悍客電氣(上海)有限公司

光伏箱變保護測控裝置
箱變測控

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ARC700-G12光伏箱變保護測控裝置


ARC700-G12光伏箱變保護測控裝置是悍客電氣(上海)有限公司研制的子站級新能源箱變測控裝置,可采集箱變內所有量參量,同時可作為子站接入2公里范圍內智能設備,實現數據收發,極大簡化設計,為用戶節約了成本。

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ARC700-G12光伏箱變測控裝置

1.1 應用范圍

        ARC700-G12光伏箱變測控裝置適用于35KV及以下電壓等級的非直接接地系統或小電阻接地系統中光伏電站中升壓箱式變電站雙繞組變壓器的智能保護及測控。裝置含有保護、測控、計量、通信管理等多種功能,裝置可對高低壓側進行全電量的測量與保護,可接入箱變內所有遙信,可對箱變內及周邊2公里范圍內智能設備進行數據收集及下發控制命令,裝置可組屏安裝,也可在開關柜就地安裝。

1.2 功能配置

1.2.1 保護功能

 

ARC700-G12光伏箱變測控裝置提供如下保護及告警功能:

● 三段定時限過流保護(可投退復壓、方向);

● 一段反時限過流保護;

● 一段過負荷保護;

● 兩段零序電流保護(一段定時限、一段反時限);

● 過電壓保護;

● 低電壓保護;

● 非電量保護;

● PT斷線告警。

1.2.2 測控功能

● 7路電流(5A1A可選);

● 6路電壓(380V);

● 40路自定義遙信開入;

● 3RTD信號和34-20mA信號;

● 最多三組遙控分/合;

● 事件SOE記錄等。

 

1.2.3 計量功能

● 正反向有功電能,正反向無功電能。

 

1.2.4 保護信息功能

ARC700-G12光伏箱變測控裝置具有如下保護信息功能:

        ● 裝置描述的遠方查看;

● 設備參數定值的遠方查看;

● 保護定值和區號的遠方查看和修改功能;

● 軟壓板狀態的遠方查看、遙控和就地的投退功能;

● 裝置保護開入狀態的遠方查看;

● 裝置運行狀態(包括保護動作元件的狀態和自檢報警信息等)的遠方查看;

● 遠方對裝置信號復歸;

● 故障錄波上送功能。

 

1.2.5 通信管理功能

ARC700-G12光伏箱變測控裝置具有如下通信管理功能:

        ● 規約轉換;

可根據工程需要實現規約轉換,并通過規約轉換實現站控層與間隔層之間的數據交換。

● 采集各種微機保護、智能電能表、智能電子設備信息

可以通過串口或網絡方式與各種微機保護、智能電能表、智能電子設備通訊,接收它們上送的各種信息,如保護動作、SOE等。

● 實現與監控系統通信

承擔與當地計算機系統或保護信息子站系統通信任務。

● 實現與遠動裝置(RTU)通信

承擔與遠動裝置(RTU)的通信任務。

● 各設備、裝置通信狀態檢查和監視

定時檢查與其相聯的保護、測控以及各種自動化裝置的通信狀態,及時上報各類裝置是否通信中斷,保證變電站自動化系統可靠運行。

● 支持多種通信規約

● 轉發信息的編輯與合成

根據用戶需要,可以將多個采集信息按照一定規則編輯、合成為一個信息,并將這些信息轉么到后臺自動化系統或遠動裝置(RTU)。這樣既降低總信息量,又解決自動判斷合理性問題,為用戶提供安全的選擇機制。

1.3 性能特征

ARC700-G12光伏箱變測控裝置性能特征如下 :

● 高性能的通用性硬件,實時計算

采用32位高性能的雙ARM雙核處理器,完成保護測控運算與出口邏輯,實現事件記錄、故障錄波、人機接口、通信管理、光纖以太網等功能。高性能的硬件保證了裝置在每一個采樣間隔對所有繼電器進行實時計算。

采用內部高速總線和智能I/O,裝置硬件配置靈活,具有通用、易于擴展、易于維護的特點。

1)集成測量、控制、保護功能:對升壓變壓器進行SCADA實時監控、測量、控制、故障檢測等。

2)集成通信管理裝置的功能:能夠實現其它智能設備的接入與信息的轉發,通信規約既可擴展,又可配置。

3)集成光纖以太網功能:在線監測終端支持以太網(100M),配網終端可以直接接入光纖構成以太環網,節省光端機,施工簡單,通信可靠。

● 軟件模塊化設計

裝置提供完備的保護功能,各保護元件按模塊化設計,相互獨立,可靈活配置。保護模塊與其它模塊完全分開,保護模塊在硬件、軟件上具有獨立性。保護功能完全不依賴通訊網,網絡癱瘓與否完全不影響保護正常運行。

● 強電磁兼容性

全封閉機箱,強弱電嚴格分開,同時在軟件設計上也采取相應的抗干擾措施,裝置的抗干擾能力大大提高,對外的電磁輻射也滿足相關標準。

● 調試維護方便

具有友好的人機接口,具備方便的現場裝置測試功能,包括遙信試驗,出口傳動試驗和遙測信號試驗等。

● 強大的通信功能

具有靈活的通信方式,配有2100M電以太網接口,11RS-485串口,1RS485差分對時口。支持電力行業通訊標準:DL/T 667-1999(IEC-60870-5-103)IEC-60870-5-104規約、MODBUS規約。

● 可選多種對時方式

對時接口可支持多種GPS對時方式,包括IRIG-BSNTP等對時方式。

● 完善的事件記錄功能

可記錄128次故障及動作報告,64次故障波形,128次自檢報告,128次變位報告,128次最新遙控報告。

● 豐富的PC機輔助軟件

基于Windows 9X/me/2000/NT/XPPC機軟件,使裝置更易于應用。

2.1 電氣參數

ARC700-G12光伏箱變測控裝置電氣參數如下:

2.1.1 交流輸入

 

1. 交流電流

相序

ABC

額定頻率

50HZ

額定電流

1A

5A

線性范圍

0.05In-30In

0.05In-30In

連續過載能力

10S過載能力

1S過載能力

動穩定電流(半波值)

3In

30In

100In

250In

3In

30In

100In

250In

額定電流下的功耗(@In

<0.15VA/

<0.25VA/

 

2. 交流電壓

相序

ABC

額定頻率

50HZ

額定電壓(相間Un

380VAC

線性范圍

3.8-456V

連續過載能力

10S過載能力

1S過載能力

456V

494V

532V

額定電壓下的功耗

<0.5VA/

 

2.1.2 供電電源

類型

直流

交流

額定電壓(Un

110VDC220VDC

110VAC220VAC

輸入范圍

80%Un~120%Un

80%Un~120%Un

紋波

≤額定電壓的15%

≤額定電壓的15%

 

功耗

普通

帶通信管理

普通

帶通信管理

<8W(靜態)

<16W(靜態)

<8W(靜態)

<16W(靜態)

<12W(動態)

<23W(動態)

<12W(動態)

<23W(動態)

 

2.1.3 開關量輸入

額定電壓

DC24V DC48V DC110V DC220V AC110V AC220V

最大允許電壓

120%Un

啟動電壓

55%~70%Un

返回電壓

<55%Un

額定電流

24V

48V

110V

220V

1.2mA

2.4mA

1.1mA

2.2mA

耐壓水平

弱電:500VAC     強電:2000VAC  2800VDC

防抖時間

<1ms

 

2.1.4 開關量輸出

輸出接點分類

跳閘,信號輸出

輸出型式

無源接點

額定電壓

380VAC 250VDC

開觸點耐壓

>1000VRMS1分鐘

連續載流能力

5A@380VAC  5A@250VDC

 

沖擊過流能力

6A@3S

15A@0.5S

30A@0.2S

動作時間

<8ms

返回時間

<5ms

 

斷弧能力(250VDC時)

0.65A@48VDC

0.30A@110VDC

0.15A@220VDC

電氣壽命

10000

 

2.1.5 遙測計量等級

電流/電壓

0.5

頻率

0.01HZ

其它

1.0

2.2 機械機構

機械尺寸

 

開孔尺寸

 

顏色

 

裝置重量

 

污染等級

 

防護等級

 

2.3 環境條件參數

采用標準

GB/T 14047-1993idt IEC 60225-1:2009

工作溫度范圍

-40~+70

貯存運輸溫度范圍

-40~+85

相對濕度

5%~95%,設備內部既不凝露,也不應結冰

2.4 通訊端口

2.4.1 EIA-485接口

波特率

4.8kbit/s 9.6kbit/s 19.2kbit/s 38.4kbit/s 57.6kbit/s 115.2kbit/s

通訊規約

DL/T667-1999 (idt IEC60870-5-103:1997)  MODBUS

最大負載

32

傳輸距離

<500

接線形式

屏蔽雙絞線

 

2.4.2 以太網接口

接口形式

RJ45

傳輸速率

100Mbit/s 自適應

傳輸標準

10Base-T/100Base-TX

傳輸距離

<100

通訊規約

IEC60870-5-103  IEC61850  MODBUS  IEC60870-5-104

接線形式

五類屏蔽網絡線

 

2.4.3 光纖接口(環網)

特性

玻璃光纖

端子

LC

光纜類型(由光模塊決定)

單模

多模

典型傳輸距離

<40KM

<2KM

光波長度

1310nm

1310nm

最小發送功率

Min.-16.0 dBm

Min.-20.0 dBm

接由靈敏度

Min.-36.0 dBm

Min.-30.0 dBm

系統儲備

Min.+3.0 dB

Min.+3.0 dB

管理機對上通訊規約

IEC60870-5-103  IEC61850   IEC60870-5-104

 

2.4.4 對時接口

對時標準

秒脈沖 分脈沖 IRIG-B

最大負載

32

傳輸距離

<500

接口形式

RS-485

2.5 型式試驗

2.5.1 環境試驗

低溫試驗

GB/T2423.1-2008 低溫-40℃下16小時

高溫試驗

GB/T2423.2-2008 低溫+7016小時

交變濕熱試驗

GB/T2423.4-2008 高溫55℃低溫25℃相對濕度95%,試驗時間(12H+12H)的兩個循環

2.5.2 機械試驗

振動試驗

GB/T11287-2000  1

沖擊試驗

GB/T14537-1993  1

碰撞試驗

GB/T14537-1993  1

 

2.5.3 電氣絕緣試驗

絕緣電壓

GB 14598.27-2008  2KV,50HZ,1分鐘

絕緣電阻

GB 14598.3-2006  >100M500Vdc條件下

沖擊電壓

GB 14598.3-2006  5KV

過電壓類別

GB 14598.3-2006  類別III

 

2.5.4 電磁兼容試驗

1MHZ脈沖群干擾試驗

3級 (GB/T 17626.12-1998

靜電放電試驗

4級 (GB/T 14598.14-2010

輻射電磁場試驗

3級 (GB/T 17626.3-2006

快速瞬變干擾試驗

A級 (GB/T 14598.10-2007

浪涌試驗

4級 (GB/T 17626.5-2008

射頻傳導干擾試驗

3級 (GB/T 17626.6-2008

工頻磁場抗擾度試驗

5級 (GB/T 17626.8-2006

脈沖磁場試驗

5級 (GB/T 17626.9-1998

阻尼振蕩磁場試驗

5級 (GB/T 17626.10-1998

輔助電源端口電壓暫降

短時中斷

跌落至額定電壓的40%時可保證200ms內裝置正常工作

短時中斷:30ms內裝置不重啟

2.6 認證

● ISO9001:2008質量管理體系認證

● ISO14001:2004環境管理體系認證

● OHSAS18001:2007職業健康安全管理體系認證

2.7 保護功能

2.7.1 過流保護

電流定值范圍

0.05In~30In

電流定值誤差

≤電流定值*2.5%0.01In中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.2 反時限過流保護

電流定值范圍

0.05In~30In

電流定值誤差

≤電流定值*2.5%0.01In中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.3 零序過流保護

電流定值范圍

0.05In~30In

電流定值誤差

≤電流定值*2.5%0.01In中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.4 反時限零序過流保護

電流定值范圍

0.05In~30In

電流定值誤差

≤電流定值*2.5%0.01In中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.5 過電壓保護

電壓定值范圍

0.05In~30In

電壓定值誤差

≤電流定值*2.5%0.1V中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.6 低電壓保護

電壓定值范圍

0.05In~30In

電壓定值誤差

≤電流定值*2.5%0.1V中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

 

2.7.7 非電量保護

電流定值范圍

0.05In~30In

電流定值誤差

≤電流定值*2.5%0.01In中較大者

延時定值范圍

0.00S~100.00S

延時定值誤差

≤延時定值*1%+45ms1.2倍電流定值)

2.8 管理功能參數

2.8.1 故障錄波和事件記錄

故障錄波、故障事件報告

整組啟動記錄啟動前2周波、啟動后6周波波形

保護動作記錄啟動前2個周波、啟動后6個周波,動作前2個周波、動作后6個周波,以及中間有擾動的16個周波的波形

可循環記錄128次保護動作報告、128次故障錄波

正常波形

可記錄5個周波的波形,以供記錄或校驗極性

異常報警

可循環記錄128次異常報警和裝置自檢報告

開關量變位

可循環記錄128次開關量變位報告。開關量變位包括各種開入、開出狀態變位等。


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