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LCP远距离供电系统

LCP-Ⅱ型远距离供电系统组成及其技术特点
  LCP-Ⅱ型远距离系统包括电源发生器、隔离变换器及供电电缆。系统组成如图所示:

  其中电源发生器为AC380V三相输入,输出电压会根据负载电流的变化及时调整,范围一般为0.2~1kV,必要时上限可以扩展到2kV,但此时电缆需要定制,经济性可能不高;负载侧的隔离变换器会根据线路上的电流调节输出电压,保证最终输出电压稳定在合理范围。主干线路传输电压自适应适时浮动,无需人工干预。
  
  LCP-Ⅱ型远距离供电系统技术特点有:
  采用PWM精细调节技术,电压调节快速,电压冲击小;
  系统具有完善的继电保护和开关,在故障时能迅速切除,保证系统安全;
  二芯电缆供电,可吹缆敷设,施工方便,并可有效地降低工程造价;
  系统采用悬浮技术,具有抗雷击能力;
  系统全部采用抗干扰软硬件设计;
  故障率低,可长期稳定工作,无需人工干预,
  基本实现免维护;
  内嵌监控管理单元,方便计算机监控系统组网控制。

LCP-Ⅱ型远距离供电系统原理
  我们在多年从事高速公路供配电系统设计及施工案例的基础上,潜心研究,提出了一种适合于在交通工程中实现长距离(1km~20km)、适当容量(<30kVA)的“浮动电压”供电方式,即LCP远距离供电系统供电模式。

  LCP-Ⅱ型远距离供电系统采用PWM精细调节技术,对输出电压进行快速线性调节,冲击小,从而达到“浮动”效果。AC380V电源供电半径通常设计为500米,超出此范围的设备供电由于压降过大就会显现输送功率不足的问题,而LCP-Ⅱ型远距离供电系统由于采用了“浮动电压”供电技术,供电电压可以根据负载电流的变化适时浮动,有效补偿线路压降,终端输出电压可稳定在5%以内,且不受市电波动的影响。下图中假设主干线路末端允许最低工作电压为540V,从图中可以看出,出口电压浮动到880V以后,供电距离得到了延长,扩大了供电范围。

LCP-2S电源发生器
  LCP-2S电源发生器内部包括变压器固定绕组,控制调节绕组,输出绕组,电流采样可调节控制回路等,其原理组成如下图所示:

  LCP-2S电源发生器是远距离供电系统重要组成部分,电源发生器根据事先设定出口电压启动,运行过程中当负荷电流发生变化时,自动调节升压变压器输出,使出口电压满足线路负载需求。当负荷电流上升时,意味着线路压降增大,这时就需要适当升高出口电压;当负荷电流下降时,线路压降也就减小,这时就可以适当减小出口电压。出口电压的上升和下降是为了保证供电回路上各负载端的输入电压在隔离变换器允许的范围,末端电压能保证负载正常工作。供电回路上的负荷电流变化会引起各负载端电压变化,当其在隔离变换器允许范围内时,隔离变换器会自动进行调节并稳压输出,只有当负荷电流变化较大,且出现负载端线路电压无法满足隔离变换器正常工作时,电源发生器方会调整出口电压输出。

LCP-2T隔离变换器
  LCP-2T隔离变换器是远距离供电系统重要组成部分,其主要职能就是将线路电压变换成能满足负载正常工作的稳定电压。隔离变换器从供电回路上同时获得电压和电流,并且判断电压是否在允许的范围内,只有在允许的范围内方才开始启动工作。运行过程中当线路负荷变大时,线路电流变大,线路压降也将变大,此时会依据取得的电流来调大输入电压,使得后级稳压电源的输入能满足要求;当线路负荷变小时,线路压降也将变小,这时也可以通过电流来调节降低输入电压,使其符合后级稳压器的输入。隔离变换器主要由输入变压器、电流变换器、控制器、后级稳压器等几个部分构成,其原理组成如图所示。

LCP系列远距离供电系统智能监控
  LCP系列远距离供电系统中的电源发生器与隔离变换器均加装了智能测控装置,对外具有智能通讯接口,便于组网接入信息处理系统进行远程监控。通常来说,LCP远距离供电系统都是配套监控系统来保障电力供应,隔离变换器基本上都是与监控设备同址安装,借助于监控系统的光纤通信网络可以方便地将本地电气运行参数上传,几乎不增加额外的投资。通过设于监控中心的工作站可以很方便地监控远外场负载设备及LCP远距离供电系统自身的运行状况,必要时还可对其进行控制。
  LCP系列远距离供电系统集成LSA2000综合电力监控系统的使用,可以迅捷构建成自动化信息平台,提高了远距离供电系统的运维及管理水平。LSA2000综合电力监控系统以其规范的结构、完善的应用功能、灵活的系统配置、开放式的软硬件平台、一体化的设计思想,可广泛应用于电力系统变电站综合自动化、配电网自动化、发电厂电气自动化、水电站自动化以及高速公路、隧道、机场、港口等大型公共设施的机电监控工程。

 
LCP-II-S电源发生器性能特点及技术参数
1、LCP-II-S电源发生器主要性能特点
-- 采用PWM精细电压调节技术;
-- 具有过流、过压保护功能;
-- 模块化热插拔结构;
-- 零切换自动旁路系统;
-- 软件和硬件均采用抗干扰设计,提高抗干扰能力;
-- 提供设备自诊断功能,方便设备的维护;
--  LCD显示电流、电压;
-- 上电自动投入功能,来电无须重新启动;
-- 设有遥控和通讯接口,方便与计算机控制系统连接。
2、 LCP-II-S电源发生器主要技术指标
-- 额定工作电压:220VAC±15%;或380VA±15%;
-- 额定工作频率:50Hz±15%,优于50(1±4%)Hz;
-- 额定输出功率:2kVA、3kVA、5kVA、7.5kVA、10kVA、15kVA、20kVA、25kVA、30kVA,35kVA,40kVA,50kVA;
-- 额定输出电压交流:给定值±1%;输出电压范围为交Vout=800V+KI,当高于设定值10%时能自动保护;
-- 输出方式:交流两相;
-- 输入效率:>95%;
-- 输入功率因数:>0.95
-- 输入电流谐波部分:<5%
-- 工作温度:-30℃~+75℃;
-- 存储温度:-40℃~+85℃;
-- 相对湿度:0~95%,无凝露。
-- 噪声:<50db
-- 海拔高度:0~4500m。
-- 防雷性能:可防雷区1~2区,标称放电电流(8/20uS)50kA;响应时间小于1μS。
--内置智能配电仪表,实现对设备运行状态的实时监测。
LCP-II-T隔离电源转换器的性能特点及技术参数
1、LCP-II-T隔离变换器性能特点
-- 具有过流、过压保护功能;
-- 模块化热插拔结构;
-- 零切换自动旁路系统;
-- 软件和硬件均采用抗干扰设计,提高抗干扰能力;
-- 上电自动投入功能,来电无须重新启动;
-- 带有上电过零启动功能;
-- 带有时序控制功能。
-- LCD显示电流、电压;
-- 设有遥控和通讯接口,方便与计算机控制系统连接;
-- 线路全部进行防潮处理,适于潮湿地区使用。
2、LCP-II-T隔离变换器主要技术指标
-- 电源容量:1KVA、2kVA、3kVA、5kVA、7.5kVA,10kVA,15kVA。
-- 输入: 800±10%VAC
-- 输出电压:220VAC±1%。
-- 输出频率:(50±0.2)Hz。
-- 输出波形:正弦波,失真度<2%。
-- 过载能力:125%额定负载,10Min。
-- 输出功率因数:<0.8。
-- 输出电源效率:>95%。
-- 测量控制精度优于1%。
-- 防雷性能:可防雷区1~2区,标称放电电流(8/20uS)50kA;响应时间小于1uS。
-- 工作温度:-30℃~75℃。
-- 存储温度:-40℃~85℃。
-- 工作湿度:0~95%,无凝露。
-- 海拔高度:4500m。
-- 噪声:<50db
-- 配电回路数≥6,按照用电设备用量进行配置。
-- 内置智能配电仪表,实现对设备运行状态的实时监测。
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