工厂供电综合自动化实训设备

一、MY-DQ25 工厂供（gòng）电（diàn）自动化实训（xùn）设备是结合工厂（chǎng）供电系统的实际应用和发展而设计的综合型（xíng）实训（xùn）装置。对现代化工厂及大型企业供电负荷密度大，供电方式复杂，可（kě）靠性要求高，电能质量要求严格，还要求考虑更高（gāo）的灵活性，以适应供（gòng）电负荷不（bú）断增加（jiā）和供电网络升级的需要。针对这种情况，将综合自动化技术融入到工厂供（gòng）电系统中已成为一种（zhǒng）必然趋势和发展方向，工厂供电综合自动化实训（xùn）装置是依据高职高专《工厂电器与供电》、《电（diàn）气设备及运行维护》、《供配电技术（shù）》、《供用电网络继电保护》、《配电系统自动化》和《配电网自动化技术》等课程（chéng）的实训教学要求。

二（èr）、工厂供电自动化实训设备特点：
1、全面性：清（qīng）楚地反映典型工厂供电（diàn）系（xì）统的一次和二次部分（fèn），综合采用多种工厂供电实际应用的（de）电气设备。能够实现工厂供（gòng）电系统的受（shòu）电、输送、分配、控制、保护等实践技能训练要求；
2、先进性：综合微机继电保护、电量计量、PLC和工控组态等微机（jī）职能检测控制的相关技术，采（cǎi）用分层分布式控制（zhì）方式，组建成集控制（zhì）、保护、测量和信号为一体的（de）综合自动化实验平台；
3、实用性：系统结构（gòu）清晰，运（yùn）行灵活，操作可靠。
三、技术（shù）性能：
1、输入电源（yuán）：三相四（sì）线 AC380V±10% 50±2%Hz；
2、整机容量：≤3kVA；
3、实训台:采用铁质亚光密纹喷塑，铝质面板；
4、RS-485和以太网两种通讯接口；标准MODBUS通讯协议；
5、微机保护装置测量元件精度：刻（kè）度误差：不大于1%；测量电流：0.2级；母线电压：0.2级；输出精度：0.2级；频率：0.01Hz；P、Q、COSΦ；0.5级；通讯分辨率：不大（dà）于1ms。
6、实训系统由供配电系统主接线模拟屏、计量柜、控（kòng）制柜、监控软件等四部分构成。
7、实训系统能模拟中（zhōng）型工厂的供配电系统，采（cǎi）用控制屏结构（gòu），一次主接线印于铝面板上。由35 kV，10kV，两个不同的电压等级构成 ，整个（gè）系统有两路35kV进线（xiàn），其中一路正常供电，另一（yī）路作为备用，通过备自投自动切换;35kV母线（xiàn）出线有两路（lù）分支，一路送（sòng）其他分厂（chǎng），一路经总降变降压为10kV母线的（de）进线电源（yuán）1供（gòng）本地（dì）使用；为了（le）保证供电可靠（kào）性（xìng），另加一路电源作为10kV母线的进线电源2。进线电源1和进线电源2互为暗备用，分别给10kVⅠ段母线和10kVⅡ段（duàn）母线供（gòng）电，两者也（yě）可通过（guò）备自投自动切换。为了保（bǎo）证一次线（xiàn）路供电的可靠性，配置了微机备自（zì）投，微机线（xiàn）路和微机变压器保护；为了保证高压电动机的稳定运行（háng），配置了高压电动机保护；为了提高用电质量，配（pèi）置了无功补偿（cháng）装置；为了实现自动化（huà）控制，配（pèi）置了PC机（jī）和PLC控制器（qì），实现了整个系统的“四遥”功能。
8、计量柜包括：三只指（zhǐ）针式交流电压表（精度1.0级，量程：0～500V）；三只指针（zhēn）式交流电流表（精度1.0级，量（liàng）程：0～5A）；指针式三相（xiàng）有功功率表和三（sān）相无功功率（lǜ）表各一只；电（diàn）子式有（yǒu）功无功组合电能表（biǎo）（1只）：测量电流：0.2级；母线电压：0.2级；输出（chū）精（jīng）度：0.2级；频率：0.01HZ；P、Q、COSΦ；0.5级；通讯（xùn）分（fèn）辨率：不大于1ms；三相智（zhì）能采集模块（kuài）（3只）：测量精度：电流、电压0.2％，其他电量0.5％；带RS-485通信接口；数字式电秒表（1只）：测量范围0.0001S-9999.9S，测量误差≤±5×10-5×量程±1个尾数字，有连续和触（chù）动（dòng）两种功能。适应空触点或5V-250V正极性电信号。连续性手动（dòng）复零（líng），触（chù）动性即可（kě）手动复零，也可随测量信号（hào）自（zì）动复零。
9、控制柜包（bāo）括：
1）微机线路保（bǎo）护装（zhuāng）置（1只）：具有三段式过流保（bǎo）护，低压闭锁电流保护，单相接地保护，反时限过流保护，过电（diàn）流（liú）前加速，过电流（liú）后加速，重合闸等功能；
2）微机电动机保护（hù）装置（1只）：具有电（diàn）流速（sù）断，过电（diàn）流，电流反时限，零（líng）序过（guò）流保护，负序电流保护和低电压保护等功能；
3）微（wēi）机变压器保（bǎo）护装置（1只）：具有电流速断，过电流，电流反时限，零序（xù）过流保护，负序（xù）电流保（bǎo）护和低电压保护等功能；
4）微（wēi）机无功补偿装置（1只）：能自动追踪电网功率因数并控制电容器（qì）组的投切，具有手动和自动投切功（gōng）能（néng）。根据变压器的无功功率（lǜ）进（jìn）行（háng）分相补偿，电容器组循环工作，使每组电容（róng）器均匀投运，从而减少电能损耗和电压损（sǔn）失，提高设备的使用效率；
5）微（wēi）机备自投装置（1只）：有进线备投和（hé）母联备投方式可（kě）选 ，当主（zhǔ）进线电源模拟故障失电后，备自投装置能自动地将备用（yòng）进线电源投到工作母线上（shàng），以此保（bǎo）证连接在工作母（mǔ）线上的负荷仍能正常（cháng）工作，提高供电的可（kě）靠性和稳定性。同时具有自适应功能，当检测（cè）到主进线电源恢复时，自动断开备（bèi）用进线断路器，延时闭合（hé）主进线，实现主进线电压（yā）恢复时自动切换（huàn）后投入过程；同（tóng）时要求所有的微机保护装置均采用TI公司的高性能DSP作为控制（zhì）核心芯片，采集外部系统（tǒng）的（de）电流、电压以及输入输出开关量（liàng），并送液晶显示。具有故（gù）障录波功能，可显示故障波形。
10、上（shàng）位机（jī）得监控软件：监控主机与现场智能设（shè）备采用RS485总线，Modbus-RTU协议构建底层监控网络（luò）。主要实现以下功（gōng）能：1、对供配电一次系（xì）统进行组态，实时显示主接（jiē）线的变化；2、实时采集、显示、存储各类电量参数；3、对采集的各种电量量可生成实时和（hé）历史曲线和报表，以利于实验（yàn）者比较、分（fèn）析实验数据；4、监视（shì）各断路器位置、保护动作出口状态；能够控制（zhì）输（shū）电线路断路器的跳/合闸；5、根据（jù）采集的母（mǔ）线电量实（shí）现（xiàn）对电压（yā）、无功的自动调（diào）整；6、实现数（shù）据的远（yuǎn）程上传和下载功能。
11、PLC采用西门子（zǐ）PLC主（zhǔ）机。
12、触摸屏采（cǎi）用昆仑通泰（tài）7吋彩色触摸屏
四（sì）、实训项目：
1、工厂供电电气接线（xiàn）图（tú）的认知（zhī）：
(1) 工厂供电（diàn）一次电气接线模拟图的认知
(2) 工厂供电二次控制回路接线及信号回路实训
(3) 电压和电流互感器（qì）的接线方法
(4) 工厂供电倒闸操作
2、工厂自动装置实（shí）训：
(1) 备投（tóu）投入条件测试
(2) 进线备投（明备用（yòng））及自适应
(3) 母联备（bèi）投（暗备（bèi）用）及自适（shì）应
(4) 无功补偿装置认知
(5) 手动/自动功率因数补偿
(6) 线路无功控制
(7) VQC电压无（wú）功控制
3、工厂高压线路的微机继电保护：
(1) 模拟系统正常、最大、最小运行方式
(2) 模拟系统短（duǎn）路
(3) 电秒表的正确操作（zuò）
(4) 微机线路保护装置参数整定操作
(5) 线（xiàn）路无时（shí）限电流速（sù）断保护
(6) 线路带时限电流（liú）速断保护
(7) 线（xiàn）路定时限过（guò）电流保护
(8) 线路反时限过电流保护
(9) 线路电流电压连锁保护
(10) 线路的接地（dì）保护（hù）
4、高压（yā）电动（dòng）机（jī）的继（jì）电保护：
(1) 变频器参数整定操作
(2) 变频器开环调速
(3) 三（sān）相异步电动机的启动方式
(4) 微机电动机（jī）保护装置（zhì）参数整（zhěng）定操作
(5) 电动机的速断保（bǎo）护
(6) 电动机的反时限过流保护
(7) 电动机的低（dī）电压保护
(8) 电动机的接地保护
5、变压器微机继电保护：
(1) 变压器电流速断（duàn）保护
(2) 变压（yā）器过电流保护
(3) 变压器瓦斯保（bǎo）护
(4) 变压器过负荷保（bǎo）护
6、整（zhěng）体监控及综（zōng）合自动化：
(1) SCADA监控
(2) 线路故障定（dìng）位、报警及切除
(3) 电能曲线（xiàn）分析及报表
(4) 故障录（lù）波（bō）

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