电量变送器在电厂的应用及选型

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1、电量变送器在电厂的应用及选型柳艳红（南方电网调峰调频发电公司检修试验中心，广东广州510950）摘要：电量变送器在电厂有着广泛的应用，在上下位机系统、励磁系统、保护系统、计量系统等系统有测量、显示和控制等功能。总结电量变送器在广蓄电厂的应用经验，列举出变送器的通用技术指标，介绍电量变送器的厂家和应用范围，并且给出电量变送器的选型表。关键词：电量变送器；产品选型；电厂应用引言电量变送器是一种将电网中的电流、电压、频率、功率、相角等电参量，经隔离变送成线性的直流模拟信号或数字信号的装置。在电厂中涉及到电量变送器的技术有：通信技术、量测技

2、术、设备技术、控制技术等。在这些技术的实现过程中，任何一个环节都离不开电量变送器。实现以上技术的设备中必须采用各种电压、电流、功率变送器，用于对设备的工作状况进行实时监控，确保设备的安全、高效、节能和环保运行。电量变送器按照被测量的不同，可以分为电流变送器、电压变送器、功率因数变送器、有功功率变送器、无功功率变送器等。按照输出方式的不同，可以分为模拟量输出电量变送器和数字量输出电量变送器。1技术指标在电厂中，电量变送器应用于上下位机控制系统、励磁系统、保护系统、计量系统等，参与系统的测量和控制流程，具有举足轻重的作用。电量变送器可以

3、直接将被测主回路的电参量转换成按线性比例输出的DC4〜20mA（再通过250Ω?电阻转换DC1〜5V或通过500&0mega;电阻转换DC2〜10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。广州蓄能水电厂(以下简称广蓄)是我国第一座大容量的抽水蓄能电站，由2个厂房(A厂、B厂)组成，A厂主要是法国阿尔斯通公司(Alstom)的设备,B厂主要是德国西门子公司(SIEMENS)的设备。下面以广州蓄能水电厂A厂为例，列举变送器的通用技术指标。(1)输入：输入量一般是电压、电流、功率。(2)输出：输出分为两个大类

4、，即数字式和模拟式，模拟式一般为2-10V或4-20mA。由于采用电流形式的抗干扰能力比电压形式强，故采用4-20mA。(3)广蓄A厂均为模拟量输出(DC4-20mA),广蓄B有部分采用通讯口传送数据，广蓄A变送器暂无需通讯口；(4)负载：RTU模拟量匹配电阻为500欧，故要求负载能力至少大于500欧；(5)响应吋间：广蓄A的变送器除励磁外，均用于测量显示，不参与控制，故对响应吋间要求不高；(6)模拟式与数字式的区别：广蓄A原有变送器为模拟式，现新购变送器最好采用数字式。模拟式精度差、容易漂移、设定范围不能调整，面板上带冇调节孔的一

5、般为模拟式。数字式精度高、不漂移、一般定值可调。模拟式的优点是响应吋间比数字式快。(7)输出路数：采用多路输出的变送器可减少装置数量，同时测量多种数据量并分别输出相应的信号。(8)信号隔离变送器：除普通的电压、电流、功率、频率等变送器外，还有一种特殊的瞞离信号变送器，例如输入4-20mA,输出一路4-20mA,或两路4-20mA,用做隔离或扩展。另外，变送器原本输出负载能力不足吋，也可以通过这种变送器来增强负载能力。如B厂调速器用变送器，A厂6kV用变送器，负载能力不够，均经这种变送器中继。这种变送器除了用直流电源供电方式外，还有采

6、用环路供电的(即输入信号同吋提供工作电源)。但由于功率限制，环路供电一般不能提高负载能力。2产品选型0前国内外电量变送器的生产厂商超过100家，市场上销售的主流产品超过上千种，电流测量范围由0.01A至100kA以上；电压测量范围由50mV至12000V以上，产品玲琅满0，令人无从下手。总结变送器在广蓄电厂的应用经验，结合惠蓄电厂、三峡电厂的应用情况，给出选型建议。2.1变送器厂家介绍ABB,现应用与广蓄A厂励磁系统，测量励磁电压和电流，供现地控制盘、上位机、PMU显示用，也参与机组的励磁调节。工作稳定、可靠。Siemens,现应用

7、于广蓄A厂电测系统，包括各级厂用电系统、机组出口电压电流等。也应用于广蓄B厂的上下位机系统、电测系统等。Siemens变送器集多种功能于一体，可通过控制字选择输入的模拟量和输出的电流范围，应用范围广。阿尔德腾，现应用于广蓄电厂和惠蓄电厂的励磁系统，测量励磁直流电压，其特点是输入电压可达660VDC以上，输入耐压水平达4000V,适合用在高压直流系统。三峡电厂也在使用。Knick,信号隔离变送器及高压测量变送器，现应用于广蓄B厂调速器系统，增加负载能力4-20mA转4-20mAoCEWE,以前为ABBOEM变送器，产品以模拟式为主。也

8、冇部分数字式样。ALCE,惠蓄电厂SFC系统进线柜用。施耐德、Omron等配电大厂也有部分信号隔离变送器。2.2西门子变送器部分信号参数表2.3阿尔德腾变送器部分信号参数表2.4产品选型与使用中疲注意的问题（1）在选用电量变送器产品吋