TW-GPKL01工廠供配電實驗室建設方案

1、 上海天威教學實驗設備有限公司網(wǎng)址： HYPERLINK 電話55884002TW-GPKL01工廠供配電實驗室建設方案一、實驗室建設目標1建立與當前電力系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀相適應的工廠供配電實驗室，培養(yǎng)具有較高專業(yè)技能、能夠從事配電網(wǎng)運行、操作與技術(shù)管理等工作的高級技術(shù)應用型人才。2建成實驗、實踐、實訓一體的綜合型實踐教學平臺，完成工廠供電、供配電技術(shù)、配電自動化等課程的教學實驗任務，并提高學生的專業(yè)操作技能。3為電氣自動化技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)及供用電技術(shù)等相關(guān)專業(yè)學生的課程設計和畢業(yè)設計提供良好的研究設計平臺。4培訓和考核從事變電站、變配所、電力系統(tǒng)第一線生產(chǎn)過程的

2、運行、維護、檢修和調(diào)試的現(xiàn)場技術(shù)工程人員。5為電氣工程、電力系統(tǒng)等方向的科學研究提供試驗平臺。二、實驗室的主要功能擬建的工廠供配電實驗室結(jié)合最新的繼電保護、供配電和配網(wǎng)自動化技術(shù)構(gòu)建而成。工廠供配電實驗室包含多套實驗培訓設備，可利用單套設備完成微機保護實驗、自動裝置實驗、變電站操作實訓等，滿足一般的專業(yè)課程教學實驗的要求。三、設備構(gòu)成工廠供配電培訓系統(tǒng)由工廠供配電實驗屏、三相調(diào)壓器、自動考核系統(tǒng)和電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)（多套監(jiān)控）組成。1. 工廠供配電實驗屏配電屏包括以下核心構(gòu)成部分：變配所一次接線系統(tǒng)、1塊多功能微機保護裝置、微機型遠動測控單元（RTU裝置）、彩色觸摸屏等。示意圖如下；1) 變

3、配所一次接線系統(tǒng)模擬10kV/380V降壓變配所，包括2路10kV進線（其中一路可作為備用電源），1臺配變和2路380V出線。在一次接線系統(tǒng)中安裝有短路故障設置單元，用于模擬線路或設備的多種故障情況。本圖僅供參考，以實物為準測量儀表包含6只交流電壓表，其中10kV進線電壓表2只，10kV母線電壓表2只，380V母線電壓表2只。電壓表精度為1.5級。2) BH2000多功能微機保護裝置BH2000多功能微機保護裝置既可用于各種繼電保護實驗，也可在電力系統(tǒng)實驗中作為線路保護裝置使用。BH2000多功能微機保護裝置具有數(shù)字式電流、數(shù)字式電壓、數(shù)字式功率方向、數(shù)字式差動、數(shù)字式阻抗、數(shù)字式反時限電流等

4、多種數(shù)字式繼電器、10kV-35kV饋線成組微機保護測控裝置、110kV線路成組微機保護測控裝置、變壓器主保護裝置、變壓器后備保護測控裝置、電容器微機保護測控裝置、電動機微機保護測控裝置、發(fā)電機差動保護裝置、發(fā)電機后邊保護裝置等多種微機保護測控功能，可通過菜單選擇不同的功能模塊靈活實現(xiàn)。10kV-35kV饋線成組微機保護測控裝置功能如下：功能名稱保護功能三段方向電流保護過流加速保護(前加速、后加速可選)反時限方向過流保護三相一次重合閘低周減載保護零序過壓保護過負荷保護低電壓保護失壓保護TV斷線檢測控制回路異常告警測控功能遙信采集、裝置遙信變位、事故遙信正常斷路器遙控分合P、Q、IA、IB、IC

5、、Ua、Ub、Uc、f、COS、UAB、UBC、UCA等模擬量的遙測變壓器主保護測控裝置功能如下：壓器主保護裝置功能如下：（差動類保護必須與現(xiàn)場保護一致是三相差動保護）功能名稱保護功能電流差動速斷保護比率制動差動保護變壓器過負荷保護(告警或跳閘)差流告警CT斷線檢測重瓦斯告警/跳閘輕瓦斯告警超溫告警/跳閘過溫告警測控功能遙信采集、事故遙信高低壓測三相電流、三相差流等模擬量的遙測變壓器后備保護測控裝置功能如下：功能名稱保護功能復合電壓啟動元件三段復合電壓（方向）過流保護（三時限）（零壓閉鎖）零序（方向）過流保護間隙零序過流保護零序過壓保護TV斷線檢測重瓦斯告警/跳閘輕瓦斯告警超溫告警/跳閘過溫告

6、警測控功能遙信采集、裝置遙信變位、事故遙信正常斷路器遙控分合P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COS、UAB、UBC、UCA等模擬量的遙測電動機微機保護測控裝置功能如下：功能名稱保護功能兩段過電流保護兩段負序過電流保護反時限過流保護低電壓保護過電壓保護零序過壓保護過負荷保護（告警或跳閘）電動機啟動時間過長保護電動機堵轉(zhuǎn)保護TV斷線檢測控制回路異常告警過熱告警/跳閘測控功能遙信采集、裝置遙信變位、事故遙信正常斷路器遙控分合P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COS、UAB、UBC、UCA等模擬量的遙測電容器微機保護測控裝置功能如下：功能名稱保護功能兩段過電流保護低電壓保

7、護過電壓保護TV斷線檢測控制回路異常告警測控功能遙信采集、裝置遙信變位、事故遙信正常斷路器遙控分合P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COS、UAB、UBC、UCA等模擬量的遙測發(fā)電機差動保護測控裝置功能如下：功能名稱保護功能差動速度保護比例制動差動保護CT斷線檢測差流越限超溫告警/跳閘過溫告警測控功能遙信采集、事故遙信三相差流等模擬量的遙測發(fā)電機后備保護裝置功能如下：功能名稱保護功能復合電壓啟動元件三段復合電壓（方向）過流保護（三時限）（零壓閉鎖）零序（方向）過流保護零序過壓保護低電壓保護過電壓負序過壓過負荷TV斷線檢測超溫告警/跳閘過溫告警測控功能遙信采集、裝置遙信變位、事故遙

8、信正常斷路器遙控分合P、Q、IA、IB、IC、Ua、Ub、Uc、f、COS、UAB、UBC、UCA等模擬量的遙測3）RTU裝置采用微機型遠動測控單元（RTU裝置）作為變電所和變配所的監(jiān)控終端，與電力系統(tǒng)現(xiàn)場實際完全相同。并可以作為一臺獨立的終端采集裝置在其他電氣系統(tǒng)中使用。技術(shù)參數(shù)：A. 遙測：采集多個測控點的電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)；B. 遙信：采集變電所或變配所每個斷路器的位置狀態(tài)信號C. 遙控：受控分、合斷路器，實現(xiàn)線路投退、負荷投退、電容器投切等功能；D. 遙調(diào)：可調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器的分接頭；E. 電壓輸入：交流電壓0100V；F. 電流輸入：交流電流05A；G. 測量

9、精度：0.5級；H. 具有RS485通信接口，采用MODBUS通信協(xié)議。4) 彩色觸摸屏觸摸屏可與RTU裝置通信，實時顯示變電所和變配所的測量數(shù)據(jù)（電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)）、斷路器狀態(tài)，并進行供電線路斷路器的遙控、負荷的投退、電容器的投切等。2. 三相調(diào)壓器用三相調(diào)壓器連接到系統(tǒng)模擬無窮大電源。3.自動考核系統(tǒng) 通過RTU裝置將系統(tǒng)中的位置信號、模擬量信號等信息上傳到上位機，在學生做考核實驗時，自動考核系統(tǒng)能夠自動判斷學生的操作是否正確，自動為學生評分并記錄考核數(shù)據(jù)，自動生成實驗報告。方便老師對學生的操作考核。4.電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控計算機和電力網(wǎng)絡

10、綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件組成。電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件是以電力系統(tǒng)實際應用的組態(tài)軟件為開發(fā)平臺，具有很好的開放性。本系統(tǒng)開放MODBUS通信協(xié)議。利用電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件組態(tài)大型工廠、變電站、變配所或配電網(wǎng)，并與實驗培訓系統(tǒng)中的各RTU裝置通信，實現(xiàn)遙測、遙信、遙控及所構(gòu)建系統(tǒng)的綜合監(jiān)控功能。利用多套工廠供配電實驗培訓及考核系統(tǒng)組成供配電系統(tǒng)，利用多功能微機保護實驗裝置作為10kV線路保護裝置或變壓器保護裝置，利用PC機上的電力網(wǎng)絡綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件、多功能微機保護實驗裝置及RTU裝置組成供配電SCADA系統(tǒng)，可對供配電系統(tǒng)的正常運行及各種故障情況進行監(jiān)控。四、實驗項目1、工廠供電電氣接線圖的認知：

11、1) 工廠供電一次接線模擬圖認知；2) 電氣主接線圖的認知；2、工廠變配電室值班技能培訓：1) 電流互感器與電壓互感器的接線方式2) 變壓器有載調(diào)壓3) 供配電所送電和停電操作實驗4) 一路進線供電轉(zhuǎn)兩路供電倒閘操作5) 母線從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)檢修的倒閘操作6) 母線從檢修狀態(tài)轉(zhuǎn)運行的倒閘操作7) 變壓器從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)檢修的倒閘操作8) 變壓器從檢修狀態(tài)轉(zhuǎn)運行的倒閘操作3、6-10kV供電線路微機保護實驗 1）模擬系統(tǒng)正常、最大、最小運行方式；2）6-10kV供電線路電流速斷保護實驗3）6-10kV供電線路限時電流速斷保護實驗4）6-10kV供電線路過電流保護實驗5）6-10kV供電線路電流速斷保護與

12、三相一次重合閘綜合實驗6）6-10kV供電線路限時電流速斷保護與三相一次重合閘綜合實驗7）6-10kV供電線路過電流保護與三相一次重合閘綜合實驗8）6-10kV供電線路過負荷實驗9）6-10kV供電線路低壓閉鎖電流速斷保護實驗10）6-10kV供電線路低壓閉鎖限時電流速斷保護實驗11）6-10kV供電線路低壓閉鎖過電流保護實驗12）6-10kV供電線路控制故障4、 電容器保護實驗1）電容器電流速斷保護實驗2）電容器過電流保護實驗3）電容器過電壓保護實驗4）電容器失壓保護實驗5）電容器控制故障5、變壓器主保護實驗1）變壓器差動速斷保護2）變壓器比例制動保護3）變壓器重瓦斯保護4）變壓器輕瓦斯保護

13、5）變壓器超溫保護6）變壓器過溫保護6、變壓器后備保護實驗1）變壓器過電流保護2）變壓器復壓過流保護3）變壓器零序過壓保護4）變壓器零序過流保護5）變壓器輕瓦斯保護6）變壓器超溫保護7）變壓器過溫保護8）變壓器過負荷保護7、 電動機保護實驗1）變頻器參數(shù)整定操作2）變頻器的開環(huán)調(diào)速實驗3）三相異步電動機的啟動方式4）電動機電流速斷保護實驗5）電動機過電流保護實驗6）電動機過電壓保護實驗7）電動機低壓保護實驗8）電動機負序電流保護實驗9）電動機控制故障8、 發(fā)電機保護實驗1）發(fā)電機過流保護實驗2）發(fā)電機過壓保護保護實驗3）電發(fā)電機低壓閉鎖過流保護實驗9、無功補償實驗10、備自投實驗11. 工廠供

14、配電系統(tǒng)運行監(jiān)控實驗1） 就地監(jiān)控實驗2） 工廠供配電遠程SCADA實驗3）變電站遙控、遙測、遙調(diào)、遙信實驗。12. 倒閘操作自動考核（自動考核系統(tǒng)實現(xiàn)）1）供配電所送電和停電操作考核2）一路進線供電轉(zhuǎn)兩路供電倒閘操作考核3）兩路供電轉(zhuǎn)一路供電倒閘操作考核4）母線從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)檢修的倒閘操作考核5）母線從檢修狀態(tài)轉(zhuǎn)運行的倒閘操作考核6）變壓器從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)檢修的倒閘操作考核7）變壓器從檢修狀態(tài)轉(zhuǎn)運行的倒閘操作考核五、技術(shù)參數(shù)1) 工廠供配電實驗屏a. 輸入電源：220V10%，50Hz，1KW380V10%，50Hz，3KWb. 工作環(huán)境：溫度1040，相對濕度85%（25）2) BH2000多功能微機保護裝置a. 工作環(huán)境條件環(huán)境溫度：-1040相對濕度：5%95%b