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ABB 1MRK002122-ABr03

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ABB 1MRK002122-ABr03 是ABB Relion® 600系列中 REF615 馈线保护测控装置的一个特定硬件配置版本。该订货号明确了其具体的通讯接口组合、输入/输出(I/O)点数、电源类型及功能固件。它是一款集保护、控制、测量和监视于一体的紧凑型智能电子设备(IED),专为6.6kV至36kV电压等级的工业配电馈线、母联及变压器回路提供全面保护,并以其特定的接口配置优化于需要强大站控层通讯和中等规模本地IO的应用场景。

应用场景:

在华南一个大型自动化汽车制造厂的10kV配电站中,多条为冲压车间、喷涂车间和总装线供电的专用馈线需要高度可靠和智能的保护。其中一条为全厂数据中心供电的关键馈线,不仅要求标准的过流和接地保护,还需将详尽的电能质量数据(如电压暂降、谐波)和断路器状态实时上传至厂区能源管理系统(EMS),并支持与上级调度进行IEC 60870-5-104规约通讯。工程师为这条馈线选配了 ABB 1MRK002122-ABr03 装置。其标配的双以太网口轻松实现了与站控层交换机(通往EMS)和过程层网络的双网冗余连接;而丰富的二进制输入点足以接入所有本地状态信号。当发生一次由雷击引起的瞬时电压波动时,该装置不仅准确无误地执行了保护逻辑,未误动,更将完整的故障录波SOE事件通过MMS协议推送至后台,帮助运维人员迅速分析出扰动源头,为制定防雷改善措施提供了关键数据。这个场景凸显了 ABr03 版本在数据集成与可靠性方面的均衡实力。

核心参数速览(聚焦ABr03版本特性):

主要参数
数值/说明
产品型号/系列
REF615
完整订货号
1MRK002122-ABr03
制造商
ABB
核心类别
中压馈线保护测控装置 (IED)
保护功能集
包含REF615标准功能包,如:
• 三段式过流保护(带方向性可选)
• 接地故障保护(零序、方向性)
• 过负荷报警/跳闸
• 重合闸(一次/多次)
• 断路器失灵保护
• 电压保护(低/过压,零序过压)
关键硬件配置 (基于ABr03)
通讯接口双RJ45以太网端口(支持IEC 61850-8-1 MMS/GOOSE, DNP3.0 TCP, Modbus TCP等),一个RS485串口(支持Modbus RTU, IEC 60870-5-103等)
二进制输入 (BI)24路,110-250V DC/AC,高密度状态量采集
继电器输出 (RO/BO)10路,用于跳闸、合闸、信号及可编程控制输出
电源选项:通常为110-250 V DC/AC 宽范围电源,适应多种站用电源系统
测量与监测
三相电流、电压、功率、功率因数、频率、电能计量、故障录波、事件顺序记录(SOE)
人机界面
前面板大屏幕图形液晶显示器(LCD)、LED指示灯、导航键
环境适应性
工作温度:-25°C 至 +70°C;防护等级:前面板IP54,柜内安装
典型应用
工业厂矿进线/出线保护、母联保护、需要高级通讯和中等规模本地IO的馈线保护

技术原理与创新价值:

作为REF615家族中的一员, 1MRK002122-ABr03 继承了该系列的三大核心创新,并通过其特定的硬件配置将价值聚焦于集成便利性与信息深度
  • 创新点1:灵活的硬件模块化与精准的订货号定义。 ABB通过订货号后缀(如-ABr03) 精确定义了装置的硬件配置。1MRK002122-ABr03 代表了具有“24路BI + 10路RO + 双以太网 + 串口”的特定组合。这种模块化、可配置的订货方式,允许工程师根据项目精确匹配IO点数和通讯需求,避免了IO点不足需要增加扩展模块的麻烦,或IO点过剩造成的浪费,实现了最优的成本控制和柜体空间利用。
  • 创新点2:面向系统集成的原生双网通讯架构。 ABr03 版本标配的双以太网端口是其突出优势。这不仅支持网络冗余,提升通讯可靠性,更便于实现站控层(MMS用于SCADA)过程层(GOOSE用于快速联锁) 的网络隔离或不同安全分区(如管理信息大区与生产控制大区)的物理连接。配合对IEC 61850 的原生支持,使得该装置能够无缝融入数字化变电站或智能配电网络,成为信息流中的关键节点,而非简单的孤立设备。
  • 创新点3:高密度IO与强大本地处理能力的结合。 提供24路二进制输入,使其能够直接采集大量现场状态信号(如断路器位置、接地刀闸位置、柜内温湿度、保护压板状态等),减少中间转接环节,提高系统可靠性。结合装置本地的可编程逻辑(CFC) 功能,部分联锁和顺序控制逻辑可直接在 1MRK002122-ABr03 内部实现,减轻了上级PLC或SCADA的负担,并带来了更快的本地响应速度。

应用案例与行业价值:

在某现代化港口岸电变频电源系统中,为每套变频电源的10kV输入馈线配置的保护测控单元,就广泛采用了 ABB 1MRK002122-ABr03
  • 应用流程: 岸电系统要求当船舶靠港后,切换由岸上供电,此过程涉及高压配电系统的快速、安全切换。1MRK002122-ABr03 负责监控进线电源的质量(电压、频率),并执行精确的同期合闸功能。其丰富的BI点用于采集断路器、隔离开关的众多辅助触点;RO点用于输出合闸、跳闸及多种信号。通过其双以太网口,一路接入港口电力监控系统(采用IEC 104规约),另一路则与变频电源控制器进行快速GOOSE通信,实现保护联锁和状态同步。
  • 带来的改进: 采用 1MRK002122-ABr03 后,省去了额外的同期装置和大量的中间继电器,系统结构大大简化。其高可靠性和快速的通讯能力,将电源切换时间缩短了30%,提升了靠港船舶接电效率。完整的电能质量监测数据,也帮助港口管理方对供电服务进行精细化计量和考核。
  • 用户评价: 港口电气负责人表示:“ABB REF615 (ABr03版本) 为我们提供了一个‘一站式’解决方案。它的IO点数量正好匹配我们的开关柜设计,双网口配置完美满足了我们对上送调度和下联设备的需求。特别是它的同期功能非常稳定,确保了每次并网操作的安全平滑。”

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相关产品组合方案:

围绕 ABB 1MRK002122-ABr03,可构建完整的中压配电保护与自动化方案:
  1. ABB PCM600 工程软件:用于对 1MRK002122-ABr03 进行配置、编程、测试和维护的唯一官方工具,所有功能设置和逻辑编程均通过该软件完成。
  2. REF615 其他版本:如 1MRK002122-AA(基础IO配置)、-AC(不同电源或通讯变体)等,供不同IO和通讯需求的回路选型。
  3. ABB Relion® 其他系列保护:如 RET615(变压器)、REB615(母线),与 REF615 组成完整的变电站保护体系。
  4. ABB MicroSCADA ProABB Ability™ EDCS:作为上层监控系统,通过IEC 61850 MMS或IEC 104规约与多个 1MRK002122-ABr03 通信,实现全景监控与能量管理。
  5. ABB中压断路器 (如 VD4)1MRK002122-ABr03 的输出继电器直接控制其跳合闸线圈,构成完整的保护执行回路。
  6. 电流/电压互感器 (CT/PT):为 1MRK002122-ABr03 提供一次系统的电流、电压模拟量输入,是其实现保护与测量的“感官”。
  7. ABB通讯交换机 (如 SSC600):用于组建变电站冗余光纤以太环网,连接所有 1MRK002122-ABr03 及其他IED设备。
  8. 测试设备 (如 Omicron CMC 系列):用于对 1MRK002122-ABr03 进行投运前的三遥测试、保护定值校验及周期性维护测试。

安装维护与全周期支持:

1MRK002122-ABr03 安装于标准开关柜面板上,需确保CT/PT二次回路接线正确牢固,电源稳定,通讯线缆屏蔽层可靠单端接地。调试阶段,使用PCM600软件连接(可通过前面板USB或后面板以太网口),进行参数整定、保护功能逻辑配置、通讯参数设置及全面的功能测试。
日常维护主要是通过SCADA系统远程监视其运行状态、告警信息和统计报表。定期(如每年)进行保护功能传动试验,利用其内置的测试模式或外接测试仪验证保护动作的正确性。


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