MFC5208发电厂保安电源自动切换装置说明书金智科技股份有限公司前言非常感谢您选用江苏金智科技股份有限公司(简称金智科技,股票代码002090)生产的MFC5208发电厂保安电源自动切换装置。
本手册是该型装置的技术和使用说明书,期望它能为您的工作带来帮助。
本说明书仅供设计选型参考,与实际产品可能存在细微差别,因此不建议作为工程设计依据。
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说明书版本号:V1.00目录1. 装置概述 (1)2. 装置特点及主要技术指标 (2)2.1. 装置特点 (2)2.2. 主要技术指标 (3)3. 切换功能及原理 (6)3.1. 自投方式一 (6)3.2. 自投方式二 (9)3.3. 自投方式三 (11)3.4. 手动恢复 (12)4. 其它逻辑 (14)4.1. PT断线 (14)4.2. 控制回路断线 (15)4.3. TWJ异常 (15)4.4. 动作后的复归 (15)5. 定值参数设定 (16)5.1. 切换定值说明 (16)5.2. 控制压板说明 (18)6. 装置硬件构成 (19)6.1. 面板 (19)6.2. 背板插件及端子 (20)7. 液晶显示及操作说明 (23)7.1. 主画面说明 (23)7.2. 菜单详细说明及操作 (25)8. 自检信息 (35)9. 运行巡检说明 (36)9.1. 常见故障及处理措施 (36)9.2. 光字牌或DCS信号 (38)9.3. 面板巡检 (39)10. 现场调试投运 (39)10.1. 准备工作 (39)10.2. 静态调试试验 (40)10.3. 空载传动试验 (41)11. 电气接线原理图 (43)12. 背板端子示意图 (46)13. 外形及安装尺寸 (47)14. 装置选型表 (48)1.装置概述MFC5208发电厂保安电源自动切换装置,是基于本公司新一代嵌入式软硬件平台及图形化逻辑组态技术、结合本公司MFC2000快切产品的成功经验,研制的新型自动切换装置,主要适用于发电厂交流保安电源供电系统的自动切换。
发电厂交流事故保安电源系统是当电网发生事故或其它原因致使火电厂厂用电长时间停电时,提供机组安全停机所必须的交流用电系统。
因此其供电的可靠性直接关系到发电机组设备安全停机的成败。
以往交流保安电源的切换多由DCS或柴油发电机自带的PLC控制系统来实现。
DCS和PLC的特点是逻辑功能强,但属于通用系统,缺乏针对性。
MFC5208装置是专门为交流事故保安电源系统的切换而设计的自动装置,与DCS或者PLC实现方式相比,本装置优点主要体现在如下几个方面:安全性。
从主供电源向备用电源切换时,采用串联切换,从备用电源向主供电源恢复时,支持并联切换方式,恢复过程无扰动。
灵活性。
传统实现方式往往专门为现场某种接线方式或者运行方式设计,一旦运行方式改变,或者需要应用到新的接线方式,改动非常繁琐。
本装置结合了多种合理的保安电源切换方式并加以改进,仅需更改部分定值即可满足多种现场工程实施需求。
快速性、准确性。
装置硬件采用最新型32位浮点DSP+ARM+FPGA硬件平台,高精度16位并行AD采样芯片,保证了数据的实时性以及切换的快速性。
可靠性。
在硬件和软件上均设计了专门的抗干扰措施,以及完善的自检、闭锁逻辑,并通过了第三方最高等级的EMC检测,其抗干扰性能有充分的保证。
拓展性。
由于该装置软件采用了先进的图形化逻辑组态技术、平台化的硬件技术预留了丰富的接口功能,所以具有很强的可拓展性,对于用户的特殊需求,可在较短的时间内方便的实现二次开发。
此外,装置的辅助功能强大。
通讯接口支持CAN、RS485等,协议支持MODBUS、IEC60870-5-103规约,GPS校时支持秒脉冲或IRIG-B码方式,支持COMTRADE录波功能及完备的事件记录功能。
MFC5208装置克服了以往切换方式的缺点,大大提高了电厂控制自动化的水平,填补了该领域的技术空白。
模块化的设计、丰富的切换逻辑、灵活的设置以及高速的运算能力,使这款装置无论在功能还是性能上都处于国内领先水平。
2.装置特点及主要技术指标2.1.装置特点2.1.1.切换功能齐全兼有事故切换和手动切换功能;兼有并联和串联切换功能;兼有切换线路电源和投入柴油发电机的功能;兼有二次失压切换功能;兼有同期检查功能。
2.1.2.可靠的软硬件设计装置采用全封闭背插式结构,抗干扰设计,使装置的抗电磁干扰能力大大提高;出口设有闭锁继电器,保证装置可靠出口;在每个采样中断AD都进行自检,保证不因AD的异常而导致误动作;保护单元软件与管理单元软件独立运行,通信、显示等不会影响保护的正常运行。
2.1.3.通过全面的第三方检测装置通过了EMC最高等级试验,确保各种恶劣工况下装置的正常运行。
2.1.4.友好的易用性装置配有大屏幕汉字液晶显示,直观的界面菜单,详细的信息显示,便于操作和调试,丰富的指示灯,且指示灯可用户自定义。
装置提供中英文菜单;装置前面板提供标准USB接口,可通过该接口将装置所有信息(报告、录波、定值等)导出到移动存储设备中;装置配套提供丰富的后台软件:主接线图编辑器、录波分析软件、单机调试工具。
2.1.5.先进的平台装置基于公司自主开发的“电力自动化嵌入式集成开发平台EPIDE 2.0”,采用灵活的组态化思想,装置保护、控制等功能可以通过图形化编辑,满足用户个性化需求。
装置硬件采用最新型32位浮点DSP+ARM+FPGA硬件平台,高精度16位并行AD采样芯片,36M大容量存储空间,专用通信芯片,具备强大的数据处理、通信能力,支持USB 接口。
装置管理单元软件操作系统采用目前公认最优秀的嵌入式实时多任务操作系统VxWorks,使得通信可靠、快速、灵活,人机界面友好易用。
2.1.6.丰富的通信功能装置提供多种通信接口和规约。
2路CAN网,2路RS485通信接口。
支持IEC60870-5-103、Modbus通信规约。
2.1.7.强大的故障录波及信息记录功能装置最多可保存16组录波数据。
录波数据除可通过网络下载外,还可通过装置USB接口直接导出到移动存储设备中。
录波数据完全满足COMTRADE99标准。
信息记录全面,包括保护动作事件、告警事件、开入开出变位信息、装置自检、运行事件及录波事件等。
通过查看这些事件记录,可以全面了解设备的运行状况。
2.1.8.时钟同步装置采用软件报文对时和硬件脉冲对时相结合的方式,同时支持IRIG-B码对时,确保装置的时钟误差在1ms以内。
2.2.主要技术指标2.2.1.工作环境条件环境温度:-25~+60℃;相对湿度:5%~95%;大气压力:80~110kPa。
2.2.2.装置直流电源额定电压:DC220V/DC110V;允许偏差:-20%~+20%;纹波系数:不大于5%。
2.2.3.额定交流输入交流电流:5A或1A;交流电压:100 V ,57.7 V ,380V;频率:50Hz或60Hz。
2.2.4.功率消耗交流电流回路:<0.5V A/相(额定5A时);<0.1V A/相(额定1A时);交流电压回路:三相总功率<1.5V A(额定57.74V时);直流电源回路:正常≤15W,跳闸≤20W。
2.2.5.过载能力交流电流回路:2倍额定电流,连续工作;10倍额定电流,允许10s;40倍额定电流,允许1s;交流电压回路:1.2倍额定电压,连续工作。
2.2.6.测量精度电压:0.5级;频率:0.02Hz;相角:0.2度;GPS对时:1ms;2.2.7.定值误差电压定值误差:±2.5%;电流定值误差:±2.5%或±0.01A;频差定值误差:±0.02Hz;时间定值误差:±1%或30ms;角差定值误差:±0.2°。
2.2.8.精确工作范围电流: 0.05In~20In电压: 1%Un~120%Un频率: 30Hz~65Hz2.2.9.输入输出接点容量跳合闸出口(常开接点):DC220V(吸合)、8A;信号出口(常开接点):DC220V(吸合)、5A;开关量输入:DC110V或220V, 导通电流<10mA。
2.2.10.电磁兼容能承受GB/T 14598.14-1998中规定的严酷等级为IV级的静电放电试验;能承受GB/T 14598.10-2007中规定的A级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验;能承受GB/T 14598.13-1998中规定的III级的振荡波抗扰度试验;能承受GB/T 14598.9-2002中规定的严酷等级为III级的射频电磁场辐射抗扰度试验;能承受GB/T 14598.18-2007中规定的严酷等级为IV级的浪涌(冲击)抗扰度试验;能承受GB/T 14598.19-2007中规定的严酷等级为A级的工频抗扰度试验;能承受GB/T 14598.17-2005中规定的严酷等级为III级的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验;能承受GB/T 14598.16-2002中规定的传导发射限值试验。
2.2.11.绝缘性能绝缘电阻:≥100 MΩ;介电强度:能承受频率为50Hz,历时1min的工频耐压试验;冲击电压:直流电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地,以及回路之间,能承受冲击电压波形为标准雷电波,幅值为5kV、1kV的试验电压。
2.2.12.机械性能能承受GB/T 7261-2000中规定的严酷等级为1级的振动耐久能力试验和1级的振动响应能力试验;能承受GB/T 14537中规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力试验和1级的冲击响应能力试验;能承受GB/T 14537中规定的严酷等级为1级的碰撞试验。
2.2.13.故障录波记录故障前5个周波,故障后495个周波,最多可存储16组录波数据。
录波数据满足COMTRADE99标准。
2.2.14.事件记录容量200个动作SOE记录;200个告警SOE记录;164个遥信变位SOE记录;96个运行事件记录;32个装置自诊断信息记录。
3.切换功能及原理MFC5208保安电源自动切换装置可用于一段工作、两段备用或一段工作、一段备用的接线方式的系统的电源切换。
装置提供3种自投方式和一种手动恢复切换方式。
3.1.自投方式一图 1 自投方式一对应的两种系统接线示意图当定值“进线3类型”设置为退出时,装置适用于单备用系统;设置为线路或发电机时,装置适用于两备用系统。