EMU10直流屏監控模塊的安裝設計和調試之一
資料來源：廣深直流屏技術服務中心（Tel:400-9936610）
1．EMU10監控概述
艾默生EMU10 監控模塊可以與整流模塊、DC-DC 模塊、逆變模塊以及其它數據采集模塊，組成電力自動化電源系統，實現電源系統的人機界面交互操作、各功能單元的設置和協調運行、系統運行狀態的監測、運行、數據的上傳下達，以及智能化電池管理。EMU10 監控模塊組成的系統具備遠程管理功能，可選擇通過Modbus、CDT91規約和綜合自動化系統通訊上報數據，用于電站實現無人職守。EMU10MA 是EMU10 的后臺通訊規約升級版本，它除了完成EMU10 所有監控功能外，還可以選擇使用IEC61850 通信規約向綜合自動化系統上報數據。
本文主要介紹EMU10 監控模塊及其組成系統的功能特點、安裝設計以及調試方法，用以指導用戶如何使用EMU10 進行直流屏系統的設計、生產、調試和運行。
2. EMU10監控系統組成
EMU10 監控系統包括電源模塊內部的監控電路，主監控模塊（EMU10）、配電監控單元（EAU01、EDU01 和EGU01）和絕緣監測儀（JYM-II 和JYM-S2，或者EDU01 和EGU01），以及電池巡檢儀（EBU01、EBU02）等設備，如下圖所示。
3 EMU10監控系統最大配置見下表。
表1-1 EMU10 監控系統滿配置
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部件 |
推薦型號 |
滿配置數量 |
備注 |
|
監控模塊 |
EMU10 |
1 |
必配 |
|
整流模塊 |
UtilitySure 系列整流模塊 |
32 |
必配 |
|
交流配電監控模塊 |
EAU01 |
2 |
必配 |
|
直流配電監控模塊 |
EDU01 |
2 |
必配 |
|
通用配電監控模塊 |
EGU01 |
19 |
必配 |
|
DC-DC 變換模塊 |
EC4820/M |
8 |
選配 |
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逆變模塊 |
UBI3kVA-220F |
2 |
選配 |
|
絕緣監測儀主機 |
JYM-II 或EDU01 |
1 |
選配 |
|
絕緣監測儀從機 |
JYM-S2 或EGU01 |
16 |
選配 |
|
電池巡檢儀 |
EBU01 或EBU02 |
10 |
選配 |
4.EMU10監控系統監測內容
1）模擬量監測
表1-2 EMU10可監測的模擬信號量
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序號 |
信號名稱 |
數量 |
輸入范圍 |
可顯示范圍 |
誤差 |
備注 |
|
1 |
交流電壓 |
2路 |
市電輸入 |
0～500V |
±2％ |
交、直流電壓分別由 EAU01 和EDU01 直接完成信號采集 |
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2 |
母線電壓 |
2段 |
0～320Vdc |
0～320V |
±1.0V |
|
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3 |
電池組電壓 |
2組 |
0～320Vdc |
0～320V |
±1.0V |
|
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4 |
負載電流 |
2路 |
0～75mV 差分信號 |
0～3000A |
±1.0％分流器 滿量程 |
由EDU01 配合分流器器使用，系統必須配置兩個分流器分別測試電池電流和負載電流 |
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5 |
電池電流 |
2路 |
0～±75mV差分信號 |
－3000A～＋ 3000A |
±1.0％分流器 滿量程 |
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6 |
電池溫度 |
1～28路 |
248uA～348uA 電流信號 |
－25℃～＋75℃ |
±2℃ |
由EBU01 或EGU01 配合MONI01ZSL 溫度傳感器完成測量，每個EBU01 最多可以測量2 路溫度，每個EGU01 最多可以測量28路溫度 |
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7 |
單體電池電壓 |
216節 |
0.100～16.500V |
0.100～16.500V |
±0.2％ |
由多個EBU01 可以測量兩組電池，每組108 節 |
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8 |
饋電支路絕緣電阻及電容 |
384路或1448路 |
參見JYM-II 或EGU01 絕緣監測儀技術指標 |
使用JYM-II、JYM-S2，可以檢測兩段獨立母線，一個EMU10 監控模塊可以監測384(24*16)支路絕緣數據；如果使用EDU01 和EGU01 作為絕緣監測儀，一個EMU10 監控模塊可監測448(28*16)支路絕緣 |
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注：誤差只是采集器采樣誤差，不包含信號變送器（如分流器）本身的轉換誤差。 |
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2）開關量監測
表1-3 EMU10監控系統直接監測的開關量
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序號 |
信號名稱 |
狀態 |
備注 |
|
1 |
交流空開跳閘告警信號 |
常開或常閉（可設置） |
通過EAU01 或EGU01 采集 |
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2 |
交流接觸器工作狀態信號 |
常開或常閉（可設置） |
|
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3 |
防雷器故障信號 |
常開或常閉（可設置） |
|
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4 |
饋出支路空開狀態 |
常開或常閉（可設置） |
|
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5 |
母線聯絡開關狀態 |
常開 |
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|
6 |
充電機輸出熔絲通斷狀態 |
常閉 |
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7 |
絕緣繼電器告警狀態 |
常開 |
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|
8 |
電池熔絲通斷狀態 |
常閉 |
除直接檢測的開關量外還有大量狀態量、告警量通過EMU10 計算獲得，如母線過欠壓等信息。
3）輸出信號監測
表1-4 系統輸出信號
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序號 |
信號名稱 |
數量 |
備注 |
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1 |
聲音告警信號 |
1 |
12Vdc 驅動電壓，驅動電流小于80mA, 內置短路保護 |
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2 |
指示燈告警信號 |
1 |
12Vdc 驅動電壓，驅動電流小于80mA, 內置短路保護 |
|
3 |
告警干接點輸出 |
8 |
包括7 個可定義故障干接點，1 個監控自身故障干接點。接點容量：30Vdc/3A |
5． EMU10直流屏監控系統功能
表1-5 EMU10直流屏監控系統功能表
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序號 |
名稱 |
內容 |
備注 |
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1 |
電池管理 |
根據用戶設置的均浮充轉換參數，對電池進行自動均浮充管理、限流充電管理、溫度補償、電池核容測試 |
電池測試分為手動核容測試和自動測試，使用自動測試功能可對電池進行在線活化 |
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2 |
電池均充保護 |
根據用戶設置的自動均充保護時間，完成對電池的均充保護 |
手動均充和自動均充的保護時間不同，需要分別設置 |
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系統異常時均充自動轉浮充 |
系統有嚴重故障時自動轉浮充 |
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3 |
告警 |
饋出支路空開跳閘告警 |
通過EGU01 開關量模塊檢測 |
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電池熔絲斷、充電機輸出熔絲斷，絕緣繼電器告警 |
通過1#EGU01 開關量模塊檢測 |
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母線絕緣下降告警，支路絕緣下降告警 |
通過JYM-2 或EDU01、EGU01 絕緣從機檢測 |
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配電監控（EAU01、EDU01），開關量采樣盒（EGU01）、 整流模塊、電池檢測儀、絕緣監測儀、DC/DC 模塊、 DC/AC 模塊通訊中斷告警 |
通過CAN 或RS485 通信檢測 |
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交流過欠壓、缺相、停電、交流空開跳閘、交流防雷 異常告警 |
通過EAU01 檢測 |
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母線、電池電壓過欠壓告警，浮充過壓告警 |
通過EDU01 檢測 |
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電池充電過流告警 ，電池組溫度異常告警 |
電池充電過流通過EDU01 檢測；溫度可通過 EGU01 檢測，也可通過EBU01 檢測 |
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電池單體過欠壓告警 |
通過EBU01 檢測 |
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整流模塊、逆變模塊、DC/DC 模塊保護、故障告警, 絕緣監測儀、電池檢測儀等設備故障告警。 |
通過CAN 或RS485 通信檢測 |
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4 |
后臺通信 |
與后臺監控實現RS232/RS485 通訊。通訊規約為 MODBUS、CDT91 協議中的一種，用戶可根據需要現 場選擇所需協議 |
通信協議點表可以通過U 盤在不同監控模塊之間 導出、導入、復制 |
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IEC61850 協議 |
EMU10 軟件版本在V2.0 以上支持 |
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5 |
程序升級及導 入、導出數據 |
用U 盤可以升級應用程序，也可以導入、導出配置文 件 |
U 盤可以插入EMU10\的USB 口 |
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6 |
GPS 硬對時 |
可接入IRIG-B 碼信號(RS485)實現GPS 硬對時 |
IRIG-B 碼信號(RS485)接在IN2 和DGND |
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7 |
紅外控制LCD 背光 |
通過接入紅外報警裝置感應人員進入，無需操作人員 打開直流屏屏蔽門并觸摸EMU10，就能實現EMU10 自動打開背光。 |
須配合紅外報警裝置使用，具體接線見錯誤！未 找到引用源。 |
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8 |
電池曲線 |
可顯示當前實時電池充放電曲線和歷史曲線，縱軸顯示電池電壓、電池電流，橫軸顯示時間，點擊圖上某點可顯示該點的電壓、電流和時間信息。 |
通過按鈕可啟動和停止一次實時充放電曲線記 錄，當前實時記錄停止后，自動轉為歷史曲線記 錄，原來的歷史曲線記錄被清除 |
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9 |
絕緣曲線 |
可顯示最近20 天的正、負母線對地電阻記錄，縱軸顯 示正、負母線對地電阻，橫軸顯示時間，點擊圖上某 點可顯示該點的正、負母線對地電阻和時間信息。 |
每隔15 分鐘左右記錄一次，取15 分鐘內的電阻 最小值作為曲線的一個點 |
6. 使用環境
工作溫度：－10℃～65℃
儲存溫度：－25℃～65℃
相對濕度：≤95％（40±2℃）
供電電壓輸入范圍：80～320Vdc, 額定輸入220Vdc
更多技術支持致電：400-9936610.
