工厂供电综合自动化实训装置

工厂供电综合自动化实训装置

一、概述

随着现代化工厂的不断发展，其供电系统日益复杂，对供电的可靠性、电能质量以及灵活性要求也越来越高。为此，将综合自动化技术应用于工厂供电系统中已成为行业发展的必然趋势。

“工厂供电综合自动化实训系统”正是针对这一需求，结合高职高专相关课程如《工厂电器与供电》、《电气设备及运行维护》等实训教学要求，以及工厂供电系统的实际应用和发展趋势而设计的。这一实训系统旨在通过实践训练，使学生深入理解和掌握工厂供电系统的各个环节。

二、实训装置特点

1. 全面性：实训装置完整反映了典型工厂供电系统的一次和二次部分，综合运用了多种工厂供电实际应用的电气设备。学生可以通过实训，全面掌握工厂供电系统的受电、输送、分配、控制、保护等实践技能。

2. 先进性：实训装置融入了微机继电保护、电量计量、PLC和工控组态等先进技术，采用分层分布式控制方式，构建了一个集控制、保护、测量和信号为一体的综合自动化实验平台。这有助于学生了解和掌握当前工厂供电系统的最新技术和应用。

3. 实用性：实训装置结构清晰，运行灵活，操作可靠。学生在实训过程中，可以深入了解设备的结构、工作原理和操作方法，提高实践技能。

三、技术性能

1. 输入电源：采用三相四线AC380V±10% 50±2%Hz的电源，确保实训过程中的电源稳定性。

2. 整机容量：整机容量控制在≤3kVA，既满足实训需求，又保证了实训过程中的安全性。

3. 实训台设计：实训台采用铁质亚光密纹喷塑，铝质面板，既美观又耐用。面板上印有主接线图，方便学生观察和操作。

4. 通讯接口与协议：实训装置支持RS-485和以太网两种通讯接口，采用标准MODBUS通讯协议，方便与外部设备或系统进行连接和数据交换。

5. 测量精度：微机保护装置测量元件具有高精度，刻度误差不大于1%，测量电流、母线电压、输出精度等参数均达到0.2级，频率测量精度为0.01Hz，P、Q、COSΦ测量精度为0.5级。通讯分辨率不大于1ms，确保测量结果的准确性和可靠性。

6. 系统构成与功能：实训系统由供配电系统主接线模拟屏、计量柜、控制柜、监控软件等四部分构成，能够模拟中型工厂的供配电系统。系统具备多种保护功能，如微机备自投、微机线路和微机变压器保护等，同时还具备无功补偿装置和自动化控制功能，实现了整个系统的“四遥”功能。

7. 计量柜配置：计量柜配备了多种仪表和模块，包括交流电压表、交流电流表、有功功率表、无功功率表、有功无功组合电能表以及智能采集模块等。这些仪表和模块具有高精度测量和通信功能，方便学生对电能参数进行实时监测和分析。

8. 数字式电秒表：数字式电秒表具有高精度测量和多种功能，包括连续和触动两种测量方式，适应不同测量需求。同时，电秒表还具备手动复零和自动复零功能，方便学生在实训过程中进行操作和记录。

四、实训项目

1.工厂供电电气接线图的认知

(1)工厂供电一次电气接线模拟图的认知

(2)工厂供电二次控制回路接线及信号回路实训

(3)电压和电流互感器的接线方法

(4)工厂供电倒闸操作

2.工厂自动装置实训

(1)备投投入条件测试

(2)进线备投（明备用）及自适应

(3)母联备投（暗备用）及自适应

(4)无功补偿装置认知

(5)手动/自动功率因数补偿

(6)线路无功控制

(7)VQC电压无功控制

3.工厂高压线路的微机继电保护

(1)模拟系统正常、最大、最小运行方式

(2)模拟系统短路

(3)电秒表的正确操作

(4)微机线路保护装置参数整定操作

(5)线路无时限电流速断保护

(6)线路带时限电流速断保护

(7)线路定时限过电流保护

(8)线路反时限过电流保护

(9)线路电流电压连锁保护

(10)线路的接地保护

4.高压电动机的继电保护

(1)变频器参数整定操作

(2)变频器开环调速

(3)三相异步电动机的启动方式

(4)微机电动机保护装置参数整定操作

(5)电动机的速断保护

(6)电动机的反时限过流保护

(7)电动机的低电压保护

(8)电动机的接地保护

5.变压器微机继电保护

(1)变压器电流速断保护

(2)变压器过电流保护

(3)变压器瓦斯保护

(4)变压器过负荷保护

6.整体监控及综合自动化

(1)SCADA监控

(2)线路故障定位、报警及切除

(3)电能曲线分析及报表

五、工厂供电综合自动化实训设备配置清单