RCS-992A型 分 布 式 稳 控 装 置
技术和使用说明书
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目 录
1.概述......................................................................................................................................................................................1 1.1 主要用途........................................................................................................................................................................1 1.2 主要特点.........................................................................................................................................................................1 1.3 装置的主要功能............................................................................................................................................................2 2.技术参数..............................................................................................................................................................................3 2.1 机械及环境参数............................................................................................................................................................3 2.2 额定电气参数................................................................................................................................................................3 2.3 过载能力.........................................................................................................................................................................3 2.4 主要技术指标................................................................................................................................................................3 3.装置的测量、判断原理...................................................................................................................................................6 3.1 电气量的测量方法.......................................................................................................................................................6 3.2 线路、主变及机组的投停状态判别........................................................................................................................6 3.3 装置的启动元件............................................................................................................................................................6 3.4 故障类型判据................................................................................................................................................................7 4.系统结构及通信接口.....................................................................................................................................................10 4.1 系统结构.......................................................................................................................................................................10 4.2 装置结构.......................................................................................................................................................................11 4.3 通信接口.......................................................................................................................................................................12 5.装置的总体配置..............................................................................................................................................................15 5.1 主机RCS-992结构及原理说明..............................................................................................................................15 5.2 从机RCS-990结构及配置图..................................................................................................................................22 5.3复接设备MUX-22结构及配置图.............................................................................................................................29 5.4 结构与安装.................................................................................................................................................................31 6.定值内容及整定说明.....................................................................................................................................................33 6.1 装置参数及整定说明.................................................................................................................................................33 6.2 网络参数及整定说明.................................................................................................................................................33 6.3 接口类型定值及整定说明........................................................................................................................................34 6.4 接口地址定值及整定说明........................................................................................................................................35 6.5 压板定值及整定说明.................................................................................................................................................36 6.6 从机定值及整定说明.................................................................................................................................................36 6.7 主机定值.......................................................................................................................................................................37 6.8 试验定值.......................................................................................................................................................................37 7.装置使用说明...................................................................................................................................................................38 7.1 面板布置图...................................................................................................................................................................38 7.2 液晶显示说明..............................................................................................................................................................38 7.3 命令菜单使用说明.....................................................................................................................................................39
8.调试大纲............................................................................................................................................................................41 8.1 试验注意事项..............................................................................................................................................................41 8.2 光纤通道.......................................................................................................................................................................41 8.3 交流回路校验..............................................................................................................................................................41 8.4 输入接点检查..............................................................................................................................................................41 8.5 整组试验.......................................................................................................................................................................41 9.装置的运行说明..............................................................................................................................................................44 9.1 装置正常运行状态.....................................................................................................................................................44 9.2 装置异常信息含义及处理建议...............................................................................................................................44 9.3 安装注意事项..............................................................................................................................................................44
NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
1.概述
1.1 主要用途 本装置主要用于区域电网及大区互联电网的安全稳定控制,尤其适合广域的多个厂站的暂态稳定控制系统,也可用于单个厂站的安全稳定控制。本装置采用了分布式体系,硬件软件真正实现了模块化结构,拼装灵活、通用性强,能够批量生产,装置硬件、软件设计有多重可靠性措施,在保证装置的选择性、速动性、灵敏性的前提下,具有高度的可靠性。 1.2 主要特点
l 本装置总结继承了国内外先进的稳定控制技术,结合中国电网的特点和习惯,采用
了本公司微机保护成熟的硬件,针对西电东送、南北互联、大区联网稳定控制的需要,研究开发了一系列新的技术,能够更好地满足大型电力系统不断发展的需要。 l 装置具有2Mbps及64kbps高速数字通信接口,实现了稳控站之间的快速而可靠的通
信,保证在工频的30度(1.66ms)内全网交换一次数据与命令。
l 具有完善的设备故障判断模块,可只用电气量实现对线路、主变或机组运行状态及
跳闸事故的准确判断;设有独特的振荡闭锁功能,确保系统振荡时不会误判为无故障跳闸。
l 具有通用性很强的暂态稳定控制策略表,稍加设置就可以适应不同电网的暂态稳定
控制需要,智能化程度高,适应性强。
l 每套装置的结构由1套主机、0-8套从机构成,每一从机负责36路模拟量采样、开
入量采样、计算、进行线路、主变、发电机的运行方式、故障判断,将结果上送给主机;主机负责收集从机的判断结果,接收其它站的信息,进行综合处理和控制,负责对外的通信。主机、从机硬件与软件实现了模块化、标准化,从机的数量和主机对外的通信接口数量、型式按需配置,装置扩充灵活方便。
l 具有完善的事件记录与数据记录(录波),本身记录次数5次以上。
l 装置采用整体面板、全封闭机箱,多CPU结构,插件为背插方式,强弱电严格分离。
再加软件设计上周到的的抗干扰措施,使装置具有很强的抗干扰和抗电磁辐射的能力。
l 装置设有两种人机界面:本体点阵式液晶显示界面和笔记本电脑显示界面,人机界
面友好,汉化显示和报告打印。
l 满足各种通信接口方式的要求,配置有2Mbps及64kbps高速数字通信接口、RS-485
通信接口(可选双绞线、光纤引出)、符合TCP/IP协议的以太网接口、RS232接口。 l 对厂站监控系统通信方式支持电力行业标准DL/T667-1999(IEC60870-5-103标准)
的通信规约。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
1.3 装置的主要功能
l 检测发电厂或变电站出线、主变(或机组)的运行工况,并把本站的设备状态送往
有关站,根据本站设备的投停状态和电网内其它厂站传来的设备投停信息,自动识别电网当前的运行方式;
l 判断本厂站出线、主变、母线的故障类型,如单相瞬时、单相永久、两相短路、三
相短路、无故障跳闸、多回线同时跳闸、失灵等;
l 当系统故障时,根据判断出的故障类型(包括远方送来的故障信息)、事故前电网
的运行方式及主要送电断面的潮流,查找存放在装置内的预先经离线稳定分析制定的控制策略表,确定应采取的控制措施及控制量,如切机、切负荷、解列、直流功率调制、快减机组出力等;
l 当系统发生频率稳定、电压稳定、设备过载等与系统运行方式无关的事故时,根据
预定的处理逻辑,实时地采取控制措施;
l 如果被控对象是本厂的发电机组时,按照预定的具体要求(如出力大小),对运行
中的发电机组进行排队,最合理的选择被切机组(按容量或台数);如果被控对象是电力负荷,按照预定要求,可对负荷线路进行排队,在满足切负荷量要求的前提下,合理的选择被切负荷;
l 如果需在其它厂站采取措施,则经光纤、微波或载波通道,把控制命令、控制量等
直接发送到执行站或经其它站转发到执行站;
l 从通道接收主站或其它站发来的控制命令,经当地判别确认后执行远方控制命令; l 进行事件记录与事故过程中的数据记录(录波); l 具有回路自检、异常报警、自动显示、打印等功能;
l 在调度中心实现对稳控装置的远方监视、进行远方修改定值及控制策略表的内容;
具有在线修改控制策略的软硬件接口。
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2.技术参数
2.1 机械及环境参数
机箱结构尺寸:482mm×177mm×291mm;嵌入式安装 正常工作温度:0~40℃ 极限工作温度:-10~50℃ 贮存及运输: -30~70℃
2.2 额定电气参数
交流额定电压:100/3 V,100V
PT变比: 35kV~500kV/3 / 100V/3,用定值方式设定。 交流额定电流:1A或5A
CT变比: 100A~60000A/1A或5A,用定值方式设定。 额定频率: 50Hz
2.3 过载能力
电流回路:
2倍额定电流,连续工作
10倍额定电流,允许10S 40倍额定电流,允许1S 电压回路:
2倍额定电压,连续工作
功 耗:交流电流:<1VA/相(In=5A) <0.5VA/相(In=1A)
交流电压:<0.5VA/相 直 流:正常时<35W 跳闸时<50W
2.4 主要技术指标
2.4.1 装置判断及动作时间 故障状态下突变量启动时间:5ms
线路故障跳闸判出时间: 查到跳闸信号+5ms 线路无故障跳闸判出时间: ≤20ms 装置查找与确定控制策略的时间:<5ms
远方命令信号传输时间:决定于通道类型和通信传输速率
64Kbps通信方式为5ms(三次确认)
装置整组动作时间:一般<30ms(与具体通道类型、通信传输速率等有关)
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2.4.2 电气量测量精度
交流电压有效值测量相对误差 ≤±0.5%(0.2~1.2UN) 交流电流有效值测量相对误差 ≤±1%(0.1~1.5IN)
2.4.3 光端机的性能指标:
光纤发送功率 -7 dBm/-12 dBm(由EO插件的跳线控制) 传输波长 1. 3 μm (单模) 传输媒质 9/125 μm单模光纤 光纤信号接收灵敏度 -38 dbm 光纤连接器 FC/PC型% 推荐传输距离 = 75 KM
2.4.4 站内主、从机(或MUX-22)之间通信的性能指标:
光纤发送功率 -12 dBm/-16 dBm 传输波长 820nm (多模)
传输媒质 62.5/125或50/125 μm多模光纤 光纤信号接收灵敏度 -29 dbm 光纤连接器ST型% 推荐传输距离 = 2 KM
2.4.5电磁兼容
幅射电磁场干扰试验符合国标:GB/T 14598.9的规定; 快速瞬变干扰试验符合国标: GB/T 14598.10的规定; 静电放电试验符合国标: GB/T 14598.14的规定; 脉冲群干扰试验符合国标: GB/T 14598.13的规定;
射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标:GB/T 17626.6的规定; 工频磁场抗扰度试验符合国标:GB/T 17626.8的规定; 脉冲磁场抗扰度试验符合国标:GB/T 17626.9的规定; 浪涌(冲击)抗扰度试验符合国标:GB/T 17626.5的规定。
2.4.6 绝缘试验
绝缘试验符合国标:GB/T14598.3-93 6.0的规定; 冲击电压试验符合国标:GB/T14598.3-93 8.0的规定。
2.4.7 输出接点容量
信号接点容量:
允许长期通过电流8A
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有功功率测量相对误差 ≤±1%(0.2~1.2UN、0.1~1.5IN、50Hz)
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切断电流0.3A(DC220V,V/R 1ms) 其它辅助继电器接点容量:
允许长期通过电流5A
切断电流0.2A(DC220V,V/R 1ms) 跳闸出口接点容量:
允许长期通过电流8A
切断电流0.3A(DC220V,V/R 1ms),不带电流保持
2.4.8 通信接口
一个RS-485通信接口 (可选光纤或双绞线连接),一个符合TCP/IP以太网接口,通信规约可选择为电力行业标准DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)规约或LFP(V2.0)规约,通信速率可整定;一个打印接口,可选RS-485或RS-232方式,通信速率可整定;一个用于调试的RS-232接口(前面板)。
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3.装置的测量、判断原理
3.1 电气量的测量方法
装置对输入的交流电压、电流进行采样,采样周期为0.833ms,即一个工频周期采样24点,经数字滤波后按以下算法计算出电压、电流有效值,有功功率、无功功率等。
(1) 电压、电流采用全波付氏算法 (2) 三相有功功率的一般算法为
1P=
24
∑(ui+ui+ui)k=1
a
a
b
b
c
24
cK
MW
(3) 三相无功功率的算法:将上述计算有功功率公式中的电压移相90度,即得以下无功功率的计算公式:
1Q=
24
∑[ua(k−6)⋅ia+ub(k−6)⋅ib+uc(k−6)⋅ic]24k=1
K
MVA
3.2 线路、主变及机组的投停状态判别
3.2.1 采用有功功率值(P>PT),判别线路、主变、机组的投/停运行状态 (1)投运状态: P>PT (PT为投运的功率门槛值);
(2)停运状态: P<PT, 且I<IT (IT为投运的电流门槛值); (3)不对应状态:P<PT, 且I>IT ,判为投运状态,发告警信号。 3.2.2 对某些联络线正常潮流可能为零的线路,应采用断路器位置信号(HWJ)进行判断
(1)投运状态: HWJ为闭合; (2)停运状态: HWJ为断开;
(3)不对应状态:HWJ为断开,但P>PT ,判为投运状态,发告警信号。 3.3 装置的启动元件
(1) 电流突变量启动 Δi = ik-ik-N
分相判别,任一相连续三次满足上式,则使装置进入启动状态。
(2) 功率突变量启动 ΔP = Pt-Pt-0.2s
|ΔP| ≥ ΔPS
连判三次满足上式,则使装置进入启动状态。 (3) 过电流启动
采用过电流启动主要为了在线路或主变缓慢过负荷时能使装置进入启动状态。
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· I ≥ IS · t ≥ tS
(4) 频率升高或降低启动 · f ≥ fHS · t ≥ tfS 或· f ≤ fLS · t ≥ tfS
频率启动主要用于频率稳定控制。 (5) 低电压启动 · U ≤ ULS · t ≥ tVS
低电压启动主要用于电压稳定控制。
以上五种启动方式是“或”逻辑关系,任一种满足均应进入启动状态。根据实际应用的需要,可选择其中的几种。
3.4 故障类型判据
3.4.1无故障跳闸判据(只利用电气量判别)
l 突变量启动
l P-0.2S ≥ PS1 l Pt ≤ PS2 l 有两相电流 I ≤ IS1 l 电流变化量满足
(事故前有功功率应大于定值PS1) (事故时有功功率应小于定值PS2) (电流应小于投运电流)
Ps1−Ps2
∆I=Ik−Ik−24≥α×U+β×∆Idt
N
l t≥tS1 (确认满足上述判据的延时)
式中: PS1应小于对稳定有影响的输送功率值;PS2应稍大于0,且大于零功率时的最大漂移值;投运电流IS1应略大于空载线路的充电电流;延时是为了防止在潮流转移过
程中引起误判为设备跳闸;
3.4.2 故障跳闸判据
∆I
dt
为浮动门槛;α、β为系数。
3.4.2.1 单相瞬时接地故障
l 突变量启动; l 有一相电流增加; l 有一相电压降低;
l 查到有一相跳闸信号,且在5ms之内查不到其它相跳闸信号。 同时满足上述条件则判为单相瞬时接地故障。
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3.4.2.2 单相永久故障
l 突变量启动;
l 已判出单相瞬时故障或有一相电流增加、一相电压降低; l 在大于重合闸时间后查到有两相跳闸信号。 满足以上条件即判为单相永久故障。
3.4.2.3 相间故障
l 突变量启动;
l 至少有两相电流增加; l 至少有两相电压降低;
l 查到有两相跳闸信号,且两相跳闸信号间隔小于5ms。 满足以上条件则判为相间故障。
3.4.2.4 单相转相间故障
l 突变量启动;
l 已判出单相瞬时故障或有一相电流增加、一相电压降低; l 在小于重合闸时间内查到有两相跳闸信号。 满足以上条件则判为单相转相间故障。
3.4.2.5 母线相间故障
l 突变量启动;
l 查到有母差保护动作信号 l 正序电压小于50%UN
满足以上条件则判为母线故障。
3.4.2.6 断路器失灵
l 突变量启动;
l 查到失灵保护的动作信号 或者
l 突变量启动;
l 已判出有故障存在,且故障后延时ts还有电流 式中: ts为失灵判别确认时间 满足以上条件则判为断路器失灵。
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3.4.3 TA断线报警
装置对输入电流回路进行TA断线判别,本判据带比率制动功能,可以灵敏判别TA断线。当装置判出TA断线时,闭锁装置。TA断线动作判据为:
3I0 ≥ 0.06In 3I0 ≥ 0.125Imax
式中:3I0 为零序电流,IN 为TA一次额定电流,Imax 三相电流的最大相电流。当同时满足上述两式延时5秒后发TA断线报警信号;异常消失后,延时5秒自动返回。 3.4.4 TV断线判别
三相电压向量和(3U0)大于0.1倍额定电压,延时5秒发TV断线异常信号;三相电压向量和(3U0)小于0.1倍额定电压,但最大相电压小于0.2倍额定电压,同时电流大于投运电流,延时5秒发TV断线异常信号。当装置判出TV断线时,闭锁装置起动。异常消失后,延时5秒自动返回。
3.4.5 电压、电流回路零点漂移调整
随着温度变化和环境条件的改变,电压、电流的零点可能会发生漂移,装置将自动跟踪零点的漂移进行调整。
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4.系统结构及通信接口
4.1 系统结构
多套RCS-992A型安全稳定控制装置,经通道配合构成一个电网安全稳定控制系统,系统可以是主从式单层结构,该结构中有一个站为主站,其余的为子站,主站与子站之间通过光纤或载波等连接,系统连接图如下所示,一个主站最多可接30个子站,系统连接如图4.1所示。系统也可以是主从式多层结构,系统连接如图4.2所示。安全稳定控制系统也可以为复合结构,有二个甚至多个主站,系统连接如图4.3所示。
主站子站1子站2子站n
图 4.1 电网安全稳定控制系统主从式单层结构图
主站系统主站系统子站系统1子站系统n子站系统1子站系统n子站系统1子站系统n
图 4.2 电网安全稳定控制系统主从式多层结构图
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主站1主站2子站1子站1子站n执行站1执行站n执行站1执行站n
图 4.3 电网安全稳定控制系统复合式多主机结构图
4.2 装置结构
主站、子站和执行站装置的硬件结构基本一致,只是当稳控系统较大时,主站需扩展通信接口(用于与子站和执行站相连),而子站用于与主站和执行站的通信接口较少,而执行站可能只需要一个通信接口用于与主站或子站通信。每个站均由一套主机和数套从机构成,需要时还有信号复接设备。
主站主机负责与其他站的装置通信、接收本站从机采集的数据和判别结果、判别系统运行方式、形成所需断面功率、实施稳定控制策略等,从机负责数据采集、计算、判别线路(变压器、发电机)是否运行、及判别线路(变压器、发电机、母线)是否跳闸及故障形式等,并执行主机下发的命令;从机同时需要进行与系统运行方式无关的稳定控制功能的实施,如变压器或线路的过负荷判别等。
子站主机负责与其他站的装置通信、接收本站从机采集的数据和判别结果、实施稳定控制策略,从机负责数据采集、计算,判别线路(主变、机组)是否运行、及判别线路(主变、机组、母线)是否跳闸及故障形式等,并执行主机下发的命令;从机同时需要进行与系统运行方式无关的稳定控制功能的实施,如变压器或线路的过负荷判别等。
执行站主机负责与其他站的装置通信、接收本站从机采集的数据和判别结果、实施稳定控制策略,从机负责数据采集、计算,判别线路(变压器、发电机)是否运行、及判别线路(变压器、发电机、母线)是否跳闸及故障形式等,并执行主机下发的命令;从机同时需要进行与系统运行方式无关的稳定控制功能的实施,如变压器或线路的过负荷判别等。
在系统中主站、子站和执行站的位置需要根据实际情况确定,可能是某个主要发电厂是主站,也有可能某个主要变电站是主站,其它变电站是子站,电厂是执行站。
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光纤2M后台通信开入开出光纤2M主机RCS-992光纤2M信号复接RCS-991PCM机复接专用光纤载波通道异步串口
1#子机RCS-990n#子机RCS-990模拟量输入开关量输入开关量输出模拟量输入开关量输入开关量输出
图 4.3装置结构示意图1
后台通信开入开出光纤2M主机RCS-992载波通道、专用光纤、异步串口光纤(64k)光纤复接MUX-64PCM光纤2M1#子机RCS-990n#子机RCS-990模拟量输入开关量输入开关量输出模拟量输入开关量输入开关量输出
图 4.4 装置结构示意图2
4.3 通信接口
各稳控站之间的通信可通过异步串口、载波、专用光纤、PCM复接等接口完成,不同接口方式的选用只需更换接口插件,几种通信方式结构如图4.5所示。
当需要与已有稳控站装置通过异步串口相连时可选用异步串口插件,串口可以是RS-422或RS-232,稳控站之间通过光纤相连。
当系统部分通道没有光纤,由载波通道完成通信时,可选用MODEM插件,通信速率为1200bit/s。
当系统采用光纤通道时,主站与子站之间通信采用64Kb/s高速数据通道、同步通信方式,通道可采用专用光纤或与PCM机复接,不论采用专用光纤,亦或复用PCM设备,本装置的通信出入口都是采用光纤传输方式。当采用复接PCM通信设备时,数据信号是采用PCM的64Kb/s同向接口实现复接(其“64Kb/s同向接口”的有关技术指标参见CCITT推
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
荐标准G703中的“64Kb/s接口”)。由于装置是采用64Kb/s同步数据通信方式,就存在同步时钟提取问题,若通道是采用专用光纤通道,装置的时钟应采用内时钟方式,即两侧的装置发送时钟工作在“主─主”方式,见图4.6,数据发送采用本机的内部时钟,接收时钟从接收数据码流中提取。若复用通道则应采用外部时钟方式,即两侧装置的发送时钟工作在“从─从”方式,见图4.7,数据发送时钟和接收时钟为同一时钟源,均是从接收数据码流中提取。此时,两侧PCM通信设备的时钟,仅在PDH网中需按主─从方式来整定,否则,由于两侧PCM设备的时钟存在差异,会使装置在数据接收中出现周期滑码现象。复接PCM通信设备时,对通道的误码率要求参照电力规划设计院颁发的《微波电路传输继电保护信息设计技术规定》中有关条款。
主站光纤信号复接电连接RCS-992(2M)RCS-99164kPCM复接G.703光 纤 通 信 网异步串口载波专用光纤64k①②③子站子站子站RCS-992RCS-992RCS-992PCM+MUX-64光纤④64k子站RCS-992
图 4.5 站间通信结构示意图
内部时钟内部时钟发时钟64Kb/s发时钟~(2048kbit/s)~RCS-992RCS-992系列稳控收时钟收时钟系列稳控装置~~装置
图4.6 内时钟(主─主)方式
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PCM设备64Kb/s2048kbit/s发~PCM设备发~(从侧)内部时钟发时钟~RCS-992系列稳控装置内部时钟64Kb/s发时钟2048kbit/s~RCS-992系列稳控装置(主侧)64Kb/s收时钟收2048kbit/s~~64Kb/s收时钟收2048kbit/s~~
图4.7 外时钟(从─从)方式
采用专用光纤光缆时,线路两侧的装置通过光纤通道直接连接,见图4.8。
光发
光收
RCS-992或RCS-991主站
光纤
RCS-992子站
光收
64Kb/s(2048kbit/s)
光发
图4.8 专用光纤方式连接
若通过数字接口复接PCM设备时,需在通信机房内加装一台专用光电变换的数字复接接口设备MUX-64,见图4.9。
PCM设备RCS-992系列稳定控制装置光发光纤光收MUX-64(MUX-2M)光收光发同向接口终端64Kb/s2048kbit/s
图4.9 数字复接方式连接
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5.装置的总体配置
装置由一套主机和0-8套从机构成,在需要同多个站通信时需要配置信号复接设备MUX-22,详见图4.2和图4.3单套装置的总体配置图。主机和从机安装于继电保护室,采用前面板背插式结构,信号复接设备安装于通信机房,采用前插式结构。
5.1 主机RCS-992结构及原理说明 5.1.1 主机结构及配置
图5.1.1是装置主机的正面面板布置图。
3×3键盘运 行报 警动 作RCS-992A电网安全稳定控制装置确认区号取消汉字显示器信号复归调试通讯口
图5.1.1 主机面板布置图
图5.1.2是装置主机的背面面板布置图。
DC
SIG
OPT
COM
网络1
CPUMSO
RXDTXD
MSO
RXDTXD
EO
RXDTXD
EO
RXDTXD
网络2
RXDTXD
RXDTXD
RXDTXD
RXDTXD
图5.1.2 主机端子布置图(背视)
图5.1.3为主机接点输出说明。
BSJ-1BSJ-1TJ-2202BJJ-1204206208XTJ-1212BJJ-1214216218TJ-1222224中央信号远动信号跳闸
图5.1.3 主机接点输出
图5.1.4为主机背板端子定义,图中IN1~IN9为输入信号,因工程不同而异。
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1DC公共1BSJ-1BJJ-1直流电源101+直流电源102-XTJ-1202204206208210公共2BSJ-2BJJ-2103TJ-124V光耦+24V光耦-104TJ-2TJ-2105226228大地10623022924V光耦-330329通信地506225227IN7IN9326328325327打印RXA打印TXB504打505印222224221223事件记录IN5IN6322324321323对时485B502对时地5032182202172192122142162SIG201203205207209211213215远动信号中央信号3OPT124V光耦+302对时打印3043063013033053073093113133153173194COM5CPU6MS07MSO8EO9EO投检修态308信号复归310通道投入312IN1IN2IN3IN4314316318320网络口1网络口2数据收数据发数据收数据发数据收数据发数据收数据发数据收对时485A501时钟同步数据发数据收数据发数据收数据发数据收数据发
图5.1.4 主机背板端子定义
5.1.2 RCS-992主机硬件原理说明
主机的插件包括:电源插件(DC)、信号插件(SIG)、24V光耦插件(OPT)、通信插件(COM)、CPU插件(CPU)、光电转换插件(EO、MSO)、显示面板(LCD)。
就地打印液晶显示厂站监控调度监控*可选双绞线、光纤、以太网串口扩展DSP2通信接口0~8个从机站间通信
外部存储器FLASH、RAMEEPROM等单片机双口RAM控制策略处理电源模块信号继电器DSP1光耦外部开入
图5.1.5
主机硬件模块图
5.1.2.1 RCS-992电源插件(DC)
从装置的背面看,第一个插件为电源插件,如图5.1.6(A)所示: 稳控装置的电源从101端子(直流电源220V/110V+端)、102端子(直流电源220V/110V-端)经抗干扰盒、背板电源开关至内部DC/DC转换器,输出+5V、±12V、+24V(继电器电源)给保护装置其它插件供电;另外经104、105端子输出一组24V光耦电源,其中104为光耦24V+,105为光耦24V-。
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DC
101滤102104105106波器DC/DC+5V至装置±12V内部其+24V他插件光耦24V至OPT1插件( A )
光耦24V++220V/+110V-220V/-110V101102保护装置光耦24V-104105330302DC保护装置开入公共106外部空接点开入OPT1接地铜排
( B )
( C )
图5.1.6 电源插件原理及输入接线图
输入电源的额定电压有220V和110V两种,订货时请注明,投运时请检查所提供电源插件的额定输入电压是否与控制电源电压相同,电源输入连接如图5.1.6(B)。 光耦电源的连接如图5.1.6(C),电源插件输出光耦24V-(105端子),经外部连线直接接至OPT插件的光耦24V-(330端子);输出光耦24V+(104端子)接至屏上开入公共端子;为监视开入24V电源是否正常,需从开入公共端子或104端子经连线接至OPT插件的光耦24V+(302端子),其它开入的连接详见OPT插件。
5.1.2.2 RCS-992信号继电器出口插件(SIG)
本插件提供输出空接点,接点输出如图5.1.7所示。
BSJ为装置故障告警继电器,其输出接点BSJ-1、BSJ-2均为常闭接点,装置退出运行如装置失电、内部故障时均闭合。
BJJ为装置异常告警继电器,其输出接点BJJ-1、BJJ-2为常开接点,装置异常如TV断线、TA断线等,仍有保护在运行时,发告警信号,BJJ继电器动作,接点闭合。
XTJ为跳闸信号磁保持继电器,装置跳闸时XTJ继电器动作并保持,需按信号复归按钮或由通信口发远方信号复归命令才返回。
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TJ为跳闸出口接点,为瞬动接点;TJ-1供遥信用;当两套稳控系统需要主备切换以防止两套系统选择不同的机组或负荷线路,而造成过切时,TJ-2输出至另一套稳控系统,用来闭锁另一系统。
SIGBSJ-1202BJJ-1204206208XTJ-1202204206208212214216218222224中央信号BSJ-1212BJJ-1214216218TJ-1远动信号222TJ-2224跳闸
图 5.1.7 信号板背板端子定义及外部接线图
5.1.2.3 RCS-992光耦插件(OPT)
OPT
10410530233030430630831031231431631832032232432632824V光耦+(输出)24V光耦-(输出)24V光耦+(输入)24V光耦-(输入)对时打印投检修态信号复归通道投入IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7IN8302304306308310312314316318320322324326328330
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图5.1.8 光耦插件背板端子及外部接线图
电源插件输出的光耦24V电源,其正端(104端子)应接至屏上开入公共端,其负端(105端子)应与本板的24V光耦负(330端子)直接相连;另外光耦24V正应与本板的24V光耦正(302端子)相连,以便让保护监视光耦开入电源是否正常。
304端子是对时输入,用于接收GPS或其它对时装置发来的秒脉冲接点或光耦信号,输入的信号必须是无源的,如下图所示,开入导通时的电流约3~5mA,推荐使用RS-485总线对时方式(参见通信插件说明),这两种对时方式实际使用时只能选用一种,若用总线对时方式,该输入不接。
304开入公共
保护装置用光耦330
图5.1.9 对时输入接点示意图
306端子是打印输入,用于手动起动打印最新一次动作报告,一般在屏上装设打印按钮。装置通过整定控制字选择自动打印或手动打印,当设定为自动打印时,保护一有动作报告即向打印机输出,当设定为手动打印时,则需按屏上的打印按钮打印。
308端子是投检修态输入,他的设置是为了防止在稳控装置进行试验时,有关报告经IEC60870-5-103规约接口向监控系统发送相关信息,而干扰调度系统的正常运行,一般在屏上设置一投检修态压板,在装置检修时,将该压板投上,在此期间进行试验的动作报告不会通过通信口上送,但本地的显示、打印不受影响;运行时应将该压板退出。
310端子是信号复归输入,用于复归装置的磁保持信号继电器和液晶的报告显示,一般在屏上装设信号复归按钮。信号复归也可以通过通信进行远方复归。
312端子是通道投入输入,当本站做实验而不应向其他站发送信息时退出该压板,以防止由于该站的试验而引起整个系统的误动作。因此,当各站单独做实验(不是做系统联调试验)时,应该退出该压板,装置就不向其他站发送信息。
314~328端子的定义因工程而异,详见具体工程的附加说明。端子定义如有出入以具体工程的附加说明为准。
5.1.2.4 RCS-992后台通信插件(COM)
通信插件的功能是完成与监控计算机或RTU的连接,有三种型号可选:
4A 4B 4C
A RS485 RS485 以太网 B RS485 RS485 物理层 双绞线 光纤 10/100M光纤 规约 IEC60870 -5-103 4A、4B插件设置了两个用于向监控计算机或RTU传送报告的RS485接口,4C插件
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通过以太网上送报告。三种插件的背板端子及外部接线图如图5.1.10。
所有型号的插件均设置了一个用于对时的RS485接口,该接口只接收GPS发送的秒脉冲信号,不向外发送任何信号。
所有型号的插件还设置了一个用于打印的RS485或RS232接口,通过整定控制字选择接口方式,如选用RS232方式,控制字“网络打印方式”设为“0”,同时将该插件上相应的端子短接于232位置,如选用RS485方式,控制字“网络打印方式”设为“1”,同时将该插件上相应的端子短接于485位置。与打印机通信的波特率应于打印机整定为一致。
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COM
1RS485-1A2RS485-1B至控制系统
3RS485-1地4RS485-2A5RS485-2B至控制系统6RS485-2地7对时485A8对时485B至GPS
9对时485地10打印收至打印机或11打印发打印控制器12
打印地
(4A)
COM
光纤接收1光纤接口至控制系统RX光纤发送1TX光纤接收2光纤接口至控制系统
RX光纤发送2TX
1对时485A2对时485B至GPS
3对时485地4打印收至打印机或5打印发打印控制器
6打印地(4B)
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COM以太网接口光纤接口至控制系统
123456对时485A对时485B对时485地打印收打印发打印地至GPS
至打印机或打印控制器
(4C)
图5.1.10 后台通信插件背板端子及外部接线图
5.1.2.5 RCS-992的CPU插件(CPU)
该插件是装置核心部分,由一片单片机(CPU)和两片数字信号处理器(DSP1、DSP2)组成,CPU完成装置的事件记录和人机界面及后台通信功能,DSP1完成本站的控制策略,对于主站的还要进行系统运行方式的判别、断面功率的形成等。DSP2完成与从机和其他站的通信功能。装置采样率为每周波24点,在每两个采样点(1.666ms)完成一次系统数据交换和策略控制。
5.1.2.6 RCS-992通信接口插件
本装置从该位置向后4块插件均为通信接口插件,根据通信系统要求,可选择光电转换接口插件、光纤通道接口插件、MODEM接口插件、异步串口接口插件。每种插件均提供两组相同的接口。各插件的端子定义及接线图如图5.1.11。
光电转换接口插件用于主机与从机或信号复接设备相连,每组两根光纤,为数据收、数据发,接口通信速率为2Mb/s。
光纤通道接口插件用于站间为光纤通道的通信。该插件主要完成将HDLC信号的NRZ码流转换成可在光纤中传输的光脉冲。该插件包含两个独立的双向传输通道,每个双向通道均可选择工作在64Kbit/s或2Mb/s的传输速率;专用光纤或复用PCM通道传输。选择是通过跳线或程序(跳线优先)来控制的。 光纤通道接口插件主要功能:
1. 64Kbit/s与2048Kbit/s的速率切换 2. 专用光纤与复用PCM通道的切换 3. 光纤通道的编解码 4. 光端机
MODEM接口插件用于站间为载波通道的通信,通信速率为1200bit/s。
异步串口RS-232接口COM插件用于与其他稳控站的通信,通信速率可整定。
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MS0RXTX数据接收1数据发送1光纤至从机或复接设备MUX-22EORX数据接收1数据发送1光纤至MUX-64/2M或其他稳控站TXRXTX数据接收2数据发送2光纤至从机或复接设备MUX-22RX数据接收2数据发送2光纤至MUX-64/2M或其他稳控站TX(6A)
1(6B)
通道1收通道1收通道1发通道1发通道2收通道2收通道2发通道2发EO
RXTX
数据接收1数据发送1光纤至其他稳控站
MOD
234567891011至载波机至载波机RXTX
数据接收2数据发送2光纤至其他稳控站
至载波机至载波机(6C)
12(6D)
图5.1.11 通信接口插件背板端子及外部接线图
5.1.2.7 RCS-992显示面板(LCD)
显示面板单设一个单片机,负责汉字液晶显示、键盘处理,通过串口与CPU交换数据。显示面板还提供一个与PC机通信的接口(9芯)。
5.2 从机RCS-990结构及配置图 5.2.1 从机结构及配置
图5.2.1是装置从机的正面面板布置图。
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运 行报 警RCS-990A电网安全稳定控制装置动 作调试通讯口信号复归调试模拟量输入
图5.2.1 从机面板布置图
图5.2.2为装置从机的背面面板布置图。
DC
AC
AC
AC
LPFLPF
LPF
CPU
RXDTXD
CPUOPT1SIGOUTOUT
图5.2.2 从机端子布置图(背视)
1
DC
图5.2.3为从机背板端子定义
2
AC
IA1
201
IA1'
202
IA3
301
3
ACIA3'
302
IA5
401
4
ACIA5'
402
5
LPF
6
LPF
7
LPF
8CPUIB1
直流电源
101
+直流电源
102-
IB2
103
IC2IC1IA2
203205207
IB1'IC1'IA2'
204
电206208
流
IB3IC3IA4
303305307
IB3'IC3'IA4'
304
电306308
流
IB5IC5IA6
403405407
IB5'IC5'IA6'
404
电406408
流
数据收数据发209211
IB2'IC2'
210212
IB4IC4
309311
IB4'IC4'
310312
IB6IC6
409411
IB6'IC6'
410412
24V光耦
+24V光耦-
104
UA1UC1
213215217
UB1UN1UB2
214216218
电
UA3UC3UA4
313315317
UB3UN3UB4
314316318
电
UA5UC5UA6
413415417
UB5UN5UB6
414416418
电
105
UA2
压
压
压
大地106
UC2219UN2220UC4319UN4320UC6419UN6420
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9
CPU
IN2IN4IN6IN8IN10IN12
A
OPT1A02A04A06A08A10A12
IN1IN3IN5IN7IN9IN11
A01A03A05A07A09A11A13
公共1BSJ-1BJJ-1公共2BSJ-2BJJ-2备用-1备用-1备用-2备用-2
B02B04B06B08B10B12B14B16B18B20B22
TJ-1TJ-1XTJ-1XTJ-1
B24B26B28B30
B
SIG
B01B03B05B07B09B11B13B15
备用B17B19B21B23B25B27B29
远动信号中央信号中央信号远动信号
TJ1-1TJ1-2TJ2-1TJ2-2TJ3-1TJ3-2TJ4-1TJ4-2TJ5-1TJ5-2TJ6-1TJ6-2TJ7-1TJ7-2TJ8-1
C02C04C06C08C10C12C14C16C18C20C22C24C26C28C30
C
OUTTJ1-1TJ1-2TJ2-1TJ2-2TJ3-1TJ3-2TJ4-1TJ4-2TJ5-1TJ5-2TJ6-1TJ6-2TJ7-1TJ7-2TJ8-1
C01C03C05C07C09C11C13C15C17C19C21C23C25C27C29
TJ7-3TJ7-4TJ8-2
出输闸跳
TJ9-1TJ9-2TJ10-1TJ10-2TJ11-1TJ11-2TJ12-1TJ12-2TJ13-1TJ13-2
E02E04E06E08E10E12E14E16E18E20E22E24E26E28E30
E
OUTTJ9-1TJ9-2TJ10-1TJ10-2TJ11-1TJ11-2TJ12-1TJ12-2TJ13-1TJ13-2
E01E03E05E07E09E11E13E15E17E19E21E23
TJ7-3TJ7-4TJ8-2
E25E27E29
出输闸跳
24V光耦+A14
A1624V光耦-A15
IN14IN16IN18IN20IN22IN24
A18A20A22A24A26A28A30
IN13IN15IN17IN19IN21IN23IN25
A17A19A21A23A25A27A29
图5.2.3 从机背板端子定义
图5.2.4为从机接点输出说明。
BSJ-1B02
BJJ-1XTJ-1B28
B04中
央B06
信B30号
C01C03C05C07C09
TJ1-1TJ1-2TJ2-1TJ2-2TJ3-1TJ3-2TJ4-1TJ4-2TJ5-1TJ5-2TJ6-1TJ6-2TJ7-1TJ7-2TJ8-1C02C04C06C08C10C12C14C16C18C20C22C24C26C28C30
E01E03E05E07E09E11E13E15E17E19
TJ9-1TJ9-2TJ10-1TJ10-2TJ11-1TJ11-2TJ12-1TJ12-2TJ13-1TJ13-2E02E04E06E08E10E12E14E16E18E20
BSJ-1B08
BJJ-1TJ-1B10B12B26
B24
远动信号
C11C13C15C17C19
B14B18
BY-1B16B20
BY-2备用
C21C23C25C27C29
E25E27E29
TJ7-3TJ7-4TJ8-2E26E28E30
图5.2.4 从机接点输出
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5.2.2 RCS-990从机硬件原理说明
从机的插件包括:电源插件(DC)、交流插件(AC)、低通滤波器(LPF)、CPU插件(CPU1、CPU2)、24V光耦插件(OPT)、信号输出插件(SIG)、接点输出插件(OUT)。具体硬件模块图见图5.2.5。
CPU1光纤接口与主机通信模拟量输入低通滤波A/D转换数字信号处理DSP可编程门阵列CPLD光耦外部开入QDJ+E出口继电器TESTHELP低通滤波A/D转换数字信号处理DSP可编程门阵列CPLD光耦外部开入CPU2
图5.2.5 从机硬件模块图
5.2.2.1 RCS-990电源插件(DC)
从机的电源插件的背板定义及接线图与RCS-992的电源插件基本一致,仅接入光耦板的端子不同,光耦板的+24V为A14端子,-24V为A15端子。
5.2.2.2 RCS-990交流输入插件(AC)
交流输入变换插件(AC)与系统接线图如下:
25
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AC此系统为典型示例接线断路器201203205207209211213215217219202204206208210212214216218220ABC213UA至低通插件201202203204205206IA214UBIB至低通插件215216221UI221
图5.2.6 交流输入变换插件与系统接线示例图
RCS-990从机共有3块交流输入插件,每块插件可接入两个元件(线路、变压器、
发电机组),图5.2.6示例中以一个元件为例,IA、IB、IC分别为三相电流输入,UA、
UB、UC为三相电压输入,额定电压为100/3V。
交流插件中三相电流输入,按额定电流可分为1A、5A两种,订货时请注明,投运前注意检查。
5.2.2.3 RCS-990低通滤波插件(LPF)
RCS-990共有3块低通滤波插件,分别与交流输入插件对应。
本插件无外部连线,其主要作用是:(1)滤除高频信号,(2)电平调整,(3)为利用本公司的专用试验仪(HELP-90B)测试创造条件。
从交流插件来加法器低通滤波起动CPU测量从试验仪来
加法器低通滤波逻辑CPU测量
图5.2.7 低通滤波原理图
由上图可见,起动CPU与逻辑CPU采样从有源元件开始就完全独立,因此保证了任一器件损坏不致于引起装置误判。试验输入由装置前面板的三个DB15插座引入。
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5.2.2.4 RCS-990的CPU插件(CPU)
RCS-990有两个CPU插件,两个插件设计原理完全一致,一个CPU插件负责计算、判别、与主机通信及跳闸出口控制等功能模块,该插件的背板有两个光纤端子接口,与主机通过高速2M同步串口相连。另一个CPU插件负责装置的起动判别。
5.2.2.5 RCS-990光耦插件(OPT)
光耦插件的背板端子定义和接线图如图5.2.8。
电源插件输出的光耦24V电源,其正端(104端子)应接至屏上开入公共端,其负端(105端子)应与本板的24V光耦负(A15端子)直接相连;另外光耦24V正应与本板的24V光耦正(A14端子)相连,以便让保护监视光耦开入电源是否正常。
IN1~IN25的输入主要是为了判别线路等是否运行、以及跳闸判别等。具体定义因工程而异,详见具体工程的附加说明。
5.2.2.6 RCS-990信号继电器出口插件(SIG)
本插件提供输出空接点,接点输出如图5.2.9所示。
BSJ为装置故障告警继电器,其输出接点BSJ-1、BSJ-2均为常闭接点,装置退出运行如装置失电、内部故障时均闭合。
BJJ为装置异常告警继电器,其输出接点BJJ-1、BJJ-2为常开接点,装置异常如TV断线、TA断线等,仍有保护在运行时,发告警信号,BJJ继电器动作,接点闭合。 XTJ为跳闸信号磁保持继电器,装置跳闸时XTJ继电器动作并保持,需按信号复归按钮或由通信口发远方信号复归命令才返回。
TJ为跳闸出口接点,为瞬动接点;TJ-1供遥信用。
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10424V光耦+(输出)10524V光耦-(输出)OPT
A1424V光耦+(输入)A1524V光耦-(输入)A01IN1A02IN2A02
A01
A03IN3A04
A03A04IN4A06
A05A05IN5A08
A07A0AINAA10
A09A07IN7A12A11A08IN8A14
A09IN9A15
A10IN10A18
A17A11IN11A20
A19A12IN12A22
A21A17IN13A24
A23A18IN14A26
A25A19IN15A28
A27A20IN1AA29
A21IN17A22IN18A23IN19A24IN20A25IN21A26IN22A27IN23A28IN24A29IN25 图5.2.8 光耦插件背板端子及外部接线图
BSJ-1SIGB02B04中BJJ-1B06央XTJ-1信B02B28B30号B04B06B08B10BSJ-1B12B08B10远B14BJJ-1B16B12动B18TJ-1信B24B26号B24B26B28B30B14BY-1B16备B18BY-2B20用
图 5.2.9 信号板背板端子定义及外部接线图
5.2.2.7 RCS-990出口继电器出口插件(OUT)
本插件提供两块相同的出口继电器插件,均输出空接点,只是输出接点定义不同,接点输出如图5.2.10所示。出口继电器定义的内容因工程而异,详见具体工程的附加说明。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
OUTC01TJ1-1C02C17TJ5-1C18C03TJ1-2C02C01C04C19TJ5-2C20C04C03C06C05C05TJ2-1C06C21TJ6-1C22C08C07C10C09C11C07TJ2-2C12C08C23TJ6-2C24C14C13C16C15TJ3-1C10C25TJ7-1C18C17C09C26C20C19TJ3-2C22C21C11C12C27TJ7-2C28C24C23C26C25C13TJ4-1C14C29TJ8-1C30C28C27C30C29C15TJ4-2C16
OUTE01TJ9-1E02E17TJ13-1E18E02E01E04E03TJ9-2E03E04E19TJ13-2E20E06E05E08E07E05TJ10-1E10E09E06E21TJ14-1E22E12E11TJ10-2E14E13E07E08E23TJ14-2E24E16E15TJ11-1E18E17E09E10E25TJ7-1E26E20E19E22E21TJ11-2E24E23E11E12E27TJ7-2E28E26E25TJ12-1E28E27E13E14E29TJ8-1E30E30E29E15TJ12-2E16
图 5.2.10 出口板背板端子定义及外部接线图
5.3复接设备MUX-22结构及配置图 5.3.1 复接设备结构及配置
图5.3.1是信号复接设备MUX-22的面板布置图。
29
NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
DCCPU运行告警RXDTXDCOMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警COMRXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警RXTX告警
图5.3.1 信号复接设备面板布置图
5.3.2 MUX-22复接设备硬件原理说明
复接设备的插件包括:电源插件(DC)、CPU插件(CPU)、通信接口插件(COM)。其功能是将主机的2M数据接口分解成22个低速数据接口(64K/s或1200bit/s)。低速数据接口的选择因工程而异。
5.3.2.1 MUX-22电源插件(DC)
从装置的背面看,第一个插件为电源插件,如图5.3.2所示:
DC
+48V101滤-48V102104105106接地铜排
波器DC/DC至装置+5V内部其他插件BSJ输出
图5.3.2 电源插件原理及输入接线图
复接设备的电源从101端子(直流电源48V+端)、102端子(直流电源48V-端)经抗干扰盒、背板电源开关至内部DC/DC转换器,输出+5V给其它插件供电;另外经104、105端子输出一组空接点BSJ,BSJ为装置故障告警继电器,为常闭接点,装置退出运行如装置失电、内部故障时均闭合。 5.3.2.2 MUX-22的CPU插件(CPU)
该插件为装置的核心插件,用来完成通信数据的转换,面板的布置及定义见图5.3.1。 面板有两个指示灯,一个是绿色“运行”灯,正常运行时该指示灯亮,一个为黄色“告警”灯,装置异常(通信异常等)时该指示灯亮。 面板的两个光纤接口,用于与主机RCS-992的高速(2M)同步串口相连。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
面板下方的9芯端子为与PC机通信的调试接口。
5.3.2.3 MUX-22的通信插件(COM)
本装置从该位置向后共11块插件均为通信接口插件,根据通信系统要求,可选择PCM机电口接口插件、光纤通道接口插件、MODEM接口插件、异步串口接口插件。每种插件均提供两组相同的接口。光纤通道接口插件、MODEM接口插件、异步串口接口插件的端子定义及接线图如图5.1.11,PCM机接口插件的端子定义及接线图如图5.3.3。
COMRXTX告警网络口RJ-45水晶头定义12345678收信1收信2收信1收信2发信1发信2发信1发信2电缆至PCM机RXTX告警网络口
图5.3.3 PCM机接口插件背板端子及外部接线图
5.4 结构与安装
RCS-992、RCS-990、MUX-22装置均采用4U标准机箱,用嵌入式安装于屏上。机箱结构和屏面开孔尺寸分别见图5.4.1、图5.4.2。
482.0291.0465.03×3键盘RCS-992A177.0101.6电网安全稳定控制装置确认区号取消汉字显示器液晶对比度调整调试通讯口模拟量输入
图5.4.1 机箱结构图及屏面开孔图
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
6.10132
465.0451.00.4−Φ6.8971
5.4.2 机箱结构图及屏面开孔图
图NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
6.定值内容及整定说明
装置定值包括装置参数、网络参数、压板定值、接口定值、从机定值、主机定值、试验定值。
6.1 装置参数及整定说明
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
定 值 名 称 通信地址
串口1波特率 串口2波特率 打印波特率 调试波特率 系统频率 厂站名称 网络打印
定 值 范 围 0~65535 4800~38400 4800~38400 4800~38400 4800~9600 50,60Hz
0,1 0,1 0,1 0,1
整 定 值
4800 9600 19200 38400
自动打印 10 分脉冲对时 11 可远方修改定值
1. 通信地址:指后台通信管理机与本装置通信的地址,标准103规约取地址的低8
位,以太网地址取地址的16位。
2. 串口1波特率、串口2波特率、打印波特率、调试波特率:只可在所列波特率数
值中选其一数值整定。
3. 系统频率:为一次系统频率,请整定为50Hz。
4. 厂站名称:可整定汉字区位码(12位),或ASCII码(后6位),装置将自动识
别,此定值仅用于报文打印。
5. 自动打印:保护动作后需要自动打印动作报告时置为“1”,否则置为“0”。 6. 网络打印:需要使用共享打印机时置为“1”,否则置为“0”。使用共享打印机
指的是多套保护装置共用一台打印机打印输出,这时打印口应设置为RS-485方式(参见5.1.2.4通信插件说明),经专用的打印控制器接入打印机;而使用本地打印机时,应设置为RS-232方式,直接接至打印机的串口。
7. 分脉冲对时:当采用分脉冲对时置为“1”,秒脉冲对时置为“0”。
8. 可远方修改定值:允许后台修改装置的定值时置为“1”,否则置为“0”。
6.2 网络参数及整定说明
序号 1 2
定 值 名 称 IP地址1 IP地址2
定 值 范 围 000.000.000.000 000.000.000.000
整 定 值
该定值用于以太网接口,具体地址由通信系统分配。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
6.3 接口类型定值及整定说明
序号 定 值 名 称
定 值 范 围 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14 00~14
备 注
01. 接口01类型 02. 接口02类型 03. 接口03类型 04. 接口04类型 05. 接口05类型 06. 接口06类型 07. 接口07类型 08. 接口08类型 09. 接口09类型 10. 接口10类型 11. 接口11类型 12. 接口12类型 13. 接口13类型 14. 接口14类型 15. 接口15类型 16. 接口16类型 17. 接口17类型 18. 接口18类型 19. 接口19类型 20. 接口20类型 21. 接口21类型 22. 接口22类型 23. 接口23类型 24. 接口24类型 25. 接口25类型 26. 接口26类型 27. 接口27类型 28. 接口28类型 29. 接口29类型 30. 接口30类型
定值内容说明:
RCS-992装置可以选用不同类型的通信接口插件,以便灵活地与其他各种装置进行通信。RCS-992选用了不同地通信接口插件后,需要对相应的通信接口进行对应地定值整定后,装置才可以正常工作。RCS-992装置设有30个通信接口,其中接口1~接口8为装置内置通信接口,通信速率为2MBps~600Bps可整定,接口9~接口30为RCS-992经MUX-22复接装置扩展后的扩展接口,接口速度为2MBps~600Bps。
定值00~14各值表示的含义如下:
00:本接口未投入使用
01:本接口通信速率2MBps,接入多模光纤(采用光电转换接口插件)
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
02:本接口通信速率64KBps,接入单模光纤 (采用光纤通道接口插件)或者为MUX-22装置内部接口。
03:本接口通信速率2MBps,接入单模光纤 (采用光纤通道接口插件)
10:本接口通信速率600Bps,为MUX-22装置内部接口时采用MODEM插件,为RCS-992装置端口时采样RS-232标准串口COM板。
11:本接口通信速率1200Bps,为MUX-22装置内部接口时采用MODEM插件,为RCS-992装置端口时采样RS-232标准串口COM板。
12:本接口通信速率2400Bps,为RCS-992装置端口,采用RS-232标准串口COM板。
13:本接口通信速率4800Bps,为RCS-992装置端口,采用RS-232标准串口COM板。
14:本接口通信速率9600Bps,为RCS-992装置端口,采用RS-232标准串口COM板。
6.4 接口地址定值及整定说明
序号 01. 02. 03. 04. 05. 06. 07. 08. 09. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 定 值 名 称 接口01地址 接口02地址 接口03地址 接口04地址 接口05地址 接口06地址 接口07地址 接口08地址 接口09地址 接口10地址 接口11地址 接口12地址 接口13地址 接口14地址 接口15地址 接口16地址 接口17地址 接口18地址 接口19地址 接口20地址 接口21地址 接口22地址 接口23地址 接口24地址 接口25地址 接口26地址
定 值 范 围 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255 000~255
备 注
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
27. 28. 29. 30. 接口27地址 接口28地址 接口29地址 接口30地址
000~255 000~255 000~255 000~255
定值内容说明:
000:本接口未投入使用
001~008:本接口接入从机的地址。001~008地址只能用于标志从机地址,整定值必须每台从机的内部地址相一致,否则从机不能正常工作。
009:本接口接入MUX-22复接设备,MUX-22复接设备地址必须固定为9,否则不能正常工作。
10~127 :本接口接入的其他子站或者执行站的地址编号。 128~137:地址备用
138~255:本接口接入的其他主站的地址(以2MBps速率通过多模光纤通信) 注:在一个系统中所有的主站、子站及执行站的地址统一编号,地址唯一。 6.5 压板定值及整定说明
装置设有软压板功能,压板可通过定值投退(远方或就地),各站因功能不同而异,详见具体工程的附加说明。 6.6 从机定值及整定说明
从机定值的个数因接入装置的模拟量而异,但其结构相同,定值结构安排如图6.5.1所示,从机的定值按照具体安全稳定控制系统不同配置由0~8套从机定值构成,每台从机的定值由二部分组成,一部分为固定的用于从机6个接入单元运行状态判别的定值,每个从机有6个接入单元,每个接入单元一套定值,各单元定值具体内容见表6.5.1;每台从机定值的另一部分为按照具体工程可以进行灵活配置的各种保护功能定值,各个功能定值主要有断路器失灵确认延时定值、低频低压减载定值、高周切机控制等相关定值。这些功能定值因工程而异,配置各不相同,具体定义详见具体工程的附加说明
从机定值
1号从机定值
接入单元1运行状态判别定值 接入单元2运行状态判别定值 接入单元3运行状态判别定值 接入单元4运行状态判别定值 接入单元5运行状态判别定值 接入单元6运行状态判别定值
其他相关定值
2号从机定值 3号从机定值
图6.5.1 系统定值结构图
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置 表6.5.1:从机接入单元n定值表:
0~3
1.0~1000.0 KV
3 单元n额定相电流 1~30000 A 4 单元nHWJ接入 0~1 5 单元n投运电流 0~30000 A 6 单元n投运功率 0~5000MW 7 单元n电流变化量启动值 1~10000 A 8 单元n功率变化量启动值 1~1000 MW 9 单元n跳闸前功率 10~1000MW 10 单元n跳闸后功率 1~100MW 11 单元n重合闸时间 0~10000 ms 如果不是线路,则整定为最大值 12 单元n无故障跳闸确认延时 0~1000 ms 定值说明:
1) 单元接入类型定值含义:0—未接入 1—线路 2—发电机 3—主变。
2) 单元额定电压为接入电压量的PT的变比的一次侧值,额定电流为接入CT的变比的一次侧值。 3) 单元接入HWJ含义:0—不接入 1—接入。装置对线路、发电机和主变等元件投停状态的判别,
主要采用其有功功率和电流值,但对某些正常潮流可能为零的联络线,应采用断路器位置信号HWJ进行辅助判别。
4) 电流变化量、功率变化量为装置起动定值,可按正常最大负荷波动电流和功率的1.2~1.4倍进
行整定。
5) 投运电流按大于线路充电电流整定,线路建议整定为1.2倍的线路充电电流Ic,该定值主要用
于判别线路运行方式和无故障跳闸,发电机和主变按具体电网运行条件整定,可参照额定容量的10%进行整定。
6) 投运功率用于判别线路或者主设备的投停状态,线路按最小传输的有功功率整定,发电机组建
议整定为额定功率的20%。
7) 跳闸前功率、跳闸后功率用于判别无故障跳闸,跳闸前功率应小于线路最小输送有功功率,线
路跳闸后功率须大于最大充电有功功率。
8) 线路重合时间,该定值用于判别线路单瞬故障后三相跳闸的单相永久故障。当接入单元为发电
机和主变建议整定为最大值10000ms。
9) 无故障跳闸时间为判别线路或者主设备无故障跳闸的时间延时定值,用来防止在功率转移时误
判为无故障跳闸,根据系统参数,一般可取10ms~20ms。
序号 定 值 名 称 1 单元n接入类型 2 单元n额定线电压
定 值 范 围
备 注
0:未接入1:线路 2:发电机 3:主变 6.7 主机定值
主机定值包括策略表定值和特殊功能定值两个部分。
策略表定值和特殊功能定值的内容因各个工程而异,详见具体工程的附加说明。 6.8 试验定值
为方便调试,装置设有试验定值。试验设定可以代替交流输入、开入、远端配合等等,从而方便地进行策略检查及出口传动。但需要注意的是,装置投入运行时,试验设定必须退出。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
7.装置使用说明
7.1 面板布置图
装置的正面面板及背面布置见装置总体配置。
注:RCS-990A作为RCS-992A的从机,无液晶显示,其信息通过RCS-992A的液晶屏幕显示。
“运行”灯为绿色,装置正常运行时点亮;
“装置异常”灯为黄色,当装置发生异常时点亮; “报警”灯为黄色,装置发生异常时亮;
“跳闸”、“动作”灯为红色,当保护动作出口点亮,在“信号复归”后熄灭。 RCS-990A通过CPU插件的2M光纤通讯口与主机RCS-992A的MSO插件上的光纤通讯口相连,与主机交换信息。
注:MSO上为多模通讯口,EO上为单模通讯口。RCS-990A固定使用多模通讯口与主机通讯。 7.2 液晶显示说明
7.2.1 保护运行时液晶显示说明
装置上电后,正常运行时液晶屏幕将显示主画面,格式如下:
01-0111:22:33RCS-992A_H稳定控制装置通道监视 ****….
实时时钟装置类型通道监视
7.2.2 保护动作时液晶显示说明
本装置能存储128次动作报告,24次故障录波报告,当保护动作时,液晶屏幕自动显示最新一次保护动作报告,当一次动作报告中有多个动作元件时,所有动作元件及测距结果将滚屏显示,格式如下:
动作序号动作元件序号动作00101-01-0111:22:33:444MS1.低频一轮动作00001MS起动绝对时间动作元件动作相对时间
7.2.3 装置自检报告
本装置能存储128次装置自检报告,保护装置运行中,硬件自检出错或系统运行异
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
常将立即显示自检报告,当一次自检报告中有多个出错信息时,所有自检信息将滚屏显示,格式如下:
自检报告序号
自检00101-01-0111:22:33:444MSTV断线
自检报告时间
自检报告信息
按装置或屏上复归按钮可切换显示跳闸报告、自检报告和装置正常运行状态,除了以上几种自动切换显示方式外,保护还提供了若干命令菜单,供继电保护工程师调试保护和修改定值用。
7.3 命令菜单使用说明
在主画面状态下,按‘▲’键可进入主菜单,通过‘▲’、‘▼’ 、 ‘确认’ 和‘取消’键选择子菜单。命令菜单采用如下的树形目录结构:
1. 采样显示2. 开入状态1. 保护状态3. 通道状态4. 频率状态0. 退出2. 显示报告1. 动作报告2. 自检报告3. 开入变位4. 故障状态0. 退出1. 定值清单2. 动作报告3. 自检报告4. 开入变位主菜单3. 打印报告5. 故障状态6. 保护状态7. 程序版本0. 退出4. 整定定值1. 装置参数2. 网络参数3. 压板定值4. 端口定值5. 端口地址6. 主机定值7. 从机定值8. 试验定值0. 退出5. 修改时钟6. 程序版本0. 退出
7.3.1 保护状态
本菜单的设置主要用来显示保护装置电流电压实时采样值和开入量状态,它全面地反映了该保护运行的环境,只要这些量的显示值与实际运行情况一致,则保护能正常运行,本菜单的设置为现场人员的调试与维护提供了极大的方便。对于开入状态,‘1’
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
表示投入或收到接点动作信号,‘0’表示未投入或没收到接点动作信号。‘通道状态’显示RCS-992的通道的误码和误帧情况。RCS-992共有8个光纤接口,分别在从左至右的4块MSO(EO)插件上(如RCS-992A背面布置图),接口编号对应为1-8。频率状态显示系统频率情况。
7.3.2 显示报告
本菜单显示保护动作报告、自检报告、开入变位及故障状态报告。由于本保护自带掉电保持,不管断电与否,它能记忆上述报告各128次。显示格式同上“液晶显示说明”,首先显示的是最新一次报告,按键‘▲’显示前一个报告,按键‘▼’显示后一个报告,按键‘取消’退出至上一级菜单。
7.3.3 打印报告
本菜单选择打印定值清单、动作报告、自检报告、开入变位、故障状态、保护状态及程序版本。打印动作报告时需选择动作报告序号,动作报告中包括动作元件、动作时间、动作初始状态、开关变位、动作波形、对应保护定值等,其中动作报告记忆最新128次,故障录波只记忆最新24次。
7.3.4 整定定值
按键‘?’、‘?’用来滚动选择要修改的定值,按键‘?’、‘?’用来将光标移到要修改的那一位,‘+’和‘-’用来修改数据,按键‘取消’为不修改返回,按‘确认’键完成定值整定后返回。
整定定值的口令为:键盘的‘+’、‘?’、‘▲’、‘-’,输入口令时,每按一次键盘,液晶显示由‘.’变为‘*’,当显示四个‘*’时,方可按确认。
7.3.5 修改时钟
显示当前的日期和时间。
按键‘▲’、‘▼’、‘?’、‘?’用来选择,‘+’和‘-’用来修改。按键‘取消’为不修改返回,‘确认’为修改后返回。
7.3.6 程序版本
液晶显示程序版本、校验码以及程序生成时间。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
8.调试大纲
8.1 试验注意事项
1.试验前请仔细阅读本试验大纲及有关说明书。
2.尽量少拔插装置模件,不触摸模件电路,不带电插拔模件。 3.使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。
4.试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。特别是CT回路的螺丝及连片。不允许有丝毫松动的情况。 5.校对程序校验码及程序形成时间
8.2 光纤通道
将主从机用2M多模光纤相连(从机数目根据实际情况而定),在整定定值的端口定值菜单中把相应的定值整为1,在端口地址整为对应从机的地址。
站间通讯3种不同的方式:
1、站间通过2M单模光纤直连(适用于站间距离较近的系统)时,将整定定值的端口定值菜单中把相应的定值整为3,在端口地址整为对侧站稳控装置的地址。 2、站间通过64K单模光纤直连(适用于站间距离较近的系统)时,将整定定值的端口定值菜单中把相应的定值整为2,在端口地址整为对侧站稳控装置的地址。 3、站间通过PCM复接相连时,RCS-992A需配置MUX22通讯复接装置。MUX22通过光纤通讯口与RCS-992A的MSO 2M口相连,并将MSO通讯口转为若干个64K通讯口(具体个数视实际情况而定),转变后的接口号依次为9、10、11…。将整定定值的端口定值菜单中把相应的定值整为1,在端口地址整为9(MUX22固定为9)。再将实际使用的MUX22的接口的定值整定为2,相应的端口地址整定为对侧站稳控装置的地址。
将试验定值中“通道自环”置0,若通道正常,两侧装置的“装置异常”指示灯均不亮。
8.3 交流回路校验
进入“保护状态”菜单中“采样显示”子菜单,在保护屏端子上分别加入额定的电压、电流量,选择相应的从机单元,在液晶显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等,其误差应小于±2%。
8.4 输入接点检查
进入“保护状态”菜单中“开入状态”子菜单,选择相应的从机和接线单元,在保护屏上分别进行各接点的模拟导通,在液晶显示屏上显示的开入量状态中,应有相应改变。 8.5 整组试验
由于安全稳定控制装置的控制策略是根据具体工程而定的,所以对装置动作正确性
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
的检查也应根据实际情况而定。这里只对共性部分作简单介绍。 8.5.1 故障类型模拟
在相应单元间隔加入正常交流量,查看采样显示菜单,确保功率大于投运功率和跳闸前功率定值,在装置启动复归后,进行一下操作。 8.5.1.1 线路(变压器、机组)无故障跳闸
将电流瞬时降到0,使功率低于跳闸后功率定值。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。 8.5.1.2 线路单相瞬时接地故障
瞬时将一相电压降低,该相电流增大(确保装置启动),同时用短接线将对应的单相跳闸接点开入短接,使装置查到有保护跳闸接点。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。 8.5.1.3 单相永久故障
先模拟单瞬故障,然后在大于重合闸时间后,短接两相以上的跳闸接点开入。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。 8.5.1.4 相间故障
瞬时将两相电压降低,这两相电流增大(确保装置启动),同时用短接线将两相以上的跳闸接点或三跳接点开入短接,使装置查到有保护跳闸接点。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。 8.5.1.5 母线故障
瞬时改变电流值,使电流突变量或功率突变量达到突变量启动定值,然后短接母差保护动作开入接点。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。 8.5.1.6 断路器失灵
瞬时改变电流值,使电流突变量或功率突变量达到突变量启动定值,然后短接失灵保护动作开入接点。或者在装置判出故障存在后,且故障后延时ts还有电流(ts为失灵判别确认时间)。进入“显示报告”的“故障状态”菜单,可看到相应的报告。
8.5.2 过负荷模拟
1. 整定保护定值控制字中“过负荷投入告警”置1、“过负荷投入”置1;
2. 加正常电压U=57.74V,I=1.05IZD(IZD为过负荷电流整定值),经相应过负荷
延时后,装置面板上相应灯亮,如有策略应检查动作是否正确,液晶上显示“××线过负荷”,并显示相应动作时间;
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
3. 加正常电压U=57.74V,I=0.95IZD(IZD为过负荷电流整定值),经相应过负荷
延时后,装置面板上灯不亮,装置应正确不动作。
8.5.3 高周、低周模拟
1. 投“高周投入”(“低周投入“)压板;
2. 将压板定值中“高周投入” (“低周投入“)置1,相应从机定值中高周(低
周)轮次控制字置1;
3. 加正常电压U=57.74V,待装置起动复归后将频率变至f=1.05fZD(f=0.95 fZD)
(fZD为相应轮次频率整定值),经相应延时后,装置面板上相应灯亮,如有策略应检查动作是否正确,液晶上显示“高周第×轮动作”,并显示相应动作时间;
4. 加正常电压U=57.74V,待装置起动复归后将频率变至f=0.95fZD(f=1.05 fZD)
(fZD为相应轮次频率整定值),经相应过负荷延时后,装置面板上灯不亮,装置应正确不动作。
8.5.4 过压、低压模拟
1. 投“过压投入”(“低压投入“)压板;
2. 将压板定值中“过压投入” (“低压投入“)置1,相应从机定值中过压(低
压)轮次控制字置1;
3. 加正常电压U=57.74V,待装置起动复归后将电压变至U=1.05UZD(U=0.95 UZD)
(UZD为相应轮次频率整定值),经相应延时后,装置面板上相应灯亮,如有策略应检查动作是否正确,液晶上显示“过压第×轮动作”,并显示相应动作时间;
4. 加正常电压U=57.74V,待装置起动复归后将电压变至U=0.95UZD(U=1.05 UZD)
(UZD为相应轮次频率整定值),经相应延时后,装置面板上相应灯不亮,装置应正确不动作。
注:1、上述3、4两项应注意频率和电压的变化率,具体意义和动作逻辑见补充说明或
RCS-994说明书。
2、由于各工程控制策略不同,没有涉及的功能试验详见补充说明。
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NARI-RELAYS RCS-992A分布式稳控装置
9.装置的运行说明
9.1 装置正常运行状态
装置正常运行时,“运行”灯应亮,所有告警指示灯应不亮。
按下“信号复归”按钮,复归所有跳闸指示灯,并使液晶显示处于正常显示主画面。
9.2 装置异常信息含义及处理建议
序号 自检出错信息 1 存储器出错 2 程序出错 3 CPU定值出错 4 DSP1出错 5 采样异常 6 出口异常 7 8
直流电源异常 DSP定值出错
含 义
RAM芯片损坏,闭锁保护 FLASH内容被破坏,闭锁保护 定值区内容被破坏,闭锁保护 DSP1开入回路损坏,闭锁保护 模拟输入通道出错,闭锁保护 出口三极管损坏,闭锁保护
处 理 建 议 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 检查开入板的隔离电源
是否接好 检查电流二次回路接线 检查电压二次回路接线 检查电流二次回路接线 检查开关辅助接点 检查相应接口通道(光纤通道或PCM复用通道)
直流电源不正常,闭锁保护 DSP定值自检出错,闭锁保护 24V或220V光耦正电源失去,
9 光耦电源异常
闭锁保护 起动超过10秒,
10 长期起动告警
发告警信号,不闭锁保护 电压回路断线,发告警信号,
11 TV断线
闭锁部分保护
电流回路断线,发告警信号,
12 TA断线
不闭锁保护
HWJ=0且该线路有功率发告警信号,不
13 HWJ异常
闭锁保护 14
接口*告警
*为对应通道号
9.3 安装注意事项
² 保护柜本身必须可靠接地,柜内设有接地铜排,须将其可靠连接到电站的接地网上。 ² 可能的情况下应采用屏蔽电缆,屏蔽层在开关场与控制室同时接地,各相电流线及
其中性线应置于同一电缆内。
² 电流互感器二次回路仅在保护柜内接地。
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