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產(chǎn)品分類

LG-DLK01型 電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺

品牌:理工偉業(yè) 咨詢電話:010-82827827 82827835

一、設(shè)備的主要用途、功能以及特點
      LG-DLK01型 電力系統(tǒng)綜合自動化試驗臺是一個自動化程度很高的多功能電力行業(yè)培訓(xùn)設(shè)備,它由發(fā)電機組、雙回路輸電線路、無窮大電源等一次設(shè)備組成,可構(gòu)成發(fā)電機與無窮大系統(tǒng)。系統(tǒng)之間有二種不同聯(lián)絡(luò)阻抗,供系統(tǒng)實驗分析比較時使用。該電廠培訓(xùn)考核系統(tǒng)包括一套發(fā)電機組、手動調(diào)速、同期、線路模型、微機勵磁調(diào)節(jié)器和無窮大電源組成一個單機——無窮大系統(tǒng),可以進行多個勵磁控制實驗,同期并網(wǎng)實驗,系統(tǒng)低頻振蕩實驗、電力系統(tǒng)、功率特性和功率極限實驗、電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定實驗、單機帶負荷實驗等電工儀表實訓(xùn)裝置。

二、基本功能要求
1、實驗平臺能完成高校、職業(yè)院?!峨娏ο到y(tǒng)自動裝置》、《電力系統(tǒng)自動化》、《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》等電氣工程及自動化專業(yè)的主要課程實驗項目。
2、實驗平臺由實驗發(fā)電機組、發(fā)電機組控制柜、系統(tǒng)實驗屏、無窮大系統(tǒng)、阻感性負載、監(jiān)控調(diào)度系統(tǒng)等組成。
3、三相可調(diào)阻感性負載必須連續(xù)可調(diào)。
4、系統(tǒng)控制以PLC作為核心控制部件,“調(diào)速系統(tǒng)”、“勵磁系統(tǒng)”、“準同期控制系統(tǒng)”均采用單獨硬件系統(tǒng)和控制程序。
★5、實驗平臺具有良好的開放性和可擴展型,發(fā)電機和一次系統(tǒng)均具有外部接口,方便組建更加復(fù)雜的輸電網(wǎng)絡(luò),所有控制器均采用雙通信口配置,可以采用PPI、ModBus等多種標準通信協(xié)議構(gòu)建電力系統(tǒng)SCADA網(wǎng)絡(luò)。
★6、調(diào)度系統(tǒng)與電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺配套使用,能將6套發(fā)電機組及其控制設(shè)備作為各個電源單元組成一個大的電力系統(tǒng),便于進行理論計算和實驗分析,實現(xiàn)系統(tǒng)“遙控”、“遙測”、“遙信”、“遙調(diào)”四遙功能。
三、實驗項目要求
1、發(fā)電機特性實驗
1.1發(fā)電機的空載特性實驗;
1.2發(fā)電機的短路特性實驗;
1.3發(fā)電機的負載特性實驗;
2、準同期并列實驗
2.1手動準同期并列實驗;
2.2半自動準同期并列實驗;
2.3全自動準同期并列實驗;
2.4各種信號波形觀測;
3、同步發(fā)電勵磁控制實驗
3.1不同α(控制角)的勵磁電壓波形觀測實驗;
3.2同步發(fā)電機起勵實驗;
3.3控制方式及其相互切換實驗;
3.4逆變滅磁和跳滅磁開關(guān)滅磁實驗;
3.5伏赫限制實驗;
3.6同步發(fā)電機強勵實驗;
3.7欠勵限制實驗;
3.8調(diào)差特性實驗;
3.9過勵限制實驗;
3.10 同步發(fā)電機三次諧波勵磁實驗
4、單機—無窮大系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行方式實驗
4.1單回路穩(wěn)態(tài)對稱運行實驗;
4.2雙回路與單回路的穩(wěn)態(tài)對稱運行比較試驗;
4.3單回路穩(wěn)態(tài)非全相運行試驗。
5、單機帶負荷實驗
5.1獨立系統(tǒng)的特性實驗;
5.2投、切不同負荷的實驗;
5.3調(diào)速器調(diào)差特性實驗;
5.4甩負荷實驗;
6、電力系統(tǒng)功率特性(功角)和功率極限(靜態(tài)穩(wěn)定性)實驗
6.1無調(diào)節(jié)勵磁時,功率特性和功率極限的測定;
6.2手動調(diào)節(jié)勵磁時,功率特性和功率極限測定;
6.3微機自并勵時,功率特性和功率極限的測定;
6.4微機他勵時,功率特性和功率極限的測定;
6.5單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系實驗;
7、電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性實驗
7.1短路類型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響實驗;
7.2故障切除時間對暫態(tài)穩(wěn)定的影響實驗;
7.3有無強勵磁對暫態(tài)穩(wěn)定性影響試驗;
7.4線路重合閘及其對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性影響的實驗;
7.5同步發(fā)電機異步運行和再同步實驗;
8、發(fā)電機組SCADA實驗;
9、發(fā)電機組自動發(fā)電控制(AGC)實驗
四、系統(tǒng)配置及參數(shù)要求
1、基本參數(shù)
1.1輸入電源:380V±10%   50Hz;
1.2容量:≤15kVA;
★1.3系統(tǒng)控制器:西門子S7-224XP(3臺)+EM231(2臺);
★1.4驅(qū)動器類型:全數(shù)字直流調(diào)速器;
★1.5通訊接口:RS_485,以太網(wǎng)口。
2、實驗發(fā)電機組
實驗發(fā)電機組由三相同步發(fā)電機、直流電動機、速度傳感器經(jīng)彈性聯(lián)軸器對軸聯(lián)結(jié)后組裝在金屬底盤上,底盤安裝萬向輪和減震裝置,方便用戶移動。
★2.1直流電動機:采用國標Z4系列直流電動機,
(1)額定電樞電壓:DC440V;
(2)額定功率:3kW;
(3)額定轉(zhuǎn)速:1500r/min;
(4)散熱方式:風(fēng)機散熱;
2.2 三相同步發(fā)電機:采用定制三相交流同步發(fā)電機,參數(shù)如下:
(1)額定電樞電壓:AC400V;
(2)額定功率:2kW;
(3)額定功率因素:0.8(滯后);
(4)額定轉(zhuǎn)速:1500r/min;
(5)勵磁方式:自并勵/他勵/三次諧波勵磁;
2.3機座結(jié)構(gòu)
鋼結(jié)構(gòu)機座,強度能承受實驗機組的穩(wěn)態(tài)運行和暫態(tài)運行試驗的震動不變形基礎(chǔ)上增加50%的安全裕量;機座設(shè)計有減震裝置、定位固定支撐柱、用于移動的高強度萬向輪、定向輪、轉(zhuǎn)動部分安裝防護罩、不銹鋼推桿。
2.4速度傳感器
速度傳感器采用1000線增量型光電編碼器,精度高、線性度好。
3、電力系統(tǒng)綜合自動化實驗臺系統(tǒng)實驗屏(尺寸:長1540mm×寬800mm×高1850mm)
3.1具有中間開關(guān)站的雙回路輸電線路(xL1=xL2=15,20Ω,xL3=xL4=25,40Ω)模型;
3.2線路短路故障設(shè)置模塊:可以設(shè)置輸電線路的單相接地短路、相間短路、相間接地短路、三相短路等多種短路類型、短路持續(xù)時間可以設(shè)定
★3.3各類表計配置要求:各類表計:供應(yīng)商必須在招標書中詳細說明設(shè)備儀表配置型號、數(shù)量及功能
★3.4電流互感器、電壓互感器:供應(yīng)商必須在招標書中詳細說明互感器配置型號、數(shù)量及功能
★3.5各類電量變送器:供應(yīng)商必須在招標書中詳細說明變送器器配置型號、數(shù)量及功能
4、發(fā)電機組控制柜(長800mm×寬600mm×高2000mm)
4.1儀表:原動機電樞電壓表、原動機電樞電流表、發(fā)電機勵磁電壓表、發(fā)電機勵磁電流表、控制柜工作電源電壓表;
4.2柜體類型及要求:符合國家關(guān)于電氣控制柜的制作及通電測試等相關(guān)標準規(guī)范的電氣柜,具體功能配置要求如下:
4.2.1微機調(diào)速系統(tǒng)
(1)電源進線:三相五線 AC380V,50Hz;
(2)額定功率:15kW;
(3)微機調(diào)速控制器:西門子CPU224XP主機;
(4)頻率跟蹤范圍:Fg=50±5(Hz);
(5)功率調(diào)整范圍:Pg=0~100%;
(6)數(shù)字式功角測量,功角測量精度:優(yōu)于1°;
(7)調(diào)節(jié)方式:微機手動/自動,模擬手動;
(8)調(diào)速模塊:歐陸或西門子全數(shù)字直流調(diào)速器
(9)控制方式:開環(huán)、電壓閉環(huán)/轉(zhuǎn)速閉環(huán)/轉(zhuǎn)矩閉環(huán)可選;
(10)控制算法:PID控制;
(11)速度反饋方式:編碼器輸入;
(12)通信接口:2個RS485;
(13)支持通信協(xié)議:ModBus-RTU;USS、PPI;
(14)人機界面:10.1寸觸摸屏;
(15)招標書中提供微機調(diào)速人機界面的畫面截圖
(16)招標書中詳細說明微機調(diào)速系統(tǒng)測量發(fā)電機功角的方案
★4.2.2全數(shù)字直流調(diào)速器
(1)歐陸或西門子品牌;
(2)電源電壓:三相五線AC380V;
(3)額定輸出電流:DC35A;
(4)輸出控制:三相全控晶閘管橋;微處理器實現(xiàn)相控擴展的觸發(fā)范圍;
(5)控制功能:全數(shù)字式;先進的PI調(diào)節(jié),具有完全匹配的電流環(huán),以達到最佳動態(tài)運行性能;電流環(huán)具有自整定功能;可調(diào)速的PI,具有積分分離功能;
(6)速度控制:采用電樞電壓反饋,具有IR補償;采用模擬測速發(fā)電機或編碼器
(7)速度范圍:0~100%;
(8)穩(wěn)態(tài)精度:有數(shù)字設(shè)定值的編碼器反饋為0.01%;模擬測速器反饋為0.1%;電壓反饋為2%;
(9)保護:高性能MOVS;過電流(瞬態(tài));反時限過電流;勵磁故障;速度反饋故障;電動機過熱;晶閘管過熱;晶閘管觸發(fā)電路故障;晶閘管緩沖器網(wǎng)絡(luò)零速檢測;靜止邏輯;堵轉(zhuǎn)保護;
(10)診斷:完全計算機化,鎖存第一故障,自動顯示;數(shù)字液晶顯示器控制;全部診斷信息可通過RS422/485得到;發(fā)光耳機管電路狀態(tài)顯示。
4.2.3微機勵磁系統(tǒng)
發(fā)電機微機勵磁系統(tǒng)由微機勵磁調(diào)節(jié)器、人機界面、勵磁變壓器、三相晶閘管整流橋、滅磁回路、起勵回路、交、直流開關(guān)、交、直流電壓、電流表、各電量傳感器、接觸器等元件及控制回路組成,構(gòu)成一個多輸入多輸出的閉環(huán)控制系統(tǒng),有多種調(diào)節(jié)方式和保護、限制功能。發(fā)電機勵磁自動控制系統(tǒng)為實際系統(tǒng),勵磁功率與發(fā)電機配套,并滿足手/自動、強勵、強減、滅磁、響應(yīng)速度、單機運行、并列運行、無功功率分配及實現(xiàn)恒無功,恒功率因數(shù)等的運行要求。通過設(shè)置,可針對系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)穩(wěn)定性進行可觀測的實驗控制。
技術(shù)參數(shù)要求:
(1)電源進線:三相五線 AC380V,50Hz;
(2)額定容量:1kVA;
(3)發(fā)電機電壓調(diào)整范圍:20%-120%(單機),20%- 130%(單機試驗),85%-120%(并網(wǎng));
(4)發(fā)電機電壓調(diào)節(jié)精度:0.5%Un;
(5)微機勵磁控制器:西門子CPU224XP主機+EM231;
(6)勵磁電源:他勵、自并勵、模擬勵磁機勵磁;
(7)控制方式:恒IL、恒UF、恒Q、恒α控制方式;
(8)勵磁保護:過勵限制(反時限)、欠勵限制、伏赫限制、最大勵磁電流瞬時限制;
(9)滅磁方式:跳滅磁開關(guān)滅磁,逆變滅磁;
(10)通信接口:RS485*2;
(11)通信協(xié)議:ModBus-RTU,PPI,USS;
(12)人機界面:10.1寸觸摸屏(同微機調(diào)速系統(tǒng))。
(13)勵磁主變壓器:三相勵磁主變壓器采用三繞組芯式變壓器,電壓變比AC400V/70V,±10%,額定容量:1kVA,聯(lián)接組別:YD-11。容量完全滿足發(fā)電機勵磁要求,并留有足夠安全余量。
4.2.4微機準同期控制器
(1)測量系統(tǒng)頻率,機端電壓,系統(tǒng)電壓精度優(yōu)于0.5%;
(2)全自動準同期合閘;
(3)半自動準同期合閘;
(4)斷路器合閘時間測定;
(5)同期啟動信號:電平型;
(6)同期復(fù)歸信號:電平型;
(7)開關(guān)量輸入信號:DC24V電平;
(8)開關(guān)量輸出信號:DC24V電平;
(9)同期對象:1個;
(10)頻率差整定范圍:±0.5Hz;
(11)電壓差整定范圍:±10V;
(12)同期倒前時間:100-600ms;
(13)合閘精度:頻差≤0.3Hz時,合閘相角差≤1.5°
(14)通信協(xié)議:ModBus-RTU,PPI,USS;
(15)招標書中提供微機同期裝置監(jiān)控畫面和參數(shù)設(shè)置畫面截圖
4.2.5微機線路保護功能
(1)三段式相間過流保護
(2)自動重合閘功能(分相重合閘功能)
(3)后加速保護
(4)電流測量值優(yōu)于1%
★4.2.6無線智能實驗室管理考核系統(tǒng)(為保證軟件正版,投標時提供軟件著作權(quán)證書原件備查并現(xiàn)場演示功能)
 該系統(tǒng)采用240*128點陣藍底背光液晶顯示屏及PVC輕觸鍵盤,中文顯示,試題顯示直觀。能實現(xiàn)所有維修電工掛箱任意點的故障設(shè)置。
1、可選擇指定故障考核方式或隨機故障考核方式。
2、隨機故障考核方式下系統(tǒng)具有自動隨機出題功能,使每次維修的故障都不相同。
3、隨機故障考核方式可設(shè)置故障范圍及故障數(shù)量。
4、掉電后不會丟失所設(shè)置的參數(shù)及考核結(jié)果。
5、具有自動評分參數(shù)設(shè)置、考核時間設(shè)置及倒計時、重復(fù)考號報警等功能。 
6、自動保存80位考生的考號、分數(shù)、誤排次數(shù)、剩余故障、剩余時間等。
7、每個故障點都默認設(shè)置為開路故障,可根據(jù)要求改變?yōu)槎搪饭收稀?br /> 8、考核系統(tǒng)未上電時,電氣線路能正常工作。上電后,電氣線路的工作狀態(tài)取決于上一次考核系統(tǒng)斷電時的情況,但在隨機故障考核方式下故障點位置與上次不一樣。
9、本系統(tǒng)由教師用上位機統(tǒng)一設(shè)置故障(隨機故障和指定故障),由無線網(wǎng)絡(luò)輸至學(xué)生實訓(xùn)臺進行排故訓(xùn)練或考核,實訓(xùn)考核人員條件與機會均等,客觀、科學(xué)判斷實訓(xùn)考核結(jié)果,保證考核結(jié)果的公平公正。故障點設(shè)置方便、快捷,訓(xùn)練考核成績自動記錄、排序、打印,極大方便實訓(xùn)室的管理,大大減輕教師的工作量。
10、本考核系統(tǒng)有很好的通用性,通過與不同實訓(xùn)設(shè)備的組合,既可鍛煉學(xué)員動手連接訓(xùn)練電路,掌握實操技能,又可通過智能化考核系統(tǒng)科學(xué)公正考核學(xué)員所學(xué)專業(yè)知識,有效的提高了學(xué)校的實訓(xùn)考核管理能力。
11、本系統(tǒng)采用獨立開關(guān)電源供電,電路設(shè)計優(yōu)化合理,生產(chǎn)工藝嚴格完善,保證機器的可靠性和穩(wěn)定性。
12、本系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)交換都是通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸,可以方便快捷組網(wǎng),任意添加組網(wǎng)設(shè)備數(shù)量(最高255臺),而且不需要進行繁瑣的網(wǎng)絡(luò)布線,極大的簡化了實驗室的安裝,從而降低了組建實驗室的成本。
13、本系統(tǒng)兼容單機考核系統(tǒng),當沒有安裝上位機時,本機亦可單獨使用。除成績的整理、打印等不能實現(xiàn)以外,其他所有功能均可在本機實現(xiàn)。
5、云智能實驗室安全管理系統(tǒng)
本平臺將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用于電氣自動化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺,進行海量數(shù)據(jù)存儲,并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)?!餅楸WC軟件正版,投標時提供云智能實驗室安全管理系統(tǒng)軟件著作權(quán)證書原件備查并現(xiàn)場演示功能。
1)功能。   
(1)數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳(2)手機數(shù)據(jù)查詢(3)歷史數(shù)據(jù)查詢(4)數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(5)郵箱報警(6)微信報警(7)微信反向控制(8)二次開發(fā)
2)智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用軟件
(1)數(shù)據(jù)顯示顯示輸入電壓監(jiān)控,輸出電壓監(jiān)控,輸入開關(guān)監(jiān)控,輸出開關(guān)控制以及輸入電壓模擬量實時數(shù)據(jù),可根據(jù)實際需求添加128路。
(2)控制:控制啟動停止開關(guān)的開和關(guān),輸出電壓值的給定,可根據(jù)實際需求添加128路。
(3)歷史數(shù)據(jù):顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù),可按時、天、月進行查詢歷史數(shù)據(jù)曲線,以及歷史數(shù)據(jù)表格,可表格數(shù)據(jù)導(dǎo)出處理。
(4)設(shè)備報警:報警信號為PLC主機模擬量采集數(shù)值或者開關(guān)量可以自由設(shè)定,如當模擬量輸入超過10V電壓時產(chǎn)生報警,通過物聯(lián)網(wǎng)自動化應(yīng)用軟件將報警信號上傳到云平臺,通過云平臺向設(shè)置的郵箱地址或者微信推送報警信號,每臺設(shè)備對應(yīng)設(shè)置一個微信賬號和一個郵箱賬號用于接受報警信號。
(5)通過手機微信關(guān)注云平臺可以實現(xiàn)遠程控制PLC的輸出及監(jiān)視PLC的輸入狀態(tài)變化。
(6)終端畫面包含:數(shù)據(jù)顯示畫面:畫面顯示輸入電壓數(shù)值,輸出電壓監(jiān)控,開關(guān)狀態(tài)輸入,開關(guān)控制輸出,以及云端連接二維碼。聯(lián)網(wǎng)設(shè)置界面:設(shè)置現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理
★3)為保證軟件正版,投標時提供智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)用軟件著作權(quán)證書原件備查。
6、無窮大系統(tǒng)
額定容量:15kVA;
7、三相可調(diào)阻感性負載
7.1在三相AC400輸入下,有功負荷調(diào)節(jié)范圍為0-2.5kW,連續(xù)可調(diào);
7.2在三相AC400輸入下,無功負荷調(diào)節(jié)范圍為0-2kVar,連續(xù)可調(diào)。
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