至德电力-换流变二次信号解决方案版

绍兴换流变压器二次系统实施方案2015年6月公司简介011.全称：广州至徳电力科技有限公司2.专注于智能电网的新产品、新技术的研发和服务目录021.总体设计2.交直流供配电及其控制3.变压器控制单元4.变压器智能组件5.产品特色化设计1.总体设计031.1换流变二次信号流程1.3汇控柜1.4控制柜1.5智能组件柜1.2柜体尺寸041.1换流变二次信号流程图051.2柜体尺寸一体化柜体设计：汇控柜、控制柜和智能组件柜三台功能柜直接做成一个整体；柜体材质采用304不锈钢2mm钢板，亚光拉丝，防护等级为IP55，汇控柜单层，控制柜和智能组件柜双层。有个整体帽檐。柜子有孔，形成呼吸器，促进柜内空气循环，调节温湿度。柜体外形尺寸见下图：控制柜和智能组件柜侧面装有板式空调，用以调控柜内温度。0607起吊机构1.3汇控柜1、汇集所有变压器二次信号，整理分类，传送给控制柜、智能组件柜、控保中心等；2、为冷却器、分接开关及现场所有变压器附属设备提供并配置电源；3、安装各组冷却器的控制操作回路。08交流电源区域直流电源区域冷却器操作回路区域汇控柜与其它设备区域信号连接走向图:091.4控制柜1、安装控制单元A和B，由A和B两个控制单元按照自动控制策略对冷却器组进行控制；2、接收汇控柜送过来的硬接线的信号，分别引至控制单元A和B，为控制策略提供依据；3、与控制中心A和B通讯，接收和执行它们的强投强退命令。101.5智能组件柜对换流变铁芯接地电流、夹件接地电流、油温、绕组温度、分接档位信息进行收集，并将数据上送至一体化在线监测平台。112.交直流配电设计及其控制122.2交流双电源切换回路及电源故障信号2.3冷却器组控制回路2.4直流110V配电电路2.5直流双电源切换回路2.1交流380V配电电路2.1交流380V配电电路两路380V交流电源互为备用，通过备自投切换回路进行切换。电源引入汇控柜后，由汇控柜配电，然后给其它装置和设备供电。13交流母线铜排冷却器组配电电路冷却器组配电通过接入交流母线铜排实现，每组冷却器采用小母线铜排并联，每个风机或油泵配置单独的空开和接触器。接触器带有独立的热继电器，用于保护电机正常工作，不至于损坏。14交流双电源切换回路原理图：三相控制继电器可用于检测电源电压缺相、错序等电源故障，并切除该路电源接触器辅助线圈。该继电器动作后，可使用继电器的辅助接点向控制保护中心发送动力电源故障信号。152.2交流双电源切换回路及电源故障信号三相控制继电器1#动力电源2#动力电源三相控制继电器2.3冷却器组控制回路冷却器组风机和油泵分开供电，但对其控制采用同时控制的方式。控制回路设有手动自动把手、手动合闸手动分闸按钮、控制单元自动控制接口和远方强控接口。16两路110V直流电源互为备用，通过备自投切换回路进行切换。电源接入汇控柜后，由汇控柜配电，然后给其它装置和设备供电。172.4直流110V配电电路2.5直流双电源切换回路直流双电源切换回路原理图：直流双电源切换与交流双电源切换类似。1#直流电源2#直流电源183.变压器控制单元193.2风机及油泵状态采集3.3冷却控制策略3.4两套独立运行机制3.1控制单元整体架构3.1控制单元整体架构20变压器控制单元插件板共有7种，可以根据实际需要自由配置，其相互关系如下。3.2风机及油泵状态采集控制单元通过AC板采集冷却组汇流铜排电压，通过开入板采集风机油泵空开状态和接触器状态，用于判断风机和油泵的运行状态。213.3冷却器控制策略控制柜中的控制单元根据变压器的油温、绕组温度以及变压器负荷判断需要启动冷却器组的数量。三者之间是或的关系，按启动组数最多的执行。信号一组二组三组四组顶部油温℃启动定值/返回定值绕组温度℃启动定值返回定值负荷%启动定值返回定值22控制单元每次需要启动冷却器时，总是启动处于停运状态且累计运行时间最短的一组。控制单元需要停用冷却器时，总是停止处于运行状态且累计运行时间最长的一组。233.4双套控制单元，独立运行机制24控制柜中两个控制单元独立运行，独立输出控制指令。当两者输出控制指令不一样时，处理机制如下：1，对于某一组冷却器，只要有一个控制单元要求其投入运行，那就投入运行。2，对于某一组冷却器，只有两个控制单元都要求其停止运行，才停止运行。汇控柜25对于某一组冷却器，两个控制单元同时要求停止才能停止的执行方法：

一个控制单元接到针对其某个停止出口的开出命令，这个停止出口将会不断输出脉宽10S脉缝1S的脉冲，持续数分钟，等待另一个控制单元相同的停止出口的开出命令。数分钟之内，另一个控制单元成功开出，则冷却器会成功分闸；数分钟过后，另一个控制单元还没有开出，这个控制单元的脉冲输出也立即停止，冷却器依旧运行，不会分闸；两者同时开出后，都停止继续输出脉冲。控制单元A同一开出口10s1s10s控制单元B同一开出口10s1s10s4.变压器智能组件264.2油色谱接入4.3铁芯夹件接地电流接入4.1智能组件整体架构4.1智能组件整体架构27变压器智能组件插件板共有5种，可以根据实际需要自由配置，其相互关系如下。4.2油色谱接入15变压器油色谱可以监测变压器油中H2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4、C2H2、总烃、H2O含量。油色谱通过IEC61850-9-2规约将上述信息传送到智能组件。4.3铁芯夹件接地电流接入15铁芯夹件接地电流通过接地电流传感器将电流转换为4-20mA信号，每路接地电流转换为两路4-20mA信号。接地电流测量系统精度可达1%。5.产品特色化设计105.2一体化显示设计5.3灵活的硬件配置5.4高度可靠性5.1智能设备互相监视5.1智能设备互相监视设备状态设备状态设备状态智能组件、冷却器控制单元A、冷却器控制单元B三者互相监视，这样在某一台或两台装置故障时，都可以通过另外的装置将故障信息传送到监控后台或控制保护中心。205.2一体化显示设计智能组件、冷却器控制单元A、冷却器控制单元B三者连接到一台交换机上，然后将数据送给显示模块，显示模块能够通过按键操作切换显示三台装置传输的内容。交换机显示模块215.3灵活的硬件配置控制柜、智能组件柜内装置采用插件板形式进行设计，可以根据需要灵活配置板件。留有较大的插槽和接口余量，可以适应客户的不同需求。最多可以配置3个开入板（63个开入量）、3个开出板（33个开出量）、3个直流板（18个小信号输入4～20mA或者0～5V）、1个交流板（12路，电压或电流随便配置）、1个通讯板。225.4高度可靠性智能装置采用32位高性能CPU和大规模FPGA的结构，拥有50M的内部高速总线，插件均采用模块化设计，可以灵活配置。32位CPU负责冷却器控制逻辑计算、人机接口、报告、后台通信、等功能，FPGA负责数据采集、接口扩展等功能。采用Vx