西門(mén)子PLC一級(jí)代理商6ES7412-2XJ05-0AB0

西門(mén)子PLC一級(jí)代理商6ES7412-2XJ05-0AB0

公司主營(yíng)

SIEMENS 可編程控制器
1、 SIMATIC S7 系列PLC、S7200、s71200、S7300、S7400、S71500.ET200
2、 邏輯控制模塊 LOGO！230RC、230RCO、230RCL、24RC、24RCL等
3、 SITOP 系列直流電源 24V DC 1.3A、2.5A、3A、5A、10A、20A、40A
    4、 HMI 觸摸屏TD200 TD400C TP177,MP277 MP377     
SIEMENS 交、直流傳動(dòng)裝置
1、 交流變頻器 MICROMASTER系列：MM、MM420、MM430、MM440、ECO
MIDASTER系列：MDV
6SE70系列（FC、VC、SC）
2、全數(shù)字直流調(diào)速裝置 6RA23、6RA24、6RA28、6RA70 系列

【:  姚善兵  ()       】

【: 同步 】

【商務(wù):  421048659          】

產(chǎn)品詳情介紹：

技術(shù)數(shù)據(jù)

		SIMATIC S7-400，CPU 412-2 *處理單元，帶： 512 KB 工作內(nèi)存， （256 KB代碼，256 KB數(shù)據(jù)）， 1個(gè)接口 MPI/DP 12 MBIT/S， ，2個(gè)接口 PROFIBUS DP
一般信息
產(chǎn)品類(lèi)型標(biāo)志		CPU 412-2
硬件功能狀態(tài)		03
固件版本		V5.3
附帶程序包的
● 工程系統(tǒng)		從附帶硬件更新的 STEP 7 V5.3 SP2 起
運(yùn)行中的 CiR 配置
CiR 同步時(shí)間，基本負(fù)載		100 ms
CiR 同步時(shí)間，每個(gè)輸入/輸出字節(jié)的時(shí)間		30 µs
電源電壓
額定值 (DC)
● DC 24 V		否; 通過(guò)系統(tǒng)電壓進(jìn)行電壓供給
輸入電流
來(lái)自背板總線(xiàn) DC 5 V，典型值		0.9 A
來(lái)自背板總線(xiàn) DC 5 V，zui大值		1.1 A
來(lái)自背板總線(xiàn) DC 24 V，zui大值		300 mA; 每個(gè) DP 接口 150 mA
來(lái)自 DC 5 V 接口，zui大值		90 mA; 在每個(gè) DP 接口處
功率損失
功率損失，典型值		4.5 W
功率損失，zui大值		5 W
存儲(chǔ)器
存儲(chǔ)器類(lèi)型		RAM
工作存儲(chǔ)器
● 集成		512 kbyte
● 集成（用于程序）		256 kbyte
● 集成（用于數(shù)據(jù)）		256 kbyte
● 可擴(kuò)展		否
裝載存儲(chǔ)器
● 可擴(kuò)展 FEPROM		是; 附帶存儲(chǔ)卡（閃存）
● 可擴(kuò)展 FEPROM，zui大值		64 Mbyte
● 集成 RAM，zui大值		512 kbyte
● 可擴(kuò)展 RAM		是; 附帶存儲(chǔ)卡 (RAM)
● 可擴(kuò)展 RAM，zui大值		64 Mbyte
緩沖
● 存在		是
● 帶電池		是; 所有數(shù)據(jù)
● 不帶電池		否
蓄電池
緩沖器電池
● 緩沖器電流，典型值		125 µA; 至 40 °C
● 緩沖器電流，zui大值		550 µA
● 緩沖器時(shí)間，zui大值		參見(jiàn)組件數(shù)據(jù)參考手冊(cè)，第 3.3 章
● CPU 上的外部緩沖器電壓供電		5 V DC 至 15 V DC
CPU-處理時(shí)間
對(duì)于位運(yùn)算，典型值		75 ns
對(duì)于字運(yùn)算，典型值		75 ns
對(duì)于定點(diǎn)運(yùn)算，典型值		75 ns
對(duì)于浮點(diǎn)運(yùn)算，典型值		225 ns
CPU-組件
DB
● 數(shù)量，zui大值		3 000; 數(shù)字條：1 至 16000
● 容量，zui大值		64 kbyte
FB
● 數(shù)量，zui大值		1 500; 數(shù)字條：0 至 7999
● 容量，zui大值		64 kbyte
FC
● 數(shù)量，zui大值		1 500; 數(shù)字條：0 至 7999
● 容量，zui大值		64 kbyte
OB
● 數(shù)量，zui大值		參見(jiàn)操作列表
● 容量，zui大值		64 kbyte
● 可用循環(huán) OB 數(shù)量		1; OB 1
● 時(shí)間報(bào)警 OB 數(shù)量		2; OB 10, 11
● 延遲報(bào)警 OB 數(shù)量		2; OB 20, 21
● 喚醒警告 OB 數(shù)量		2; OB 32，35（zui小可設(shè)置循環(huán)時(shí)間 = 500µs）
● 過(guò)程報(bào)警 OB 數(shù)量		2; OB 40, 41
● DPV1 報(bào)警 OB 的數(shù)量		3; OB 55-57
● 等時(shí)模式 Ob 數(shù)量		2; OB 61-62
● 多值計(jì)算 OB 數(shù)量		1; OB 60
● 后臺(tái) OB 數(shù)量		1; OB 90
● 啟動(dòng) OB 數(shù)量		3; OB 100-102
● 異步錯(cuò)誤 OB 數(shù)量		9; OB 80-88
● 同步錯(cuò)誤 OB 數(shù)量		2; OB 121、122
嵌套深度
● 每個(gè)優(yōu)先等級(jí)		24
● 錯(cuò)誤 OB 中的附加等級(jí)		1
計(jì)數(shù)器、定時(shí)器及其剩磁
S7 計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量		2 048
剩磁
— 可調(diào)整		是
— 下限		0
— 上限		2 047
— 已預(yù)設(shè)		Z 0 至 Z 7
計(jì)數(shù)范圍
— 下限		0
— 上限		999
IEC 計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量		不限制（只通過(guò) RAM 進(jìn)行限制）
S7 時(shí)間
● 數(shù)量		2 048
剩磁
— 可調(diào)整		是
— 下限		0
— 上限		2 047
— 已預(yù)設(shè)		無(wú)時(shí)間剩余
時(shí)間范圍
— 下限		10 ms
— 上限		9 990 s
IEC 計(jì)時(shí)器
● 存在		是
● 類(lèi)型		SFB
● 數(shù)量		不限制（只通過(guò) RAM 進(jìn)行限制）
數(shù)據(jù)范圍及其剩磁
可保留數(shù)據(jù)范圍，全部		整個(gè)工作和裝載存儲(chǔ)器（附帶緩沖電池）
標(biāo)記
● 數(shù)量，zui大值		4 kbyte; 標(biāo)記范圍的大小
● 存在剩磁		是
● 預(yù)設(shè)剩磁		MB 0 至 MB 15
● 定時(shí)標(biāo)記數(shù)量		8; 在 1 個(gè)標(biāo)記字節(jié)中
本地?cái)?shù)據(jù)
● 可調(diào)整，zui大值		8 kbyte
● 已預(yù)設(shè)		4 kbyte
地址范圍
外設(shè)地址范圍
● 輸入端		4 kbyte
● 輸出端		4 kbyte
分布式
— MPI/DP 接口，輸入端		2 kbyte
— MPI/DP 接口，輸出端		2 kbyte
— DP 接口，輸入端		4 kbyte
— DP 接口，輸出端		4 kbyte
過(guò)程映像
● 輸入端，可調(diào)整		4 kbyte
● 輸出端，可調(diào)整		4 kbyte
● 輸入端，已預(yù)設(shè)		128 byte
● 輸出端，已預(yù)設(shè)		128 byte
● *性數(shù)據(jù)，zui大值		244 byte
● 在過(guò)程映像中持續(xù)存取數(shù)據(jù)		是
分量過(guò)程映像
● 分量過(guò)程映像數(shù)量，zui大值		15
數(shù)字通道
● 輸入端		32 768
— 集中式		32 768
● 輸出端		32 768
— 集中式		32 768
模擬通道
● 輸入端		2 048
— 集中式		2 048
● 輸出端		2 048
— 集中式		2 048
硬件擴(kuò)展
擴(kuò)展支架數(shù)量，zui大值		21
可連接的 OP		31
多值計(jì)算		是; zui多 4 個(gè) CPU（附帶 UR1 或 UR2）
接口模塊
● 插拔式 IM 數(shù)量（總計(jì)），zui大值		6
● 插拔式 IM 460 數(shù)量，zui大值		6
● 插拔式 IM 463 數(shù)量，zui大值		4; IM 463-2
DP 主站數(shù)量
● 集成		2
● 關(guān)于 CP		10; CP 443-5 Extended
● 通過(guò) IM 467		4
● 允許 IM + CP 混合模式		否; IM 467 不能與擴(kuò)展型 CP 443-5 和 CP 443-1 EX4x、EX20、GX20（在 PROFINET IO模式中）一起使用
● 關(guān)于接口模塊		0
● 插拔式 S5 組件數(shù)量（通過(guò)*設(shè)備中的適配器箱），zui大值		6
IO 控制器數(shù)量
● 集成		0
● 關(guān)于 CP		4; 無(wú) CP443-1 EX40 和 CP443-1 EX 41/EX20/GX20 混合運(yùn)行，*設(shè)備中zui大值為4
可運(yùn)行的 FM 和 CP 數(shù)量（建議）
● FM		通過(guò)插槽數(shù)量和連接數(shù)量進(jìn)行限制
● CP, PtP		CP 440： 通過(guò)插槽數(shù)量進(jìn)行限制；CP 441： 通過(guò)插槽數(shù)量或連接數(shù)量進(jìn)行限制
● PROFIBUS 和 Ethernet CP		14; 其中zui大值 10 CP 或 IM 作為 DP 主站，zui多 4 個(gè) PROFINET 控制器
插槽
● 所需插槽		1
時(shí)間
時(shí)鐘
● 硬件時(shí)鐘（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）		是
● 可緩沖和同步		是
● 分辨率		1 ms
● 每日偏差（緩存），zui大值		1.7 s; 斷開(kāi)電源
● 每日偏差（不緩存），zui大值		8.6 s; 接通電源時(shí)
運(yùn)行時(shí)間計(jì)數(shù)器
● 數(shù)量		16
● 數(shù)字/數(shù)字條		0 至 15
● 值域		SFC 2.3 和 4：0 至 32767 小時(shí)（SFC 101）：0 至 2 的 31 次方 - 1 小時(shí)
● 剩余		是
時(shí)間同步
● 提供支持		是
● 在 MPI 上，主站		是
● 在 MPI 上，從站		是
● 在 DP 上，主站		是
● 在 DP 上，從站		是
● 在 AS 中，主站		是
● 在 AS 中，從站		是
● 在以太網(wǎng)上通過(guò) NTP		否; 關(guān)于 CP
通過(guò)以下方式同步系統(tǒng)中的時(shí)間差
● MPI，zui大值		200 ms
接口
接口/總線(xiàn)類(lèi)型		1x MPI/PROFIBUS DP, 1x PROFIBUS DP
RS 485 接口數(shù)量		2; 組合 MPI / PROFIBUS DP 和 PROFIBUS DP
1. 接口
接口類(lèi)型		集成
物理組成		RS 485/PROFIBUS + MPI
電位隔離		是
接口處的電源供應(yīng)（15 至 30 V DC），zui大值		150 mA
連接源數(shù)量		MPI： 32，DP： 16
功能性
● MPI		是
● PROFIBUS DP 主站		是
● PROFIBUS DP 從站		是
MPI
● 連接數(shù)量		32; 在支路上安裝一個(gè)診斷中繼器，支路上的連接源數(shù)量減 1
● 傳輸速率，zui大值		12 Mbit/s
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是
— 路由		是
— 數(shù)據(jù)通訊		是
— S7 基礎(chǔ)通訊		是
— S7 通訊		是
— S7 通訊，作為客戶(hù)機(jī)		是
— S7 通訊，作為服務(wù)器		是
DP 主站
● 連接數(shù)量，zui大值		16; 在支路上安裝一個(gè)診斷中繼器，支路上的連接源數(shù)量減 1
● 傳輸速率，zui大值		12 Mbit/s
● DP 從站數(shù)量，zui大值		32
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是
— 路由		是; S7 路由
— 數(shù)據(jù)通訊		否
— S7 基礎(chǔ)通訊		是
— S7 通訊		是
— S7 通訊，作為客戶(hù)機(jī)		是
— S7 通訊，作為服務(wù)器		是
— 等距離		是
— 等時(shí)模式		是
— SYNC/FREEZE		是
— 激活/禁用 DP 從站		是
— 直接數(shù)據(jù)交換（橫向連接）		是
— DPV1		是
地址范圍
— 輸入端，zui大值		2 kbyte
— 輸出端，zui大值		2 kbyte
每個(gè) DP 從站的有效數(shù)據(jù)
— 每個(gè) DP 從站的有效數(shù)據(jù)，zui大值		244 byte
— 輸入端，zui大值		244 byte
— 輸出端，zui大值		244 byte
— 插槽數(shù)，zui大值		244
— 每個(gè)插槽，zui大值		128 byte
DP 從站
● 連接數(shù)量		16
● GSD 文件		http://support.automation.siemens.com/WW/view/zh/113652
● 傳輸速率，zui大值		12 Mbit/s
● 自動(dòng)波特率搜索		否
● 地址范圍，zui大值		32; 虛擬插槽
● 每個(gè)地址范圍的有效數(shù)據(jù)，zui大值		32 byte
— *性，zui大值		32 byte
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是; 在主動(dòng)接口中
— S7 路由		是; 在主動(dòng)接口中
— 數(shù)據(jù)通訊		否
— S7 基礎(chǔ)通訊		否
— S7 通訊		是
— S7 通訊，作為客戶(hù)機(jī)		是
— S7 通訊，作為服務(wù)器		是
— 直接數(shù)據(jù)交換（橫向連接）		否
— DPV1		否
傳輸存儲(chǔ)器
— 輸入端		244 byte
— 輸出端		244 byte
2. 接口
接口類(lèi)型		集成
物理組成		RS 485 / PROFIBUS
電位隔離		是
接口處的電源供應(yīng)（15 至 30 V DC），zui大值		150 mA
連接源數(shù)量		16
功能性
● PROFIBUS DP 主站		是
● PROFIBUS DP 從站		是
DP 主站
● 連接數(shù)量，zui大值		16
● 傳輸速率，zui大值		12 Mbit/s
● DP 從站數(shù)量，zui大值		64
服務(wù)
— PG/OP 通訊		是
— 路由		是; S7 路由
— 數(shù)據(jù)通訊		否
— S7 基礎(chǔ)通訊		是
— S7 通訊		是
— S7 通訊，作為客戶(hù)機(jī)		是
— S7 通訊，作為服務(wù)器		是
— 等距離		是
— 等時(shí)模式		是
— SYNC/FREEZE		是
— 激活/禁用 DP 從站		是
— 直接數(shù)據(jù)交換（橫向連接）		是
— DPV1		是
地址范圍
— 輸入端，zui大值		4 kbyte
— 輸出端，zui大值		4 kbyte
每個(gè) DP 從站的有效數(shù)據(jù)
— 每個(gè) DP 從站的有效數(shù)據(jù)，zui大值		244 byte
— 輸入端，zui大值		244 byte
— 輸出端，zui大值		244 byte
— 插槽數(shù)，zui大值		244
— 每個(gè)插槽，zui大值		128 byte
DP 從站
● 連接數(shù)量		16
● GSD 文件		http://support.automation.siemens.com/WW/view/zh/113652
● 傳輸速率，zui大值		12 Mbit/s
● 地址范圍，zui大值		32
● 每個(gè)地址范圍的有效數(shù)據(jù)，zui大值		32 byte
— *性，zui大值		32 byte
服務(wù)
— 路由		是
傳輸存儲(chǔ)器
— 輸入端		244 byte
— 輸出端		244 byte
協(xié)議
開(kāi)放式 IE 通訊
● ISO-on-TCP (RFC1006)		通過(guò) CP 443-1 和可裝載 FB
— 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，zui大值		1452 字節(jié)關(guān)于 CP 443-1 Adv.
等時(shí)模式
節(jié)拍同步運(yùn)行（應(yīng)用程序至端口同步）		是; 僅在 PROFIBUS 處
等距離		是
帶等時(shí)模式的 DP 主站數(shù)量		2
每個(gè)時(shí)鐘同步從站的有效數(shù)據(jù)，zui大值		244 byte
zui短時(shí)鐘脈沖		1.5 ms; 0.5 ms 未使用 SFC 126、127
zui長(zhǎng)時(shí)鐘脈沖		32 ms
通訊功能
PG/OP 通訊		是
● 無(wú)消息處理的可連接 OP 數(shù)量		31
● 有消息處理的可連接 OP 數(shù)量		31; 在使用警報(bào)_S/SQ 和警報(bào)_D/DQ 時(shí)
數(shù)據(jù)集路由		是
數(shù)據(jù)通訊
● 提供支持		是
● GD 圈數(shù)量，zui大值		8
● GD 包數(shù)量，發(fā)送器，zui大值		8
● GD 包數(shù)量，接收器，zui大值		16
● GD 包大小，zui大值		54 byte
● GD 包大?。?性），zui大值		1 個(gè)變量
S7 基礎(chǔ)通訊
● 提供支持		是
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)，zui大值		76 byte
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)（*性），zui大值		1 個(gè)變量
S7 通訊
● 提供支持		是
● 作為服務(wù)器		是
● 作為客戶(hù)端		是
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)，zui大值		64 kbyte
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)（*性），zui大值		462 byte; 1 個(gè)變量
S5 兼容通訊
● 提供支持		是; 關(guān)于 FC AG_SEND 和 AG_RECV，zui大關(guān)于 10 CP 443-1 或 443-5
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)，zui大值		8 kbyte
● 每個(gè)任務(wù)的有效數(shù)據(jù)（*性），zui大值		240 byte
● 每個(gè) CPU 同時(shí)完成的 AG-SEND/AG-RECV 任務(wù)數(shù)量，zui大值		24/24
標(biāo)準(zhǔn)通訊 (FMS)
● 提供支持		是; 通過(guò) CP 和可裝載 FB
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器
● 提供支持		否
連接數(shù)量
● 全部		32
● 可應(yīng)用于 PG 通訊		31
— 為 PG 通訊預(yù)留		1
— 可調(diào)整用于 PG 通訊，zui大值		0
● 可用于 OP 通訊		31
— 為 OP 通訊預(yù)留		1
— 可調(diào)整用于 OP 通訊，zui大值		0
● 可應(yīng)用于 S7 基本通訊		30
— 為 S7 Basis 通訊預(yù)留		0
— 可調(diào)整用于 S7 基本通訊，zui大值		0
● 可應(yīng)用于 S7 通訊		30
— 預(yù)留用于 S7 通訊		0
— 可調(diào)整的 S7 通訊，zui大值		0
● 可用于路由		15
— 預(yù)留用于路由		0
— 可調(diào)整路由，zui大值		0
S7 消息功能
消息功能的可注冊(cè)站點(diǎn)數(shù)量，zui大值		31; zui多 31 個(gè)報(bào)警_S/SQ 和 報(bào)警_D/DQ（OP）zui多 8 個(gè)報(bào)警_8 和報(bào)警_P（如 WinCC）
與符號(hào)相關(guān)的信息		是
SCAN 方法		是
程序消息		是
過(guò)程診斷消息		是
同時(shí)間活動(dòng)的報(bào)警 S 組件，zui大值		250; 同事激活報(bào)警 S/SQ 組件或報(bào)警 D/DQ 組件
報(bào)警 8 組件		是
● 報(bào)警 8 和 S7 通訊組件的實(shí)例數(shù)量，zui大值		300
● 預(yù)設(shè)，zui大值		150
傳導(dǎo)技術(shù)消息		是
可同時(shí)注冊(cè)的檔案 (SFB 37 AR_SEND) 數(shù)量		4
消息數(shù)量
● 總計(jì)，zui大值		256
● 在 100 ms 光柵中，zui大值		0
● 在 500 ms 光柵中，zui大值		256
● 在 1000 ms 光柵中，zui大值		256
附加值數(shù)量
● 在 100 ms 光柵時(shí)，zui大值		0
● 在 500、1000 ms 光柵時(shí)，zui大值		1
調(diào)試功能測(cè)試
組件狀態(tài)		是; zui多同時(shí) 2 個(gè)
各個(gè)步驟		是
停止點(diǎn)數(shù)量		4
狀態(tài)/控制
● 變量狀態(tài)/控制		是; zui多 16 個(gè)變量表
● 變量		輸入/輸出端、標(biāo)記、DB、外圍設(shè)備輸入/輸出端、計(jì)時(shí)器、計(jì)數(shù)器
● 變量數(shù)量，zui大值		70; 狀態(tài)/控制
強(qiáng)制
● 強(qiáng)制		是
● 強(qiáng)制，變量		輸入端、輸出端、標(biāo)記、外圍設(shè)備輸入端、外圍設(shè)備輸出端
● 變量數(shù)量，zui大值		64
診斷緩沖器
● 存在		是
● 條目數(shù)量，zui大值		400
— 可調(diào)整		是
— 已預(yù)設(shè)		120
維修數(shù)據(jù)
● 可讀		是
標(biāo)準(zhǔn)、許可、證書(shū)
CE 標(biāo)記		是
CSA 許可		是
UL 許可		是
cULus		是
FM 許可		是
RCM（C-TICK 格式）		是
KC 許可		是
EAC（Gost-R 格式）		是
在防爆區(qū)域使用
● ATEX		ATEX II 3G Ex nA IIC T4 Gc
環(huán)境要求
運(yùn)行中的環(huán)境溫度
● zui小值		0 °C
● zui大值		60 °C
組態(tài)
組態(tài)軟件
● STEP 7		是
編程
● 操作備用裝置		參見(jiàn)操作列表
● 箝位層		7
● 在過(guò)程映像中持續(xù)存取數(shù)據(jù)		是
● 系統(tǒng)功能 (SFC)		參見(jiàn)操作列表
● 系統(tǒng)功能組件 (SFB)		參見(jiàn)操作列表
編程語(yǔ)言
— KOP		是
— FUP		是
— AWL		是
— SCL		是
— CFC		是
— GRAPH		是
— HiGraph®		是
同時(shí)間活動(dòng)的 SFC 數(shù)量
— DPSYC_FR		2; SFC 11；每個(gè)接口
— D_ACT_DP		8; SFC 12；每個(gè)接口
— RD_REC		8; SFC 59；每個(gè)接口
— WR_REC		8; SFC 58；每個(gè)接口
— WR_PARM		8; SFC 55；每個(gè)接口
— PARM_MOD		1; SFC 57；每個(gè)接口
— WR_DPARM		2; SFC 56；每個(gè)接口
— DPNRM_DG		8; SFC 13；每個(gè)接口
— RDSYSST		8
— DP_TOPOL		1; SFC 103；每個(gè)接口
同時(shí)間活動(dòng)的 SFB 數(shù)量
— RDREC		8; SFB 52；每個(gè)接口，但全部外部接口上不超過(guò) 32
— WRREC		8; SFB 53；每個(gè)接口，但全部外部接口上不超過(guò) 32
技術(shù)保護(hù)
● 用戶(hù)程序保護(hù)/密碼保護(hù)		是
尺寸
寬度		25 mm
高度		290 mm
深度		219 mm
重量
重量，約		700 g
上一次修改：		2018/4/6

打造未來(lái)電網(wǎng)的*骨干

西門(mén)子推出的HVDC PLUS輸電技術(shù)將在今后幾十年內(nèi)為基于可再生能源的電力供應(yīng)打下基礎(chǔ)。

在理想情況下，可再生能源本應(yīng)取自何處，就用之何處。然而，現(xiàn)實(shí)情況并非始終如此。譬如，海上風(fēng)電場(chǎng)生產(chǎn)的電力必須輸送至沿海地區(qū)。這一過(guò)程通常需要使用高壓直流輸電線(xiàn)路（HVDC）。當(dāng)輸電電纜長(zhǎng)度超過(guò)80公里時(shí)，HVDC是zui為高效的解決方案。HVDC系統(tǒng)通過(guò)換流站將海上風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。這些直流電在被輸送至陸地后，又會(huì)經(jīng)換流站轉(zhuǎn)換回交流電。舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)這一過(guò)程，北海上的一條海上直流輸電線(xiàn)路可以實(shí)現(xiàn)低于4%的輸電損耗。

陸地上的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)、風(fēng)電場(chǎng)和水電站產(chǎn)生的電力往往需要跨越遙遠(yuǎn)的距離才能到達(dá)城市地區(qū)。例如，為了將德國(guó)北部風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生的電能傳輸至南部地區(qū)，一條總長(zhǎng)度達(dá)3800公里的新輸電線(xiàn)路正在規(guī)劃之中。這一項(xiàng)目同樣采用直流輸電。西門(mén)子能源業(yè)務(wù)的HVDC換流器產(chǎn)品開(kāi)發(fā)主管Jörg Dorn表示：“這些電力高速公路將構(gòu)成未來(lái)電力網(wǎng)絡(luò)的骨干。”

圖為工人在西門(mén)子紐倫堡工廠(chǎng)內(nèi)進(jìn)行HVDC PLUS傳輸單元的zui后組裝。

這并不足為奇。因?yàn)檩旊娙萘繛?500兆瓦的三相交流輸電系統(tǒng)在800公里的輸電距離內(nèi)會(huì)產(chǎn)生約9%的輸電損耗，而直流輸電可以將損耗降低30%到50%不等。從2010年起，西門(mén)子在中國(guó)建成的一套HVDC系統(tǒng)就證明了直流輸電線(xiàn)路能夠成功運(yùn)行。這套系統(tǒng)的輸電容量高達(dá)5000兆瓦，可將在云南的水電站生產(chǎn)的電力輸送至遠(yuǎn)在1400公里之外的廣東省內(nèi)的大城市。通過(guò)取代由燃煤產(chǎn)生的補(bǔ)充電力，廣東省每年可減排二氧化碳約3000萬(wàn)噸。

不僅如此，HVDC輸電還有一個(gè)*的優(yōu)點(diǎn)，它可以將由于電網(wǎng)頻率不同而在技術(shù)上不可兼容的三相交流電網(wǎng)連接起來(lái)。因此，對(duì)西門(mén)子來(lái)說(shuō)，繼續(xù)優(yōu)化HVDC技術(shù)是明智之舉。目前，西門(mén)子是的HVDC系統(tǒng)制造商之一，擁有約40%的*。

隔離故障

在一些應(yīng)用場(chǎng)景中，使用傳統(tǒng)HVDC技術(shù)需要耗費(fèi)大量的精力且成本高昂，西門(mén)子為此開(kāi)發(fā)出了專(zhuān)門(mén)的HVDC解決方案。比如說(shuō)，2010年，HVDC PLUS技術(shù)被*使用，通過(guò)一條穿越東灣區(qū)的長(zhǎng)85公里的電纜將坐落于加利福尼亞州州匹茲堡的天然氣電廠(chǎng)生產(chǎn)的電力輸送至舊金山市中心。

鞋盒大小的設(shè)備被捆綁安裝到像這樣的換流塔中。這種塔有助于穩(wěn)定輸電系統(tǒng)。

HVDC PLUS設(shè)施能帶來(lái)諸多益處。比方說(shuō)，不同于傳統(tǒng)HVDC系統(tǒng)，HVDC PLUS通常不要求在電網(wǎng)中使用交流濾波器。這是因?yàn)樵贖VDC PLUS系統(tǒng)中，電流轉(zhuǎn)換所需的絕緣柵雙極晶體管（IGBT）模塊能夠以高度智能的方式實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)開(kāi)關(guān)，從而讓換流過(guò)程產(chǎn)生接近理想的電流和電壓波形。這樣就無(wú)需使用濾波器，從而節(jié)省了空間，使HVDC PLUS解決方案極其適用于如海上風(fēng)電場(chǎng)等系統(tǒng)。當(dāng)然，西門(mén)子還在堅(jiān)持不懈地改進(jìn)其電力電子系統(tǒng)。例如，在2016年8月于巴黎舉辦的大電網(wǎng)委員會(huì)（CIGRE）展會(huì)上，西門(mén)子發(fā)布了性能是以往型號(hào)的兩倍的IGBT模塊。這意味著實(shí)現(xiàn)規(guī)定性能所需的模塊數(shù)量更少，從而可以節(jié)省更多空間。

不僅如此，盡管常規(guī)HVDC系統(tǒng)需要在有輸電干線(xiàn)電壓的情況下才能從交流電轉(zhuǎn)換為直流電，HVDC PLUS設(shè)施可自行產(chǎn)生這種電壓。由此帶來(lái)的好處是，當(dāng)輸電線(xiàn)上的電壓發(fā)生中斷，或當(dāng)某個(gè)電廠(chǎng)*停機(jī)時(shí)，這項(xiàng)新技術(shù)能夠自行生成干線(xiàn)電壓，實(shí)現(xiàn)“黑啟動(dòng)”，從而降低斷電風(fēng)險(xiǎn)。

除此之外，如果高架電力線(xiàn)遭遇雷擊，那么采用全橋技術(shù)的新一代發(fā)電換流器將允許系統(tǒng)在短短數(shù)百毫秒內(nèi)多次重新啟動(dòng)，確保故障被隔離而不擴(kuò)散。

圖為在法國(guó)與西班牙間的HVDC輸電線(xiàn)路上位于法國(guó)境內(nèi)的Baixas換流站的換流廳。

深埋地底還是架空

傳統(tǒng)HVDC技術(shù)已融合了40多年持續(xù)研發(fā)所取得的成果，而HVDC PLUS技術(shù)則相對(duì)較新。不過(guò)，西門(mén)子已在對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步研發(fā)。目前，功率zui大的HVDC PLUS系統(tǒng)連接法國(guó)Baixas與西班牙Santa Llogaia。它長(zhǎng)65公里，有兩套系統(tǒng)，通過(guò)兩條輸電容量各為1000兆瓦的地下電纜輸送電力。迄今為止，HVDC PLUS技術(shù)一直被用于地下電纜線(xiàn)路。然而，借助采用全橋技術(shù)的新型IGBT模塊，計(jì)劃在2022年之前竣工的貫穿德國(guó)南北、長(zhǎng)340公里的Ultranet輸電線(xiàn)路，將能夠使用輸電容量高達(dá)2000兆瓦的靈活、可靠的高架線(xiàn)路。Ultranet項(xiàng)目只是朝著未來(lái)覆蓋全歐洲的、基于可再生能源的直流電網(wǎng)邁出的*步，歐洲電力輸電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)預(yù)計(jì)將在2050年建成這個(gè)電網(wǎng)。這些系統(tǒng)以及其他概念都旨在滿(mǎn)足今后幾十年的能源供應(yīng)要求。

Hubertus Breuer

發(fā)布日期：2016年12月