。 9)计算机综保系统应满足供电部门提出的其他要求

5)计算机综保系统应准确反映从PA100+得到的所有信号,并能 在工程师站上用画面反映出,当工程师站上有误操作时,有拒绝非正 常操作功能, 6)计算机综保系统在事故时应准确反映事故种类:做事故记录,双 事故当时的所有数据及操作人员处理命令进行记录,并能在工程师站上 用画面弹出方式反映出事故开关柜。计算机综保系统应能人为消除音响 报警。但不得人为消除闪光报警,只有当事故消除后,才可自动消除 闪光报警并使系统自动复原。 5.对直流屏具体要求如下 直流屏应自带监控系统并可用标准协议数据线方式将充电机,电 池组,出线开关状态实时信息传至计算机综保系统。计算机综保系统 一旦获得充电机故障,电池组过充,放、出线开关状态事故信息,立 即画面显示,打印事故报告,发出电铃及黄色闪光灯报警。 6.对变压器具体要求如下: 对有载调压干式变压器的要求在下面详细列出。无调压干式变压 器将有载调压开关、有载调压控制器及有载调压分接头巨间短路保护 单元要求去掉即可。 6.1.变压器生产厂保证每台有载调压变压器温度控制器,有载调压

分接开关、有载调压分接开关控制器、十式变压器的风机及其他附件 的品质优秀,并自成系统,且均有手动、自动两种状态:正常运行时 有载调压变压器温度控制器用于自动状态,自动控制干式变压器的风 机启停。包括温度变化引起及为设备正常维护而必须的风机启停.有载 周压分接开关控制器应具备手动及自动调节功能。正常运行时,用于 手动状态。 6.2.变压器生产制造厂负责将有载调压变压器分接头控制器和温 控制器按标准的通讯协议向监控系统提供完整,正确的资料和控制 代态信息,并按协议接收并执行监控系统向下位机传送的控制命令 实时采取变压器温度信号及各风机,分接头状态信号上传至监控系统 数据线传输系统)。 6.3.变压器生产制造厂向高压配电用户提供变压器超温报警,超 温跳闸及有载调压分接头,匝间短路跳闸信号及高压侧门联锁信号。 变压器生产制造厂向监控系统提供变压器的风机升停状态(每台变压 6个节点)信号启停风机信号CECS378-2014 聚苯模板混凝土楼盖技术规程,超温报警信号、超温跳闸信号、有 载调压开关分接头(每台变压器9个节点)节点状态信号、匝间短路跳 用信号及高压侧门联锁信号。以上信号均为无源节点信号且节点容 量不小于220V/2A 6.4.变压器生产制造厂在有载调压控制器上增加由上位机向下 位机传送的值班室远程手动操作命令的功能,即通过网线由上位机

下达调高,调低命令(此时控制器应在手动状态,,,TM.NE 调档动作。 6.5.变压器生产制造厂向监控系统提供变压器有载调压升关、控 器、风机、测温传感器、温控箱的安装位置简图。监控系统将此图 做成画面与状态信息叠加后反映在监控系统中。 7.对模拟屏具体要求如下 根据全厂配电系统示意图,采用马赛克或其他材料及高亮度发光 二极管或氛灯组成可显示所有10kV断路器.接地开关手车位置、变压 器运行及停止、主要低压开关状态的模拟屏。模拟屏由UPS供电,采 用PLC或专用带通讯接口及标准通讯协议的控制单元控制,PLC或专 用单元与计算机监控系统进行数据联络,使模拟屏的信号反应与实际 一致。 8.低压智能系统构成 通过电流互感器及直接取电压信号接入多功能电度表。系统由 多功能电度表获得低压系统电流、电压、有功电度、无功电度、功率 因数等电参量。也可根据具体情况选择单一测量或几个参量的智能型 表。表的种类接线变化较多,有带现场显示、有不带现场显示但可选 配现场显示诸多类型,但必须有标准协议可以与低压智能系统进行可 靠通讯。示例选择三相智能电量监测仪ACUVIM,

低压断路器监控方式主要有两种。其一选用智能化的电子脱扣器 通过通讯单元、控制单元、电动操作机构实现低压断路器的监控:另 一种方式通过电压开关的辅助接点、电动操作机构、PLC或智能配电 监控单元实现低压断路器的监控。第一种方式必须解决各种低压开关 通讯协议专有间题,能否得到协议开放问题。如无法得到开放协议 将势必只能按特定组网来解决智能化配电问题。第二种由于PLC及智 能配电监控单元的通讯协议一般为标准协议或开放的协议,而且可省 掉低压断路器的通讯单元及控制单元,将此部分费用用于PLC或智能 配电监控单元,使系统总体造价变化不大,可以较宽范围的选择网络 结构、组态软件,提高系统的适应能力,本示例采用第二种方法。 低压框架断路器ACB一般很容易选出带通讯及控制单元的智能脱 扣器。电于本示例采用第二种方案,主要精力集中在低压框架断路器 的辅助接点及电动操作机构上。根据自前掌握的资料,低压框架断路 器的电动操作机构分弹簧储能型及电动直操型,我们将重点放在控制 其合分闸线圈控制上,用分闸操作来进行开关复位操作,完成对ACB 的控制。示例将ACB本体及附件上取得过载长延时、短路短延时、短 路瞬动、接地跳闸、主触头状态、过载预报警节点接入PLC输入节点 中,完成对ACB的监测 低压型壳断路器MCCB较大容量的有带通讯及控制单元的智能股 扣器。由于本示例采用第二种方案,主要精力集中在低压塑壳断路器

的辅助接点及电动操作机构上。根据自前掌握,,23M 器的电动操作机构一般为电动直操型,我们将重点放在控制其合分闻 线圈控制上,用分闸操作来进行开关复位操作,完成对MCCB的控制 日前掌握的资料绝大部分MCCB本体及附件上只能取得脱扣器动作节 点、主触头状态节点,无法通过无源接点方式区分短路还是过载跳闸 但穆勒的MCCB中,其中NZM7、NZM10、NZM12具备遭过无源接 点方式区分短路还是过载跳闻。本示例MCCB选用NZM7、NZM1O、 NZM12,将MCCB本体及附件上取得过载长延时、短路瞬动、主触头 优态节点接入PLC输入节点中,完成对MCCB的监测。 低压微型电动机保护断路器,从自前掌握的资料上看,少有带电 动操作机构及通过无源接点方式区分短路还是过载跳闸。但穆勒PKZ 具备带电动操作机构及提供监控用无源接点的脱扣器。本示例选用稳 勒低压微型电动机保护断路器PKZ2,将PKZ2本体及附件上取得过载 长楚时、短路瞬动、主触头状态节点接入PLC输入节点中,完成低压 微型电动机保护断路器的监测。 低压配电中马达控制中心MCC集控方案较多,可选用微机低压电 动机保护监控装置:或将断路器、交流接触器、热继电器辅助接点接 入PLC或智能配电监控单元输入节点,通过PLC或智能配电监控单元输 出节点进行控制:有软起动器及变频控制的电动机回路,选用带通讯 可控的软起动器及变频。再将上述产品接入系统中,完成监控

低压智能配电如选用PLC时,尽可能的选用网络型的PLC,如 对低压智能配电的实时性提高有很大的好处。本示例选用了穆勒网络 型的PLC。 9.全厂网络构成及要求: 通过上述八个步骤,现确定全厂网络系统。(见P21) 本示例PLC以下采用PROFIBUS,PLC以上采用的网络协议由 以太网确定,目前国内采用的组态软件多样,各系统集成公司根据 其开发能力,使用不同的组态软件构成系统,只存在功能强弱及可 靠性问题,基本上是可用的。本示例不做具体选择。但必须满足 OkV及以下智能配电系统应满足的基本功能的要求。 本示例以VD4真空断路器及手车.PA100+系列综合数字继电器 为基础通过PA100系列综合数学继电器,低压断路器辅助节点、电动 操作机构、PLC及计算机等组成的一种网络化的智能配电系统。供招 投标用。具体设计图可根据供电部门的其他要求,依据项目具体情况 进行适当的元器件替换,网络变换及功能增减。要求中标广应具备根 据自己的技术及产品进行元件替换设计,并能配合设计院进行施工图 的设计,且有组网编程、调试、维护、升级的能力。 本次示例计算机网络设计给出了整体构思性方案设计。在配变电 所设置一全厂低压工程师站及高压工程师站:全厂低压工程师站既盟 控配变电所低压受控开关又可监控其他工房内受控低压开关,且为高

Moeller公司的低压开关及PLC的产品特点:如其塑壳、电动机 保护开关产品PKZ2、NZM7、NZM10O、NZM12具有区分过载、短 路的无源辅助接点。Moeller公司在充分升发其元器件功能基础上向 国内广大设计院、开关和用户推出低压变配电系统一体化智能监控 的完整解决方案。其基于配电元器件性能充分利用、通用、升放、易 于组网的优点,在工程中得到了广泛的应用。 Moeller公司的智能配电系统在电动机保护、控制、配电开关遥 则、遥控等方面有其较好成功的应用。 系统功能 1.采用先进的电力自动化和分布式智能技术,充分满足电力工 业未来的需求,具有预防避免事故发生:完善、强化能源计量和考 核、减少设备停电和检修时间等诸多优点:具备与局域网(TCP/IF )或上级计算机/调度端联网功能,实现数据资源共享。 2.系统通讯网络采用先进的分层、分布式结构,站控层来用工 业以太网、PROFIBUSDP或INTBUS等高速总线,间隔层通讯网 络采用经济型的RS485总线,其间采用多台网络通讯控制器实现数 据高速交换:经济、高效,灵活,适应各种规模的低压配电系统。 3.基于Windows95/98和WindowsNT的完整的MMI和SCA 解决方案。ODBC数据库接口、动态、图形化对象,档案,编译语言

Moeller公司的低压开关及PLC的产品特点:如其塑壳、电动机 保护开关产品PKZ2、NZM7、NZM10、NZM12具有区分过载、短 路的无源辅助接点。Moeller公司在充分升发其元器件功能基础上向 国内广大设计院、开关和用户推出低压变配电系统一体化智能监控 的完整解决方案。其基于配电元器件性能充分利用、通用、升放、易 于组网的优点,在工程中得到了广泛的应用。 Moeller公司的智能配电系统在电动机保护、控制、配电开关遥 则、遥控等方面有其较好成功的应用。 系统功能 1.采用先进的电力自动化和分布式智能技术,充分满足电力工 业未来的需求,具有预防避免事故发生:完善、强化能源计量和考 核、减少设备停电和检修时间等诸多优点:具备与局域网(TCP/IF )或上级计算机/调度端联网功能,实现数据资源共享。 2.系统通讯网络采用先进的分层、分布式结构,站控层来用工 业以太网、PROFIBUSDP或INTBUS等高速总线,间隔层通讯网 络采用经济型的RS485总线,其间采用多台网络通讯控制器实现数 据高速交换:经济、高效,灵活,适应各种规模的低压配电系统。 3.基于Windows95/98和WindowsNT的完整的MMI和SCA 解决方案。ODBC数据库接口、动态、图形化对象,档案,编译语言

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程,分布式客户机/服务器结构。报警和消息机制。实时和历史起 析,实时过程监控。 4.可实现集中控制与本地控制,完善的保护功能。 5.系统架: 5.1.智能配电系统结构 智能配电系统功能根据不同用户的需求可以分为三种档次: 1)配电系统运行参数监视 2)配电系统运行参数监视和用电回路远程控制 3)配电系统运行参数监视,用电回路远程控制和用电器保护 5.2.智能配电系统的三层分布式网络结构包括: 1)现场控制层 2)局域监控SCADA 3)上位管理层 6.SCADA系统的具体功能及部分功能模块: 6.1.中控室集中监控系统可以集中显示整个配电系统运行状态 测整个配电系统电气参数,遥控配电柜上升关自动投切。可以代 往用于显示、操作和监视配电系统的模拟屏。此外可以进行数据计 数据存档以及信息分析,实现配电系统的信息化、智能化管理和! 系统进行数据通信和数据交换及共享。 6.1.中控室集中监控系统将整个配电系统分为多个监控目标。

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意义上的双CPU结构,同时由于双CPU分别在两块不同的插件上(而不 是在同一插件上),不会因一块插件的损坏而导致双CPU同时失效,从而 更进一步提高了装置的安全可靠性。 3.高可靠性所有元件均采用CMOS工业级芯片,抗干扰能力强,故 章率极低独特的布线设计、电磁屏蔽、软硬件允余、瞬态抑制使装置具有 高抗干扰能力,任一元件损坏均保证自动进行及时有效的处理。 4.全密封钢结构防振机箱由于低功耗无需考虑散热,机箱采用全 密封结构后,使灰尘、潮湿、有害气体的影响大大降低,再加上宽温度工 作范围,使装置适合于安装在控制现场,改变了过去微机监控保护装置必 领安装在主控室,以及要求加空调和室内密封的传统做法, 5.超低功耗设计装置电源交、直流220V通用,电源功耗5.0W。 交流电流、电压模拟量均采用交流直接采样,无中间变送器环书,调试筒 便。交流电压功耗低于0.1VA,交流电流功耗低于0.25VA。 6.开入量电源为220V以往微机监控保护使用24V作开入量电源 由于变电站强磁场干扰信号误报现象时有发生,本装置直接使用直流220 作开入电源,既简化了接线文消除了信号误报现象。 7.各保护信号单独出口所有保护功能均为独立继电器接点输出 独立压板投退,独立自保持信号接点输出,任一回路故障不影响其它回路 运行,便于运行人员对各功能投入退出,符合常规运行习惯,事故指示清 晰明确,接口部分和常规设备完全兼容,新站建设或老站改造均可适用。

可替代高低压升关柜上传统继电器和仪表监测,极大地提高了高低压开关 柜智能化水平。广泛适用于高低压开关柜制造厂、电力、石油、石化、化 工、煤炭,建筑等行业。 该公司产品的硬件标准化,机箱由两、三块小插件组成,电路原理 单、易于掌握,硬件插件通用,同类型产品可以不需调节即可换到同类型 的机箱中,更换后测量精度不受影响,便于系统快速修复。 该产品可靠性高,所有元件均采用CMOS工业芯片,抗干扰能力强 故障率极低,独特的布线设计、电磁屏蔽、软硬件究余、瞬态抑制使装置 具有抗干扰能力,任一元件损坏均保证自动进行及时有效的处理,任何情 况下不影响正常工作。 CAN总线网络控制功能实现装置同网络上其它设备问进行实时的数 据交换。 说明:DVP系列产品资料由北京德威特电力系统自动化有限公司提保

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PDM200O基于性能优异的SEL系列微机保护装置、PDM系列电 力监控仪表和智能型电力专业组态软件:集监视、测量、计量、控制 保护、网络通讯和综合管理等多种自动化功能于一体。 PDM2000适用于35kV及以下电压等级的城乡变电站、企业变 配电室、智能大厦、市政建设、学校、港口、机场、智能化小区等诺 多领域:其满足中国电力行业规范及相关行业标准,是一种开放式, 智能化、网络化、单元化、组态化的电力综合自动化系统。 系统功能 1.采用先进的电力自动化和分布式智能技术,充分满足电力工 业未来的需求,具有预防避免事故发生;完善、强化能源计量和考 核、减少设备停电和检修时间等诸多优点;具备与局域网(TCP/IP )或上级计算机/调度端联网功能,实现数据资源共享, 2.系统通讯网络采用先进的分层、分布式结构,站控层来用工 业以太网、PROFIBUS或DEVICENET等高速总线,间隔层通讯网 络采用经济型的RS485总线,其间采用多台网络通讯控制器实现数 据高速交换:经济、高效,灵活,适应各种规模的变配电系统。 3.支持国内外多种品牌的微机保护装置、智能断路器、网络仪 表、PLC、RTU等设备的联网及多种现场总线:并通过定制通讯协 议或数据转发的方式全面实现变电站原有设备的联网(如ABB的

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