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https://www.shjcedu.com  上海計呈教學設備13636618907                                                                                    GCDX-02B工廠供電綜合自動化實訓系統                                       概 述 現代化工廠（特別是大型企業）供電負荷密度大，供電方式復雜，可靠性要求高，電能質量要求嚴格，還要求考慮更高的靈活性，以適應供電負荷不斷增加和供電網絡升級的需要。針對這種情況，將綜合自動化技術融入到工廠供電系統中已成為一種必然趨勢和發展方向。 “SYGDX-02工廠供電綜合自動化實訓系統”正是依據高職高專《工廠電器與供電》、《電氣設備及運行維護》、《供配電技術》、《供用電網絡繼電保護》、《配電系統自動化》和《配電網自動化技術》等課程的實訓教學要求，結合工廠供電系統的實際應用和發展而設計的綜合型實訓系統。 特 點 全面性：清楚地反映典型工廠供電系統的一次和二次部分，綜合采用多種工廠供電實際應用的電氣設備。能夠實現工廠供電系統的受電、輸送、分配、控制、保護等實踐技能訓練要求； 先進性：綜合微機繼電保護、電量計量、PLC和工控組態等微機職能檢測控制的相關技術，采用分層分布式控制方式，組建成集控制、保護、測量和信號為一體的綜合自動化實驗平臺； 實用性：系統結構清晰，運行靈活，操作可靠。 技術性能 輸入電源：三相四線 AC380V±10% 50±2%Hz； 整機容量：≤3kVA； 實訓臺采用鐵質亞光密紋噴塑，鋁質面板； RS-485和以太網兩種通訊接口；標準MODBUS通訊協議； 微機保護裝置測量元件精度：刻度誤差：不大于1%；測量電流：0.2級；母線電壓：0.2級；輸出精度：0.2級；頻率：0.01Hz；P、Q、COSΦ；0.5級；通訊分辨率：不大于1ms。 實訓系統由供配電系統主接線模擬屏、計量柜、控制柜、監控軟件等四部分構成。 實訓系統能模擬中型工廠的供配電系統，采用控制屏結構，一次主接線印于鋁面板上。由35 kV，10kV，兩個不同的電壓等級構成 ，整個系統有兩路35kV進線，其中一路正常供電，另一路作為備用，通過備自投自動切換;35kV母線出線有兩路分支，一路送其他分廠，一路經總降變降壓為10kV母線的進線電源1供本地使用；為了保證供電可靠性，另加一路電源作為10kV母線的進線電源2。進線電源1和進線電源2互為暗備用，分別給10kVⅠ段母線和10kVⅡ段母線供電，兩者也可通過備自投自動切換。為了保證一次線路供電的可靠性，配置了微機備自投，微機線路和微機變壓器保護；為了保證高壓電動機的穩定運行，配置了高壓電動機保護；為了提高用電質量，配置了無功補償裝置；為了實現自動化控制，配置了PC機和PLC控制器，實現了整個系統的“四遙”功能。 計量柜包括：三只指針式交流電壓表（精度1.0級，量程：0～500V）；三只指針式交流電流表（精度1.0級，量程：0～5A）；指針式三相有功功率表和三相無功功率表各一只；電子式有功無功組合電能表（1只）：測量電流：0.2級；母線電壓：0.2級；輸出精度：0.2級；頻率：0.01HZ；P、Q、COSΦ；0.5級；通訊分辨率：不大于1ms；三相智能采集模塊（1只）：測量精度：電流、電壓0.2％，其他電量0.5％；帶RS-485通信接口；數字式電秒表（1只）：測量范圍0.0001S-9999.9S，測量誤差≤±5×10-5×量程±1個尾數字，有連續和觸動兩種功能。適應空觸點或5V-250V正極性電信號。連續性手動復零，觸動性即可手動復零，也可隨測量信號自動復零。 控制柜包括：微機線路保護裝置（1只）；微機電動機保護裝置（1只）；微機變壓器保護裝置（1只）；無功補償裝置（1只）；微機備自投裝置（1只）。 采用32位處理器，16位AD采樣，主要元件全部采用進口器件，保證了裝置電氣設計上的高可靠性，產品通過了嚴格的型式試驗和電磁兼容測試，保證了產品在惡劣環境下的適應能力和可靠性。 針對35kV及以下主變壓器、配電系統饋線、電容器、電動機、變壓器和備自投等而設計。除了具有完善的保護功能外，還具有對設備的電氣量的測量功能及對設備的可編程控制功能，具有通訊接口，能夠通過現場總線將數據和信息傳送至上位機（監控、調度計算機），同時接受上位機的分、合閘等控制命令。 采用一體化型材機箱，安裝方便靈活，適用于固定式及混合式的柜型，也可集中組屏安裝。 具有多路開關量輸入和輸出，可根據用戶需求在標準版本上擴充開入和開出，所有的開入均為交直流兩用。 交直流兩用操作回路，自適應5～5A開關跳合閘電流；操作回路配置了防跳回路。 配置工業級寬溫型160×160點陣液晶，全中文操作菜單及事故報文顯示。 面板上顯示設備的實時信息，監視設備的運行工況，如：電流、電壓、功率，開關位置等等，并有完善的預告、告警功能。 具有故障錄波功能，可分別記錄保護啟動前、保護動作前各兩周波，保護啟動后、保護動作后各八個周波。 ★裝置具有模擬產生標準4相電壓3相電流，方便地進行各種組合輸出進行各種類型保護試驗。每相電壓可設置200V，精度:誤差＜0.01V；電流三相可輸出200A，精度:誤差＜0.01A。相位范圍: 360º，精度:誤差＜0.1º； 分辨率: 0.01º。可模擬微機測控裝置在各運行工況下采樣值，如：停運、正常、故障等工況下電參量，在各工況狀態下自動切換所設定值，配合裝置正確投切一次設備。 具有 1 個標準的 RS485 通訊接口(Modbus RTU 通訊協議)， 兩路以太網通訊（IEC60870-5-103通訊規約）。 整機靜態功耗小于10W。 高抗干擾性，通過10項電磁兼容認證（快速瞬變、靜電放電、浪涌抗干擾等）。 上位機得監控軟件，監控主機與現場智能設備采用RS485總線，Modbus-RTU協議構建底層監控網絡。主要實現以下功能：1、對供配電一次系統進行組態，實時顯示主接線的變化；2、實時采集、顯示、存儲各類電量參數；3、對采集的各種電量量可生成實時和歷史曲線和報表，以利于實驗者比較、分析實驗數據；4、監視各斷路器位置、保護動作出口狀態；能夠控制輸電線路斷路器的跳/合閘；5、根據采集的母線電量實現對電壓、無功的自動調整。 PLC采用西門子PLC主機。 實訓項目 工廠供電電氣接線圖的認知 工廠供電一次電氣接線模擬圖的認知 工廠供電二次控制回路接線及信號回路實訓 電壓和電流互感器的接線方法 工廠供電倒閘操作 工廠自動裝置實訓 備用電源自動投入裝置參數整定操作 備用電源自動投入 無功補償裝置參數整定操作 無功自動補償功能 備投投入條件測試 進線備投（明備用）及自適應 母聯備投（暗備用）及自適應 無功補償裝置認知 手動/自動功率因數補償 線路無功控制 VQC電壓無功控制 工廠高壓線路的微機繼電保護 模擬系統短路 微機線路保護裝置參數整定操作 無時限電流速斷保護 帶時限電流速斷保護 定時限過電流保護 ★方向過電流保護 過電流三相一次重合閘保護 反時限過電流保護 電流電壓連鎖保護 零序電流保護 零序電壓保護 高壓電動機的繼電保護 變頻器參數整定操作 變頻器的開環調速實訓 三相異步電動機的啟動方式 微機電動機保護裝置參數整定操作 高壓電動機的速斷保護 高壓電動機躲過啟動電流速斷保護 ★高壓電動機的負序過電流保護 高壓電動機堵轉保護 高壓電動機的反時限過流保護 高壓電動機過電壓保護 高壓電動機欠電壓保護 高壓電動機零序過電流保護 變壓器微機繼電保護 變壓器過流保護 變壓器反時限過流保護 變壓器過負荷保護 變壓器零序過流保護 變壓器零序電壓保護 變壓器低電壓保護 變壓器瓦斯、超溫等非電量保護 整體監控及綜合自動化 SCADA監控 線路故障定位、報警及切除 電能曲線分析及報表 配置清單 序號 設備名稱 型號 單位 數量 備注 1 帶燈按鈕 直徑16，長方形頭 24V紅 個 13   2 帶燈按鈕 直徑16，長方形頭 24V綠 個 13   3 按鈕開關 直徑16，圓頭 紅 點動 個 1   4 按鈕開關 直徑16，圓頭 綠 點動 個 1 　 5 指示燈 直徑16，圓頭 紅，24V 個 2 　 6 指示燈 直徑16，圓頭 黃，220V 個 1 　 7 指示燈 直徑16，圓頭 綠，220V 個 6 　 8 指示燈 直徑16，圓頭 紅，220V 個 1 　 9 按鈕開關 直徑22，帶自鎖、紅 個 4 　 10 漏電開關 DZ47LE32 16A 3P+N 個 1 　 11 空氣開關 2P 個 1 　 12 保險座 5×20 含6A保險 個 4 　 13 組合開關 LW8-10 2檔 0/1  3節 個 8 　 14 旋鈕開關 直徑16，黑色，帶自鎖 個 4 　 15 旋鈕開關 直徑22，帶自鎖、帶燈24V，紅 個 14   16 中間繼電器 透明14腳，帶燈，24V 個 100   17 交流接觸器 CJX2-0910  220V 個 13   18 電壓表 6L2 450V 個 1   19 電流表 6L2 10A 個 3   20 頻率表 6L2  100V 5A 個 1   21 功率因數表 6L2  100V 5A 個 1   22 有功功率表 6L2  100V 5A 個 1   23 無功功率表 6L2  100V 5A 個 1   24 電壓表 6L2 量程40KV 100V對應35KV 個 2   25 電壓表 6L2 量程12KV 100V對應10KV 個 2   26 電壓表 6L2 量程12KV 220V對應10KV 個 1   27 三相有功電能表 DT862 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 個 1   28 三相無功電能表 DX863  3×100V 3×1.5(6A)A 個 1   29 電子式三相電能表 DTS196 3×57.7/100V 3×1.5(6A)A 個 1   30 多功能智能儀表 100V 5A 開孔尺寸88×88 個 1 　 31 電秒表 417B   開孔尺寸90×45 個 1 　 32 萬能轉換開關 LW8-10 4檔 0/UAB/UBC/UAC 個 5 　 33 電流互感器 一次穿心5:5 個 57 　 34 琺瑯管電阻 50歐姆300W 個 20 　 35 觸摸屏 7吋昆侖通態 個 1 含下載線、PLC通訊線 36 無功功率補償儀 4路 個 1 　 37 PLC   套 1 含編程電纜 38 PLC擴展模塊   臺 1 　 39 三相調壓器 3KW 個 1 　 40 三相干式變壓器 3KW 個 1 　 41 變頻器 D720 0.4KW 　 1 　 42 勵磁電源 0-30V 套 1   43 三相異步電機 　 臺 1   44 三相同步發電機 　 臺 1   45 直流開關電源 DC220V  2A 個 1 　 46 微機保護 備自投、線路、電動機、變壓器微機保護 臺 各1 　 47 接線柱 安全性 個 若干 　 六、變電站監控軟件 1、概述 電力綜合自動化監控系統支持基于多種通訊方式的分布式體系結構，采用對象化的設備描述方法，系統的描述由傳統的面向遠動的數據列表方式變為層次方式，對象層次可以任意嵌套，能夠更直觀更方便地反映電力系統的構成。 采用跨平臺設計，支持多種操作系統：   采用 Mysql 為主數據庫， 按畫面管理、數據管理與在線運行的模塊設計：   2、 功能特性1） 多國語言◆ 支持多國語言顯示，中文簡體、 中文繁體與英文◆ 支持多國語言動態切換， 多數模塊在切換語言后無須重啟軟件即可生效2） 語音報警◆ 支持媒體文件提示◆ 支持 TTS 文字轉語音， 支持事件提示與五防操作提示3） 圖元展示◆ 支持多種顯示方式，餅狀圖、 柱狀圖、 儀表盤、 溫度計、 圖片與動畫等◆ 支持一鍵將圖元數據推送顯示到曲線◆ 支持所有類型圖元實現操作屬性配置◆ 支持顯示公式計算值◆ 支持智能關聯，數據庫增加刪除數據后不影響已關聯圖元◆ 支持通過設備管理顯示所有設備所有數據4） 曲線展示◆ 支持顯示實時曲線，顯示時段范圍 5 分鐘到 60 分鐘可選◆ 支持顯示歷史曲線，顯示數據類型日月年最大最小平均值累計值等統計類可選◆ 支持顯示大量數據，支持同一數據多個不同時段值同時對比顯示◆ 支持將歷史曲線所顯示的數據導出到 excel 中◆ 支持曲線坐標范圍根據數據數值自適應 ◆ 支持用戶新增與編輯收藏曲線， 支持一鍵顯示用戶收藏曲線5）報表展示◆ 支持根據數據生成報表和通過圖元自定義報表◆ 支持將報表數據導出到 excel 中◆ 支持將報表數據顯示到曲線6） 事件查詢◆ 支持按設備查詢事件◆ 支持用關鍵字搜索事件◆ 支持以事件類型檢索事件◆ 支持將事件導出到 excel 中◆ 支持事件逐條確認與全部確認◆ 支持事件標注高亮顯示7） 五防閉鎖◆ 支持自定義五防邏輯，支持遙信遙測及公式作為邏輯閉鎖條件◆ 支持多種運行模式，支持禁用五防閉鎖或嚴格五防閉鎖◆ 支持五防開票與預演◆ 支持五防操作語音提示8） 定值操作◆ 支持定值的讀取與修改◆ 支持壓板讀取與修改◆ 支持運行區號的讀取與修改9） 設備接入◆ 支持多種協議接入，南自 103、 標準 104、 自定義 Modbus、 GPS 對時規約等◆ 支持自定義 Modbus 的配置◆ 支持通過公式實現遙信合并與遙測數據統計◆ 采用規約系數與變比分離設計◆ 支持導入南思監控系統格式設備模板◆ 支持與系統剪切板多行復制粘貼交互10） 數據轉發◆ 支持多種轉發協議◆ 支持轉發協議遙控遙調   3、運行圖例 1） 畫面管理  2）數據管理  3）在線運行主接線圖   4）餅圖與棒圖      5）歷史曲線與實時曲線  6）儀表盤與年報  7）日報與月報   8）設備管理實時數據   9）設備管理實時曲線    10）設備管理歷史曲線      11）設備管理運行日志   12）日志查詢        15）運行日志窗口  16） 保護告警窗口   17）五防操作窗口   18）五防邏輯編程   

該項成果應用于諸如機動車跟馳、換道和并道的交通仿真模型，目前隨著交通管理以及新的交通信息感知技術的發展，交通檢測器布設不斷增加，交通基礎數據規模急劇加大，交通大數據時代已經到來，在這樣大數據的時代的背景下，運用新技術手段構建道路交通仿真技術體系，將是我國智能交通發展的一個重要的方向。 項目首先是研究人類行為模式與交通擁堵的關系。其次，建立城市交通網絡的數學模型結合人類行為規律和人口分布模型最終建立城市交通擁堵模型。最后，構建基于人類動力學的城市交通仿真平臺。交通仿真平臺包含交通地圖編輯工具和分布式微觀交通仿真系統兩部分組成，硬件設備要求1臺數據庫服務器運行交通仿真數據庫；1臺臺式機運行交通仿真平臺總控端系統；若干臺臺式機運行仿真端仿真系統。 運行仿真平臺總控端系統的1臺機器安置在監控中心；運行仿真平臺仿真端系統的若干臺機器安置在計算中心；運行仿真數據庫服務器的1臺機器安置在數據中心。 展示內容如下： 微觀交通仿真平臺由地圖編輯工具、總控端系統和仿真端系統組成； 使用地圖編輯工具繪制仿真交通地圖，導入總控端系統； 由總控端系統創建仿真任務，并且發送至已經上線的仿真端設備，總控端開始仿真任務，命令發送至仿真端，仿真端推進仿真計算，總控端能夠對仿真端的仿真進行控制。能夠完成暫停、恢復、停止等操作； 仿真端將每一仿真步計算的數據保存到仿真數據庫中； 總控端可以利用仿真數據庫中的數據進行交通狀況分析。

該項成果應用于諸如機動車跟馳、換道和并道的交通仿真模型，目前隨著交通管理以及新的交通信息感知技術的發展，交通檢測器布設不斷增加，交通基礎數據規模急劇加大，交通大數據時代已經到來，在這樣大數據的時代的背景下，運用新技術手段構建道路交通仿真技術體系，將是我國智能交通發展的一個重要的方向。項目首先是研究人類行為模式與交通擁堵的關系。其次，建立城市交通網絡的數學模型結合人類行為規律和人口分布模型最終建立城市交通擁堵模型。最后，構建基于人類動力學的城市交通仿真平臺。交通仿真平臺包含交通地圖編輯工具和分布式微觀交通仿真系統兩部分組成，硬件設備要求1臺數據庫服務器運行交通仿真數據庫；1臺臺式機運行交通仿真平臺總控端系統；若干臺臺式機運行仿真端仿真系統。

本發明公開了一種基于ＣＦＤ數值模擬和智能建模的鍋爐燃燒優化系統及方法，系統包括ＤＣＳ控制系統接口、ＣＦＤ計算集群、樣本數據庫集群、智能建模集群、中央處理集群和人機界面，通過對ＣＦＤ模擬樣本和歷史運行樣本進行存儲、建模和優化，實現了機組隨電網負荷指令、入爐煤煤質特性、過量空氣系數等變化的最優配風方式實時匹配。本發明中ＣＦＤ數值模擬技術的使用提高了建模的準確性，優化時可直接調用ＤＣＳ控制系統實現閉環控制，使配風方式快速響應負荷變化，實現機組燃燒熱效率和ＮＯｘ排放的實時優化。

本發明提供了一種高速動壓潤滑精密主軸熱力學建模與熱設計方法，其包括以下步驟：步驟1：高速動壓潤滑精密主軸三維數字化建模；步驟2：高速動壓潤滑精密主軸主要熱源發熱功率計算；步驟3：高速動壓潤滑精密主軸主要換熱系數計算；步驟4：高速動壓潤滑精密主軸熱力學建模；步驟5：高速動壓潤滑精密主軸參數靈敏度計算。采用本發明提供的高速動壓潤滑精密主軸結構熱力學設計方法，能夠大幅提高高速動壓潤滑精密主軸結構熱力學建模與熱態設計精度，縮短設計周期。不僅便于高速加工機床的正向設計，而且提高一次設計成功率。

人工神經網絡以其對復雜非線性問題的魯棒性和高效建模能力，在微波元件中得到了廣泛的應用。現有的基于人工神經網絡的微波器件模型與優化研究主要集中在建模方法上。采樣是建模的基礎，直接影響到人工神經網絡建模和優化的效率和準確性，卻很少被研究。 傳統的取樣方法廣泛應用于基于人工神經網絡的建模與優化，包括蒙特卡羅抽樣和拉丁超立方體抽樣。這些采樣方法的重點是提高設計空間中分布樣本的均勻性。由于微波元

本發明公開了一種抽水蓄能機組過水系統的建模方法，利用電路等效法建立抽水蓄能機組的有壓管道模型、調壓室模型和水泵水輪機模型；根據上述模型形成抽水蓄能機組過水系統等效電路模型；并根據多維基爾霍夫電壓和電流定理，建立過水系統的等效電路網絡的常微分矩陣方程；本發明提出的建模方法，通過基于電路等效法的抽水蓄能機組調節系統數學模型仿真方法進行了驗證，驗證結果表明所建立的抽水蓄能機組過水系統模型可更大程度地滿足水電能源系統仿真和電力系統分析的精細化建模要求。

隨著工程類重載車輛向大功率方向發展，對傳動系統中防止壓力油泄漏的密封環的性能要求日益苛刻。為提高密封環的穩定性和可靠性，必須重視高速重載工況下密封接觸行為。本項目依據前期研究基礎，對密封環在不同工況階段存在的混合摩擦接觸和流體潤滑接觸兩個方面進行研究。首先對復合材料密封環摩擦行為進行跨尺度關聯，明確宏觀與微介觀尺度的材料變形、摩擦狀態、溫升之間的協同效應，深化宏觀與微介觀之間的交互模型，實現尺度間摩擦狀態的雙向預測，以獲取密封環在各尺度上的混合摩擦規律。其次依據工況條件，定量表達與預測

本發明公開了一種多軸加工系統的刀具偏離量的建模方法，包 括：建立一種新的未變形切屑厚度模型，采用向量法建立圓弧刀變姿 態銑削加工切削力預測模型；運用等效圓柱法建立機床傳動軸的柔度 模型，并應用力橢球方法和坐標系變換建立了加工系統的綜合柔度度 模型；最后通過變姿態加工過程的切削力模型和多軸加工系統末端柔 度模型，得到刀具偏離量模型。本發明公開的刀具偏離量的建模方法， 通過建立新的刀具切削刃的未變形切削厚度模型和多軸加工系統的綜 合柔度模型，得到更準確的加工過程中的刀具偏離量變化規律，從而 在多軸加工中