SKESD-15型 工厂供電(diàn)综合自动化实训系统
·设备外观
·设计简述
现代化工厂(特别是大型企业)供電(diàn)负荷密度大,供電(diàn)方式复杂,可(kě)靠性要求高,電(diàn)能(néng)质量要求严格,还要求考虑更高的灵活性,以适应供電(diàn)负荷不断增加和供電(diàn)网络升级的需要。针对这种情况,将综合自动化技术融入到工厂供電(diàn)系统中已成為(wèi)一种必然趋势和发展方向。实训装置正是依据高职高专《工厂電(diàn)器与供電(diàn)》、《電(diàn)气设备及运行维护》、《供配電(diàn)技术》、《供用(yòng)電(diàn)网络继電(diàn)保护》、《配電(diàn)系统自动化》和《配電(diàn)网自动化技术》等课程的实训教學(xué)要求,结合工厂供電(diàn)系统的实际应用(yòng)和发展而设计的综合型实训系统。
·主要参数
1.工作電(diàn)源:三相四線(xiàn)AC380V±10% 50Hz;
2.工作环境:温度-10℃~+40℃;相对湿度<85%(25℃);海拔<4000m;
3.装置容量:≤3.0KVA;
4.安全保护:具有(yǒu)接地保护、漏電(diàn)保护,安全符合國(guó)家标准。
·组成及功能(néng)
实训系统由供配電(diàn)系统主接線(xiàn)模拟屏、计量柜、控制柜、监控软件等四部分(fēn)构成。
1.实训系统能(néng)模拟中型工厂的供配電(diàn)系统,采用(yòng)控制屏结构,一次主接線(xiàn)印于铝面板上。由35 kV,10kV,两个不同的電(diàn)压等级构成 ,整个系统有(yǒu)两路35kV进線(xiàn),其中一路正常供電(diàn),另一路作為(wèi)备用(yòng),通过备自投自动切换;35kV母線(xiàn)出線(xiàn)有(yǒu)两路分(fēn)支,一路送其他(tā)分(fēn)厂,一路经总降变降压為(wèi)10kV母線(xiàn)的进線(xiàn)電(diàn)源1供本地使用(yòng);為(wèi)了保证供電(diàn)可(kě)靠性,另加一路電(diàn)源作為(wèi)10kV母線(xiàn)的进線(xiàn)電(diàn)源。进線(xiàn)電(diàn)源1和进線(xiàn)電(diàn)源2互為(wèi)暗备用(yòng),分(fēn)别给10kVⅠ段母線(xiàn)和10kVⅡ段母線(xiàn)供電(diàn),两者也可(kě)通过备自投自动切换。為(wèi)了保证一次線(xiàn)路供電(diàn)的可(kě)靠性,配置了微机备自投,微机線(xiàn)路和微机变压器保护;為(wèi)了保证高压電(diàn)动机的稳定运行,配置了高压電(diàn)动机保护;為(wèi)了提高用(yòng)電(diàn)质量,配置了无功补偿装置;為(wèi)了实现自动化控制,配置了PC机和PLC控制器,实现了整个系统的“四遥”功能(néng)。
2.计量柜包括:三只指针式交流電(diàn)压表(精度1.0级,量程:0~500V);三只指针式交流電(diàn)流表(精度1.0级,量程:0~5A);指针式三相有(yǒu)功功率表和三相无功功率表各一只;電(diàn)子式有(yǒu)功无功组合電(diàn)能(néng)表(1只):测量電(diàn)流:0.2级;母線(xiàn)電(diàn)压:0.2级;输出精度:0.2级;频率:0.01HZ;P、Q、COSΦ;0.5级;通讯分(fēn)辨率:不大于1ms;三相智能(néng)采集模块(3只):测量精度:電(diàn)流、電(diàn)压0.2%,其他(tā)電(diàn)量0.5%;带RS-485通信接口;数字式電(diàn)秒(miǎo)表(1只):测量范围0.0001S-9999.9S,测量误差≤±5×10-5×量程±1个尾数字,有(yǒu)连续和触动两种功能(néng)。适应空触点或5V-250V正极性電(diàn)信号。连续性手动复零,触动性即可(kě)手动复零,也可(kě)随测量信号自动复零。
2.计量柜包括:三只指针式交流電(diàn)压表(精度1.0级,量程:0~500V);三只指针式交流電(diàn)流表(精度1.0级,量程:0~5A);指针式三相有(yǒu)功功率表和三相无功功率表各一只;電(diàn)子式有(yǒu)功无功组合電(diàn)能(néng)表(1只):测量電(diàn)流:0.2级;母線(xiàn)電(diàn)压:0.2级;输出精度:0.2级;频率:0.01HZ;P、Q、COSΦ;0.5级;通讯分(fēn)辨率:不大于1ms;三相智能(néng)采集模块(3只):测量精度:電(diàn)流、電(diàn)压0.2%,其他(tā)電(diàn)量0.5%;带RS-485通信接口;数字式電(diàn)秒(miǎo)表(1只):测量范围0.0001S-9999.9S,测量误差≤±5×10-5×量程±1个尾数字,有(yǒu)连续和触动两种功能(néng)。适应空触点或5V-250V正极性電(diàn)信号。连续性手动复零,触动性即可(kě)手动复零,也可(kě)随测量信号自动复零。
3.控制柜包括:微机線(xiàn)路保护装置(1只):具有(yǒu)三段式过流保护,低压闭锁電(diàn)流保护,单相接地保护,反时限过流保护,过電(diàn)流前加速,过電(diàn)流后加速,重合闸等功能(néng);微机電(diàn)动机保护装置(1只):具有(yǒu)電(diàn)流速断,过電(diàn)流,電(diàn)流反时限,零序过流保护,负序電(diàn)流保护和低電(diàn)压保护等功能(néng);微机变压器保护装置(1只):具有(yǒu)電(diàn)流速断,过電(diàn)流,電(diàn)流反时限,零序过流保护,负序電(diàn)流保护和低電(diàn)压保护等功能(néng);微机无功补偿装置(1只):能(néng)自动追踪電(diàn)网功率因数并控制電(diàn)容器组的投切,具有(yǒu)手动和自动投切功能(néng)。根据变压器的无功功率进行分(fēn)相补偿,電(diàn)容器组循环工作,使每组電(diàn)容器均匀投运,从而减少電(diàn)能(néng)损耗和電(diàn)压损失,提高设备的使用(yòng)效率;微机备自投装置(1只):有(yǒu)进線(xiàn)备投和母联备投方式可(kě)选 ,当主进線(xiàn)電(diàn)源模拟故障失電(diàn)后,备自投装置能(néng)自动地将备用(yòng)进線(xiàn)電(diàn)源投到工作母線(xiàn)上,以此保证连接在工作母線(xiàn)上的负荷仍能(néng)正常工作,提高供電(diàn)的可(kě)靠性和稳定性。同时具有(yǒu)自适应功能(néng),当检测到主进線(xiàn)電(diàn)源恢复时,自动断开备用(yòng)进線(xiàn)断路器,延时闭合主进線(xiàn),实现主进線(xiàn)電(diàn)压恢复时自动切换后投入过程;同时要求所有(yǒu)的微机保护装置均采用(yòng)TI公司的高性能(néng)DSP作為(wèi)控制核心芯片,采集外部系统的電(diàn)流、電(diàn)压以及输入输出开关量,并送液晶显示。具有(yǒu)故障录波功能(néng),可(kě)显示故障波形。
4.上位机得监控软件,监控主机与现场智能(néng)设备采用(yòng)RS485总線(xiàn),Modbus-RTU协议构建底层监控网络。主要实现以下功能(néng):
(1)对供配電(diàn)一次系统进行组态,实时显示主接線(xiàn)的变化;
(2)实时采集、显示、存储各类電(diàn)量参数;
(3)对采集的各种電(diàn)量量可(kě)生成实时和历史曲線(xiàn)和报表,以利于实验者比较、分(fēn)析实验数据;
(2)实时采集、显示、存储各类電(diàn)量参数;
(3)对采集的各种電(diàn)量量可(kě)生成实时和历史曲線(xiàn)和报表,以利于实验者比较、分(fēn)析实验数据;
(4)监视各断路器位置、保护动作出口状态;能(néng)够控制输電(diàn)線(xiàn)路断路器的跳/合闸;
(5)根据采集的母線(xiàn)電(diàn)量实现对電(diàn)压、无功的自动调整;6、实现数据的遠(yuǎn)程上传和下载功能(néng)。