方式,方便移动。螺栓固定点与整个集装箱的非功能性导电导体(集装箱金属外壳等)可靠联通,同时,以铜排的形式向用户提供 2 个符合电力标准要求的接地点。集装箱的防护等级为 IP54。
固定方式如下图所示。
2.2.2 集装箱电气接口特性
集装箱内部自身设备采用双重供电模式。一种为交流供电模式,接口为380V交流;另一种为直流独立供电模式,为集装箱环境支持设备和通讯监控设备提供可靠的电力保障。正常情况下箱体电源供应取自外部的交流电源,当外部电源供应发生故障时,自动切换至直流独立供电模式,从铅酸电池获取动力电源。
储能系统提供电压为672V(胶体铅酸蓄电池,2V 1000AH,336只串联)的正负极直流电力输入输出接口。
箱内BMS采用RS485接口或CAN接口同外部PCS进行通信,采用以太网接口或485接口同后台监控进行通信,提供蓄电池状态信息、报警信息、集装箱环境监测信息,并具备“四遥”功能。
动力及监控通信电缆的进出线方式均为下进下出。动力线及监控线分开走线
。动力线采用2根1*300mm2 的RVV22的线缆;RS485与以太网使用线缆为标准的带屏蔽层的双绞线。
2.2.3 集装箱通讯接口特性
集装箱采用统一的对外通信接口,包含 两 个 RS485(Modbus RTU) 接口和2个工业以太网接口,以及一个CAN接口。通信接口的型式、性能和技术指标如下: 1)RS485:接口采用标准 RS485 电气规范接口。规约采用 Modbus RTU 模式;物理层通讯口采用 RS485,采用屏蔽双绞线做通讯介质;通讯口链路波 特率可选用 2400、4800、9600 和 19200,缺省选用 9600;链路传输模式 为 1 主多从半双工。BMS 做主机,PCS 做从机。
2)以太网:接口采用 RJ-45 端口,10/100Base-T。通信规约文本采用标准 MODBUS TCP/IP 协议;BMS 为服务器,SCADA 监控后台为客户端,服务端 口号为 502;BMS 启动后需要在 502 建立服务侦听,监控后台根据需要BMS 建立连接或断开连接。 3)CAN:预留CAN接口,采用带屏蔽层的双绞线,可同PCS及后台监控系统通信。
2.3 系统详细设计方案
2.3.1 接地方案
集装箱提供螺栓安装固定方式。螺栓固定点可与整个集装箱的非功能性导电导体(正常情况下不带电的集装箱金属外壳等)可靠联通,同时,集装箱以铜排的形式向用户提供 2 个符合最严格电力标准要求的接地点,向用户提供的接地点必须与整个集装箱的非功能性导电导体形成可靠 的等电位连接,接地点位于集装箱的对角线位置。非功能性导电导体接地点参考如下图所示。接地系统中导体的有效截面积不小于 250mm2。接地电阻小于2Ω。
集装箱内部有接地铜排,BMS柜,动环监控柜等的地线接至内部接地铜排上,箱内接地铜排通过250mm2导线接至外部铜排上,外部铜排接至接地扁钢。
接地铜排示意图如下。
接地扁钢尺寸:40*5*3000mm。
2.3.2 防雷系统
在电源线路上安装有智能防浪涌保护模块,并带有辅助报警开关,一旦发生雷击可通过监控平台发出对外报警信号。监控系统实时监测防雷器信号,一旦发生报警,系统自动切换到相应的监控界面,同时产生报警事件及有相应的处理提示。防雷模块具备差模和共模保护能力。
通信线路防雷:BMS同后台监控设备及PCS通信线路使用专用通信线防雷器,防雷器安装在BMS柜中。
防雷系统通过接地扁钢或接地圆钢连接至集装箱给用户提供的不少于 2 个 的接地铜排上。
2.3.3 集装箱设备供电系统
集装箱供电采用动力配电箱,电源供应为外部380V交流供电,每个集装箱的用电负荷容量为20kW。正常工作时所有的供电均由外部交流电提供,当出现故障时,将自动切换到独立供电系统。动力配电箱主要为空调、排氢扇、声光报警器、插座供电,动环境监控模块,BMS提供交流电。
动力配电箱供电示意图如下图。
应急灯空调供电排氢扇供电动力配电箱动环监控模块BMS备用插座供电 动力配电箱布置图如下所示。
2.3.4 照明系统设计
照明灯使用LED防爆灯,供电电源采用直流24V,由动环监控模块供给。照明灯与门禁系统联动,当打开门时,照明灯自动亮,门关闭时,照明灯自动断灭
。此外,有独立的照明控制开关来控制灯的亮灭,管理人员可在现场用手动开关进行控制。当系统出现故障导致交流供电中断时,独立供电系统将提供电源供应使得照明灯亮起。照明系统具有防爆功能,为集装箱内部的监控提供一个良好的照明环境。
2.3.5 温湿检测系统设计
集装箱内部环境温湿度对设备正常运行有重要影响。因此在集装箱的两头位置,分别安装一个温湿度报警器,实时监测集装箱内的温度和湿度值,一旦发现温度和湿度超过设定的数值将启动空调进行温湿度的控制,当温湿度超过设定的最高报警值时,且时间超过10分钟,则启动报警器。定向后台监控传送过温及湿度过高报警信息。
集装箱默认温度一级控制数值为30摄氏度,二级报警值为45摄氏度。 集装箱默认湿度一级控制数值为80%,二级报警值为95%。
通过在集装箱重要部位安装温湿度报警器对环境温湿度实现监测,既可在温湿度报警器表面实时看到当前的温度和湿度数值,亦可通过电池管理系统将数据上传远程监控平台,进行温湿度的远程实时监测。 温湿度报警器供电由动环监控模块的输出提供。 2.3.6 报警系统设计
系统具有报警系统,可以对火灾及雷击进行报警。在集装箱的顶部两端分别安装一个声光报警灯,安装方式为螺栓固定安装。能够为外界提供比较明显的信息,从而起到预警作用。同时通过电池管理系统将数据上传远程监控平台,进行远程报警监测。
声光报警器供电由动环监控模块提供,电压为直流24V。 2.3.7 消防系统
消防系统由烟感探测器、温湿度报警器、声光报警器、手动干粉灭火器组成。该系统带有温度传感器,在温度达到报警值,或者检测到烟雾时,系统可