XX数据中心控制应用解决方案20150128.doc

XX数据中心控制应用解决方案 一、项目背景 数据中心供电系统图如下： 二、方案概述 为实现本数据中心项目的备自投、负荷联切、负荷联投等功能，从保证数据中心供用电的可靠性、安全性以及经济性角度考虑，深圳中电推荐在每回发电机进线、市电进线、母联、馈出线等分别安装一台可编程综合保护装置iRelay60，除了实现自身回路的保护外还能实现上述功能要求。此外，各进线开关采用高端智能电表iMeter7，各馈出线（变压器出线以及冷水机组出线）采用PMC-630E实现测量、计量、电能质量监测等智能化功能，配合通信网络进而构成一套完整的保护+测控+联锁控制的电力监控自动化系统。 产品配置简化图如下： 三、原理实现 针对各发电机进线、母联、变压器出线开关等回路自身专属保护不作介绍，下面主要介绍如何通过各回路的保护装置iRelay60实现复杂的联锁控制。 1）备自投 本二期项目参考一期备自投要求实现本数据中心在10kV母线电源在市电正常、一路市电断电、两路市电断电工况下开关的自动化切换。 备自投实现简图如下： 单路市电进线失压，合母联功能 本功能由位于AH1-2 1#市电进线开关和AH2-9 2#市电进线开关iRelay60分别实现进线失压合母联功能。列举AH1-2 1#市电进线开关iRelay60输入输出信号。 DI1：1#市电进线开关合位 DI2：2#市电进线开关合位 DI3：母联开关合位 DI4：备自投允许 DI5：2#市电进线有压有流 DI6~DI10：备用 DO1：失压跳1#市电进线开关 DO2：备投合母联开关 DO3：1#市电进线有压有流（信号给2#市电进线回路） DO4：1#市电进线无压无流（信号给母联回路） DO5~DO7：备用 位于1#市电进线和2#市电进线iRelay60均通过内部可编程逻辑功能实现各自进线失压时跳本回路开关合母联开关的备投功能，其中要确保控制功能实现的安全性，逻辑实现应可靠。 双路进线失压合发电机进线开关 本功能由母联开关iRelay60装置实现2路进线同时失压时跳1#、2#进线、母联开关，合2路发电机进线开关的功能。列举AH1-12 母联iRelay60输入输出信号如下： DI1：1#市电进线开关合位 DI2：2#市电进线开关合位 DI3：母联开关合位 DI4：备自投允许 DI5：1#市电进线无压无流 DI6：2#市电进线无压无流 DI7：1#发电机进线合位 DI8：2#发电机进线合位 DI9~DI10：备用 DO1：失压跳1#市电进线开关 DO2：失压跳2#市电进线开关 DO3：失压跳母联开关 DO4：备投合1#发电机进线开关 DO5：备投合2#发电机进线开关 DO6~DO7：备用 位于母联回路iRelay60均通过内部可编程逻辑功能实现2路进线同时失电时跳市电进线、母联开关合2路发电机进线开关的备投功能，其中要确保控制功能实现的安全性，逻辑实现应可靠。 2）负荷联切 本二期项目参考一期负荷联切要求实现本数据中心在实现数据中心在10KV 母线在两路市电断电后，切除所有变压器出线开关的联切功能。 负荷联切要求如下红色框图中所示： 本负荷联切功能，由位于母联开关和各变压器出线回路的iRelay60装置同步实现，在判断1#2#市电同时失压断电时联切掉变压器出线开关第1组~第5组。由于上述备自投功能中占用了出口，要联切到5组开关出口不够（剩余2路出口），因而可以采用增加中间继电器+硬接线方式或者IEC61850的GOOSE通信来实现。 中间继电器+硬接线方式 位于母联开关的iRelay60装置在原备自投功能实现后，当装置内部判断1#2#市电进线开关同时失电时联切负载通过备用出口（DO6）输出，并增加中间继电器（满足5路常开节点）补充出口数量，联切变压器出线开关第1组~第5组，保留冷水机组开关第1组~第2组开关不分闸。 负荷联切硬接线方式简图 基于IEC61850的GOOSE通信方式 位于发电机进线、母联、变压器各出线开关侧的iRelay60装置采用基于智能变电站的唯一国际标准IEC61850通信构建基于IEC61850的通信网络，采用GOOSE方式通过接受到母联开关的iRelay60的负荷联切信号后则立即分段本回路各变压器出线开关。通过本方式可节省中间继电器以及硬接线电缆，GOOSE通信依赖良好的网络通信质量，方案成熟、可靠、稳定，实现较为容易。 负荷联切GOOSE方式简图 3）负荷联投 本二期项目参考一期负荷联切要求实现本数据中心在实现数据中心在10KV 母线在两路市电断电后，切除所有变压器出线开关，待应急发电供电时，各变压器出线开关能分级自动合闸，以便柴油发电机组分阶加载，实现负荷联投功能。 负荷联投要求如下红色框图中所示： 本负荷