艾默生PSM-E20直流屏监控系统和核心模块产品之一
1 艾默生PSM-20直流监控系统概述
艾默生PSM-E20监控系统主要为合作厂家设计，用以组成各种容量配置的直流系统，可应用于电厂、电站、变电站和各类用户变和其他需要直流供电的场合。配合HD系列电力用高频开关整流模块及其他艾默生公司采集模块，PSM-E20监控系统可完成智能化电池管理和直流系统监测及告警。PSM-E20监控系统具备远程管理功能，可选择通过Modbus、CDT91、DNP3.0、IEC101或IEC103规约和综合自动化系统通讯上报数据，用于电站实现无人职守。
系统组成
艾默生PSM-E20监控系统包括HD系列充电模块内部的监控电路，监控模块（PSM-E20）、配电监控（PFU-12和PFU-13）和绝缘监测仪（JYM-M2和JYM-S2），以及电池检测仪（BM-1）等设备，如下图所示。
图1-1 PSM-E20监控系统组成
PSM-E20系统满配置见下表。
表1-1 系统满配置
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部件 |
PSM-E20监控模块 |
PFU-12配电监控模块 |
PFU-13开关量采集模块 |
HD系列充电模块 |
JYM-M2绝缘监测仪主机 |
BM-1电池巡检仪 |
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满配置数量 |
1 |
两类设备个数总和最大为64 |
24 |
1 |
12 |
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系统监测的信号量
艾默生PSM-E20监控系统监测的模拟量和开关量，由PFU-12、PFU-13、JYM-M2、BM-1等采集设备采集计算，然后上送到监控模块显示或发出告警。
1．模拟量
表1-2 系统监测的模拟量
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序号 |
信号名称 |
数量 |
输入范围 |
可显示范围 |
误差 |
备注 |
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1 |
交流电压 |
2路 |
0～2Vac标准信号 |
0～500V |
±2％ |
需配合艾默生采样板使用 |
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2 |
母线电压 |
2段 |
0～5Vdc标准信号 |
0～275V |
±0.5％ |
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3 |
电池组电压 |
2组 |
0～5Vdc标准信号 |
0～275V |
±0.5％ |
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4 |
负载电流 |
2路 |
0～4Vdc标准信号 |
0～ |
±0.5％霍尔满量程 |
需配合霍尔传感器使用 |
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5 |
电池电流 |
2路 |
－4Vdc～＋4Vdc标准信号 |
－ |
±0.5％霍尔满量程 |
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6 |
电池环境温度 |
1路 |
0～5Vdc标准信号 |
－25℃～ |
± |
需配合艾默生温度变送器使用 |
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7 |
AC/AC电压 |
1路 |
0～4Vac标准信号 |
0～400V |
±2％ |
需配合交流电压变送器使用 |
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8 |
AC/AC电流 |
1路 |
0～4Vac标准信号 |
0～ |
±2％ |
需配合交流电流变送器使用 |
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9 |
DC/AC电压 |
1路 |
0～4Vac标准信号 |
0～400V |
±2％ |
需配合交流电压变送器使用 |
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10 |
DC/AC电流 |
1路 |
0～4Vac标准信号 |
0～ |
±2％ |
需配合交流电流变送器使用 |
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11 |
DC/DC电压 |
1路 |
0～4Vdc标准信号 |
0～400V |
±0.5％ |
配合艾默生直流电压变送器使用 |
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12 |
DC/DC电流 |
1路 |
0～4Vdc标准信号 |
0～ |
±0.5％ |
需配合霍尔传感器使用 |
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13 |
单体电池电压 |
216节 |
－ |
－ |
－ |
可以分成两组，每组108节 |
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14 |
馈电支路绝缘电阻及电容 |
2×384路 |
－ |
－ |
－ |
使用JYM-M2 、JYM-S2 ，可以检测两段独立母线，一个E20监控器只可以显示384支路绝缘数据 |
注：表1-2中描述的误差只是采集器采样误差，不包含信号变送器（如霍尔传感器）本身的转换误差。
2．开关量
表1.3 系统监测的开关量
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序号 |
信号名称 |
状态 |
备注 |
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1 |
馈出支路空开状态 |
常开或常闭（可设置） |
告警节点接12V是闭合状态，反之为分状态 |
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2 |
电池熔丝通断状态 |
常闭 |
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3 |
绝缘继电器告警状态 |
常开 |
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4 |
交流空开跳闸告警信号 |
常闭 |
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5 |
交流接触器工作状态信号 |
常闭 |
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6 |
防雷器故障信号 |
常闭 |
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7 |
AC/AC故障 |
常闭 |
|
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8 |
DC/AC故障 |
常闭 |
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9 |
DC/DC故障 |
常闭 |
3．输出信号
表1-4 系统输出信号
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序号 |
信号名称 |
数量 |
备注 |
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1 |
声音告警信号 |
1 |
12Vdc驱动电压，请使用附录6中推荐的蜂鸣器或者特性相同的产品，否则可能导致声音失真 |
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2 |
告警指示灯信号 |
1 |
12Vdc驱动电压，请使用附录6中推荐的指示灯或者特性相同的产品 |
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3 |
告警继电器输出 |
7 |
包括6个可定义故障干结点，1个监控自身故障干结点。接点容量：220Vdc/300mA，250Vac/ |
功能
表1-5 系统功能
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序号 |
名称 |
内容 |
备注 |
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1 |
电池管理 |
根据用户设置的均浮充转换参数，对电池进行自动均浮充管理、限流充电管理、温度补偿、电池核容测试 |
可进行最大30小时的手动均充操作 |
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2 |
电池均充保护 |
根据用户设置的自动均充保护时间，完成对电池的均充保护 |
手动均充和自动均充的保护时间不同，需要分别设置 |
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系统异常时转浮充 |
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3 |
告警 |
最大24×64路馈出支路空开跳闸告警 |
主馈电屏24路，分电屏63×24路 |
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电池熔丝断、交流空开跳、防雷器故障告警，绝缘继电器告警 |
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母线绝缘下降，最大384支路绝缘下降告警 |
使用JYM-M2，一个E20监控器只可以显示384路告警 |
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AC/AC、DC/AC、DC/DC故障告警 |
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交流过欠压、停电告警（交流电压＜50V） |
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母线、电池电压过欠压告警 |
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电池充电过流告警 |
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电池单体过欠压告警 |
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电池组温度异常告警（电池温度在（－15℃～ |
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模块保护、故障告警 |
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配电监控（PFU-12），开关量采样盒（PFU-13）、充电模块、电池仪、绝缘仪通讯中断告警 |
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4 |
后台通信 |
与后台监控实现RS232/RS485通讯。通讯规约为Modbus、CDT91、DNP3.0、IEC101或IEC103协议中的一种，用户可根据需要现场选择所需协议 |
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