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智能电网变电实训系统,智能电网变电综合实验装置

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智能电网变电实训系统,智能电网变电综合实验装置参数要求：

1）屏体规格：1800mm*600mm* 1500mm （高*宽*长）。

2）环境条件：

环境温度：-20〜+50°C

相对湿度：月平均不大于90%。

最大相对湿度：95%,机壳表面无凝露。

平均相对湿度：55%

海拔高度：＜ 3000m

抗震烈变：＜8级

无火灾、爆炸及化学等腐蚀性气体。

3）配备安装二次辅助易游网页版,易游(中国)（按钮、转换开关、指示灯）。面板区域划分明确、至少包括主结线图、操作控制、网络易游网页版,易游(中国)、过程层易游网页版,易游(中国)、间隔层易游网页版,易游(中国)等几个区域。

4）喷涂：所有的喷涂在机械振动以及热和油的作用下均不会出现划痕或变软，喷涂的颜色根据站内其它屏柜颜色情况再定。

5）铭牌：置于屏面和屏内明显位置；柜上所有插件、信号灯及其辅助元件都用中文标明其用途及名称。

6）柜内的布线及端子：布线整齐、清晰、美观，导线绝缘良好，无损伤，电流回路截面不小于2.5mm2和1000V耐压绝缘绞线，其它回路截面不小于1.5mm2和1000V耐压绝缘绞线。易游网页版,易游(中国)接线端部均标明其回路编号，编号正确，字迹清晰且不易褪色。接线端子每侧接线为一根。一般易游网页版,易游(中国)的接线端子牢固可靠，端子导电体由抗氧化的铜质材料制造。屏内设有专用接地铜排。接地考虑到易游网页版,易游(中国)间的压差和噪音，屏和易游网页版,易游(中国)配有接地端子。

7）操显、模拟断路器、合并单元、智能终端、数字化继电保护装置、光数字继电保护测试仪、智能电网录波及网络记录装置均安装于此屏上。

8）主结线图釆用丝印方式印刷于屏体上，主结线图至少包含110kV进线、110kV母线、110kV/10KV变压器、10kV母线、电压互感器、接地刀、断路器、隔离刀闸、避雷器、出线，组成一个简单的变电站模型。

9）主结线图上模拟断路器、隔离刀闸、接地刀均釆用现场标准双色指示灯，由操作机构控制。至少包含3个模拟断路器、7个隔离刀闸、7个接地刀闸。

10）操作控制开关独立布置于主结线图上方，方便操作。模拟断路器由自复位转换开关控制，同时接受保护装置和操作主机远程跳合闸控制。隔离刀闸、接地刀由自锁切换开关手动控制。

单台配置要求：

要求单台包含4台数字化继电保护装置、1台高精度对时装置、1台数字化合并单元、1台数字化智能终端、2台数字化智能组件、1台智能网关。

一、高精度对时装置功能参数要求：

嵌入式工业级主板，嵌入式操作系统。提供多功能客户端网络校时软件。双网口,支持NTP协议。防震设计，系统稳定可靠。24通道GPS/北斗卫星接收，锁定迅速。

守时精度高。装置内部守时单元釆用了时间频率测控技术与智能驯服算法，晶体选用高精度恒温晶体振荡器，使装置守时准确度优于7*10-9(0.42μS/分钟)，即在外部时间基准异常的情况下，每天时钟自走时误差不超过0.6毫秒。

釆用GPS/BD2双系统精密授时，支持单GPS、单北斗、双GPS、双北斗、GPS/北斗联合授时多种授时方式，并可通过串口、面板菜单等途径修改授时方式。

规格参数要求:

(1)电源：AC/DC220V±10%,AC/DC110V±10%,15W

(2)工作环境：温度-20-75°C，湿度0-90%(不结露)

(3)存储条件：温度-40-85°C，湿度0-95%(不结露)

(4)外部时间参考输入：GPS、北斗、CDMA、IRIG-B,RS232/422/485；

(5)年、月、日、星期、农历、时、分、秒显示；

(6)输出时间信号包括公历(年、月、日、星期、时、分、秒)，

(7)时码输出接口:

(8)GPS/北斗信号接收器

授时模式

授时(支持单系统独立授时、双系统联合授时)

静态授时(用户输入位置)

单星授时

通道：192通道

授时精度：1PPS优于20nS

内部电池：电池类型：锂电池；电池寿命：≮25000h

GPS接收器

接收频率(GPS L1):1575.42MHz(L1信号).

接收灵敏度：捕获＜-160dBW,跟踪＜-163dBW。

同时跟踪：正常状态下可同时跟踪8~16颗GPS卫星；

装置冷启动时不小于4颗卫星；装置热启动时不小于1颗卫星。

捕获时间：装置冷启动时，＜lmin；装置热启动时，＜20s

北斗接收器接收频率(BD2 B1 ) : 1561.098±4MHz。接收机灵敏度：

-157.6dBW；

速度精度(RMS)： 0.1m/s；

(9)功耗：≤20W。

(10)绝缘电阻：≮20MΩ。

(11)平均无故障间隔时间(MTBF)≥ 150000小时；平均维修时间(MTTR) ≤30 分，使用寿命≥20年。正常使用条件下无需维护。

二、合并单元功能要求：

合并单元的功能主要是将互感器输出的电压、电流信号合并，输出同步釆样数据，并为互感器提供统一的输出接口，使不同类型的互感器于不同类型的二次易游网页版,易游(中国)之间能够互相通信。

间隔合并单元用于线路、变压器和电容器等间隔电气量的釆集，只发送本间隔的电气量数据。一般包括三相电压Uabc,三相保护电流Iabc、三相测量用电流I、同期电压UL、零序电压U0、零序电流I0。对于双母线接线的间隔，合并单元根据本间隔隔离开关的位置，自动实现电压切换的功能。

母线合并单元一般釆集母线电压或者同期电压，在需要电压并列时，可通过软件自动实现个母线电压的并列。

本实训方案中，分别配置间隔合并单元和母线合并单元。

参数要求：

结构尺寸：约210mm* 250mm *178mm；

正常工作温度：-20〜60°C；

工作电源：交流220V；

允许偏差：-10%~+10%；不大于50W；

组网口：自带2路光纤以太网，用于通过交换机连接SMV/GOOSE网；点对点口：配置多路光网口(不低于8路)，支持IEC61850-9-2协议；

至少配置-路数据输入接口：光纤接口。用于接收电力网信号仿真软件所传输的数据。

至少配置-路数据输出接口：光纤接口。用于与GOOSE网络连接。

三、数字化继电保护装置  参数要求：

机箱结构尺寸:210mm*250mm* 178mm(4U机箱)。

正常工作温度：0〜40°。

贮存及运输：-25〜70°。

1功率消耗

交流电流回路：＜IVA/相；交流电压回路：＜0.5VA/相

直流电源回路：＜15W/装置（正常工作时）；

2电源条件

装置正常使用对电源条件要求：交流

允许波动范围：±10%

3装置过载能力

交流电流回路：长期接通20 A;热稳定100A/10S;动稳定250A/10ms

交流电压回路：1.5倍

直流电源回路：1.2倍

4测量精度

电流精度：0.1〜6A,0.5%； 6〜100A，1％

电压精度：6〜120V,0.5%,2〜6V或120〜150V,1%

有功功率：1%

有功功率：2%

有功电度：取决于脉冲表精度或1 %

无功电度：取决于脉冲表精度或2%

频率：±0.01Hz

5定值精度（按整定范围， 步长，精度顺序列出）

电流定值：0〜99.99A 0.01 A ±5%

电压定值：0〜150V 0.01V ±5%

零序电流：0.01〜1A 0.01A ±5%

频率定值：45.50〜50Hz 0.01 Hz ±3%

时限定值：0.01〜99.99S 0.01S <0.1S,误差<±20ms; >0.1S,误差〈土30%;

6工频耐压及抗电磁干扰性能

绝缘电阻：1100MΩ/2500V

耐压测试：2.0kV/50Hz/1min

共模：2.5kV/1MHz/2S

差模：1.0kV/1MHz/2S

辐射电磁场干扰：30〜500MHz 10V/m

静电电场干扰：IV级15OOOV

快速瞬变干扰：±2kV

7装置固有动作时间

从故障发生到保护跳闸或发出报警信号：27ms

输出接点容量：DC 220V/5A

四、总体基础功能要求：

先进的可视化图形编程软件平台，图形组态编程实现保护控制功能开发，提供保护装置基础代码，支持保护装置二次开发。

完备的保护、测量、控制、通讯功能

支持IEC61850-9-2和IEC61850-9-2LE釆样值报文格式

支持IEEE1588(IEC61588)和IRIG-B高精度同步对时

不低于7英寸彩色大屏。

整组动作时间：

差动保护：不大于30ms

距离I段(0.7倍整定值)动作时间：不大于30ms

零序过流I段：不大于25ms

相过流I段：不大于40ms

数据标准：DL/T 860.92(IEC61850)组网及点对点

信号：点对点或组网模式下的GOOSE开入开出

釆样模式：数字釆样和GOOSE开入开出；

对时方式：IRIG-B、IEEE1588等。

四、数字化线路保护装置(110KV)功能要求：

1距离保护

a）接地距离I、II、III段、加速段整定范围：0.00〜99.99Ω,级差0.01 Q, 误差不超过±5%；相间距离I、II、III段整定范围：0.00〜99.99Q,级差0.01 Q , 误差不超过±5%；

b）时间元件整定范围：接地距离、相间距离I、II、III段、加速段：0.00〜9.99S, 级差0.01S,误差不超过±1%；

2零序电流保护

a）零序电流I、II、III、IV段整定范围：0.00〜99.99A,级差0.01A,误差 不超过±5%；

b）时间元件整定范围：零序电流I、II、III、IV段：0.00〜9.99S,级差0.01S, 误差不超过± 1%;

3三相-次重合闸

a）重合闸延时整定范围：0.00〜9.99S,级差0.01S,误差不超过±1%；

数字化变压器主保护装置功能要求：

1差动保护

a）差动速断保护、最小Id、Ir整定范围：0.00〜99.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

b）比例系数整定范围：0.00—0.99；

2过负荷保护

a）过负荷告警、过负荷跳闸、过负荷启动风冷、过负荷闭锁调压、差流告警整定范围：0.00〜9.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

b）时间元件整定范围：过负荷告警、过负荷跳闸、过负荷启动风冷、过负荷闭锁调压、差流告警：0.00〜99.99S,级差0.01S,误差不超过±1%;

五、数字化变压器后备保护装置功能要求：

1复合电压保护

a）低电压、负序电压整定范围：0.0〜99.9V,级差0.1V,误差不超过±5%；

2复压过流保护

a）复压过流I、II、III段动作电流整定范围：0.00〜99.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

b）时间元件整定范围:复压过流I、II、III段tl、t2、t3：0.00-99.99S；级差0.01S,误差不超过±1%；

c）出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

3零序过流保护

a）零序电压整定范围：0.0〜99.9V,级差0.1V,误差不超过±5%；零序过流I、II段整定范围0.00〜99.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

b）时间元件整定范围：零序过流I、II段tl、t2、t3： 0.00〜99.99S,级差0.01S, 误差不超过±1%;

c）出口元件整定：出口 1、出口 2、出口 3。

4零序过压保护

a）零序过压整定范围：0.0〜99.9V,级差0.1V,误差不超过±5%；

b）时间兀件整定范围：零序过压tl>t2：0.00〜99.99S；级差0.01S,误差不超过±1%:

c）出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

六、数字化线路保护装置（10kV）功能要求：

1电流保护

a）电流I、II、III段、加速段整定范围：0.00〜99.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

反时限整定范围：0.00〜19.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

b）时间元件整定范围：电流I、II段：0.00—9.99S,电流III段：0.00〜29.99S；级差0.01S,误差不超过±1%;加速段：0.00-9.99S,级差0.01S,误差不超过±1%;反时限：0.00〜4.99S,级差0.01S,误差不超过±1%;

2过负荷保护

a）过 ：0.00〜99.99A,级差0.01 A,误差不超过土5%；

b）过负荷告警时间元件整定范围：0.00-19.99S,级差0.01S,误差不超过±1%；过负荷跳闸时间元件整定范围：0.00〜9.99S,级差0.01S,误差不超过±1%;

3低频减载保护

a）频率定值整定范围：45.00〜49.99Hz,级差0.01 Hz,误差不超过±5%；

b）动作时限整定范围：0.00-9.99S,级差0.01S,误差不超过±1%；

c）闭锁电流整定范围：0.00-99.99A,级差0.01A,误差不超过±5%；

d）闭锁电压整定范围：0.0〜99.9V,级差0.1V,误差不超过±5%；

e）滑差频率整定范围：0.00〜9.99Hz,级差0.01 Hz,误差不超过±1%；

4三相一次重合闸

a）重合闸延时整定范围：0.00〜9.99S,级差0.01S,误差不超过±1%；

b）重合闸同期角整定范围：0.00〜39.99°,级差0.01°,误差不超过±5°；

c）无压定值整定范围：0.0-29.9V,级差0.1V,误差不超过±5%；

5其他保护

a）低电压定值整定范围：0.0-89.9V（该电压为线电压），级差0.1V,误差不超过±5%；

b）零序过压定值整定范围：100.0〜199.9V（该电压为线电压），级差0.1V,误差不超过±5%；

c）低电压时限整定范围：0.00〜29.99S,级差0.01S,误差不超过±1%:零序过压时限整定范围：0.00〜99.99S,级差0.01S,误差不超过±1%;

七、数字化智能终端参数要求：

结构尺寸：约210mm* 250mm *178mm；

正常工作温度：-20-60°C；

工作电源：交流220V；允许偏差：-10%~+10%；不大于50W；

额定传输延时时间：≤2ms

智能终端适应的跳合闸电流范围：0.5~4A

智能终端动作时间：≤7ms

至少配置一路数据输入接口：光纤接口。用于接收电力网信号仿真软件所传输的数据。

至少配置一路数据输出接口：光纤接口。用于与GOOSE网络连接。

数字化智能组件 参数要求：

结构尺寸：约210mm *250mm * 178mm；

正常工作温度：-20〜60°C；

工作电源：交流220V；允许偏差：-10%~+10%；不大于50W；

额定传输延时时间：≤2ms

智能组件适应的跳合闸电流范围：0.5-4A

智能组件动作时间：≤7ms

至少配置一路数据输入接口：光纤接口。用于接收电力网信号仿真软件所传输的数据。

至少配置二路数据输出接口：光纤接口。用于与SV和GOOSE网络连接。

釆集功能：将互感器输出的电压、电流信号合并，输出同步采样数据。用于线路、 变压器和电容器等间隔电气量的釆集，只发送本间隔的电气量数据。一般包括三相电压 Uabc,三相保护电流Iabc、三相测量用电流I、同期电压UL、零序电压U0、零序电流 I0 。

组网口：自带2路光纤以太网，用于通过交换机连接SMV/GOOSE网；

点对点口：配置多路光网口，支持IEC61850-9-2协议；

八、智能网关功能要求：

1、站内通信支持DL/T 860

2、数学运算和逻辑运算

3、信号合并计算

4、支持多种方式对时

5、远动功能

6、继电保护故障信息

7、协议转换

8、在线监测

9、测量数据集中器

10、告警直传

11、远程浏览

12、源端维护

13、程序化控制。

九、智能电网变电实训系统,智能电网变电综合实验装置可完成的实验功能:

数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、通信及网络易游网页版,易游(中国)等易游网页版,易游(中国)的原理实验;

数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、通信及网络易游网页版,易游(中国)等易游网页版,易游(中国)的配置实训;

数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、通信及网络易游网页版,易游(中国)等易游网页版,易游(中国)的功能调试实训

数字化继电保护装置、合并单元、智能终端、通信及网络易游网页版,易游(中国)等易游网页版,易游(中国)的接口、通信规约调试实训；

三层两网测试和研究分析:

通信及网络易游网页版,易游(中国)测试和研究分析;

IEC61850规约测试和研究分析；

智能化电网调度实验；

智能电网故障复现；

各类智能易游网页版,易游(中国)的检修、维护实训;

智能电网通信技术实验；

智能电网运行与控制实验；

智能电网调度控制和仿真分析实验；

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