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直流電源產品
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一體化智能電源系統

一、概述

隨著中國大力推進堅強智能電網的建設步伐,智能變電站已成為新一代變電站的發展趨勢。基于“DL/T 860(IEC61850)”的智能變電站/數字化站用一體化電源系統應運而生,站用電源系統逐步向統一的數字化、程序化、智能化的方向發展。
   
作為中國電力自動化電源行業的龍頭企業,江蘇中凌高科技有限公司研制出智能變電站/數字化站用一體化電源的完整解決方案,對站用電源中直流操作電源、電力專用交流不間斷電源和逆變電源、通信用直流變換電源、站用交流電源等裝置進行了分層分布系統整合。通過以太網接口實現與上位機系統的IEC61850數字通信,使站用電源成為語言統一的透明開放式系統。

二、系統簡介

    智能一體化電源系統是為全站交直流設備提供可靠的工作電源,所以其輸出包括 380V/220V 交流電源、220V/110V 直流電源、48V 通信用直流電源。為了實現多種電源輸出,智能一體化電源系統包括了 ATS、充電單元、逆變電源、通信電源、蓄電池組及各類監控管理模塊。其中通信電源不單獨設置 48V 蓄電池及充電裝置,而是使用 DC/DC 電源模塊直接掛接于直流母線。


智能一體化電源系統主接線圖


    
智能一體化電源系統采用分層分布架構,各功能監測模塊采用一體化設計、一體化配置,各功能測控模塊運行工況和信息數據采用 DL/T860(IEC61850)標準建模并接入信息一體化平臺。實行智能一體化電源的各子單元分散測控和集中管理實現對智能一體化電源系統運行狀態信息的實時監測。江蘇中凌高科技有限公司可以提供智能一體化電源監控系統兩種配置方案。


    方案一,各功能單元配置獨立的系統監控裝置,分別對各自電源單元進行數據采集和管理,同時通過
DL/T860(IEC61850)協議獨立地將數據上傳到信息一體化平臺,如下圖所示。 



方案二,是各電源單元的信息和數據通過內部通訊協議統一上送到低壓電源系統監控,再由電源系統主監控集中與信息一體化平臺進行信息交互。如下圖(智能一體化電源監控系統方案二)所示:


三、系統特點

1、智能化
    
主監控模塊支持 DL/T860(IEC61850)通訊協議,使得整個智能變電站乃至智能電網的實現成為可能。從邏輯和物理概念上將變電站的功能分層,令變電站自動化的模型更加合理,各層間的接口更加清晰。電源模塊和各監控單元采用了先進的數字邏輯技術,完成信息采集的同時實現了對信息的智能化管理。如電源模塊能夠根據所處環境溫度的情況自動調整風扇轉速,實現對模塊的最優化管理。

2
、集成化
    
電源模塊采用三電平軟開關技術,先進的集成電路,通過高速數字電路實現多種功能的集成,效率和可靠性更高。同時使得模塊功率密度更高,大大節省柜內空間。特別是在智能一體化電源系統中應用時,由于電源單元較多,功能復雜,因而柜內空間顯得尤為重要。
監控模塊可以與整流模塊、DC-DC 模塊、逆變模塊以及其它數據采集模塊,組成電力自動化電源系統,實現電源系統的人機界面交互操作、各功能單元的設置和協調運行、系統運行狀態的監測、運行數據的上傳下達,以及智能化電池管理。監控模塊組成的系統具備遠程管理功能,可選擇通過 IEC61850ModbusCDT91 規約和綜合自動化系統通訊上報數據,用于電站實現無人職守。

監控模塊

電源模塊系列

4、可靠性
    
電源模塊采用 N+1 冗余模式,可帶電插拔。各功能單元嚴格按照電磁兼容的相關標準進行測試,提高了整個系統的電磁兼容能力,使系統在惡劣的電磁環境(如鋼鐵、冶金行業)下能夠穩定運行。經過各種環境實驗的檢驗,電源模塊和監控單元能夠在比較嚴酷的環境中正常工作,如高溫、高濕、高海拔等。嚴格的器件選用規范和來料質量控制也從器件級保證了產品的可靠性。

5、安全性
    
提供多種絕緣檢測產品對系統母線和支路進行不間斷地絕緣檢測,一旦絕緣下降,系統可快速告警。電源模塊的輸入輸出隔離、輸入過/欠壓保護、輸出過/欠壓保護、過溫保護等功能使得系統的安全性大大提高。

 

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