2024-09-20
一、項目背景：
東營墾利海上光伏1000MW項目位于山東省東營市墾利區附近海域，是國內首個GW級樁基固定式海上光伏項目。整個項目用海面積約1.8萬畝，海上光伏區域面積約1.6萬畝，由2934個光伏平臺鋪設在海面上。
該項目包含海上光伏、儲能示范園，總投資113億元，裝機容量1000MW，配套建設220KV升壓站和100MW/200MWh儲能電站，年發電量18億千瓦時。
二、項目需求
海上光伏項目選址在海面上，存在大風浪、高鹽霧、高濕、高腐蝕等挑戰，安裝、運維難度相對大，這些因素使得對于所應用的設備要比陸上項目有著更嚴苛的要求。由于海上光伏面積巨大，純人工的運維并不現實，因此，項目在設備運行上提出了更高的要求，需要具備無人值守的情況下長年運行，保障設備達到實時、可靠。
該項目升壓站GIS采用工業六氟化硫作為絕緣材料，六氟化硫具有優異的滅弧性能。在高壓器的操作過程中，不可避免地會產生電弧。六氟化硫能夠迅速地吸收電弧產生的能量，并將其轉化為穩定的化合物，從而有效地熄滅電弧。這一過程不僅保護了高壓器的正常運行，還延長了設備的使用壽命。
但六氟化硫一種無色有毒氣體，萬一泄漏到環境中，既會對人類健康造成威脅，也會對空氣造成污染那么對環境的影響可能非常嚴重。因此，需要建立一套監控系統，實時監控減少泄漏的可能性，并及時回收處理和清理泄漏事故以減少對環境和人民健康的影響。
該項目監測系統，主要作用在于檢測升壓站GIS設備的工作情況，對可能出現泄露、設備運行異常等情況進行告警，并通過通訊設備將各類監測數據接入到管理信息系統中，實現集中監控、統一管理。該監測系統主要用到的通訊設備在于實時傳輸各類傳感器設備狀態數據，及時發現潛在問題，確保電力系統安全運行。本項目對于通訊設備的具體需求為：
將各避雷器監測器、間隔斷路器氣室溫度、間隔斷路器氣室壓力、間隔斷路器氣室密度等各獨立模塊數據，進行匯集接入中控室。
提供各模塊所需RS485串口，支持協商速率300bps-115.2Kbps。
要求傳輸實時、準確、可靠，滿足電力系統接入要求，實現安全監控和管理。
具備較強的抗電磁干擾性、適應高低溫現場環境不間斷運行要求。
三、解決方案
1、解決方案概述
根據本項目對接入電力系統、安全監控系統和管理需求，我們推薦使用UT-5204和UT-1128工業級集線器方案。UT-5204和UT-1128具備避雷器監測器、間隔斷路器氣室溫度、間隔斷路器氣室壓力、間隔斷路器氣室密度等數據的實時高效、準確地傳輸至上位機軟件，確保數據的實時性和準確性，從而滿足工業現場監控和管理的需求。
2、方案拓撲
宇泰科技通信解決方案應用拓撲圖
3、方案優勢
數據實時高效、準確地傳輸，保證系統安全可靠。
UT-1128 是一款內部采用雙核、無休（不間斷工作）的設計，專為解決復雜電磁場環境下RS-485大系統要求而設計的RS-485總線分割集線器。
RS-485 接口端采用光電隔離技術，防止雷擊浪涌引入轉換器及設備，內置的光電隔離器及 1500W浪涌保護電路，能夠提供2500V 的隔離電壓，可以有效地抑制閃電(Lighting) 和ESD，同時可以有效的防止雷擊和共地干擾，供電采用外接開關電源供電，安全可靠。
四、應用效果
東營墾利海上光伏1000MW項目升壓站現場
宇泰科技UT-5204、UT-1128應用于該項目
宇泰科技UT-1128在應用平臺顯示間隔斷路器氣室溫度/壓力/密度數值
宇泰科技UT-5204在應用平臺顯示避雷器監測器數據
五、相關應用產品
UT-5204 RS-485總線分割集線器
接口特性：接口兼容 EIA/TIA 的RS-232C、RS-485 標準
電氣接口：RS-232C 接口為 十位接線端子， RS-485 接口為十位接線端子
隔離度：隔離電壓2500VRMS 500VDC
傳輸速率：300bps-115.2Kbps
保護等級：RS-232接口±15KV ESD保護 RS-485 接口每線 600W 的雷擊浪涌保護
UT-1128 RS-485總線分割集線器
接口特性：接口兼容 EIA/TIA 的RS-232C、RS-485 標準
輸入電壓：DC12-48V 350mA
工作方式：異步半雙工
信號指示：十一個信號指示燈電源（PWR）、發送(TX)、接收（RX）、故障（E1-E8）
隔離度：隔離電壓2500VRMS 500VDC連續.DC/DC隔離模塊
傳輸速率：300bps-115.2Kbps
防護等級：RS-232接口±15KV ESD防護 ，RS-485接口每線 1500W 的雷擊浪涌防護，2000V電源雷擊浪涌防護
傳輸距離：0-1.2公里 （115,200-300bps）
尺寸：145mm×90mm×40mm
使用環境：-40℃到85℃，相對濕度為5%到95%
400-1144-149
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