电科院一二次融合环网柜检验系统-中试控股

首页 > 新闻中心 > 电力技术<

新闻中心

电力技术

电科院一二次融合环网柜检验系统

时间：2022-09-22

中试控股技术研究院鲁工为您讲解：电科院一二次融合环网柜检验系统

中试控股 ✔ 塑造中国制造的优质品牌

始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.入围合格供应商：ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块：三相标准源模块和一二次融合设备检测模块
1.三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，中试控股同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。
2.一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。

3.除此之外，该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及中试控股仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定，电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

什么是一二次融合？

一次就是主回路，二次就是一次的控制，一次回路只由直接参与电能的造、传输、变换、使用的电气设备互相连接后构成的回路；
二次回路指对一次回路设备进行保护、测量、控制、计量的设备依照一定的逻辑关系相互连接构成的回路。

ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置可以完成配电网一二次融合开关、环网柜、智能柱上开关、智能环网柜配电变压器、站所终端DTU、馈线终端FTU、配电变压器终端TTU及故障指示器等设备的检验。

一、概述
ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置分为两大功能模块，分别是三相标准源模块和一二次融合设备检测模块。
1、三相标准源模块既可以产生幅度可调、相位可调、频率可调、功率稳定的三相工频电压、电流信号，中试控股又可以通过外接升压器，产生5773V的高压信号，同时还可以输出符合一二次融合设备检测规范的三相小电压小电流信号。
2、一二次融合设备检测模块可以检测符合一二次融合规范的10KV高压开关内的电压传感器、电流传感器、零序电压传感器、零序电流传感器的比差和角差。以及校验各种一二次融合开关控制器、DTU、FTU、配电终端的误差。
3、该装置还可以对电能表、电压表、电流表、相位表、频率表、功率表、功率因数表等电力电测数字仪表进行测试和检定，以及仪用电压互感器、电流互感器、钳形电流互感器等电量传感器的测试和检定，电压变送器、电流变送器、功率变送器、功率因数变送器、频率变送器等电量变送器的测试和检定；无功补偿控制器、电力数据采集器、电能表现场校验仪、电力参数测试仪、电压监测仪、配电负荷监测仪、多功能电力仪表、负荷管理终端、失压失流计时器、配电自动化终端等仪器设备的测试和检定。

二、注意事项
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流正在输出时请不要关机，不要复位，特别是当高电压、大电流正在输出时，请先通过操作按键关闭信号输出，然后再关闭仪器供电电源。
2、电压输出不得短路，电流输出不得开路；操作者启动输出电压信号、电流信号之前，应确保外部连线正确无误，外接连线部分不能有裸露。暂时离开时请关闭信号输出。
3、在接入互感器二次信号前，务必将前面板上的状态按钮置于正确位置。插入正确的航空插座。
4、当电压输出通道外接220V/5773V的升压器时，必须将电流输出线全部去掉。以防有高电压进入本产品。还必须确保仪器与高压导体之间至少保持2米的安全距离。
5、如果要测试高压开关内的电流互感器时，必须将电压输出线全部去掉，仅将电流线接到高压开关上即可。
6、使用本中试控股产品时，请务必保证仪器接地良好。
7、在测量或校验前, 务必将本仪器预热10分钟，否则指标可能会受影响。

三、功能和特点
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置电压、电流、相位、功率、功率因数和频率均为高精度、高稳定度标准信号输出，软件闭环。
2、电压、电流、相位的调节，可同时针对三相或任意一相进行。
3、三相电压之间、各相电压和电流之间的相位均可360°调节。
4、三相四线/三相三线，正相序/逆相序四种状态可任意组合输出。
5、标准源和一二次融合测量部分采用独特的双屏设计结构，双显示屏均可触摸操作。
6、触摸屏上，以及前面板上均配置有操作按键，所有按键，中试控股一目了然。电压、电流、功率因数设有常用试验点，一键到位，操作起来方便快捷。
7、独有的即点即输功能，极大地简化了操作流程。
8、电压通道可以外接220V/5773V的高压升压器，产生高电压信号。
9、可以同时测量显示三相电压互感器、零序电压互感器的比差和角差。
10、可以同时测量显示三相电流互感器、零序电流互感器的比差和角差。
11、互感器二次电压电流，一次电压电流可以切换显示。
12、可配上位机通讯软件，通过上位机进行整机操作，通讯协议开放。
13、当电压短路、电流开路或接线错误时，可自动停止输出并伴有声光报警。
14、采用先进的功放技术，可靠性、稳定性大大提高。

四、技术指标
1、ZSZW-9800一二次融合设备智能试验装置交流电压输出
硬件量程：380V、220V、100V、57.7V、2.5V，可以外接220V/5773V升压器，输出高电压信号。
调节范围：(1-120)%RG 调节细度：0.01%RG
准确度：0.1%RG 稳定度：≤0.02%/2min
失真度：≤0.3%（非容性负载）；每相最大输出功率：50VA
2、交流电压输入
硬件量程：100V、3.25V 准确度：0.1%RG
3、交流电流输出
硬件量程：100A、20A、5A、1A(或1V)、0.2A、0.05A。
调节范围: (1～120)%RG 调节细度: 0.01%RG
中试控股准确度： 0.1%RG 稳定度： ≤0.02%/2min
失真度： ≤0.3%（非容性负载）
每相最大输出功率：100A量程：150VA
20A量程：50VA
5A、1A、0.2A量程：20VA
0.05A量程：10VA
4、交流电流输入
硬件量程：1A、1V 准确度： 0.1%RG
5、比差测量准确度：0.1% RG
6、角差测量准确度：2′
7、有功功率
准确度： 0.1%RG 稳定度： 0.02%RG/2min
8、相位
调节范围: 0°～359.99° 调节细度： 0.02°
准确度： 0.05°
9、频率
调节范围： 20Hz～80Hz；调节细度： 0.001Hz
准确度： 0.01Hz
10、功率因数
调节范围： -1～0～+1 调节细度： 0.001
准确度： 0.001
11、环境条件
工作环境温度： 0℃～40℃
相对湿度： ≤85%
工作电源： AC220V±15%，最大功耗1300VA
12、外观尺寸及重量
外观尺寸：450mm×620mm×275mm
重量： 38Kg

以上是中试控股技术团队专业为您解答的 ZSZW-9800一二次融合设备检测装置 ，希望能帮到您。

电流
电磁学上把单位时间里通过导体任一横截面的电量叫做电流强度，简称电流，电流符号为 I，单位是安培（A），简称“安”。

导体中的自由电荷在电场力的作用下做有规则的定向运动就形成了电流。

电学上规定：正电荷定向流动的方向为电流方向。此外，工程中也以正电荷的定向流动方向为电流方向，电流的大小则以单位时间内流经导体截面的电荷Q来表示其强弱，称为电流强度。

大自然有很多种承载电荷的载子。例如：导电体内可移动的电子、电解液内的离子、等离子体内的电子和离子、强子内的夸克。这些载子的移动，形成了电流。

1. 分类
电流分为交流电流和直流电流。

交流电：大小和方向都发生周期性变化。生活中插墙式电器使用的是民用交流电源。交流电在家庭生活、工业生产中有着广泛的使用，生活民用电压220V、通用工业电压380V，都属于危险电压。

直流电：方向不随时间发生改变。生活中使用的可移动外置式电源提供的的是直流电。直流电一般被广泛使用于手电筒（干电池）、手机（锂电池）等各类生活小电器等。干电池（1.5V）、锂电池、蓄电池等被称之为直流电源。因为这些电源电压都不会超过24V，所以属于安全电源。开关柜的主要作用是在电力系统进行发电、输电、配电和电能转换的过程中，进行开合、控制和保护用电设备。开关柜内的部件主要有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及各种保护装置等组成。
一、电气控制柜组件的划分
一次设备是指直接用于生产、输送和分配电能的生产过程的高压电气设备。它包括断路器、隔离开关、自动开关、接触器、刀开关、母线、输电线路、电力电缆等。由一次设备相互连接，构成配电设备开关或进行其分合闸操作过程的电气设备称为一次设备。也称为无源组件。
负荷开关柜大部分是手动操作。一次设备分有源组件和无源组件。
二次设备是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低压电气设备。由二次设备相互连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气设备称为二次设备。也称为有源组件。
由于各种电器元件安装位置不同，在构成一个完整的电气控制系统时，就必须划分组件。
1、设备一二次融合设计要点：
(1)把功能类似的元件组合在一起；
(2)尽可能减少组件之间的连线数量，同时把接线关系密切的控制电器置于同一组件中；
(3)让强弱电控制器分离，以减少干扰；
(4)为力求整齐美观，可把外形尺寸、重量相近的电器组合在一起；
(5)为了电气控制系统便于检查与调试，把需经常调节、维护和易损元件组合在一起。
2、在划分电气控制柜组件的同时要解决组件之间、电气箱之间以及电气箱与被控制装置之间的连线方式：
电气控制柜各部分及组件之间的接线方式一般应遵循以下原则：
(1)开关电器、控制板的进出线一般采用接线端头或接线鼻子连接，这可按电流大小及进出线数选用不同规格的接线端头或接线鼻子；
(2)电气柜、控制柜、柜(台)之间以及它们与被控制设备之间，采用接线端子排或工业联接器连接；
(3)弱电控制组件、印制电路板组件之间应采用各种类型的标准接插件连接；
(4)电气柜、控制柜、柜(台)内的元件之间的连接，可以借用元件本身的接线端子直接连接；过渡连接线应采用端子排过渡连接，端头应采用相应规格的接线端子处理。
二、手动开关柜结构
1、开关柜结构
2、分合闸结构
3、一二次融合
安全控制器是配网自动化不可缺少的关键设备，重点在一体化开关柜上实现的本地安全逻辑控制。DTU所需要的全部信号都是由安全控制器提供。
在没有安装DTU 设备时，可以完成环网柜的电动操作和遥控、遥信的全部信号采集，能够独立完成开关柜的电动操作，而且在以后加装DTU设备时，不再需要二次停电，只是在关闭控制器电源时即可安装。

三、随着配电网建设改造推进和落实
随着配电网建设改造等项目、工程的逐步推进和落实，大量的手动开关柜需要进行技术升级改造。为了满足改造后一二次设备融合的技术要求，必须进行合理的电气控制工艺设计。这些设计包括电气控制柜的结构设计、电气控制柜总体配置图、总接线图设计及各部分的电器装配图与接线图设计。

四、DTU 终端为什么不能直接控制电操？
1、目前市场上DTU都是直接驱动电操机构，在电操上再加装放大电路和控制回路。
2、当DTU 发出分合闸的命令脉冲后，传到电操的电机驱动电路上。电机始终处于带电状态，分合闸操作时操作电源接通完成一个闭环操作。缺陷在于一旦分合闸脉冲发出后DTU就失去控制，电操变成了一个不可控的循环电路。
3、加装电动操作控制器
电气控制装置（电操控制器）通常都需要制作单独的电气控制柜、箱，其设计需要考虑以下几方面：
(1)根据操作需要及控制面板、箱、柜内各种电气部件的尺寸确定电气箱、柜的总体尺寸及结构型式，非特殊情况下，应使电气控制柜总体尺寸符合结构基本尺寸与系列；
(2)根据电气控制柜总体尺寸及结构型式、安装尺寸，设计箱内安装支架，并标出安装孔、安装螺栓及接地螺栓尺寸，同时注明配作方式。柜、箱的材料一般应选用柜、箱用专用型材；
(3)根据现场安装位置、操作、维修方便等要求，设计电气控制柜的开门方式及型式；
(4)为利于控制柜箱内电器的通风散热，在箱体适当部位设计通风孔或通风槽，必要时应在柜体上部设计强迫通风装置与通风孔；
(5)为便于电气控制柜的运输，应设计合适的起吊勾或在箱体底部设计活动轮。
加装电动操作控制器是一个中间设备，起着一次、二次信号的接口转换作用，从DTU终端过来的脉冲遥控命令信号经过控制器的功率放大转化成电机的驱动电流。开关柜上的所有回路的电操驱动电路和分合闸接地信号都连接在本安全控制器上，代替了开关柜上面每回路继电器控制回路，可以实现环网柜的一体化集中控制。

一二次设备一体化核心关键技术电操安全控制器
在没有安装DTU终端的情况下，同样能独立完成本地电动分合闸的安全控制。
控制器上面有自动柜体气压检测装置，当发现柜体气压处在危险的情况下，控制器可以自动闭锁全部电机驱动电路不需要有DTU终端来控制，气压引起闭锁的同时，控制器逻辑切断了电流、禁止了一切的分合闸操作。
每回路上设置有自动闭锁装置，当发现线路有故障或危险信息时，闭锁键自动跳起，锁定本回路的电动和远程操作，避免因为分合闸而引起更大范围的故障。
每回路的接线端子都是采用插拔方式，如果需要在线检测分合闸电路时，只要直接拔出端子换上模拟器，方便的实现在线方式的分合闸测试，既能够完成实时测试又不会造成开关动作对用户的影响。
本控制器向下支持所有类型的DC24V电操机构，支持电机不同的传动方式（如摇臂传动、齿轮传动、链条传动），和转动方向（如电机的单向正转、单向反转、双向正反转），驱动时间自动设定精准，没有电机驱动时，电机电源回路不带电。
本控制器向上支持各种类型的DTU 终端，信号的全兼容匹配方便软件调试。
全部的信号接线端子采用插拔方式，防止了各种的接线错误。安全控制器起着接口转换、信息传输交流承上启下的连接设备。

五、电动操作步骤
1 在现场通过控制器操作环网柜时，应先把‘本地/远程’开关转换至本地位置，‘闭锁/解锁’开关转换至解锁位置。确认本地指示灯，解锁指示灯明亮。
2 合闸分闸操作可按下‘合闸/分闸’按钮进行。
3 合闸或分闸完毕后，分/合指示灯会变化。分合指示灯显示要与手动操作装置面板上的分合闸指示器一致。
4 操作完毕后，应把‘本地/远程’开关、‘闭锁/解锁’开关扳到操作前的初始位置。
5 接地开关不能进行电动操作。接地刀为合闸时，控制器分/合闸按钮自动闭锁。

六、手动操作对控制器的影响
本控制器实行手动操作优先的原则，在任何情况下手动都可以用扳手对柜子进行分合闸、接地开关的操作。把手动操作手柄带键槽的一端插入操作手柄插槽里，不会对控制器产生连动影响。。
按照方向指示，把操作手柄向左（分闸）或向右（合闸）推，即可完成要进行的操作，操作机构有锁定离合器时，手工对开关的操作不会对电动机构产生影响。
手工对开关结构操作动作完毕后，请一定要确认操作面板上的分合闸指示器。

七、电动操作注意事项
合闸、分闸、接地操作之前请一定要先确认压力表上的压力。压力表上的压力指针处在红色位置时不能操作。一定是处在绿色位置时才可以操作！
主回路与接地回路是互锁的。即在主回路合闸状态下不能手动合闸接地回路，在接地回路合闸状态下不能驱动主回路。
操作接地回路时请先确认相应回路的套管端有无电压。如果在套管端有电压时进行接地操作，则会通过接地母线发生3相短路故障。
操作完毕后，安全操作控制器上的分/合指示灯会变化。分合指示灯的显示要与手动操作装置面板上的分合闸指示器一致才行。合闸时控制器上红色合闸指示灯点亮，分闸时控制器上的绿色指示灯点亮。这个过程是由控制器的传感器自动完成，不需要再有人工信号置位。
接地回路与主回路分合闸的手动操作方法一样。操作完毕后，控制器上的接地指示灯会发生变化，没有接地开关接地时，控制器的接地开关不会点亮，接地开关被合上后，控制器上的接地指示灯会显示黄色的亮光。接地指示灯显示要与手动操作装置面板上的接地状态一致才行，否则，要重新检测操作过程查找错误原因。

八、一二次设备运行维护
1、运行维护是指在设备出现故障并停机后的维护，是一种补救式的维护管理模式，主要针对非贵重设备和非关键部位的设备的维护；电气设备一旦投入运行是不能随意停机维修的。可分别一二次设备维修。二次设备的维修可以在一次设备设备不停运的情况下维修。
2、二次设备的预防性维护是在设备出现问题之前，利用其低压特性进行的维护，主要针对二次关键部位的电子信号，将故障隐患信息进行仿真状态进行的维护，它可以减少不必要的停电检修。

一二次融合技术的市场展望
在建设智能电网中设备是关键。国内电力设备企业只有积极迎接智能电网带来的变革，抓住机遇、接受挑战，在不断发展的过程中不懈努力，不断提高，才能在中国智能电网建设中占据主导地位。

我国智能电网建设巨大的投资，为电力设备制造企业提供了强大的技术改造原动力。国家电网提出2009～2020年分三个阶段实现智能电网远景规划：
一二次设备融合产生新格局
智能电网发展，实现一二次设备企业的大融合，而针对整个电力系统一次设备实现智能化，这将给整个一次设备领域带来一次大变革。目前，一次电力设备的智能化已经没有技术瓶颈，通过软件系统和硬件系统的升级都可以实现。智能电网要求建设一系列智能变电站，这对一次设备生产厂家是一个利好消息。
一二次电力设备融合步伐的加速将打破市场格局重新洗牌。国家电网公司已提出了设备全寿命周期管理，要达到这一目的，必须做到对设备状态的完整把握。而现在一次设备与二次设备之间还是相对分开的，而未来在一次设备里，将含有部分二次设备的智能单元，这将打破现有设备制造企业的市场格局。与此同时，对整个二次设备领域而言，也是一次发展机遇。