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产品介绍

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RT-XBJK箱变智能监控装置
 
第 1 章 产品概述
1. 应用范围
光伏电站工程一般按“少人值守”的运行管理方式设计,整个光伏电场的集控室设置在升压站侧。光伏电场的分布比较分散,距离中控室最近的有几十米或几百米,最远的可达几十公里,而每个之间的距离也有500米到1000米。
由于上述原因,一直以来升压站综自系统都无法实现对箱变的监视和控制,使箱变系统成为光伏电场的信息孤岛和监控盲区。作为光伏发电的第一个变电环节,实现对光伏箱变的远程管理和自动化监控,满足光伏电站工程“少人值守”的运行管理方式,已经势在必行。
 为此,我公司专门设计开发了一套RT-XBJK系列箱变智能监控装置,可以很好地实现光伏箱变全部信息的监测、非电量保护、控制和通讯功能。
 
2. 产品特点

Ø产品是专门针对光伏厂箱变测量、控制和通讯的实际需要设计,是箱变监控的完整解决方案。
Ø装置采用工业级器件,可适用于光伏场-40℃~70℃的宽温工作环境。
Ø硬件平台统一,模块化设计,内部无可调元件,使装置现场安装调试更加方便。
Ø采用高性能DSP处理器和大容量的FLASHRAM存贮器,使装置具有极强的数据处理和存取能力。
Ø丰富多样的通讯接口(双RS485/CAN、双以太网、双光纤通讯接口),使可方便地接入现场监控系统。
Ø装置显示及操作由专用的巡检仪,通过无线/有线两种方式与巡检仪通讯。
Ø装置结构按箱变开关柜要求设计,尺寸较小,安装方式简单,配线方便。

第 2 章 技术指标
1.环境条件


工作环境
应安装在无爆炸危险和无导电尘埃、无足以腐蚀金属和破坏绝缘的地方。
工作环境温度
-40℃~+70
储存环境温度
-40℃~+85℃,相对湿度不大于85%,宜储存于防雨、防雪的室内,周围空气中不含有酸性、碱性或其它腐蚀性及爆炸性气体。
相对湿度
在最高温度为+75℃时相对湿度不超过50%;在较低温度下可以有较高的相对湿度,例如20℃时达90%,因温度变化偶尔产生的凝露,应采取特殊措施。
大气压力
80kPa110kPa

2. 绝缘性能 

绝缘电阻检验
100MΩ/500V
介质强度检验
0.5 kV(额定绝缘电压≤63V 时)
2.0kV(额定绝缘电压>63 V 时); 50Hz1min
冲击电压检验
1.0 kV(额定绝缘电压≤63V 时), 5.0kV(额定绝缘电压>63 V 时)。

3.电磁兼容(EMC)性能

静电放电抗扰度检验: GB/T 14598.14-1998IEC 60255-22-21996
4
震荡波抗扰度检验:GB/T 14598.13-2008IEC 60255-22-12007
3
射频电磁场辐射抗扰度检验: GB/T 14598.9-2002IEC 60255-22-32000
4
电快速瞬变脉冲群抗扰度检验: GB/T 14598.10-2007IEC 60255-22-42002
4
浪涌抗扰度检验(1.2/50μs): GB/T 14598.18-2007IEC 60255-22-52002
4
工频抗扰度检验:GB/T 15153.1998IEC 60255-22-72003
3

4.额定参数


额定工作电压
AC/DC220V
测量交流输入电压
AC690V AC400V
额定功耗
不大于20W
测量交流频率
50Hz 60Hz
开关量输入
AC/DC220V 外部有源接点
污染等级
3
控制继电器输出
交流220V 回路:AC250V8A
交流380V 回路:AC380V1.9A
直流回路:DC250V1.5A
安装类别
Ⅲ级
测量交流输入电流
5A/1A
 
 


5.测量精度

项目
范围
精度
项目
范围
精度
电流
10%120%Ie
0.5
功率因数
01
±1%
电压
50%150%Ue
0.5
功率
07200W
±1%
频率
45Hz65Hz
±0.02Hz
模拟量
420mA
1
热电阻
20015000Ω
2
 
 
 


第 3 章 产品功能
1.装置功能表
RT-XBJK装置分别对箱变低压侧2分支实现以下功能的监控:

功能分类
装置功能
测量功能
三相电压、三相电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功功率电度、无功功率电度、零序电流、零序电压,温度
电气量保护功能
过流保护、过负荷、过压保护、欠压保护、低频、PT断线及闭锁
高温保护、直流保护
非电量保护功能
跳闸:重瓦斯、超高温
报警:轻瓦斯、高温、变压器油位低、压力释放
控制功能
6路开出:35KV开关分合闸;低压侧2路分支开关分合闸
通讯功能
2路RS485或2路以太网或2路光纤接口
直流模拟量输入
2路4~20mA直流
1路PT100热电阻
开关量输入
16路(外部提供DC220/110/48/24V或AC220/110V电源或无源输入均可)
事件记录
100条


2.测量功能

装置具有12路交流量输入,分别为低压侧2路分支的三路测量电流输入,三路电压输入。电压输入方式可以通过整定值进行整定,可选择的方式有三相四线星形(三个相电压)、三相三角形(三个线电压)。
装置显示单元可显示出采集到各路交流量的实时值及相位,电压及测量电流的幅值以一次值显示,相位则均以UA为基准向量显示。
装置根据所监测的电流电压情况计算得到系统的功率因数。
装置计算得到有功、无功功率,其显示值折算到一次侧。
装置根据计算得到的有功、无功功率进行累计得到的电能统计。
装置根据A相电压得到系统的频率。
其中各相角均以UA为参考,装置的相角测量未作精度要求,但能显示各输入量的相位关系,可直观的反映现场的接线是否出错。
装置可实时测量各种电气量并在显示单元进行显示,亦可通过通信口随时将当地测量参数内容上传后台机。
 积分电能参数是一个累计值,基本的电能参数包括:
● 有功电能(KWH)
● 无功电能(KVARH)
电能读数是真有效值,所有的电能参数表示三相的总和。电能读数的分辨率为0.01度,最大范围为199999999.9度。超出最大值,积分电能自动归零后继续累加。所有电能参数均为其电能总量(表示三相电能输入和输出的总量)。
编程模式下,可将积分电能累加器清零、置数。
提供3路DC4~20mA或热电阻模拟量输入,用于采集温度变送器等传送过来的信号。
 
3.开关量输入

装置能够低压侧2支路分别采集16路开关量输入。开入回路中均可设置为无源方式或有源方式(订货时注明)。
无源方式:装置将输出一路DC24V电压作为开关量采集的电源。只需要将公共端与相应的开入端子接通(电阻小于100Ω)即可采集到该开关量。
有源方式:开关量采集的工作电压由外部提供,工作电压可以选择为DC220V、DC24V、AC220V等(特殊电压可由用户特别提出)。此时公共端接负(或零线),相应的开入端子接正(或火线)。
装置的开关量采集电路采取了严格的防雷、防瞬变电磁干扰措施,保证了遥信采集的高可靠性。开入中两路(B1、B2)已经定义为低压侧开关的合位信号输入,另外14路用户可以自行定义。仪表的面板可以查看到各路开入的实时状态。
开入的变位可以由仪表记录下来,在仪表菜单中事件记录一栏可以查看到变位时的状态、时间。事件记录中的时间分辨率为1ms。
 
4.开关量输出

控制器低压侧2支路各有6个独立的继电器输出,采用干接点形式输出。继电器的输出方式(电平和脉冲/脉宽可设置)可编程设置,继电器的用途可根据用户需要编程设置。
 
5.通信接口

控制器能够低压侧各提供两个通讯接口。两个通信口均可选配为RS485、以太网或光纤接口以太网。两个通信口相互独立,可以与两个独立的通信管理机(后台)同时通信,实现完整的双网通信。
通过通讯电缆将通信口与一台PC机连接,通过在PC机上运行的专用调试软件,用户可以完全监视仪表的运行状况及各种实时数据,也可以修改仪表的各种参数或控制继电器的输出,甚至可以获得仪表的一些高级应用功能。多台仪表可以通过通讯接口挂接在同一总线上(具体数量由现场环境、通讯速率等因数决定)与计算机监控系统连接。
装置显示菜单中通讯地址、通讯波特率可编程设置。
 
6.保护功能

本产品可以对箱变低压侧2支路实现以下保护功能,所有的保护功能均按照简单的过量/欠量原理工作。各种保护可以通过软压板整定为跳闸、报警或退出,其保护启动的出口可以任意整定。

6.1 过流保护、过负荷动作逻辑框图如下:(各软压板均投入)

图3-1 三段过流保护、过负荷动作逻辑图

6.2 过电压保护

为避免在发生单相接地故障时单相电压升高,引起过压保护误动,装置过压保护电压取母线线电压。其保护逻辑图如下(各软压板均投入)
 
图3-2 过电压保护逻辑图
 
6.3  欠压保护

欠压保护电压取母线线电压,可根据整定选择任意线电压低于欠压定值(或逻辑)或三个线电压全低于欠压定值(与逻辑)。
欠压保护可根据设定选择是否需要有流闭锁、PT断线闭锁。
欠压保护电压取母线线电压,其保护逻辑图如下:(各软压板均投入)
 
 
图3-3 欠压保护逻辑图
欠压保护可根据设定选择是否需要有流闭锁。
6.4 低频率保护逻辑图如下(各软压板均投入)
 
 
图4-4 低频率保护逻辑图
6.5 PT断线及断线闭锁
PT断线、PT失压在采用不同的PT接线方式时判据分别为:
A、装置PT接线方式设定为四线星型(Y型)时判据
① PT失压检测的判据如下:
三相电压均小于10V,三相电流小于0.06In,断路器处于合位,判为三相PT无压,装置报“PT无压”事件。
② PT断线检测的判据如下:
在下面三个条件之一得到满足时,装置报“PT断线”事件。
1)三相电压均小于10V,任一相电流大于0.06In,断路器处于合位,判为PT断线;
2)三相电压向量和大于18V,最小线电压小于18V,判为PT断线;
3)三相电压向量和大于18V,最大线电压与最小线电压的差值大于18V,判为PT断线。
B、装置设定PT接线方式为三线三角型(V型)时判据
① PT失压检测的判据如下:
三线电压均小于10V,三相电流小于0.06In,断路器处于合位,判为三相PT无压,装置报“PT无压”事件
② PT断线检测的判据如下:
在下面二个条件之一得到满足时,装置报“PT断线”事件。
1)三线电压均小于10V,任一相电流大于0.06In,断路器处于合位,判为PT断线;
2)线电压最大值减其余两线电压和的差值(绝对值)小于20V且线电压最大值大于80V,判为PT断线;
PT断线保护、PT无压均动作于发信,两保护出口可独立任意整定(通信方式)。
③ PT断线闭锁
装置在检测到PT断线后,根据PT断线闭锁的设置方式来判定是否闭锁有关电压保护。
PT断线解除后,闭锁保护亦相应解除。
6.6 高温保护
保护装置检测到测到的温度超过设定值,保护经设定延时跳闸。
 
图3-5 高温保护动作逻辑图
6.7 直流保护
装置采样的两路直流4~20mA信号分别配置DC1、DC2两路保护,采样值经过转换后的数据超过设定值,保护经设定延时跳闸。
 
 
7. 联锁控制功能

装置低压侧各自提供6组联锁控制功能。每一组的联锁控制可独立设定其工作方式,可最多控制6个继电器输出(出口可独立任意整定),并可设定相应的延时时间。
参与联锁控制的开入量可以选择高电平或低电平,可选择相与和相或的逻辑关系。
联锁控制的动作条件是:【联锁控制方式】选择方式0或方式1或方式2,当【开入选择】所选择参与的开入量满足【联锁逻辑关系】后经过【联锁时间定值】所设定时间后,装置将按照【联锁出口方式】所设定控制出口继电器动作,并产生相应的联锁动作事件记录。
 
8.装置告警

    置检测到下列硬件故障时,发出运行异常信号并报警,并同时闭锁保护出口。硬件故障包括:RAM、NVRAM、定值出错时等。
 
9.事件记录功能

装置低压侧各自可记录NO.00至NO.99共100个带有精确到1ms的事件记录,其中显示NO.00为最近一次事件记录。总事件超出100个,则最早产生的事件记录将被新近产生的事件记录覆盖。装置掉电后事件记录仍可保存。
事件记录主要内容有:
● 保护动作类型及动作参数;&, lt;, , /div>
● 装置告警情况;
● 遥信变位;
● 控制监视(如“遥控选择”合/分操作等)
 

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冀公网安备 13060202000967号