风电场箱变测控装置介绍祥解
风电场箱变综合测控装置典型案例分析
风电场箱变综合测控装置典型案例分析此分析资料根据布尔津、托克逊两个项目的实际跟踪实施情况而编写完成，旨在通过分析使相关负责人袁在项目实施过程中尽量了解项目中注意事项，并结合项目配合流程资料，综合进行项目的配合和运作，减少工作中不必要的失误，提高工作效率，提高公司可信度。
该项目属于OEM产品相关项目，在项目实施过程中要做好公司和业主、公司和OEM合作方三者之间的沟通工作。
既要发挥出OEM 产品的特殊性，又要在业主方面不失专业性，因此在项目实施之前就需要对产品有一个详尽的了解，了解的越透彻越清楚对项目的实施越有帮助。
1、根据本项目的实施我认为在进行项目之前，我们需要了解的产品信息主要包括详尽的产品信息，包括设备原理、配合方案、项目实施所需要的全部图纸、产品以及备品备件的详细情况（比如产品以及包装上的带有原公司的标石以及相应的改动方案）等，都要有一个非常详细的了解，否则在项目实施过程中遇到，如果项目还十分紧急，就会出现许多失误的地方。
因此在项目实施之前，一定要通过培训、学习资料、咨询等方式详细地了解各种情况，以方便和业主的沟通。
在此主要了解产品原理、配置方案以及配置原因、各设备原理、图纸的详细情况，各产品以及备品备件的详细信息，以减少项目配合时的失误。
2、在接到项目后，首先要对项目的技术协议进行充分了解，根据技术协议中相关内容做出配置方案，列出产品以及备品备件设备清单，在列清单过程中要及时和合作方技术人员进行沟通，尽量零失误。
通过沟通列出设备清单，方便采购进行采购。
在清单中列出详细设备详细情况，设备中箱变测控装置、数据服务器、包装盒、手持式面板、通讯屏、后台软件等部位涉及到合作方公司标石的地方要做详细备注，以方便采购负责人在采购过程中和对方进行沟通。
尽可能把要求的详细情况列清楚。
而且在提采购单时，尽可能详细的一次性将所有注意事项标注明白，否则就会出现本次项目的情况，在本次项目中对方一有不明白的就打过电话询问，问题没有一次性解决情，有些地方由于时间关系就处理的不是很到位，体现的非常仓促。
风电箱变智能监测装置的研究
风电箱变智能监测装置的研究引言：为了保证箱变内主要元件的稳定运行，对箱变内的各元件运行情况以环境情况的监测变得原来越重要。
本文介绍了智能箱变检测装置的基本结构，以及各功能模块的实现情况。
随着全球能源消费剧增，煤炭、石油、天然气等资源消耗速度加快。
人们对环保、节能、无污染认识的逐步提高和技术发展。
风能作为一种可再生能源，对它的利用得到迅速发展。
风电场因其自身的特殊性，其中风力发电机组布置较为分散，每个风电场机组分布在数公里内，距离风电场集中升压变电所较远，而目前市场上风力发电机组出口电压多为690v，需就地经箱式变压器升压后传送至风电场升压变电所。
人为巡视和监控及维护相对困难。
所以采用一个现地控制单元来实现箱式变成为非常迫切的需求。
本文主要介绍华源电气新技术开发有限公司的fdjc_01风电箱变监测单元的设计研究。
二、硬件电路设计装置主要由7部分组成：处理器、开关量输入、开关量输出、温度检测、模拟量输入、通讯接口、状态指示组成。
处理器采用意法半导体公司的stm32f101vct6，采用ad公司的ad7793做为ad转换芯片。
韩国wiznet 公司的w5100网络芯片构成modbus tcp 通讯通道。
（一）stm32f101vct6芯片简介stm32系列32位闪存微控制器来自于arm公司具有突破性的cortex?-m3内核，该内核是专门设计与满足集高性能、低功耗、低成本领域的要求。
其中的thumb-2指令集的采用带来了更高的指令效率和更强的性能。
内置256k的系统可编程flash，32k的ram、80个通用io口线，32个通用功能寄存器、内置实时时钟、4个具有比较模式和pwm模式的定时器/计数器、3个usart、2路i2c总线、以及3路的spi串行端口、1路16为ad转换器、可编程看门狗等。
（引脚和芯片具体功能见芯片数据手册）（二）ad7793 芯片简介ad7793为适合高精度测量应用的低功耗、低噪声、完整模拟前端、内置低噪声带有三个差分模拟输入的16位/24位∑-△型adc，它还集成了片内低噪声仪表放大器，可以直接输入小信号；器件内置一个精密低噪声、低漂移内部带隙基准电源，也可采用外部差分基准电源，其片内特性还包括可编程激励电流源、熔断电流源和偏执电压发生器。
保定市瑞高电气 RG-JK300系列风电箱变智能监控装置 产品说明书
RG-JK300系列风电箱变智能监控装置产品说明书保定市瑞高电气有限公司BAODING RIGOR ELECTRICITY CO.,LTD第 1 章产品概述1. 应用范围风电场各风机之间的距离达数百米，为降低风机输出损耗，风电场内的风机需配置35kV （或10kV）箱式变压器（以下简称风电箱变），然后再汇流到110kV 升压变电站（以下简称升压站）侧输送到主网系统。
当前，国内外风电工程均按“少人值守”的运行管理方式设计，整个风电场的集控室设置在升压站侧，35kV（或10kV）、110kV 微机保护测控装置统一组建为升压站综合自动化系统（以下简称升压站综自系统），进而通过远方调度来实现对升压站的“遥信、遥测、遥控、遥调”功能。
由于风电箱变距离集控室较远，又非常分散，一直以来，升压站综自系统都无法实现对风电箱变的监视和控制，使箱变系统成为风电场的信息孤岛和监控盲区。
风电箱变需要纳入升压站综自系统的监控内容主要有：■变压器非电量保护：变压器重瓦斯；变压器轻瓦斯；变压器高温；变压器超高温； SF6 气压异常；变压器油位低。
■开关状态：35kV 负荷开关位置信号；690V 低压断路器位置信号；低压隔离开关熔断器组位置信号；小空开位置信号。
■熔断器状态：熔断器熔断信号。
■箱变门状态：箱变门打开/关闭信号。
■变压器低压侧电气信息：变压器低压侧三相电流、三相电压、频率、功率因数、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度。
■远程控制：对有电操功能的开关实现远程控分和控合操作。
作为风机发电的第一个变电环节，实现对风电箱变上述信息的远程管理和自动化监控，满足风电工程“少人值守”的运行管理方式，已经势在必行。
为了解决这一问题，我公司特提供专用于风电箱变的RG-JK300 系列智能监控单元，可用以完成风电箱变低压侧全部信息的监测、非电量保护、控制和通讯功能。
2. 产品特点Ø本产品根据风电厂箱变监控的实际需要。
Ø装置采用工业级级器件，可适用于风电场-40℃～70℃的宽温工作环境。
一种风电箱式变电站用测控装置
说明书摘要本实用新型涉及新型测控装置技术领域，尤其是一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管、液位检测机构、流速检测机构和装置外壳，装置外壳安装在油枕导管的中部，装置外壳上部的一侧竖直安装有液位测量机构，装置外壳的另一侧竖直安装有流速检测机构，采用漂浮在液面的浮漂由轻质杆推动吸引磁铁吸附翻转机构，翻转机构内部的转动磁铁转动而开启行程开关以测量吸引磁铁的位置，从而获得液面高度，磁性工作的吸引磁铁和翻转机构抗电磁干扰能力强，可靠性高；采用驱动电机驱动螺杆旋转，螺杆驱动螺套定向移动，螺套带动铂电阻丝移动，铂电阻丝移动时与刮片接触，刮片将铂电阻丝外部的附着物刮除，提高铂电阻丝检测的灵敏性，提高装置的灵敏性。
摘要附图1、一种风电箱式变电站用测控装置，包括油枕导管（1）、液位检测机构（2）、流速检测机构（3）和装置外壳（4），所述装置外壳（4）安装在油枕导管（1）的中部，所述装置外壳（4）上部的一侧竖直安装有液位测量机构（2），所述装置外壳（4）的另一侧竖直安装有流速检测机构（3），其特征在于：所述液位检测机构（2）包括密封筒（21）、密封套（22）、浮漂（23）、轻质杆（24）、吸引磁铁（25）和翻转机构（26），所述密封筒（21）底端密封连接装置外壳（4）顶部的开口，所述密封筒（21）底板中部开口中焊接有密封套（22），所述密封套（22）内部竖直穿过轻质杆（24），所述轻质杆（24）底端安装有浮漂（23），所述轻质杆（24）的顶端安装有吸引磁铁（25），所述密封筒（21）内部的一侧竖直等距安装有翻转机构（26）；所述流速检测机构（3）包括密封壳（31）、铂电阻丝（32）、螺套（33）、螺杆（34）、驱动电机（35）、密封罩（36）、导线（38）和刮片（39），所述密封壳（31）的底端密封连接装置外壳（1）顶部开设的开口，所述密封罩（36）的顶端密封连接装置外壳（1）底端开设的开口，所述密封壳（31）和密封罩（36）的轴线位置安装有铂电阻丝（32），所述铂电阻丝（32）的一端焊接固定在螺套（33）的一侧，所述螺套（33）螺纹连接螺杆（34），所述螺杆（34）顶端连接驱动电机（35）的输出轴末端，所述铂电阻丝（32）的另一端连接导线（38）的一端，所述铂电阻丝（32）一侧穿过刮片（39）中部的通孔，所述刮片（39）焊接在装置外壳（4）上部开设的开口内部；所述装置外壳（4）两端的尺寸与油枕导管（1）的尺寸相适应，所述轻质杆（24）的直径与密封套（22）的内径相适应，所述刮片（39）的直径与装置外壳（1）一侧上部开设的通孔内径相适应。
风电场箱变测控装置介绍
风电场箱变测控系统
产品介绍
UNT-WF系列主要包含2种产品： UNT-WF-2000风电场箱变综合测控装置 UNT-WF-3000风电场数据服务器
UNT-WF-3000
UNT-WF-2000
风电场箱变测控系统
产品功能
（一）UNT-WF-2000产品特点： 1、采用32位工业级微处理器，速度快、精度高；
2、全功能设计，功能涵盖了风电场用箱变低压侧所有的电量测量、电量计算和保护；
3、灵活的通讯功能，支持自愈式双光纤环网组网模式； 4、内置小型PLC可编程逻辑模块，可以实现灵活丰富的联锁逻辑关系； 5、全铝合金外壳设计，有效屏蔽外界电磁干扰；
6、通过了“国家继电器质量监督检验中心”的电磁兼容检验；
7、工作温度-40℃—75℃； 8、装置在发电时可累积发电电度（即发电量），不发电时也就是用电时刻累积用电电度（即自用电量）。 （二）UNT-WF-3000产品特点：
1、支持冗余环网组网，自愈时间小于20ms；
2、工作温度-40℃—75℃。
公司简介
保定市尤耐特电气有限公司成立于2003年，座落于河北省保定国 家高新技术产业开发区内，专业从事以电力自动化和电力电子技术为 核心的硬件、软件产品的研发、生产、销售和服务。 经过多年的发展，公司建立了科学完善的技术研发体系，拥有自 主知识产权的高新技术产品二十余项，形成三大产品体系，包括：中 高压固态软起动柜系列、高低压无功补偿系列、厂用电监控系统系列。 产品广泛应用于电力、新能源、冶金、石化、矿山等领域。 经全体员工的共同努力，公司现已在电力自动化领域享有较高的 知名度和美誉度。
风电场箱变测控系统
UNT-WF-3000典型接线图
SRP600C(600CG)箱变智能保护测控装置技术使用说明书Ver1.1
4.2 电路介绍
4.2.1 通讯管理插件（SRP600CG）：设有 RS485、以太网接口、光纤环网接口，方便接入各种智 能设备，然后集中发送给箱变监控系统。
4.2.2 开出插件：设有电源、出口继电器，电源将输入的直流或交流 220V 电压转换为+5V、+24V
b.介质强度：装置电源回路、交流回路、出口回路之间及对地能承受 2kV 的工频试验电压， 开入量回路对地能承受 1kV 的工频试验电压，历时 1 分钟 ,无绝缘击穿或闪络现象。
c.冲击电压：装置电源回路、交流回路、出口回路之间及对地能承受 5kV 标准雷电波的短 时冲击电压试验 ,无绝缘击穿或闪络现象。
电路中，触点断开容量为 50W，长期允许通过电流不大于 5A。
b. 在电压不大于 250V，电流不大于 2A 的交流回路（cosφ=0.4±0.1）中触点断开容量
为250VA，长期允许通过电流不大于5A。
3.10 抗干扰性能
a.承受高频脉冲干扰能力 装置能承受《GB/T14598.13-1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第1部分： 1MHz脉冲群干扰试验》中严酷等级为Ⅲ级、频率为1MHz和100kHz衰减振荡波（第一半波 电压幅值共模为 2.5kV，差模为 1kV）脉冲群干扰试验。
b.承受静电放电干扰能力
4
远宁科技有限公司
SRP600C/SRP600CG 箱变智能保护测控装置说明书
装置能承受《GB/T14598.14-1998 量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 2 部分：
静电放电试验》中规定的严酷等级为Ⅲ级、电压为 8kV 的静电放电干扰。
c.承受辐射电磁场干扰能力
装置能承受《GB/T14598.9-1995 电气继电器 第 22 部分 量度继电器和保护装置的电 气干扰试验 第三篇：辐射电磁场干扰试验》中规定的严酷RP600C(600CG)箱变智能保护测控装置适用范围
箱变智能监控装置说明
AL-XB6000系列箱变智能监控装置主要应用于风电场升压箱变高压侧、低压侧电流电压采集及开关的控制、光伏电站升压分裂变低压侧双侧电流电压采集及开关的控制、光伏电站发电单元箱变信息、逆变器汇流箱信息的采集及控制分裂变低压侧双侧电流电压采集及开关的控制。
AL-XB6000系列箱变智能监控装置功能：
一、风电场:
1）交流量采集：6路电压、7路电流
2）开关量： 22路开入，6路继电器出口
3）直流输入：2路热电阻，2路4-20mA；
电气量保护：三段式过流保护、零序电流保护、过电压保护、低电压保护、缺相保护、单相接地等
5）非电量保护：8路独立（跳闸、告警可选），重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、超高温跳闸、高温告警、油位低告警、压力异常告警等
6）通讯功能：2路RS485口，2路光纤以太网光口,传输距离不低于50公里，可组成自愈式光纤环网，支持IEC60870-5-103协议
7）故障录波：记录故障点前3后5个波形
二、光伏电站：
1）交流量采集：6路电压、6路电流
2）开关量： 22路开入，6路继电器出口
3）直流输入：2路热电阻，2路4-20mA；
4）电气量保护：三段式过流保护、零序电流保护、过电压保护、低电压保护、缺相保护、单相接地等5）非电量保护：8路独立（跳闸、告警可选），重瓦斯跳闸、轻瓦斯告警、超高温跳闸、高温告警、油位低告警、压力异常告警等
6）通讯功能：2路RS485口，1路以太网接口，提供标准MODBUS规约，方便接入综自系统
7）故障录波：记录故障点前3后5个波形
我公司的AL-XB6000系列箱变智能监控装置可根据项目地的具体环境条件、用户使用要求及时做出调整，可实现通信管理机、光纤交换机、测控保护等功能。
UNT-WF-2000箱变测控装置使用说明书(V3.3)总结
5）零序过压保护
6）零序过流保护
2.5
支持15路有源接点输入和4路开出
2.6
两路百兆光口，一路以太网口和一路RS485口
2.7
PLC功能
事故记录功能
SOE功能
通讯对时功能
显示功能
注：显示模块主要作为初装调试用，如业主需要显示功能，在订货时需特别注明
第三章
3.1
装置面板和端子布置
血■运行以太网串口 报警跳闸电源
o o o o o o
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3.2
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UNT-WF-200风电场箱变综合测控装置是一款体积小巧、配置灵活、功能完 善、能适应恶劣环境的数据采集、 控制及保护装置。 它适用于风电场中布局分散 的风机升压箱变低压侧的测量、 控制和保护， 可以与其他装置组成光纤环网将采 集到的数据上传到后台监控系统， 为整个风电场风机侧运行的监控提供准确、 实 时的数据支持。
6.1默认显示特殊图7
6.2菜单结构7
6.3复归8
6.4电量8
6.5非电量8
6.5.1开关量9
6.5.2直流量9
6.5.3温度9
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根据工程实际情况可安装于箱变中
或升压站中控室的通讯柜内； 与UNT-WF-2000箱变测控装置配套使 用的组网设备，主要执行底层光纤
环网的连接以及光纤环网到以太网
的转接功能。
风电场箱变测控系统
产品功能
UNT-WF-2000产品功能
测量功能
模拟量输入功能 非电量保护功能 开入开出功能
通讯功能
其他功能
风电场箱变测控系统
产品功能
1.测量功能
箱变测控装置涵盖了风电场用箱变低压侧所有的电量测量、电量计算，包括有三相电流、三相电压、频率、
功率因数、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度，并能将这些电量上传至后台监控系统，还可以上传变 压器油温、油位、油压、瓦斯、箱变温度、箱变门状态等非电量。 2.模拟量输入功能
风电场箱变测控系统
产品功能
（一）UNT-WF-2000产品特点： 1、采用32位工业级微处理器，速度快、精度高；
风电场箱变测控系统
产品功能 UNT-WF-3000产品功能
本装置有两种配置： 1、有四路光接口，任意两个光口可以组成光纤环网。 2、有两路光接口和两路电接口，两路光接口可以组成光纤环网。 为了满足风电场的环网需求，在箱变内或变电站继电保护室内需要设置UNT-WF-3000风电场数据服 务器，服务器的任意两个光纤接口分别和风场箱变内安装的UNT-WF-2000风电场综合测控装置连接，以 形成环形连接，服务器的电口可与变电站内监控系统的以太网交换机连接。UNT-WF-3000风电场数据服 务器的数量根据风场箱变监控单元所组成的光纤环网数量而定，安装在箱变内或变电站继电保护室通 讯柜内。 风场通讯网络采用环网结构，确保系统信号传输的可靠性和稳定性，使用多模或单模光纤作为传 输介质，实现远距离信号传输、抗干扰能力较强、可靠性高。
4.开入开出功能 10路有源接点输入；5路无源接点输出。
风电场箱变测控系统
产品功能
4.开入开出功能 10路有源接点输入；5路无源接点输出。 5.通讯功能 两路光口、一路电口、一路串口。 6.其他功能 PLC功能；事故记录功能；SOE功能；通讯对时功能；显示功能（注：显示模块主要作为初装调试 用，如用户需要显示功能，在订货时需特别注明）；箱变温湿度控制功能。
风电场箱变测控系统
产品安装及作用
2. UNT-WF-3000数据服务器
1. UNT-WF-2000箱变测控装置 安装在箱变的低压室； 装置体积小巧、配置灵活、功能完善，适 用于恶劣环境下的风电场中布局分散的风 机升压箱变低压侧的测量、控制和保护， 与UNT-WF-3000风电场数据服务器组成光纤 环网，将采集到的数据上传到后台监控系 统，为整个风电场的监控提供准确、实时 的数据支持。
两路直流输入：可选择4-20mA或热电阻（其中4-20mA直流模拟量测量指标优于0.5%；热电阻直流模拟量测量
指标优于1%。） 3.非电量保护功能 重瓦斯跳闸、变压器超高温跳闸、轻瓦斯报警、SF6气压异常报警、变压器高温报警、变压器油位低报警等。
（我们装置具备6种电气量的保护：过压、欠压、超频、欠频、零序过流、零序过压）
公司简介
保定市尤耐特电气有限公司成立于2003年，座落于河北省保定国 家高新技术产业开发区内，专业从事以电力自动化和电力电子技术为 核心的硬件、软件产品的研发、生产、销售和服务。 经过多年的发展，公司建立了科学完善的技术研发体系，拥有自 主知识产权的高新技术产品二十余项，形成三大产品体系，包括：中 高压固态软起动柜系列、高低压无功补偿系列、厂用电监控系统系列。 产品广泛应用于电力、新能源、冶金、石化、矿山等领域。 经全体员工的共同努力，公司现已在电力自动化领域享有较高的 知名度和美誉度。
风电场箱变测控系统
产品介绍
UNT-WF系列主要包含2种产品： UNT-WF-2000风电场箱变综合测控装置 UNT-WF-3000风电场数据服务器
UNT-WF-3000
UNT-WF-2000
风电场一般采用“就地升压，一机一变”的升压方案。每一 个箱变配置一个箱变测控装置。
风电场箱变测控系统
690V进线
升压回路系统图
低压断路器
变压器 S11-1600/35±2×2.5%/0.69kV Dyn11
低压开关熔断器组
高压限流全 范围熔断器
风电场箱变测控系统
风电场箱变简介
风电场箱变是一种变压器、高压受电部分的负荷开 关及保护装置、低压配电装置、低压计量系统和无功补 偿装置组合在一起的成套变配电设备。安装在一个防潮、 防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移 动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适 用于风电场建设与改造。
辅助变压器 0.69kV±2×2.5%/0.4kV 63kVA Yyn0
低压断路器 高压负荷开关 0.4kV母线
带电显示器
Hale Waihona Puke 氧化锌 避雷器35kV出线
风电场箱变测控系统
产品研发背景
风电场通常采用一机一变模式，变压器 一般采用美式箱用变，为提高风电厂信息化、 自动化水平，解决长期困扰用户的箱变无法 监控状态，消除信息孤岛，我公司针对风力 发电机的箱变，自主研发了UNT-WF系列风电场箱变测控系统，装置具有保护、测控、计 量和通信功能，通过自愈式光纤环网接入中控室升压站综合自动化系统，在风电场远距 离、分散、低温等恶劣环境条件下，为箱变的保护、测控和信息自动化提供了完整的解 决方案。