工業控制成套設備需求說明序號設備名稱主要技術參數數量1工業控制成套設備1、總體要求每套工業控制成套設備，外形尺寸（寬×深×高）：1840mm×640mm×2000mm±20mm，每套培訓考核平臺需包含1套數智配電管家、1套高壓配電模組、1套變壓器模組、1套低壓配電模組、1套智慧用電模組（低壓驅動與低壓照明）、1套電力數字化系統硬件及軟件；每套設備均可獨立開展實驗實訓，設備之間采用無線組網，每個學生均可對該系統內的任何一臺智能設備進行采集或控制；可開展用戶側10kV及以下配電系統電力數字化設備選型、安裝、參數整定、二次設計、系統組網、單體調試、運維檢修、遠程運維系統搭建、系統聯調、云服務部署等；每套設備須包含至少7種電力行業常見的通訊方式，如：IEC61850/IEC104/DLT645/Lora/ModbusRTU、TCP/以太網等通訊方式；每套設備需具備本地控制系統、遠程運維系統和云服務系統；設備需滿足“一帶一路”數字化人才培養項目數字電力方向培訓課程標準要求；基地建成后開展“一帶一路”數字化人才培訓期間，需派1-2名工程師駐校協助“一帶一路”數字化人才培訓的順利進行，處理期間的突發故障，期限為項目驗收合格后≥3年；2、數智配電管家數智配電管家可提供數據接口，須支持底層硬件接入，可提供關鍵電力設備的電力參數監測、設備資產管理、設備告警管理、能耗、碳排可視化呈現及系統結構的快速部署；可監測電氣設備的全生命周期的運行數據，并安排預測性維護；須具備儀表盤、告警、設備、能碳、抄表、設置等功能模塊；其中，儀表盤須包含配電設備全景；設備功能模塊須包含設備信息、告警事件、斷路器健康預測、運行監測、諧波診斷、歷史趨勢、單線圖等功能；能碳功能模塊須包含能效分析、碳排分析、可自定義能源節點等功能；抄表須包含抄表報告、定時任務配置等功能；設備告警管理功能：用于快速判斷告警類別和影響范圍，自動查找相關性告警，快速查找事故原因，幫助運維人員采取正確處理方式；設備資產管理功能：可查看配電柜的屬性信息，為追蹤設備臺賬、檢修等提供支持；支持讀取斷路器的保護整定參數，幫助運維人員檢查保護設定是否合理，上下游選擇性分析是否有沖突；支持從電氣壽命、機械壽命、環境壽命等方面評估斷路器性能情況，提前發現斷路器的異常狀況；3、高壓配電模組高壓配電模組由微機保護裝置、高壓斷路器功能模塊、電流互感器、信號指示以及控制旋鈕開關組成；該模組為高壓配電半實物仿真系統，可以模擬高壓進線柜的基本操作功能，具有斷路器分合閘指示、狀態位置指示，接地開關分合閘指示，內置相對應的五防聯鎖邏輯，與微機保護裝置配合可實現遠程分合閘控制、狀態監測、電參量數據讀取、故障查詢等功能；（1）微機保護裝置適用于35kV及以下電壓等級的直接接地、經小電阻接地或小電流接地系統中的線路（進線或饋出線）、部分饋出設備（饋出變或接地變等）的保護及測控；裝置采用4U高度，前面板配有液晶顯示器、操作鍵盤和信號指示燈，工作電源：≥AC/DC88～264V，控制回路電源：≥DC110V；交流電壓額定值：線電壓380V，相電壓220V，交流電流額定值：5A，交流頻率額定值50Hz；配置≥12路開關量輸入、8路開關量輸出，均經光電隔離，開入量可作為復歸信號，功能同復歸按鍵；具備完善的保護功能：三段定時限過流保護、過流后加速保護、過負荷保護、過負荷告警、反時限過流保護、兩段低壓保護、過壓保護、低周減載、低壓減載、三相多次重合閘，偷跳重合、零序過壓告警、三段零序過流保護、零序過流告警、獨立的接地選線功能、斷路器位置異常告警、PT斷線、CT斷線、控制回路斷線、裝置失電告警、合閘可檢同期、檢線路無壓、5路非電量保護（重瓦斯、輕瓦斯、高溫跳閘、高溫告警、壓力釋放）等；支持IEC61850站控層通訊協議，支持61850數據模型、緩存/非緩存報告、定值組控制、控制模型、文件傳輸、時鐘同步等，支持從裝置中讀取IEC61850模型；可拓展DCAP2002、Comm103、Modbus等通訊協議；支持遙測功能，可監測三相相電壓，三相線電壓，零序電壓，同期電壓；三相電流，零序電流；有功功率、無功功率，零序有功功率、零序無功功率，功率因數；頻率、線路側同期電壓頻率；有功電度、無功電度；溫度；基波及2～17次諧波；遙測顯示響應時間≤1s；支持遙信功能，可檢測12路遙信量，遙信變位信息及同時產生的SOE可上傳給控制系統，遙信量分辨率≤2ms；支持遙控功能，可接受并執行控制系統的遙控命令，遙控出口可整定；可記錄故障告警記錄（最多可存儲1000條）、變位報告記錄（最多可存儲1000條）、操作記錄（最多可存儲1000條），具有數據掉電保持功能，錄波數據、故障告警記錄、變位記錄、操作記錄等保存在有備用電池支持的RAM中，在裝置掉電時數據不會丟失；裝置支持通過可視化組態軟件，實現了保護邏輯的完全可視化配置；（2）高壓斷路器功能模塊高壓斷路器功能模組主要用于模擬高壓斷路器的電氣特性，與微機保護裝置配合使用，替代真實的高壓斷路器；模擬真空斷路器的產品特性，可準確模擬斷路器的動作行為，實現對線路的停電與送電工作；內置斷路器輔助觸點信號和手車觸點信號，可與指示燈配合實現電氣信號指示；通過面板的旋轉開關，可選擇遠程/就地兩種不同的控制模式，可對斷路器進行分合閘控制，控制手車的位置切換，對接地開關進行分合閘控制；4、變壓器模塊變壓器模組由變壓器溫度控制裝置、變壓器功能模塊和故障模擬系統組成；該模塊主要用于模擬干式變壓器的工作特性，讓學生對低壓配電系統中的變壓器有一個深刻的認識，了解工業中干式變壓器的二次監測原理；變壓器功能模塊配置有散熱風機，與變壓器溫度控制裝置配合，實現變壓器運行溫度的自動控制；故障模擬系統提供風機故障、門開告警、超溫故障等故障模擬，與微機保護裝置可實現保護聯動；（1）變壓器溫度控制裝置變壓器溫度控制裝置由本體和傳感器兩部分組成；測溫范圍：-40℃～200℃、測溫精度：±1℃、分辨率：0.1℃；工作電壓：AC170V～AC250V，工作頻率：50Hz，功耗＜10VA；可巡回顯示三相線包溫度，可切換顯示三相線包中最高相溫度；掉電數據查詢功能，失電后按查詢健可依次顯示在上次掉電時A、B、C三相線包溫度；提供標準Modbus-RTU通訊接口；具有故障、超溫、跳閘、開門告警等保護功能，具有風機控制可手動打開風機與關閉風機，以及風機過流保護功能；（2）變壓器功能模塊與高壓配電模塊和低壓配電系統相連，接受電源并將能源傳輸給低壓配電系統；內置溫度模塊和散熱風機，模擬變壓器超溫與風機聯動；提供開門觸發信號，同時將相應的告警信號傳送到微機保護裝置，進行變壓器保護聯動實驗；5、低壓配電模組低壓配電模組主要由塑殼斷路器、云服務模塊和電量監測系統組成；該系統主要用于接受變壓器模塊出線端電源，并將電能分配給智慧用電模組中的驅動模塊和照明模塊，實現主回路的通斷和保護功能，通過云服務模塊可實現塑殼斷路器云端部署，通過能效和資產管理系統進行數字化管理；電量監測系統主要由智能電量儀表、三相計量表、單相智能電量儀表組成，涵蓋了工業上的大部分能效監測模式，例如：新建項目配置方案、數字化升級改造項目配置方案等；該系統可實現對低壓配電模組和智慧用電模組的實時電參數監測，優化電能分配進行能耗分析；（1）塑殼斷路器額定電流≥25A，額定工作電壓：≥690V（AC）、額定絕緣電壓：≥1000V（AC）、滿足系統要求；415V50～60Hz（AC）極限分斷能力：36KA；斷路器電子脫扣器可現場擴展、升級，如在后期通過增加相應模塊滿足顯示、測量等需求；具備雙重絕緣結構特性；具備LSI三段保護、可進行預防性故障測試；配置Modbus-RTU通訊接口；可通過遠程控制查詢斷路器的狀態（分閘/合閘/脫扣）、測量電流等數據；可對斷路器進行遠程分合閘操作；可對脫扣器進行設置和編程，例如：設置、編程電流閾值和保護功能曲線；斷路器電氣性能故障測試：通過斷路器電氣性能測試軟件，自動識別斷路器并上載斷路器數據；可手動修改輸入故障測試電流，運行測試程序，并輸出測試結果，同時被測斷路器執行相應的故障脫扣動作，可導出測試報告，演示中需要依次體現L/S/I三種保護的電氣性能故障脫扣測試；（2）云服務模塊處理器采用TIAM3352、1GHz、單核，存儲器：1GB，并內置8GBeMMC，支持拓展WIFI、移動連接云端；云服務邊緣網關配置2個以太網RJ45端口，支持ModbusTCP協議，可連接最多45個任意類型的TCP設備；2個RS485端口，支持ModbusRTU協議，可連接最多15個任意類型的RTU設備；功能：支持設備管理，可查詢設備詳細狀態、可編輯設備；數據分析，可創建設備分組，設備和組的能源數據報告；進行站點設置、用戶管理和計費參數設置；事件列表，創建告警條件監測設備情況；（3）智能電量儀表額定電壓≥80VAC～265V（AC）；電壓、電流，有功電能等測量精度：0.5級；頻率50-60Hz±5%，功率消耗<5VA；支持Modbus-RTU通訊；液晶顯示；支持三相三線制和三相四線制可選功能，具有三相電壓、三相電流、零序電流、總有功功率、總無功功率、總視在功率、各相的有功、無功功率、視在功率、總功率因數、各相的功率因數、系統頻率、總有功電度、總無功電度、各相的有功電度和無功電度的測量與計算功能；電流電壓的諧波畸變率，電壓電流的基波有效值等的測量及計算功能；（4）三相計量電表接線方式采用三相四線制；支持DL/T645-2007通訊規約；具有測量功能，如電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因素、相角、相位等實時測量；具有計量功能，如尖峰平谷分時計量，正反向有功電量、正反向無功電量；具有數據存儲功能，可按月儲存上1～12個月的每月電量數據；（5）單相智能電量儀表采用緊湊型DIN導軌儀表，帶有易于閱讀的背光顯示屏；顯示器下方設有按鈕，可用于輕松操作儀表，完成參數配置；電壓范圍：220～240VAC，電流范圍：0.25A～65A，頻率：50Hz/60Hz，精度：1級；支持有功功率、視在功率、無功功率、電流、電壓、頻率、功率因素、電能數據的讀取；提供≥25種告警設置，通過通信或者直接操作電表上的按鈕來完成設置；配置2路輸出，2路輸入，輸入端口可用于脈沖計數，或用于讀取外部裝置的狀態；輸出端口可用于輸出脈沖或控制接觸器或警報器（通過外部繼電器連接）等外部裝置；支持ModbusRTU通訊；（6）無線模塊工作電壓：DC9～28V，具備電源防反接保護；工作頻段：410～525Mhz，支持ISM頻段，默認433Mhz支持Lora無線數據傳輸；外接RF-SMA吸盤天線，特性阻抗50Ω；支持多級中繼組網，增大無線通訊距離；采用多級中繼智能跳轉技術，可實現動態拓撲結構的無線網絡構建；支持三級以上自組織中繼節點，通過智能算法自動優化傳輸路徑，消除傳統單跳通信的距離限制；在復雜地形環境中，節點可自主判斷信號衰減程度，選擇最優中繼節點進行信號接力，最大程度降低信號衰減對傳輸效率的影響；配合低延遲路由協議，確保多級傳輸過程中端到端時延控制在可接受范圍；設備支持動態功率調節功能，可根據中繼級數智能調整發射功率；主節點采用高功率發射確保信號覆蓋范圍，各級中繼節點根據實際路徑損耗自動適配傳輸功率，在保證信號強度的同時降低能耗；傳輸帶寬采用智能分割技術，核心層支持千兆級骨干傳輸，接入層保持500Mbps+穩定速率，確保多級鏈路整體帶寬利用率達95%以上，有效緩解多跳傳輸帶來的帶寬損耗問題；支持IP67防護等級中繼節點，可在-40℃至70℃極端溫度區間穩定運行；內置環境感知模塊，實時監測信號干擾強度，動態切換至抗干擾頻段；通過智能鏈路修復技術，在傳輸鏈路中斷時，系統可在300ms內自主重構通信路徑，支持斷點續傳功能；典型應用場景下實測中繼距離可提升至傳統設備的3-5倍，典型覆蓋半徑擴展至20公里以上（視距環境）；可接收RS232、RS422、RS485三種信號，適用大部分設備；數據長度：單包容量超出模塊內部環形FIFO緩存255Byte時，自動打包發出，最大緩存容量2048Byte；6、智慧用電模組智慧用電模組包含驅動模塊和照明模塊，驅動模塊采用工業電機負載，驅動方式采用變頻器控制；該模塊主要由變頻器、負載電機、負載調節模塊組成，可進行電機調速、變頻器通訊控制、能耗分析等相關的實訓任務；照明模塊主要由照明控制器、智能面板、照明燈等組成，可進行建筑照明系統的安裝、接線、控制程序開發、單體調試、系統聯調、交互界面開發、能源優化等實訓教學；（1）變頻器額定功率≥1.5kw，額定電壓：380V；頻率：48-63Hz；速度控制：靜態精度，電機額定滑差的20%；動態精度100%轉矩階躍時1%s；轉矩控制性能：轉矩階躍上升時間，額定轉矩下<10ms；具有電機和電機電纜的短路保護功能；配置Modbus通訊接口；內置制動斬波器；內置安全功能，安全轉矩取消（STO），符合EN61800-5-2的STO；具有不同的應用宏：標準宏、3-線宏、交變宏、電動電位器宏、手/自動宏、手動/PID宏、PFC宏、控制盤PID宏、PID宏；配置標準控制盤模塊，通過控制盤對變頻器進行控制；對變頻器各種參數進行設置；（2）負載三相電機：額定電壓380V、功率≥1.5KW、臥式2P；配置負載調節模塊，通過調節開關改變電機負載大小；（3）照明控制器工作電壓：≥220VAC；輸出回路：≥4路，額定輸出電流：≥16A/回路；支持Modbus通訊；提供總開關接口，可外接復位開關實現外接遠程控制；提供紅外接口，可接直流紅外人體感應開關，實現紅外控制；照明控制器面板提供指示燈，控制當前回路通斷同步顯示燈；模塊提供一路消防24V應急接口，消防到來，模塊可強制打開制定燈光回路，切換到應急模式；配置過溫保護，當設備環境溫度升到90度以上時，設備進入保護狀態，斷開所有負載，溫度下降到正常后現場檢查無異常后手動斷電重啟，模塊恢復正常工作；（4）智能面板工作電源：≥12VDC、支持Modbus通訊；與照明控制器連接，通過智能面板實現對照明燈的控制；7、電力數字化系統軟件系統結構基于C/S、B/S模式，支持主從熱備冗余，支持存儲基礎類型、對象模型、自定義類型數據；支持多窗口顯示及動態畫面顯示；功能模塊多，功能實用性強，軟件具有通信管理、數據庫管理、動態和靜態畫面編輯、文本編輯、在線幫助、實時趨勢編輯顯示、歷史趨勢編輯顯示、告警管理、事件管理、報告管理、打印等功能模塊；集成了通用的VBScript腳本，并提供了腳本專家幫助用戶編程，易于用戶進行二次高性能開發；同時集成了微軟的SQLMSDE，數據庫連接功能易于用戶進行數據庫的歸檔、分析管理；支持在線調試，仿真調試；監測功能：實時數據監測：全面實現資產、告警、運維等的監管；電氣系統及各支路實時相電流、功率因數、電能質量等電參數；數據刷新速度1min以內；資產管理：可自由配置配電系統單線圖，根據圖示位置的設備鏈接讀取對應配電設備相關設備信息；設備信息：可直觀看到配電系統全部監測設備，并讀取斷路器設備狀態、告警信息、LSI三段保護的狀態及整定的倍數及時間等信息；管理告警功能：告警設置：用戶可自主對不同設備設置不同的電參數告警閾值，對超出閾值的情況及斷路器分閘、脫扣器告警等各類情況發送提醒；告警管理：可設置區分不同等級的告警，應可通過網頁界面記錄告警事件；屏幕顯示告警，通過醒目的圖案和文字來告知用戶，告警信息的關鍵參數:告警設備、告警時間、故障內容等；趨勢管理功能：系統支持趨勢組態，畫面可以進行靈活操作具備強大的二次開發功能，監測主要設備運行數據生成實時趨勢圖，用于分析參數（如電流、轉速、電機振動等）的變化趨勢，以更好地讓操作人員掌握系統參數的變化趨勢，使系統保持最佳運行；加入歷史數據庫的數據可在軟件中自動生成歷史趨勢，在線查看趨勢時，每條趨勢可設置不同顏色用以區分，當需要進行趨勢圖黑白打印時，也可通過每條趨勢曲線上自帶特定的字母進行對應和區分；也可通過導出功能，將歷史數據導出成CSV格式的表格文件，方便用戶查看、統計和分析；系統功能：用戶管理：可靈活創建并管理客戶，對不同用戶應可設置不同功能權限管理；不同人員可具有不同權限，保證操作的安全可靠性；不同用戶在登錄時需鍵入相應的密碼；WBE發布功能：安裝WEB發布組件實現WEB發布，支持局域網/外網通過瀏覽器進行訪問，實現對系統的靈活管理；如：顯示設備運行電流、電壓、功率等關鍵電氣數據，并遠程控制塑殼斷路器分合閘、變頻器啟停與頻率給定，視頻需體現與實物設備的聯動；移動端訪問：軟件平臺集成移動端訪問開發功能，可自定義移動端訪問界面；支持移動端訪問，通過無線網絡進行移動監控，可實時掌控設備狀況，了解關鍵告警；8、電力數字化系統硬件（1）顯示終端屏幕帶觸摸功能、嵌入式顯示器，≥12寸；可以通過以太網接口和邊緣控制器進行數據交互，實現在顯示終端上對智能設備的數據查看及控制；（2）邊緣控制器為方便教學和達到最優性能要求，須保證控制器與電力數字化系統軟件的兼容性，避免教學過程中因軟硬件不匹配導致功能受限；配置485通信、支持無線通信4G/WIFI、支持本地I/O、本地擴展I/O和以太網遠程擴展I/O、預留USB和MicroSD卡接口方便進行功能擴展；支持MODBUSTCP客戶端/服務器、MODBUSRTU主站/從站和自定義通訊協議；通過以太網上載/下載組態；控制器可集成數字量及模擬量IO功能，至少配置16路DO；具備故障診斷功能：支持實時診斷功能，使用看門狗技術對用戶任務進行異常看護，支持對本地自帶和拼板擴展的I/O進行診斷，支持任務負荷診斷，支持MODBUSRTU/TCP命令通信狀態診斷，支持基本設備故障診斷，支持實時輸入數據斷線診斷；（3）DTU工作電壓采用≥AC220V，支持雙路自適應；裝置采用了數字信號處理技術、