1、1保护所关于智能变电站组网方案的说明序号 版本号 文 档 修 改 摘 要 修改日期 修改人1 V1.00 第一个版本 2011/09/30 张勇刚2针对近期智能变电站组网模式下(SV、GOOSE、1588 或 B 码对时三网合一)的要求(主要为仅在过程层接入 1588 对时或 B 码对时) ,特提出保护装置在此组网模式下对应 B码对时和 IEEE 1588 对时的实现方案如下:一、方案应满足的要求:1. 所有保护装置(包括母线、线路、变压器、低压)能够接入 GPS 光纤 B 码对时;2. 所有保护装置(包括母线、线路、变压器、低压)能够接入 IEEE 1588 对时;3. 低压保护装置为集成合
2、并单元、智能终端功能,还要求能够接入 GPS 光纤 B 码或者IEEE 1588 进行采样同步;4. 线路差动保护接入 GPS 光纤 B 码或者 IEEE 1588 进行两侧采样同步;5. MMI 可获取对时信号进行对时处理;二、方案总体思路1. 接入光纤 B 码对时时,通过专用的 CLK 模件将输入的光 B 码对时源转换为电口 B 码信号,一路引接至 CC 板上实现线路保护光纤差动组网方式下的采样同步需要,一路引接到 MMI 板母板上的开入端口,实现 MMI 板 B 码对时信号的获取;2. 接入 IEEE 1588 对时时,由 CC 板从交换机获取 1588 对时信号后,转换为电口 B 码对
3、时信号,从母板侧引接至 MMI 板母板上的开入端口,实现 MMI 板 B 码对时信号的获取。三、具体实现方案1. B 码对时方案 线路保护:N O . 3 - 备 用P R TN E T 1N E T 2N E T 3N O . 6 - M M IN O . 5 - 备 用 5 V2 4 V ( 1 )1234567891 01 21 1+ 2 2 0 VN O . 1 2 - P O W E R电 源 异 常 2+ 2 4 V ( 2 )- 2 4 V ( 2 )电 源 异 常 1- 2 2 0 VN O . 4 - C P U A光 收光 发保 护 S V光 收光 发保 护 G光 收光 发
4、通 道 AN O . 1 0 1 1 备 用1234567891 01 21 11 41 31 51 61 71 81 92 02 12 2备 用备 用备 用备 用备 用备 用备 用N O . 7 - D I O . Z A N O . 2 - C C B N O . 1 - 备 用检 修 开 入2 4 V -备 用备 用备 用装 置 故 障( 电 保 持 )装 置 故 障( 电 保 持 )C O M备 用备 用备 用C O M/ / / / /135791 1G P S +G P S G N D1 31 51 724681 01 21 41 61 8启动打印R S 4 8 5 _ 1 -G
5、P S -信号复归备用- 2 4 VR S 4 8 5 _ 2 -R S 4 8 5 _ 2 +R S 4 8 5 _ 1 +备用R S 4 8 5 _ 1 G N DR S 4 8 5 _ 2 G N DR S 4 8 5 _ 2 G N DR S 4 8 5 _ 1 G N D/G P S _ G N DT XR XT XR XT XR XT XR X0T XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR X8419521 0631 17N O . 8 - 备 用N O . 9 - D I O . Y光 收1234567891 01 21 11 41
6、 31 51 61 71 8D I 1D I 2D I 3D I 4D I 5D I 6D I 7检 修 开 入2 4 V -G P S +G P S -G P S G N D装 置 故 障( 电 保 持 )装 置 故 障( 电 保 持 )/说明:(1)在 9 号位置增加 E02-DIO.Y-A 模件(还未试制),其可以完成如下功能:a) 对时/同步光电转换功能;b) 8 路 24V 开入;c) 2 路常闭接点告警节点。2N O . 9 - D I O . Y光 收1234567891 01 21 11 41 31 51 61 71 8D I 1D I 2D I 3D I 4D I 5D I
7、6D I 7检 修 开 入2 4 V -G P S +G P S -G P S G N D装 置 故 障( 电 保 持 )装 置 故 障( 电 保 持 )/光收:外接 ST 接口光信号输入 B 码对时信号。 (ST 接口的光信号输入转为 RS485 电信号(对时信号)输出到小面板;并将转换后 3.3V 的 CMOS 电平(同步信号)输出到母板端子。)9X01:外接 B 码对时光信号转换为 GPS_485+电信号输出端子;9X02:外接 B 码对时光信号转换为 GPS_485-电信号输出端子;9X03:外接 B 码对时光信号转换为 GPS_GND 电信号输出端子;9X05-9X08:外接输出两组
8、装置故障的常闭电保持信号接点;9X10-9X18:8 路 24V 开入,9X18 为开入公共端-24V 端子;(2)E02-DIO.Y-A 模件,输出两路 RS485 电信号分别给 MMI 和 CC 模件3接口名称 接口功能描述 接口类型 EDP 02 平台 64 针 HARTING 端子编号IO2 对时输入(MMI 板) 3.3V CMOS 电平输入 C25SYNIN 同步输入(CC 板) 3.3V CMOS 电平输入 A25(3)E02-DIO.Y-A 模件输出信号引至相应的 MMI 和 CC 模件相关端子,连接如下图:a) E02-DIO.Y-A(No.9)的 C25 从母版引接至 E0
9、2-MMI.B-A(No.6)的 C20(IO_A)b) E02-DIO.Y-A(No.9)的 CA5 从母版引接至 E02-CC.B-A (No.2)的 C31(SYNIN1)E02-MMI.B-A 母板端子定义(从母板正面看)E02-CC.B-A 母板端子定义(从母版背面看)C31 与 A31 在母板上反了。同时将 MMI 模件的 IO_A 端子与从 CPU 上的 IO_A 断开;从母版正面看(4)E02-CC.B-A 模件组网模式下端子定义(ST 接口):4N O . 2 - C C BT XR X0123T XR X4567T XR X891 01 1T XR XT XR XT XR
10、XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR X 后期准备实现的正式版本端口定义:光纤口 0、光纤口 1 固定为采样口,可分别于保护 CPU 板和测控 CPU 的光纤口 1 连接;光纤口 2、光纤口 3 固定为 GOOSE 口,可分别于保护 CPU 板和测控 CPU 的光纤口 2 连接;光纤口 47 固定为组网口。如果 SV、GOOSE 共口那么光纤口 4、光纤口 5 为组网口,分别接 A 网交换机与 B 网交换机,光纤口 6、光纤口 7 备用(也可选用 6 口的 CC 板) ;如果 SV、GOOSE 单独组网,光纤口 4、光纤口 5 固定为采样组网口,光纤口 6、光
11、纤口 7 固定为 GOOSE 组网口。 目前暂时用于组网测试的端口定义:0, 1接交换机2, 3输出SV4, 5和CPU进行GOOSE交换基于目前试验条件,暂时采用母板飞线方案实现三合一组网的测试要求,待方案稳定测试正确后,重新更改母板实现组网和点对点各种方式下的要求。具体飞线方案参见附件1.( 线路保护支持 B 码对时的组网方式光差保护要求的飞线方案) 变压器保护:535备 用4 2C C1P W R 1+ 5 V1234567891 01 21 1+ 2 4 V (2 )+ 2 2 0 V电 源 异 常1电 源 异 常2-2 4 V ( 2 )- 2 2 0 V备 用T XR X0123T
12、 XR X45T XR XT XR XT XR XT XR XC C6C P U 2C P U 1P R TN E T 1N E T 2N E T 37M M I135791 1G P S +G P S G N D1 31 51 724681 01 21 41 61 82 4 V -备 用 / 打 印R S 4 8 5 _ 1 -G P S -复 归检 修 状 态空R S 4 8 5 _ 2 G N DR S 4 8 5 _ 2 -R S 4 8 5 _ 2 +R S 4 8 5 _ 1 G N DR S 4 8 5 _ 1 +远 方 / 就 地R S 4 8 5 _ 1 G N DR S 4
13、 8 5 _ 2 G N DG P S G N D光 收光 发光 收光 发+ 5 VP W R 21234567891 01 21 1+ 2 4 V (2 )+ 2 2 0 V电 源 异 常1电 源 异 常2-2 4 V ( 2 )- 2 2 0 VD I O9 81 0保 护内 部S保 护内 部G光 收光 发光 收光 发测 控内 部S测 控内 部G67T XR XT XR XT XR X89T XR X1 01 1T XR XT XR XT XR X0123T XR X45T XR XT XR XT XR XT XR X67T XR XT XR XT XR X89T XR X1 01 1T
14、XR XT XR X光 收1234567891 01 21 11 41 31 51 61 71 8D I 1D I 2D I 3D I 4D I 5D I 6D I 7检 修 开 入2 4 V -G P S +G P S -G P S G N D装 置 故 障( 电 保 持 )装 置 故 障( 电 保 持 )/请确定三网合一情况下保留 CC 板的位置为? No.2 或 No.4。请根据使用习惯和母板走线安排。主要实现方案:(1)用 E02-DIO.Y-A 模件替换掉原 E02-DIO.Z-A 模件,同时通过 E02-DIO.Y-A(No.X)的 C25 从母板走线接至 E02-MMI.B-A(
15、No.6)的 C20(IO_A) ,实现 MMI 的对时获取。基于目前的试验条件,母板改板未完成,可先将 E02-DIO.Y-A 模件的 01-03 端子输出接线到 MMI 的 GPS 对时信号端子部分,实现 MMI 的 B 码对时获取。(2)E02-CC.B-A 模件组网模式下端子定义(ST 接口):N O . 2 - C C BT XR X0123T XR X4567T XR X891 01 1T XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR XT XR X 后期准备实现的正式版本端口定义:变压器保护装置若为 SV、GOOSE 共口组网那么只需要
16、一块 CC 板(NO.2 或者 NO.4) ,如果 SV、GOOSE 分别组网那么需要两块 CC 板(一块用于 SV,一块用于 GOOSE) 。CC 板用于这几种情况下,端口定义一样,如下所示:光纤口 0、光纤口 1 固定为采样口,可分别于保护 CPU 板和测控 CPU 的光纤口 1 连接;光纤口 2、光纤口 3 固定为 GOOSE 口,可分别于保护 CPU 板和测控 CPU 的光纤口 2 连接;6光纤口 46 固定为组网口,分别接高压侧 A 网交换机、中压侧 A 网交换机、低压侧 A网交换机,光纤口 7 备用;光纤口 810 固定为组网口,分别接高压侧 B 网交换机、中压侧 B 网交换机、低
17、压侧B 网交换机,光纤口 11 备用。 目前暂时用于组网测试的端口定义:0, 1接交换机2, 3输出SV4, 5和CPU进行GOOSE交换 母线保护:E01 的 MMI 使用 EDP01-MMI.A-D, CC 板使用 E01-CC.B-A1) 制作用于光口 B 码转换的 DI 开入板;2) EDP01-MMI.A-D 母板端子的 B10(IO1), 接光 DI 板 B 码转入的电平, 电平要为 3.3V COMSEDP01-MMI.A-D 母板端子3) E01-CC.B-A 模件组网模式下端子定义(ST 接口):? 请补充完整 低压保护:2. IEEE 1588 对时方案方法:由 CC 板从
18、交换机获取 1588 对时信号后,转换为电口 B 码对时信号,从母板侧引接至 MMI 板母板上的开入端口,实现 MMI 板 B 码对时信号的获取。 线路保护:1) CC 模件光口定义同 B 码对时组网方案。2) E02-MMI.B-A(No.6)母板端子的 a21(IO_B)与 E01-CC.B-A(No.2)母板端子的7b31(SYNO1)相连, 实现从 CC 板获取 1588 对时信息后,将 CC 板转换出的 B 码对时电信号传递到 MMI 的开入端,从而保证 MMI 对时信号的获取。E02-MMI.B-A 母版端子定义(从母版正面看)E02-CC.B-A 母板端子定义(从母版背面看)3)
19、 将 MMI 模件的 IO_B 端子与主 CPU 上的 IO_B 断开;从母版正面看4) 最终应用时更改母板实现,对于目前 1588 与 SV、GOOSE 三网合一的试验可以先按照上述方案进行飞线实现。5) MMI 程序更新,CC 板程序更新,保护和平台应用程序更新; 变压器保护:1) CC 模件光口定义同 B 码对时组网方案。2) E02-MMI.B-A(No.8)母板端子的 a21(IO_B)与 E01-CC.B-A(No.XX)母板端子的b31(SYNO1)相连, 实现从 CC 板获取 1588 对时信息后,将 CC 板转换出的 B 码对时电信号传递到 MMI 的开入端,从而保证 MMI
20、 对时信号的获取。3) 将 MMI 模件的 IO_B 端子与主 CPU 上的 IO_B 断开;(请检查是否存在上述关系?)4) 最终应用时更改母板实现,对于目前 1588 与 SV、GOOSE 三网合一的试验可以先按照上述方案进行飞线实现。 母线保护:1) CC 模件光口定义同 B 码对时组网方案。2) EDP01-MMI.A-D 母板端子的 B12(IO2), 与 E01-CC.B-A 母板端子的 Z28(SYNO1)相连, 实现从 CC 板获取 B 码对时信息 . 8E01-CC.B-A 母板端子1) 将 MMI 模件的 B12(IO2)端子与主从 CPU 上的是否有联系,需要断开;(请检
21、查是否存在上述关系?)2) 最终应用时更改母板实现,对于目前 1588 与 SV、GOOSE 三网合一的试验可以先按照上述方案进行飞线实现。 低压保护:9附1:线路保护支持B码对时的组网方式光差保护要求的飞线方案:1. CC模件要求使用ST接口的;程序更换为相应支持B码组网的版本程序。其支持B码对时, SV和GOOSE共口,具体口定义为:0, 1接交换机2, 3输出SV4, 5和CPU进行GOOSE交换2. 增加模件E02-CLK.A-A插于PSL600U数字化装置的第9号插槽(即与DIO模件空一个插槽的地方),主要借用B码对时光口,不需要开入部分功能。3. 为配合组网光纵, 需要改造E02-CLK.A-A, 方案如下:1) 焊掉D2, D3(如图中白圈所示);2) 在D2处按照粉红色的线短接焊盘;3) 在D3处,将5脚通过飞线(绿色线)和装置母板9号模件端子的C1和A1脚连接(端子最上部分2个)。4) 在母板上, 将E02-CLK.A-A母板端子(9号插件部分)的C1接到CC板母板端子的A31端子上(从下向上数, 第2个引脚)。104. MMI可通过E02-CLK.A-A转接到端子上的RS485的B码对时信号接到MMI的GPS对时信号开入端子B码对时信号的获取。