电气配电系统数字化系统解决方案
电气配电系统数字化系统解决方案 以安全、智慧和可持续之道，共同谱写电气化未来 06–071概述08–112设备层082.1 Relion 615馈线保护测控装置092.2 MDC4-M智能监测单元102.3 SmiS智能监控单元112.4 PLC可编程控制器12–613站控层123.1 PSG600关键电源投切系统323.2 HSTS快速切换系统403.3 MCG600智慧微电网控制终端463.4 ZEE600C站级电力监控终端483.5 SSC600集中式站级控制保护装置503.6 Smartbox智慧站域管家62–994应用层624.1 ZEE600智慧能源管理系统100–1115云端层1005.1 iCE600智慧能碳管理平台 1概述 ABB电气致力于研发和制造ZEE600，PSG600，i C E 6 0 0，SSC600等产品，提供适用于不同规模变电站或园区等多场景的数字化解决方案。不仅能融合ABB智能电气设备，也可无缝集成第三方设备，灵活、快速地适用于多变的市场，服务于配网、智能建筑、工业、交通基础设施和数据中心等细分场景。 下面先简单介绍四大层级的划分依据和适用场景： L1设备层 主要包括由多个元器件共同组成的复杂自控方案，或是监测站内设备的就地监测方案。根据侧重点不同，为最终用户提供不同类型的产品。 主要指底层元器件的微机保护，智能监测单元，PLC，表计等；或是功能更加复杂多样的高级智能终端，如谐波治理装置，无功功率调节装置，故障记录诊断装置等。 主要提供基于就地方案的平台级能源监控和管理系统。 ZEE600智慧能源管理系统 ABB作为能源管理、电气资产诊断、电力分析等解决方案的助推者，通过将行业专长和数字化电气技术相结合，为合作伙伴及客户提供完整的数字化解决方案，助力各行各业提升能源利用效率，推进绿色低碳转型。 ABB ZEE600是ABB的电气化和配电解决方案的核心产品。它有助于在电气化控制系统解决方案中实现系统集成，并可部署在电力企业、工业、基础设施和可再生能源领域的一次和二次配电系统中。同时还可以作为微网管理、电气资产诊断、电力分析解决方案等各种应用的统一平台。 PSG600关键电源投切系统 可在系统和电网并网或脱离电网孤岛时，确保发电机组保持稳定的电力输出，对大型用电设备进行预接入，防止对电网产生重大冲击，快速反应，保障电力安全 HSTS快速切换系统 可快速自动切换至备用电源，为不间断供电提供保证，并防止辅机的停机。 L4云端层 MCG600智慧微电网控制终端 从底层设备到云端，ABB将产品划分成“设备层-站控层-应用层-云端”大层级，每个大层级根据专业度或应用的复杂程度作进一步的划分。本手册将针对各层级所能提供的产品或整体解决方案进行详细的说明和阐述。 内嵌丰富场景控制MC策略，实现光伏、储能、充电桩及并网点功率的智能优化管理。 ZEE600C站级电力监控终端 iCE600智慧能碳管理平台 提供专业级的监视和控制功能，且具备一定的报表和报告功能，适用于对专业性要求比较高的运维团队。 该解决方案提供了全面的能碳管理功能，使您能够远程获取和深入理解全面的能源系统性能信息，帮助您在整个运营过程中最大限度地降低成本和风险，并最大限度地提高绩效和安全性。 SSC600集中式站级控制保护装置 可提供集中式的智能站控保护，1台设备即可支持高达30个间隔的保护，通过1台装置即可用于保护、控制、测量和监测变电站内的电气设备信息。 下面各章节将对各层级内所能提供的产品或方案进行详细展开介绍。 2设备层 2.1 Relion 615馈线保护测控装置 2.2 MDC4-M智能监测单元 REF615是一款专用于馈线保护测控的装置，可用于公用变电站和工业配电系统的保护，控制，测量和监视，包括具备或不具备分布式电源的辐射型、环形和网格型配电网。 MDC4-M是一款适用于中压开关柜、断路器等开关设备的智能监测单元，它通过有线、无线方式获取安装在设备上的智能传感器的数据，进行数据处理、存储和上传，是实现一次设备智能化的关键载体，适用于iVD4、iUniGear等ABB中压开关智能化解决方案，可支持的功能如下： REF615是ABB Relion®产品家族中615保护测控装置产品系列的成员。615系列装置具有结构紧凑和易拆卸的特点。 615系列保护测控装置是基于IEC 61850标准全新研发和设计的，支持变电站内自动化设备之间互操作与水平通信。 智能温度实时监测及诊断 Relion 615- 断路器主回路温度- 电缆搭接处温度- 母线搭接处温度- 环境温度 该装置可作为配网架空线和馈线的主保护。也可在要求独立或要求冗余的保护系统中的用作后备保护。 智能断路器二次器件及特性参数监测 - 断路器合闸时间- 合闸线圈的动作电流- 断路器分闸时间- 分闸线圈的动作电流- 储能电机的储能时间- 储能电机的储能电流 该系列产品提供多种标准配置，可用于保护中性点不接地，电阻接地，补偿性接地和直接接地网络中的架空线和馈线。仅需根据特定应用进行设置，便可直接投入使用。 智能断路器机构状态监测 - 行程- 合闸过冲- 平均合闸速度- 分闸反弹- 平均分闸速度- 分闸过冲 615系列装置支持多种通信协议，包括IEC 61850版本2，基于IEC 61850-9-2 LE的过程总线，IEC60870-5-103，Modbus®。通过SPA-ZC 302协议转换器，可支持ProfibusDVP1通信。 MDC4-M也可支持监测如下参数- 真空灭弧室剩余电寿命 - 真空灭弧室触头压力 2.3 SmiS智能监控单元 2.4 PLC可编程控制器 SmiS MT585智能监控单元在通讯协议和无线频段上保留了原有的协议与制式以提供向下兼容的能力，为在运行产品的后期维护升级提供支持。 ABB PLC AC500采用“统一平台”解决方案，支持标准工业现场总线、网络和协议，即使在苛刻的环境中也能提供完美的自动化解决方案。 新增的相间温升比较算法使温升异常判断更智能。新增的事件记录功能，为异常事件溯源提供更多的参考信息。 内置灵活和可扩展的强大CPU，可随时随地满足您的性能需求。SmiS SmiS MC585继承了MDC4智能监控单元优秀的电动驱动和保护功能，同时新增电动驱动时的电流录波和事件记录功能，为异常事件溯源提供更多的参考信息。 AC500程序库可与PLC、传动和HMI无缝集成，方便快 速、轻松地构建和调试自动化解决方案。 程序库由ABB持续维护，降低程序使用风险。同时也是ABB电源-负载管理系统的重要组成部分，关于ABB电源-负载管理系统，可查阅本文章节3.1获取更多详细内容。 SmiS MP58人机交互界面，在可扩展性能和就地配置功能等方面，进行了大幅度升级，为用户提供更好的性能和交互体验。同时也是ABB配电健康管理系统的重要组成部分，关于ABB配电健康管理系统，可查阅本文章节4.3获取更多详细内容。 因篇幅所限，可登录ABB Connect了解更多详情。 因篇幅所限，可登录ABB Connect了解更多详情。 3站控层 3.1 PSG600关键电源投切系统 伴随再电气化之路的不断发展，电气化设备在新型基础设施中广泛应用，精密仪器部署趋于常态，孤网运行场景时有出现，许多领域对供电连续性提出了更高要求。在多种电源共存的系统中，需要解决传统电源自动化投切管理过程中存在的风险及不可控因素，并向多维度管理智能化方向发展，提高电源管理的精准度，强化安全可靠的投切过程、提升智慧高效的运维水平、促进低碳运行的优化发展。 ABB作为电气和自动化行业的领导者，深耕电力系统创新发展技术领域，以AI赋能可编程逻辑控制器，充分利用实时数据和人工智能洞察电源及负载运行状态，为供电连续性提供优化决策 及智慧化过程管 理，为客户提 供 适 用不同场景的站 控 级电源-负载管 理 系 统，包括“PSG600通用型关键电源投切系统”、“PSG600进阶型关键电源投切系统、“能量管理系统PMS”三大类别。 场景应用 数据中心、机场、医院、工业： 通过“PSG600通用型关键电源投切系统”或“PSG600进阶型关键电源投切系统”实现市电进线、油机进线、母联开关、负载之间基于全状态监控下的复杂自动切换管理，同时PSG600进阶型关键电源投切系统还可实现基于IEC61850的高可靠性无缝冗余环网的组网方式，全面提高信息传输速度，并对信号通道进行实时监测，进一步提高信息传输安全性可靠性。 孤岛、离岸： 通过“能量管理系统PMS”管理发电机组、新能源、储能、中低压配电、负载，实现整体供配电的智能化控制，确保电力系统安全、可靠、高效。功能包含发电机组管理、预防失电保护、失电恢复管理、一键模式切换等。 3.1.1.1 系统功能介绍 对于有 两路市电作为主电源，配备 柴油发电机作为备用电源 的关 键 场所，PSG600通用型关键电源投切系统可以收集电源运行全状态信息，当电源故障时，投切系统可以自动监测故障发生、判断失电状态，通过AI管理逻辑，实现多路市电、柴发、负载馈线，有序高效调控，在无运维人员介入的情况下完成自动送电，提高连续供电能力，并通过本地化HMI界面实现全状态监控及在线模拟仿真功能，管理员可进行在线设备联动仿真，在线演示模拟仿真，检验逻辑正确性。 系统支持数据转发，将采集的设备信息和关键电源投切系统控制过程、报警信息等转发给上级管理平台。 3.1.1.2 系统广泛应用 系统安全防护 AC500家族具备OT层网络安全、软件库调用、现场严苛环境的要求，并已经在不同行业广泛应用 PSG600通用型关键电源投切系统适用于各行业电源智能切换管理需求，采用ABB主流的智能控制单元AC500家族平台，通过数据信息直采，构成独立的控制系统平台 系统灵活适配不同厂家开关柜、继电保护装置 适用于旧站改造或新建项目快速部署 3.1.1.3 灵活便捷部署 系统AI自适应 系统自动组网： 信息采集I/O接口可实现标准化定义，按对应顺序接入开关设备相关信号，可通过HMI界面监测现场组网状态，轻松组网 程序灵活调用： 系统收集电源运行全状态信息，系统配置AI控制逻辑功能模块，包括“市电备自投”、“市电备自复”、“柴发备自投”、“柴发备自复”、“负载逐级投切”、“在线模拟仿真”、“系统数据转发”等管理内容，并通过实验完成全面可靠性验证，技术人员现场直接调用功能模块，无需进行主体程序编写，减少工程执行中的差异化影响，减少设计因素造成的逻辑执行缺陷，提高系统成功部署速率 参数极简配置： 全面简化现场配置过程，技术人员在调用软件库中的功能模块后，根据项目需求，对时间参数进行修改，通过在线演示模拟仿真校核验证，快速实现交付 系统自动监测： 项目交付后在线设备联动仿真：技术人员在场可以定期检验系统联动可靠性，同时满足实战演练培训，熟悉系统运行过程 3.1.2.1 系统功能介绍 PSG600进阶型关键电源投切系统在PSG600通用型关键电源投切系统的基础上，进一步提高智能化监管水平，实现自继电保护及自动化控制系统的一体化解决方案。 一体化系统中，选用电力系统自动化领域唯一的全球通用标准IEC 61850实现数字化组网，提高信号传输速度及可监测能力，解决投切管理中的线路监管难、效率低、故障隐蔽等难题。 3.1.2.2 系统广泛应用 ABB继电保护组网方案 在ABB继电保护的现场，结合该保护特点推荐采用IEC 61850 HSR网络架构，其优势如下： PSG600进阶型关键电源投切系统采用高端型AC500平台V3版，在原有功能模块库的基础上加强了CPU的算力和通讯能力，可支持IEC 61850、Modbus TCP、Profibus、OPC、CANOpen等工业通讯协议；继电保护选配IEC61850通讯模块，与智能控制单元构建一体化控制系统 通讯网络故障
