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电力系统微机保护变压器保护实训装置

    LG-DLW02A型 电力系统微机保护变压器保护实训装置设备是根据《电力系统自动装置原理》、《电力系统微机保护》、《电力系统继电保护》、《电力工程》、《电力自动化》、等课程的教学内容,并结合生产实际应用和发展而研发的微机变压器保护实验装置。电力系统微机保护变压器保护实训装置具有综合性、直观性、科学性等特点。该实验设备满足了高校电力系统及其综合自动化、继电保护等相关电力、电气专业实验需求,为学生更好的学习电力系统、微机继电保护及综合自动化知识奠定了基础,使教学培训更贴近电力系统实际运行情况。能让学生快速全面地认识整个电力系统的组网结构、工作原理、操作过程、实验方法等。让学员在以后相应的工作岗位上可以更快地上手操作,还可以把整个系统作为课程设计或毕业设计,使学生对电力系统综合自动化的认识和理解得到更进一步提高,从而全面提高学生素质,拓宽就业范围,培养电力系统复合型应用技术人才。
      电力系统微机保护变压器保护实训装置微机配电变压器保护测控单元作为新一代数字式变电站线路保护测控装置,适用于110KV及以下电压等级的各种箱式变压器、出线变压器等配电变压器,对其进行控制、保护、测量、远动通信、故障录波、事件记录等功能。本装置不仅能作为电力、电气、自动化类专业变压器保护教学实验平台,而且可作为学生熟悉和掌握电力通讯规约和多种编程软件硬件和软件平台。本装置还配有RS-485/Modbus-RTU通信接口及上位机监控软件。可将多台该电力系统微机保护实验装置构成一个可变的多机环型电力网络,通过上位机监控软件实现电力系统综合自动化的遥测、遥信、遥控、遥调等功能。
一、装置具有以下特点:
1、采样元件采用精密电压电流互感器,体积小,重量轻,负载小。
★2、测量采用12位A/D转换器,精度达0.5级,并计及11次谐波,符合国家对RTU 的要求。
3、人机界面采用全汉化大屏幕液晶显示器,界面友好直观,操作简单,使用方便。
    ﹡ 就地及远方定值整定功能(定值、时限独立整定);
    ﹡ 实时显示运行参数及保护定值功能;
    ﹡ 远方就地位置显示。
4、 软硬件均采用标准化模块设计,适用于各种配置要求,能方便的实现用户不同要求的保护组合,硬件通用性好,互换性强。
5、提供RS-485/Modbus-RTU通信接口,支持与变电站综合自动化系统相关单元通信。
6、报文具有优先级,可主动上发报警,大大提高了故障响应时间。
★ 7、可显示测量和保护电量参数的幅值及相位,便于用户检查接线。
★ 8、可记录保护动作前3个周波、故障后5个周波,跳闸前8个周波的电压电流波形,通过CANBUS总线传至后台机或录波显示及打印单元打印或显示。
9、事件顺序记录。
10、可通过就地的分合按钮或后台机遥控命令,控制一台断路器。
11、 双层印制电路板布线技术及SMT表面贴装工艺,抗干扰能力强。
12、体积小的全密封装置,安装方便,外形美观,内部结构紧凑合理。
★二、能完成实验项目
1、变压器的电流速断保护实验
2、微机变压器纵差动保护整定实验
3、变压器的二次谐波制动实验
4、变压器差动速断保护实验
5、三绕组变压器差动保护实验
6、Y/Y-12双绕组变压器差动保护实验
7、Y/△-11双绕组变压器差动保护实验
8、对比率制动特性的研究实验
9、双绕组变压器的过电流保护实验
10、三绕组变压器的过电流保护实验
11、变压器低电压起动过电流保护实验
12、变压器复合电压起动过电流保护实验
13、中性点直接接地运行变压器零序保护实验
14、部分中性点接地运行变压器零序保护实验
15、双绕组变压器的过负荷保护实验
16、三绕组组变压器的过负荷保护实验
17、系统正常运行及不平衡电流的测量实验
18、模拟变压器瓦斯保护实验
19、电力系统综合自动化的遥测、遥信、遥控、遥调等功能
三、主要配置单元技术参数
序号 单元名称 技术参数 数量
1 变压器微机保护测控单元 1、含以下各保护对象的各种保护功能:
(1)主变高后备保护功能
三段复合电压闭锁过流保护
独立反时限过流保护
两段负序过流保护
负序反时限过流保护
低电压保护、过电压保护
PT断线
报警和闭锁
遥信
通讯对时
★失磁保护
★发电机转子接地保护
(2)主变保护
★主变差动保护
差动速断保护
★比率差动保护
CT断线
(2)主变低后备保护
★四段复合电压闭锁方向过流保护
三段中性点接地零序过流保护
一段两时限间隙放电零序过流保护
一段两时限零序过压保护
充电保护
过负荷报警
★过载闭锁有载调压
低电压保护
过电压保护
PT断线
CT断线
通讯对时
★主变本体保护
重瓦斯跳闸
轻瓦斯告警
温度过高跳闸
温度高告警
压力释放
风冷跳闸
2、额定参数
交流电流:5A;
交流电压:100V、 100/Ö3V;
频率:50Hz;
直流电压:220V。
3、功耗
交流电流回路每相不大于0.5VA;
  交流电压回路每相不大于0.5VA;
直流电源回路:当正常工作时,不大于15W;
   当保护动作时,不大于20W。
4、保护动作特性指标
各保护元件的固有动作时间不大于50ms(在1.2倍的整定值下测试)。
5、主要技术性能指标
★ 电流速断保护
a、速断整定范围:2.5A~80A、级差0.1A;
b、电流速断保护整定值误差不超过±3%;
c、速断整定时间:0~5S、级差0.1S;
d、在1.2倍整定值下电流速断动作时间整定误差不超过±(1%整定值+50ms)。
★ 过电流保护
a、过流整定范围:2A~80A、级差0.1A;
b、过电流保护整定值误差不超过±3%;
c、过流整定时间:0~99S、级差0.1S;
d、在1.2倍整定值下过电流保护动作时间整定误差不超过±(1%整定值+50ms)。
★ 高压侧反时限过负荷保护
a、过负荷保护定值整定范围:1A~60A  级差0.1A ;
b、过负荷保护整定值误差不超过±3%;
★ 低压侧反时限零序电流保护
a、低压零序电流保护定值整定范围:0.5A~80.0A  级差0.1A;
b、低压零序电流保护整定值误差不超过±3%;
★ 高压侧零序电流保护
a、高压零序电流保护整定范围:0.1A~6.0A、级差0.01A;
b、高压零序电流保护整定值误差不超过±3%;
c、高压零序电流保护延时整定范围:0~99S  级差0.1 S;
d、在1.2倍整定值下高压零序电流保护动作时间整定误差不超过±(1%整定值+50ms)。
★ 零序电压保护
a、零序电压保护定值整定范围:3.0V~100.0V  级差 0.1V;
b、零序电压保护整定值误差不超过±3%;
c、零序电压延时整定范围:0.1~99.0S  级差0.1 S;
d、在1.2倍整定值下零序电压保护动作时间整定误差不超过±(1%整定值+50ms)。
★ 超高温保护
超高温保护动作,动作时间误差不超过30ms。
★ 瓦斯保护
重瓦斯保护动作,动作时间误差不超过30ms。
6、5采样回路电流、电压精确工作范围
电压输入范围:         0~128V;
测量电流输入范围:     0~6.4A;
★ 保护电流输入范围:     0~80A;
★ 零序电流输入范围:     0.1~6A。
7、其他
★(1)多功能微机保护实验装置部分硬件接口和通信协议开放,老师和学生可自行编写保护、测控、自动控制软件,下载到装置中进行测试
★(2)该变压器微机保护装置集成了后备保护、主变保护、线路保护三合一保护为一体。要求投标人提供该微机保护装置、装置背面端子图装置的硬件原理结构图
★(3)投标现场要求提供微机保护装置样机和装置对应的国家继电保护设备质量监督检验中心出具的检验报告复印件,检验报告复印件需加盖生产厂家公章。检验报告内容必须包含电气性能及安全检验报告和电磁兼容检验报告。
1套
2 通讯模块 1、通讯管理机能够实现构建电力及工业自动化系统,实现自动化系统中微机设备与后台监控主站、远方调度主站等之间的数据交换。
2、★其采用32位CPU和实时多任务操作系统软件,有丰富的通讯规约库,支持IEC101/102/103/104、 DNP3.0、MODBUS、SC1801、CDT91/92、IEC61850、DISA等标准规约及多个厂家的私有规约。
3、★支持100M以太网,以太网口可同时接入双上位机,具有自动实时监测通讯状态并自动切换功能。通讯接口和通讯规约可灵活配置,双冗余供电,保证系统稳定运行,支持双机热备,故障时快速自动切换,支持远程WEB浏览及诊断服务。
4、★将数据和信息通过设备采集后,传送至通讯管理机,然后送往上位机系统、上级调度中心。接收和处理中控室计算机和上级调度中心下发的各种命令,再下至发至各保护测控装置。
5、★要求提供制造商售后服务承诺书原件
1台
3 网络交换机 千兆以太网交换机、24个10/100/1000Base-T以太网端口,4个1000Base-X SFP千兆以太网端口 1台
4 直流电源模块 1、使用环境条件
工组环境温度: -10℃~+45℃;
最大月平均相对湿度:≤90%
最大日平均相对湿度:≤95%
海拔高度:不大于2000米。
工作环境条件:无导电微粒尘埃,无腐蚀金属和破坏绝缘的化学物质,使用地点应具有防御雨、雪、风、沙的设施,周围不允许充满水蒸气或有较严重的霉菌存在。
2、输入电源
交流输入电压:85~265VAC
频率:50Hz±10%
波形:正弦波,波形畸变<5%
功率要求:单台不小于300VA。
3、输出功率及功耗
(1)连续运行功率:
l 连续运行:240W。(不接电池)
可满足微机保护装置、指示灯、模拟指示器供电需要;由电池供电时,根据电池容量及负载参数可长达8~24小时。
l 短时运行功率:700W,60S。
可满足VS1、VD4、ZN21等大多数10KV系统弹操机构断路器,电动负荷开关储能供电需要。
l 瞬时运行功率:≤1000W,300ms。
可满足VS1、VD4、ZN21等大多数10KV系统弹操机构断路器及负荷开关分合闸供电需要;由电池后备供电时,可操作20次以上。
(2)功率消耗:装置本身消耗的功率不大于8W。
1套
5 上位机监控软件 该上位机监控软件为变电站自动化系统软件包含数据库存、监控系统、工程师站等部分。变电站自动化系统采用分层分布式结构,保证了系统组态的灵活性和功能配置的方便性。系统整体上分为站控层和间隔层两层,站控层和间隔层之间通过通信网络相连。系统在设计时充分地考虑了电力系统信息化的要求,设计了与 MIS 系统和继电保护信息管理系统等多种信息化系统的接口,提供变电站全面的信息服务支持。
1、该系统包含编程开发软件,图形开发软件,报表开发软件,数据采集开发软件,系统管理软件等;
2、采集各微机保护测控装置数据传送至管理服务器,实现遥测、遥控功能;
3、实现遥信功能;测控装置和RTU接受并执行管理服务器发送的命令,完成对断路器的分合闸操作,实现遥控功能;各控制器接受并执行管理服务器发送的调度命令;
4、调节发电机的有功和无功,实现遥调功能;
5、可根据实际构建的电网结构灵活组态系统监控,真实再现电力现场的实际运行情况,且监控系统功能可根据实验项目的不同而相应改变;
6、实验系统用来进行发电厂多机组并网运行实验时,系统可作为变电站综合自动化监控平台,完成对各机组的监视、控制和调节功能;
7.★能耗管理;
8.★视频监控
实训室内安装视频监控网络摄像头,监控软件可实现监控视频的查看与摄像头的控制功能;(监控软件同时具备电力监控和视频监控的功能,提供画面截图)
9.★WEB发布功能
监控软件需要提供了WEB发布,其采用B/S结构,支持 Internet/Intranet网络上的任何一台PC机通过浏览器浏览工业现场的实时画面,监测各种测量数据,实现了对客户信息服务的动态性、实时性和交互性;
10.★声光报警
监控软件可设置各报警、事故、SOE事件,是否响铃,并通过软件控制声光报警器进行报警。
11、★支持30个授权,可满足30人同时使用;
12、★提供软件著作权证书;
12、★要求上位机监控软件为为国家电网变电站工业现场系统监控管理软件, 投标现场提供现场视频演示或软件演示)
1套
6 云智能实验室安全管理系统
 
实训室总体智能电源管理系统由主电路、控制电路、检测保护电路、显示电路、语音报警电路等组成,整个实验室配置一套管理系统。
主要功能:
(1)上电系统自测
1)主电路及控制电路上电后对线路系统进行输入电压的过压、欠压;线路对地漏电;输出负载过流的检测,任一故障存在电源输出断开。
2)故障内容有相应文字显示。
3)对故障进行语音报警。
(2)运行检测保护
1)输入过压、欠压、输出过流、漏电,任一故障出现将自动跳闸,实施保护。
2)对故障进行语音报警。
3)保护阀值可进行现场设置。
(3)漏电功能测试
1)按下漏电测试按钮,装置会自动提供一个漏电测试信号,使保护器跳闸。
2)重新进行上电进入自己检测状态,文字显示“开机检测中....”,无故障情况下,实训室智能电源管理系统恢复供电。
(4)过压保护
1)运行中,出现输入过压,实训室智能电源管理系统将跳闸。
2)对应的“过压相”进行文字显示。
3)语音播报“线路过压,请注意”。
(5)过流保护
1)运行中,三相电源中任一相出现过流,实训室智能电源管理系统将跳闸。
2)对应的“过流相”进行文字提示。
3)语音播报“线路过流,请注意”
(6)漏电保护
1)运行中,三相中任一相出现漏电,实训室智能电源管理系统将跳闸。
2)对“漏电”进行文字显示。
3)语音播报“线路漏电,请注意”。
(7)电源监控
  1)可对各相电压进行数值显示及曲线显示,显示精度±5V
  2)可对各相电流进行数值显示及曲线显示,显示精度±
  3)高压保护电压设置:设置范围<300V,输入1A;动作时间:2-5S,输入单位0.1S
4)欠压保护电压设置:设置范围:>154V,输入单位1V;动作时间:2-5S,输入单位0.1S
5)过流保护电流设置:设置范围:<20A,输入单位0.01A;动作时间:0.5-2S,输入单位0.1S
★投标时提供云智能实验室安全管理系统软件著作权证书原件备。
1套
关键词:
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