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杭州繼保南瑞電子科技有限公司
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9719風電場箱變測控裝置應用于風電場箱式變壓器高、低壓側全部信息的監測、控制及事件信息上傳。可采集風電場升壓變壓器的模擬量采集、非電量保護、遠方控制；高壓側開關的遠方控制、信號采集；輔助變壓器的遠方控制、信號采集和通訊功能。實現升壓站對風電場的遠程管理和自動化監控，滿足風電場箱變的“無人值班，少人值守"的運行管理方式。如果接入保護CT，可含有差動保護、過流保護等所需要的保護功能。
保護功能（低壓側）：
1．電流保護：
速斷；
速斷；
過電流；
過負荷；
2．電壓保護：
過電壓；
低電壓；
PT斷線；
PT失壓；
3.非電量保護：
重瓦斯跳閘、輕瓦斯告警；
溫度超高跳閘、高溫告警；
油位高告警、油位低告警；
壓力釋放（跳閘、告警可選）；
壓力異常告警；
4.裝置自檢：
裝置自檢出現故障時，故障繼電器有出口，同時紅色故障指示燈點亮。
開入量采集：
裝置有32路遙信開入，開入量公共端電壓24V由裝置自供。
1.非電量開入：
重瓦斯跳閘、輕瓦斯告警；
溫度超高跳閘、高溫告警；
油位高告警、油位低告警；
壓力釋放（跳閘、告警可選）；
壓力異常告警；
2.一般遙信：
一般遙信為23路，圖紙上大部分已經定義好了，也可以在后臺監控主機上重新定義。
模擬量采集：
1.模擬量采集：
高壓側：IAh、IBh、ICh、Uah、Ubh、Uch；
低壓側：IAL、IBL、ICL、UaL、UbL、UcL。
2.模擬量計算量：
Uab1、Ubc1、Uca1； Uab2、Ubc2、Uca2；
P1、Q1、COSΦ1、F1； P2、Q2、COSΦ2、F2 ；
PA1、PB1、PC1、COSA1、COSB1、COSC1；（1#變壓器單相計算量）
PA2、PB2、PC2、COSA2、COSB2、COSC2；（低壓側壓器單相計算量）
兩組正向有功電度、正向無功電度、反向有功電度、反向無功電度。
說明：1-為高壓側對應量；2-低壓側對應量。
3.直流量采集：
兩路溫度傳感器（PT100）輸入測量功能（也可以做為DC：4~20mA采集）；
一路DC：4~20mA采集；
二路DC：4~20mA備用采集；
二路DC：4~20mA備用輸出（正常輸出為I，P）
繼電器出口：
1.遙控繼電器（8路）：
高壓側開關遙控分合各1路（要求均是電動的開關）；
低壓側開關遙控分合各1路（要求均是電動的開關）；
輔助變低壓開關遙控分合（要求均是電動的開關）；
2.保護繼電器（4路）：
高/低壓側的電流保護出口、非電量保護出口各2路；
3.信號繼電器（4路）：
告警繼電器1路；
事故繼電器1路；
裝置故障繼電器1路；
裝置失電繼電器1路。
4.備用繼電器（1路）；
裝置電源：
1.工作電源：AC/DC 85~265范圍內，均可正常工作。
2.控制電源：繼電器出口為無源接點，可直接加入分合閘線圈對應的電源。
3.開入電源：開入量電源24V由裝置直接供應，開入量輸入一定接無源接點。
說明：若開入量需要DC220V，訂貨時請說明即可。
裝置通訊：
1.通訊接口：
2路以太網口。
1路485口。
2.通訊規約：IEC60870-5-103通訊規約。
裝置指示燈：
裝置面板上共有8個指示燈，從左到右依次為：
燈1-運行(綠色)、
燈2-電源(綠色)、
燈3-高合（高壓側開關合位、紅色）
燈4-高合（高壓側開關分位、綠色）
燈5-低合（低壓側開關分位、紅色）
燈6-告警（告警事件，紅色）
燈7-事故（跳閘事件，紅色）
燈8-故障（裝置故障，紅色）
裝置特點
1．加強型單元機箱，按抗強振動、強干擾設計,特別適應于惡劣環境,適用于風電場-40℃～70℃的寬溫工作環境。
2．裝置的集成電路全部采用工業品或品，使裝置有很高的穩定性和可靠性。滿足風電場關門運行的要求。
3．裝置采集變壓器高/低壓側兩組各側的三相電流、三相電壓、頻率、功率因數、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度用于綜自系統的遙測。
4. 裝置采用液晶，中文顯示，菜單式人機交互，可實時顯示各種運行狀態及數據，信息詳細直觀，操作、調試便捷。
5.可獨立整定多套定值，定值區切換安全方便，可以滿足風電場電不同時期的定值需求。
6.大容量的信息記錄：可保存四組共80 個最近發生的歷史報告,動作信息記錄、告警信息記錄、開關量變化記錄、操作記錄，可帶動作參數，掉電保持。
7.裝置結構按箱變開關柜要求設計，安裝方式簡單，配線方便。實時多任務操作系統，模塊化編程；實時性好，可靠性高。
8.多套保護定值，定值區切換安全方便。
9.標準103通信規約，方便與微機監控或保護管理機聯網通訊。
10.雙以太網接口，1路485接口，保證快速通信的可靠性。
保護原理說明
速斷
1．速斷－“投”；
2．保護電流ia、ib、ic任何一相≧ 電流速斷定值；
滿足以上條件，保護立即出口，同時驅動事故信號繼電器，面板事故燈亮。
速斷
1．速斷－“投”；
2．保護電流ia、ib、ic任何一相≧ 速斷定值；
3．加入電流時間≧速斷延時；
滿足以上條件，保護立即出口，同時驅動事故信號繼電器，面板事故燈亮。
過電流
1．過電流－“投”；
2．保護電流ia、ib、ic任何一相≧過電流定值；
3．加入電流時間≧過電流延時；
滿足以上條件，保護立即出口，同時驅動事故信號繼電器，面板事故燈亮。
過負荷
1．過負荷－“投”；
2．保護電流ia、ib、ic任何一相 ≧ 過負荷定值；
3．加入電流時間≧過負荷延時；
滿足以上條件，告警，并驅動告警信號繼電器，面板告警燈亮。
過電壓
1．過電壓－“投”；
2．任何兩相線電壓Uab、Ubc、Uca采樣值之一≧ 過電壓定值；
3．過電壓采樣延時時間≧過電壓延時；
滿足以上條件，保護立即出口，同時驅動事故信號繼電器，面板事故燈亮。
低電壓
1．低電壓－“投”；
2．兩相線電壓Uab、Ubc、Uca采樣值同時≦ 低電壓定值；
3．低電壓采樣延時時間≧低電壓延時；
4. 兩相線電壓均≧30V；
滿足以上條件，保護立即出口，同時驅動事故信號繼電器，面板事故燈亮。
PT斷線
1． PT斷線－“投”；
2．一相線電壓采樣值 ≧ PT斷線電壓定值，另一相線電壓采樣值 < PT斷線電壓定值；
滿足以上條件，裝置延時10s發生PT斷線保護，并驅動告警信號繼電器，面板告警燈亮。
PT失壓
1． PT失壓－“投”；
2．兩相線電壓都小于PT失壓定值；
3．保護電流ia、ib、ic任何一相 ≧ 0.3A；
滿足以上條件，裝置延時10s發生PT失壓保護，并驅動告警信號繼電器，面板告警燈亮。
裝置接線
1.開入量接線
開入量采集板分為1R、2R，開入量采集板1R定義如下：
1R1 –高側合位信號，接高壓側開關的無源常開接點；
1R2 –高側分位信號，接高壓側開關的無源常閉接點；
1R3 –高側儲能信號，接高側儲能電機開關的無源接點；
1R4 –高側手跳信號，接高壓側轉換開關的無源常開接點；
1R5 - 高側遙控允許，接高壓側轉換開關的無源常開接點；
1R6 - 高側遙控允許，接高壓側轉換開關的無源常開接點；
1R7 –低側合位信號，接低壓側開關的無源常開接點；
1R8 –低側分位信號，接低壓側開關的無源常閉接點；
1R9 –低側儲能信號，接低側儲能電機開關的無源接點；
1R10–低側手跳信號，接低壓側轉換開關的無源常開接點；
1R11- 低側遙控允許，接低壓側轉換開關的無源常開接點；
1R12- 低側遙控允許，接低壓側轉換開關的無源常開接點；
1R13- 出線刀閘合位信號；
1R14- 出線地刀合位信號；
1R15- 開關地刀合位信號
1R16- 備用開入量；
1R17- 開入量公共端（電源-24V由裝置自供）。
2R1 –輕瓦斯， 接變壓器本體瓦斯繼電器的無源常開接點；干變則不接。
2R2 –重瓦斯， 接變壓器本體瓦斯繼電器的無源常開接點；干變則不接。
2R3 –變壓器高溫，接變壓器本體油溫變送器的無源常開接點；告警信號
2R4 –變壓器超高溫，接變壓器本體油溫變送器的無源乘客接點；跳閘信號
2R5 –高壓室門閉合，接高壓變壓器網門行程開關的無源常開接點。
2R6 –油位高， 接變壓器本體油位變送器的無源儲能接點；告警信號
2R7 -油位低， 接變壓器本體油位變送器的無源儲能接點；告警信號
2R8 –壓力釋放，接變壓器本體氣閥變送器的無源儲能接點；告警/跳閘可選。
2R9 –壓力異常，高壓側選用SF6開關，接氣壓繼電器無源常開接點；告警信號
2R10- 低壓室門閉合，接低壓變壓器網門行程開關的無源常開接點。
2R11-高壓操作室門閉合，信號量啊輸入。
2R12-備用信號告警（備用開入量）；
2R13-備用非電量跳閘（備用開入量）；
2R14-備用開入量，接端子上沒有定義的備用元件無源常開接點；
2R15-備用開入量，接端子上沒有定義的備用元件無源常開接點
2R16-備用開入量，接端子上沒有定義的備用元件無源常開接點；
2R17-開入量公共端（電源-24V由裝置自供）。
2.直流量采集接線
在風電場中，測量變壓器本體溫度、箱變中的室溫通常采用三線制Pt100鉑電阻信號采集。
若采集三線制Pt100鉑電阻信號：可接
端子：D1/D2/D3 采集路Pt100鉑電阻信號；
端子：D6/D7/D8 采集第二路Pt100鉑電阻信號；
若不采集電阻信號，可采集4~20mA信號：可接
端子：D4/D5 采集路直流信號；
端子：D9/D10 采集第二路直流信號；
端子：D11/D12 采集第三路直流信號（備用采集回路）；
說明：風電場中，主要采集變壓器本體溫度、箱變室溫。若需要輸出直流信號，可擴展接
端子：D13/D14 輸出路直流信號；
端子：D15/D16 輸出第二路直流信號；
3.繼電器出口
繼電器出口板分為1C、2C，出口繼電器均為無源點接出，對應定義如下：
1C1/1C2 —高壓側遙控合閘、 1C3/1C4 —高壓側遙控分閘；
1C5/1C6 —備用出口、 1C7/1C8 —非電量跳閘高壓側；
1C9/1C10 —低壓側遙控合閘、 1C11/1C12—低壓側遙控分閘；
1C13/1C14—備用出口、 1C15/1C16—非電量跳閘低壓側；
2C1/2C2 —備用出口、 2C3/2C4 —備用出口、
2C5/2C6 —備用出口、 2C7/2C8 —備用出口；
2C9/2C10 —備用出口、 2C11/2C12—裝置故障發信號；
2C13/2C14—告警信號、 2C15/2C16—事故信號；
P15/P16—裝置失電信號。
4.工作電源：
P1/P2—裝置工作電源，直流電P1接+，P2接-；交流電不分。
工作范圍：AC/DC：85~265V。
備注：P3-裝置接地。
5.防跳回路（控制高壓側）：
P4-防跳負電源、P5-自保持正電；
P6-合閘回路、 P7-合閘線圈；
P8-跳閘回路、 P9-跳閘線圈；
P10-TWJ至HQ（分位燈采集）
6.交流量采集：
Z1/Z2/Z3—對應接Ua1/Ub1/Uc1輸入端，F1/F2/F3短接后為Un1（接中心點或者直接接地），為高壓側母線電壓，直接采樣AC：0-120V。
Z4/Z5/Z6—對應接Ua2/Ub2/Uc2輸入端，F4/F5/F6短接后為Un2（接中心點或者直接接地），為低壓側母線電壓，可直接采樣AC：0-120V，也可直接采集490V。
Z8/Z9/Z10 —對應接Ia1/Ib1/Ic1輸入端，為高壓側二次測量或保護電流。
F8/F9/F10 —對應接Ia1/Ib1/Ic1輸出端，為高壓側測量或保護公共端In1。
Z11/Z12/Z13 —對應接Ia2/Ib2/Ic2輸入端，為低壓側二次測量或保護電流。
F11/F12/F13 —對應接Ia2/Ib2/Ic2輸出端，為低壓側二次測量或保護公共端In1。
6.通訊接口：
1R18/1R19/1R20—對應接485A/485B/485地。
以太網口2路，使用網線接。
技術指標
1.額定數據
a. 額定電源電壓: AC/DC： 85~265
b. 額定交流數據：交流電壓： 0~480V
交流電流： 5A 或1A (裝置自適應)
額定頻率： 50Hz
c. 熱穩定性：
交流電壓回路：長期運行1.2Un
交流電流回路：長期運行2In
2.裝置功耗
a. 交流電壓回路： 每相不大于0.5VA；
b. 交流電流回路： In=5A 時每相不大于1VA；
In=1A 時每相不大于0.5VA；
c. 保護電源回路: 正常工作時，不大于10W；
保護動作時，不大于15W。
3.環境條件
a. 環境溫度：
工作： -40℃～+70℃。
儲存： -40℃～+85℃，相對濕度不大于80%，周圍空氣中不含有酸性、堿性或其它腐蝕性及爆炸性氣體的防雨、防雪的室內；在極限值下不施加激勵量，裝置不出現不可逆轉的變化，溫度恢復后，裝置應能正常工作。
b. 相對濕度：最濕月的月平均相對濕度為90％，同時該月的月平均溫度為25℃且表面不凝露。溫度為+40℃時，平均濕度不超過50％。
c. 大氣壓力：80kPa～110kPa（相對海拔高度2km 以下）。
4.抗干擾性能
a. 脈沖群干擾試驗：能承受GB/T14598.13－1998 規定的頻率為1MHz 及100kHz 衰減振蕩波（半波電壓幅值共模為2.5kV，差模為1kV）脈沖群干擾試驗。
b. 快速瞬變干擾試驗：能承受GB/T14598.10－2007 第四章規定的嚴酷等級為A 級的快速瞬變干擾試驗。
c. 輻射電磁場干擾試驗：能承受GB/T14598.9－2002 第四章規定的嚴酷等級的輻射電磁場干擾試驗。
d. 靜電放電試驗：能承受GB/T14598.14-1998 中4.1 規定的嚴酷等級為Ⅲ級的靜電放電試驗。
e. 電磁發射試驗：能承受GB/T14598.16－2002 中4.1 規定的傳導發射限值及4.2 規定的輻射發射限值的電磁發射試驗。
f. 工頻磁場抗擾度試驗：能承受GB/T17626.8－2006 第5 章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的工頻磁場抗擾度試驗。
g. 脈沖磁場抗擾度試驗：能承受GB/T17626.9－1998 第5 章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的脈沖磁場抗擾度試驗。
h. 阻尼振蕩磁場抗擾度試驗：能承受GB/T17626.10－1998 第5 章規定的嚴酷等級為Ⅳ級的阻尼振蕩磁場抗擾度試驗。
i. 浪涌抗擾度試驗：能承受IEC 60255-22-5:2002 第4 章規定的嚴酷等級的浪涌抗擾度試驗。
j. 傳導騷擾的抗擾度試驗：能承受IEC 60255-22-6:2001 第4 章規定的射頻場感應的傳導騷擾的抗擾度試驗。
k. 工頻抗擾度試驗：能承受IEC 60255-22-7:2003 第4 章規定的工頻抗擾度試驗。
5.絕緣性能
a. 絕緣電阻：各帶電的導電電路分別對地(即外殼或外露的非帶電金屬零件)之間,交流回路和直流回路之間,交流電流回路和交流電壓回路之間,用開路電壓為500V的測試儀器測試其絕緣電阻值不應小于100MΩ。
b. 介質強度：裝置通信回路和24V 等弱電輸入輸出端子對地能承受50Hz、500V(有效值)的交流電壓,歷時1min 的檢驗無擊穿或閃絡現象；其余各帶電的導電電路分別對地(即外殼或外露的非帶電金屬零件)之間,交流回路和直流回路之間,交流電流回路和交流電壓回路之間,能承受50Hz、2800V 的直流電壓,歷時1min 的檢驗無擊穿或閃絡現象。
c. 沖擊電壓：裝置通信回路和24V 等弱電輸入輸出端子對地,能承受1kV(峰值)的標準雷電波沖擊檢驗；其余各帶電的導電端子分別對地,交流回路和直流回路之間,交流電流回路和交流電壓回路之間,能承受5kV(峰值)的標準雷電波沖擊檢驗。
6.機械性能
a. 振動響應：裝置能承受GB/T 11287-2000 中4.2.1 規定的嚴酷等級為I 級振動響應檢驗。
b. 沖擊響應：裝置能承受GB/T 14537-1993 中4.2.1 規定的嚴酷等級為I 級沖擊響應檢驗。
c. 振動耐久：裝置能承受GB/T 11287-2000 中4.2.2 規定的嚴酷等級為I 級振動耐久檢驗。
d. 沖擊耐久：裝置能承受GB/T 14537-1993 中4.2.2 規定的嚴酷等級為I 級沖擊耐久檢驗。
e. 碰撞：裝置能承受GB/T 14537-1993中4.3規定的嚴酷等級為I級碰撞檢驗。
7.測量精度
a. 各模擬量的測量誤差不超過額定值的±0.5%；
b. 功率測量誤差不超過額定值的±1%；
c. 開關量輸入分辨率不大于2ms；
8.觸點容量
a. 在電壓不大于250V，電流不大于1A，時間常數為5ms±0.75ms 的直流有感負荷電路中，觸點斷開容量為50W，長期允許通過電流不大于5A。
b. 在電壓不大于250V，電流不大于2A 的交流回路（cosφ=0.4±0.1）中觸點斷開容量為250VA，長期允許通過電流不大于5A。
四．裝置硬件
裝置采用加強型單元機箱，按抗強振動、強干擾設計；確保裝置安裝于條件惡劣的現場時仍具備高可靠性。不論組屏或分散安裝均不需加設交、直流輸入抗干擾模塊。面板上包括液晶顯示器、信號指示燈、操作鍵盤等。
裝置主要插件：CPU 插件1R、開入插件2R，直流插件D、繼電器出口插件1C、繼電器出口拓展插件2C、操作回路插件P、交流插件Z/F以及人機對話插件（總線及液晶）。
1.CPU 插件（板件編號：1R）
本插件集成了數據采樣處理，雙以太網通信、1路485通訊以及保護功能，CPU板自身帶16路開入量采集。插件采用多層印制板和表面貼裝工藝，采取了多種抗干擾措施，大大提高了抗干擾性能。
2.開入插件（板件編號：2R）
考慮到光伏變保護的特殊性，特增加了開入插件板，共有16路24V開入輸入接點（特殊需要可以更改為強電開入）。
3.直流插件（板件編號：D）
可采集2路Pt100鉑電阻信號（也可作為2路DC4~20mA、或0-5V信號采集），1路DC4~20mA（或0-5V）信號，可延伸拓展2路DC4~20mA（或0-5V）信號。在用戶需求的情況下，可輸出2路DC4~20mA
4.繼電器出口插件（板件編號：1C）
本板件有8路繼電器輸出，可保護控制升壓變兩側2個開關。
5.繼電器出口拓展插件（板件編號：2C）
考慮到負荷開關、輔助變壓器的控制以及信號出口，特增加了此拓展插件，共有8路繼電器輸出。
6. 操作回路插件（板件編號：P）
本插件含有：裝置工作電源、高壓側開關的操作回路、防跳回路（需電動開關才可）、裝置失電信號功能。
7. 交流回路插件（板件編號：Z/F）
交流插件分Z/F兩個回路，Z回路采集分裂變低壓側1#、F回路采集分裂變低壓側2#。交流變換部分包括電流變換器TA 和電壓變換器TV，用于將系統TA、TV 的二次側電流、電壓信號轉換為弱電信號，供CPU 插件轉換，并起強弱電隔離作用。
本插件包括6 個電流變換器TA、6 個電壓變換器TV。
6 個TA 分別變換測量電流IA1、IB1、IC1、IA2、IB2、IC2 共6 個電流量；
6 個TV 分別變換測量電壓UA1、UB1、UC1、UA2、UB2、UC2 共6 個電壓量。
說明：1-為高壓側對應量，2-為低壓側對應量。
8. 總線回路插件（板件編號：ZX）
總線回路插件作為以上7個板件和液晶板的連接器。
9.人機對話插件—液晶顯示及按鍵操作（板件編號：YJ）
人機對話插件安裝于裝置面板上，是裝置與外界進行信息交互的主要部件，采用大屏幕液晶顯示屏，全中文菜單方式顯示（操作），主要功能為：鍵盤操作、液晶顯示、信號燈指示。
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