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iES-IPS智能一体化电源系统

概述

iES-IPS智能一体化电源系统是积成电子股份有限公司针对智能变电站建设需求,为解决传统站用电源自动化程度低,经济性差,运行维护不方便,难以实现网络化管理等问题,采用最新电力电子和通信测控技术,开发的新一代高可靠性、高性价比的一体化电源系统。

iES- IPS智能一体化电源系统将站用交流电源、直流电源、交流不间断电源、逆变电源、通信电源统一设计,通过智能一体化总监控单元将站用电源各子系统通信网络化,实现站用电源信息共享和统一监控管理。智能一体化总监控单元通过以太网接口、采用IEC61850规约接入当地自动化系统站控层,并上传至远方控制中心,使站用电源系统成为语言统一的透明开放式系统。

iES-IPS智能一体化电源系统可应用于大中小型电厂、10kV-500kV电压等级的智能变电站及煤矿、通讯、铁道、石化等供电要求较高的企业智能变电站。

 


功能

系统采用分层分布式架构,分散测控,集中管理,实现了站用电源设备智能网络化。

系统建立了站用电源的整合机制,优化了功能结构,实现了站用电源的资源共享。

系统符合《DL/T 1074-2007电力用直流和交流一体化不间断电源设备》行业标准。

系统符合《DL/T 329-2010 基于DL/T 860的变电站低压电源设备通信接口》行业标准,采用IEC61850规约。

与变电站站控层进行信息交互,满足智能变电站的建设要求。

系统采用智能高频开关电源模块并联,N+1冗余热备份方式,电源模块可带电热插拔,系统可靠性、可维护性大大提高。

智能化电池管理功能,其充电曲线符合中华人民共和国电力标准《DL/T637-1997阀控式密封铅酸蓄电池订货技术条件》。同时具有手动控制充电功能。

集散式多级监控系统,界面友好,设备运行状态一目了然,操作简便,易于学习掌握。

智能一体化总监控单元采用高性能的嵌入式CPU和实时嵌入式操作系统,能够实现系统的实时快速控制和监测。

系统保护功能完善,站用电源各子电源系统均具有工作异常保护功能,确保系统可靠运行。

系统采用一体化设计,设计可靠,配置方案灵活,可满足不同用户对系统配置和接线方案的要求。

系统绝缘防护措施可靠,对电源系统的绝缘状况进行全面检测,确保系统安全运行。

系统稳定性高,纹波系数小,噪音低,效率高。

系统结构图如下:


 


技术特点

iES-IPS智能一体化电源系统主要由PM621一体化电源总监控装置、PM611交流电源综合监控装置、PM601直流电源监控装置、PS系列高频电源模块、PD系列通信电源模块、PI系列逆变电源模块、PJ系列绝缘监测单元装置、PB系列电池监测单元装置等组成。

1、PM621一体化电源总监控装置:

一体化总监控装置作为智能一体化电源系统的集中监控管理单元,能同时监控各种站用电源设备,对下与各子单元监控装置通讯,采集子单元运行工况和信息数据,实现分散测控和集中管理;对上通过以太网接口采用IEC61850规约与站控层设备连接,实现对一体化电源系统的远程监控和数字化管理。该装置串口、以太网通讯资源丰富,校时方式灵活,支持IRIGB(DC)码、PPS(秒脉冲)校时方式,320×240点阵大液晶显示,全中文人机界面,操作便捷。

2、PM611交流电源综合监控装置:

交流电源综合监控装置实现站用交流电源模拟量和开关量的采集、框架开关或ATS的控制、告警信号干接点输出,能够综合分析和处理站用交流电源信息数据,控制管理站用交流电源运行状态,通过串口或以太网通讯接口与一体化电源总监控装置进行信息交互。

3、PM601直流电源监控装置:

直流电源综合监控装置是直流电源子系统的控制、管理核心,汇集采集和处理高频电源模块、绝缘监测单元装置、电池监测单元装置等下级设备的信息数据和工作状态,根据系统的各种设置参数进行报警、故障处理、历史数据管理,实现对直流电源子系统及蓄电池充放电的全自动管理;操作人员可通过键盘对高频电源模块强制开停,均浮充控制,对高频电源模块的输出参数进行调节;通过串口实现与一体化电源总监控装置通讯,进行信息交互。

4、PS系列高频电源模块:

PS系列高频电源模块包括220V/5A型、220V/10A型、220V/20A型、220V/30A型、110V/20A型等,能够满足用户的各种需求。该系列电源模块采用先进的相移准谐振技术,效率高,可达到94%以上,采用三相无源功率因数校正电路,输入无中线,功率因数可达0.94,采用隔离自主均流,均流不平衡度<±3%,可保证二十台以上模块良好并机,模块具有输出过压保护,输出限流保护,短路保护,过温保护,过流保护等保护功能,运行稳定可靠。

5、PI系列逆变电源模块:

PI系列逆变电源模块包括1kVA60kVA之间不同等级额定容量的逆变电源模块,该系列逆变电源模块采用先进的控制理论和成熟稳定的高频逆变模式,能快速响应外部环境的变化,实时提供不间断的、高品质的交流电源;使用进口大功率IGBT,具备良好的负载特性和优良的EMI/EMC指标;采用先进的SPWM脉宽调制技术,输出正弦波稳频稳压、滤除杂讯、失真度低。模块具有完善的安全保护功能,提供输入防反、缓冲、短路、过载、过温、高低压等保护功能,运行稳定可靠。

6、PD系列通信电源模块:

PD系列通信电源模块包括48V/10A型、48V/20A型、48V/40A型、48V/50A型等,能够满足用户的各种容量需求。该系列通信电源模块输入电压范围宽,稳压精度高,输入输出完全电气隔离,采用硬件均流技术,均流不平衡度≤±5%,并机简便,配置通信接口,能够实现四遥功能,保护功能完善,包括输入过/欠压保护、输出过压保护、短路保护、过流保护、过温保护,并且内置防反接保护,支持带电热拔插,运行稳定可靠。

7、PJ系列绝缘监测单元装置:

PJ系列绝缘监测单元装置用于检测直流母线及支路的绝缘状况,采用先进的漏电流检测技术,并可检测正负母线同时接地的状况,最大可检测256路绝缘状况,测量精度采用高精度A/D芯片,测量准确快速。

8、PB系列电池监测单元装置:

PB系列电池监测单元装置可测量最多108节电池状态,每个测量端口均加装自恢复保险丝防止接线短路,内部测量电路采用高精度A/D芯片,能够检测电池电压、内阻、容量、温度,智能判断电池状态。

【技术指标】

1、交流电源要求:

交流电源电压波动范围不超过±15%

交流电源电压频率允许偏差±2%

交流电源波形为正弦波,非正弦含量不超过10%

2、直流电源:

稳压精度:≤±0.5%

稳流精度:≤±1%•••••••••••••••

纹波系数:0.5%

效率:>94%

功率因数:0.94

均流不平衡度:<±3%

3、遥信电源:

稳压精度:≤±0.6%

纹波系数:200mV

动态电压瞬变范围:≤±5%

瞬变响应恢复时间:200us7

4、逆变电源:

稳压精度±3%

动态电压瞬变范围:≤±10%

瞬变响应恢复时间:20ms

电压波形失真度:≤±3%

5、环境要求:

海拔高度:不超过2000m;

环境温度:-5~40

相对湿度:日平均相对湿度不大于95%,月平均相对湿度不大于90%;

使用地点不得有爆炸危险介质,周围介质不含有腐蚀金属和破坏绝缘的有害气体及导电介质,不允许有霉菌存在;

安装使用地点无强烈振动和冲击,无强电磁干扰,外磁场感应强度均不得超过0.5mT;

安装垂直倾斜度不超过5%。