风电场箱变测控装置介绍祥解
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风电场箱变综合测控装置典型案例分析此分析资料根据布尔津、托克逊两个项目的实际跟踪实施情况而编写完成,旨在通过分析使相关负责人袁在项目实施过程中尽量了解项目中注意事项,并结合项目配合流程资料,综合进行项目的配合和运作,减少工作中不必要的失误,提高工作效率,提高公司可信度。
该项目属于OEM产品相关项目,在项目实施过程中要做好公司和业主、公司和OEM合作方三者之间的沟通工作。
既要发挥出OEM 产品的特殊性,又要在业主方面不失专业性,因此在项目实施之前就需要对产品有一个详尽的了解,了解的越透彻越清楚对项目的实施越有帮助。
1、根据本项目的实施我认为在进行项目之前,我们需要了解的产品信息主要包括详尽的产品信息,包括设备原理、配合方案、项目实施所需要的全部图纸、产品以及备品备件的详细情况(比如产品以及包装上的带有原公司的标石以及相应的改动方案)等,都要有一个非常详细的了解,否则在项目实施过程中遇到,如果项目还十分紧急,就会出现许多失误的地方。
因此在项目实施之前,一定要通过培训、学习资料、咨询等方式详细地了解各种情况,以方便和业主的沟通。
在此主要了解产品原理、配置方案以及配置原因、各设备原理、图纸的详细情况,各产品以及备品备件的详细信息,以减少项目配合时的失误。
2、在接到项目后,首先要对项目的技术协议进行充分了解,根据技术协议中相关内容做出配置方案,列出产品以及备品备件设备清单,在列清单过程中要及时和合作方技术人员进行沟通,尽量零失误。
通过沟通列出设备清单,方便采购进行采购。
在清单中列出详细设备详细情况,设备中箱变测控装置、数据服务器、包装盒、手持式面板、通讯屏、后台软件等部位涉及到合作方公司标石的地方要做详细备注,以方便采购负责人在采购过程中和对方进行沟通。
尽可能把要求的详细情况列清楚。
而且在提采购单时,尽可能详细的一次性将所有注意事项标注明白,否则就会出现本次项目的情况,在本次项目中对方一有不明白的就打过电话询问,问题没有一次性解决情,有些地方由于时间关系就处理的不是很到位,体现的非常仓促。
风电箱变智能监测装置的研究引言:为了保证箱变内主要元件的稳定运行,对箱变内的各元件运行情况以环境情况的监测变得原来越重要。
本文介绍了智能箱变检测装置的基本结构,以及各功能模块的实现情况。
随着全球能源消费剧增,煤炭、石油、天然气等资源消耗速度加快。
人们对环保、节能、无污染认识的逐步提高和技术发展。
风能作为一种可再生能源,对它的利用得到迅速发展。
风电场因其自身的特殊性,其中风力发电机组布置较为分散,每个风电场机组分布在数公里内,距离风电场集中升压变电所较远,而目前市场上风力发电机组出口电压多为690v,需就地经箱式变压器升压后传送至风电场升压变电所。
人为巡视和监控及维护相对困难。
所以采用一个现地控制单元来实现箱式变成为非常迫切的需求。
本文主要介绍华源电气新技术开发有限公司的fdjc_01风电箱变监测单元的设计研究。
二、硬件电路设计装置主要由7部分组成:处理器、开关量输入、开关量输出、温度检测、模拟量输入、通讯接口、状态指示组成。
处理器采用意法半导体公司的stm32f101vct6,采用ad公司的ad7793做为ad转换芯片。
韩国wiznet 公司的w5100网络芯片构成modbus tcp 通讯通道。
(一)stm32f101vct6芯片简介stm32系列32位闪存微控制器来自于arm公司具有突破性的cortex?-m3内核,该内核是专门设计与满足集高性能、低功耗、低成本领域的要求。
其中的thumb-2指令集的采用带来了更高的指令效率和更强的性能。
内置256k的系统可编程flash,32k的ram、80个通用io口线,32个通用功能寄存器、内置实时时钟、4个具有比较模式和pwm模式的定时器/计数器、3个usart、2路i2c总线、以及3路的spi串行端口、1路16为ad转换器、可编程看门狗等。
(引脚和芯片具体功能见芯片数据手册)(二)ad7793 芯片简介ad7793为适合高精度测量应用的低功耗、低噪声、完整模拟前端、内置低噪声带有三个差分模拟输入的16位/24位∑-△型adc,它还集成了片内低噪声仪表放大器,可以直接输入小信号;器件内置一个精密低噪声、低漂移内部带隙基准电源,也可采用外部差分基准电源,其片内特性还包括可编程激励电流源、熔断电流源和偏执电压发生器。
RG-JK300系列风电箱变智能监控装置产品说明书保定市瑞高电气有限公司BAODING RIGOR ELECTRICITY CO.,LTD第 1 章产品概述1. 应用范围风电场各风机之间的距离达数百米,为降低风机输出损耗,风电场内的风机需配置35kV (或10kV)箱式变压器(以下简称风电箱变),然后再汇流到110kV 升压变电站(以下简称升压站)侧输送到主网系统。
当前,国内外风电工程均按“少人值守”的运行管理方式设计,整个风电场的集控室设置在升压站侧,35kV(或10kV)、110kV 微机保护测控装置统一组建为升压站综合自动化系统(以下简称升压站综自系统),进而通过远方调度来实现对升压站的“遥信、遥测、遥控、遥调”功能。
由于风电箱变距离集控室较远,又非常分散,一直以来,升压站综自系统都无法实现对风电箱变的监视和控制,使箱变系统成为风电场的信息孤岛和监控盲区。
风电箱变需要纳入升压站综自系统的监控内容主要有:■变压器非电量保护:变压器重瓦斯;变压器轻瓦斯;变压器高温;变压器超高温; SF6 气压异常;变压器油位低。
■开关状态:35kV 负荷开关位置信号;690V 低压断路器位置信号;低压隔离开关熔断器组位置信号;小空开位置信号。
■熔断器状态:熔断器熔断信号。
■箱变门状态:箱变门打开/关闭信号。
■变压器低压侧电气信息:变压器低压侧三相电流、三相电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度。
■远程控制:对有电操功能的开关实现远程控分和控合操作。
作为风机发电的第一个变电环节,实现对风电箱变上述信息的远程管理和自动化监控,满足风电工程“少人值守”的运行管理方式,已经势在必行。
为了解决这一问题,我公司特提供专用于风电箱变的RG-JK300 系列智能监控单元,可用以完成风电箱变低压侧全部信息的监测、非电量保护、控制和通讯功能。
2. 产品特点Ø本产品根据风电厂箱变监控的实际需要。
Ø装置采用工业级级器件,可适用于风电场-40℃~70℃的宽温工作环境。
说明书摘要本实用新型涉及新型测控装置技术领域,尤其是一种风电箱式变电站用测控装置,包括油枕导管、液位检测机构、流速检测机构和装置外壳,装置外壳安装在油枕导管的中部,装置外壳上部的一侧竖直安装有液位测量机构,装置外壳的另一侧竖直安装有流速检测机构,采用漂浮在液面的浮漂由轻质杆推动吸引磁铁吸附翻转机构,翻转机构内部的转动磁铁转动而开启行程开关以测量吸引磁铁的位置,从而获得液面高度,磁性工作的吸引磁铁和翻转机构抗电磁干扰能力强,可靠性高;采用驱动电机驱动螺杆旋转,螺杆驱动螺套定向移动,螺套带动铂电阻丝移动,铂电阻丝移动时与刮片接触,刮片将铂电阻丝外部的附着物刮除,提高铂电阻丝检测的灵敏性,提高装置的灵敏性。
摘要附图1、一种风电箱式变电站用测控装置,包括油枕导管(1)、液位检测机构(2)、流速检测机构(3)和装置外壳(4),所述装置外壳(4)安装在油枕导管(1)的中部,所述装置外壳(4)上部的一侧竖直安装有液位测量机构(2),所述装置外壳(4)的另一侧竖直安装有流速检测机构(3),其特征在于:所述液位检测机构(2)包括密封筒(21)、密封套(22)、浮漂(23)、轻质杆(24)、吸引磁铁(25)和翻转机构(26),所述密封筒(21)底端密封连接装置外壳(4)顶部的开口,所述密封筒(21)底板中部开口中焊接有密封套(22),所述密封套(22)内部竖直穿过轻质杆(24),所述轻质杆(24)底端安装有浮漂(23),所述轻质杆(24)的顶端安装有吸引磁铁(25),所述密封筒(21)内部的一侧竖直等距安装有翻转机构(26);所述流速检测机构(3)包括密封壳(31)、铂电阻丝(32)、螺套(33)、螺杆(34)、驱动电机(35)、密封罩(36)、导线(38)和刮片(39),所述密封壳(31)的底端密封连接装置外壳(1)顶部开设的开口,所述密封罩(36)的顶端密封连接装置外壳(1)底端开设的开口,所述密封壳(31)和密封罩(36)的轴线位置安装有铂电阻丝(32),所述铂电阻丝(32)的一端焊接固定在螺套(33)的一侧,所述螺套(33)螺纹连接螺杆(34),所述螺杆(34)顶端连接驱动电机(35)的输出轴末端,所述铂电阻丝(32)的另一端连接导线(38)的一端,所述铂电阻丝(32)一侧穿过刮片(39)中部的通孔,所述刮片(39)焊接在装置外壳(4)上部开设的开口内部;所述装置外壳(4)两端的尺寸与油枕导管(1)的尺寸相适应,所述轻质杆(24)的直径与密封套(22)的内径相适应,所述刮片(39)的直径与装置外壳(1)一侧上部开设的通孔内径相适应。
AL-XB6000系列箱变智能监控装置主要应用于风电场升压箱变高压侧、低压侧电流电压采集及开关的控制、光伏电站升压分裂变低压侧双侧电流电压采集及开关的控制、光伏电站发电单元箱变信息、逆变器汇流箱信息的采集及控制分裂变低压侧双侧电流电压采集及开关的控制。
AL-XB6000系列箱变智能监控装置功能:
一、风电场:
1)交流量采集:6路电压、7路电流
2)开关量: 22路开入,6路继电器出口
3)直流输入:2路热电阻,2路4-20mA;
电气量保护:三段式过流保护、零序电流保护、过电压保护、低电压保护、缺相保护、单相接地等
5)非电量保护:8路独立(跳闸、告警可选),重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、超高温跳闸、高温告警、油位低告警、压力异常告警等
6)通讯功能:2路RS485口,2路光纤以太网光口,传输距离不低于50公里,可组成自愈式光纤环网,支持IEC60870-5-103协议
7)故障录波:记录故障点前3后5个波形
二、光伏电站:
1)交流量采集:6路电压、6路电流
2)开关量: 22路开入,6路继电器出口
3)直流输入:2路热电阻,2路4-20mA;
4)电气量保护:三段式过流保护、零序电流保护、过电压保护、低电压保护、缺相保护、单相接地等5)非电量保护:8路独立(跳闸、告警可选),重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、超高温跳闸、高温告警、油位低告警、压力异常告警等
6)通讯功能:2路RS485口,1路以太网接口,提供标准MODBUS规约,方便接入综自系统
7)故障录波:记录故障点前3后5个波形
我公司的AL-XB6000系列箱变智能监控装置可根据项目地的具体环境条件、用户使用要求及时做出调整,可实现通信管理机、光纤交换机、测控保护等功能。
箱变测控保护装置技术规范产品功能通讯8路485主站接入点,可接入逆变器、智能汇流箱、多功能数显仪表等;3路以太网接口,可接入逆变器网络信号等;内置双光口,组成自愈式光纤环网,信号统一上传。
遥测交流量可实现12路电流、12路电压的采集以及线电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率等电气量的计算,并通过1ED实时动态显示。
直流量可提供6路直流量,用于采集变送器上送的PT1oO 与4-20mA 的电量信号,间接测量温度、湿度、油温等非电气量信号。
遥信可提供最多48路开入量,用于实时采集逆变器室内或箱变内的各种信号。
如逆变器室烟雾传感器、箱变低压断路器分合位状态信号、箱变高压负荷开关分合位状态信号、箱变高压熔断器熔断信号等。
遥控装置可提供最多12路控制输出接点,用于对具备遥控条件的开关进行远方控制。
如:低压断路器的分合闸等。
保护装置可提供多路非电气量保护功能,如:轻瓦斯、重瓦斯、变压器高温、变压器超高温、变压器油位异常、压力释放阀动作等。
同时还可提供多种电气量保护功能,如:过流I 段、过流I1段、过流I11段、接地保护、过压保护、欠压保护等,差动速断(两侧),二次谐波制动的比率差动.交流频率:50Hz 或60Hz 频率值精度:±0∙02Hz 功率因数精度:±1% AC400V 或AC1OOV功率值精度:±1%电压值精度05级开入量 开出量交流模拟量电流输入值:5A 或IA电流值精度05级电压输入通讯接口光口全部采用SC接头,传输距离不小于50km电口全部采用10∕100Base-TX电源参数工作电源:AC/DC220V,允许偏差±20%电源频率:50Hz,允许偏差∙6%~+2%额定功耗:WIoW测量精度模拟量的测量误差小于额定值的±0.5%功率测量误差不超过额定值的±1%开关量输入分辨率不大于ImS。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201821670499.7(22)申请日 2018.10.16(73)专利权人 河北火星电气设备制造有限公司地址 071000 河北省保定市云杉路86号C座(72)发明人 鲍亚光 李德 张元元 (51)Int.Cl.H02J 13/00(2006.01)(54)实用新型名称箱式变压器智能测控装置(57)摘要本实用新型公开了一种箱式变压器智能测控装置,包括远程监控主站和现场测控终端,所述远程监控主站包括监控服务器、以太网交换机和光纤环网控制器,以太网交换机分别与监控服务器和光纤环网控制器连接;所述现场测控终端包括由前面板、后面板以及机壳配装构成的立方体式5U机箱,机箱前面板的内端面上装配有人机对话插件,人机对话插件的LCD显示屏和键盘嵌装在前面板的外端面上;所述机箱的后面板由线路板插装在机箱内且带分面板的交流插件、DI开入插件、DO开出插件、通讯插件以及电源插件配装而成;所述机壳内还安装有CPU插件。
本实用新型采用ARM+DSP设计,硬件上强电与弱电独立布线,提高了抗干扰能力以及运行稳定性,为新能源电站的可靠运行提供保障。
权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 208904763 U 2019.05.24C N 208904763U1.箱式变压器智能测控装置,其特征在于:包括远程监控主站和现场测控终端,所述远程监控主站包括监控服务器、以太网交换机和光纤环网控制器,以太网交换机分别与监控服务器和光纤环网控制器连接;所述现场测控终端包括由前面板、后面板以及机壳配装构成的立方体式5U机箱,机箱前面板的内端面上装配有人机对话插件(2),人机对话插件(2)的LCD显示屏和键盘嵌装在前面板的外端面上;所述机箱的后面板由线路板插装在机箱内且带分面板的交流插件(4)、DI开入插件(3)、DO开出插件(5)、通讯插件(6)以及电源插件(7)配装而成,所述交流插件(4)的主芯片采用DSP系统的TMS320C芯片;所述机壳内还安装有CPU插件(1),CPU插件(1)的主芯片采用ARM9系统芯片;上述DI开入插件(3)和DO开出插件(5)分别与交流插件(4)通过数据线连接,CPU插件(1)分别与交流插件(4)、人机对话插件(2)、通讯插件(6)以及电源插件(7)连接;所述通讯插件(6)通过光纤与光纤环网控制器实现数据传输。
9719 风电场箱变测控装置目录一.装置简介..................................... 错误!未定义书签。
二.装置特点..................................... 错误!未定义书签。
三.技术指标..................................... 错误!未定义书签。
四.装置硬件..................................... 错误!未定义书签。
五.装置接线..................................... 错误!未定义书签。
六.装置菜单及保护原理说明....................... 错误!未定义书签。
七.装置端子图及原理图........................... 错误!未定义书签。
八.投运说明..................................... 错误!未定义书签。
九.贮存与保修................................... 错误!未定义书签。
十.发货资料..................................... 错误!未定义书签。
十一. 订货须知................................... 错误!未定义书签。
一.装置简介9719 风电场箱变测控装置应用于风电场箱式变压器高、低压侧全部信息的监测、控制及事件信息上传。
可采集风电场升压变压器的模拟量采集、非电量保护、远方控制; 高压侧开关的远方控制、信号采集; 辅助变压器的远方控制、信号采集和通讯功能。
实现升压站对风电场的远程管理和自动化监控, 满足风电场箱变的”无人值班, 少人值守”的运行管理方式。
如果接入保护CT, 可含有差动保护、过流保护等所需要的保护功能。
( 一) .保护功能( 低压侧) :1.电流保护:速断;限时速断;过电流;过负荷;2.电压保护:过电压;低电压;PT断线;PT失压;3.非电量保护:重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警;温度超高跳闸、高温告警;油位高告警、油位低告警;压力释放( 跳闸、告警可选) ;压力异常告警;4.装置自检:装置自检出现故障时, 故障继电器有出口, 同时红色故障指示灯点亮。
KT3000箱式变电站智能测控装置技术说明书V1.01西安凯源智能电气有限公司目录1KT3000智能箱变监控系统 01.1 箱式变电站智能监控系统构成方案 01.1.1总线型及以太网系统结构图 01.1.2光纤环网系统结构图 (1)1.2 装置特点 (1)1.3 产品功能配置 (2)1.3.1KT3000系列产品命名说明 (2)1.3.2KT3000系列产品功能配置及选型指南 (2)1.3.3主要技术指标 (3)1.3.4KT3000系列保护装置开孔尺寸图 (7)2KT3000系列箱变智能测控装置 (8)2.1 装置简介 (8)2.2 硬件介绍 (8)2.2.1机箱结构 (8)2.2.2交流插件 (8)2.2.3CPU插件 (8)2.2.4电源插件 (9)2.2.5人机对话(HMI)插件 (9)2.3 保护原理 (9)2.4 保护信息一览表 (13)2.5 装置端子图 (15)3KT3000S电力自动化监控管理系统软件 (16)3.1 系统概述 (16)3.2 功能 (17)3.3 性能 (17)1KT3000 箱变智能监控系统KT3000箱式变电站智能监控系统是西安凯源智能电气有限公司着眼于智能箱式变电站的最新发展趋势,广泛吸取了国内外现有的技术和经验,自主研发的新一代产品。
为国内外用户的35kV及以下电压等级的箱式变电站、光伏电场箱式变电站、风电场箱式升压变电站等提供可靠、易用、实用、功能完善的自动化、智能化方案。
1.1箱式变电站智能监控系统构成方案KT3000系列智能箱变测控装置可以安装于箱式变电站单独完成监测和保护功能,也可与KT3000S箱变监控管理系统软件构成智能箱变监测系统。
主要有三种典型结构:总线型网络、以太网、光纤环网。
1.1.1总线型及以太网系统结构图图1 总线型及以太网系统配置方案1.1.2 光纤环网系统结构图图2光纤环网系统配置方案.1.2 装置特点KT3000系列产品全面采用国际、国内微机保护和变电站自动化的主流设计思想和先进技术。
STN300数字式箱变保护测控装置一、概述为降低线路损耗,一般在风机终端或光伏逆变器旁配置 10/35KV 箱式升压站,他们间距达数百米,离集控室较远,且均处于空旷的野外,自然环境比较恶劣,不方便人工巡视,使得风电箱变和光伏箱变成为监控难点。
STN300数字式箱变保护测控装置能够对风电和光伏箱变进行保护和远程监控,全面实现对风电和光伏箱变的“遥信、遥测、遥控、遥调”功能;实现风电工程的“少人值班”的运行管理模式。
1.1 装置系列主要特点²装置采用最新一代高性能DSP内核的ARM,使产品的稳定性和运算速度得到充分保证;²标准6U 1/3 铝合金筒形机箱,深度适中,就地安装于风电箱内;²采集模块采用16位的A/D转换器,各项测量计算指标轻松达到要求;²配置大容量的存储模块,可记录10个录波报告,记录的事件数不少于500条,具有掉电保持功能;²高精度的时钟芯片,并配置有B码及GPS对时电路(二选一),便于全系统时钟同步;²配备高速以太网络通信接口(两光两电),并向下兼容485通讯接口;²采用大屏幕液晶,各项数据更加直观明了;²精心的电气设计,整机无可调节器件,实现了免调试概念设计;²高等级、高品质保证的元器件选用;²完善的自诊断功能;²防潮、防尘、抗振动的机箱设计;²48路开关量输入(含非电量输入);²8路继电器输出;²可选配6路直流量测量,3路热电阻输入,3路4-20mA输入;²可选配规约转换模块(8路串口),支持现场多种设备接入和规约转换,方便各种就地设备以光纤方式上传各种信息;²可用工作于超低温工作环境(如-40℃);²高抗干扰性,通过10项电磁兼容认证(快速瞬变、静电放电、浪涌抗干扰等)。
1.2 主要功能配置如下:Ø过电流保护Ø零序电流保护Ø非电量保护Ø反时限保护Ø低电压保护Ø过电压保护ØPT 断线ØI、U、P、Q、cosφ、Hz、48 路开关量采集二、技术参数2.1 额定参数2.1.1额定直流电压:AC/DC 86~275V2.1.2 额定交流数据:a) 相电压3/100 Vb) 交流电流 5A或1A(订货注明)c) 额定频率 50Hz2.1.3 功率消耗:a) 直流回路正常工作时:不大于10W动作时:不大于15Wb) 交流电压回路每相不大于0.5VAc) 交流电流回路额定电流为5A时:每相不大于1VA额定电流为1A时:每相不大于0.5VA 2.1.4 状态量电平: 220V或110V(订货注明)2.2 主要技术性能2.2.1采样回路精确工作范围电压:0.5 V~120V电流:0.08In-20In2.2.2接点容量信号回路接点载流容量 400VA信号回路接点断弧容量 60VA2.2.3跳合闸电流本装置跳合闸电流采用自适应模式,无需选择。
箱变测控装置原理:
箱变测控装置是箱式变电站的重要组成部分,其工作原理如下:
1.数据采集:通过传感器对电气信号进行采集,包括电压、电流、功率、变压器温度、
湿度等参数,并将其转换为数字信号,以便于计算机进行处理和分析。
2.数据处理:计算机通过对采集到的数据进行处理和分析,能够实时判断箱式变电站
的运行状态,包括发现异常情况和故障预警。
3.监测控制:采用远程监控和智能控制技术,对箱式变电站的电气参数进行实时监测
和控制,如调节电压、控制负荷等。
同时,该装置还具有应对各种突发事件和电力故障的能力,及时预警和报警,保障电网安全稳定运行。