第一篇:深圳富士康自動化設備廠家及采購電話及技術負責人
(一),特約經銷施耐德,西門子,宜科,電氣產品:接觸器、熱繼電器、按鈕指示燈、中間繼電器、開關斷路器、接近開關、壓力開關、光電開關、變頻器、人機界面,PLC,伺服電機等低壓與工控產品。
(二),研發制造:單軸機器人、機械手,水平多關節機器人、機械手,全自動生產線和工業機 器人等工業自動化設備及自動化解決方案。
第二篇:中興設備廠家技術交流會會議紀要--0226
中興設備廠家技術交流會會議紀要
會議時間:2016年2月26日星期五
會議地點:中國通信建設集團設計院有限公司 山西辦事處 參會人員:中通院:于仰源、張鶴騰。國通、郵通所有無線組人員 主要內容:
2016年2月26日中興設備廠家就山西電信800M頻率重耕方案策略、LTE FDD網絡共享建設技術、中興CA工程實施進行了交流,大家對于工作中遇到的一些問題也進行了提問。具體內容:
1、山西電信800M頻率重耕方案策略,(1)初步建議考慮5M帶寬Refarming LTE。(2)新建800M LTE方案。(LTE新建方案:疊加)(3)CDMA設備升級CL雙模方案。問題及回答:BBU設備是否超過三個信道板需要增加FSS單板?不會,最多不能超過6個;CL雙模下能否在加一個單模,可否共用BBU?可以,插信道板,一般是從BBU右側板子開始,BBU為共用; BBU最多可帶多少RRU?最多不能超過12個扇區;如果800M做拉遠站,BBU最多帶多少板卡?BBU四級級聯。(4)緩沖區:1.基于后臺切換統計數據的緩沖區劃分方法;2。基于仿真的緩沖區劃分方法;3.按照經驗,人為的路測進行分析。(5)多模情況下BBU容量配置(6)大功率RRU,農村廣覆蓋解決方案。(7)LTE室內一體化微站-BS8102。問題及回答:pico RRU能帶幾個電力貓(一個新研發的設備)? 6個;
2、LTE FDD網絡共享建設技術,對電信和聯通網絡共享的技術進行了介紹,站點的共享和載波共享等等。
3、中興CA工程實施的設備技術簡要描述。
2016年2月26日
參會人員簽字:
第三篇:企業主管設備負責人(或主要技術負責人)的職責
企業主管設備負責人(或主要技術負責人)的職責
1、認真學習國家有關的方針政策,以指導自己的工作,組織貫徹執行國家或上級主管部門關于設備管理方面的條例和有關壓力容器使用管理的規程、規章或規定及有關指示和要求。
2、全面負責本企業壓力容器使用管理工作,建立起本企業壓力容器使用管理的激勵機制和自我約束機制,實行任期目標責任制。
3、組織建立適合本企業特點的壓力容器使用管理體系,明確或指定管理機構,落實管理人員,并督促抓好各類人員的培訓工作。
4、組織制定并審批本企業關于壓力容器使用管理方面的規章制度及有關規定,并經常督促檢查其執行情況。
5、審批本企業壓力容器選購及定期檢驗計劃、修理、改造方案,淘汰更新計劃和壓力容器轉讓事項,并督促檢查其執行、完成情況。
6、經常深入使用現場,查看壓力容器使用工況,了解、掌握本企業壓力容器技術狀況,解決使用管理工作中存在的問題,不斷提高本企業的管理水平。
7、協調企業內部各生產與使用管理部門之間的關系,定期或不定期檢查有關職能部門的工作質量,及時解決存在問題。
8、組織壓力容器事故調查分析,找出原因,制定防范措施,檢查落實處理意見。
9、審批壓力容器使用登記表格和有關壓力容器使用管理方面的上報統計報表。
10、負責組織領導在用壓力容器使用管理方面的檢查評比,及時總結、推廣先進經驗,表揚先進,批評落后,做到獎罰分明。
第四篇:城市供水系統監控和自動化技術設備情況介紹環境保護論文
城市供水系統監控和自動化技術設備情況介紹環境保護論文
摘要:采用生物接觸氧化技術預處理微污染原水,并和水廠常規處理工藝進行了對比。中試結果表明,原水濁度為50~200NTU、氨氮濃度為1~10mg/L、水溫為18~30℃時,生化池對氨氮的去除率為60%~80%,CODMn去除率為0.5%~25%,UV254的去除率為1%~15%;正常運行時,較高濁度(200~800NTU)的沖擊不會明顯影響生化池對氨氮和CODMn的去除;生化池的亞硝酸鹽氮去除率為20%~50%,在原水氨氮濃度較高時亞硝酸鹽氮積累增多;增加生物接觸氧化預處理工藝,顯著提高了后續混凝沉淀池和砂濾池的除污染效果。關鍵詞:微污染原水 預處理 生物接觸氧化
一、專題概況
“污水處理與水工業關鍵技術研究”是我國“九五”期間設立的國家重點科技攻關項目。該項目由5個課題、21個專題組成,分別由建設部、國家環保總局、中國科學院等6個部委組織實施。“城市供水系統監控和自動化技術設備”(96-909-03-04)是專題之一,由哈爾濱工業大學(原哈爾濱建筑大學)主持。專題下設4個子專題,即
1、安全飲用水的監測儀表;
2、已建水廠集散型計算機監控系統;3新建水廠集散型計算機監控系統;
4、城市供水系統監控技術設備與優化調度研究,分別由哈爾濱工業大學、中國市政工程中南設計研究院、深圳自來水集團公司承擔,有廣東開平供水集團公司、廈門飛華環保器材有限公司、三門峽市自來水公司等單位參加。該專題工作自1996年至2000年進行,歷時5年,參加攻關人員總計約40人,投入經費2374萬元。
二、專題設立的指導思想
1、研究的目的和意義
隨著社會經濟的發展,水對人民生活與生產的影響日益加強,對供水的質量與安全可靠性的要求不斷提高,人們也更加重視降低供水系統的能耗,為此,一項重要而有效的措施就是加強供水系統工況的監測,尤其是加強水處理廠各個工藝環節的自動監測與控制。
研究城市供水系統的監控與水廠自動化技術裝備,必須考慮中國供水行業的技術特點與經濟力量。我國水廠的基本現狀是:水工業整體技術水平低,特別缺乏供水系統監控技術與人才;水工業儀表與裝備基礎薄弱,國產的專用水質在線檢測儀表及主要裝備性能難以滿足供水企業的需要;受社會經濟發展水平限制,供水企業經濟實力不足,除了少數較大型企業有能力通過貸款等方式引進國外的先進技術與設備、發展供水監控系統外,多數的中水水廠面臨的是缺資金、少技術、進口設備買不起、國產設備質量不過關的局面。這些情況決定了發展中國供水行業的現代化不能全盤照搬西方發達國家的經驗,要形成有中國特色的技術路線。
為此,本專題的研究目的就是在“八五”攻關成果的基礎上,繼續發揮已有研究優勢,開發出一批適全中國國情的特點的、關鍵的水質專用檢測儀表與裝備;總結我國供水系統監控技術經濟,參考借鑒國外的先進經濟,建成若干有代表性的水廠集散型計算機監控系統示范工程。這一專題的研究將有效地提高供水系統的工作質量及供水的安全可靠性,降低供水成本,推進我國供水系統監控現代化的進程,具有很顯著的社會效益與經濟效益。
2、國內外技術發展概況及國內需求
國外自60-70年代起開始了供水系統自動監控的研究與應用工作。尤其是自80年代以來,微電子等現代科技高速發展,水工業專用檢測儀表與裝備不斷發展,水工業專用檢測儀表與裝備不斷發展與完善,相應地推動供水系統的自動監控技術有了質的飛躍。加之西方發達國家雄厚經濟實力與技術基礎,供水系統的自動監控已得到普遍應用。一些水廠已實現全自運行,能對生產工藝的各個環節連續自動地監測、調節、記錄、報警等等。這種高度自動化運行的模式是符合西方國情特點的。西方許多國家人力資源緊張,人工費用往往占生產成本構成的比重較大,而儀表設備費相對較低,加之設備質量可靠,高度自動化節省了人力資源也就是獲取了較高的經濟效益。西方也有相當多的水廠僅對一些影響處理水質及費用關鍵工藝環節實施自動控制,而對各個工藝階段的主要水質與運行參數進行自動監測。這是一種經濟高效的自動監控方案,值得借鑒。國外的水廠監控普遍采用集散式系統。對各個工藝單元進行分散控制減小了各控制環節之間的干擾,提高了工作的可靠性;對全廠的集中監控,又保證了統一指揮、調度的靈活性。
我國自80年代中后期起,陸續有一些較大型的水廠利用外資建設,同時引進了成套的水廠現代化監控儀表與設備。我國在水廠關鍵環節——混凝投藥控制技術與設備方面實現了流動電流及透光率脈動兩種凝控制設備的國產化,并在水廠獲得推廣應用,取得顯著效果,在此方面已居于國際領先水平。水工業的一些專用檢測儀表與設備,如在線檢測濁度儀、計量投加泵等,也有一些廠家開始生產,但是質量水平與國外產品相對仍有距離,難以滿足國內市場需要。我國大多數水廠的監控技術仍是很落后的,基本以人工方式為主,很難適應現代化的要求,一些水廠(包括有些引進設備的水廠)的自動監控基本照搬西方的模式,雖然采用了龐大的自動化系統、投資很大,然而在一些關鍵環節上的調近代功能并不強。如混凝投藥是按原水流量比例控制,不能跟蹤響應原水水質等因素變化對藥耗的需求;沉淀池排泥用水;傳統的處理效果以濁度為指標,存在檢測可靠性等問題等等。這種模式并不適應我國相當多的水廠原水水質變化大而快的情況,而談不上保證水處理系統運行優化,結果水質保證率低,而運行費用高。這些自動監控系統并不完全符合提高水廠技術經濟效益這一根本目的。
針對我國的技術經濟條件,不同規模水廠迫切需要解決的問題有所不同。近年來建設的較大型的、自動監控水平較高的水廠需要認真總結應用經驗,并向優化運行方面發展,為這類水廠自動監控技術的進步提供借鑒與指導。對于眾多的中小水廠,經濟條件有限,應在堅持國產化、實用化的原則下,著重發展那些對供水質量、運行費用有重要影響的工藝環節的自動監控技術與設備,建立規模適宜的集散型計算機監控系統。
三、專題執行情況
1、安全飲用水的監測儀表
針對現有濁度儀的檢測原理、結構形式、以及輔助功能等方面與國外進口產品的差距和實際生產應用的需要,著重在以下幾個方面進行了改進與完善。
采用CPU微處理器,可實現各種參數的設置、儲存、備份,具有上下限報警、聲光批示、線性校正功能,同時可實現時間設定、RS-232通訊接口、信號平滑電子密碼鎖等多項智能化功能。
采用懸掛式連續采樣系統,垂直安裝的大直徑取樣器,具有黑體吸收結構,并實現了產品模具化。通過采用高穩定度的光源與高精度、低漂移的光電轉換器,高穩度電源、光學透鏡等器件,配備了機械消氣泡裝置,設置了電路濾波、計算機軟件消泡功能。這些措施提高了信號接收的穩定性,解決清潔維護問題。
在技術性、穩定性、線性度及抗干擾性等四個主要方面與美國進口的同類產品進行對比,表明其質量和參數的可靠性均達到滿意的水平。
準確度實驗表明,表面散射光濁度儀定位準確穩定,線性較好,回收率在98%——102%之間,可見其測定準確度較高。精密度實驗表明:同臺儀器測定的相對偏差不大于2.5%,不同儀器間的最大偏差不大于1.5%,相對標準偏差(RSD)小于2.0%,均滿足濁度測定國家標準方法的要求,同時也表示該種儀器具有很高的精密度,已達到國際先進水平。濁度儀的穩定性、準確性、重要性、絕緣性等主要指標均符合技術要求。
濁度脈動檢測儀采用光透射式檢測方式,根據光束內顆粒物質數量濃度的變化情況進行檢測。有效檢測信號輸出值為比值的形式,由于電子元器件的老化漂移及透光表面的粘污所
千萬的檢測信號改變,在兩個計算值上產生相同程度影響,其比值R則消除了這些影響,避免了許多光電儀器存在的嚴重問題,因此具有抗污染性能,在檢測過程中不需要進行常規的標定和清洗,具有免清潔、免維護的特點。這是該檢測方法的一種獨特的性質,也彌補了濁度測定法存在的電子漂移和檢測器表面粘污等弊端。R值能夠更有效地表達出懸浮液中顆粒物質含量相對數量及其變化情況,彌補了濁度測定方法受顆粒粒徑影響大的缺陷。
從以上結果和分析可看出,濁度法更適用于小于1μm的懸浮顆粒。這兩種檢測方法實現了優勢互補,從而使得在整個顆粒粒徑范圍內都有了有效的顆粒檢測方法。
當顆粒大于1.5μm時,濁度脈動法可直接檢測ppb級至10個/cm以上范圍的顆粒,而
63常規顆粒計數方法在大于10個cm時就必須進行稀釋;濁度檢測也會因重疊效應產生較大
偏差。濁度脈動檢測技術有極大的適用性,一般不需稀釋或預處理可直接檢測,拓寬了應用范圍,大幅度簡化了操作程序,更具實用性。
在儀表設計及測試中,采用高性能的遠紅外激光發射二級管,大幅度穩定光源強度,同時配置高性能光敏二極管,以及高精度電子處理電路,使檢測信號的處理精度進一步提高,而且不易受到干擾,信號的波動和飄移程度均低于±2%。對待檢測水進行取樣時,考慮到流速過低會使絮凝體或懸浮顆粒產生沉淀,而且檢滯后時間加大,不利于控制過程;但流速過高會使絮凝體顆粒破碎;一般取樣流速應大于100ml/min為宜。
配備進口的智能化功能微電腦控制器,具有自動診斷、自動校準、自動量程轉換,誤操作及傳感器故障自動對策。報警方式有誤操作及傳感器故障數字顯示、聲光報警;過投藥、欠投藥、斷藥報警;變頻器停機及故障報警。整機的關鍵部件均采用高質量器件,可充分保證儀表的使用壽命。傳感器部分為不銹鋼材質,采用分體式遠傳信號傳感器,具有密封、防水、耐溫等功能,可適用與各種條件惡劣的現場,保證長時間正常使用。
對于低濃度懸浮液,儀器的信號將主要由通過光束的單個顆粒產生,此時濁度脈動檢測儀器的運行方式 與基于光阻塞理論的顆粒分析計數儀器的非常相似,可以對清潔水質中的濃度極低的懸浮顆粒物質進行檢測。與常規顆粒計數檢測儀器進行的平行對比結果表明,濁度脈動檢測儀器的檢測值與實際顆粒計數值的變化趨勢完全相同,而價格要低于常規顆粒計數檢測儀器數倍。
由于常規顆粒計數儀器在運行時只能檢測某個粒徑范圍的顆粒,而濁度脈動檢測儀可以有效地檢測出大于1μm粒粒物質,并且顆粒濃度及粒徑都不受限制,所以后者應該更具代表性,更能真實地反映水中顆粒物質相對含量。因而,該檢測技術有可能作為一種全新的顆粒物質總體含量的有效檢測方法。
濁度脈動檢測方法同樣可檢測顆粒濃度高的懸浮液,此時光束可有數以千計的顆粒,但檢測過程不受顆粒濃度的限制,避免了濁度檢測法和常規顆粒計數檢測法存在的嚴重重疊效應問題。這是該方法的一個主要優點。
對于水處理工藝的水質來說,顆粒物質只要低于一定的整體水平即可滿足,一般不需要知道顆粒數量和粒徑的具體數據。因此使用濁度脈動檢測方法會更方便、更快捷,而且具有儀器投資少,運行費用低,維護簡單等諸多優點。
通過與顯微照相和常規顆粒計數檢測儀器相結合的檢測和對比運行,表明濁度脈動監測儀的確可真實地反映出水中絮凝體和懸浮顆粒物質的相對尺寸及其變化情況,檢測結果可以作為一種相對檢測指標,提供出水質或混凝狀況。932、已建水廠集散型計算機監控系統
本子專題建立了以廣東開平供水集團公司振華水廠為基地的示范工程。針對各單元控制系統的可靠性、集散型系統的可擴展性等方面進行了從理論到實際生產實用的多方位、多層次的研究,為已建成水廠集散型計算機監控系統的推廣應用奠定了堅實的基礎,完成了合同
中要求的各部分內容。
在振華水廠的應用示范表明,開發的這一集成系統穩定可靠,而且操作簡單,頗受水廠技術人員的歡迎。
該部分內容已經在本次會議上進行了鑒定,不再詳述。
3、新建水廠集散型計算機監控系統
由中國市政工程西南設計院主持完成的這部分任務,對計算機監控進行開發,在河南省三門峽第三水廠是比較典型的應用實例,所以選擇這個工程為本研究的示范工程。
水廠計算機監控系統的主要功能為監視,控制和管理。其中控制直接作用于生產過程。為把因計算機監控系統故障造成的對生產過程的影響減小到最低程度,把提高計算機監控系統的安全性和可靠性放在重要的位置上加以考慮。在計算機監控系統結構設計上,采用多臺計算機同時工作,各自完成其特定功能的方式,把風險分散。當某一臺出現故障時,不影響系統其它功能的完成。同時監視和管理是集中的,以便于生產管理人員及時了解生產全過程的情況,對全廠的生產進行管理。通過現代通訊技術,將多臺計算機連接起來形成一個局域計算機網絡,從而形成水廠計算機監控系統。系統中有一臺核心主控機,它不直接與生產過程中的各種設備連接,而是通過網絡收集其它計算機采集的信息,協調其它計算機之間的關系,為集中監視和管理提供界面。它是整個計算機監控系統信息的交匯點。其它計算機則分布在生產過程的各環節,負責相應工藝環節的監視和控制功能的實現。
在功能滿足要求的情況下,計算機監控系統能夠投入實行運行的關鍵是能夠適應工業現場惡劣的環境。在研制開發計算機監控系統時,對其防塵、抗震、防電壓工業現場惡劣的環境。在研制開發計算機監控系統時,對其防塵、抗震、防電壓沖擊和電磁干擾方面作了充分的考慮。在器件選擇面、板布置、連接方式等方面,也都使其盡量滿足工業現場平均無故障時間長,易于操作,易于維護更換等要求。通過不斷的完善,終于使開發的這套計算機監控系統從實驗室走向工業現場,在實際項目中取得成功的應用。
通過示范工程的應用,證明這套計算機控制系統在用于中小規模的水廠中時,僅濾池反沖洗水量就可節約10%,取得較為明顯的社會效益和經濟效益。
4、城市供水系統監控技術設備與優化調度研究
該部分內容由深圳自來水公司完成。開發了可靠性高、開放性好、適應性強的城市供水監控調度系統。三年多來的運行實踐表明,系統的可靠性高:所有軟件平臺穩定正確運行;室內安裝的各類計算機、通信網絡設備均一直正常運行;配水管上安裝的硬設備除少量壓力變送器因元件受損進行過維修外,數據采集器和電臺無一故障。所有這些都保證了系統很高的可靠性與可用性。
基于地理信息系統(DIS)平臺,進行了優化調度研究。選擇了Autodesk作為GIS平臺,除價格因素外,主要還由于它具有(相對)較強的管網分析能力、最擅長于進行我們原有的管網基礎資料的輸入與整飾。已完成了市區配水管網全部圖形文件的整飾,二次開發的管網維護、爆管搶修關閥的應用功能已投入使用,包括停水施工方案的決策,效果良好。提交了先進實用的城市供水監控調度系統的集成技術。城市供水監控調度系統的可靠性、開放性、適應性,很大程度上取決于安裝在城市供水調度中心這一層次上的軟、硬件平臺,整個系統的集成就是調度中心的監控系統與水廠、原水泵站、配水管網各分系統間的通信(即,數據交換)集成。本系統采用的、調度中心這一層次上的SCADA平臺為澳洲MITS公司的產品——MOSAIC。這是一個開放性很強的SCADA平臺。它支持多種操作系統和監控通信協議,有利于用戶的硬件平臺選擇,和對其它監控平臺的集成。
調度管理系統工程已具規模,并獲得初期效益。選好調度中心這一層次的系統軟件平臺與相應的計算機、通信等硬設備,實現對一片配水管網、一個水廠和一個泵站監控系統(已建或新建)的集成,形成一定的系統規模并獲取初期效益;同時解決對其它片匹配水管網、其它水廠和泵站的全部集成的技術問題,視其監控系統建設的進度,逐一加入調度管理系統。先期建成的調度管理系統在輔助實時調度決策方面發揮了顯著作用,為保證安全可靠供水、實現集團公司對社會作出的供水服務承諾,發揮了積極促進作用,取得了顯著的社會效益。借助于已具規模的調度管理系統,集團公司調度中心的調度人員方便地進行了對泵站生產狀況的遠程(約20公里)實時監視,及時作出原水調度決策,始終保證了對寶安水司的正常原水供應。
四、成果轉化、產業化情況以及所取得的直接效益和間接效益
課題對高性能濁度檢測儀法和濁度脈動檢測儀的檢測理論、設備研制及應用技術進行了深入研究,研制出了適合中國國情的、從一般濁度到高濁度水的水中顆粒物質檢測儀表系統,并實現了設備的工業產品化。濁度儀的產銷已形成規模化,濁度脈動檢測儀及相關配厭控制系統已多種水質的實際工程中應用,能滿足生產中各種苛刻要求,使技術理論、生產應用、技術服務實現了有機結合。在價格方面要比同類進口設備低40--50%。
以濁度脈動監測儀為核心,開發出可靠、實用、精度高的高濁度水和含油污水投藥自控系統,首次解決了高濁度水藥劑準確投加這一國內外均未解決的難題,是特種工業污水處理系統濁凝投藥自動控制技術的一次重大突破。目前已有多套濁度脈動監測儀表用于實際生產的水質檢測和處理工藝過程控制中,取得良好的經濟效益和社會效益。
水廠集散型計算機監控系統的研究,結合我國國情,發展適合水廠實際管理和操作水平系統和設備,使得在造價上有較為明顯的優勢,較國外同等條件的PLC控制設備節約投資40——50%,電耗節約40%,濾池節省水量10%,水廠總運行費用節約5--10%,社會效益和經濟效益顯著。
研究開發的城市供水監控調度系統中主體軟件平臺、計算機與通信等硬設備的配套是科學、合理的;解決了大規模計算機應用系統開發中至為關鍵的集成技術、保證了系統的可靠性、開放性和適應性。同時在項目管理方面積累較豐富的經驗,組建一支自動化的專業隊伍為系統長期穩定運行的維護和擴展提供了廣泛而豎實的人才基礎。
第五篇:技術報告_智能配電設備自動化檢測技術研究20131209
智能配電設備自動化檢測技術
開發與應用
項目技術總結報告
項目完成單位:廣東電網公司電力科學研究院
2013年12月 第一章 智能配電設備自動化檢測技術研究的背景及意義
1、發展現狀
目前國內隨著電力自動化的發展,實現配電網智能運行和控制是現代電力發展的方向,隨著配網自動化建設的鋪開,智能配電設備在電網逐漸廣泛的使用,但由于智能配網設備涉及眾多設備類型種類,生產廠家眾多,技術力量參差不齊,各智能配網設備制造廠家在對通信規約的理解和開發及修改上也存在了很大的隨意性,因此容易導致智能配網設備和配網自動化系統主站間的互聯互通問題上矛盾層出不窮。從現場調研看:各配網自動化主站系統和智能配網設備的互聯及擴容都極大的依賴于設備制造廠家,每一次智能配網設備的擴容或新建,都必須要求雙方廠家技術人員現場服務,而且,雙方的通信規約還存在隨意修改的可能,如果配網自動化主站系統已建設多年并超過廠家義務服務時限,要擴容智能配網設備時,各局不得不承擔主站廠家拒絕服務或索取高額服務費用的風險。
為很好的解決配網自動化主站系統和智能配網設備的互聯互通問題,實現已通過測試的智能配網設備能方便、快速的接入到配網自動化主站系統中,而不需要雙方技術人員現場聯調測試,實現通過了規約測試的智能配網設備型號能實現無縫的鏈接,從而簡化配網自動化主站系統和智能配網設備聯調過程中通信規約的調試過程。
應用在不同環境下的智能配網設備一般都具有智能開關的功能,在線路上實現可控制的分合,如智能柱上開關應用在架空電網中,能快速切除故障自動隔離、減少變電站出線開關跳閘,保證無故障部分正常運行,縮小停電范圍。
在配網自動化系統出現異常情況時,智能開關的拒動、誤動、慢分和三相嚴重不同期等機械故障都可能造成惡性事故,甚至可能引起設備爆炸,給配網自動化系統的安全穩定帶來不利,甚至造成嚴重的財產損失。大量統計數據表明,開關事故的80%左右是由機械事故造成的。因此保證一次開關穩 定準確的開、合動作,對保障配網自動化系統的安全穩定運行有著重大意義。對一次開關的機械試驗進行測試,了解一次開關的各種參數是否正常,從而進行及時的維護和檢修。
2、當前國內、外的研究情況
智能配網設備是近幾年隨著配網自動化系統的推進而快速發展起來的,主要應用在配網自動化系統中,實現如快速切除故障自動隔離、減少變電站出線開關跳閘,保證無故障部分正常運行,縮小停電范圍等等功能。是一套綜合了傳統和現代的配網自動控制技術智能設備,智能配網設備自動化檢測開發和應用將集在線檢測、信息通訊和計算機技術于一體,形成集測量、保護、控制、通訊為一體的先進自動化檢測儀器。
目前國內、外對智能配網設備專業性綜合測試工具較為缺乏,多數測試工具主要只能針對智能配網設備的開關機械特性進行測試如高壓開關機械特性測試儀,使用繼保測試儀對智能配網設備的保護動作進行試驗,對通信規約的檢測手段僅限于現場安裝調試,對一個智能配網設備的自動化檢測需要多種測試工具配合測試,測試手段和方法較為落后,而現今配網自動化系統已經呈現典型的設備網絡化、管理信息化、時間準確統一等特點,只有對配網自動化系統的智能配網設備進行包括通信規約互聯互通、機械性能指標測試、測量采集精度等參數的準確測量,用定量測試代替常規的人為定性測試,才能有效提高配網自動化系統的可靠性。
檢測工具的完善是細分行業產品走向成熟的重要環節,智能配網設備也有待于能測試各項重要性能指標的專業化檢測工具,就如同繼電保護測試儀實現對繼電保護產品的檢測一樣,按照ISO9000標準進行智能柱上開關設備的驗收維護將是配網自動化系統行業的發展趨勢。
3、項目研究及應用的意義
本項目可應用于國內各省市地區電網公司的配網自動化系統運行維護人員,也可用于配網自動化設備生產廠家的研發輔助,各自動化設備安裝調試人員以及電力科研機構等,適用于對智能配電設備生產廠家在地區電網的入網檢測(自動化部分)、生產廠家出廠驗收測試、現場安裝調試測試、現場驗收測試、現場維護測試等。改善國內智能配電設備配網自動化綜合測試 工具缺乏的困局。
推進智能配電設備自動化系統運行可靠性的提高,有了一套好的檢測手段和檢測規范,能整體提升智能配電設備產品質量水平的提高,減少智能配電設備缺陷率;
提高智能配電設備的定檢質量,及時排除事故隱患,從而提高智能配電設備自動化系統的運行維護水平,減少因智能配電設備故障帶來的電網事故損失;
提高智能配電設備現場測試質量,利用準確的數據,有利于進行事故后分析,減少事故分析所需的人力、物理和事故分析周期。
降低智能配電設備維護人員的勞動強度,提高其維護水平。第二章 智能配電設備自動化檢測技術
研究的主要內容
智能配電設備自動化監測技術的研究內容是針對智能配網設備的特點,實現智能配網設備的開關機械性能測試;IO性能指標測試、測量精度指標測試;控制器(FTU)傳送到配網自動化監控后臺的通信規約接入性測試。
1、智能配網設備開關機械性能測試
當電氣設備或線路發生故障時,智能配網設備的開關能實現如快速切除故障自動隔離、減少變電站出線開關跳閘等功能,保證無故障部分正常運行,縮小停電范圍。在配網自動化系統出現異常情況時,開關的拒動、誤動、慢分和三相嚴重不同期等機械故障都可能造成惡性事故,甚至可能引起設備爆炸,給配網自動化系統的安全穩定帶來不利,甚至造成嚴重的財產損失。大量統計數據表明,開關事故的80%左右是由機械事故造成的。因此保證一次開關穩定準確的開、合動作,對保障配網自動化系統的安全穩定運行有著重大意義。對一次開關的機械試驗進行測試,了解一次開關的各種參數是否正常,從而進行及時的維護和檢修。
智能開關的機械性能測試包括機械特性測試、機械操作測試、機械壽命測試。
A)、機械特性測試
一次開關機械特性主要測試開關的分、合閘速度與時間特性,速度和時間特性的測量是鑒定開關調整安裝或質量檢修的重要指標。
主要測試:分(合)閘時間、分、合閘同期性、分—合閘時間、合—分閘時間、分(合)閘平均速度等參數。
測試流程如圖所示:
測試準備開關動作(分、合閘操作)信號采集數據處理及分析 圖1 開關測試流程圖
本項目研究產品向智能開關發送分(合)閘啟動信號,同時開始計時
t1,并對開關電信號同步采集,當智能開關動作時,記錄每項動作時的時間ta、tb、tc;
測試原理圖如圖所示:
圖2 開關特性測試原理圖
智能開關機械特性參數計算如下: 分、合閘時間:t
分(t合)= MAX(ta、tb、tc)—t1;
ttt
ttt分、合閘同期性:t
同 = MAX(a、b、c)—MIN(a、b、c);
分、合閘平均速度:V分(V合)= S / AVG(ta、tb、tc); 說明:
MAX(ta、tb、tc):取三相動作時間的最大值 MIN(ta、tb、tc):取三相動作時間的最小值 AVG(ta、tb、tc):取三相動作時間的平均值
S:行程,開關技術條件書上給定參數或通過長度測量儀量測值 B)、機械操作測試
機械操作測試的目的是檢測開關在規定操作條件下的操作性能及合閘、分閘和自動重合閘操作的可靠性。
分別在30%、65%、100%、120%額定操作電壓下進行操作試驗: 30%額定操作電壓下,開關不得分、合閘;
65%、100%、120%額定操作電壓下,開關應能可靠分、合閘。C)、機械壽命測試
機械壽命試驗的目的是驗證開關在規定的機械特性及不更換零部件的 條件下,能否承受規定的分、合閘空載操作次數的試驗;同時,考核產品機械操作的穩定性。
設置分合時間及分合次數參數,在壽命測試功能下可自動完成所設置分、合閘次數的操作。測試過程中檢測是否出現拒分、據合、誤分、誤合等現象來判斷開關的壽命。
2、智能配網設備的IO性能指標測試、測量精度測試
智能配電設備具有IO數據采集、遙測數據采集的功能,這些數據采集的精準性將直接影響智能配電設備的質量和運行穩定,從而影響配電自動化系統的安全。本研究課題將實現對智能配電設備的IO性能指標(遙信防抖、SOE分辨率、遙信風暴、遙控輸出等)進行檢測和遙測(電壓、電流)采集精度進行檢測。A)、遙信防抖測試
輸出一定的脈沖寬度,并比較通過系統產生的遙信變位事件,檢測被測智能配網設備所能識別的遙信脈沖寬度臨界值,即遙信防抖參數。
圖3 遙信防抖測試示意圖
B)、SOE分辨率測試
輸出一定的時間間隔,并通過通訊規約接收待測系統反饋的帶時標SOE事件,從而檢測出待測裝置所能分辨的最小遙信變位時間間隔,即SOE最小分辨率。
圖4 SOE分辨率測試示意圖
C)、遙測采集精度測試
輸出高精度的三相電壓、電流,檢測待測系統反饋的電壓、電流值并進行比較,計算出智能配電設備遙測采集的精度。
圖5遙測采樣精度測試示意圖
D)、保護動作試驗功能
智能配電設備一個很重要的功能就是具有保護功能,在不同故障情況下自動對開關進行分閘、合閘動作。
根據不同的開關類型和不同的應用,智能柱上開關的保護配置不同: 智能柱上斷路器配置下面保護動作(或其中部分): ? 帶時限的過流保護 ? 速斷保護 ? 零序保護 ? 重合閘后加速保護 智能柱上負荷開關配置下面保護動作(或其中部分)? 有壓延時合閘動作 ? 無壓延時分閘動作
3、智能柱上開關通信規約接入性測試
智能配電設備通過控制器(FTU)可靈活配置多種通信模塊、開關動作、IO數據采集后控制器(FTU)可采用無線、載波、光纖等多種通信方式將告警信號上傳至配網自動化監控后臺,縮短運行人員的故障查找時間。
為很好的解決各廠家的智能配電設備和配網自動化監控后臺的互聯互通問題,實現已通過測試的智能配電設備能方便、快速的接入到配網自動化監控后臺系統中,而不需要雙方技術人員現場聯調測試,實現通過了規約測試的智能配電設備型號能實現無縫的鏈接,從而簡化配網自動化監控后臺系統和智能配電設備聯調過程中通信規約的調試過程。
測試系統具有模擬仿真主站的功能,實現智能配電設備的控制器(FTU)傳送到配網自動化監控后臺的通信規約的接入性測試(通信規約可以根據要求進行定制開發和修改)。規約接入性測試過程可以根據配網自動化監控后臺的規約規范按需進行測試命令的選擇和配置,實現測試任務步進顯示,規約命令異常及時報警處理。第三章 智能配電設備自動化檢測技術研究
平臺的原理
1、整機實現框圖
智能配電設備智能配電設備自動檢測裝置一次開關高壓開關特性測試系統總線遙信、遙測采集模塊FTU通信模塊遙信防抖、遙測精度及保護動作測試操作控制終端通信規約接入性測試 圖6 智能配電檢測裝置實現框圖
如圖6所示,為智能配電檢測裝置的實現框圖。智能配電設備主要由兩大部分組成,即一次開關和自動化控制器FTU,而FTU又包括了遙信、遙測模塊,智能配電檢測裝置主要完成對三大主要模塊的檢測。
智能配電檢測裝置的高壓特性測試模塊主要完成一次開關的分(合)閘時間、分、合閘同期性、分—合閘時間、合—分閘時間、分(合)閘平均速度等參數測試、低電壓試驗和開關壽命的測試等。
遙信防抖、遙信精度及保護動作測試模塊主要完成對FTU的IO及采樣精度測試,完成IO的防抖測試、SOE分辨率測試、遙測值精度測試及常見的保護動作測試。
通信規約接入性測試模塊主要完成對FTU通信規約的測試,智能配電檢測裝置擔當主站的功能,與被測FTU通信,發送各種報文,驗證規約的正確性,并作出評價。
2、硬件結構框圖
網口嵌入式控制板網口控制接口控制用筆記本規約接收外觸發信號斷口信號(6路)被測對象分合閘控制高壓開關驅動輸出4路電壓輸出3路電流輸出被測對象遙信輸出電壓電流產生模塊開關及IO測試模塊
圖7 智能配電檢測裝置硬件結構框圖
如圖7所示,為智能配電檢測裝置的硬件實現框圖。裝置高度集成,主要由嵌入式控制板、電壓、電流產生模塊、開關及IO測試模塊組成,裝置本身體積小,兼容了三大功能,通過外置筆記本經以太網口連接裝置并控制輸出。
電壓、電流產生模塊主要產生4路電壓,3路電流,輸出到FTU,完成遙測量的測試及保護動作測試。該模塊選用了開關電源配合線性功放輸出。
開關及IO測試模塊,主要通過IO輸出遙信信號,可用于測試遙信的防抖及SOE分辨率測試,采用了高性能的32位浮點處理器,保證了較小間隔的輸出,實現毫秒以下的精度測試。該模塊同時輸出可調的大電流電壓用于驅動一次開關分合閘,提供分合閘信號控制開關分合操作,提供6斷口信號采集,支持外部分合閘同步信號的觸發。
嵌入式控制板為底層控制的綜合控制板,主要實現各種接口的電氣連接、數據的上送及下傳。對外提供規約接收接口及外置筆記本的控制接口。
裝置設計為便攜式,無顯示屏,通過網口外接筆記本電腦,實現人機界面,在筆記本上運行操作控制界面,實現全部的測試。
3、軟件總體結構框圖
配電測試儀軟件結構界面模塊規約通訊模塊101規約101通訊規約104通訊規約待測裝置基本參數設置規約測試操作遙信遙測測試開關特性試驗報告打印實現104規約控制模塊功放控制UI開關控制配網測試儀后臺CPU 圖8 智能配電檢測裝置軟件整體結構框圖
圖8所示為智能配電檢測設備的整機軟件結構框圖。由圖可知,軟件主要由界面模塊、規約分析模塊及控制模塊組成。
A)界面模塊
界面模塊主要提供客戶的操作接口 具體包含了基本參數配置、規約測試操作、遙信遙測性能測試、開關特性測試及報告的查詢和打印功能。? 基本參數設置主要完成通訊接口、存儲路徑、權限等設置。
? 規約測試操作提供標準101及104通訊規約的檢測,測試采用模擬主站的方法對設備進行規約要求的各項功能檢測,并提供錯誤模擬功能查看設備容錯性能。并具備報文記錄,報文解析,及編輯發送功能; ? 遙信遙測性能測試主要包括遙信IO防抖,SOE分辨率測試,遙測精度及保護動作試驗四部分構成; ? 開關特性測試主要實現一次開關的常規試驗,重合閘試驗,及低電壓試驗。每項測試均提供相應的參數設定功能;
? 報告打印實現主要提供各種測試數據結果的查詢及打印。
B)規約通訊模塊
規約通訊模塊主要封裝了101及104的通訊規約接口實現,包括鏈路連接,APDU APCI ASDU等封裝,數據的發送,接收,解析,以及通訊異常時處理等功能,其中101通過后臺機的USB轉串口直接連接待測設備,104規約則直接連接連接到測試儀的控制板上間接和待測設備通訊。規約通訊模塊將采用模擬主站的方式和待測設備相連并交互,用來配合需要和設備交互數據的所有測試項目的實現。C)控制模塊
此模塊主要通過和嵌入控制板進行交互,實現和底層開關測試模塊及電壓電流產生模塊之間的通訊,來實現檢測設備對外的所有模擬及開關量的輸出控制功能。第四章 智能配電設備自動化檢測技術研究
平臺的實現
1、平臺實現框圖
規約測試模塊繼電保護模塊AD輸入(8路)溫度傳感器規約測試模塊網口操作控制模塊網口Switch網口網口功放保護信號輸出電壓、電流功率放大(4U+6I)低通濾波及隔離DA輸出(8路)IOEMIFDSP+FPGADSP內外同步時產生開始計時脈沖)中斷IO30v~267v DC 20A 開關操作電源功放開關分合閘輸出控制(2路)IO測試輸出4路開出4路信號繼電器IO口AD輸入6個斷口狀態采集(6路開關量)IO特性測試模塊傳感器信號采集12v 斷口開關驅動電源開關特性測試模塊
圖9 智能配電檢測裝置硬件實現框圖
如圖9所示,為智能配電檢測裝置的實現框圖。整機由四部分組成:開關特性測試模塊、繼電保護模塊、IO特性測試模塊和規約測試模塊。
繼電保護模塊的CPU使用DSP搭配FPGA芯片作為控制處理器,控制線性功放輸出電壓、電流信號,同時提供了各種傳感器信號及保護信號的反饋接入,防止設備操作不當引起設備損壞。繼電保護模塊通過以太網接收控制指令。
IO特性測試模塊主要完成IO輸出,由DSP處理器IO口控制信號繼電實現,實現消抖及SOE分辨率測試。
開關特性測試模塊主要完成智能配電設備的一次開關的各項測試,該模塊使用高性能的32位浮點DSP,通過中斷信號,接收同步信號,實現定時器的準確計時,使用光電隔離回路采集一次開關斷口的狀態,使用16 位精度AD芯片采集距離傳感器和角度傳感器的信號,實現開關位移和角度的測量。同時該模塊提供開關分合閘的驅動電壓。
規約測試模塊主要包含了規約測試和操作控制兩大模塊,運行在外置筆記本電腦上,提供了對設備操作的人機界面,對裝置的控制信息通過以太網口傳輸到設備。同時完成對被測對象FTU的通信規約測試。
2、繼電保護模塊的實現
DDS算法DA輸出(8路)溫度傳感器低通濾波及隔離功率放大(4U+3I)輸出電壓、電流CPU功放保護信號功放開關AD輸入(8路)以太網接口
圖10 繼電保護模塊實現框圖
如圖10所示,為繼電保護模塊的試驗框圖。使用CPU作為核心,CPU采用DDS算法,模擬電壓、電流波形,送到數模轉換模塊,生成需要的波形,經低通濾波及隔離后送入功率放大模塊,進行功率放大,輸出大功率的電壓、電流。
CPU同時對輸出的電壓電流進行采集(可選),檢測電壓、電流的輸出。由于功率放大模塊發熱量大,因此在功率放大模塊上添加溫度傳感器,監測功放模塊的溫度,如果超過一個的范圍,可以通過功放開關,關閉功放的輸出,起到保護作用。同時也可以接入功放模塊自身輸出的一些保護信號,監測功放的狀態,進行相應的保護。
CPU需要提供一個以太網控制接口,接收上位機的控制信息,并完成做相應操作。
3、開關特性測試模塊的實現
同步檢測模塊(內外同步時產生開始計時脈沖)斷口信號采集模塊(6個斷口對應6路開關量采集)中斷DSP開出信號開入信號分合閘控制模塊(檢測當前開關狀態,然后做出分合閘控制信號輸出)電源模塊2(12v 斷口開關驅動電源)傳感器模擬量采集電源模塊1(30v~267v DC 20A 開關操作電源)
圖11 開關特性測試實現框圖
如圖11所示,為開關機械特性測試模塊的實現框圖,以DSP處理器為核心,主要完成數據的采集、開入和開出功能。
當需要做開關特性測試時,DSP控制輸出分閘或合閘信號,驅動一次開關的分合閘線圈,其分合閘電源可以由裝置直流電源供給或者使用外部交流電源。
同步檢測模塊檢測到分合閘觸發信號后(與分合閘控制信號輸出同時觸發),產生脈沖,以中斷的形式送給DSP,DSP收到中斷信號后,開始采集斷口的狀態信號,根據斷口開閉時間計算一次開關分合閘時間。
斷口的狀態作為開關量的形式輸入,一次開關的斷口相當于一對硬接點,整個開關量輸入回路由裝置提供12v直流電源驅動。
DSP使用AD芯片實現對傳感器信號的采集。
第五章 項目總結 樣機完成情況
樣機已組裝完成,目前已對2套成套智能開關及4種控制器進行測試,基本實現了設計要求。
圖12 測試儀前視圖
圖13 測試儀后視圖
圖14 測試儀面板圖
2配套軟件完成情況
目前智能配電設備綜合測試儀的軟件已經開發完畢,正在實際測試中不斷完善功能,提高軟件的易用性和穩定性。
智能配電設備綜合測試儀軟件依據功能不同,劃分為三大部分,分別是開關機械特性測試、精度測量及IO性能測試和通訊規約測試,其測試內容分別如圖
15、圖16和圖17所示。
圖15 開關機械特性測試功能
開關機械特性測試包括了三個子功能,分別是開關機械壽命測試、常規測試-重合閘、電壓試驗。
圖16 精度測量及IO性能測試項
精度測試及IO性能測試包括四個子功能,分別是遙測采集精度測試、保護動作測試、遙信防抖試驗和SOE分辨率試驗。
圖17 通訊規約測試
通訊規約測試包括101通訊測試和104通訊測試。綜合測試情況
目前樣機及配套軟件已完成了兩次聯調測試,在測試中堅持發現問題,完善提高的原則,力求提高軟件的易用性和穩定性。
已對兩套智能開關成套設備完成了測試,測試中發現的問題及時進行了修改 和完善;
已對4套控制器進行了測試,主要完善了對不同公司產品通訊101、104規約的接入的兼容性。