LCH-GZDW系列微机监控高频直流开关电源.doc

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1、目录1 公司简介 -22 功能特点 -3 3 技术指标 -54 系统说明 -64.1 产品型号-4.2 系统组成-4.3 微机监控单元-4.4整流模块-4.5绝缘监察-4.6电池巡检-5 典型设计 -181 公司简介保定市力成电气有限公司是专业从事电力自动化系统及设备研发、制造、销售的高新技术企业。公司生产的LCH-GZDW系列微机监控高频直流开关电源完全符合相关标准、规范，并由国家继电器质量监督检验中心检验，其“软开关”技术采用国际先进的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术”。能广泛应用于从500KV到35KV不同电压等级的变电站、电厂及开闭所。公司立足于电力设备制造产业前沿，以技术创新为

2、企业持续发展的动力，经营产品涵盖：电力系统综合自动化、电力操作电源（直流电源、交流电源、UPS不间断电源、逆变电源、48V通讯电源等）、电力仪器仪表等。公司坚持以市场为龙头，技术为支撑，以管理促效益的理念，并凭借独特的企业文化，吸引并培育了一批高素质的技术和管理人才，拥有完善的销售和服务网络。公司自主研究、自主产业化开发的产品已广泛应用于各级电力公司、计量管理部门、农电市场、铁路、石油、化工等大型工矿企业、部队、院校、事业单位等。2 功能特点GGZDW系列微机控制高频开关电源直流系统是我公司自主产业化开发的电力直流电源成套装置，该装置包括整流器、调压装置、馈出分路、保护告警回路、绝缘监测、蓄电

3、池检测及微机监控系统等，能够通过微机实现自动管理，自动设定并管理各种类型电池的均充电、浮充电、放电、恒压恒流充电的运行，以及通过微机完成自动调压、投切、故障报警、绝缘报警、信号输出、远程控制等操作，并能通过上位机传输完成“遥测”、“遥信”、“遥调”、“遥控”，实现远程集中监控管理。 整流模块采用国际先进的“谐振电压型双环控制的谐振开关电源技术”,具有体积小、重量轻、效率高、高可靠等优点。 采用全自动均流N+1冗余模块化设计，选配灵活，扩容方便，且模块具有完善的自我保护功能。 优异抗冲击性：整流模块在恒压恒流模式工作时，可抗短路式冲击。 优异的抗短路特性：整流模块在输出短路时可实时保护，输出电压

4、几乎为零，并可长时间保持。一旦短路解除电源立即恢复正常工作。 宽范围电网适应性：三相输入范围为380V20%，在电力供应不稳地区亦能可靠工作。 完善的多重防雷体系，确保系统可靠运行。 自动切换的双交流输入使系统可选择两路交流电源，提高可靠性。 整流模块具有完善的保护功能，包括交流掉电、转相、过欠压保护，直流输出过压保护、过流保护、短路保护，以及过温保护。 各模块内部自备防反灌二极管，极大地提高了系统可靠性。 完善的蓄电池管理功能：蓄电池均、浮充运行自动转换，可由智能监控单元自行管理，亦可通过远程集中监控计算机设置管理。蓄电池充电曲线图： 智能监控单元全中文人机界面操作灵活方便,可监测电网三相交

5、流输入电压、各整流模块输出电流及工作状态、动力母线、控制母线、蓄电池组的电压电流，并可对交流电压、合母电压、控母电压、电池电压运行上下限在线检测及报警。 微机电池巡检装置可检测每一节单体电池的电压情况、电池组总电压、电流及充放电安时数（AH），根据环境温度、电池温度的变化自动对电池进行温度补偿。 微机绝缘监测单元可在线监测母线及各馈出分路的绝缘电阻，并对绝缘电阻低的分路予以报警。 智能监控单元提供详尽的通讯协议，通过RS485口或RS232口可与变电站综合自动化系统、RTU、DCS等通讯，由上位机的监控软件管理各电源系统。3 技术指标 序号指标名称参数值1额定输入电压三相交流380V15；频率

6、50Hz52直流标称电压110V、220V3输出电流额定值5A400A任意组合4蓄电池额定容量10Ah3000Ah5稳压精度0.56稳流精度0.57纹波系数0.18效率939可靠性MTBF 100000小时10绝缘强度2KV/1min AC 50Hz11噪声45dB4 系统说明4.1产品型号4.2 系统组成:充电柜: 交流配电单元：采用二路交流进线方式，自动进行缺相保护，自动切换交流进线。交流配电单元配备三相输入状态监视电路，及时对故障信号进行声光报警。防雷装置结合充电模块内部的防雷电路能将雷电对系统的危害降至最小。 整流模块配电单元：由多个高频开关电源模块并联组成，规格分为5A、10A、20

7、A、40A。可根据系统的大小，配置不同规格、不同数量的高频开关电源模块，按（N1）热备份原则设置，具有更高的可靠性。 系统监控单元：由微机控制监控实现对高频开关电源模块的参数设置、显示和保护控制、开关机控制；对蓄电池自动管理和保护，可实现无人值守。 馈电柜: 合闸动力回路：根据用户的要求配置10250A直流断路器及回路数。 控制回路：根据用户的要求配置1040A直流断路器及回路数。 绝缘监测装置（可选）：可采用普通绝缘监察装置或微机绝缘监察装置，监测母线及各输出回路的绝缘情况。 单体电池巡检仪(可选)：自动在线监测各组电池的充放电情况及电池特性。4.3 智能监控单元:智能监控单元由两部分组成，

8、一部分为监控主机，另一部分为模拟量及开关量采集模块。4.3.1技术指标1 供电电压输入范围：90-300VDC2 一路交流电压测量： 输入：A、B、C、N三相交流进线。 测量范围：0-500VAC 误差：3V3 三路直流电压测量：输入：控制母线或电池组电压测量范围：0-300VDC精度：0.5%4 三路电流测量： 输入：电流传感器 测量范围：0-50A 精度：0.2A5 一路环境温度： 测量范围：0-100 精度：2 6 二路电池环境及表面温度：输入：温度传感器 测量范围：0-100 精度：2 7 开关量测量：输入：开关量 (常闭节点信号) 测量范围：8路控制馈出支路空开跳闸告警信号4路合闸馈

9、出支路空开跳闸告警信号电池熔断器通断状态直流输出开关跳闸告警信号电池组投入/切除状态避雷器正常/故障8 外接声光告警信号输出： 输出：主机内置告警蜂鸣器，并提供一组故障综合报警继电器触点；8路告警继电器输出，分别对应：控制母线电压、电池组电压、交流电源、直流接地、充电模块故障、电池熔断器、馈出回路故障、综合故障。 接点容量：220VDC/300mA，250VAC/1A 。9 与后台计算机实现RS232/RS485通讯：4.3.2 保护与报警功能电池均充保护功能：B 根据用户设置的均充保护时间，完成对电池进行均充保护。C 充电电流小于用户均充电流的设定值时转浮充。报警功能：F 12路馈出支路空开

10、跳闸告警，电池熔断器，电池组投入/切除，直流输出开关跳闸，避雷器故障告警。G 具有母线绝缘监测，给出正、负母线对地的绝缘电阻值，并发出告警。H 具有交流过欠压、缺相、错相告警。I 具有控制母线、电池组电压、单只电池电压过欠压告警。J 模块保护、故障告警。K 电池巡检仪、绝缘选线装置、数据采集模块通讯中断告警。4.3.3 操作说明在确认接线无误后，闭合监控模块开关，装置进入主界面，显示如下：系统设置四个功能键，每个键的功能根据显示界面有相应的定义，设置四个功能已知的查询键，分别对应参数设定，电池监测，绝缘监测，故障查询；按“菜单”键，显示以下界面：选择“1-交流数据，显示以下界面：选择“2-直流

11、数据”，显示以下界面：按“下页”键，显示以下界面：选择“3-模块数据”，显示以下界面：选择“1模块数据校准”，显示以下界面：使系统处于浮冲状态，用户用电压表测量实际输出电压，将“实际测量电压”调整到与电压表显示一致，按“返回”即可。操作成功，显示以下界面：否则，显示以下界面：警告：当电压输出正常时，用户不要进入此校准界面，否则电压输出数据不准。选择“2模块参数”，显示以下界面：在任何界面下，如果用户按功能已知的查询键，即可进入相应的功能。1按“参数设定”键，显示以下界面：按“确认”键，进入以下界面：键入密码1232，按“确认”键，进入以下界面：选择“1-系统参数设定”，可实现母线电压的上限，母

12、线电压的下限，模块的个数，巡检仪的个数，绝缘仪的个数，交流电压上限值，交流电压下限值，浮充电压，均充电压，浮充时间，均充时间，浮充转均充电流，均充转浮充电流，模块限流值等参数的设定。 此参数为（0-2）；此参数为（0-2）；按“返回”键，系统返回上级界面。选择“2-巡检仪参数设定”，可实现电池组电压上限，电池组电压下限，单只电池电压上限，单只电池电压下限，电池组数等参数的设定。按“返回”键，系统将“设定参数”通过RS485口传送到“巡检仪”内部，如传送成功，显示如下界面：否则，显示如下界面：延时2秒，系统返回上级界面。选择“3-绝缘仪参数设定”，可实现母线绝缘电阻门限，支路绝缘电阻门限，控母支

13、路数，合母支路数等参数的设定,最大检测支路数为32路。按“返回”键，系统将设定参数传至绝缘仪内部，如传输成功，显示如下界面：否则，显示如下界面：延时2秒，系统返回上级界面。 4 按“电池监测”键，如果系统设定将“巡检仪的个数=00”，则显示以下界面： 否则显示以下界面：7 按“绝缘监测”键，如果系统设定将“绝缘仪的个数=00”，则显示以下界面：否则，显示以下界面：9 按“故障查询”键，显示如下：选择“1-当前故障查询”，显示如下：选择“2-历史故障查询”，显示如下：历史记录最多保存10条记录，关机不丢失。4.4 整流模块:4.4.1模块工作原理4.4.2外型尺寸1 22OV/5A 110V/1

14、0A自冷模块外形尺寸： 前面板 后视图整体效果图2 220V/10A、110V/20A自冷模块外形尺寸： 前面板 后视图 整体效果图3、220V/20A、110V/40A自冷模块外型尺寸： 前面板 后视图整体效果图 4、220V/5A、220V/10A、220/20A风冷模块尺寸： 整体效果图4.5 绝缘监察:4.5.1 功能特点2.1.不向直流母线注入任何信号，且不受系统对地分布电容的影响；2.2.可同时监测1段控制母线、1段合闸母线的绝缘状况；2.3.当系统绝缘降低时，自动启动支路的巡检功能。故障排除后，自动恢复初始状态； 2.4.具有自动校准功能；2.5.每段母线的数量可任意设定（总数不

15、大于32路）。2.6.配备标准的RS485/RS232通讯接口，可实现数据的遥测、遥信功能。4.5.2 技术参数1.电压等级： DC220V/110V；2.接地电阻测量范围： 1K-99.9K；3.母线电压测量精度： 1%；4.母线绝缘电阻测量精度：1-99.9K 5%；5.支路绝缘电阻测量精度：1-99.9K 10%；6.选线回路： 0-32路；7.巡检周期： 1s；8.工作方式： 连续运行、自动巡检；9.功耗： 30VA；10.环境温度： -10 50；4.5.3 工作原理系统运行正常时，实时测量正、负母线的对地的电阻值。当母线的等效电阻小于其设定值时，自动启动支路巡检功能，对每一支路进行

16、巡检；将接地的序号、接地的电阻值通过通讯口传至上位机。工作原理图如下： 4.6 电池巡检:4.6.1技术指标1电源电压： DC90360V(取自电池组端电压)2. 单只电池电压测量精度（12V）： 20 mV；3. 电池组电压测量精度： 0.2 %；4. 充放电电流测量精度： 50 mA ；5温度测量精度： 1；6最大测量回路：19 路；7自动巡检一周： 5 秒；8运行方式： 连续运行，自动巡检；9环境温度： -1050；10.最大功耗： 4W；11.MTBF: 5万小时。4.6.2操作说明与监控器配套时，上电后显示的主界面如下:按“设定”对应的功能键，系统进入以下界面：按“加”、“减”对应的

17、功能键修改设定参数，按“下页”对应的功能键进入以下界面：按“加”、“减”对应的功能键修改设定参数，按“下页”对应的功能键进入以下界面：按“加”、“减”对应的功能键修改设定参数，按“下页”对应的功能键进入以下界面：按“加”、“减”对应的功能键修改设定参数，按“下页”对应的功能键进入以下界面：按“加”、“减”对应的功能键修改设定参数，按“返回”对应的功能键回到主界面。注：当装置3分钟内无任何操作时,显示器的背光自动熄灭，上述的每个界面会自动返回到主界面。按任意键自动点亮背光。4.6.3 模块外型 ZDDJ-02电池巡检仪外形图5 典型设计 高频开关电源的主接线方案：型号说明适用范围GZDW 30单

18、母线分段，单电池、控母与动力母线合一，无降压回路。发电厂或大型变电站GZDW 31单母线不分段，单电池、控母与动力母线合一，无降压回路。发电厂或大型变电站GZDW 32单母线分段，单电池、控母与动力母线分开，控母无整流模块，有降压回路。中小型发电厂或10220KV变电站GZDW 33单母线不分段，单电池、控母与动力母线分开，控母无整流模块，有降压回路。中小型发电厂或10220KV变电站GZDW 34单母线分段，单电池、控母与动力母线分开，控母有整流模块，有降压回路。中小型发电厂或10220KV变电站GZDW 35单母线不分段，单电池、控母与动力母线分开，控母有整流模块，有降压回路。中小型发电厂或10220KV变电站GZDW 40单母线分段，双组电池、控母与动力母线合一，无降压回路。发电厂或大型变电站GZDW 42单母线分段，双组电池、控母与动力母线合一，有降压回路。发电厂或大型变电站GZDW 30接线图GZDW 31接线图GZDW 32接线图GZDW 33接线图GZDW 34接线图GZDW 35接线图GZDW 40接线图GZDW 42接线图