理论教育 基于NF800V3.0的新型继电保护综合自动化方案FA41

基于NF800V3.0的新型继电保护综合自动化方案FA41

更新时间:2025-09-03 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)系统组成与特点NF-800 V3.0系列发电厂及变电站综合自动化系统为分层分布式系统,系统组成(见图1),其具有很高的可靠性和可扩展性。图1 NF-800系列发电厂变电站综合自动化系统框图各装置具备国际标准的双CAN网、双以太网、双RS485网,可选其一,或三网全选。

(CS28 南京南宝电力自动化科技有限公司

1.概述

以NF800 V3.0继电保护综合自动化装置为基础的新型发电厂变电站综合自动化系统,是于近期开发完善的具有显著特点的新系统。

本着创新、节能、经济、实用的原则,我们在NF800 V2.0版本产品的基础上升级开发了NF800 V3.0版本继电保护综合自动化装置,该装置综合了四大功能:高档继电保护功能、31次谐波检测功能、高压柜状态监控功能、母线(出线)弧光保护功能。在国内属首创,已获国家专利证书(专利号:ZL 201020178005.0)。同时还可具备远程维护(程序下载)功能、可选用7英寸彩色触摸屏智能人机界面(HMI)等,可谓功能齐备、用户可自由选择、适应性极广、维护极其方便的新型装置,由此构成的新型智能电网继电保护综合自动化系统,更适用于各大中小型发电厂、各电压等级变电站、各行各业变配电所开闭所使用,全面综合实现全部继电保护、自动、远动、当地监控和运行管理等全部功能。

2.系统组成

1)系统框图

以NF800 V3.0继电保护综合自动化装置(以下简称装置)为基础的新型发电厂变电站综合自动化系统系统框图如图1所示。

2)系统组成与特点

NF-800 V3.0系列发电厂及变电站综合自动化系统为分层分布式系统,系统组成(见图1),其具有很高的可靠性和可扩展性。根据不同的用户需要可组成发电厂、变电站、配电所、开闭所等不同场合的综合自动化系统,为电力系统发供电安全、稳定、经济运行提供保障。

系统特点如下:

① 该系统中的装置均采用标准、统一的硬软件模块化设计平台,掌握、应用、生产、维护方便。

② NF-800 V3.0系列装置采用当前最新单32位(双32位)CPU以及多A/D架构,以高效低碳、经济、引领潮流的姿态适应不同用户的需求。

③ NF-800 V3.0系列装置有机综合了微机保护测控装置功能、专用谐波表功能、高压柜状态监控功能、母线(出线)弧光保护功能,综合功能可增可减(已获国家专利)。

④ 各装置内部资源丰富,总线不出片,大大简化了电路,提高了装置抗扰性和可靠性。

⑤ 各装置保证测量准确度(IU为0.2级,PQ为0.5级),取消常规准确度调节硬件,简化调节方法,提高稳定性,实现免维护。

⑥ 电流、电压的测量值不仅反映基波,还可正确反映2~31次谐波(每周波64点采样),实现专用谐波表功能。

⑦ 可独立整定4~10套定值,可当地或远方修改定值。

⑧ 各装置具备事故记录追忆功能:可记录1000条事件报告(SOE);10份故障录波,每份故障录波包含:15路直接交流采样量和16个开关量的录波(每周波记录32点;保护启动前记录6个周波;保护启动后记录4个周波;保护动作后记录14个周波)。录波采用标准Comtrade格式

⑨ 电动机的继电器保护综合自动化装置另可配2份电动机起动录波:对10个计算量录波(间隔为100ms,每个量记录400点,时长40s,起动前1点,起动后399点)。起动方式:电动机合闸或跳闸或手动可选。

(10)各装置可提供1份定时记录:针对10个计算量(Cia、Cib、Cic、Ua、Ub、Uc、P、Q、CO∮、HZ)记录,间隔为4min,每个量记录360点,时长24h。启动方式:手动。便于跟踪分析电力系统动态运行状况。

(11)各装置可选用128×64点阵全汉化液晶显示,亦可选用7英寸彩色触摸屏智能人机界面(HMI),HMI部分与主机可分开,安装灵活,界面操作更加清晰、直观、友好。

(12)各装置都具备软对时,也具备卫星对时(GPS)硬总线或串口RS485(支持IRIG-B对时)输入。内置高精度时钟,具有掉电保护特性。

图1 NF-800系列发电厂变电站综合自动化系统框图

(13)各装置具备国际标准的双CAN网、双以太网、双RS485网,可选其一,或三网全选。支持南自94、IEC60870-5-103、Modbus规约等。

(14)具备USB接口,为从设备模式,可由计算机通过此USB口读取本装置数据或向本装置下载数据。(https://www.daowen.com)

(15)具备远程诊断和远程下载程序功能(公司设立全国远程维修服务中心,用户仅需配一个共用的DTU通信单元),极大地提高了维修服务效率。

(16)具备完善的硬、软件自检自调功能。

(17)装置电源和操作回路适应220V交直流工作,也可专配特殊12V/24V/48V直流环境工作。

(18)可选1路4~20mA直流模拟量输出(可选电流、电压或功率),取代0.2级变送器。

(19)可选高压柜状态监视功能(含2组温度湿度调节)。

(20)可选母线(出线)弧光保护功能(单机可接入≤32路母线弧光信号和1路出线弧光信号)。

(21)可选7英寸彩色触摸屏智能人机界面(HMI)(具备彩色数字、文字、表格、图片、曲线等高档功能)。

(22)各装置采用统一尺寸的印制板插件,机内插件采用后插式,结构紧凑,抗干扰能力强,可维护性好。

(23)机箱可根据用户的不同需要改变外型结构(如特殊环网柜用(机身纵深≤138mm)、选用分离人机界面等),可分散安装于高压开关柜中,也可集中组屏安装。

3.关键设备描述

1)分散安装NF800 V3.0装置

NF800 V3.0装置的结构框图如图2所示。

图2 NF800 V3.0继电保护综合自动化装置的结构框图

2)NF800 V3.0装置的独到之处

从NF800 V3.0装置框图可以看出,该装置具备目前微机类继电保护装置所不具备的高压柜状态监控功能、母线(出线)弧光保护功能、31次谐波检测功能、远程维护和远程软件下载功能,再加上本身具有的高档完备的继电保护功能(拓展的功能根据用户需要可增可减),可谓是同类产品中之精品,既有创造性、又符合国家节能低碳的国策、同时又为用户节省设备投资和极大地方便用户对设备的运行维护。

该公司还为NF800 V3.0装置的维修服务,设立了全国远程维修服务中心,首创开发了远程诊断和远程下载程序功能,为用户及时分析故障、排除故障和更换备用CPU插件等工作,可在很短的几分钟到十几分钟内恢复装置正常运行创造了极为便利的条件(用户仅需配备一个独立、通用的DTU通信单元即可),极大地提高了维修服务效率。

4.通信架构及采用的通信协议

NF800 V3.0系列发电厂变电站综合自动化系统底层通信采用的是双网结构,装置配备了双CAN网、双RS485网、双以太网通信口,由用户根据不同的需要选择,与上层计算机系统的通信采用标准以太网接口,与系统调度中心通信可采用RS485口或以太网口。

底层双CAN网通信采用南京电力自动化设备总厂94通信规约;底层双RS485网采用国际标准MODBUS通信规约;底层双以太网可采用IEC870-5-103规约。

由通信管理机对上级调度的通信规约可采用:部颁CDT规约、IEC870-5-101规约、IEC870-5-103规约等。

5.适用范围

NF800 V3.0系列发电厂变电站综合自动化系统具有如此创新、优异的特点,使它更适合于各大中小型发电厂、各电压等级变电站、各行各业(诸如电力、石化、煤炭、冶金、轻工、建筑、建材、交通等)变电配电所和开闭所使用,全面综合实现发电厂、变电站、配电所全部继电保护、自动、远动、当地监控和运行管理等全部功能,以高品质、多功能、免维护、节能(低碳)、高性价比的新面貌供广大用户选择。该产品将为电力系统专业谐波测量、高压柜状态监控以及弧光保护的普遍推广应用带来不可估量的影响。它完全可以适应高、中、低档各类不同用户的需要。

6.实际应用情况

NF800 V3.0系统正处在开始推广应用阶段,分散应用较多,集中应用还少,其中之一是浙江缙云新永茂不锈钢有限公司35kV变电站综合自动化系统。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈