一、產品概述:
工廠供電綜合(hé)自動化實訓(xùn)係統-是結合工廠供電係統的實際應用和發展而設計的綜合型實訓裝置。對現代化工廠及(jí)大型企業供(gòng)電負荷(hé)密度大,供電方式複雜,可靠性要求高,電能質量要求嚴格,還(hái)要求考慮更(gèng)高的靈活性,以適應(yīng)供(gòng)電負荷不(bú)斷(duàn)增加和供電網絡升級的需要。針對這種情況,將綜合自動(dòng)化技術融入到工廠供電係統中已成為一(yī)種必然趨勢和發展方向,工廠供(gòng)電綜合自動化實訓裝置是(shì)依據高職高專《工廠(chǎng)電器與供電》、《電氣設備及運行維護》、《供配電技術》、《供用電網絡繼(jì)電保護》、《配電係統自動化》和《配電(diàn)網自動化技術》等(děng)課程的(de)實(shí)訓教學要求。
二、係統特點(diǎn):
1、全麵性:清楚地反映典型工廠供電係統的一次和二次部分,綜合采用多種工廠供電實際應用的電氣設備。能夠實現工廠供電係統的受電、輸送、分配(pèi)、控製、保護等實踐技能訓練要求;
2、先進性:綜合微機繼電保護、電量(liàng)計量、PLC和工控組態等(děng)微機職能檢測控製的相關技(jì)術,采(cǎi)用分層分布(bù)式控製方式,組建成集控製、保護、測量和信號為一體的(de)綜合自動化(huà)實驗平台;
3、實(shí)用性:係統結構清晰,運行靈活,操作可靠(kào)。
三、技(jì)術性(xìng)能:
1、輸入電源:三相四線(xiàn) AC380V±10% 50±2%Hz;
2、整機(jī)容量:≤3kVA;
3、實訓台:采用鐵質亞光密紋(wén)噴塑,鋁質麵板;
4、RS-485和以太網兩種通訊接口;標準MODBUS通訊協議;
5、微機保(bǎo)護裝置測量元件精度:刻度誤差:不大於1%;測量電流(liú):0.2級;母線電壓:0.2級(jí);輸出精度:0.2級;頻率:0.01Hz;P、Q、COSΦ;0.5級;通訊分辨率:不大於1ms。
6、實(shí)訓係統由供配電係統(tǒng)主接線模擬屏、計量櫃、控製櫃、監控軟件等四部分構成(chéng)。
7、實訓(xùn)係統能模擬中型(xíng)工廠的供配電係統,采用控製(zhì)屏結構,一次主接線印(yìn)於鋁麵板上。由35 kV,10kV,兩個(gè)不(bú)同的電壓等級構成 ,整(zhěng)個係統有兩路35kV進線,其中一路正常供電(diàn),另一路作為備用,通過備自投自動切換;35kV母(mǔ)線出線(xiàn)有兩路分支(zhī),一路送其他分廠(chǎng),一路(lù)經總降(jiàng)變降壓為10kV母線的進線電源1供本(běn)地使(shǐ)用;為了保證供電可(kě)靠(kào)性(xìng),另加(jiā)一路(lù)電源(yuán)作為10kV母線的進線電源2。進線電源(yuán)1和進線(xiàn)電源2互(hù)為暗備用,分別給10kVⅠ段母線和10kVⅡ段母線(xiàn)供電,兩者也可通過備自投自動切換。為了(le)保證一次線路供電的可靠性,配置了(le)微機備自(zì)投,微機線路和微機變壓器保護;為了保證高壓電動機的穩定運行,配(pèi)置了高壓電動機(jī)保護;為了提(tí)高用電質量,配置了無功補償裝置;為了實(shí)現自動化控製,配置了PC機和PLC控製器(qì),實現了整(zhěng)個係統(tǒng)的“四遙”功能。
8、計量櫃包括:三隻指針式交流電壓(yā)表(精度1.0級,量程:0~500V);三隻指針式交流電流表(精度1.0級,量程(chéng):0~5A);指針式三相有功功率表和三相無(wú)功功率表各(gè)一隻;電子式有功無功組合電能表(1隻):測量電流:0.2級;母線電壓:0.2級;輸出精度:0.2級;頻率:0.01HZ;P、Q、COSΦ;0.5級;通訊分辨(biàn)率:不大(dà)於1ms;三相智(zhì)能采集模塊(3隻):測量精(jīng)度:電流(liú)、電壓0.2%,其他電量0.5%;帶RS-485通信接口;數字式電秒表(1隻):測(cè)量範圍(wéi)0.0001S-9999.9S,測量誤差≤±5×10-5×量程±1個尾數字,有連續和觸動兩種功能。適應空觸(chù)點或5V-250V正極性電信號。連(lián)續性手(shǒu)動複零,觸動性即可手動複零,也可隨測量信號(hào)自動複零。
9、控製櫃(guì)包括:
1)微機線路(lù)保護裝置(1隻):具有三段式過流保護,低壓閉鎖電流保護,單(dān)相接地保護,反時限過流(liú)保護,過電流前加速,過電流後加(jiā)速,重合閘等功能;
2)微機電動機(jī)保護裝置(1隻):具(jù)有(yǒu)電流速斷(duàn),過電流(liú),電流反時限,零序過(guò)流保護,負(fù)序電流保護和低電壓保護等功能;
3)微(wēi)機變壓器保護裝置(zhì)(1隻):具有電流速(sù)斷,過電流,電流反時限,零序過流保護,負序電流(liú)保護和低(dī)電壓保護等功能;
4)微機無功補(bǔ)償裝置(1隻):能自動追蹤電網功(gōng)率因數並控製電容器組的投切(qiē),具有手動和自動投切(qiē)功能(néng)。根據變(biàn)壓器的無功功率進行分相補償(cháng),電容器組循環工作,使每組電容器均勻投運,從而(ér)減少電能損耗(hào)和電(diàn)壓損失(shī),提高設備的(de)使用效率;
5)微機備自投裝(zhuāng)置(1隻):有(yǒu)進線備投和母聯備(bèi)投方式可選 ,當主(zhǔ)進線電源模擬故障失電(diàn)後,備自投裝置能(néng)自動地將備用進線電源投到工作母線上,以此保證連接在工作母線上的負荷仍能正常工作,提高供電的可靠性和穩定性。同時具有自適應功能,當檢測到主進線電源恢複(fù)時,自動斷開備(bèi)用進(jìn)線斷路器,延(yán)時閉合主進線,實現主進線電壓恢複時自動切換後投入過程;同時要求所有的微機保護(hù)裝置均采用TI公司的高性能DSP作(zuò)為控製核心芯片,采集外部係統的電流、電壓以及輸入輸出開關量,並送液晶顯示。具有故障錄波功能,可顯示故障波形。
10、上位機(jī)得監控軟件:監控主(zhǔ)機與現場智能設備采用RS485總線,Modbus-RTU協議構建底層監控網絡(luò)。主要實現以下(xià)功能:1、對(duì)供配電一次係統進行組態,實時顯示主接線的變化;2、實時采集、顯示、存儲各類電量參數;3、對采集的各種電量量可生成實時(shí)和曆(lì)史曲線和(hé)報表,以利於實驗者比較、分析實驗數據;4、監視各斷路器位置(zhì)、保護動作出口(kǒu)狀(zhuàng)態;能(néng)夠控製輸電線路斷路器的跳/合閘;5、根據采集的母線電量實現對電壓、無功的(de)自動調整;6、實現數據的遠程上傳和下載功(gōng)能。
11、PLC采用西門子PLC主機。
12、觸摸屏采用昆侖(lún)通泰(tài)7吋彩色觸摸屏
四、實訓項(xiàng)目:
1、工廠供(gòng)電電氣接線圖(tú)的認知:
(1) 工廠供電一次電氣接線模擬圖的認知
(2) 工(gōng)廠供電二次控製回路接線及信號回路實訓
(3) 電壓(yā)和電流互(hù)感(gǎn)器的接線方法
(4) 工廠供電倒閘操作
2、工廠(chǎng)自(zì)動裝置實(shí)訓:
(1) 備投投入條件測試
(2) 進(jìn)線備投(明備用)及自適應(yīng)
(3) 母聯備投(暗備用)及自適應
(4) 無功補償裝置認知
(5) 手動/自動功(gōng)率因數補償
(6) 線路無功控製
(7) VQC電壓無功控製
3、工廠高壓線路的微機繼電保護:
(1) 模擬係統正常、最大、最(zuì)小運行方式
(2) 模擬係統短路(lù)
(3) 電秒表的正確操作
(4) 微機線路保護裝置參數整定操(cāo)作
(5) 線路無時限電流速斷保護
(6) 線路帶時限電流速斷保護
(7) 線路定時限過電流保護
(8) 線路反時限(xiàn)過電流保(bǎo)護
(9) 線路電流電壓連鎖保護(hù)
(10) 線路的接地保護
4、高壓電動機的繼電保護:
(1) 變頻器參數整定操作
(2) 變頻器開環(huán)調速
(3) 三相異步電動機的(de)啟動方式
(4) 微機(jī)電動機保護裝置參數(shù)整定操作
(5) 電動(dòng)機的速斷保護
(6) 電動機的反時限過流保護
(7) 電動機的低電壓保護
(8) 電動機(jī)的接地(dì)保護
5、變壓器微機繼電保護:
(1) 變壓(yā)器電流速斷保護
(2) 變壓器過電流保護
(3) 變壓器瓦斯保護
(4) 變壓器過負荷保護
6、整體監控及綜合自動化:
(1) SCADA監控
(2) 線路故障定位、報警及切除
(3) 電能曲線分析及報表
(4) 故障錄波