貝加萊公司新近推出了一款針對電力行業(yè)應用的多路數?;旌瞎β誓KX20CM0985。該模塊集測量和并網(wǎng)同步功能于一體,可替代電力行業(yè)中常用的電力分析儀和同步控制設備。模塊測量精度高,范圍寬,量程范圍和并網(wǎng)同步參數可軟件設定。此模塊廣泛適用于風(fēng)電、火電、水電等領(lǐng)域,可實(shí)現電網(wǎng)數據監測、同步并網(wǎng)等功能。
圖1數?;旌瞎β誓KX20CM0985
X20CM0985模塊是貝加萊公司X20系列產(chǎn)品之一,采樣數據通過(guò)X2X總線(xiàn)傳輸,高達12Mbps的傳輸速度,確保采樣的實(shí)時(shí)性,模塊可在B&R集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Automation Studio中進(jìn)行配置。
模塊的技術(shù)參數及功能:
1.技術(shù)參數
該模塊為數?;旌夏K,端口及參數如下:
1.1數字量輸出
[X1端子] 輸出功能包括同步脈沖、電能計量、報警狀態(tài)、常規IO等
1.2模擬量輸入
[X2端子] 發(fā)電機側三相電流輸入端
[X3端子] 發(fā)電機側三相電壓輸入端
[X5端子] 電網(wǎng)側三相電壓輸入端
[X4端子] 同步主網(wǎng)1電壓輸入端
[X5端子] 同步主網(wǎng)2電壓輸入端
2.功能介紹
2.1測量功能
- 常規測量功能:作為一般的電力測量模塊使用,可多路測量
· 線(xiàn)電壓
· 相電壓
· 頻率
- 發(fā)電機側測量:并網(wǎng)模式時(shí)用來(lái)測量發(fā)電機側各項參數
· 相電流
· 電流均值
· 動(dòng)態(tài)電流均值
· 中性線(xiàn)電流
· 線(xiàn)電壓
· 相電壓
· 視在功率
· 有功功率
· 無(wú)功功率
· 頻率
- 同步主網(wǎng)監測:發(fā)電機側和電網(wǎng)側同步端口參數測量
相角差
電壓差
- 熱過(guò)流監測
- 不平衡負載監測
- 短路電流監測
- 電壓不平衡監測
- 勵磁監測
2.2同步并網(wǎng)功能
該模塊最大的特點(diǎn)是具有同步并網(wǎng)功能,兩路同步主網(wǎng)端口可同時(shí)監測網(wǎng)側和發(fā)電機側的電壓、相位、頻率等參數。模塊內部可比較判斷同步條件是否具備,當網(wǎng)側和機側的電壓幅值、相位差、頻率差滿(mǎn)足一定條件時(shí),激活并網(wǎng)功能,輸出脈沖信號觸發(fā)并網(wǎng)開(kāi)關(guān),使發(fā)電機回路輸出電能饋送到電網(wǎng)上。
典型應用電路如圖2所示。
圖2 X20CM0985典型應用電路
電路說(shuō)明:
在電路圖中可以看出,模塊可以直接測量發(fā)電機定子和網(wǎng)側三相電壓,利用電流互感器改變發(fā)電機定子電流變比后接入模塊來(lái)測量發(fā)電機定子電流。另外,兩路同步主網(wǎng)端(Synchronization mains network 1和Synchronization mains network 2)監測網(wǎng)側和發(fā)電機側對應線(xiàn)路中電壓、相位和頻率值。如果同步條件滿(mǎn)足則數字量端口DO4發(fā)出并網(wǎng)脈沖使主回路上開(kāi)關(guān)合閘,電能饋送電網(wǎng)。
數字量端口DO1作為輸出繼電器使用,含一個(gè)開(kāi)點(diǎn)和一個(gè)閉點(diǎn)。運行中模塊會(huì )監測發(fā)電機相關(guān)狀態(tài),當出現如過(guò)壓、欠壓、超頻、欠頻、過(guò)流、短路、電壓電流不平衡和勵磁失效等狀態(tài)時(shí),DO1會(huì )輸出高電平信號驅動(dòng)外部電路動(dòng)作。
數字量端口DO2可輸出脈沖信號供外部電能計量用。
數字量端口DO3作為電網(wǎng)電流電壓監測輸出信號,當模塊檢測到電網(wǎng)電流或電壓低于參考值時(shí)DO3輸出高電平信號。
數字量端口DO5和DO6無(wú)特殊功能,可作為一般輸出點(diǎn)來(lái)使用。
2.3工作模式
- 滑動(dòng)窗口同步模式
- 同步狀態(tài)監測模式
- 低電壓非同步模式
在B&R集成開(kāi)發(fā)環(huán)境Automation Studio中可對模塊功能及參數進(jìn)行一些設置,如工作模式、同步端口選擇、同步窗口參數、電流電壓放大倍數、狀態(tài)監測等等。
應用領(lǐng)域
X20CM0985模塊可應用于電力行業(yè)的電力系統同步裝置、電力系統監測以及工廠(chǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域,實(shí)現電網(wǎng)數據監測、同步并網(wǎng)等功能。靈活的參數設置使得該模塊應用范圍更廣,適應性更強。