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集智達產品在分布式變電站電力監控系統中的應用—I\O數據采集模塊
集智達產品在分布式變電站電力監控系統中的應用—I\O數據采集模塊

變電站電力監控系統能提供必要的實時運行信息,尤其是開關和保護行為的信息(事故報警信息),使值班人員和系統調度人員把握安全控制、事故處理的主動性,同時可以提高電網的運行管理水平,減少變電、配電損失,提高供電質量。

一、系統的具體監控對象:

變電站微機監控系統的主要監控對象有以下幾個方面:模擬量采集有高壓室和主控室內的溫度、濕度和門禁。變壓器0.4kV側電流,0.4kV母線電壓、分段電流,有功功率和無功功率,0.4kV各支路出線電流,變壓器溫度。備用柴油機發電機組電壓、電流、有功功率、無功功率、油壓、油溫、水溫,蓄電池電壓等.開關量有燈光開關、斷路器開關、高壓進出線開關、主變分接頭開關、主變低壓總開關、分段開關、0.4kV各支路出線開關,柴油發電機回路開關等。

二、集智達解決方案:

I 硬件實現

1. 變電站各室內的溫度,濕度和門禁    
變電站撤人后,萬一變電站發生火警,往往因為不能及時發現而延誤了事故的處理,造成事故進一步擴大。此外,當變電站有盜賊闖入時,也會缺乏有效的防御手段。為此,可在高壓室和主控室等地點裝設一批溫,濕度傳感器,并在高壓室和主控室門口安裝主動紅外入侵探測器。當探頭感測到高溫或有人闖入時,就會向后臺發出告警信息,同時連動切換攝像機畫面,并記錄下當時現場的情況。
用RemoDAQ-8017B采集溫濕度傳感器信號??刹杉?路傳感器信號。
用RemoDAQ-8017SV采集主動紅外入侵探測器傳來的電壓信號,可采集8路報警器信號。

2. 變壓器
變壓器0.4kV側電流,0.4kV母線電壓、分段電流,有功功率和無功功率,0.4kV各支路出線電流,監控變壓器的運行情況,當出現異常情況時能做出及時反應。選用的變壓器自身應帶控制保護裝置,具有完善的溫度檢測和風機控制功能,利用變壓器本身提供的鉑電阻,獲得變壓器線圈溫度,若檢測的溫度超過設定門限時,風機仍未啟動,則強制啟動風機。其控制器中數據通過RS485接口,也可傳送至監控中心,執行對變壓器狀態的監控。
用RemoDAQ-8073N采集變壓器側電流,母線電壓,分段電流,有功功率和無功功率。
用RemoDAQ-8036采集線圈溫度。
用RemoDAQ-8060啟動和關閉風機。

3. 電動機和備用柴油機發電機組保護:
以電動機的電流、電壓、溫度測量為基礎,為電動機提供全面的保護。具有短路、啟動超時、轉子堵轉、不平衡、接地故障、負荷丟失、欠壓過壓、溫度保護等。通過檢測啟動前的母線電壓、檢測跳閘回路是否正常、使系統的可靠性得到進一步加強。
備用柴油機發電機組電壓,電流,有功功率,無功功率,油壓,油溫,水溫,蓄電池電壓等.    監控變壓器的運行情況,當出現異常情況時能做出及時反應。
用RemoDAQ-8073N采集電動機的電流、電壓和柴油機發電機組電壓,電流,有功功率,無功功率。
用RemoDAQ-8036采集電動機溫度信號。
用RemoDAQ-8017B采集柴油機發電機油壓,油溫,水溫。

4. 開關量監控
(1)為使工業電視監控系統在晚上仍能發揮作用,變電站的燈光應具有定時開關或遠方控制的功能。

(2)斷路器:接通或斷開運行中的或發生故障的電路。

(3)主變分接頭開關,主變低壓側總開關,分段開關,0.4kV各支路出線開關,柴油發電機回路開關,RS-485串行通訊方式??赏ㄟ^通訊實現遠程控制分/合閘,遠程讀取測量值,遠程讀取開關量狀態。
用RemoDAQ-8060來監測和控制開關量。
 
系統示意圖


數據通信功能
變電站內部的線路監控儀與主機之間的通信采用 RS 485 通信總線,通信距離可達 1 200 m,波特率可以設定為 1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200。

三、結論
分布式變電站監控系統設備通用,維護、安裝簡單,可靠性高,功能較齊全,用戶使用方便。經河北、內蒙、北京等地的多個變電站和廠礦配電室使用,本文所述的監控系統收到了良好效果。做到了電力監控管理逐步向自動化、綜合化、集中化、智能化方向發展。

四、集智達產品展示
RemoDAQ-8520(通訊轉換模塊)


 

主要特點
-    一端為RS-232標準,另一端為RS-485標準
-    含“自適應”電路
-    速度:300~115.2Kbps
-    一個RS-485網上可掛256個模塊(不需中繼)
-    3000V隔離
-    支持多種速率多種數據格式
-    通信距離:2.1Km/9600bps;2.7Km/4800bps;3.6Km/2400bps
-    隔離端在RS-232口

RemoDAQ-8017B(模擬量輸入模塊)
 
主要特點
-     通道:8路差分模擬輸入,每通道量程可獨立設置
-     輸入類型:mV、V、mA
-     量程范圍:±150mV、±500mV、±1V、±5V、±10V、±20mA、4-20mA
-     隔離電壓:3000VDC
-     過電壓保護:±35V
-     采樣頻率:10Hz
-     輸入阻抗:20M Ohms
-     誤差范圍:±0.1%或更高

RemoDAQ-8017SV(模擬量電壓輸入模塊)


 
  主要特點
-    分辨率:16位
-    電壓輸入范圍:±5V
-    通道數:6路差動/2路單端或8路差動(跳線選擇)
-    采樣頻率:10Hz
-    經濟型的模擬量輸入模塊,出廠前根據客戶要求選擇提供電壓還是電流信號

RemoDAQ-8036(熱電阻輸入模塊) 


 
  主要特點
-    通道數:6路
-    分辨率:16bit
-    模擬輸入類型:Pt100或Cu100,Cu50,BA1,BA2,B53
-    采樣頻率:10Hz
-    輸入連接方式:2、3線
-    Pt100輸入范圍:+/-100℃、0~100℃、0~200℃、0~600℃
-    Cu100輸入范圍:-50~150℃
-    Cu50:-50~150℃
-    帶ModBus通訊協議(R-8036+)

RemoDAQ-8060(開關量輸入輸出模塊)


 
主要特點
-    4路單端數字輸入
  高電平:3.5V~30V
  低電平:0~1V
-    輸入隔離電壓:5000V
-    輸入阻抗:3KΩ
-    4路繼電器輸出
-    觸點容量:0.6A@125VAC,2A@30VDC

-    帶ModBus通訊協議(R-8060+)

RemoDAQ-8073N(電量采集模塊)


 

規格

R-8073N(內置互感器)/ R-8073W(外置互感器)

被測路數

三相電流、電壓,1路DI,2路DO

互感器位置

內置(R-8073N)
 
外置(R-8073W)

被測參數

三相電壓Ua、Ub、Uc;三相電流Ia、Ib、Ic;有功功率P、無功功率Q、功率因數PF、頻率f、各相有功功率Pa、Pb、Pc;各相無功功率Qa、Qb、Qc;正向有功電度、反向有功電度、正向無功電度、反向無功電度等電參數

輸入頻率

47~75Hz

電壓量程

10~5 00V,可通過外加電壓互感器及設定電壓變比測量較高電壓

電流量程

基本量程0~5A,可通過外加電流互感器及設電流變比測量較大電流

信號處理

16位A/D轉換,6通道,每通道均以4KHz速率同步交流采樣,模塊實時數據為1秒的真有效值(每秒刷新1次)

過載能力

1.4倍量程輸入可正確測量;瞬間(10周波)電流5倍,電壓3倍量程不損壞

輸出接口

RS-485/RS-232,可跳線選擇

通訊速率

1200/2400/4800/9600BPS

通訊協議

ASCII命令集及MODBUS/ASCII,MODBUS RTU協議

精度等級

電流、電壓0.2級,其他0.5級

參數設定

模塊地址、通訊速率、電壓電流變比可通過通訊接口設定

供電電源

+10V~+30VDC(R-8073N)、220VAC(R-8073W)

 

帶有上下限報警、缺相報警、過載報警、過壓報警、欠壓報警

內置實時鐘,提供年、月、日、時、分、秒信息,配備鋰電池,確保時鐘10年不間斷供電

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