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类型电力系统录波装置操作说明B5.docx

  • 上传人:HR专家
  • 文档编号:12091763
  • 上传时间:2021-09-05
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    电力系统录波装置操作说明B5.docx
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    1、电力系统故障录波装置用户手册第一章系统介绍1.1 概述XGL-10 型电力系统故障录波装置主要用于发电厂和变电站,当输电线路或其他电力设备发生故障,保护装置动作切除故障及切除故障的断路器重新合闸的故障过程中,由前置机记录故障发生的时间和电流、电压的变化过程以及开关量的动作时刻,同时监视保护装置高频通道在传输中的工况,并将记录结果传给后台机存于硬盘中。由后台机进行运算,处理,并计算出故障的类型及其故障发生地点与保护安装处的距离。故障数据和信息可在显示器上给出,并可存入软盘或通过远传与调度端进行远方信息传送,也可通过打印机打印保存。为分析故障发生的原因,及时准确地查找故障点,分析电力系统在故障过程

    2、中的工况,分析保护装置的动作行为,制定反事故措施提供可靠依据。XGL-10 型电力系统故障录波装置基于高档工业控制计算机采用高速 PCI 模拟量采集卡,基于以太网构成上下位机结构,在系统组成方面采用最新的硬件技术,在软件结构方面遵循现代软件工程哈尔滨科力电力有限公司1电力系统故障录波装置用户手册理论与方式,以领先指标,高可靠性完成传统故障录波器功能的同时,提供了一些新的重要功能。高采样频率(最大10kHz),高数据传速率( 10Mbps),支持连续故障录波,参数结构开放,支持用户定义故障数据格式,定义新的派生量。以精心设计的模拟量隔离通道及数字滤波等算法,保证模拟量计算精度。技术指标:通道容量

    3、:模拟量3296 路,开关量 64/128 路(有源或无源接点)模拟量采样频率: 10000Hz开关量事件分辨率: 0.5msA/D 转换器精度: 12bit有效值精度: 0.5级谐波分辨率: 32 次以上输入信号范围:交流额定电压(有效值):57.7V 或 100,最大过压 2 倍。交流额定电流(有效值)1A 或 5A 最大过载 20 倍,持续时间1s。2哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册高频信号: -30V - 30V测距精度:金属性短路优于2%录波时间:由用户设定(数据总量10Mbytes,一般为 4 秒)前置机连续记录故障次数:10 次(特殊情况下 30 次)后台机记录

    4、故障次数: 1000 次以上供电电源: DC220V10%AC220V10%, 50HZ0.5HZDC110V10%1.2 技术特点1.2.1运行稳定抗干扰能力强XGL-10 从整体方案设计、 元器件筛选、生产工艺控制、 出厂前测试等方面的生产过程中,严格按照ISO9001 质量体系标准的要求进行质量控制,保证了产品的高质量和高可靠性。1.2.2高性能硬件配置XGL-10 上、下位机均采用P800 以上 CPU。上位机配128MDRAM (PC100),下位机配 128MDRAM 。下位机配以 16MDOC电子盘,具备防震、防尘性能。上、下位机双绞线连接,采用局域哈尔滨科力电力有限公司3电力系

    5、统故障录波装置用户手册网的通讯方式,高速可靠。1.2.3用户灵活配置用户可根据需要对故障录波数据结构进行设置,对启动参量、启动值进行调整;同时可以派生新的参量。如果测量中包含某三相电压、电流,用户可方便地定义其P、Q、 COS等,或其正序、负序、零序等参量。用户可根据情况充分利用已有资源,灵活扩展。1.2.4故障分析功能强大基于 Windows 2000平台的分析软件,数据分类、 显示方法遵循Windows 程序风格,使用方便。提供参量分类、混合显示并有各种打印输出方式;提供参量快速浏览,准确定位故障参量;提供丰富的谐波分析手段。1.2.5接口完备系统具有 GPS 同步时钟接口, 对时精度可达

    6、微秒级, 可通过公用电话线、局域网实现数据远传或MIS 系统接口等功能。4哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册1.3 启动方式1.3.1模拟量启动(1)突变量启动:包括电流启动、电压启动,零序电流及零序电压启动。(2)越限量启动:包括电流启动、电压启动,零序电流及零序电压启动(其中电压包括欠压和过压两种) 。(3)正序、负序、零序启动(4)频率越限与变化率启动(5)电流变差启动1.3.2开关量启动开关量变位启动、闭合启动或断开启动哈尔滨科力电力有限公司5电力系统故障录波装置用户手册1.3.3 手动启动1.3.4远程启动1.4 录波数据记录方式1.4.1模拟量采样方式故障启动后,装

    7、置按下图的方式对故障数据分段记录。ABCDEst=0.0msA 时段:系统大扰动开始前的状态数据,输出高速原始记录波形,采样频率 10KHz 、5KHz ,记录时间 0.2SB 时段:系统大扰动后的状态数据,输出高速原始记录波形,采样频率 10KHz、 5KHz ,记录时间 0.2SC 时段:系统动态过程数据,输出低速原始记录波形,采样频率 1KHz ,记录时间 2SD 时段:系统动态过程数据,每 0.1S输出一个工频有效值,记录时间 20S6哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册E 时段:系统长过程的动态数据,每1S输出一个工频有效值,记录时间 600S1.4.2录制方式1.4.

    8、2.1非振荡故障录制1.一次启动且仅有一次故障符合启动录波条件规定的任一条件时自动启动,自S 时刻开始按 ABCD 时段顺序录波。2.重复启动在已经启动记录的过程中,进行至C 时段后,如又遇:A)电压突变量启动B)断路器启动则在该启动时刻开始重新从S 时刻开始按 A B CD 时段顺序重复录波。3.自动终止记录条件同时符合如下条件时,则自动停止记录:A)记录时间 4S哈尔滨科力电力有限公司7电力系统故障录波装置用户手册B)所有启动量全部复归1.4.2.2特殊记录方式如果出现系统振荡,则由S 时刻开始沿 A BCD E 顺序录波,直至所有起动量振荡停止或E 段录波时间满 10 分钟。1.5 主要

    9、功能1.5.1故障录波系统投入运行后,下位机进行数据采集、计算,将结果送内存中的循环队列保存,同时根据用户设定的故障启动判据对照模拟量、开关量,一旦满足启动条件即开始按用户设定的数据格式录制数据,同时发出报警信号,故障录制完毕后启动网络通讯向上位机传送故障数据,上位机将数据写入硬盘并更新故障文件列表以便用户分析。1.5.2运行监测在常态运行时,上位机可实时显示全部模拟量值、开关量状态,以 1Hz的频率刷新。8哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册1.5.3线路测距发生短路故障时 ,可根据录波数据识别故障线路,故障相别,记录断路器的动作,计算出故障点到装置的故障距离,并输出故障报告。

    10、哈尔滨科力电力有限公司9电力系统故障录波装置用户手册第二章组成结构2.1 系统功能框图模 拟 量模拟量开关量GPS 卫隔 离 单通道单隔离单星同步彩色打印机元元元时钟上下15 ” CRT 位开脉开模VGA工位机关冲关拟显控机量、量量NE2000转键I/O采示网CPU接盘集卡卡卡卡卡卡卡工控机 / 键盘 / 鼠EtherNet现MIS数场据系总远线统传可扩展接口注:虚线内的可扩展接口指明系统具备开发此接口的硬件环境,可根据用户需求开发。由于这一部分的现场需求差别较大,系统未提供一个标准版本。10哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册2.2 屏体布置图X GL - 1 0 型 电 力

    11、系 统 故 障 录 波 装 置输入隔离单元模拟量单元显示器录波处理单元键盘录波采集单元打印机哈尔滨科力电力有限公司11电力系统故障录波装置用户手册2.3 模拟通道原理交流电流信号互电流输出感电路器电压交流电压信号电压互电流输出感电路电流器电压直流电压信号输入隔电输出电路离路电路直流电流信号(mV信号)放大输入隔电输出电路电路离路电路转速信号过零隔电分频输出检测电路电路离路采集单元采集单元采集单元采集单元采集单元12哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册2.4 开关量通道原理无源开关量有源开关量2.5 下位机后面板说明R1 R2 R3 R4KBRETRK1RK2POUT从左到右依次为

    12、:哈尔滨科力电力有限公司13电力系统故障录波装置用户手册 6 块采集卡(R1 R6):A D 采集,与通道处理单元连接。 显示卡: BIOS 自检和调试时使用。 接口:打印机接口,调试时使用。 CPU 卡 网卡:与录波处理单元连接。 键盘处理( KB )及脉冲( Pout)卡:同步脉冲及自定义键盘,同步脉冲与采集卡连接,自定义键盘与CPU 卡连接。 空槽位 开关量采集卡:数字量采集。 2 块开关量转接卡( RK1、RK2):与开关量单元连接。连接时请注意插头上的标识与插座上的标识一一对应。14哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册第三章软件安装系统出厂时已经预装了全部软件,各功能模

    13、块已调整完毕。随机提供上、下位机安装盘供用户做为备份。3.1 上位机(1)Windows 2000除非误删除系统软件或系统错误设置外,用户无须重新安装Windows。Windows2000安装需插入安装盘按照提示安装即可。(2)网络Windows 必须为上位机软件提供网络环境,请首先正确安装NE2000 兼容网卡,添加NWLinkIPX/SPX 协议,并设置协议属性中心“帧类型”项为Ethernet 802.3。(3)软件安装将安装光盘插入软驱,运行“setup.exe”按安装向导提示进行安装,需注意安装的目录盘。磁盘空间应足够存储故障文件,否则系统在启动时将提出警告。3.2 下位机下位机软件

    14、安装需一些准备工作,需连接键盘、 显示器、软驱。哈尔滨科力电力有限公司15电力系统故障录波装置用户手册(1)CMOS设置A) 设置所有硬盘为“ None”。B) IRQ5 分配为 Leacy ISAC) COM2 须禁止 ,同时 IRQ3 须分配为 Leacy ISA。以提供给网络适配器。D) 禁止下位机主板的网络和 modem 功能。E) 禁止下位机主板的 USB 功能。F) 下位机的 PCI 优化参数设置为 disable。(2)软件安装安装前应格式化C:盘,并装入系统( FormatC:/S)之后将下位机映象盘内容拷贝到C:盘。(3)网络如果更换了上位机网卡,需用其网卡地址(6 字节)更

    15、新C:linenode.sys 文件。安装完毕后应校准系统时间。若进行了上、下位机任一个的重新安装, 应在系统运行后 (上、下位机连接成功)立即进行“参数设置” ,以保证上、下位机参数一致。16哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册3.3 投运前准备系统投入运行前应充分做好准备工作。以下步骤针对一个仅仅具备硬件的最基本系统。因为出厂前已经过双方合作调试,通常用户不会面对这种情况,用户可选择需要的步骤调整。但出现硬盘损坏之类严重故障时,用户需按此恢复系统。(1) 安装软件按前两节所述设置工控机CMOS,并安装上、下位机的软件(2) 设置参量用户根据设计要求将模拟量、开关量接入系统后,

    16、须在“参数设置”中设置接入量的名称、代号、额定值等信息,并设置需要的派生量。设置完毕,观察上位机的“模拟量监测”、“开关量监测”窗口,检查设置是否正确。(3) 模拟量、派生量精度校准使用“通道修正”校准修正模拟量通道的零点、通道修正系数等。(4) 启动量、启动值设置根据设计要求,选择参与故障启动的参量, 并设置其启动值(模拟量)。哈尔滨科力电力有限公司17电力系统故障录波装置用户手册(5) 故障录波数据格式设置确定故障录波数据格式, 设置录波各段的采集频率、 录波时间。(6) 故障录制模拟至少模拟两次故障录制,分别用开关量、模拟量启动,系统应正确响应。18哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波

    17、装置用户手册第四章线路录波程序4.1 界面介绍双击 LineOn 图标,进入如图4-1 所示线路录波主程序界面图 4-1 主程序界面该界面为标准的 Windows 窗口。由以下各部分组成:4.1.1标题栏标题栏位于主界面的第一行,该窗口有两个作用:哈尔滨科力电力有限公司1920用鼠标左键单击该按钮,通过退出验证后,退出哈尔滨科力电力有限公司程序退出窗口。4.1.2菜单栏菜单栏位于标题栏的下面一行,从左至右列出了各个菜单供用户选取。常用菜单及其功能说明将在下面详细介绍。4.1.3工具栏工具栏位于菜单栏的下面一行,工具栏中命令按钮均为使用频率较高的命令,各命令按钮均在菜单栏的各菜单项中有对应的子菜

    18、单项。手动启动用于人为启动故障,开始按设定参数的录制波形。用户登录系统设置了多个级别的用户,用户以不同的用户名和密码登录可获取不同的权限,禁止非指定人员使用特定的功能,以保证系统的安全。XGL-10。二是用来对窗口进行操作,电力系统故障录波装置用户手册一是用来说明该窗口的名称,如:电力系统故障录波装置窗口最小化窗口最大化关闭电力系统故障录波装置用户手册并关闭此软件。以上三个命令按钮分别对应控制菜单的手动启动、用户登录和程序退出三个子菜单。模拟量监测打开模拟量实时监测窗口。开关量监测打开开关量监测窗口。以上两个命令按钮分别对应实时监测菜单的模拟量监测和开关量监测两个子菜单。参数设置打参数设置窗口

    19、,对线路参数、模拟量、开关量和计算量参数进行设置。定值整定打开定值整定窗口,对模拟量、开关量、计算量参数和启动段进行有关启动故障方面的设置。如:参量是否参与波形录制、电压和电流阀值或波形分段时间和采样 率等。通道修正打开通道修正窗口,对通道进行零点、相位和幅值修正。系统设置打开系统参数设置窗口,对系统参数、通信和用户等进行设置。以上四个命令按钮分别对应系统操作菜单的四个子菜单。其中详细功能与使用方法见菜单操作中的系统操作菜单介绍。哈尔滨科力电力有限公司21电力系统故障录波装置用户手册记录表打开或关闭记录表。此命令按钮对应视图菜单的记录表子菜单。关于有关软件的版本和版权信息。帮助主题有关本软件的

    20、一些常见问题的解答。以上两个命令按钮分别对应帮助菜单的帮助主题和关于两个子菜单。4.1.4主窗口区主窗口区位于工具栏的右下方,占去界面的大部分面积,此区是各命令按钮或菜单打开窗口的显示区。4.1.5记录表记录表位于工具栏的左下方,可通过视图菜单下的记录表子菜单项和工具栏的切换记录表命令按钮打开或关闭。记录表有故障列表和事件列表两选项卡 ,用鼠标左击选项卡, 可在故障列表和事件列表中切换。故障列表包括两列:时间:故障的启动时间。启动量:启动故障的参量或方式,如模拟量或开关量启动的故22哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册障,显示启动故障的参量名称,如无启动参量,则显示启动方式,如手

    21、动启动。通过事件列表,可以查看在近段时间内每天所记录的录波器运行状况,其中包括三列:时间:事件发生的时间。类型:事件的类型,如运行和错误等。事件:发生事件的属性描述。4.1.6状态栏状态栏在主界面的最下一行,其中有三个方面的信息。左面为提示信息,其内容随光标所在位置不同而不同,提示光标所指对象执行时的功能的。中间是当前已登录的用户名。右面是通讯状态指示,在通讯网络连接正常的情况下,其为闪烁的红色按钮,在通讯网络未连接或出现故障的情况下,其为闪烁的蓝色按钮。4.2 菜单操作菜单栏由控制、实时监测、系统操作、视图、窗口和帮助六个菜单组成。哈尔滨科力电力有限公司23电力系统故障录波装置用户手册4.2

    22、.1控制菜单控制菜单内容如图4-2 所示,控制菜单有以下三个子菜单:1.手动启动用于非故障状态下,人为启动故障,无条件转入故障状态,开始按设定条件,对参数进行波形录制。如果正下位机处于故障录制状态,会弹出手动启动失败提示窗口,否则,弹出手动启动成功提示窗口。图 4-2 控制菜单2.用户登录应用此软件的用户共分三个等级:管理员、调试员和操作员。各级用户的操作权限不同,管理员和调试员是由软件自动生成的,此级别用户仅能有一个,操作员级用户可由管理员设置,数量不受限制,管理员可具有最高操作权限,可对调试员和操作员的操作权限进行管理,其各自操作权限见表一用户操作权限。打开软件时,24哈尔滨科力电力有限公

    23、司电力系统故障录波装置用户手册软件自动以浏览者 (软件为临时登录的用户而设置)的用户名登陆,此用户仅可查看内容,不能进行任何软件设置操作。用鼠标左键单击此子菜单,打开如图4-3 所示用户登录窗口,用鼠标左键单击用户编辑框,直接输入已授权的用户名或用鼠标左键单击编辑框右侧的下拉菜单按钮,在弹出的下拉菜单选择用户名,用鼠标左键单击密码编辑框,输入已得到授权的密码,用鼠标单击窗口下方的确定命令按钮,完成软件登录。用户登录后才可以使用本软件,这样可禁止非指定人员进行软件操作,以保证系统的安全。图 4-3 用户登录窗口表一用户操作权限序号操作权限管理员调试员操作员1手动启动2参数设置3定值整定4通道修正

    24、5系统设置6程序退出7查看模拟量监测8查看开关量监测9查看事件列表10查看故障列表11打开故障文件哈尔滨科力电力有限公司25电力系统故障录波装置用户手册可设置的权限,软件自动赋予的权限,不能享有的权限3.程序退出退出并关闭程序。在退出程序前,需要进行退出验证,弹出如图 4-4 所示的退出验证窗口其设置方法同验证身份窗口相同, 通过验证后, 才能退出程序。密码为空时,则不显示验证对图 4-4 退出验证窗口话框,可直接退出。4.2.2实时监测菜单实时监测菜单如图4-5 所示 实时监测菜单有以下两个子菜单:图 4-5 实时监测菜单1.模拟量监测鼠标左键击此子菜单,在主窗口区打开模拟量实时监测窗口。在

    25、该窗口中以小窗格的形式显示模拟量的名称、代号、单位和实时值,每个小窗格对应一个模拟量。26哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册2.开关量监测用鼠标左键单击此子菜单,在主窗口区打开开关量监测窗口。在该窗口中以小窗格的形式显示开关量的名称和状态,每个小窗格对应一个开关量。4.2.3系统操作菜单系统操作菜单如图4-6 所示有四个子菜单:图 4-6 系统操作菜单4.2.3.1参数设置用鼠标左击“参数设置”子菜单,打开参数设置属性表,参数设置有线路参数、模拟量、开关量和计算量四个选项卡。在多页的设置界面中,每页均出现了一些通用的按钮和信息,现说明如下:添加在列表尾部增加一行新参数,其参数的

    26、设定值均为默哈尔滨科力电力有限公司27下移删除上移复制粘贴认值。插入电力系统故障录波装置用户手册在当前列表插入一行新的参数,其参数的设定值均为默认值。将当前选中行的参数内容复制到内存中。与复制配合使用。将内存中保存的先前复制内容取出,以设置当前行的参数内容。删除列表的当前行。向上移动设置列表中选中行,上移一次,被选中参量向上移动一行。如果被选中参量已处于最上面一行,该命令按钮处发灰状态,处于禁用状态。向下移动列表中中被选中行某一参量,下移一次,选中参量向下移动一行。如果被选中参量已处于最下面一行,该命令按钮发灰,处于禁用状态。参数设置属性表包含以下按钮:打印定值用于打印参数设置内容。确定设置完

    27、成后,确认所进行的设置并关闭窗口。取消取消本次参数设置。28哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册4.2.3.1.1 线路参数打开的参数设置窗口默认在线路参数属性页下,该窗口如图 4-7所示,此窗口分为设置母线参数和设置线路参数上、下两个部分。母线参数包括以下各列:编号:母线的序号。母线名称:接入母线的名称。电压等级 :接入母线的电压等级,在6kV 到 750kV 之间选择。PT 变比: 电压互感器的 PT 变比。线路参数包括以下各列:编号:线路的序号。线路名称:接入线路的名称。所属母线:线路所连接的母线。CT 变比:电流互感器的CT 变比。测距参数:设置线路测距与否及测距所用的线

    28、路参数。哈尔滨科力电力有限公司29电力系统故障录波装置用户手册图 4-7 设置线路参数属性页窗口4.2.3.1.2 模拟量用鼠标左击参数设置窗口的模拟量选项卡,打开如图4-8 所示模拟量参数设置窗口。模拟量表格包括以下各列:通道名称:接入模拟量通道的名称。代号:接入模拟量通道的代号。标志:模拟量通道的相别,根据电压、电流类型在组合框中选30哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册择。通道类型:模拟量通道的类型,可选为交流电压、交流电流、直流电压、直流电流或高频量中的一种。所属线路:通道所属线路。额定频率:接入模拟量的频率, 交流量为 50Hz 或其倍数,直流量频率为 0。额定值:接入

    29、模拟量的额定值。单位:接入模拟量的计量单位,电压一般为V 、kV 电流为 A 、kA 。精度:模拟量在监测或分析时可显示的小数位数。变比一次值:接入模拟量所用互感器变比的一次值。变比二次值:接入模拟量所用互感器变比的二次值。投退 :指 定 模 拟量 通 道 是 否 参 与计 算、 录 波和 监 测 。哈尔滨科力电力有限公司31电力系统故障录波装置用户手册图 4-8 模拟量设置窗口模拟量参数设置页的其它控制1.按组操作执行添加、删除、插入、上移和下移命令时,均以组为操作单位(一组包括四个通道) 。2.按通道操作执行以上命令时,均以通道为操作单位。在此窗口的右上方有一个设备信息区,在此区中,用户可编辑厂站名称、设备名称和设备编号信息。32哈尔滨科力电力有限公司电力系统故障录波装置用户手册4.2.3.1.3开关量用鼠标左键单击参数设置窗口的设置开关量选项卡,打开如图4-9 所示

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