ARC700-F13風電箱變保護測控裝置
裝置可對低壓側進行全電量的測量與保護，可接入箱變內所有遙信，可對箱變內及周邊2公里范圍內智能設備進行數據收集及下發控制命令，裝置可組屏安裝，也可在開關柜就地安裝。
1.1 應用范圍ARC700-F13風電箱變保護測控裝置
ARC700-F13風電箱變測控裝置適用于35KV及以下電壓等級的非直接接地系統或小電阻接地系統中風電場電站中升壓箱式變電站雙繞組的智能保護及測控。裝置含有保護、測控、計量、通信管理、光纖環網交換等多種功能，裝置可對低壓側進行全電量的測量與保護，可接入箱變內所有遙信，可對箱變內及周邊2公里范圍內智能設備進行數據收集及下發控制命令，裝置可組屏安裝，也可在開關柜就地安裝。
1.2 功能配置ARC700-F13風電箱變保護測控裝置
1.2.1 保護功能
ARC700-F13風電箱變測控裝置提供如下保護及告警功能：
● 三段定時限過流保護（可投退復壓、方向）；
● 一段反時限過流保護；
● 一段過負荷保護；
● 兩段零序電流保護（一段定時限、一段反時限）；
● 過電壓保護；
● 低電壓保護；
● 非電量保護；
● PT斷線告警。
1.2.2 測控功能
ARC700-F13風電箱變測控裝置具備如下測控功能：
● 三路電流（5A或1A可選）；
● 三路電壓（380V）；
● 40路自定義遙信開入；
● 3路RTD信號和3路4-20mA信號；
● 多三組遙控分/合；
● 事件SOE記錄等。
1.2.3 計量功能
● 正反向有功電能，正反向無功電能。
1.2.4 保護信息功能
ARC700-F13風電箱變測控裝置具備如下保護信息功能：
● 裝置描述的遠方查看；
● 設備參數定值的遠方查看；
● 保護定值和區號的遠方查看和修改功能；
● 軟壓板狀態的遠方查看、遙控和就地的投退功能；
● 裝置保護開入狀態的遠方查看；
● 裝置運行狀態（包括保護動作元件的狀態和自檢報警信息等）的遠方查看；
● 遠方對裝置信號復歸；
● 故障錄波上送功能。
1.2.5 通信管理功能
ARC700-F13風電箱變測控裝置具備如下通信管理功能：
● 規約轉換；
可根據工程需要實現規約轉換，并通過規約轉換實現站控層與間隔層之間的數據交換。
● 采集各種微機保護、智能電能表、智能電子設備信息
可以通過串口或網絡方式與各種微機保護、智能電能表、智能電子設備通訊，接收它們上送的各種信息，如保護動作、SOE等。
● 實現與監控系統通信
承擔與當地計算機系統或保護信息子站系統通信任務。
● 實現與遠動裝置（RTU）通信
承擔與遠動裝置（RTU）的通信任務。
● 各設備、裝置通信狀態檢查和監視
定時檢查與其相聯的保護、測控以及各種自動化裝置的通信狀態，及時上報各類裝置是否通信中斷，保證變電站自動化系統可靠運行。
● 支持多種通信規約
● 轉發信息的編輯與合成
根據用戶需要，可以將多個采集信息按照一定規則編輯、合成為一個信息，并將這些信息轉么到后臺自動化系統或遠動裝置（RTU）。這樣既降低總信息量，又解決自動判斷合理性問題，為用戶提供安全的選擇機制。
1.3 性能特征
ARC700-F13風電箱變測控裝置性能特征如下：
● 高性能的通用性硬件，實時計算
采用32位高性能的雙ARM雙核處理器，完成保護測控運算與出口邏輯，實現事件記錄、故障錄波、人機接口、通信管理、光纖以太網等功能。高性能的硬件保證了裝置在每一個采樣間隔對所有繼電器進行實時計算。
采用內部高速總線和智能I/O，裝置硬件配置靈活，具有通用、易于擴展、易于維護的特點。
1）集成測量、控制、保護功能：對升壓變壓器進行SCADA實時監控、測量、控制、故障檢測等。
2）集成通信管理裝置的功能：能夠實現其它智能設備的接入與信息的轉發，通信規約既可擴展，又可配置。
3）集成光纖以太網功能：在線監測終端支持以太網（100M），配網終端可以直接接入光纖構成以太環網，節省光端機，施工簡單，通信可靠。
● 軟件模塊化設計
裝置提供完備的保護功能，各保護元件按模塊化設計，相互獨立，可靈活配置。保護模塊與其它模塊*分開，保護模塊在硬件、軟件上具有獨立性。保護功能*不依賴通訊網，網絡癱瘓與否*不影響保護正常運行。
● 強電磁兼容性
全封閉機箱，強弱電嚴格分開，同時在軟件設計上也采取相應的抗干擾措施，裝置的抗*力大大提高，對外的電磁輻射也滿足相關標準。
● 調試維護方便
具有友好的人機接口，具備方便的現場裝置測試功能，包括遙信試驗，出口傳動試驗和遙測信號試驗等。
● 強大的通信功能
具有靈活的通信方式，配有2個100M電以太網接口，11個RS-485串口，1個RS485差分對時口。支持電力行業通訊標準：DL/T 667-1999(IEC-60870-5-103)、IEC-60870-5-104規約、MODBUS規約。
● 可選多種對時方式
對時接口可支持多種GPS對時方式，包括IRIG-B、SNTP等對時方式。
● 完善的事件記錄功能
可記錄128次故障及動作報告，64次故障波形，128次自檢報告，128次變位報告，128次遙控報告。
● 豐富的PC機輔助軟件
基于Windows 9X/me/2000/NT/XP的PC機軟件，使裝置更易于應用。
2.1 電氣參數
ARC700-F13風電箱變測控裝置電氣參數如下：
2.1.1 交流輸入
1. 交流電流
相序 | ABC | |
額定頻率 | 50HZ | |
額定電流 | 1A | 5A |
線性范圍 | 0.05In-30In | 0.05In-30In |
連續過載能力 10S過載能力 1S過載能力 動穩定電流（半波值） | 3In 30In 100In 250In | 3In 30In 100In 250In |
額定電流下的功耗（@In） | <0.15VA/相 | <0.25VA/相 |
2. 交流電壓
相序 | ABC |
額定頻率 | 50HZ |
額定電壓（相間Un） | 380VAC |
線性范圍 | 3.8-456V |
連續過載能力 10S過載能力 1S過載能力 | 456V 494V 532V |
額定電壓下的功耗 | <0.5VA/相 |
2.1.2 供電電源
類型 | 直流 | 交流 | ||
額定電壓（Un） | 110VDC、220VDC | 110VAC、220VAC | ||
輸入范圍 | 80%Un~120%Un | 80%Un~120%Un | ||
紋波 | ≤額定電壓的15% | ≤額定電壓的15% | ||
功耗 | 普通 | 帶通信管理 | 普通 | 帶通信管理 |
<8W（靜態） | <16W（靜態） | <8W（靜態） | <16W（靜態） | |
<12W（動態） | <23W（動態） | <12W（動態） | <23W（動態） | |
2.1.3 開關量輸入
額定電壓 | DC24V DC48V DC110V DC220V AC110V AC220V | |||
大允許電壓 | 120%Un | |||
啟動電壓 | 55%~70%Un | |||
返回電壓 | <55%Un | |||
額定電流 | 24V | 48V | 110V | 220V |
1.2mA | 2.4mA | 1.1mA | 2.2mA | |
耐壓水平 | 弱電：500VAC 強電：2000VAC 2800VDC | |||
防抖時間 | <1ms | |||
2.1.4 開關量輸出
輸出接點分類 | 跳閘，信號輸出 |
輸出型式 | 無源接點 |
額定電壓 | 380VAC 250VDC |
開觸點耐壓 | >1000VRMS，1分鐘 |
連續載流能力 | 5A@380VAC 5A@250VDC |
沖擊過流能力 | 6A@3S 15A@0.5S 30A@0.2S |
動作時間 | <8ms |
返回時間 | <5ms |
斷弧能力（250VDC時） | 0.65A@48VDC 0.30A@110VDC 0.15A@220VDC |
電氣壽命 | 10000次 |
2.1.5 遙測計量等級
電流/電壓 | 0.5級 |
頻率 | 0.01HZ |
其它 | 1.0級 |
2.2 機械機構
機械尺寸 |
|
開孔尺寸 |
|
顏色 |
|
裝置重量 |
|
污染等級 |
|
防護等級 |
|
2.3 環境條件參數
采用標準 | GB/T 14047-1993（idt IEC 60225-1:2009） |
工作溫度范圍 | -40℃~+70℃ |
貯存運輸溫度范圍 | -40℃~+85℃ |
相對濕度 | 5%~95%，設備內部既不凝露，也不應結冰 |
2.4 通訊端口
2.4.1 EIA-485接口
波特率 | 4.8kbit/s 9.6kbit/s 19.2kbit/s 38.4kbit/s 57.6kbit/s 115.2kbit/s |
通訊規約 | DL/T667-1999 (idt IEC60870-5-103:1997) MODBUS |
大負載 | 32 |
傳輸距離 | <500米 |
接線形式 | 屏蔽雙絞線 |
2.4.2 以太網接口
接口形式 | RJ45 |
傳輸速率 | 100Mbit/s 自適應 |
傳輸標準 | 10Base-T/100Base-TX |
傳輸距離 | <100米 |
通訊規約 | IEC60870-5-103 IEC61850 MODBUS IEC60870-5-104 |
接線形式 | 五類屏蔽網絡線 |
2.4.3 光纖接口（環網）
特性 | 玻璃光纖 | |
端子 | LC | |
光纜類型（由光模塊決定） | 單模 | 多模 |
典型傳輸距離 | <40KM | <2KM |
光波長度 | 1310nm | 1310nm |
小發送功率 | Min.-16.0 dBm | Min.-20.0 dBm |
接由靈敏度 | Min.-36.0 dBm | Min.-30.0 dBm |
系統儲備 | Min.+3.0 dB | Min.+3.0 dB |
管理機對上通訊規約 | IEC60870-5-103 IEC61850 IEC60870-5-104等 | |
2.4.4 對時接口
對時標準 | 秒脈沖 分脈沖 IRIG-B |
大負載 | 32 |
傳輸距離 | <500米 |
接口形式 | RS-485 |
2.5 型式試驗
2.5.1 環境試驗
低溫試驗 | GB/T2423.1-2008 低溫-40℃下16小時 |
高溫試驗 | GB/T2423.2-2008 低溫+70℃下16小時 |
交變濕熱試驗 | GB/T2423.4-2008 高溫55℃低溫25℃相對濕度95%,試驗時間(12H+12H)的兩個循環 |
2.5.2 機械試驗
振動試驗 | GB/T11287-2000 1級 |
沖擊試驗 | GB/T14537-1993 1級 |
碰撞試驗 | GB/T14537-1993 1級 |
2.5.3 電氣絕緣試驗
絕緣電壓 | GB 14598.27-2008 2KV,50HZ,1分鐘 |
絕緣電阻 | GB 14598.3-2006 >100M在500Vdc條件下 |
沖擊電壓 | GB 14598.3-2006 5KV |
過電壓類別 | GB 14598.3-2006 類別III |
2.5.4 電磁兼容試驗
1MHZ脈沖群干擾試驗 | 3級 （GB/T 17626.12-1998） |
靜電放電試驗 | 4級 （GB/T 14598.14-2010） |
輻射電磁場試驗 | 3級 （GB/T 17626.3-2006） |
快速瞬變干擾試驗 | * （GB/T 14598.10-2007） |
浪涌試驗 | 4級 （GB/T 17626.5-2008） |
射頻傳導干擾試驗 | 3級 （GB/T 17626.6-2008） |
工頻磁場抗擾度試驗 | 5級 （GB/T 17626.8-2006） |
脈沖磁場試驗 | 5級 （GB/T 17626.9-1998） |
阻尼振蕩磁場試驗 | 5級 （GB/T 17626.10-1998） |
輔助電源端口電壓暫降 短時中斷 | 跌落至額定電壓的40%時可保證200ms內裝置正常工作 短時中斷：30ms內裝置不重啟 |
2.6 認證
● ISO9001:2008質量管理體系認證
● ISO14001:2004環境管理體系認證
● OHSAS18001:2007職業健康安全管理體系認證
2.7 保護功能
2.7.1 過流保護
電流定值范圍 | 0.05In~30In |
電流定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.01In中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.2 反時限過流保護
電流定值范圍 | 0.05In~30In |
電流定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.01In中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.3 零序過流保護
電流定值范圍 | 0.05In~30In |
電流定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.01In中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.4 反時限零序過流保護
電流定值范圍 | 0.05In~30In |
電流定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.01In中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.5 過電壓保護
電壓定值范圍 | 0.05In~30In |
電壓定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.1V中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.6 低電壓保護
電壓定值范圍 | 0.05In~30In |
電壓定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.1V中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.7.7 非電量保護
電流定值范圍 | 0.05In~30In |
電流定值誤差 | ≤電流定值*2.5%或0.01In中較大者 |
延時定值范圍 | 0.00S~100.00S |
延時定值誤差 | ≤延時定值*1%+45ms（1.2倍電流定值） |
2.8 管理功能參數
2.8.1 故障錄波和事件記錄
故障錄波、故障事件報告 | 整組啟動記錄啟動前2周波、啟動后6周波波形 |
保護動作記錄啟動前2個周波、啟動后6個周波，動作前2個周波、動作后6個周波，以及中間有擾動的16個周波的波形 | |
可循環記錄128次保護動作報告、128次故障錄波 | |
正常波形 | 可記錄5個周波的波形，以供記錄或校驗極性 |
異常報警 | 可循環記錄128次異常報警和裝置自檢報告 |
開關量變位 | 可循環記錄128次開關量變位報告。開關量變位包括各種開入、開出狀態變位等。 |
