產(chǎn)品介紹
1.1、概述
隨著我國電力行業(yè)的發(fā)展及新技術(shù)的應(yīng)用,智能變電站成為未來變電站的發(fā) 展趨勢,并將成為智能電網(wǎng)中的重要組成部分。智能變電站是建立在 IEC61850 協(xié)議規(guī)范基礎(chǔ)上,由智能化一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層構(gòu)建,以實現(xiàn)變電站 內(nèi)電氣設(shè)備間信息共享和互操作的現(xiàn)代化變電站。
HDJB-5000 儀器是一款手持式智能變電站光數(shù)字綜合測試儀,同時滿足智能變 電站間隔層設(shè)備(微機保護、自動裝置)、過程層設(shè)備(智能終端、合并單元) 等的報文分析及保護功能測試,完善的功能給您帶來智能變電站高效、測試新體 驗,是日常維護、檢測、調(diào)試、監(jiān)控與分析設(shè)備運行狀態(tài)的必要工具。
1.2、裝置特點
1. 業(yè)內(nèi)全新、高效、便捷的測試手段
替換復(fù)雜選擇輸出 SMV、GOOSE 控制塊的流程,通過選擇目標(biāo)測試設(shè)備,儀 器直接輸出目標(biāo)測試設(shè)備所需要的全部數(shù)據(jù)報文(IEC61850 SMV GOOSE)
2. 接口豐富規(guī)約齊備
產(chǎn)品具備 3 組 ST 光纖接口,3 種 LC 光纖接口,具備*擴展性。測試時IEC61850 9-2、9-1、9-2LE 由同一個光纖通道輸入,自適應(yīng)數(shù)據(jù)幀格式;
3. 高精度、實時監(jiān)控一次值與二次值
本系統(tǒng)采用高精度算法,實時監(jiān)控、還原一次值與二次值
4. 功能完善,集中智能設(shè)備的全面以及兼容性測試、性能
產(chǎn)品功能模塊參考智能變電站測試方案進行設(shè)計,高覆蓋智能變電站運維、檢修、調(diào)試、監(jiān)控等多方面使用場景
5. 穩(wěn)定性好
產(chǎn)品可以長期穩(wěn)定運行,經(jīng)過 30*24 小時不間斷運行測試,硬件設(shè)計充分考 慮到各種運行條件,同時考慮到各種實驗異常情況并進行信息提示
6. 功能完備 SCD 解析軟件
SCD 解析軟件高速度解析 SCD 文件,并展示智能設(shè)備發(fā)布、訂閱塊信息,同 時具備 FTP 傳輸、SCD 檢測功能
7. 長時間續(xù)航能力
儀器具備穩(wěn)定長時間續(xù)航能力,正常充滿點后,使用時間在 10 小時,滿足 長時間測試需要。
1.3、裝置特征
1.兼容多廠家的 IED 文件,支持 SCD 文件解析和檢測,并分析數(shù)據(jù)發(fā)布、訂閱 信息,簡化測試過程
2.支持 IEC61850-9-1/2、IEC60044-7/8(FT3 和 FT3 擴展) 、GOOSE、IRIG-B、 IEEE1588 等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約,可接入智能變電站過程層、間隔層之間任意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、 設(shè)備收發(fā)報文
3.數(shù)量多的對外接口,3 對 ST 接口(SFP),3 個 LC 接口,1 個電網(wǎng)口,同時 具備 wifi 模塊用以滿足用戶和保護邏輯驗證的多種需求
4.支持 SMV、GOOSE、IRIG-B、IEEE1588 報文監(jiān)測,可對報文進行異常統(tǒng)計。 具備遙信、遙測量監(jiān)測功能,遙測量采用表格、序量等方式進行監(jiān)測
5.具備 GPS 校時信號輸出功能(IRIG-B),以進行設(shè)備校時測試
6.支持 IEC60044-7/8(FT3)采樣值報文收發(fā)功能,可選 2.5Mbps、5Mbps、10Mbps傳輸波特率
7.支持多種 SMV 報文采樣率設(shè)置,支持 GOOSE 心跳報文與變位報文間隔時間設(shè) 置
8.支持 IRIG-B 以及 IEEE 1588 對時方式,提供時間同步以及查看時鐘源時間 功能
9.支持測試光數(shù)字電壓、電流互感器、變壓器的極性測試
10.大屏幕圖形彩色液晶顯示、直觀友好的界面菜單,模塊化的操作屬性配置, 信息詳細(xì)直觀、按鍵操作方便易用
1.4、裝置技術(shù)參數(shù)
在額定 50Hz 的情況下,采樣值 SV 電壓測量精度優(yōu)于 0.001%,相位精度優(yōu)于0.001°;
采樣值 SV 電流精度優(yōu)于 0.001%,相位精度優(yōu)于 0.001°
接收 GOOSE 事件分辨率≤100us
畫面響應(yīng)時間<100ms
遙測響應(yīng)相應(yīng)時間<100ms
遙信變位響應(yīng)時間<100ms
頻率精度≤0.02Hz
實時監(jiān)控刷新時間≤20ms
智能設(shè)備平均*時間(MTBF)≥100000 小時
系統(tǒng)平均*時間(MTBF)≥50000 小時
光口數(shù)量:3 對 LC 光口,3 組 ST 光口
光口參數(shù)值:LC 光口 1310nm ,ST 光口 850nm
裝置功耗:7.5w
裝置電源:8000Ma.H*3.7V*3
1.5、裝置執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
DL/T 860 系列標(biāo)準(zhǔn)《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》(即 IEC61850 系列標(biāo)準(zhǔn))
DL/T 624-1997《繼電保護微機型實驗裝置技術(shù)條件》
GB/T20840.8-2007《互感器 第八部分:電子式電流互感器》
IEC62195《電力系統(tǒng)控制與相關(guān)通信 電力市場的通信》
IEC62210《數(shù)據(jù)與通信安全》
1.6、裝置工作環(huán)境
1、運行溫度:戶內(nèi)安裝 ,環(huán)境溫度-25℃~+70℃;
2、環(huán)境濕度:空氣相對濕度不大于 100%(熱帶雨林高濕熱鹽霧氣候,非凝露);
3、高度:海撥高度不大于 4000 米;
4、大氣壓力:86~108kPa;
5、溫差:日氣溫大變化 40℃;
6、抗震能力:水平加速度不大于 0.4g,垂直加速度不大于 0.2g;
1.7、電磁兼容性
本儀器會運行于各種電壓等級變電站中,由于其電磁環(huán)境非常惡劣,故設(shè)備 要具備較強的可靠性及電磁兼容性,下面是對系統(tǒng)電磁兼容性的要求:
1.IEC255-21-1 《3 級高頻干擾試驗:2.5KV(1MHz/400KHz)》
2.IEC255-21-4 《快速瞬變干擾試驗》
3.IEC61000-4-2 《靜電放電抗干擾度試驗:3 級》
4.IEC61000-4-3 《輻射電磁場抗干擾度試驗:3 級》
5.IEC61000-4-4 《快速瞬變電脈沖群抗干擾度試驗:4 級》
6.IEC61000-4-5 《沖擊(浪涌)抗干擾度試驗》
7.IEC61000-4-6 《電磁場感應(yīng)的傳導(dǎo)擾抗擾度試驗》
8.IEC61000-4-8 《工頻磁場的抗擾度試驗》
縣級配網(wǎng)自動化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)計,如果采用三層結(jié)構(gòu),縣級配網(wǎng)自動化系統(tǒng)有三種子站模式可供選擇,分別是通信控制器模式、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)器模式和微機型配網(wǎng)自動化子站模式。
(四)FTU層FTU是完成數(shù)據(jù)采集與控制的基本測控單元,它涵蓋各種控制器、分段器、重合器、柱上FTU、環(huán)網(wǎng)柜FTU、開閉所DTU、配變TTU等,應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)要求選配相應(yīng)的FTU。五)通信模式選擇1、GPRS或CDMA模式
采用通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)通信,具有設(shè)備價格低、一次投資省、安裝簡單、通信網(wǎng)絡(luò)免維護、運行費用低、設(shè)備維護容易、通信速率高等特點,因此得到人們廣泛關(guān)注。采用GPRS或CDMA應(yīng)注意以下幾個問題:1系統(tǒng)的每個測控點必須在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)覆蓋范圍之內(nèi),不能有通信死區(qū)。②通信實時性受到移動通信網(wǎng)的制約,因此配網(wǎng)故障隔離時間、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)時間會有所延時,這是系統(tǒng)設(shè)計必須考慮的問題。③對控制命令軟件必須采用加密及其它技術(shù)措施,以確保系統(tǒng)的安全、可靠性要求。、光纖通信模式目前通信模式選光纖通信。光纖通信分為光纖自愈環(huán)通信和光纖以太網(wǎng)通信。光纖自愈環(huán)通信是串口通信,通信速率從幾十kbit/s到上百bit/s,通信可靠、技術(shù)成熟、價格適中。光纖以太網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)通信,通信速率高,但可靠性不如自愈環(huán),且價格較高。這兩種通信方式的選擇,應(yīng)依據(jù)配網(wǎng)自動化系統(tǒng)FA技術(shù)方案的需求和整個系統(tǒng)的性價比綜合考慮。
(六)一次設(shè)備及電流互感器的選擇1、一次設(shè)備開關(guān)選型十分重要,應(yīng)選用壽命長、免維護、低功耗、直流操作電源的開關(guān)作為配網(wǎng)分段開關(guān)或聯(lián)開關(guān)。2、對于架空線或電纜線路,作為饋線的分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān),通常選用SF6或真空負(fù)荷開關(guān),如果系統(tǒng)FA方案選用保護方式或重合器方式,開關(guān)必須選用斷路器與之相匹配。
3、環(huán)網(wǎng)柜兩臺進線開關(guān)選用可電動操作的負(fù)荷開關(guān)。環(huán)網(wǎng)柜出線開關(guān),根據(jù)需求可選擇三種不同的方案。分別為負(fù)荷開關(guān),選用高壓熔絲加負(fù)荷開關(guān),斷路器。這三種配置方式要與饋線負(fù)荷情況、整個FA系統(tǒng)方案及保護時限相配合,合理選配。4、電流互感器配置FTU不僅要檢測正常工作電流,同時要檢測故障電流。電流信號由同一組互感器提供。因此,對電流互感器配置有以下要求:(1)每個開關(guān)配三只電流互感器,用來計算零序電流。(2)電流互感器飽和度建議為三倍額定電流,以滿足同時檢測正常電流和故障電流精度的要求。(3)電流互感器的精度為0.5S級以上。
2幾種饋線自動化(FA)方案的評估手持光數(shù)字繼電保護分析儀風(fēng)力發(fā)電用智能變電站成為縣級城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)技術(shù)方案的核心是選擇合理的FA故障處理技術(shù)方案。現(xiàn)就縣級城市配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中常見的FA方案進行分析和評估(一)遠(yuǎn)方控制模式
遠(yuǎn)方控制FA模式是根據(jù)FTU上傳的故障信息,F(xiàn)A軟件依據(jù)故障信息和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系,進行故障自動診斷與識別,定位故障所在區(qū)段,通過遠(yuǎn)方遙控命令實現(xiàn)故障自動隔離和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重構(gòu)功能。
遠(yuǎn)方控制FA模式評估的優(yōu)點是:開關(guān)動作次數(shù)少,首端開關(guān)保護不需要改造,一次重合閘即可;FA故障處理可靠、快速,故障處理時間短;可實現(xiàn)FA分層處理,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化重構(gòu)功能;具有配網(wǎng)SCADA功能。遠(yuǎn)方控制FA模式評估的缺點是:手持光數(shù)字繼電保護分析儀風(fēng)力發(fā)電用智能變電站成為系統(tǒng)投資較大,需要建立配網(wǎng)自動化主站(子站)、通信、FTU、直至整套系統(tǒng),F(xiàn)A功能*依賴于配網(wǎng)通信系統(tǒng),對通信系統(tǒng)可靠性要求較高;終端必須配置不間斷電源,通常選用充電器和蓄電池;一次開關(guān)必須改造為直流操作。二)就地控制模式1、重合器模式就地控制FA方案