MFC2061技术说明书(8.0).doc

1、 MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 11. 概述1.1 同期两个独立的交流电源系统，欲使它们通过断路器并列运行，在电力系统中称之为同期操作。同期操作在电力系统中很常见却又非常重要，比如发电厂中发电机与电网间的同期并列操作，变电站中一个电网与另一个电网间的同期并列操作等等，这些都是同期操作过程。图 1.1 两电源系统同期示意图在图 1.1 中，G、S 为两个独立的电源系统，设它们的表达式分别为要通过断路器 DL 使它们并列在一起运行，则 DL 的合闸时刻 t 在理论上应具备下列条件才能使两电源系统受到的冲击最小。（1）U|U gU S|0；（2） | g S|2f g2f S|0

2、，亦即 f|f gf S|0；（3） - =0。上述三个条件称为同期过程的三个要素。捕捉满足同期三要素的时刻 t 并使 DL 合闸的过程即为同期过程，满足同期三要素的点也称为同期点。在同期的三要素中，频率差和相角差这两个要素是一对矛盾体。若两系统的原有相位差 0，而当满足频率相等要素，则 恒定，永远不可能 =0。只有 f =fgf S0, 亦即存在频率差时，才会出现等于 0 的机会。在实际应用中，电压差、频率差两个要素与相位差要素相比，对于系统和设备的影响要小得多；同时，电压、频率较容易调至满足要求。因此，可以简单地认为，同期过程实际上是捕捉 0 的过程，而电压差和频率差两要素仅作为同期时的限

3、定条件，只要 U和 f 在一定范围内即可。1.2 电压和频率调节如前所述，同期过程可以简单地认为是寻找 0 的过程，然而，U 和 f 也必须在规定的范围内。当需要合闸的断路器 DL 是发电机组的出口断路器的情况下，为了使待并发电机与电S GDL)sin(2SSs gggtuMFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 2|1|SgffT网尽快并列，通常情况下，根据 U、f 实际大小，需要对待并列的发电机主动地进行、f 调节，以便尽快地使 U 和 f 满足给定要求，进而实现同期并列。因此，电压和频率 f 的调节也是同期控制器应具备的重要功能。1.3 导前时间与同期预报对于所有的断路器（如图

4、1.1 中的 DL） ，从对它发出合闸脉冲起，由“分” 位置运动到“合”位置均需要经过一段时间，这段时间被称为断路器的合闸时间，或称固有合闸时间，因断路器的构造原理、操作机构等的不同，合闸时间的长短存在较大的差异。 由于合闸时间的存在，因此合闸命令发出的正确时刻应该在同期点出现之前，而提前的这段时间称为导前时间。显然导前时间应等于装置内部软硬件出口时间加开关合闸时间。 图 1.2 为 u=u g - uS 的波形图，其包络线为它们的滑差波形。当U、f 符合限定条件后，显然 b 点为同期点，若 TDL 为导前时间，则应在 a 时刻发合闸命令，这样经过导前时间 TDL 后，恰好在 b 时刻，断路器

5、的主触头才真正合上。图中，T 称为滑差周期，其大小为f 尽管被控制在一定范围内，但并非常数，因此 T也是一个变数。在 b 点，u g、u S 的相位差为零，而 a 点处的相位差相应地也是一个变数，这就为 a 点的确定带来了困难，而MFC2061 双微机自动准同期控制器能够正确方便地解决这个问题。图 1.2 滑差波形示意图根据当前滑差和相位差情况，依据一定算法，在临近 a 点时准确地预报出经过 TDL 时间后，同期点能恰好出现，这个过程被称为同期预报。同期预报的成功与否直接影响到同期合闸质量。只要能精确预报出 a 点，则最终实现无冲击同期合闸只是举手之劳了。TDLea bTtuMFC2061 双

6、微机自动准同期控制器技术说明书 31.4 特殊情况下的同期除了第 1.1 节描述的情况需要进行常规同期过程以外，还有一些特殊情况需要由同期装置完成断路器的合闸操作。 合环当断路器用在线路上时，断路器两侧的电压有可能存在频差，也有可能两侧的频率相等，不存在频差。如果两侧没有频差，说明断路器两侧的电压其实同属一个电网，只是这个电网由于此断路器未合上而在此开环了。这种情况下操作此断路器合闸称之为合环，也叫做环并。合环时，同期控制器在确认两侧电压相角差小于设定值的情况下，合闸脉冲照样发出。不过在这种情况下不存在导前时间 TDL 的问题，因为此时没有图 1.2 中的 b 点。在存在频差的情况下，其同期合

7、闸过程与第 1.1 节的要求仍然是一样的。 无压合闸有时待并断路器的一侧或两侧没有电压，这种情况下同期控制器也能完成该断路器的合闸操作。当然，这种“无压”情况下的合闸不再需要满足第 1.1 节的要求。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 42. 装置特点和主要技术规范2.1 装置技术特点 极高的可靠性与稳定性MFC2061 双微机自动准同期控制器采用高性能双微机（双 CPU）结构，双机间互相独立，合闸结果由双机表决输出。同时通过采用多种抗干扰措施与可靠的隔离技术，产品通过了国家标准规定的静电放电、电磁辐射和电快速脉冲群等电磁兼容性试验。软件采用多重冗余设计，加上全面的自检措施，具有

8、极高的可靠性和稳定性，可绝对保证装置不误动。 同期速度快、精度高采用现代控制理论，引入人工智能思想，正确预测同期点。快速跟踪电压和频率，调节待并发电机组，使之以最快的速度进入给定区域，确保在出现第一个同期点时精确无误地将断路器合上。 功能强、适用范围广装置既可用于各种类型电厂发电机的断路器同期并网操作，又可用于各种电压等级变电站的断路器同期并网操作，装置能自动识别环网运行工况，实现断路器的环网并列；同期对象可达 8 个，经扩展可达 16 个，且能根据不同对象，自动取其相应的同期定值，完成这些不同对象的同期合闸；既支持线电压同期，又支持相电压同期；可自动实现转角补偿功能，补偿因/Y 接线可能引起

9、的相角差和电压差； 压差 Uh、Ul，频差 fh、fl 可分别单独整定，以利于控制并网时的功率交换及消除 PT 变比不一致的影响。 完善的遥控功能MFC2061 既可独立运行，亦可以接受来自于其它控制设备的遥控命令，非常方便地实现与其它计算机监控系统的配合使用；遥控方式可以是遥控点遥控，也可以是标准的 RS232C/RS485 串口以流行的 MODBUS 规约遥控；装置自动感受RS232C/RS485 通讯信道，与其工作信道实现通讯。装置在接受遥控操作时，根据遥控命令的要求，自动输出同期切换信息，以使在 MFC2061 接受到遥控命令的同时,有关同期切换装置能迅速正确地完成相关同期信号的切换。

10、 运行维护简便以大屏幕液晶显示器（128128）同步显示同期合闸过程的实时参数和同期信息，全汉字菜单界面，并设有薄膜按键，方便人机对话。同时设有电子式整步表，结合面板上直观的指示灯，使运行状态一目了然。所有定值全部采用数字式整定，并且一经整定，定值永不丢失，不受是否掉电的影响。自动校正零点和线MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 5性，特别便于运行与维护。 在线专家诊断装置内置在线专家诊断功能，可提供多达 40 余种常见的故障及同期不成功的原因分析，可提供运行操作人员及时消除故障或异常原因，也可作为运行培训的良好手段。 安装、使用方便装置采用标准 19 英寸 3U 机箱，可以很方便

11、地上柜或组屏；装置正面为显示/操作面板，支持人机接口；装置背面为封闭式背板，并按功能区分设有可插拔凤凰端子，安装、调试极为方便。2.2 主要技术规范 工作环境条件 正常工作温度： -10+50。 极限工作温度： -25+70。 湿度： 5%90%， （无凝结） 。 大气压力： 80KPa110Kpa。 高度： 海拔4000m以下。 装置工作电源 额定电压： DC220V/DC110V，或AC220V 。 允许偏差： -20%+10%。 纹波系数： 不大于5%。 交流电压输入 额定幅值：100VAC或57.74VAC。 额定频率：50Hz。 精确工作范围 电压： 1.0V130V（线电压） 。

12、频率： 45Hz65Hz 。 相角： -180+180。 测量精度 电压： 0.5级。 频率： 0.02Hz。 相角： 0.25 开关量输入 开关量形式：空接点。 内部信号电平：24VDC。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 6 出口和信号输出 输出形式：空接点。 接点容量：AC220V/3A或DC48V/2A ，阻性。 通信接口 硬件接口: 隔离的RS232C/RS485，自动识别工作信道。 规约: 支持MODBUS规约。 主要同期指标 最大同期对象数 不配选线器时，为单对象。 配标准选线器时，为 8 个对象。 配扩展选线器时，为 16 个对象。 允许频率差最大值 f 0.5H

13、z，缺省 0.25 Hz。 允许电压差最大值 U 30%Us（Us 为系统电压） ，缺省为5V 。 合闸精确度 在频差 0.3Hz 时，合闸相角差 1.0。 调频、调压输出 脉冲输出。 脉冲序列的间隔可整定。 脉冲宽度由 PID 调节规律计算得出，PID 参数可整定。 频率变化允许范围 df/dt 0.5Hz/s。 d2f/dt2 0.1Hz/s2。 负载和功耗 交流电压回路：每相不大于0.5VA。 装置工作电源：不大于40W。 过载能力 交流电压回路：1.5倍额定电压，连续工作。 直流电源回路：80%115%额定电压，连续工作。 抗干扰性能 能承受GB/T14598.14标准规定的严酷等级

14、的静电放电试验。 能承受GB/T14598.9标准规定的严酷等级 的辐射电磁场干扰试验。 能承受GB/T14598.13标准规定的严酷等级 的1MHz脉冲群干扰试验。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 7 能承受GB/T14598.10标准规定的严酷等级 的快速瞬变干扰试验。 绝缘性能 能承受GB7261第19章规定的介质强度试验。 能承受GB7261第19章规定的绝缘电阻试验。 能承受GB7261第21章规定的湿热试验。 机械性能 振动：能承受GB7261中16.3规定的严酷等级为I级的振动耐久性能试验。 冲击：能承受GB7261中7.5规定的严酷等级为I级的冲击耐久性能试验。

15、 碰撞：能承受GB7261中第18章规定的严酷等级为I级的碰撞耐久性能试验。 外形尺寸 标准3U插箱：482.6（W）133.4（H ）280（D ）mm。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 83. 装置功能3.1 软件设计MFC2061 采用了模块化、结构化的设计思想，将全部软件分为采集模块、调节模块、同期预报模块、显示及键盘操作模块和通信模块等 5 个主要模块。 模块功能 采集模块主要完成各输入信号的测量，包括： 同期起动、PT 断线、同期对象选中等开入信号的采集及滤波。 f、U、U、f 等信号的测量。 调节模块根据 f、U 的测量值，依 PID 调节规律和 P 调节规律分别

16、计算 f、U 的增/减脉宽值， 并动作于相应的输出。 同期预报模块根据采集模块中的采集参数及其它同期定值，采用现代控制理论预报同期点，并动作于合闸输出。 显示及按键操作模块实现在液晶显示器上查看、修改各同期定值、同期过程中的实时动态参数以及各种同期信息等。 通信模块实现 MFC2061 装置的 MODBUS 规约。 模块任务结构图图 3.1 模块任务结构图采集模块调节模块同期预报模块显示及按键操作模块通信模块任务管理时间任务系统初始化上电MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 93.2 主要功能及说明3.2.1 适用场合MFC2061 既适用于发电机的出口断路器，也适用于线路、母联等

17、除发电机出口断路器以外的所有场合的断路器。3.2.2 对象及切换MFC2061 通常可支持 8 个对象的同期并列，特殊情况下，装置的对象可以扩至 16 个。所谓“多对象” ，指在装置中存放有若干组同期定值（通常一个对象有一组定值） ，需要对某个对象同期时，就取这个对象的定值，再根据这组定值去寻找同期点，实现这个对象的同期合闸。然而，在同期装置本体中，两个 PT 输入、合闸输出、电压与频率的调节输出却只有一套，因此，在启动同期装置对某个对象进行同期前，必须将这个对象两侧的PT 信号切换进来，同时应将合闸输出、电压与频率的调节输出切换到相应的回路中。为了用户方便，MFC2061 设计了一组同期切换

18、数据专供与 MFC2068-1A 智能同期切换装置配套使用。换言之，如果用户使用了 MFC2068-1A 智能同期切换装置与 MFC2061配套,就不用再考虑各种情况下的多对象切换的问题了。3.2.3 并口（PIO）与串口（SIO）控制MFC2061 可以通过并口（PIO）或串口（SIO ）进行同期控制。无论 PIO 控制还是SIO 控制，都需要给同期装置提供下列三个信息：1） 对象号。2） 在同期装置设定为“他判”无压方式时，应告知有压还是无压同期。3） 启动。PIO 控制中，这 3 个信息要求外部以空接点的形式分步提供给装置，并且以收到“启动”信号为同期过程的真正开始。因此“启动”必须是最

19、后一步，在“启动”前，1） 、2）两步信息可以更改，而在“启动”信号抵达 MFC2061 后，1） 、2）两步信息就绝不可以再更改了。PIO 控制命令可以来自于远方遥控开出点，也可以来自就地的把手或开关。通过 PIO 选择对象时，MFC2061 允许以下列两种格式选择对象： 位格式按位选择对象。因为口线有8位，所以最多可以选择8个对象。当接入某位口线的接点接通时，该位口线对应的对象就被选中。 编码格式按二进制的编码值选择对象。在编码格式下，装置最多允许选择16个对象，并规定这16个对象的编码值为116。例外地，编码值为0是允许的，认为无对象选中。SIO 控制下，上述 3 个信息是在同一封通讯报

20、文中一并提供给装置的。SIO 控制只是MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 10串口通讯中的功能之一。在串口通讯中，除了可以对 MFC2061 下达命令，要求其对某个对象执行同期操作以外，可以查看装置中的各种同期信息、命令执行情况，还可以查看各个对象的定值数据等。3.2.4 无压判断方式MFC2061 提供两种无压判断方式： 他判方式：由外界告知MFC2061本次对同期对象进行无压同期； 自判方式：外界告知MFC2061本次对同期对象仍然进行常规准同期过程，由MFC2061根据DL两侧的电压自己自动决定有压同期，还是无压同期。无压/有压的判别方法： 有压：U S80V 且 Ug80

21、V 无压：机组型开关：必须满足 Us50V 且 Ug80V线路型开关：必须满足 US50V 或 Ug50V3.2.5 控制器工作流程图 3.2 是带有坐标的 MFC2061 同期过程的流程简图。装置在执行 B2 流程时，需判断命令的合法性，比如命令中的对象是否有漏选/ 重选现象以及对象号是否非法等。在当前的同期过程未结束的情况下新来控制命令，MFC2061 将拒 绝接受。B3 流程是专为 MFC2061 同期切换装置设计的，这里，MFC2061 输出一组数据给MFC20681A，使其能迅速、正确地完成同期切换功能。如果用户采用的是另外的方案，则可以忽略 B3 操作。B4 流程完成与对象号有关的

22、同期定值的读入，当然，这些定值必须经过正确性检查，以防由于错误的定值造成错误的难以估量的同期后果。B5 是 f、U、的采集流程。在此流程中，必要时需根据定值表的内容对 U 和的值做修正： 如：输入到装置中的额定电压信号是 100V/ 的需乘 ；3 如 Ug 与 Us 之间存在转角的需进行转角处理，应对进行修正。修正好 U 和后，还需对 f、U 做合法性检查，如果 U130V 或 50VU80V，则认为电压不正常，此时后续的 A8 流程将会拒绝执行。B8 是U、f 的检查流程，它检查 U 、f 是否已经进入允许的给定范围，如果未进入给定范围，将执行 A8 流程。在 MFC2061 中，U、f 各

23、自用两个定值来描述，分别是Uh、Ul 和fh 、fl。规定只有在满足下列两个条件时，才算分别满足了U、f 的给定条件：MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 11Ul Ug-Us Uhfl fg-fs fhA8 是装置的 f、U 调节流程。在 MFC2061 中，频率调节采用标准的 PID 调节；而电压采用 P 调节，外加最大、最小脉冲宽度限制。电压调节的这种方法是为适应在实际应用中某些励磁调节装置的特殊性而设计的。B9 是装置最重要的一个流程，它采用现代控制理论，根据的变化规律，寻找预测最佳同期点，完成同期合闸功能。 开 始收 到 串 口 或 并 口控 制 令 ？根 据 命 令 中

24、 指 定 的对 象 ， 读 取 同 期 定值 ,并 且 此 定 值 通 过了 安 全 检 查 ？采 集 U,f， ,且,f通 过 的 非 法 性 检查 ？装 置 的 SW-1开 关 置 为“他 判 ”且 本 次 命 令 是无 压 同 期 或 S-1开 关 置为 自 判 ？合 闸 类 型发 出 合 闸脉 冲结 束退 出装 置 的 SW-1开 关 置为 “自 判 ”或 置 为他 判 但 本 次 命令 是 有 压 同 期 ？ U, f在给 定 范 围 内 ？运 用 现 代 控 制 理论 ， 根 据 的 变化 规 律 ， 预 测 此 刻是 否 最 佳 同 期 点 ？根 据 PID调 节 原 理发 调

25、压 /调 速 脉 冲满 足 合 环 工 况 且本 对 象 是 “线路 ”类 型 ？ 有 压无 压NY退 出 YYYN NNNYNYNY输 出 切 换 数 据 ， 供MFC2068-1A智 能 切换 装 置 完 成 相 关 切 换工 作123456789101A B CDMFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 12图 3.2 同期过程流程简图A7 是合环情况下的流程。当同期对象是线路型开关时，装置优先按常规方法试图寻找同期点，完成同期合闸。但是，如果寻找不到同期点，装置会自动判断电网是否处于环并工况。在确属环并工况时，装置将不再执行常规的同期过程，转而执行环并流程。环并工况下，需满足下

26、列两个条件才能合闸：1） Ul Ug-Us Uh2） - |gS2）式中的是给定的“ 允许环并合闸角” ，它存放于同期定值表中。由图 3.2 可以看出下述不同工况下的正常流程路径： 准同期工作过程：B1B2B3B4B5B6B7B8B9B10B11 无压同期工作过程：B1B2B3B4B5B6C7B10B11 合环工作过程：B1B2B3B4B5B6B7A7B10B113.2.6 双微机通道协调MFC2061 同期装置采用双微机双通道协调控制方式，两个通道 A、B 具有基本相同的同期控制流程，但两个通道本身独立工作。为了保证实际应用时的协调性，两个通道又作了进一步的完善： 通道B的同期限制条件比通道

27、 A略为放宽。这主要避免在一些边界条件下两个通道运算结果的不一致而导致不能正常同期合闸的情况； 通道B的启动受通道A控制。通道A接受“ 启动”命令并完成A 通道同期合闸后，即宣告同期过程结束；而通道B在完成了B 侧同期合闸后并不意味着同期过程结束，它在下一个同期点出现的时候仍须继续进行B侧同期合闸过程，除非通道A撤销了对通道B的启动。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 134. 设计说明4.1 装置外形和开孔尺寸装置的外形尺寸和屏面开孔尺寸如图 4.1、4.2 所示。WISCOM图 4.1 装置外形尺寸图 4.2 装置屏面安装开孔4.2 输入输出端子MFC2061 的对外接线原理

28、如图 4.4 所示。这些对外接线均是通过装置背后的六个插座J1J6（插头可卸）完成的，如图 4.3 所示。表 4.1 是 J1J6 接线端子的详细定义。57.5134465.6414- 6MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 14图 4.3 装置背部端子布排插 头 号 J1 J2 J3 J4 J5 J6端 子 工作电源PT 信号输出信号并口 (PIO)控制信号切换用数据信号 通讯接口1ACL 或DC（ +）PTS(+) f+ 对象 1 切换数据 bit02ACN 或DC（ -）PTS(-) fcom 对象 2 切换数据 bit1 RS232C/RxD3 大地 PTg(+) f- 对

29、象 3 切换数据 bit2 RS232C/TxD4 PTg(-) V+ 对象 4 切换数据 bit35 Vcom 对象 5 切换数据 bit4 ISOGND6 V- 对象 6 切换数据 bit5 RS485(+)7 Alm(+) 对象 7 切换数据 bit6 RS485(-)8 Alm(-) 对象 8 切换数据 bit79 Clo(+) 启动同期 切换数据 bit8 10 Clo(-) 无压使能/PT 断线11 LB(+) 开 入 公 共 端12 LB(-) 开 入 公 共 端13 切换数据公共端14 切换数据公共端15 切换数据公共端表 4.1 装置背板端子定义 工作电源引入（J1）接入可靠

30、的 AC220V 或 DC220V 电源，其中， “大地”端应与现场的接地网可靠相连。J2J1J3J4J5J6SW ONOFMFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 15 同期PT信号（J2）PTS、PT g 分别为系统侧和待并侧电压信号输入。对于机组型开关对象，PT S、PT g 分别接入母线 PT 信号和机组 PT 信号；对于线路型对象，PT S、PT g 分别接入线路侧 PT 信号和母线侧 PT 信号，应注意它们的同名端需一致。通常两个 PT 接入的都是它们所对应的同名相的线电压（AC100V） ，否则应在设置同期定值时对其设置转角补偿及电压补偿值。 同期控制输出（J3）控制输出

31、信号 J3 的接线参见表 4.2，其中 LB 信号与同期合闸信号动作完全一致。考虑直接用合闸信号 Clo 去拍摄波形比较危险，在装置中专门配置了与 Clo 完全一致的 LB信号供拍摄合闸波形时用。在实际应用中，若同期对象多于 1 个时，设计同期系统时必须对同期对象两侧的 PT输入、合闸输出、加速/减速输出、升压 /降压输出的出线增加外部切换逻辑（可以使用MFC2068-1A 智能同期切换装置实现这些切换功能） ，使之切换到与同期对象相对应的输入/输出回路上。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 16MFC2061双微机自动 准同期控制器 控 制 输 出 电 路图4. MFC2061

32、对外接线原理图采 样 电 路f+f-V+V-J3-1J3-2J3-J3-4J3-5J3-6去调速器调速回路 去励磁调压回路外部选通接点调频 调压现 场 合 闸 回 路切 换 信 号 产 生 电 路J5-1J5-2J5-3J5-4J5-J5-6J5-7J5-8J5-9J5-13J5-14J5-15J4-1J4-9J4-10启动输入 无压选择 开入公共端+24VJ4-8选择对象824VGJ4-12+24VJ4-1选择对象1PTs PTgJ2-1J2-J2-3J2-4系统侧PT待并侧PT外部选通接点A 机 B 机Rx23Tx23隔离地RS485+RS485-J6-5J6-J6-7 J6-2J6-3R

33、S23CRS485信 道 识 别 电 路AC或DC20V工作电源+-大地J1-J1-2J1-3去同期切换装置切换数据bit0切换数据1 切换数据bit8切换数据公共端切换数据bit2切换数据3切换数据bit4切换数据5切换数据bit6切换数据7并 口 控 制 输 入 信 号LBJ3-1在拍摄合闸波形时， 作合闸输出信号用报警J3-7J3-8去报警回路合闸A合闸BJ3-9 J3-10HZJ+10V -10VHCHZJDL中间继电器 合闸继电器J3-12SIO控 制 输 入 PIO控 制 输 入MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 17端子引脚号 符号 意义1 f+ 加速输出2 fco

34、m 调速公共端3 f- 减速输出4 V+ 升压输出5 Vcom 调压公共端6 V- 降压输出7 Alm(+)8 Alm(-)同期告警输出9 Clo(+)10 Clo(-)合闸输出11 LB(+)12 LB(-)拍摄波形用合闸输出表4.2 同期控制输出插座J3定义 并口控制信号（J4）只有需要以 PIO 方式对 MFC2061 进行控制时，J4 才需要接线。 在位格式下，控制器最多可支持 8 个同期对象，使用时按实际对象接线，不用的不需要接线；在编码格式下，最多可支持 16 个同期对象。 关于 J4-10 脚的 “无压使能/ PT 断线”接线当“无压判断方式”选择了他判，J4-10 脚的意义“无

35、压使能” 。在此开入信号接通时，即是告知 MFC2061 本次同期应进行无压同期；如果没有接通或者没有接线，隐含告知MFC2061 为有压同期。当“无压判断方式”选择了自判，J4-10 脚的意义是“PT 断线” 。在自判方式下，建议用户将现场的“PT 断线”信号接入到此引脚，当 PT 断线信号动作时， MFC2061 会自动拒绝无压合闸；如果未接入“PT 断线”信号，MFC2061 总是认为 PT 电压是正常的。如果需要无压合闸功能，建议用户使用他判方式；如果不需要无压功能，用户必须使用他判方式，但 J4-10 脚不用接线。 切换用数据输出信号（J5）本组信号专为 MFC2068-1A 智能同

36、期切换装置而设计。如果多对象切换采用其它别的方案，J5 不用接线。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 18 串行通讯接口（J6）支持 RS232C/RS485 方式与计算机通讯。由表 3.1 可以看出，当采用 RS232C 方式时，使用 J6 的 2、3、5 脚；当采用 RS485 方式时，使用 J6 的 6、7 脚，5 脚接电缆的屏蔽地。4.3 拨动开关在图 4.3 中，背部靠近左侧的 SW 是一个 4 位的拨动开关，从左至右依次为第 1 位、第二位、第三位和第四位，简写为 SW-1、SW-2 、SW-3、SW-4。开关拨向上方位置为“OFF”， 下方为“ON” 。详细定义为：

37、位置 下方（ON） 上方（OFF ）SW-1 脉冲 电平SW-2 编码格式 位格式SW-3 写禁止 写允许SW-4 他判 自判表 4.3 拨动开关定义 SW-1该位决定PIO控制输入中的8个对象选择是采用电平方式，还是脉冲方式。 电平方式：对象选择信号需保持到整个同期过程完毕； 脉冲方式：对象选择信号只需保持到“启动同期”信号有效即可。当然，在脉冲方式下，对象选择信号需保持到整个同期过程完毕也是允许的。如果与 MFC2061 配套的同期切换装置是 MFC2068-1A，该位必须选择电平方式。 SW-2该位决定PIO控制输入中的对象选择是采用何种码制。如表 4.1 所示，J4 是 PIO 控制输

38、入插座，共有 12 个引脚，其中用于对象号的占其中的前 8 位，可以选择下列两种格式的码制。 位格式： 按位选择对象（拨向上方） ； 编码格式：以编码方式选择对象（拨向下方） 。一般情况下，必须采用位格式，只有在特殊情况下才使用编码格式。下表是两种码制下的 J4 各引脚的意义。从表中可以看出，编码格式采用的是最简单的二进制格式，实际上，仅需 J4 的 5 个引脚（引脚 1引脚 5）就可以将对象从 8 个扩至 16 个。编码值 0 认为无对象输入。MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 19J4 引脚号 位格式时的意义 编码格式时的意义1 对象 1 编码 bit02 对象 2 编码 b

39、it13 对象 3 编码 bit24 对象 4 编码 bit35 对象 5 编码 bit4有效编码值：016。其中，编码值为 0 时，表示无对象输入；编码值为 116 时，对应对象 1对象 166 对象 6 编码 bit57 对象 7 编码 bit68 对象 8 编码 bit7保留9 启动同期10 无压使能/PT 断线11 开 入 公 共 端12 开 入 公 共 端表 4.4 两种码制下的 J4 各端子的意义 SW-3写同期定值允许位。拨向上方为允许，拨向下方为禁止。平常必须置于禁止位置。特别指出，当 SW-3 处于“允许”位置时，需注意下列两点： 装置将拒绝接受同期启动令，但正在执行的同期过

40、程不受影响； 停止串口通讯。 SW-4该位是无压判别方式位，拨向上方为自判方式，拨向下方为他判方式。如果不需要无压合闸功能，用户必须使用他判方式，否则，在自判方式下，装置自动含有了无压功能；如果需要无压同期功能，为安全起见，也建议用户尽可能使用他判方式。在某些特殊场合，用户有无压同期要求，但是无法提供“无压使能”控制开入，在这种情况下，只能将 SW-4 置为自判方式。但是应当指出，自判方式其实是比较危险的，因为诸如 PT 断线、电压回路的接线松脱等情况都有可能造成假的“无压” ，从而有造成非常危险的非同期合闸的隐患。特别声明 用户使用自判方式时，必须保证接入到 MFC2061 中的 PT 电压

41、信号正确、可靠！MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 204.4 定值在 MFC2061 中，每个对象都有一组独立的且意义完全一样的同期定值表。在对象输入为编码格式时，装置最多支持 16 个对象，因此设计有 16 组定值。对象输入为位格式时，只用前 8 组，后 8 组没有用。表 4.5 示出了一组定值的全部内容。在装置投入实际应用前，必须对每个使用到的对象定值进行正确设置。序号符号 意 义 可取值范围基本增量单位缺省值 说 明1 TYPE 开关类型 Gen/Line Gen 机组/线路二种类型2 fs 系统频率 50.00/60.00Hz 50 50 或 60HZ 任选3 TDL

42、合闸脉冲导前时间 20ms990ms 10ms 1004 允许环并合闸角 040 1 20 开关类型为 Gen 时无效5 Uh 允许压差高限 15V 0.1V 56 Ul 允许压差低限 15V 0.1V -5允许压差(U g-Us)范围UlUg-UsUh7 fh 允许频差高限 0.5Hz 0.01 HZ 0.258 fl 允许频差低限 0.5Hz 0.01 HZ -0.25允许频差(f g-fs)范围flfg-fsfh9 转角补偿 060 30 0需要转角时的角度。待并测在 11 点方向取负，在 1点方向取正10 KUs 系统电压补偿因子 1 或 1.732 1 需要转角时系统电压补偿11 K

43、Ug 待并电压补偿因子 1 或 1.732 1 需要转角时待并电压补偿12 Tf 调速周期 1s15s 5 推荐值 5s13 Kpf 调速比例项因子 1200 30 推荐值 405014 Kif 调速积分项因子 1200 0 推荐值 015 Kdf 调速微分项因子 1200 0 推荐值 016 Tv 调压周期 1s15s 2 推荐值 2s17 Kpv 调压比例项因子 1200 20 推荐值 203018 Tmaxv调压脉冲最大宽度限制值0200 10ms 0推荐值 0。单位：10ms为 0 时该值不起作用19 Tminv调压脉冲最小宽度限制值0200 10ms 0推荐值 0。单位：10ms为

44、0 时该值不起作用表 4.5 同期定值意义一览表MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 21 开关类型（TYPE）开关类型有两种取值：Gen、Line，分别表示机组型开关和线路型开关。 系统频率（fs）由于不同系统频率的同期模型稍有差异，所以装置需要对系统频率 fs 的取值加以确认。fs 只有两种取值：50Hz 或 60Hz，此值根据电网频率确定。 合闸脉冲导前时间（TDL）在 MFC2061 中，合闸脉冲导前时间 TDL 除了考虑断路器的合闸时间以外，还要考虑合闸操作回路中继电器的动作时间和 MFC2061 内部输出继电器的动作时间。因此， TDL 的取值由下列三个方面构成： 断路

45、器的合闸时间，此时间必须由用户提供； 合闸操作回路中继电器的动作时间，一般只有一级继电器，以 10ms 计； MFC2061 内部输出继电器的动作时间，此值为 10ms。这样，T DL 的取值为：TDL断路器的合闸时间10ms10ms断路器的合闸时间20ms 允许环并合闸角（ ）此值只有在下列两个条件同时具备的时候才用得上： 对象为线路型开关； 装置自动判断出是合环工况时。 的出厂值为 20。 允许压差高限（Uh）与允许压差低限（Ul ）图 4.5 允许压差示意图图 4.5 是 Uh 和 Ul 的一个应用实例。设系统侧电压 Us100V ，现在要求待并测电压 Ug 在 97V106V 之间为压

46、差条件，如图中的虚影范围。设 Ugh 和 Ugl 分别是 Ug 虚影范围的上下限值，按照 Uh 和 Ul 的定义，应取：UhUghUs106V 100V 6V；Us=10VUgh=106VUs,Ug Uh Ul0gl97MFC2061 双微机自动准同期控制器技术说明书 22UlUglUs 97V100V3V 。用 Uh 和 Ul 两个参数共同描述允许压差，可以很方便地改变图 4.5 中的阴影区间。在发电机的同期并列中，为了避免深度进相以及考虑电网与发电机的稳定与安全，很多情况下要求的压差条件正与图 4.5 的情况相似。发电机的端口电压可以比系统电压高的多一些，但低的要少一些，这样，以 Us 为

47、基准，Ug 的允许范围就不是对称的。用 Uh和 Ul 两个参数共同描述允许压差就能非常方便的实现这种非对称要求。还有一种情况，当 PT 变比存在误差时，装置也能非常方便的予以修正。举下面两个例子：例 1：如果系统 PT 的变比是正确的，而发电机 PT 的电压在额定情况下比理论值高了 5V，现在仍然要求发电机的并网效果如图 4.5， Uh 和 Ul 该取多少呢？由前分析知，不考虑发电机 PT 变比误差，应取 Uh6V，Ul3V。现在由于发电机 PT 电压值高了，图 4.1 中的阴影区间应该上移 5V。设 Ug是 PT 变比存在误差情况下的发电机电压，显然，这种情况下 Uh 和 Ul 应取：UhUghUs （106V 5V）100V6V5V 11V；UlUglUs（97V5V ）100V 3V5V2V 。需要注意的是，Uh 和 Ul 的取值是有符号的，绝不能忽视符号问题。例 2：如果发电机 PT 的变比是正确的，而系统 PT 的电压在额定情况下比理论值高了 5V，现在仍然要求发电机的并网效果如图 4.5， Uh 和 Ul 又该取多少呢？同样，不考虑发电机 PT 变比误差，应取 Uh6V ，Ul3V。现在由于系统 PT 电压值高了，图 4.5 中的 Us 基准线应该上移 5V。设 Us是 PT 变比存在误差情况下的系统