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LD-HSA低压水轮发电机组智能控制终端
                             2016/2/18
LD-HSA低压机组智能控制终端是专门针对低压机组设计的全自动智能控制装置,该产品适用于单机1000KW及以下、发电机出口电压为400V的低压水轮发电机组。LD-HSA采用高度集成化、标准化、模块化的设计理念,能够实现一键自动开停机;智能自动(根据水位)开停机;远程控制开停机。LD-HSA具有水位测量;机组转速测量;电气量测量;机组温度等非电量测量功能。LD-HSA集成了电量及非电量测控,微机自动准同期,微机励磁自动调节,水轮机导叶开度自动调节,发电机继电保护等单元;采用一体化设计理念减少了外部接线,大大提高了系统可靠性。LD-HAS作为互联网+产品,实现了数据远程传输、智能手机APP远程测控等功能;为水电站安全运行提供了远程报警远程预警功能,为流域水电站安全经济运行提供了可靠平台。产品功能齐全、操作简单、质量可靠。

      提高水资源利用率,增加发电效益:LD-HSA终端采用水位闭环控制,根据前池水位自动调整水轮机的出力,使前池水位保持在较高水平,以维持在较高的落差下发电,从而提高单位水量的发电效益。

多机组自动调度,节省中控系统投资,提高发电效益任何一台LD-HSA终端都可以设置为主机,实现没有专用中控设备的中控调度功能。主机根据水情调度各从机组启停及分配各机组功率。使得机组运行合理化,实现单位水量发电量最大化及机组运行损耗最小化。进一步提高了发电效益。

降低劳动强度,提高自动化水平:LD-HSA终端集成了电量及非电量数据采集,微机自动准同期,微机SCR励磁控制,水轮机导叶开度控制,继电保护及互联网远程接口等设备。能够实现一键自动开停机,远程控制开停机LD-HSA终端还能根据前池水位完成自动开停机、经济发电等功能。当前池处于开机水位时自动开启水轮发电机组,自动实现同期合闸;并网后自动调整负荷,发电机按高水位下最大出力发电;当水位降低时,自动调整发电机出力;当水位达到停机水位时,发电机自动停机。整个发电过程都不需要人工去操作,能有效降低值班人员的劳动强度,可实现电站的“无人值班”。

而且使得电站的机组运行更科学、更经济。
 

互联网+为基础的远程测控功能


LD-HSA终端集成了光纤接口,或GPRS接口,或CDMA接口。为水电站远程控制提供了物资基础。APP软件使用户能通过智能手机及时了解水电站信息,包括水位,机组开停机情况,机组出力大小,各种故障信息及预警信息。并可以通过用户自己的智能手机实现对机组开停机控制,及机组出力控制。借助互联网实现了水电站远程监控,为水电站的运营管理提供了方便。


主要功能


水位及转速测量功能:采用投入式压力变送器测量水位,并采用屏蔽电缆及防雷保护措施;采用残压测频的方式测量机组转速。


电气量测量功能:实时测量发电机机端三相电压、三相电流、机组频率、有功功率、无功功率、功率因数、励磁电压、励磁电流等机组电气量参数,以及电网电压、电网频率等。


非电气量测量功能:16RTD通道,实时测量水轮机轴承、发电机定子等部位温度。2420mA电流输入通道用于测量其他非电量。各通道有两级报警设定值,用于告警和停机。


开关量输入输出功能:15路开关量输入、12路开关量输出,可满足低压机组常规测控要求。


机组开停机控制功能:机组自动开停机控制、机组手动开停机控制、机组事故停机/紧急停机控制等。


微机自动准同期功能:具备微机自动准同期功能,能够自动调频、调压,实现快速无冲击并网。


励磁调节功能: LD-HSA终端采用微机数字触发方法触发三相全控桥、三相半控桥,单相半波、单相全波等各种主电路的可控硅(SCR),触发电路更简单可靠。并网后具备恒功率因数运行方式、恒无功功率运行方式及恒励磁电流运行方式等;具有良好的动态特性,发电机甩负荷时,能迅速将机端电压稳定在额度电压水平。


水轮机导叶开度调节功能:

并网前具有频率闭环运行方式。并网后具有恒有功运行方式。动态特性好。
 

继电保护功能:电流速断保护、过电流保护、过负荷保护、过电压保护、低电压保护、失磁保护、逆功率保护、非电量保护、零序过压保护、零序过流保护。水轮机导叶开度控制电机过载保护。


远程控制功能:LD-HSA终端集成了光纤接口,或GPRS接口,或CDMA接口。为水电站远程控制提供了物资基础。APP软件使用户能通过智能手机及时了解水电站信息,包括水位,机组开停机情况,机组出力大小,各种故障信息及预警信息。并可以通过用户自己的智能手机实现对机组开停机控制,及机组出力控制。


自动经济发电功能:具备机组优化运行与经济控制等智能功能。系统可根据前池水位完成自动开停机,当水位达到开机水位时,系统自动开机。并网后自动调整负荷,发电机按高水位下最大出力发电;当水位降低时,自动调整发电机出力;当水位达到停机水位时,发电机自动停机。


报警显示功能:通过实时采集各种电量及非电量数据,对事故、故障信号进行分析并通过指示灯、报文等方式显示。


通信功能:通过智能控制器的通信接口,实现与远方后台系统的联网监控,实现机组远方开、停机操作及功率调节、报警查询、历史数据查询等功能。


其他功能:采用64LED160*160点阵液晶显示屏、完善的事件记录功能、完善的自检功能等。


性能参数


LD-HSA低压机组智能控制终端采用标准4U 11”机箱,机架式安装。机箱正面为人机显示部分,采用64LED160*160点阵液晶显示屏,机箱背面为接线端子。


工作电源  220VAC/DC。双路供电系统,多重防雷保护。


开关量输入15路。


开关量输出:12路,允许长期通过5A电流,切断电流为0.3ADC220V,τ=5ms)


温度量输入:16路,3线制,支持PT100CU100G53CU50等热电阻,精度:5‰。


模拟量输入:2路,420mA电流输入,精度:3‰。


交采量输入:额度交流电流5A1A;额度交流电压57.74V220V;额度频率:50Hz

励磁参数  调压精度<0.5%,;电压响应时间:上升<0.08s,下降<0.15s

;频率特性:频
 

率变化1%(即0.5Hz),发电机电压的变化不得大于±0.25%


同期输入  电压测量范围5240V,精度≤1%;频率测量范围4565Hz,精度≤0.02Hz


通信接口  RS-232串口、RS-485串口、光纤接口,或GPRS接口,或CDMA接口


显示      采用64LED及液晶显示屏,分辨率160*160


主要特点


功能强大


装置集成了传统水轮发电机组监控、保护、准同期、励磁、调速等控制系统以及电气量采集、温度等非电量采集、水位、转速等测量功能。在功能上没有缩减和弱化,在性能指标上也没有降低,控制流程可以组态,能满足各种类型低压机组的控制要求。


高度集成


采用一体化设计,装置集成度高,将机组流程控制、机组保护、温度测控、转速测控、准同期,励磁自动调节,水轮机导叶开度调节等多个功能装置集成到单个装置内,在功能、性能没有降低的情况下,降低了成本并节省空间,减少了外部接线提高了系统可靠性。并且所有功能一套人机接口,非常方便用户使用和维护。


高可靠性


采用先进的设计理念,基于福建省力得自动化设备有限公司成熟技术平台,选用高品质元器件,大规模的生产加工平台, 详尽丰富的检测及试验,确保产品的质量和高可靠性。多CPU系统,核心功能独立,完善的电气和非电气事故保护配置,可保证电站安全运行。双路供电系统,多重防雷保护。


智能化


根据机组的运行方式和控制功能的要求,装置可自适应选择控制方式和控制参数。发送开机命令,装置即可自动完成开机、起励建压、同期并网并使机组运行于设定工况;发送停机命令,装置即可自动减负荷, 停机灭磁及制动。装置还可实现自动控制和优化运行相结合,可根据水位按优化运行出力的原则,完全自动开机、停机、同期并网,并使机组运行于高效率区,提供水能利用率,提高电站发电效益。


结构标准化,设计工作简单

标准4U 11”

机箱,机架式安装,标准接线端子。功能齐全,针对不同的机组类型、容量
 

及电站电气主接线设计均能适应,接口标准,外部回路易于扩展,便于标准化设计。强大的技术支持团队,提供设计支持,便于集成使用。


界面标准化,调试、维护简单


装置的参数、定值在出厂前均可事先写入并经试验验证,用户只需按图接线即可投运。装置所有参数均可通过液晶屏幕实现查阅和设置,不同参数归类分屏显示,清晰明了。基本可实现免调试、免维护。









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