第一篇:深圳富士康自动化设备厂家及采购电话及技术负责人
(一),特约经销施耐德,西门子,宜科,电气产品:接触器、热继电器、按钮指示灯、中间继电器、开关断路器、接近开关、压力开关、光电开关、变频器、人机界面,PLC,伺服电机等低压与工控产品。
(二),研发制造:单轴机器人、机械手,水平多关节机器人、机械手,全自动生产线和工业机 器人等工业自动化设备及自动化解决方案。
第二篇:中兴设备厂家技术交流会会议纪要--0226
中兴设备厂家技术交流会会议纪要
会议时间:2016年2月26日星期五
会议地点:中国通信建设集团设计院有限公司 山西办事处 参会人员:中通院:于仰源、张鹤腾。国通、邮通所有无线组人员 主要内容:
2016年2月26日中兴设备厂家就山西电信800M频率重耕方案策略、LTE FDD网络共享建设技术、中兴CA工程实施进行了交流,大家对于工作中遇到的一些问题也进行了提问。具体内容:
1、山西电信800M频率重耕方案策略,(1)初步建议考虑5M带宽Refarming LTE。(2)新建800M LTE方案。(LTE新建方案:叠加)(3)CDMA设备升级CL双模方案。问题及回答:BBU设备是否超过三个信道板需要增加FSS单板?不会,最多不能超过6个;CL双模下能否在加一个单模,可否共用BBU?可以,插信道板,一般是从BBU右侧板子开始,BBU为共用; BBU最多可带多少RRU?最多不能超过12个扇区;如果800M做拉远站,BBU最多带多少板卡?BBU四级级联。(4)缓冲区:1.基于后台切换统计数据的缓冲区划分方法;2。基于仿真的缓冲区划分方法;3.按照经验,人为的路测进行分析。(5)多模情况下BBU容量配置(6)大功率RRU,农村广覆盖解决方案。(7)LTE室内一体化微站-BS8102。问题及回答:pico RRU能带几个电力猫(一个新研发的设备)? 6个;
2、LTE FDD网络共享建设技术,对电信和联通网络共享的技术进行了介绍,站点的共享和载波共享等等。
3、中兴CA工程实施的设备技术简要描述。
2016年2月26日
参会人员签字:
第三篇:企业主管设备负责人(或主要技术负责人)的职责
企业主管设备负责人(或主要技术负责人)的职责
1、认真学习国家有关的方针政策,以指导自己的工作,组织贯彻执行国家或上级主管部门关于设备管理方面的条例和有关压力容器使用管理的规程、规章或规定及有关指示和要求。
2、全面负责本企业压力容器使用管理工作,建立起本企业压力容器使用管理的激励机制和自我约束机制,实行任期目标责任制。
3、组织建立适合本企业特点的压力容器使用管理体系,明确或指定管理机构,落实管理人员,并督促抓好各类人员的培训工作。
4、组织制定并审批本企业关于压力容器使用管理方面的规章制度及有关规定,并经常督促检查其执行情况。
5、审批本企业压力容器选购及定期检验计划、修理、改造方案,淘汰更新计划和压力容器转让事项,并督促检查其执行、完成情况。
6、经常深入使用现场,查看压力容器使用工况,了解、掌握本企业压力容器技术状况,解决使用管理工作中存在的问题,不断提高本企业的管理水平。
7、协调企业内部各生产与使用管理部门之间的关系,定期或不定期检查有关职能部门的工作质量,及时解决存在问题。
8、组织压力容器事故调查分析,找出原因,制定防范措施,检查落实处理意见。
9、审批压力容器使用登记表格和有关压力容器使用管理方面的上报统计报表。
10、负责组织领导在用压力容器使用管理方面的检查评比,及时总结、推广先进经验,表扬先进,批评落后,做到奖罚分明。
第四篇:城市供水系统监控和自动化技术设备情况介绍环境保护论文
城市供水系统监控和自动化技术设备情况介绍环境保护论文
摘要:采用生物接触氧化技术预处理微污染原水,并和水厂常规处理工艺进行了对比。中试结果表明,原水浊度为50~200NTU、氨氮浓度为1~10mg/L、水温为18~30℃时,生化池对氨氮的去除率为60%~80%,CODMn去除率为0.5%~25%,UV254的去除率为1%~15%;正常运行时,较高浊度(200~800NTU)的冲击不会明显影响生化池对氨氮和CODMn的去除;生化池的亚硝酸盐氮去除率为20%~50%,在原水氨氮浓度较高时亚硝酸盐氮积累增多;增加生物接触氧化预处理工艺,显著提高了后续混凝沉淀池和砂滤池的除污染效果。关键词:微污染原水 预处理 生物接触氧化
一、专题概况
“污水处理与水工业关键技术研究”是我国“九五”期间设立的国家重点科技攻关项目。该项目由5个课题、21个专题组成,分别由建设部、国家环保总局、中国科学院等6个部委组织实施。“城市供水系统监控和自动化技术设备”(96-909-03-04)是专题之一,由哈尔滨工业大学(原哈尔滨建筑大学)主持。专题下设4个子专题,即
1、安全饮用水的监测仪表;
2、已建水厂集散型计算机监控系统;3新建水厂集散型计算机监控系统;
4、城市供水系统监控技术设备与优化调度研究,分别由哈尔滨工业大学、中国市政工程中南设计研究院、深圳自来水集团公司承担,有广东开平供水集团公司、厦门飞华环保器材有限公司、三门峡市自来水公司等单位参加。该专题工作自1996年至2000年进行,历时5年,参加攻关人员总计约40人,投入经费2374万元。
二、专题设立的指导思想
1、研究的目的和意义
随着社会经济的发展,水对人民生活与生产的影响日益加强,对供水的质量与安全可靠性的要求不断提高,人们也更加重视降低供水系统的能耗,为此,一项重要而有效的措施就是加强供水系统工况的监测,尤其是加强水处理厂各个工艺环节的自动监测与控制。
研究城市供水系统的监控与水厂自动化技术装备,必须考虑中国供水行业的技术特点与经济力量。我国水厂的基本现状是:水工业整体技术水平低,特别缺乏供水系统监控技术与人才;水工业仪表与装备基础薄弱,国产的专用水质在线检测仪表及主要装备性能难以满足供水企业的需要;受社会经济发展水平限制,供水企业经济实力不足,除了少数较大型企业有能力通过贷款等方式引进国外的先进技术与设备、发展供水监控系统外,多数的中水水厂面临的是缺资金、少技术、进口设备买不起、国产设备质量不过关的局面。这些情况决定了发展中国供水行业的现代化不能全盘照搬西方发达国家的经验,要形成有中国特色的技术路线。
为此,本专题的研究目的就是在“八五”攻关成果的基础上,继续发挥已有研究优势,开发出一批适全中国国情的特点的、关键的水质专用检测仪表与装备;总结我国供水系统监控技术经济,参考借鉴国外的先进经济,建成若干有代表性的水厂集散型计算机监控系统示范工程。这一专题的研究将有效地提高供水系统的工作质量及供水的安全可靠性,降低供水成本,推进我国供水系统监控现代化的进程,具有很显著的社会效益与经济效益。
2、国内外技术发展概况及国内需求
国外自60-70年代起开始了供水系统自动监控的研究与应用工作。尤其是自80年代以来,微电子等现代科技高速发展,水工业专用检测仪表与装备不断发展,水工业专用检测仪表与装备不断发展与完善,相应地推动供水系统的自动监控技术有了质的飞跃。加之西方发达国家雄厚经济实力与技术基础,供水系统的自动监控已得到普遍应用。一些水厂已实现全自运行,能对生产工艺的各个环节连续自动地监测、调节、记录、报警等等。这种高度自动化运行的模式是符合西方国情特点的。西方许多国家人力资源紧张,人工费用往往占生产成本构成的比重较大,而仪表设备费相对较低,加之设备质量可靠,高度自动化节省了人力资源也就是获取了较高的经济效益。西方也有相当多的水厂仅对一些影响处理水质及费用关键工艺环节实施自动控制,而对各个工艺阶段的主要水质与运行参数进行自动监测。这是一种经济高效的自动监控方案,值得借鉴。国外的水厂监控普遍采用集散式系统。对各个工艺单元进行分散控制减小了各控制环节之间的干扰,提高了工作的可靠性;对全厂的集中监控,又保证了统一指挥、调度的灵活性。
我国自80年代中后期起,陆续有一些较大型的水厂利用外资建设,同时引进了成套的水厂现代化监控仪表与设备。我国在水厂关键环节——混凝投药控制技术与设备方面实现了流动电流及透光率脉动两种凝控制设备的国产化,并在水厂获得推广应用,取得显著效果,在此方面已居于国际领先水平。水工业的一些专用检测仪表与设备,如在线检测浊度仪、计量投加泵等,也有一些厂家开始生产,但是质量水平与国外产品相对仍有距离,难以满足国内市场需要。我国大多数水厂的监控技术仍是很落后的,基本以人工方式为主,很难适应现代化的要求,一些水厂(包括有些引进设备的水厂)的自动监控基本照搬西方的模式,虽然采用了庞大的自动化系统、投资很大,然而在一些关键环节上的调近代功能并不强。如混凝投药是按原水流量比例控制,不能跟踪响应原水水质等因素变化对药耗的需求;沉淀池排泥用水;传统的处理效果以浊度为指标,存在检测可靠性等问题等等。这种模式并不适应我国相当多的水厂原水水质变化大而快的情况,而谈不上保证水处理系统运行优化,结果水质保证率低,而运行费用高。这些自动监控系统并不完全符合提高水厂技术经济效益这一根本目的。
针对我国的技术经济条件,不同规模水厂迫切需要解决的问题有所不同。近年来建设的较大型的、自动监控水平较高的水厂需要认真总结应用经验,并向优化运行方面发展,为这类水厂自动监控技术的进步提供借鉴与指导。对于众多的中小水厂,经济条件有限,应在坚持国产化、实用化的原则下,着重发展那些对供水质量、运行费用有重要影响的工艺环节的自动监控技术与设备,建立规模适宜的集散型计算机监控系统。
三、专题执行情况
1、安全饮用水的监测仪表
针对现有浊度仪的检测原理、结构形式、以及辅助功能等方面与国外进口产品的差距和实际生产应用的需要,着重在以下几个方面进行了改进与完善。
采用CPU微处理器,可实现各种参数的设置、储存、备份,具有上下限报警、声光批示、线性校正功能,同时可实现时间设定、RS-232通讯接口、信号平滑电子密码锁等多项智能化功能。
采用悬挂式连续采样系统,垂直安装的大直径取样器,具有黑体吸收结构,并实现了产品模具化。通过采用高稳定度的光源与高精度、低漂移的光电转换器,高稳度电源、光学透镜等器件,配备了机械消气泡装置,设置了电路滤波、计算机软件消泡功能。这些措施提高了信号接收的稳定性,解决清洁维护问题。
在技术性、稳定性、线性度及抗干扰性等四个主要方面与美国进口的同类产品进行对比,表明其质量和参数的可靠性均达到满意的水平。
准确度实验表明,表面散射光浊度仪定位准确稳定,线性较好,回收率在98%——102%之间,可见其测定准确度较高。精密度实验表明:同台仪器测定的相对偏差不大于2.5%,不同仪器间的最大偏差不大于1.5%,相对标准偏差(RSD)小于2.0%,均满足浊度测定国家标准方法的要求,同时也表示该种仪器具有很高的精密度,已达到国际先进水平。浊度仪的稳定性、准确性、重要性、绝缘性等主要指标均符合技术要求。
浊度脉动检测仪采用光透射式检测方式,根据光束内颗粒物质数量浓度的变化情况进行检测。有效检测信号输出值为比值的形式,由于电子元器件的老化漂移及透光表面的粘污所
千万的检测信号改变,在两个计算值上产生相同程度影响,其比值R则消除了这些影响,避免了许多光电仪器存在的严重问题,因此具有抗污染性能,在检测过程中不需要进行常规的标定和清洗,具有免清洁、免维护的特点。这是该检测方法的一种独特的性质,也弥补了浊度测定法存在的电子漂移和检测器表面粘污等弊端。R值能够更有效地表达出悬浮液中颗粒物质含量相对数量及其变化情况,弥补了浊度测定方法受颗粒粒径影响大的缺陷。
从以上结果和分析可看出,浊度法更适用于小于1μm的悬浮颗粒。这两种检测方法实现了优势互补,从而使得在整个颗粒粒径范围内都有了有效的颗粒检测方法。
当颗粒大于1.5μm时,浊度脉动法可直接检测ppb级至10个/cm以上范围的颗粒,而
63常规颗粒计数方法在大于10个cm时就必须进行稀释;浊度检测也会因重叠效应产生较大
偏差。浊度脉动检测技术有极大的适用性,一般不需稀释或预处理可直接检测,拓宽了应用范围,大幅度简化了操作程序,更具实用性。
在仪表设计及测试中,采用高性能的远红外激光发射二级管,大幅度稳定光源强度,同时配置高性能光敏二极管,以及高精度电子处理电路,使检测信号的处理精度进一步提高,而且不易受到干扰,信号的波动和飘移程度均低于±2%。对待检测水进行取样时,考虑到流速过低会使絮凝体或悬浮颗粒产生沉淀,而且检滞后时间加大,不利于控制过程;但流速过高会使絮凝体颗粒破碎;一般取样流速应大于100ml/min为宜。
配备进口的智能化功能微电脑控制器,具有自动诊断、自动校准、自动量程转换,误操作及传感器故障自动对策。报警方式有误操作及传感器故障数字显示、声光报警;过投药、欠投药、断药报警;变频器停机及故障报警。整机的关键部件均采用高质量器件,可充分保证仪表的使用寿命。传感器部分为不锈钢材质,采用分体式远传信号传感器,具有密封、防水、耐温等功能,可适用与各种条件恶劣的现场,保证长时间正常使用。
对于低浓度悬浮液,仪器的信号将主要由通过光束的单个颗粒产生,此时浊度脉动检测仪器的运行方式 与基于光阻塞理论的颗粒分析计数仪器的非常相似,可以对清洁水质中的浓度极低的悬浮颗粒物质进行检测。与常规颗粒计数检测仪器进行的平行对比结果表明,浊度脉动检测仪器的检测值与实际颗粒计数值的变化趋势完全相同,而价格要低于常规颗粒计数检测仪器数倍。
由于常规颗粒计数仪器在运行时只能检测某个粒径范围的颗粒,而浊度脉动检测仪可以有效地检测出大于1μm粒粒物质,并且颗粒浓度及粒径都不受限制,所以后者应该更具代表性,更能真实地反映水中颗粒物质相对含量。因而,该检测技术有可能作为一种全新的颗粒物质总体含量的有效检测方法。
浊度脉动检测方法同样可检测颗粒浓度高的悬浮液,此时光束可有数以千计的颗粒,但检测过程不受颗粒浓度的限制,避免了浊度检测法和常规颗粒计数检测法存在的严重重叠效应问题。这是该方法的一个主要优点。
对于水处理工艺的水质来说,颗粒物质只要低于一定的整体水平即可满足,一般不需要知道颗粒数量和粒径的具体数据。因此使用浊度脉动检测方法会更方便、更快捷,而且具有仪器投资少,运行费用低,维护简单等诸多优点。
通过与显微照相和常规颗粒计数检测仪器相结合的检测和对比运行,表明浊度脉动监测仪的确可真实地反映出水中絮凝体和悬浮颗粒物质的相对尺寸及其变化情况,检测结果可以作为一种相对检测指标,提供出水质或混凝状况。932、已建水厂集散型计算机监控系统
本子专题建立了以广东开平供水集团公司振华水厂为基地的示范工程。针对各单元控制系统的可靠性、集散型系统的可扩展性等方面进行了从理论到实际生产实用的多方位、多层次的研究,为已建成水厂集散型计算机监控系统的推广应用奠定了坚实的基础,完成了合同
中要求的各部分内容。
在振华水厂的应用示范表明,开发的这一集成系统稳定可靠,而且操作简单,颇受水厂技术人员的欢迎。
该部分内容已经在本次会议上进行了鉴定,不再详述。
3、新建水厂集散型计算机监控系统
由中国市政工程西南设计院主持完成的这部分任务,对计算机监控进行开发,在河南省三门峡第三水厂是比较典型的应用实例,所以选择这个工程为本研究的示范工程。
水厂计算机监控系统的主要功能为监视,控制和管理。其中控制直接作用于生产过程。为把因计算机监控系统故障造成的对生产过程的影响减小到最低程度,把提高计算机监控系统的安全性和可靠性放在重要的位置上加以考虑。在计算机监控系统结构设计上,采用多台计算机同时工作,各自完成其特定功能的方式,把风险分散。当某一台出现故障时,不影响系统其它功能的完成。同时监视和管理是集中的,以便于生产管理人员及时了解生产全过程的情况,对全厂的生产进行管理。通过现代通讯技术,将多台计算机连接起来形成一个局域计算机网络,从而形成水厂计算机监控系统。系统中有一台核心主控机,它不直接与生产过程中的各种设备连接,而是通过网络收集其它计算机采集的信息,协调其它计算机之间的关系,为集中监视和管理提供界面。它是整个计算机监控系统信息的交汇点。其它计算机则分布在生产过程的各环节,负责相应工艺环节的监视和控制功能的实现。
在功能满足要求的情况下,计算机监控系统能够投入实行运行的关键是能够适应工业现场恶劣的环境。在研制开发计算机监控系统时,对其防尘、抗震、防电压工业现场恶劣的环境。在研制开发计算机监控系统时,对其防尘、抗震、防电压冲击和电磁干扰方面作了充分的考虑。在器件选择面、板布置、连接方式等方面,也都使其尽量满足工业现场平均无故障时间长,易于操作,易于维护更换等要求。通过不断的完善,终于使开发的这套计算机监控系统从实验室走向工业现场,在实际项目中取得成功的应用。
通过示范工程的应用,证明这套计算机控制系统在用于中小规模的水厂中时,仅滤池反冲洗水量就可节约10%,取得较为明显的社会效益和经济效益。
4、城市供水系统监控技术设备与优化调度研究
该部分内容由深圳自来水公司完成。开发了可靠性高、开放性好、适应性强的城市供水监控调度系统。三年多来的运行实践表明,系统的可靠性高:所有软件平台稳定正确运行;室内安装的各类计算机、通信网络设备均一直正常运行;配水管上安装的硬设备除少量压力变送器因元件受损进行过维修外,数据采集器和电台无一故障。所有这些都保证了系统很高的可靠性与可用性。
基于地理信息系统(DIS)平台,进行了优化调度研究。选择了Autodesk作为GIS平台,除价格因素外,主要还由于它具有(相对)较强的管网分析能力、最擅长于进行我们原有的管网基础资料的输入与整饰。已完成了市区配水管网全部图形文件的整饰,二次开发的管网维护、爆管抢修关阀的应用功能已投入使用,包括停水施工方案的决策,效果良好。提交了先进实用的城市供水监控调度系统的集成技术。城市供水监控调度系统的可靠性、开放性、适应性,很大程度上取决于安装在城市供水调度中心这一层次上的软、硬件平台,整个系统的集成就是调度中心的监控系统与水厂、原水泵站、配水管网各分系统间的通信(即,数据交换)集成。本系统采用的、调度中心这一层次上的SCADA平台为澳洲MITS公司的产品——MOSAIC。这是一个开放性很强的SCADA平台。它支持多种操作系统和监控通信协议,有利于用户的硬件平台选择,和对其它监控平台的集成。
调度管理系统工程已具规模,并获得初期效益。选好调度中心这一层次的系统软件平台与相应的计算机、通信等硬设备,实现对一片配水管网、一个水厂和一个泵站监控系统(已建或新建)的集成,形成一定的系统规模并获取初期效益;同时解决对其它片匹配水管网、其它水厂和泵站的全部集成的技术问题,视其监控系统建设的进度,逐一加入调度管理系统。先期建成的调度管理系统在辅助实时调度决策方面发挥了显著作用,为保证安全可靠供水、实现集团公司对社会作出的供水服务承诺,发挥了积极促进作用,取得了显著的社会效益。借助于已具规模的调度管理系统,集团公司调度中心的调度人员方便地进行了对泵站生产状况的远程(约20公里)实时监视,及时作出原水调度决策,始终保证了对宝安水司的正常原水供应。
四、成果转化、产业化情况以及所取得的直接效益和间接效益
课题对高性能浊度检测仪法和浊度脉动检测仪的检测理论、设备研制及应用技术进行了深入研究,研制出了适合中国国情的、从一般浊度到高浊度水的水中颗粒物质检测仪表系统,并实现了设备的工业产品化。浊度仪的产销已形成规模化,浊度脉动检测仪及相关配厌控制系统已多种水质的实际工程中应用,能满足生产中各种苛刻要求,使技术理论、生产应用、技术服务实现了有机结合。在价格方面要比同类进口设备低40--50%。
以浊度脉动监测仪为核心,开发出可靠、实用、精度高的高浊度水和含油污水投药自控系统,首次解决了高浊度水药剂准确投加这一国内外均未解决的难题,是特种工业污水处理系统浊凝投药自动控制技术的一次重大突破。目前已有多套浊度脉动监测仪表用于实际生产的水质检测和处理工艺过程控制中,取得良好的经济效益和社会效益。
水厂集散型计算机监控系统的研究,结合我国国情,发展适合水厂实际管理和操作水平系统和设备,使得在造价上有较为明显的优势,较国外同等条件的PLC控制设备节约投资40——50%,电耗节约40%,滤池节省水量10%,水厂总运行费用节约5--10%,社会效益和经济效益显著。
研究开发的城市供水监控调度系统中主体软件平台、计算机与通信等硬设备的配套是科学、合理的;解决了大规模计算机应用系统开发中至为关键的集成技术、保证了系统的可靠性、开放性和适应性。同时在项目管理方面积累较丰富的经验,组建一支自动化的专业队伍为系统长期稳定运行的维护和扩展提供了广泛而竖实的人才基础。
第五篇:技术报告_智能配电设备自动化检测技术研究20131209
智能配电设备自动化检测技术
开发与应用
项目技术总结报告
项目完成单位:广东电网公司电力科学研究院
2013年12月 第一章 智能配电设备自动化检测技术研究的背景及意义
1、发展现状
目前国内随着电力自动化的发展,实现配电网智能运行和控制是现代电力发展的方向,随着配网自动化建设的铺开,智能配电设备在电网逐渐广泛的使用,但由于智能配网设备涉及众多设备类型种类,生产厂家众多,技术力量参差不齐,各智能配网设备制造厂家在对通信规约的理解和开发及修改上也存在了很大的随意性,因此容易导致智能配网设备和配网自动化系统主站间的互联互通问题上矛盾层出不穷。从现场调研看:各配网自动化主站系统和智能配网设备的互联及扩容都极大的依赖于设备制造厂家,每一次智能配网设备的扩容或新建,都必须要求双方厂家技术人员现场服务,而且,双方的通信规约还存在随意修改的可能,如果配网自动化主站系统已建设多年并超过厂家义务服务时限,要扩容智能配网设备时,各局不得不承担主站厂家拒绝服务或索取高额服务费用的风险。
为很好的解决配网自动化主站系统和智能配网设备的互联互通问题,实现已通过测试的智能配网设备能方便、快速的接入到配网自动化主站系统中,而不需要双方技术人员现场联调测试,实现通过了规约测试的智能配网设备型号能实现无缝的链接,从而简化配网自动化主站系统和智能配网设备联调过程中通信规约的调试过程。
应用在不同环境下的智能配网设备一般都具有智能开关的功能,在线路上实现可控制的分合,如智能柱上开关应用在架空电网中,能快速切除故障自动隔离、减少变电站出线开关跳闸,保证无故障部分正常运行,缩小停电范围。
在配网自动化系统出现异常情况时,智能开关的拒动、误动、慢分和三相严重不同期等机械故障都可能造成恶性事故,甚至可能引起设备爆炸,给配网自动化系统的安全稳定带来不利,甚至造成严重的财产损失。大量统计数据表明,开关事故的80%左右是由机械事故造成的。因此保证一次开关稳 定准确的开、合动作,对保障配网自动化系统的安全稳定运行有着重大意义。对一次开关的机械试验进行测试,了解一次开关的各种参数是否正常,从而进行及时的维护和检修。
2、当前国内、外的研究情况
智能配网设备是近几年随着配网自动化系统的推进而快速发展起来的,主要应用在配网自动化系统中,实现如快速切除故障自动隔离、减少变电站出线开关跳闸,保证无故障部分正常运行,缩小停电范围等等功能。是一套综合了传统和现代的配网自动控制技术智能设备,智能配网设备自动化检测开发和应用将集在线检测、信息通讯和计算机技术于一体,形成集测量、保护、控制、通讯为一体的先进自动化检测仪器。
目前国内、外对智能配网设备专业性综合测试工具较为缺乏,多数测试工具主要只能针对智能配网设备的开关机械特性进行测试如高压开关机械特性测试仪,使用继保测试仪对智能配网设备的保护动作进行试验,对通信规约的检测手段仅限于现场安装调试,对一个智能配网设备的自动化检测需要多种测试工具配合测试,测试手段和方法较为落后,而现今配网自动化系统已经呈现典型的设备网络化、管理信息化、时间准确统一等特点,只有对配网自动化系统的智能配网设备进行包括通信规约互联互通、机械性能指标测试、测量采集精度等参数的准确测量,用定量测试代替常规的人为定性测试,才能有效提高配网自动化系统的可靠性。
检测工具的完善是细分行业产品走向成熟的重要环节,智能配网设备也有待于能测试各项重要性能指标的专业化检测工具,就如同继电保护测试仪实现对继电保护产品的检测一样,按照ISO9000标准进行智能柱上开关设备的验收维护将是配网自动化系统行业的发展趋势。
3、项目研究及应用的意义
本项目可应用于国内各省市地区电网公司的配网自动化系统运行维护人员,也可用于配网自动化设备生产厂家的研发辅助,各自动化设备安装调试人员以及电力科研机构等,适用于对智能配电设备生产厂家在地区电网的入网检测(自动化部分)、生产厂家出厂验收测试、现场安装调试测试、现场验收测试、现场维护测试等。改善国内智能配电设备配网自动化综合测试 工具缺乏的困局。
推进智能配电设备自动化系统运行可靠性的提高,有了一套好的检测手段和检测规范,能整体提升智能配电设备产品质量水平的提高,减少智能配电设备缺陷率;
提高智能配电设备的定检质量,及时排除事故隐患,从而提高智能配电设备自动化系统的运行维护水平,减少因智能配电设备故障带来的电网事故损失;
提高智能配电设备现场测试质量,利用准确的数据,有利于进行事故后分析,减少事故分析所需的人力、物理和事故分析周期。
降低智能配电设备维护人员的劳动强度,提高其维护水平。第二章 智能配电设备自动化检测技术
研究的主要内容
智能配电设备自动化监测技术的研究内容是针对智能配网设备的特点,实现智能配网设备的开关机械性能测试;IO性能指标测试、测量精度指标测试;控制器(FTU)传送到配网自动化监控后台的通信规约接入性测试。
1、智能配网设备开关机械性能测试
当电气设备或线路发生故障时,智能配网设备的开关能实现如快速切除故障自动隔离、减少变电站出线开关跳闸等功能,保证无故障部分正常运行,缩小停电范围。在配网自动化系统出现异常情况时,开关的拒动、误动、慢分和三相严重不同期等机械故障都可能造成恶性事故,甚至可能引起设备爆炸,给配网自动化系统的安全稳定带来不利,甚至造成严重的财产损失。大量统计数据表明,开关事故的80%左右是由机械事故造成的。因此保证一次开关稳定准确的开、合动作,对保障配网自动化系统的安全稳定运行有着重大意义。对一次开关的机械试验进行测试,了解一次开关的各种参数是否正常,从而进行及时的维护和检修。
智能开关的机械性能测试包括机械特性测试、机械操作测试、机械寿命测试。
A)、机械特性测试
一次开关机械特性主要测试开关的分、合闸速度与时间特性,速度和时间特性的测量是鉴定开关调整安装或质量检修的重要指标。
主要测试:分(合)闸时间、分、合闸同期性、分—合闸时间、合—分闸时间、分(合)闸平均速度等参数。
测试流程如图所示:
测试准备开关动作(分、合闸操作)信号采集数据处理及分析 图1 开关测试流程图
本项目研究产品向智能开关发送分(合)闸启动信号,同时开始计时
t1,并对开关电信号同步采集,当智能开关动作时,记录每项动作时的时间ta、tb、tc;
测试原理图如图所示:
图2 开关特性测试原理图
智能开关机械特性参数计算如下: 分、合闸时间:t
分(t合)= MAX(ta、tb、tc)—t1;
ttt
ttt分、合闸同期性:t
同 = MAX(a、b、c)—MIN(a、b、c);
分、合闸平均速度:V分(V合)= S / AVG(ta、tb、tc); 说明:
MAX(ta、tb、tc):取三相动作时间的最大值 MIN(ta、tb、tc):取三相动作时间的最小值 AVG(ta、tb、tc):取三相动作时间的平均值
S:行程,开关技术条件书上给定参数或通过长度测量仪量测值 B)、机械操作测试
机械操作测试的目的是检测开关在规定操作条件下的操作性能及合闸、分闸和自动重合闸操作的可靠性。
分别在30%、65%、100%、120%额定操作电压下进行操作试验: 30%额定操作电压下,开关不得分、合闸;
65%、100%、120%额定操作电压下,开关应能可靠分、合闸。C)、机械寿命测试
机械寿命试验的目的是验证开关在规定的机械特性及不更换零部件的 条件下,能否承受规定的分、合闸空载操作次数的试验;同时,考核产品机械操作的稳定性。
设置分合时间及分合次数参数,在寿命测试功能下可自动完成所设置分、合闸次数的操作。测试过程中检测是否出现拒分、据合、误分、误合等现象来判断开关的寿命。
2、智能配网设备的IO性能指标测试、测量精度测试
智能配电设备具有IO数据采集、遥测数据采集的功能,这些数据采集的精准性将直接影响智能配电设备的质量和运行稳定,从而影响配电自动化系统的安全。本研究课题将实现对智能配电设备的IO性能指标(遥信防抖、SOE分辨率、遥信风暴、遥控输出等)进行检测和遥测(电压、电流)采集精度进行检测。A)、遥信防抖测试
输出一定的脉冲宽度,并比较通过系统产生的遥信变位事件,检测被测智能配网设备所能识别的遥信脉冲宽度临界值,即遥信防抖参数。
图3 遥信防抖测试示意图
B)、SOE分辨率测试
输出一定的时间间隔,并通过通讯规约接收待测系统反馈的带时标SOE事件,从而检测出待测装置所能分辨的最小遥信变位时间间隔,即SOE最小分辨率。
图4 SOE分辨率测试示意图
C)、遥测采集精度测试
输出高精度的三相电压、电流,检测待测系统反馈的电压、电流值并进行比较,计算出智能配电设备遥测采集的精度。
图5遥测采样精度测试示意图
D)、保护动作试验功能
智能配电设备一个很重要的功能就是具有保护功能,在不同故障情况下自动对开关进行分闸、合闸动作。
根据不同的开关类型和不同的应用,智能柱上开关的保护配置不同: 智能柱上断路器配置下面保护动作(或其中部分): 带时限的过流保护 速断保护 零序保护 重合闸后加速保护 智能柱上负荷开关配置下面保护动作(或其中部分) 有压延时合闸动作 无压延时分闸动作
3、智能柱上开关通信规约接入性测试
智能配电设备通过控制器(FTU)可灵活配置多种通信模块、开关动作、IO数据采集后控制器(FTU)可采用无线、载波、光纤等多种通信方式将告警信号上传至配网自动化监控后台,缩短运行人员的故障查找时间。
为很好的解决各厂家的智能配电设备和配网自动化监控后台的互联互通问题,实现已通过测试的智能配电设备能方便、快速的接入到配网自动化监控后台系统中,而不需要双方技术人员现场联调测试,实现通过了规约测试的智能配电设备型号能实现无缝的链接,从而简化配网自动化监控后台系统和智能配电设备联调过程中通信规约的调试过程。
测试系统具有模拟仿真主站的功能,实现智能配电设备的控制器(FTU)传送到配网自动化监控后台的通信规约的接入性测试(通信规约可以根据要求进行定制开发和修改)。规约接入性测试过程可以根据配网自动化监控后台的规约规范按需进行测试命令的选择和配置,实现测试任务步进显示,规约命令异常及时报警处理。第三章 智能配电设备自动化检测技术研究
平台的原理
1、整机实现框图
智能配电设备智能配电设备自动检测装置一次开关高压开关特性测试系统总线遥信、遥测采集模块FTU通信模块遥信防抖、遥测精度及保护动作测试操作控制终端通信规约接入性测试 图6 智能配电检测装置实现框图
如图6所示,为智能配电检测装置的实现框图。智能配电设备主要由两大部分组成,即一次开关和自动化控制器FTU,而FTU又包括了遥信、遥测模块,智能配电检测装置主要完成对三大主要模块的检测。
智能配电检测装置的高压特性测试模块主要完成一次开关的分(合)闸时间、分、合闸同期性、分—合闸时间、合—分闸时间、分(合)闸平均速度等参数测试、低电压试验和开关寿命的测试等。
遥信防抖、遥信精度及保护动作测试模块主要完成对FTU的IO及采样精度测试,完成IO的防抖测试、SOE分辨率测试、遥测值精度测试及常见的保护动作测试。
通信规约接入性测试模块主要完成对FTU通信规约的测试,智能配电检测装置担当主站的功能,与被测FTU通信,发送各种报文,验证规约的正确性,并作出评价。
2、硬件结构框图
网口嵌入式控制板网口控制接口控制用笔记本规约接收外触发信号断口信号(6路)被测对象分合闸控制高压开关驱动输出4路电压输出3路电流输出被测对象遥信输出电压电流产生模块开关及IO测试模块
图7 智能配电检测装置硬件结构框图
如图7所示,为智能配电检测装置的硬件实现框图。装置高度集成,主要由嵌入式控制板、电压、电流产生模块、开关及IO测试模块组成,装置本身体积小,兼容了三大功能,通过外置笔记本经以太网口连接装置并控制输出。
电压、电流产生模块主要产生4路电压,3路电流,输出到FTU,完成遥测量的测试及保护动作测试。该模块选用了开关电源配合线性功放输出。
开关及IO测试模块,主要通过IO输出遥信信号,可用于测试遥信的防抖及SOE分辨率测试,采用了高性能的32位浮点处理器,保证了较小间隔的输出,实现毫秒以下的精度测试。该模块同时输出可调的大电流电压用于驱动一次开关分合闸,提供分合闸信号控制开关分合操作,提供6断口信号采集,支持外部分合闸同步信号的触发。
嵌入式控制板为底层控制的综合控制板,主要实现各种接口的电气连接、数据的上送及下传。对外提供规约接收接口及外置笔记本的控制接口。
装置设计为便携式,无显示屏,通过网口外接笔记本电脑,实现人机界面,在笔记本上运行操作控制界面,实现全部的测试。
3、软件总体结构框图
配电测试仪软件结构界面模块规约通讯模块101规约101通讯规约104通讯规约待测装置基本参数设置规约测试操作遥信遥测测试开关特性试验报告打印实现104规约控制模块功放控制UI开关控制配网测试仪后台CPU 图8 智能配电检测装置软件整体结构框图
图8所示为智能配电检测设备的整机软件结构框图。由图可知,软件主要由界面模块、规约分析模块及控制模块组成。
A)界面模块
界面模块主要提供客户的操作接口 具体包含了基本参数配置、规约测试操作、遥信遥测性能测试、开关特性测试及报告的查询和打印功能。 基本参数设置主要完成通讯接口、存储路径、权限等设置。
规约测试操作提供标准101及104通讯规约的检测,测试采用模拟主站的方法对设备进行规约要求的各项功能检测,并提供错误模拟功能查看设备容错性能。并具备报文记录,报文解析,及编辑发送功能; 遥信遥测性能测试主要包括遥信IO防抖,SOE分辨率测试,遥测精度及保护动作试验四部分构成; 开关特性测试主要实现一次开关的常规试验,重合闸试验,及低电压试验。每项测试均提供相应的参数设定功能;
报告打印实现主要提供各种测试数据结果的查询及打印。
B)规约通讯模块
规约通讯模块主要封装了101及104的通讯规约接口实现,包括链路连接,APDU APCI ASDU等封装,数据的发送,接收,解析,以及通讯异常时处理等功能,其中101通过后台机的USB转串口直接连接待测设备,104规约则直接连接连接到测试仪的控制板上间接和待测设备通讯。规约通讯模块将采用模拟主站的方式和待测设备相连并交互,用来配合需要和设备交互数据的所有测试项目的实现。C)控制模块
此模块主要通过和嵌入控制板进行交互,实现和底层开关测试模块及电压电流产生模块之间的通讯,来实现检测设备对外的所有模拟及开关量的输出控制功能。第四章 智能配电设备自动化检测技术研究
平台的实现
1、平台实现框图
规约测试模块继电保护模块AD输入(8路)温度传感器规约测试模块网口操作控制模块网口Switch网口网口功放保护信号输出电压、电流功率放大(4U+6I)低通滤波及隔离DA输出(8路)IOEMIFDSP+FPGADSP内外同步时产生开始计时脉冲)中断IO30v~267v DC 20A 开关操作电源功放开关分合闸输出控制(2路)IO测试输出4路开出4路信号继电器IO口AD输入6个断口状态采集(6路开关量)IO特性测试模块传感器信号采集12v 断口开关驱动电源开关特性测试模块
图9 智能配电检测装置硬件实现框图
如图9所示,为智能配电检测装置的实现框图。整机由四部分组成:开关特性测试模块、继电保护模块、IO特性测试模块和规约测试模块。
继电保护模块的CPU使用DSP搭配FPGA芯片作为控制处理器,控制线性功放输出电压、电流信号,同时提供了各种传感器信号及保护信号的反馈接入,防止设备操作不当引起设备损坏。继电保护模块通过以太网接收控制指令。
IO特性测试模块主要完成IO输出,由DSP处理器IO口控制信号继电实现,实现消抖及SOE分辨率测试。
开关特性测试模块主要完成智能配电设备的一次开关的各项测试,该模块使用高性能的32位浮点DSP,通过中断信号,接收同步信号,实现定时器的准确计时,使用光电隔离回路采集一次开关断口的状态,使用16 位精度AD芯片采集距离传感器和角度传感器的信号,实现开关位移和角度的测量。同时该模块提供开关分合闸的驱动电压。
规约测试模块主要包含了规约测试和操作控制两大模块,运行在外置笔记本电脑上,提供了对设备操作的人机界面,对装置的控制信息通过以太网口传输到设备。同时完成对被测对象FTU的通信规约测试。
2、继电保护模块的实现
DDS算法DA输出(8路)温度传感器低通滤波及隔离功率放大(4U+3I)输出电压、电流CPU功放保护信号功放开关AD输入(8路)以太网接口
图10 继电保护模块实现框图
如图10所示,为继电保护模块的试验框图。使用CPU作为核心,CPU采用DDS算法,模拟电压、电流波形,送到数模转换模块,生成需要的波形,经低通滤波及隔离后送入功率放大模块,进行功率放大,输出大功率的电压、电流。
CPU同时对输出的电压电流进行采集(可选),检测电压、电流的输出。由于功率放大模块发热量大,因此在功率放大模块上添加温度传感器,监测功放模块的温度,如果超过一个的范围,可以通过功放开关,关闭功放的输出,起到保护作用。同时也可以接入功放模块自身输出的一些保护信号,监测功放的状态,进行相应的保护。
CPU需要提供一个以太网控制接口,接收上位机的控制信息,并完成做相应操作。
3、开关特性测试模块的实现
同步检测模块(内外同步时产生开始计时脉冲)断口信号采集模块(6个断口对应6路开关量采集)中断DSP开出信号开入信号分合闸控制模块(检测当前开关状态,然后做出分合闸控制信号输出)电源模块2(12v 断口开关驱动电源)传感器模拟量采集电源模块1(30v~267v DC 20A 开关操作电源)
图11 开关特性测试实现框图
如图11所示,为开关机械特性测试模块的实现框图,以DSP处理器为核心,主要完成数据的采集、开入和开出功能。
当需要做开关特性测试时,DSP控制输出分闸或合闸信号,驱动一次开关的分合闸线圈,其分合闸电源可以由装置直流电源供给或者使用外部交流电源。
同步检测模块检测到分合闸触发信号后(与分合闸控制信号输出同时触发),产生脉冲,以中断的形式送给DSP,DSP收到中断信号后,开始采集断口的状态信号,根据断口开闭时间计算一次开关分合闸时间。
断口的状态作为开关量的形式输入,一次开关的断口相当于一对硬接点,整个开关量输入回路由装置提供12v直流电源驱动。
DSP使用AD芯片实现对传感器信号的采集。
第五章 项目总结 样机完成情况
样机已组装完成,目前已对2套成套智能开关及4种控制器进行测试,基本实现了设计要求。
图12 测试仪前视图
图13 测试仪后视图
图14 测试仪面板图
2配套软件完成情况
目前智能配电设备综合测试仪的软件已经开发完毕,正在实际测试中不断完善功能,提高软件的易用性和稳定性。
智能配电设备综合测试仪软件依据功能不同,划分为三大部分,分别是开关机械特性测试、精度测量及IO性能测试和通讯规约测试,其测试内容分别如图
15、图16和图17所示。
图15 开关机械特性测试功能
开关机械特性测试包括了三个子功能,分别是开关机械寿命测试、常规测试-重合闸、电压试验。
图16 精度测量及IO性能测试项
精度测试及IO性能测试包括四个子功能,分别是遥测采集精度测试、保护动作测试、遥信防抖试验和SOE分辨率试验。
图17 通讯规约测试
通讯规约测试包括101通讯测试和104通讯测试。综合测试情况
目前样机及配套软件已完成了两次联调测试,在测试中坚持发现问题,完善提高的原则,力求提高软件的易用性和稳定性。
已对两套智能开关成套设备完成了测试,测试中发现的问题及时进行了修改 和完善;
已对4套控制器进行了测试,主要完善了对不同公司产品通讯101、104规约的接入的兼容性。