厂站自动化系统-调控培训.ppt

1、变电站自动化系统,厂站自动化系统,培训内容 系统基本概念 发展历程 主要组成部分及其功能 厂站监控系统 电能量采集终端 信息传输通道与调度数据网络 二次系统安全防护 厂站自动化系统及其运行 系统简介及基本功能 测控装置、远动或总控装置 主计算机及操作员站 使用及常见异常,厂站自动化系统,自动化系统的基本模型 自动化是用技术手段解决问题的工程，日常生活中的各种事物很少不能看到自动化的踪迹。 例如：最原始的电饭锅，加电、加水、加米后能自动烧饭，并可能保温，是一个典型的自动化应用。 原始的电饭锅是用热电偶控制的，103度断电，85度再加电 水没有干时温度总是低于100度，接通电源加热，灯亮 水烧干后

2、，温度上升达103度断电，加热灯灭 冷却到85度，再接通电源，加热灯亮，保温,厂站自动化系统,自动化系统的基本模型 自动化系统主要内容 测量（遥测） 信号（遥信） 控制（遥控） 调节（遥调） 数据传输和处理 因此，自动化系统总是由输入、输出、反馈控制及生产过程组成的。,厂站自动化系统,自动化系统的基本模型 工业生产中的自动化一般过程模型： 输入激励 生产过程有所反映，测量生产过程的反映 按照控制策略对生产过程进行反馈 控制生产过程的稳定在目标值。,过程,输出响应,反馈,输入激励,扰动,过程,输出响应,反馈,输入激励,扰动,稳定的目标,厂站自动化系统,自动化系统基本定义 应用工程技术，采集测量、

3、信号、状态、运行工况等数据，通过通信接口组织连接系统，在计算机硬件、软件技术支持下实现当地或跨地域的监视和控制，并在控制中心的协调下保证全系统安全、稳定、经济、优质地完成生产任务 变电站自动化系统的目标： 实现对电网及变电站主要设备运行监控,厂站自动化系统,变电站自动化系统 substation automation system-SAS IEC的定义是在变电站内提供包括通信基础设施在内的自动化。这个定义只明确了包括实现自动化的设备和通信基础设施，其它均作为来源或受控对象处理。 变电站一般没有连续可调节的主设备，通常变电站自动化只包含“三遥”：遥测、遥信、遥控（或者说：测量、信号、控制）,厂站

4、自动化系统,变电站自动化系统技术基础 自动控制 信息采样、处理、控制 信息处理和传输 编码，传送、解码、通信接口及协议 计算机软件、硬件（处理、存储、展示、记录、分析） 从单片机到普通微机，从PC到服务器 操作系统（嵌入系统、LINUX、UNIX、WINDOWS），数据库（ORACLE、SYBASE），应用及支撑软件 电力系统基础知识对控制对象的了解，便于实施监视和控制,厂站自动化系统,发展历程-变电站远动及监控系统 20世纪60s，接点式远动装置 20世纪70s，晶体管式布线逻辑远动装置 20世纪80s，集成电路式远动装置、指令程序式远动装置，微机远动装置 电子电路电量变送器、直流采样型遥测

5、，光电隔离式的遥信接口，继电器布线型遥控执行接口，电流电压模拟量型遥调接口，主要实现遥测、遥信、遥控、遥控、遥调的“四遥”功能 20世纪90s，集中式综合自动化系统 交流采样遥测，通信接口采样其它智能设备信息，计算机型当地监控系统,厂站自动化系统,发展历程-变电站远动及监控系统 1995年后，分布型厂站监控系统 单元测控装置通过通信接口组成系统，可能集成更多的智能装置，可能实现更加全面的监控功能，测控与保护等开始融合 2001年左右，应用以太网的监控系统 互联方便、可靠，通信速度高，便于集成更多的设备 2005年左右，变电站系统与网络标准建立 IEC 61850基本成型，电子式互感器将高压电量

6、直接数字化提供给监控、保护、计量等，实验性测试 2008年后，数字化、智能化变电站,厂站自动化系统,发展历程-远方信息传输 初期，电缆直接电信号传输 以通信电缆直接传输直流电流、电压模拟量传送遥测或通过VF调制传送，步进继电器传输信号状态，距离短（十多公里），数据量少 音频低速调制解传送编码数据(1200bps及以下) 通过音频电缆 通过电力线载波等通信支持，与电话复用传输 可能只占用一路通道传送一定数量的数据（几百路测量数据、几千路状态信号），可以实现与数百公里以外的控制中心中心通信 出现循环式和问答式通信规约,厂站自动化系统,发展历程-远方信息传输 应用数据网络传送信息 可靠、稳定 易于多

7、路共享（多个远方控制中心可以通过一个数据网络及接口与一个远方终端通信） 高速，大容量，通信数据量以每秒千字或更高的速度传送，数据量可达上万，更好地适应对厂站运行的全面监控 出现适应网络传送的通信协议 网络的开放性，需要加以信息安全的防护,厂站自动化系统,电能量数据采集 初期，脉冲计数采集 远动装置RTU通过采集机械式电能表转盘带动的脉冲，以计数的方式累计出电能数量，向控制中心传送 电子式电能表发出电脉冲，RTU计数采集电能量 电能量采集终端 读取电子式电能表内部数据，累计后向传送 利用终端装置转换电能表接口中，让主站直接读取数据 智能测控装置直接计算电能量，集成到自动化系统 智能电能表直接接入

8、自动化系统，传送数据,厂站自动化系统,电能量数据采集装置 终端服务器TS DIGI或MOXA型，16个串口，232/485可配置，一个以太网口，将电表的485口通过TS让主站可直接访问，读取数据。 电表必须具有存储功能 主站读取电表底码的存储值，计算电量值 电能量采集终端装置ERTU 创维或方天的电能量采集终端，兰吉尔的FAG等。 电表可以不必带存储 电量终端读取电能表内部数据，累计存储并向主站传送 智能测控装置直接计算电能量，一般只用于平衡计算 智能电能表直接接入自动化系统，传送数据 电表自带适应数据网络传送的接口，直接与主站通信,厂站自动化系统,终端服务器TS DIGI或MOXA型，16个

9、串口，232/485可配置，一个以太网口，将电表的485口通过TS让主站可直接访问，读取数据。 电表必须具有存储功能 主站读取电表底码的存储值，计算电量值,TS,电表,电表,电表,电表,网络,主站,厂站自动化系统,调度数据网络的建立与发展 路由器组网 路由器，应用网络协议完成组网 通信宽带传输支持 站端提供2M接口，调度之间提供10M或更高带宽的传输支持 连接变电站、各级调度 远动数据传送，快速、稳定、可靠的实时数据传送 电能量、保护信息，大容量的信息 调度生产信息，多应用业务支持,厂站自动化系统,二次系统安全防护 网络提供了方便，也因其开放性和通用性带来被入侵、被破坏的可能，可能危及电网安全

10、和信息安全 计算机系统可能受病毒入侵 主要手段 隔离和阻挡，隔离外部联系 硬件：加密认证装置主要应用于实时控制信息传输，硬件防火墙主要应用电量、保护信息等准实时业务 软件：防病毒，系统加固，主要针对计算机系统,厂站自动化系统,认证加密装置 以硬件隔离的方案实现网络隔离 用专用密匙加密 用专用认证方案实现点对点的通信 主要用于电力生产控制区中具备实时控制能力通信的认证加密防护 硬件防火墙 用硬件方案实现网络通信的逻辑隔离 主要用于电力生产控制区准实时控制通信的防护,厂站自动化系统,变电站自动化系统的重要特征 采集信息 从互感器采集电网及主设备中的电流、电压，计算功率、频率、相角（功率因数） 采集

11、运行状态，断路器、隔离开关、接地刀闸分、合状态，设备告警、异常信号，保护装置动作信号等 从传感器采集温度、档位、油位、压力,厂站自动化系统,变电站自动化系统的重要特征 传送采集到的信息 向后台机传送信息，以实现当地监视 向远动单元传送信息，并通过远动单元及信息传送到控制中心，以实现远方监视 向相邻设备传送信息，以实现联动或闭锁 存储和显示数据 以便于监视的方式显示信息 记录采集的信息，为追溯或分析以往的事件提供基础资料,厂站自动化系统,变电站自动化系统的重要特征 接收命令并完成控制与调节 从人机接口（MMI）收控制命令，解析、校核正确性后向控制对象传送，驱动控制对象按命令动作 从远方通信接口接

12、收控制命令，解析、校核正确性后执行控制 从远方通信接口接收调节命令，解析、校核正确性后向调节对象发出与调整目标具有严格对应关系的连续变化的信号，驱动调整目标设备按要求工况运行,厂站自动化系统,变电站自动化系统的重要特征 各环节之间依靠数据通信连接，按照各单元相对独立，系统整体紧密连接运行 各装置之间的数据通信是建立自动化系统的关键因素，其通信质量直接影响系统整体的功能和性能,厂站自动化系统,变电站自动化系统的主要组成部分 站控层： 主机及操作员工作站，数据处理及通信单元，智能接口装置 网络 交换机及网络接口 间隔层 测控单元、保护测控一体化装置、接入系统的其它装置 过程层（一般只在数字化或智能

13、变电站） 合并单元、智能终端装置、过程层网络设备,厂站自动化系统,省内500kV变电站的主要结构 二层设备一层网络 间隔层 测控装置、保护测控装置及接入系统的保护装置和其它智能装置 网络 交换机及网络接口，联接间隔层设备与站控层设备 站控层 主机、操作员站、智能接口装置 二层结构是当前的主流方案，无站内总控单元，站内监控与远方独立，可互为备用，缺点是后台与远方监控的数据一致性稍差，但一般不影响使用,后台机,远动机,测控单元,保护设备,智能接口装置,智能装置或保护装置,TA、TV,开关及 其它现场设备,调度或监控中心,厂站自动化系统,省内500kV变电站的主要结构 三层设备二层网络 间隔层 测控

14、装置、保护测控装置及接入系统的保护装置和其它智能装置 网络 交换机及网络接口，联接间隔层设备与站控层设备 站控层 主机、操作员站、智能接口装置、远动单元 后台与远方都依靠远动单元传送数据，当远动单元故障时可能使当地与远方监控都失效,后台机,远动机,测控单元,保护设备,智能接口装置,智能装置或保护装置,TA、TV,开关及 其它现场设备,调度或监控中心,厂站自动化系统,500kV变电站监控系统的主要设备及厂家 上海惠安+南瑞科技 D25+D200+RD800（NS2000，BJS，惠安的后台等）， D25与D200之间用485口，D200与后台之间用以太网，三层设备二层网络结构 D25以以太网连接

15、D200及后台，二层设备一层网络结构 南京中德+南瑞科技或中德 6MD6X+SICAM+OPEN2000，三层设备二层网络结构 6MD6X+6MDx200+NSC300U，二层设备一层网络结构,厂站自动化系统,500kV变电站监控系统的主要设备及厂家 南瑞科技 NSD500+NSC301（NS2200）+NS2000，二层设备结构，部分是61850标准 北京四方 CSC2000系统，二层结构 国电南自 PS6000，二层结构 南瑞继保 RCS9700，二层结构,厂站自动化系统,数字通信与数据通信 数字通信 采用数字技术实现的跨越空间的信息传递和沟通，传输电话、波形，电视信号，等等。主要特征：

16、高速的编码技术，高速传输，多数为电信标准 SDH光纤通信系统就是典型的数字通信系统，在传输电话时，占用64K带宽，电话信号接入PCM后，先数字化的采样编码（A13码等），一般30个64K+2个信令，按时间次序编组成一个2M，N个2M通路组成一个155M，以此组成通信环网，接收一端，将这个过程反过来，还原出电话信号，在一个光纤环路上可以传输大量电话信号 电话信号换成其它信号如远动通道的经调制的音频信号，PCM也同样处理，采样-编码-组成-再组合-传输,厂站自动化系统,数字通信与数据通信 数据通信 将需要传输的数据信息编码，利用通信系统传送，可以看成从一端到另一端的数据发送和接收 传输的是已经数字

17、化的信息，如计算机至计算机的传输数据，又如电力远动通道中的信息，都是经过编码的数据,终端1,终端2,传输链路,厂站自动化系统,自动化系统中的通信一般是说数据通信 数据通信的要点 数据源端、目的端、通信链路 通信编码规则（通信协议） 传输的内容（数据） 防止错误的机制（检错、纠错、防止数据丢失）,厂站自动化系统,自动化系统中的通信一般是说数据通信 数据通信的要点 变电站（源端）与控制中心（目的端）间通信 传输的内容：数百个测量值、上千个状态信号，控制或调节命令 通信链路：依托通信系统建立的电路，按照接口标准建立的通信链路 编码规则：远动通信协议（IEC 60870-5-101、104，CDT等）

18、 防止错误的机制：通信协议规定的校验规则（如101协议中的偶校验+累加和，CDT中的冗余校验码）；出错处理（101中的重发，CDT中的循环等）,厂站自动化系统,数据通信模型 ISO 七层协议 1、物理层 2、链路层 3、网络层 4、传输层 5、对话层 6、表示层 7、应用层,厂站自动化系统,各层的作用 4-7层为用户层协议，1-3层为通信子网 用户层：传送的是内容 数据单位是根据传送需要而定的，如果传送一个文件，可以是几百M 通信子网：传输的实现 网络层以分级（packet）为单位，链路层以帧为单位（Frame），物理层以比特为单位（bit）,厂站自动化系统,IEC 60870-5-101:2

19、002 远动设备及系统传输规约第101篇-基本远动任务 问答方式（Polling） 上行信息：遥测，遥信，遥脉，终端设备状态 下行信息：遥控，设点，对时 信息量大（3 byte地址,理论传输信息容量224），传输机制成熟 DL/T 634.5101-2002=IEC 60870-5-101:2002,通信协议,IEC101协议的基本规则 校验方式海明距离-4，每包可检出3位以内的错码 通道方式,点对点,多点对点,通信协议,IEC101的帧格式（FT1.2） 三种报文格式单个字符（E5）固定帧长报文 （5 Byte，10 XX XX XX 16）可变帧长报文 （9-261 Byte，注意：许多主

20、站不支持超过255的报文）,单个字符 E5（11100101）用途：一般确认；什么事情都没发生；仅能对应用报文的回答；不能对链路报文的回答；优点：简单；明了；效率高,通信协议,FCB,固定帧长报文10H控制域链路地址帧校验和16H D7 D6 D5 D4 D3-D0帧计数位 帧计数有效启动标志 请求访问 数据流控制 功能码,通信协议,IEC101协议的功能码(Function Code),通信协议,通信协议,通信协议,通信协议,104协议是101协议在以太网上的应用，传送数据内容的格式是一样的，因为基于以太网通信，不必再设置偶校验，通常可以采用PING命令测试对方，通过网络路由、IP及端口建立

21、链路 一般规定：采用客户端-服务端模式，104协议使用2404端口中，以数据源端（变电站）作为服务端，以目的端（主站）作为客户端服务端只响应已配置的客户端数据请求和通信联接,通信协议,变电站与主站通信过程（使用104协议） 主站向变电站端发出PING报文，如果收到回应，表示网络可通 主站向变电站端发链路请求，收到响应，建立数据通信链路 主站向变电站发数据总召唤，更新全部实时数据 主站向变电站发出数据查询，变电站上送变化数据（包括变化遥测、遥信变位及SOE） 有遥控遥调时，主站发出选择命令，变电站校核命令正确性和可执行性后返回确认，主站发执行命令，变电站执行并返回结果 变电站有变化数据，以响应主

22、站数据查询方式上送 主站按照预定周期对变电站进行全数据召唤 变电站无数据变化时不发报文，主站在数个数据查询未得到响应后发出链路测试报文，变电站响应链路测试以维护通信链路 主站多个链路测试未到响应则报告通信中断，重新尝试建立链路,通信协议,应用104协议时变电站与主站间通信特点 基于网络的平衡式通信，主站主动发起联接，厂站提供数据响应服务，通信建立后厂站可以实现主动传送变化数据 厂站在响应数据查询中主动上传变化遥测和变化遥信 基于信息点表的通信，在通信报文中只传送信息量的值及其在信息点表中对应的位置，通信双方依靠信息表解析通信内容 主站下达遥控命令报文以”厂站号，对象地址，动作值“来表达 厂站上

23、送遥测遥信以”厂站号，对象地址，对象值“表达 依靠“以太网检错”机制防止传输中因干扰引起错误 依靠“保存-重传”实现防止信息在传输中丢失,典型测控装置-D25,上海惠安公司引进GE的电力系统多功能测控装置 测量（交流采样、直流采样） 状态输入或脉冲输出（空接点遥信） 双极对象控制输出（分/合） 调节输出（直流模拟量输出） 闭锁（以接点通断实现闭锁控制输出或对控制命令加以闭锁条件） 检同期合闸（检测开关二侧相电压，按定值条件实现同期合闸功能） 通信、数据记录等其它功能,典型测控装置-D25,测量-AI 交流采样（测量EMAX 0.2%,计算EMAX 0.5%） 电压 3-6路，0-69.3V（或

24、0-120V） 电流 3-9路，5A（或1A），短时最大16A 计算P、Q、相位、频率 可以选配录波功能（每周波48点采样） 可以选配过流保护功能 选配直流采样 4-20mA 高压设备油汽在线采样,典型测控装置-D25,信号-DI 状态量输入 光电耦合接入（48V，110V，220V），1mS分辨率 可对每次路输出配置防抖动延时 带时间顺序记录 脉冲计数量采集,典型测控装置-D25,控制-DO 开关量输出 用于控制断路器，隔离开关等分/合，升/降档位，信号复归 用于输出逻辑联锁结点 可配置结点吸合时间 控制方式 选择-返校-执行-确认（20秒未执行自动撤消） 直接控制,典型测控装置-D25,通

25、信 RS-485接口*2，组成主备上传通道 可选配以太网接口*2 RS-232接口*2，可用于接入智能设备 通信协议 上传通信：DNP3.0，IEC 870-5-104 接入协议：DNP3.0，CDT（DL451-91）,典型测控装置-D25,检测同期合闸 自动检测断路器二侧相电压（对应交流采样的电压接入），按矢量法比较幅度、相位、频率差，并按预设的断路器合闸时间确定合闸继电器动作时刻，完成检测同期合闸 接到检测同期合闸命令后启动，在设定时间内未能找到符合条件的合闸点时报告失败 同期参数： 幅值差，相角差，频率差，合闸延时,典型测控装置-D25,逻辑联锁 根据预设逻辑公式采集本装置采集或站内互

26、传的DI、AI信息计算开关设备操作条件，开放或闭锁对应开关设备的控制功能，并输出结点完成电气回路中的闭锁，上传闭锁条件的状态,典型测控装置-D25,电气设备在线检测（选配功能） 按断路器分合闸电流计算断路器使用寿命状态，提供检修建议 按电气设备在线监测装置提供的数据（油汽分析、绝缘检测）计算设备运行状态，提供检修建议,典型测控装置-D25,顺序操作 可按预设的操作序列和执行条件，根据启动操作。 例如： 一个出线间隔的“运行-热备用-冷备用-检修”各状态之间的转换操作 一组间隔按照规定的要求切换状态,典型测控装置-D25,测控屏组屏一般原则 电源冗余自动或手动切换 测控按电气单元配置，一般不跨间

27、隔，不冗余 500千伏按串组屏，可按开关配置测控，将线路或主变融入开关，每屏配置3台测控；也将线路或主变独立，每屏配置5台测控 220/110千伏一般线路与开关不分，以一台测控配备,35、10千伏一般保护测控合一 主变可配置本体测控，母线可以其它公用合用测控 间隔层与站控层通信一般冗余配置,典型测控装置-D25,一面测控屏的主要设备（500kV站中的220kV线路测控屏） 220kV1线 D25 I/O Unit 双网,64DI,6PT/3CT,24DO,LCD 220kV2线 D25 I/O Unit 双网,64DI,6PT/3CT,24DO,LCD 辅助电源 2路110VDC输入，自动切换

28、 机柜 尺寸：2260*800*600 另件：空开、端子、压板及附件,典型测控装置-D25,220kV线路测控装置（D25）典型配置 220kV1线 D25 I/O Unit CPU板：CPU模块，有8个通信接口，可以用子板配出以太网口、485口 双网：1块双以太网卡子板，RJ-45*2 64DI：2块32路DI输入板 6PT/3CT：交流采样输入板+输入互感器板 6PT：3PT切换后的ABC三相电压测量，0-120%*57.73Vac1PT用于线路PT测量， 0-120%*57.73Vac余下2PT可用于零序电压输入，但0-120%*57.73Vac 3CT：ABC相线路电流（最大电流16A

29、） 输入回路的PT/CT数量可以在订货时确定，但总数不变 24DO 24个用于输出的控制结点，一般对于一个控制对象用法： 1结点 合闸，1结点 分闸，1结点 闭锁，1结点 分闸返回 LCD 控制面板显示器及操作按钮，LCD模块以RS-232C接口联接CPU板 机箱 尺寸：19*8.75*9机架型（480*220*230mm）,典型测控装置-D25,说明：D25的LCD是挂在装置前或独立安装 测量（AC、DC）、电能质量监测、逻辑运算、录波、故障检测 IED接入，时间同步 通信接口（232/485,LAN） DO(trip/close or raise/lower),典型测控装置-D25,D25

30、装置的背板,典型测控装置-D25,电源要求 20-60Vdc或70-150Vdc/115Vac或250Vdc/220Vac标称值，功耗45瓦 CPU和内存 主处理器：Motorola 6836025MHZ DSP协处理器：ADSP210120MHZ I/o处理器：Motorola 68HC114MHZ 程序存贮器：256或512KB EPROM，2MB FLASH ROM 数据内存：标准：NVRAM 2MB,可选RAM最大直4MB（除标准NVRAM以外） 交流模量测量 最多15个交流模拟量输入，经变压器隔离 采样速率：每周波64次 A/D分辨率：12位加符号位 准确度：0.2%满量程(原始量)

31、， 0.5%满量程(计算量) 计算数据 有功、无功、功率因素、电能量,典型测控装置-D25,D25装置主要软件（220kV线路测控装置） 测量采样计算、状态量采样记录、控制命令执行 TCP/UDP/IP 双网通信软件 GPS 对时软件 DNP3.0运用软件_DNP3.0接收/发送软件 简单计算器：A083 Interlock操作闭锁软件 SOFT PLC 顺序操作控制软件 DL/T667.1997(IEC 60870-5-103)_DCA（接收端软件） 检同期合闸 D200/D25诊断维护软件Config_pro V*.*,典型测控装置-D25,测量采样计算 同步采样输入6PT/3CT的交流信

32、号，以数字序列保存数据 以均方根值计算出各相电压、电流有效值 以1/T0(周期时间）求出电网频率f0 以快速富里叶法求解功率P、Q 以相角对照表求解功率因素 状态量采样及记录 扫描查询读入状态输入量 对照判断检出变位 记录变位时刻 对变位状态量进行抗抖动延时重读，确认变位 对已确认变位进行传送处理（形成变位标志、COS/SOE）,D25测控装置-软件,控制命令执行 直接控制命令方式执行 选择-返校-执行方式执行 执行时间控制，10ms至（231-1ms），以1ms为增量 TCP/UDP/IP 双网通信软件 采用以太网接口接入站控制层网络时的基础协议，可以采用TCP（N64），也可采用UDP（N

33、128） DNP3.0运用软件 DNP3.0接收/发送软件，D25-D200之间通信的应用协议 GPS 对时软件 时间同步，以UTC口接入IRIG-Bdc格式的信号，对装置进行时间同步 简单计算器 加，减，乘，除，与，或，非,D25测控装置-软件,Interlock操作闭锁软件，SOFT PLC 应用简单计算器的结果，结合Interlock/SOFT PLC实现全站的监控系统逻辑联闭锁 顺序操作控制软件 按预定的命令，启动预制顺序操作任务及操作条件，按此顺序执行 检同期合闸 同期投入/退出 根据预先整定的条件定值执行检同期合闸 检同期：幅值差/相角差/频率差，合闸时间 检无压：二侧无压/一侧无

34、压 DL/T667.1997(IEC 60870-5-103)_DCA（接收端软件） 用于接入本间隔的智能设备 D200/D25诊断维护软件Config_pro V*.* 系统维护工具，PC端软件,D25测控装置-基本参数配置,电源 内部电源选择：订货确定直流24V或48V 状态量配置 DI卡供电 DI卡可设为内部或外部供电方式，供电方式选择跳线器装在DAC卡（D25主板） Internal Wetting_D25内部电源提供状态量电压，一副无源接点接入状态量输入 External Wetting_D25外部电源提供状态量电压，状态量输入点为无源接点，信号电压由外部辅助电源提供，用户方只提供一

35、副无源接点接入 No Wetting_D25不提供状态量电压，状态量输入点为干接点（无压接点），用户方提供一副有源接点接入,D25测控装置-基本参数配置,状态量配置 32DI一块板，最多配3块 每一输入均由一可编程软件滤波器以滤去开关抖动并可配置如下之一（过滤开关抖动时间可以选择（232-1）ms） 单一状态量输入 状态变化 事件顺序（SOE），时间标记精度为1ms 脉冲累积器；A，B或C型式之一 告警输入 分接头位置指示 跳/闭锁保护信号 状态输入“合”（ON）选项，可选择：24，48VDC输入之一，采用双极性输入 功耗 2mA至6mA，输入的最大消耗功率为0.5W,D25测控装置-基本参数

36、配置,控制配置 控制输出连接器 标准的40针脚FACE40小型端子板 DB25连接器 状态量输出点数由K卡或KE卡模块决定 K卡最多可以扩充为16路遥控输出 KE卡最多可以扩充为32路遥控输出 通过DB25连接器经过KI1（继电器板）输出时，D25的K卡为16路遥控输出,可以配置四种方式 方式一： 16路均配置为分/合（Trip/Close）遥控输出 方式二： 16路均配置为升/降（RAISE/LOWER）遥控输出 方式三： 16路前8路配置为分/合（Trip/Close）遥控输出，后8路配置为升/降（RAISE/LOWER） 方式四： 16路前8路配置为升/降（RAISE/LOWER）遥控输

37、出，后8路配置为分/合（Trip/Close）,D25测控装置-基本参数配置,控制配置说明 16路遥控是指16个遥控对象， Trip/Close方式下 一个遥控对象的分/合操作分别由两个继电器完成，16路Trip/Close实际占用32个数字输出点 RAISE/LOWER方式下 一个遥控对象的升/降操作由一个继电器完成，当为RAISE命令时相应输出点的继电器处在合位，当为LOWER命令时相应输出点的继电器会恢复成分位（输出的为一个长分或长合） 当两种控制方式混合使用时 只能配置成各8个遥控对象 R/L控制方式下的KI1（继电器板），会有8个继电器无用,D25测控装置-基本参数配置,控制配置说明

38、 防误动措施： 单个元件故障保护，防止对任何线圈驱动输出的检测 可配置运行类别 瞬间 跳/合 升/降 脉冲宽度和脉冲序列 触点闭合时间可配置 间隔从1至（232-1）ms 当地/远方开关 外部控制输出电源 快速连接小功率继电器输出，以驱动继电器板。,D25测控装置-基本参数配置,控制配置示意图,D25测控装置-基本参数配置,交流模拟量配置 互感器 最多15个模拟量输入，分5组，每组三个 互感器 电流互感器CT 电压互感器PT 受机箱内部空间限制，一般只配9个互感器（如3PT/6CT可以用来接入2条同母线的线路测量等）,D25测控装置-基本参数配置,同期配置说明： D25装置可以实现开关检同期合

39、闸操作 检同期需要测量开关两侧电压，缺省接法是二侧Ua，检同期合闸软件控制，需要使用检同期合闸的单元，D25应配置成3元件法测量方式 设置同期定值的注意点 D25的同期检测中，传统做法是使用瞬时值的幅值差，即瞬时值差小于一定值且维护一定时间则符合同期合条件 国内同期定值参数来源于调度规程，采用电压有效值确定幅值差，与D25原本的同期算法有差异（华东网调针对此情况作过协调，要求改为电压矢量差值，在提出的定值中应注意） 变电站内极少遇到有频率差的同期合闸问题，频率差可直接用规程值 规程中的相角差10度的实际范围覆盖了20度（超前或滞后） 由于采用矢量差原理，幅差与相角差将综合作用影响检同期合闸，如

40、幅值相等时10度相角差合期合闸成功，存在10%幅差时一般只能在相角差8度左右检同期合闸成功 同期合闸的时间必须考虑断路器合闸时间和装置动作时间以及稳定延时（一般500kV开关计60ms,继电器及控制回路计20ms）,D25测控装置-其它功能,故障测定(作测控使用时一般不用) 对称份量电路不平衡测定法 线路频率 量程 60Hz的代表：55-65Hz准确度0.01Hz 50Hz的代表：45-55Hz准确度0.01Hz 录波功能（作测控使用时一般不用） 96个状态输入点触发，采样模拟通道的波形和事件记录 模拟量采样率：64点/周波 记录长度：最多240个周波（15360点，约4秒），可对事件前后时间

41、进行编程,D25测控装置-DCU,LCD操作模块 上海惠安公司针对D25没有显示和面板控制功能研制的专门模块 以RS485串口与装置通信，采用SC1801规约 液晶显示屏和触摸键盘 实现遥信、遥测、遥控等三遥基本功能，及双遥信、保护复归遥控、报告RTU配置等附加功能 能通过维护口与PC端的编辑软件实现文件的下载和上传功能,D25测控装置-装置诊断,维护口登录 D25的维护口是RS-232C或RS485口,但为了防止误联,联接线不用通用接法 使用Config_pro V4以上维护软件或用标准终端可联接(有用户名/口令) 进入WESMAINT登录 选择#2选项，系统功能（System Functi

42、ons）。 选择#3选项，68K监视器（68K Monitor）。 出现D25A Code提示符，表明应用软件监视器正在运行。 联接后在终端上可完成: 数字量输入和输出 模拟量输入和输出 计数器（或累计器） 交流模拟量输入（如有此输入时的选项显示） 事件顺序（SOE）和状态改变（COS）数据 系统状态信息 装置状态信息 差错记录信息 用户注册缓冲器,西门子 6MD66,6MD66 输入 / 输出及就地控制单元（高压开关柜控制器）,西门子 6MD66,6MD66 3TA，4TV DI DO 面板及信号灯 通信及协议 维护接口及DIGSI 以B码或DCF77接收入时间同步,南瑞科技 NSD500,

43、强大的网络功能 采用交换式以太网，支持VLAN，所有端口10M/100M自适应 支持光纤及双绞线，双网完全独立冗余配置 间隔层测控单元直接上网 其它智能设备与间隔层测控单元共享网络通道 全站数据共享，实现全站控制操作的逻辑闭锁 测控单元配置灵活 面向对象设计，采用多CPU及RTOS 测点扩展方便 内部同时支持CAN及485，I/O模件可带电插拔,南瑞科技 NSD500,远动工作站或主通信单元,通信及数据处理实质是变电站间隔层与站控层、变电站与控制中心之间通信的网关，国外的资料中确实常用Gateway表示三层设备结构系统主通信单元与测控装置通信汇集全站数据，向后台机（主机或操作员站传送），接收后

44、台机（当地监控命令），传送到测控装置执行；与主站通信，传送遥测遥信，接收主站命令，传送到测控执行。二层设备结构系统远动单元与测控通信，汇集全站数据传送到主站，并接收主站命令传送到测控执行。当地监控计算机直接与测控通信，采集数据，下达命令,主计算机及操作员站,可以主机与操作员站合一提供当地监控的人机界面图形显示告警提示及记录测量数据曲线记录控制命令接口防误操作报表及打印 运行人员一般只须使用主机或操作员站，许多厂家的的后台计算机可以提供全站监控系统设备的配置管理工具,系统使用及常见异常,操作员站 图形、告警监视电力设备及变电站其它设备 监视测控装置通信工况 控制开关分合，档位升降，信号复归，保护

45、功能投退 告警记录查询 曲线查询 报表显示及打印,系统使用及常见异常,测控屏 通过面板查看装置告警 通信面板或把手操作 压板投退 电源开关拉合 压变空开拉合,监控系统典型结构图示,光字操作界面,间隔操作图,监控装置巡检,遥控操作界面,保护定值操作,保护故障矢量分析,保护故障波形分析,历史事件查询,报表,在线开票,常见故障与异常,电源板 CPU 网卡 YX板 AC板 PT、CT 直流采样板 YK板 YM板 背板,空气开关 端子 电压端子保险 连接线 遥控压板 就地/远方把手 遥控按钮,辅助设备,装置内,常见故障与异常,电源故障 YX数据无变位 YC数据不刷新、为0或值不正确 YK出口不正确 通讯

46、故障,电源模块异常,显示灯全 不亮,电源作用：将220V/110V直流电源逆变、变压、整流为+5V，+12V，-12V，24V的装置、芯片的工作电源。,故障现象：电源模块显示灯不亮，CPU无法正常工作等。,说明:几乎所有故障都有可能与电源板有关。,故障处理：,拔出其它 所有板件,检查直流 输入空开 电源模块 开关,Y,N,Y,N,其它板件 问题，逐 一排查,更换电源 插件,CPU模块异常,CPU板作用：测控装置的核心，管理各板件，采集、处理、上送数字信息。,故障现象：运行灯显示不正确、液晶无显示、按键无反应、四遥故障、通讯故障,说明:测控单元有自检功能，可以检测通讯、I/O接口、各板件的简单故

47、障。,故障处理：更换CPU板，使用原来的程序、重新设置定值。,YX故障,YX原理：YX节点导通遥信电源，继而导通光耦、CPU扫描到变位、记录SOE、发给总控，总控转发到后台、调度。,故障现象：遥信无上送（数据库正确情况下）,硬节点遥信，软遥信（装置产生的、报文转出的）。,独立的遥信电源,YX,YX,5V,故障点：遥信板，CPU板，外部无信号，遥信电源，（电源板、端子）,YX故障,1、装置上没有遥信变位,故障处理：,测量端子 及遥信电 源,更换YX 板,外部回路,Y,Y,故障排除,更换CPU,N,N,2、装置上有,后台无,故障处理：,总控上看,总控与后 台通讯,查总控于 测控通讯,Y,Y,检查后

48、台,排除通讯 问题,N,N,数据封锁 数据库关联 逻辑节点地址,无压为1,YX故障,3、后台有调度无,故障处理：检查调度转发表。可以从调度端看生数据。有可能通道误码丢失（ CDT规约）。,4、误YXCOS SOE一般来说有SOE的YX都是真实的YX。误YX： 设置重复（某一个数据区有多个数据源填入，有规律）误码（校验不严格，尤其是和校验）程序的BUG智能设备的误YX很多不带SOE的，查看报文检查。,YC故障,YC原理：,一次电压 电流,100V 5、1A,0-5V,小PT/CT,PT/CT,CPU 数字信号,A/D转换,码值,总 控,通讯,调度、 后台,二次值,码值,参比因子,一次值 显示,标

49、度系数,故障现象：显示不正确、不刷新、值为0,故障点：交流插件，PT、CT板，CPU板，外部无信号（电源板，端子）,YK故障,YK步骤：,主站 后台,装置,选择,返校,执行,故障点：CPU,YK板,出口时间,外部故障,辅助显示灯：选择、执行灯,每一路YK：选择继电器、合闸执行继电器、分闸执行继电器,通讯故障,主要模式： 1、总线方式与测控单元通讯 2、网络方式与后台通讯 3、串口方式与保护等智能设备通讯 4、模拟、数字方式与调度通讯 5、后台以前置方式直接与五防等智能设备通讯,总控通讯故障,1、总线方式与测控单元通讯CAN、LON、RS485,(1)某一个装置通讯故障装置通讯故障都可以直观的看出。DISA ：主菜单坐下方地址轮寻，稍停留，即此地址 单元通讯退出。故障单元轮寻地址不变化。BJ：异常灯。,(2)总线上所有装置通讯故障a、总控问题b、某一单元故障影响整个总线c、总线末端加匹配电阻,总控通讯故障,2、网络方式与后台通讯故障点：总控、两侧的网卡、网络线、HUB。,3、串口方式与保护等智能设备通讯通讯格式：422、485、232方式报文格式：CDT，polling方式故障点：总控、SIO板、设置波特率校验、跳线、232板、配置问题,