目   录

 TOC \o "1-3" \h \z \u

4.1  TECS系统的外观. PAGEREF _Toc459490384 \h 15

4.4.1 TECS系统系统电气原理. PAGEREF _Toc459490392 \h 17

TECS系列电力操作系统是公司集多年开发和网上运行经验设计的新一代高可靠、高性能的电力电源系统。

系统特点

TECS系列电力操作系统适用小型开关站、小型用户变电站、系统采用一体化设计思想，由整流模块、监控模块、降压单元、配电单元和电池安装箱构成；具有体积小、结构简单、独立构成系统等特点。

TECS系列电力操作系统操作方便，易于安装和维护。交流输入输出电缆和直流输出电缆从机柜底部进出，在机柜正面进行交流输入输出电缆及直流输出电缆的安装，其主要特点有：

n  整流模块采用有源功率因数补偿技术，功率因数值达0.99。

n  交流输入电压正常工作范围宽至90～300V，整流模块采用全面软开关技术，效率最高可达92％以上。

n  完善的电池管理。智能电池均浮充管理、电池充电限流、单体电池过欠压告警等功能。

n  整流模块采用无损伤热插拔技术，即插即用，更换时间小于1min。

n  网络化设计，提供多种通信接口（如：RS485、干接点），组网灵活，可实现本地和远程监控，无人值守，提供CDT、MODBUS二种通讯规约选择，黙认为MODBUS协议。

n  通过液晶显示屏，实现人机界面可视化操作，全中文菜单，操作简单方便，易于上手。

n  完善的告警处理及记录功能，可通过当前故障和历史故障查询系统故障记录。

n  根据系统不同要求，可通过内部通信口RS485总线扩展电池巡检和绝缘检测以及开关量单元。

n  系统采用全隔离技术，系统安全性高。

n  完善的交、直流侧防雷设计，适应多雷暴地区。

n  完备的故障保护、故障告警功能。

n  全正面的操作和维护，可以靠墙安装，有效节约空间。

n  安全可靠。系统设计全面符合安全标准EN60950和GB4943。

标准配置

(1) TECS-A型整流模块4个和TECS-B型整流模块3个(具体视系统需求而定)，2种规格。

(2) 监控模块1个。

(3) 配电部分

交流配电：单相三线输入；

直流配电：电池输入、合母输出、控母输出、闪母输出。

详细配置见下表：

TECS系列电力操作系统适用于小型开关站、小型用户变电站供电，也可用于其它电力设备供电。

交流电源通过AC-INPUT空气开关控制后再经过EMI板防雷和滤波处理，进入整流模块，

AC-INPUT对交流电源起到过载、短路保护作用。用户的电池通过电池输出开关接入电源系统的直流输出侧，空气开关对电池起到分断控制以及提供过载、短路保护作用。

系统正常情况下，整流模块、配电单元的各种参数均由监控模块进行控制，按其预定的参数

或用户命令进行工作。如果出现市电故障，此时系统将改由电池供电，随着电池的放电，电池端

电压开始下降，当电池电压低于200V±0.5V时，监控模块上报直流欠压告警信号，此时电源系统将进入过放电状态工作。当外部市电恢复，系统将同时恢复正常工作状态(以上监控数据为系统默认值，用户可重新设置)。

除电池放电保护外，电池、负载绝缘检测功能默认情况下是打开的，用户可以根据需要通过下发命令激活或禁止。

(1) 交流输入

额定输入电压：220VAC

输入电压范围：176～264VAC

最大输入电流：11.8A

频率：50Hz；45～65HZ

(2) 电池输入

蓄电池组的正、负极与整流模块的直流输出并联（极性一致），工作在浮充或均充状态。

(3) 直流输出

标准电压：220/110VDC

电压可调范围：180V～270V/90V～135V

直流总输出电流：10A/20A

直流输出：20A×3，10A×3

电池输出：20A×1（充电电流可调）

(4) 直流输出杂音

电话衡重杂音：≤2mV

宽频杂音电压：≤50mV (3.4KHz～150KHz)

                          ≤20mV (150KHz～30MHz)

峰-峰值杂音电压：≤200mV（20MHz范围内）

(5) 稳压精度

电源系统稳压精度：≤±1％

(6) 工作效率：＞92％

(7) 机械特性：

冷却方式：风机强制冷却

系统尺寸（宽×深×高）：372.5（307.5）mm×266.2mm×198.2mm  

注明：括号内为600B型尺寸

系统重量：≤15Kg

安装说明：采用底部固定和侧面固定2种方式，安装孔之间尺寸见图示；

TECS-A/B 安装尺寸图 (注明：括号内为TECS-B尺寸)

(8) 工作温度

TECS系列电力操作系统在-25℃～+55℃正常工作。当温度高于55℃时，电源系统降额工作。

TECS系列电力操作系统在包装运输时，监控板和所有的整流模块都已安装在系统主机箱上，如上图所示（系统配置容量为TECS-A和TECS-B两种规格，客户根据实际安装模块数量为准）。

备注：整流模块可选，系统选用的整流模块型号不同，系统容量也将随之改变。

2.3.1.1 电气连接关系说明

1）主机箱与外部的电气连接通过其电源系统的配电单元进行，系统接线位置如图所示。

TECS系列电力操作系统配电单元示意图

接线端子连接关系说明：

(1) 电池输出、负载输出为电源负载负极；

(2) 电池正极、负载正极接在电源正极；

2.3.1.2  电气连接过程

主机箱与外部设备的电气连接包括：交流输入的连接、直流输出与蓄电池的连接、通信线连接、接地线的连接等。下面进行具体描述，电气连接的要点是安全、可靠。

(1) 系统交流引入线连接

600系统的交流引入端位于系统配电单元前面板，交流连接线需压接冷压端子后，再用螺丝刀将冷压端子拧紧在交流输入端。

注意 ：

1、交流引入线为高压工作线路，操作过程一定要确保交流输入断电，操作过程中对不许动用的开关要加上临时禁止标识牌。

2、交流线路端子接点及其它不必要的裸露之处，要充分绝缘。

3、上电之前必须接地。

(2) 系统直流工作线连接

A. 负载线连接

TECS系列电力操作系统用户接线时正负极直接插入到配电单元前面板的接线端子中。

a、负载线的选用与走线按工程设计要求，选择合适的电缆。

b、连接负载“+”端于系统正极端子。

c、连接负载“-”端于负载负极端子。

B. 电池线连接

系统与电池的接线端子为接线端子座，标识为BAT1+、BAT1-，用于连接蓄电池，连接线可直接插入接线端子。下面为蓄电池的连接过程进行具体说明。

a、做好正极连接线和负极连接线（包括接好接线端子和正极或负极标识）。

b、捆扎好电池连接线。

c、把正极连接线的一端连接于系统配电单元前面板的“BAT1+”端；

d、把负极连接线的一端连接于系统配电单元前面板的“BAT1-”端；

C. 推荐电缆规格表

(3) 地线安装

保护接地连接：用4mm2以上电线把系统主机箱的机壳接地点和外部接地汇流排进行连接。

(4) 通信线的安装

600系统的通信线接口RS-485位于系统配电单元的前面板，RS-485通讯口，用于与上位机通信。

RS-485通讯方式：

A、将通信线的一端接600配电单元前面板的RS-485。

B、 将通信线的另一端接上位机的RS-485，600的RS485的SA、SB线分别与上位机RS-485的A、B线对应。

(1) 安装检查内容：架体安装稳固性检查，各组装单元的稳固性检查。

(2) 交流引入与配电检查：交流用线色谱是否规范，机架原有布线是否有松脱，交流配电部分安全标识是否齐全。参照设计资料检查交流布线与用线情况。

(3) 直流输出与电池连接点，编号、线序极性检查，线缆连接点稳固性检查，母排连接正确性、可靠性检查，电池连接极性与次序再检查。

(4) 所有开关置于关的位置。

监控模块外形尺寸如图所示：

产品型号：JK600

外形尺寸：100mm ×210mm×179mm

模块重量：≤2.0Kg

监控模块具有较强的检测和控制功能，能够实时地检测电源系统工作状态，根据检测参数控制整流模块工作状态，来满足电池组维护管理需求，使TECS系列电力操作系统安全可靠地工作。在整流模块异常情况下可告警。通过RS485方式根据企业内部制定的协议与后台上位机通讯，接受上位机的查询、设置和控制，将检测的物理量上报给后台上位机，便于集中管理。

与上位机通信是监控模块的重要特点。监控模块提供给上位机一个RS485接口，主要功能

有：

（1）向上位机发送监控单元实时的模拟数据；

（2）向上位机发送监控单元实时的开关量数据；

（3）接受上位机的设置系统参数和整流模块的开/关机等命令；

（4）接受上位机发送的控制命令；

（5）向上位机发送告警状态。

上位机与监控模块是主从关系，所有的读取、设置和控制过程都应由上位机来启动，监控模块一直处于从动状态，没有上位机的正确命令，监控模块不能主动上报数据给上位机。

上位机向监控模块发送的设置参数有：均充电压、浮充电压、直流输出过压告警点、控母负载电流、电池电流、电池欠压告警点、电池容量、电池限流系数、温度补偿系数、均充转浮充电流系数、浮充转均充电流系数、定期均充间隔时间、持续均充时间、限流点电流、交流电压过高告警点、交流电压过低告警点。

上位机向监控模块发送的控制命令有：模块开/关机、手动均充。

监控模块能够根据监测的某些量值或根据上位机的命令给出控制信号。

（1）调节输出电压：通过后台软件调节均浮充电压，根据系统均浮充状态判断给出系统输出

电压。

（2）电池管理

       电池低压：输出电压在设定的电池低压下时，系统后台输出告警并干接点输出告警 。

电池均浮充管理：电池充电电流大于设定的电池最大充电电流时，系统对电池进行恒流均充，恒流均充到均充电压时，系统进行恒压均充，恒压均充电流小到均充转浮充电流以下时，电流浮充，浮充电流大于浮充转均充电流时，系统均充、浮充连续时间到设定时间则自动转均充，恒压均充时间超过设定均充持续时间，自动转浮充，手动均充则转均充。

温度补偿：在电池温度传感器接入条件下，温度补偿开的情况下，电池温度高于25℃温度补偿，低于25℃负温度补偿，补偿最大值不超过2V，补偿值=温度×系数。

监控模块可对模块、直流输出进行检测。

（1）整流模块—监控模块可监测整流模块有无开机/关机，模块输出电压、电流、故障状态。

（2）直流输出—监测母排电压，控母负载电流，电池的电流。

监控模块能够在视觉上向管理员提供部分信息。在面板上设计有如下指示灯及控制装置：

（1）告警指示灯：系统有告警红灯亮。

（2）监控模块运行灯：当监控工作时绿灯闪烁

当监控模块应用在600系统时，其安装非常简单，把监控模块沿电源系统主机箱相应舱位的倒槽推入，让监控模块的插针插到其系统母板的插座后，拧紧上监控模块前面板上的螺丝，即可将监控模块固定在系统主机箱上，完成监控模块的机械固定和电气连接。反之如拆下模块：用配套起子工具将面板上两边凹进的螺丝按逆时针方向旋转开，拔出即可。

工作温度：-25～65℃

储存温度：-40～70℃

环境湿度：0～80%(40±2℃)

大气压力：70～106KPA

工作电压：32～65VDC

(1)、通信中断原因分析及维护

① 设置原因：监控单元设置开关设置的地址与上位机设置的RS编码不一致；

维护：重新设置监控单元地址。

② 监控模块CPU电路故障或二次整流模块电路故障。

维护：通知厂家进行维修。

(2)、若上报数据有误（包括模拟量和开关量）且保持不变，或控制状态与下发命令不一致，或参数设置与实际执行情况不符时，可能是以下原因：

① 输入信号有误；

② 输入电路损坏；

③ 整流模块故障。

维护：通知厂家进行维修。

(3)、显示及按键说明

l  面板有两个指示灯，绿色指示灯表示CPU是否正常工作，当该指示灯按照一定频率闪烁时，那么CPU工作正常。红色指示灯表示系统是否异常，当系统出现故障时，该指示灯亮。

l  面板的正下方有五个按钮，分别为加键、减键、向上键，向下键和设置键。

向左键：在信息查询时，用来向上翻页，在参数设置时，用来修改参数，数据增加；

向右键：在信息查询时，用来向下翻页，在参数设置时，用来修改参数，数据减小

向上键：在信息查询时，用来向上翻页，在参数设置时，用来向上选择要设置的项；

向下键：在信息查询时，用来向下翻页，在参数设置时，用来向下选择要设置的项；

设置键：进入设置菜单，本身已经在设置菜单时，按设置键会退出设置菜单，回到主界面；

ESC按键：任意状态下返回到主页面。

主页面

l  当蜂鸣器告警时，按任意键，关闭蜂鸣器；

l  开机时，显示主屏画面。如左侧图

l  在主页面时，按设置键，进入“请输入密码”页面，输入正确密码后可进入主菜单，不输入密码时10多秒后会回到主页面；

信息查询

l  信息查询菜单，通过上，下键和加减键选择相应的信息查询。是从主界面到最后一个界面，又会回到主界面，依次返复。其间任意界面按“设置”键都会要求输入密码。

l  在中间界面想回到主界面时，有两个方法：

1：可以按上，下键和加减键，直到主界面为止

     2：不用管，当没有操作任何按键20秒后，系统回到主界面

电池电压：243.0V 电池电流为：10.0A

控母电压：220.0V 控母电流为：0.1A

系统为正常，如为故障，则显示故障

系统工作状态：浮冲、均冲或放电

                            表示：合母电压过高，发生时间为：4月30日 08点01分

  模块信息：显示采集到的模块信息

② 参数设置与控制

系统设置菜单，按设置键可以进入设置菜单。通过上，下键选择相应的要设置的项目，加减键设置参数的大小，系统参数有一定的范围，超过范围系统会自动的排除参数的保存，当改变参数系统会立即保存数据，不需要再按保存了。

系统控制界面：

要选择要修改的项按“↑”和“↓”；

要修改具体的参数，按“+”和“-”所有的参数是自动保留的，不需要保存，超过范围不与保存；

按“设置”退出，返回到设置初始界面

下面4个界面是参数设置，

要选择要修改的项按“↑”和“↓”；

要修改具体的参数，按“向左键”和“向右键”所有的参数是自动保留的，不需要保存，超过范围不与保存；按“设置”退出，返回到设置初始界面

                                          尾电池设置：当用此监控配电池巡检单元，电池个数非标准配置时用来设定尾电池的参数。

表的信息在表1中列出。

地址：表示本机的地址  有1~99

波特率：表示通讯的速度 有1200、2400、4800和9600

通讯协议：与后台通讯的协议，有MODBUS，CDT二种

参数校准界面： 

要选择要修改的项按“↑”和“↓”；要修改具体的参数，按“向左键”和“向右键”所有的参数是自动保留的，不需要保存，超过范围不与保存；按“设置”退出，返回到设置初始界面

如果想手动清除系统历史告警和查看系统版本，可以在密码输入界面输入2323来手动清

除历史记录和查看监控版本信息；如果要更改监控日期时间和修正交流测量值，可以在密码输入界面输入1212进入一个界面来实现。

外形尺寸如图所示：

外形尺寸：560mm×280mm×700mm

    1.机柜   2.监控器和自动调压装置   3.整流器   4.闪光板(选配)   5.配电  6.开关

1) 工作温度：-25℃～+55℃（55℃环境温度下，全载条件下能正常工作+55～+65℃线性降额2.0%/℃）

2) 贮存温度：-45℃～+70℃

3) 相对湿度：5%～95%

4) 海拔高度：≤2000m

5) 大气压力：70～106KPa

6)散热方式：风机强制散热

         壁挂式电源柜的外形尺寸为:560X280X700（宽X深X高),机柜门采用左开结构（门轴在左侧）。安装人员应依工程设计图，在确保便于维护和足够的行人通道等前提下，合理规划安装高度。 

确定挂架安装孔位

   如图确定挂架孔位，用记号笔划出安装孔位置，再用冲击钻钻孔。开预留孔挂架上固定孔径为Φ9mm，采用的膨胀螺杆规格为Φ8X100mm，所以钻头应选用Φ8，冲孔深应达到80mm。另外，孔位要与墙垂直且防止偏心。

TECS系统安装位置示意图    单位：mm

4.4.3.1 若正常期间整流模块前面板上红灯常亮，则表明整流模块发生工作故障，此时要将模块从系统中退出，准备维修。如整流模块损坏，请与厂家联系，未经允许，禁止非本厂专业人员拆卸整流模块。

4.4.3.2 允许带电热插拔

(1) 当需要将整个模块退出工作时，用配套工具将面板上螺丝逆时针旋出，拔出即可，而无需关闭交流电源。这样可以很好地保证多模块组成的电源系统，在需退出某个整流模块进行检修时，整个电源系统不需要下电，确保电源系统的正常运行。

(2) 在把整流模块的电气接口接入电源系统时，必须保证整流模块前面板上的指示灯已灭，才能将整流模块插入。

1）壁挂系统元器件清单

（附）表2-1 壁挂系统元器件清单

注释： ① 建议采用降压模块，如果不需要，请注明；

② 如果需采用PT供电，则配置PT升压变压器，并默认为交流第二路供电；

③ 如果需要监测单体电池，则配置TE-B21电池巡检单元；

④ 电池柜数量由电池容量大小决定，一般20Ah/220V（或38Ah/110V）以下采用1个电池柜（560*700*280），24Ah/220V采用1个电池柜（900*700*280），38Ah/220V采用2个电池柜（620*700*280）。

2）壁挂系统平面图

（附）图2-1壁挂系统平面图

3）壁挂系统原理图

（附）图2-2壁挂系统原理图

4）壁挂系统接线图

5）壁挂系统电池巡检接线图

1)工具

手持式数字万用表；

十字螺丝刀

一字螺丝刀

5A可变电阻性负荷

交流可调电源（工厂）

交流220V电源（现场）

2)准备工作

1.将系统固定在安全可靠的位置，如在现场最好安装在要求定位的位置。

2.将壁挂电源系统上所有的断路器置于分闸状态。

3.将系统的交流电源输入端子接入220V交流电源系统，如果系统需要有PT输入，则一定需要注意绝对不可以接错线；用万用表确定交流输入电压正常与否。

4.将电池装入电池柜，暂时不要将电池的正负线接入充馈电柜的电池输入断路器；

% 注意：

1、 绝对不可以将正负接反，否则将损坏整个系统。

2、 如果有PT变压器，必须确保PT变压器输入端接100V交流电。

5.将整流和监控模块及降压模块装入系统，并用螺丝固定在托架上。

3)调试步骤

1.检查线路。

2.线路如没有问题，则将5A可调负荷接入电池输出断路器上；如果线路有问题，则需要将线路中的错误改正后，将负荷接入电池输出断路器上。

3.电压校正

将交流电源投入系统，待模块工作正常后，测量合闸输出电压是否与监控中设定电压相一致，同时观察监控的显示电压是否与实际输出电压相符合，误差范围在0.5%内。

4.电池电流校正

将电池控制断路器处于合闸状态，测量可调负荷上的显示电流是否与监控的电池电流相符合；如电流测量超出允许偏差范围，则根据监控的调试方法将电流参数校准在允许范围内。

5.系统限流

将监控中的限流参数设置为3A，将负荷增加到5A，观察系统的电池电流变化情况，此时电池电流应该逐步减小到3A左右，并且监控的充电状态将从浮充转化均充，同时系统的输出电压下降到稳定状态。

6.控母电流校正

将系统断电，然后将负荷接到任意一个控制输出断路器上，系统重新上电，观察监控单元的显示电流值是否与实际系统的输出值相同，如果有偏差是否是容许偏差范围内；如果超出了容许的偏差范围，则按照电流校准的方法将控制输出（负载）电流校正在允许范围内。

7.电池巡检测量

在系统配置电池巡检单元PMU-B21的情况下，用万用表分别对系统中的电池进行测量并纪录数据后，与监控中的数据进行对比，如有偏差则校正PMU-B21中的电位器。

8.报警模拟

A.模块故障

在监控模块监控将整流模块被设置为有的情况下，将系统上电，此时在监控模块中将报模块故障。

B.绝缘故障

将系统的正母线或者负母线接线直接短接，此时在监控上显示报“绝缘故障”。

C.交流开关跳闸

用导线将系统中的“KK1”端与其公共端短接，此时在监控上将显示“交流空开跳闸”。

D.馈线开关跳闸

用导线将系统中的“KK2”端与其公共端短接，此时在监控上将显示“馈出支路跳闸”。

E.电池组熔芯断

用导线将系统中的“KK3”端与其公共端短接，此时在监控上将显示“电池组熔芯断”。

F.防雷器故障

用导线将系统中的“KK4”端与其公共端短接，此时在监控上将显示“防雷器故障”。

G.电池故障

在带电池组和电池巡检TE-B21情况下，在系统设置中将电池巡检设置为有，观察此时的测量电压，将监控中的单体电池电压上限信息设置小于当前的电池实际电压，将监控中的单体电池电压上限信息设置小于当前的电池实际电压；此时系统的监控将报“电池故障”。

H.控母过压/欠压

将监控中的控母过欠压设置超出测量的控母电压值，此时监控将报“控母电压异常”。

I.电池过压/欠压

方法同上

在系统故障模拟后，必须将系统恢复到正常工作的情况上来，同时对系统的各个参数一一核对，保证参数与实际配置匹配，防止因为参数错误引起事故和故障。

9.后台监控

根据系统的后台通讯要求，采用RS232或RS485方式和相应的通讯规约，与电脑或综合自动化系统进行通讯，观察上传数据是否与实际数据相符合。

4)异常判断及解决方法