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SW-FZK系列风电箱变智能测控装置

SW-FZK系列风电箱变智能测控装置

智能箱变监控装置具备光伏箱变高低压侧的模拟量采集、非电量保护、远方控制和通讯功能,还可融合通信管理机、光纤交换机、负责接入、传输发电单元内逆变器、智能汇流箱等设备的数据通信,实现光伏系统所属智能设备通讯信息的集中和传输,并通过自愈式环形光纤以太网接入升压站综自系统,进而实现光伏电站的远程管理和自动化监控,满足光伏电站全面智能化、“无人值班,少人值守”的运行管理方式。  1、装置主要特点:  先进
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产品描述
  智能箱变监控装置具备光伏箱变高低压侧的模拟量采集、非电量保护、远方控制和通讯功能,还可融合通信管理机、光纤交换机、负责接入、传输发电单元内逆变器、智能汇流箱等设备的数据通信,实现光伏系统所属智能设备通讯信息的集中和传输,并通过自愈式环形光纤以太网接入升压站综自系统,进而实现光伏电站的远程管理和自动化监控,满足光伏电站全面智能化、“无人值班,少人值守”的运行管理方式。
  1、装置主要特点:
  先进的软硬件技术构筑通用平台:嵌入式32位高速网络CPU芯片、浮点DSP为基础,配置大容量的SDRAM和FlashROM构成核心通用硬件模块。软件方面基于实时多任务操作系统的软件平台,保证产品的通用性、可移植性、易于升级和派生。
  高性能的分布性:以网络为基础的高度分布式软件平台,完全面向对象分类的应用功能模块,保证了应用的可裁减性,同时以具备高度的一致性和完整性,可以等效成一台超级计算机运行所有的应用功能。
  装置模块化设计,层次分明,结构简单,易于扩展和维护。
  装置上网方案采用了完全的嵌入式单片机技术方案,其小巧灵活性、可靠性、抗干扰能力、抗病毒能力、抗恶劣环境能力,是基于PC机的方案无法比拟的。
  装置组网方案采用了具备联网能力的IES605 系列串口联网服务器型交换机,
  提供快速环网算法恢复技术,恢复时间小于 20 毫秒,能够提供一个链路冗余备份的网络。
  串行通信接口、网络通信接口之间,均加有光电隔离或线圈隔离。
  装置采用容错技术,同时具有软、硬件看门狗,电源监视电路,从根本上消除了死机现象。
  装置的集成电路全部采用工业品或军品,使得装置有很高的稳定性和可靠性,特别适应于恶劣环境,适用于-40℃~85℃的宽温工作环境。
  装置采集变压器低压侧两组三相电流、变压器低压侧两段三相线电压,采用高精度16位双极性AD模数转换器件,确保模拟量的测量精度,计算采用付氏算法,保证有功功率、无功功率具有相同精度;二次电压回路采用电压互感器输入,二次电流回路采用穿芯互感器输入,装置内电路与一次回路无电联系,提高安全性;装置具有两路热电阻信号温度(Pt100)和两路直流量信号(0-5V直流电压或4-20mA电流)采集功能,可用于采集箱变相关温度等。
  装置设置了48路开关量输入功能,可采集负荷开关位置、低压断路器位置,箱变门开关信号等普通开关量信号;也可实现重瓦斯动作跳闸、轻瓦斯动作告警等非电量保护,提供8个可编程的备用非电量功能(4路跳闸,4路告警),便于非电量扩展;遥信回路可以采用AC220V/DC220V电压输入,利用光电隔离技术,提高抗干扰能力。
  装置设置了11路开出,包括6路跳闸,3路合闸,1路告警,1路故障,方便进行箱变的控制功能扩展,可对有电动操作功能的开关实现远程控分和控合操作。
  大容量的信息记录:记录最近32条SOE事件,记录最近32条动作事件(包含操作事件、保护动作事件),掉电保持。
  三合一装置融合通信管理机、光纤交换机和完善的监控保护功能于一体,可以降低光伏监控通信类设备三分之二的投资成本。
  三合一装置提供1路无线WIFI网络通讯接口,支持无线透明传输。
  四合一装置提供1路ZIGBEE无线网络通讯接口,可采集现场电缆、刀闸等一次电气设备的实时温度,实现无线测温功能。
  开放和灵活的体系:从物理角度可以分解成分布在局域网上的各个物理装置节点,从逻辑功能角度可以分解成各个应用模块,搭积木式的裁减和集成,非常灵活。系统以标准以太网接口为基础,提供2路以太网口、2路光纤以太网口和8路RS485接口,保证了在长距离和恶劣条件下通信的可靠性;内置丰富的通讯协议库,良好的第三方系统和设备协议支持,通信规约支持IEC60870-5-103/104、Modbus,方便接入电站监控系统,可实现与新型智能升压变电站系统的无缝对接。
  高标准的抗干扰性:装置在权威电磁兼容实验室的环境试验、电磁辐射瞬变干扰等9个项目严酷的试验中体现了优异性能。
  有彩色液晶显示人机接口,全汉字显示菜单;也可为数码管显示或无本地显示,另配手持终端,实现就地监控和调试功能。
  四、技术指标
  1、 环境条件
  1.1环境温度:
  工作:-40℃~+70℃。
  储存:-40℃~+85℃,相对湿度不大于80%,周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性及爆炸性气体的防雨、防雪的室内;在极限值下不施加激励量,装置不出现不可逆转的变化,温度恢复后,装置应能正常工作。
  1.2相对湿度:最湿月的月平均最大相对湿度为90%,同时该月的月平均最低温度为25℃且表面不凝露。最高温度为+40℃时,平均最大湿度不超过50%。
  1.3 大气压力:80kPa~110kPa(相对海拔高度2km以下)。
  2、 额定数据
  2.1额定电源电压:直流或交流220V或直流110V (订货及使用时区分规格)
  2.2额定交流数据:
  交流电压:100V/400V /690V
  交流电流:5A或1A       (订货及使用时区分规格)
  额定频率:50Hz
  2.3热稳定性:
  交流电压回路:长期运行 1.2Un
  交流电流回路:长期运行 2In
  3、装置功耗
  3.1交流电压回路:每相不大于0.5VA;
  3.2交流电流回路:In=5A时每相不大于1VA;In=1A时每相不大于0.5VA;
  3.3保护电源回路:正常工作时,不大于12W;保护动作时,不大于15W。
  4、 抗干扰性能
  4.1脉冲群干扰试验:能承受GB/T14598.13-1998规定的频率为1MHz及100kHz衰减振荡波(第一半波电压幅值共模为2.5kV,差模为1kV)脉冲群干扰试验。
  4.2快速瞬变干扰试验:能承受GB/T14598.10-2007第四章规定的严酷等级为A级的快速瞬变干扰试验。
  4.3辐射电磁场干扰试验:能承受GB/T14598.9-2002第四章规定的严酷等级的辐射电磁场干扰试验。
  4.4静电放电试验:能承受GB/T14598.14-1998中4.1规定的严酷等级为Ⅲ级的静电放电试验。
  4.5电磁发射试验:能承受GB/T14598.16-2002中4.1规定的传导发射限值及4.2规定的辐射发射限值的电磁发射试验。
  4.6工频磁场抗扰度试验:能承受GB/T17626.8-2006第5章规定的严酷等级为Ⅳ级的工频磁场抗扰度试验。
  4.7脉冲磁场抗扰度试验:能承受GB/T17626.9-1998第5章规定的严酷等级为Ⅳ级的脉冲磁场抗扰度试验。
  4.8阻尼振荡磁场抗扰度试验:能承受GB/T17626.10-1998第5章规定的严酷等级为Ⅳ级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。
  4.9浪涌抗扰度试验:能承受IEC 60255-22-5:2002第4章规定的严酷等级的浪涌抗扰度试验。
  4.10传导骚扰的抗扰度试验:能承受IEC 60255-22-6:2001第4章规定的射频场感应的传导骚扰的抗扰度试验。
  4.11工频抗扰度试验:能承受IEC 60255-22-7:2003第4章规定的工频抗扰度试验。
  5、 绝缘性能
  5.1绝缘电阻:各带电的导电电路分别对地(即外壳或外露的非带电金属零件)之间,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,用开路电压为500V的测试仪器测试其绝缘电阻值不应小于100MΩ。
  5.2介质强度:装置通信回路和24V等弱电输入输出端子对地能承受50Hz、500V(有效值)的交流电压,历时1min的检验无击穿或闪络现象;其余各带电的导电电路分别对地(即外壳或外露的非带电金属零件)之间,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受50Hz、2800V的直流电压,历时1min的检验无击穿或闪络现象。
  5.3冲击电压:装置通信回路和24V等弱电输入输出端子对地,能承受1kV(峰值)的标准雷电波冲击检验;其余各带电的导电端子分别对地,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受5kV(峰值)的标准雷电波冲击检验。
  6、机械性能
  6.1振动响应:装置能承受GB/T 11287-2000中4.2.1规定严酷等级为I级振动响应检验。
  6.2冲击响应:装置能承受GB/T 14537-1993中4.2.1规定严酷等级为I级冲击响应检验。
  6.3振动耐久:装置能承受GB/T 11287-2000中4.2.2规定严酷等级为I级振动耐久检验。
  6.4冲击耐久:装置能承受GB/T 14537-1993中4.2.2规定严酷等级为I级冲击耐久检验。
  6.5碰撞:装置能承受GB/T 14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级碰撞检验。
  7、 测量精度
  7.1各模拟量的测量误差不超过额定值的±0.5%;
  7.2功率测量误差不超过额定值的±1%;
  7.3开关量输入分辨率不大于1ms。
  8、 触点容量
  8.1在电压不大于250V,电流不大于1A,时间常数为5ms±0.75ms的直流有感负荷电路中,触点断开容量为50W,长期允许通过电流不大于5A。
  8.2在电压不大于250V,电流不大于2A的交流回路(cosφ=0.4±0.1)中触点断开容量为250VA,长期允许通过电流不大于5A。
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