南瑞繼保CS同步相量測量裝置運維指引

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1、PCS-996同步相量測量裝置運維指引 一.PCS-996同步相量測量系統(tǒng)簡介 1.1 PCS-996系列同步相量測量裝置列表 裝置名稱 裝置型號 說明 數(shù)據(jù)集中器 PCS-996G 對采集單元（A型、B型）的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，向WAMS站上送 A型采集單元 PCS-996A 用于變電站，米集母線、線路、主變的電氣量 B型采集單元 PCS-996B 用于發(fā)電廠，采集發(fā)電機組的電氣量及鍵相脈沖 GPS同步時鐘 RCS-9785C/D 向數(shù)據(jù)集中器及采集單元提供同步時鐘（IRIG-B碼、PPS 以太網(wǎng)交換機 PCS-9882 10/100M以太網(wǎng)交換機，具有

2、光口和電口兩種接口方式 光電轉(zhuǎn)換模塊 RCS-9884 將光纖B碼轉(zhuǎn)換為RS485的B碼，裝置與RCS-978環(huán)目距較遠(yuǎn)時米用 1.2 PCS-996同步相量測量系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 圖1.2.1常規(guī)廠站同步相量測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 1.3 PCS-996同步相量測量裝置簡介 1.1PCS-996A數(shù)據(jù)米集單元（常規(guī)廠站） 面板布置圖： 功能：用于變電站、開關(guān)站、發(fā)電廠。米集母線、線路、主變的電氣量以及開關(guān)量。 電氣量接入： 容量：8個間隔（每個間隔含3相電壓、3相電流） 額定值：相電壓57.74V,相電流1A或5A 開關(guān)量接入： 容量：36路空接點 電壓：直流24V

3、、48V、110V、220V可選 性能指標(biāo)： 米樣速率：1.2kHz?4.8kHz 相量上送速率：100幀/秒 相量幅值誤差：＜0.2% 相量相角誤差：電壓00.50,電流01° 頻率測量誤差：＜0.001Hz 背板布置圖： 1.2PCS-996B數(shù)據(jù)米集單元（常規(guī)廠站）  面板布置序 功能：用于發(fā)電廠?？刹杉?臺機組的交流量、直流量、開關(guān)量以及鍵相脈沖。另外還可采集2個常規(guī)間隔（母線、線路或主變）的電氣量。 電氣量接入： 容量：2臺機組量+2個常規(guī)間隔 額定值：相電壓57.74V,相電流1A或5A直流4?20mA（共24路）鍵相脈沖0?48V 開關(guān)量接入：

4、 容量：36路空接點 電壓：直流24V、48V、110V、220V可選 性能指標(biāo)： 米樣速率：1.2kHz?4.8kHz 相量上送速率：100幀/秒 相量幅值誤差：＜0.2% 相角誤差：電壓00.5；電流010,發(fā)電機功角010 頻率測量誤差：＜0.001Hz 背板布置圖： 1.3PCS-996GPMUR據(jù)集中器（常規(guī)站） 面板布置皆 功能：接收采集單元（PCS-996A/B）輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行集中處理，并向WAMS主站上送實時數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)（動態(tài)錄波數(shù)據(jù)和暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)）。 標(biāo)準(zhǔn)接入容量（可擴展）： 8臺PCS-996A或PCS-996B （總共64個間隔，或1

5、6臺機組） 網(wǎng)絡(luò)接口容量（可擴展）： 有不少于4個網(wǎng)絡(luò)接口可用于與WAMS主站通信 通信接口方式： 對A/B采集單元：直連光纖，ST接口 對WAMS主站：以太網(wǎng)接口 數(shù)據(jù)性能指標(biāo)： 實時數(shù)據(jù)上送速率：100、50、25幀/秒可選動態(tài)數(shù)據(jù)記錄：100幀/S高速記錄，不少于14天 背板布置圖： 1.4PCS-9785GPS同步時鐘（常規(guī)站、數(shù)字化站） 面板布置圖： 功能：自帶GPS或北斗信號接收模塊，是一套獨立的GPS對時裝置，也可接入外部時鐘源。具有多種接口方式，可提供多種對時信息。C型為單GPS時鐘，D型為GPS+北斗雙時鐘。 接口方式： 光纖、RS-485、RS-2

6、32、光耦空接點 背板布置圖： 對時方式： IRIG-B時間碼、秒脈沖(PPS、分脈沖(PPM) 和對時報文 時間精度： 時間精度：&1小 守時精度：＜55心(1小時) 1.4 PCS-996同步相量測量裝置端子圖 圖1.4.1PCS-996A背板端子圖 -B_01 B_U2 B_U3 B_U4/B_U5 B_U6/B_U7 B_U8 B_U9 B_1U B_11 B_12 B_13 B_T4 B_15 -B_16 NR1102J NR1121A NR14U1D NR14U1D NR1415G NR1415G NR1415

7、G NR14151 ： NR1416 NR15U2A/D NR1525A ?NR13U1 以太網(wǎng)口1 光以大網(wǎng) DSP IAI k IA1 h IA1 -UT IA1 U2 擴展選配 擴展選配 IN02 02 IN01 01 E 捷利處,1 -99- tji紗rr1 IB1, 03 IB1' J4 IB1 U3 IB1 U4 ,IN04 04 IN03 03 以太網(wǎng)口2 IC1 J5 IC1'

8、 J6 IC1 U5 IC1' U6 UT,1 1rr ―轉(zhuǎn)兇狒沖11— -u^ IN06 06 IN05 05 TJ2動，e2 -04 皿 'CH2+ a TJ3 -05 以太網(wǎng)口3 粗以大網(wǎng) IA2 J7 IA2' J8 IA2 U7 IA2' U8 WI rUC- ^T6- IN08 08 IN07 07 -H06 COM1 01 C^^ ,hut- IB2 吠 IB2 IB2 "UT IB2 1U

9、IN10 10 IN09 09 BsJI 02 以太網(wǎng)口4 U8i ^Wflfrte*^^U^^ 08rr TJ4 08 IC2 11 IC2' 12 IC2 11 IC2' 12 IN12 12 IN11 11 BJJ1 03 1U 10 Iout1+ —UT IN02 —10 C F卡 UA1 13 UA1' 14 UA1 13 UA1' 14 14 13 COM2 04 Iout1- INU3 UB

10、1 15 UB1' 16 UB1 15 UB1' 16 CH4+ m CH4+ r nr -^2- 16 光耦- 15 IN04 -TT BSJ2 05 UC1 17 UC1' 18 UC1 17 UC1' 18 IN14 18 IN13 17 BJJ2 06 CH4- 14- 'CH4- Hr —椎沛脈沖2+ 14 IN06 14 IRG-B+ 01 時鐘同步 UA2 19 UA2' 20 UA2 19 UA2' 2U I

11、N16 20 IN15 19 24V+ 07 cH5+ 16 cH5+ 16 斗"星期、，+2- —16 J2 485-3地 o3 UB2 21 UB2' 22 UB2 21 UB2' m H7 機端也H~~2Ua— 17 IN18 22 IN17 21 IN09 17 24V- 08 -大5 J^ UC2 23 UC2' 24 UC2 23 UC2' 24 CH5- IN20 24 IN19 23 09 CH6+ 19 CH6

12、+ 19 機網(wǎng)到上2Un 19 IN11 19 j5 打 印 2T- "TU 2o IN22 26 IN21 25 IN12 20 DC+ 10 打印TX )6 W 1CH6- 1n Iout2+ 21 IN24 28 IN23 27 DC- 11 JjUJ地 j7 FgND 22 FgND 22 IUUt2- 1-22- 110/220V光耙!- —22 30 光耦+ 29 大地 12 圖1.4.2PCS-996B背板端子圖 圖1.

13、4.3PCS-996G背板端子圖 二.PMU裝置日常運維指引 2.1 人機接口簡介 為方便PMU裝置的運行維護(hù)監(jiān)視管理，PCS-996系列同步相量測量裝置配置有如下人 機接口： (1)裝置指示燈：指示裝置的工作狀態(tài) (2)裝置信號接點：通過空接點給出裝置的告警、閉鎖狀態(tài) (3)裝置液晶報文：可顯示當(dāng)前狀態(tài)，并可查詢歷史報文記錄 2.2 裝置指示燈 PCS-996系列同步相量測量裝置的指示燈布置如下圖所示。 圖2.21圖9.3-1PCS-996系列裝置面板示意圖 各指示燈的含義如下： 運行”燈為綠色，裝置正常運行時點亮； 報警”燈為黃色，當(dāng)發(fā)生裝置自檢異常時點亮； 同

14、步”燈為綠色，當(dāng)B碼對時信號正常時點亮； 錄波”燈為紅色，當(dāng)起動錄波時點亮，在錄波結(jié)束后熄滅。 各種運行工況下的指示燈狀態(tài)： 犬態(tài) 伏態(tài)說明 運行燈 告警燈 同步燈 錄波燈  正常運行狀態(tài) 裝置正常運行 ? O ? X 同步丟失狀態(tài) B碼對時信號異常時 ? ? O X 裝置告警狀態(tài) 同步丟失或有其他異常 ? ? X X 裝置錄波狀態(tài) 采集單元起動錄波 ? O X ? 裝置閉鎖狀態(tài) 硬件出錯或其它嚴(yán)重故障 O ? O X 說明：表示點亮，表示熄滅，“X”表示無影響 2.3 裝置信號接點 PCS-996系列同

15、步相量測量裝置通過電源插件NR1301A輸出信號接點。NR1301電源插件的示意圖如下。 圖圖2.3.1電源插件正視圖 圖2.3.2電源插件輸出接點 插件指示燈及接點的含義如下: 指示燈 顏色 描述 5VOK 綠色 點鳧表小電源5V輸出正常 ALM 黃色 點亮表示電源插件5V輸出異常（如：過壓、欠壓） BO_ALM 紅色 點亮表示裝置報警，為常開接點 BO_FAIL 紅色 點亮表示裝置閉鎖，為常閉接點 正常運行情況下，告警接點、閉鎖接點均為斷開狀態(tài)； 裝置檢測到異常情況時，告警接點閉合，閉鎖接點段開; 裝置失電情況下，告警接點斷開，閉鎖接點閉合。

16、 2.4 裝置報警與閉鎖處理 裝置的硬件回路和軟件工作條件始終在系統(tǒng)的監(jiān)視下，一旦有任何異常情況發(fā)生，相應(yīng) 的報警信息將被顯示。 某些異常報警會通過告警燈提示用戶，一些嚴(yán)重的硬件故障和異常報警可能會閉鎖裝置。此時運行燈將會熄滅，需要檢修以排除故障。 注意：如果裝置在運行期間被閉鎖同時發(fā)出告警信息，應(yīng)當(dāng)通過查閱自檢報告找出故障原 因。如果現(xiàn)場不能發(fā)現(xiàn)故障原因，請立即通知廠家。 表2.4-1報警信號列表 序 號 自檢報警元件 指示燈 是否閉鎖裝置 含義 處理意見 運 行 報 警 裝置閉鎖 O X 是 裝置閉鎖總信號 查看其它詳細(xì)自檢信息。 裝

17、置報警 X ? 否 裝置報警總信號 查看其它詳細(xì)報警信息。 板卡配置錯誤 O X 是 裝置板卡配置和具體工程的設(shè)計圖紙不匹配 通過“裝置信息”->“板卡信息”菜單，檢查板卡異常信息；檢查板卡是否安裝到位和工作正常。 版本錯誤報警 X ? 否 裝置的程序版本校驗出錯 工程調(diào)試階段下載打包程序文件消除報警；投運時報警通知廠家處理 定值超范圍 O X 是 定值超出可整定的范圍 請根據(jù)說明書的定值范圍重新整定定值。 定值校驗出錯 X ? 否 管理程序校驗定值出錯 通知廠家處理。 對時異常 X X 否 裝置對時異常

18、 檢查時鐘源和裝置的對時模式是否 一致、接線是否正確；檢查GPS 天線是否敷設(shè)規(guī)范。 CT,PT斷線 X ? 否 輸入的電壓、電流信號不完整 檢查三相電壓、電流是否正確接入，用萬用表、鉗形電流表檢查測量值是否正常 表示點亮，表示熄滅，“X”表示無影響 注意：如果按照上述處理意見進(jìn)行操作后裝置仍然不能恢復(fù)正常，請通知廠家或代理商維護(hù)。 2.5 裝置液晶報文 裝置上電后，同步相量采集單元（PMU）正常運行時液晶屏幕顯示的主畫面格式如下: 圖2.5.1采集單元裝置主界面圖 裝置上電后，數(shù)據(jù)集中器（PDC）正常運行時液晶屏幕顯示的主畫面格式如下： 圖2.5.2數(shù)據(jù)

19、集中器裝置主界面圖 當(dāng)PMU裝置檢測到異常情況時，液晶會自動彈出相應(yīng)的告警報文。 先按住“確認(rèn)”鍵，再按“取消”鍵，可在告警報文顯示界面和正常運行主畫面間互相切換。當(dāng)需要查詢歷史記錄時，可進(jìn)入主菜單中的“報告顯示”子菜單查看。 裝置的主菜單及“報告顯示”子菜單如下圖、表所示： 表2.5.1”報告顯示”子菜單介紹 廳P 子菜單名稱 描述 動作報告 顯示動作錄波等信息。 自檢報告 顯示裝置自檢的信息。 變位報告 顯示遙信變位的信息。 裝置日志 顯示開機、關(guān)機等裝置本身的信息。 “報告顯示”菜單用于顯示各類報告。通過“▲”、鍵上下滾動可選擇顯示的報

20、告類型，按“確認(rèn)”鍵進(jìn)入報告顯示界面。首先顯示最新的一條報告；按“-”鍵顯示前一個報告，按“+”鍵顯示后一個報告。如果一個報告的所有信息不能在一屏內(nèi)完全顯示，則通過“▲”、鍵上下滾動查看。按“取消”鍵退出至上一級菜單。 圖2.5.3裝置主菜單示意圖 三.PMU裝置新增間隔運維指引 3.1 PMU裝置操作內(nèi)容 PMUg置在現(xiàn)場的操作主要分兩個階段： 第一階段，裝置的初次安裝調(diào)試階段，工作較復(fù)雜，工作量較大。第一階段主要由工程服務(wù)人員完成，需用戶的協(xié)助和監(jiān)護(hù)。 第二階段，裝置的后期維護(hù)階段，主要是指預(yù)留的間隔接入PMUg置，操作較簡單。第 二階段可由用戶參照本說明獨自完成，需要時可電

21、話咨詢。 第一階段完成的主要工作有： 將各屏柜放置到正確的位置，接入直流工作電源 實現(xiàn)各PMUg置的GPS寸時（GPS0己件安裝，對時光纖熔接等） 實現(xiàn)各采集單元與數(shù)據(jù)集中器的連接（實時光纖通信，雙絞線或光纖以太網(wǎng)通信） 各采集單元采樣精度校準(zhǔn)（包括交流電壓、電流單元和直流電流單元） 各采集單元接入交流、直流、開關(guān)量等信號，并整定名稱及額定值 根據(jù)實際工程情況，在數(shù)據(jù)集中器上配置接入量的名稱及額定值 核對數(shù)據(jù)集中器與各采集單元的量是否正確一致 準(zhǔn)備與主站聯(lián)調(diào)（配置主站IP、裝置IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)及相關(guān)參數(shù)） 根據(jù)實際接入情況和主站要求，在數(shù)據(jù)集中器中通過定值選擇確定上送量 與

22、主站聯(lián)調(diào)（檢查實時數(shù)據(jù)、動態(tài)錄波數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)） 第二階段完成的主要工作有： 將新增間隔的信號接入采集單元前期預(yù)留的位置 在采集單元上整定新增間隔的名稱、額定值及相關(guān)定值 在數(shù)據(jù)集中器上整定新增間隔的名稱和額定值，并投上上送定值 核對數(shù)據(jù)集中器與采集單元的新增間隔量是否正確一致 與主站核對新增間隔量是否正確一致 下面將對第二階段的操作方法進(jìn)行詳細(xì)介紹，以方便用戶能參照執(zhí)行。 3.2 PMU裝置操作工具 便攜電腦 雙絞線網(wǎng)線 PCS-PCS試軟件（現(xiàn)場工程服務(wù)人員提供） “字符編碼查詢.exe”軟件（現(xiàn)場工程服務(wù)人員提供） 《WAMS統(tǒng)數(shù)據(jù)命名規(guī)則》（見本文附錄）

23、 3.3 PMU裝置用戶操作指導(dǎo) 用戶操作主要是針對預(yù)留的間隔接入裝置的情況，要求PMU裝置有備用接入空間預(yù)留。 預(yù)留間隔是指前期未接入（或未投運）的線路、主變、母線、機組等間隔。 新增間隔的定值整定可直接在PMU裝置上通過按鍵操作完成，也可通過PCS-PC調(diào)試 軟件連接裝置完成。當(dāng)在裝置上整定名稱定值時，需利用軟件“字符編碼查詢.exe”查詢編碼。 PCS-PC調(diào)試軟件準(zhǔn)備工作： 下面主要以PCS-PC軟件對操作過程進(jìn)行說明，同時介紹只通過裝置液晶和鍵盤的操作 方法（用“【液晶鍵盤操作方法】”標(biāo)出）。PCS-PC的啟動參數(shù)設(shè)置如下，連接裝置時只 需指定主CPU的IP地址即可，

24、該IP地址可在裝置液晶中獲得。軟件啟動前，需將計算機 與裝置的主CPU（左側(cè)第1塊插件，型號NR1102）通過網(wǎng)線連接起來。軟件與裝置成功連接后，可以看到如下圖所示的樹型目錄。利用本軟件，可實現(xiàn)定值修 改、狀態(tài)查看、報告查看等。 3.3.1 新增間隔信號接入要求 a） 三相交流額定電流（有效值）：1A或5A； b） 三相交流額定電壓（有效值）：相電壓57.7V（采用母線電壓或線路切換后電壓） c） 空接點開入：電壓等級為24V、48V、110V、220V d） 機組4?20mAft流電流：4?20mA e） 機組鍵相脈沖：注意極性和高低電平，按說明書對NR1416ft線 3.

25、3.2 采集單元的定值整定 （1） 新增線路：整定名稱、額定值和啟動定值 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996A/B的“總菜單-整定定值-單元x參數(shù)定值”，通過裝置鍵盤修改定值。數(shù)值型定值可直接在液晶上整定；字符型定值需先查“字符編碼查詢 軟件”（見3.3.5節(jié),下同），然后在液晶上修改對應(yīng)字符的碼值。 （2） 新增線路：當(dāng)采用某母線電壓時，指定首選母線電壓序號 首選母線序號定值二1?8,表示接入裝置的第1?8路電壓。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996A/B的“總菜單-整定定值-首選母線序號定值”，通過裝置鍵盤修改定值。 （3）新增線路：當(dāng)是雙母線時，還需指定備選母線

26、電壓序號 備選母線序號定值二0?8,表示接入裝置的第1?8路電壓，0表示無備選母線。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996A/B的“總菜單-整定定值-備選母線序號定值”，通過裝置鍵盤修改定值。 3.3.3 數(shù)據(jù)集中器的定值整定 （1） 新增線路：整定單元參數(shù)定值。此處整定的單元名稱需符合《WAMS命名規(guī)則》，見附錄。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996G的“總菜單-整定定值-PMl＞元參數(shù)定值-PMUx單元參數(shù)定值”，通過裝置鍵盤修改定值。數(shù)值型定值可直接在液晶上整定；字符型定值需 先查“字符編碼查詢軟件”，然后在液晶上修改對應(yīng)字符的碼值。 （2）如果是直流量，也需整定

27、名稱和參數(shù)，名稱需符合《WAMS命名規(guī)則》。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996G的“總菜單-整定定值-PMl＞元參數(shù)定值-PMUx單元參數(shù)定值”，通過裝置鍵盤修改直流量的定值。數(shù)值型定值可直接在液晶上整定；字符 型定值需先查“字符編碼查詢軟件”，然后在液晶上修改對應(yīng)字符的碼值。 （3）如果是開關(guān)量，也需整定名稱，名稱需符合《WAMS命名規(guī)則》。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996G的“總菜單一整定定值一PMl＞元參數(shù)定值一PMUx單元參數(shù)定值”，通過裝置鍵盤修改開關(guān)量的名稱定值。 （3）新增線路：整定上送配置定值（確定將該單元的量上送到WAMS主站） 上送配置定值二0

28、或1。0表示不上送，1表示上送。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入PCS-996G的“總菜單一整定定值一PMUh送配置定值一PMUx上送配置定值”，通過裝置鍵盤修改上送配置定值。 （5）PMU上送配置定值的含義如下表所示： 定值名稱 對應(yīng)的上送內(nèi)容（仁上送，0=不上送） 開入狀態(tài)字1 PMU采集單元的第1?16個開入一 開入狀態(tài)字2 PMU采集單元的第17?32個開入 Si單元j_頻率 頻率（0DF）和頻率變化率（DFT） Si單元j_I1 三相電流、正序電流的幅值相角：（IA,IB,IC,I1） Si單元j_U1 三相電壓、正序電壓的幅值相角：（UA,UB,UC,U1）

29、 Si單元j_PQ 有功功率（00P）,無功功率（00Q） Si單元j_功角 電氣功角相量（DEV）,機械功角相量（DMV） Si單元j_Eq 電氣Eq相量（EEV）,機械Eq相量（EMV） Si單元j_OMG 鍵相脈沖測得的轉(zhuǎn)速（OMG） Si單元j_直流k PMU米集單元的第k個直流量，直流量通常是： 勵磁電壓（EFZ）,勵磁電流（IFZ）,SPR轉(zhuǎn)速（SPR）, 調(diào)頻修正前（BFT）,調(diào)頻修正后（AFT）,機組調(diào)節(jié) （ATC）,等 注意：設(shè)定完以上定值后，注意將裝置關(guān)電重啟，使定值生效！ 3.3.4 數(shù)據(jù)集中器的數(shù)據(jù)核對 核對數(shù)據(jù)集中器與采集單元的新增間隔

30、量是否正確一致 與主站核對新增間隔量是否正確一致 可在裝置液晶上查看測量值，也可通過PCS-PCS看測量值。 【液晶鍵盤操作方法】：進(jìn)入“總菜單一裝置狀態(tài)”進(jìn)行查看。 3.3.5 字符編碼查詢軟件說明 當(dāng)希望在裝置液晶上直接修改名稱定值時，需要用到“字符編碼查詢”軟件，以便得到字符的對應(yīng)ASCII碼值。 運行“字符編碼查詢”軟件，假如需要查詢“單元”這兩個字的編碼，則輸入后點“查詢”，即可得到其字符編碼為“單”=B5A5，“元”=D4AA 注意：采用“高字節(jié)在前模式”！ 3.3.6 異常情況處理 若所需的操作內(nèi)容比新增間隔要復(fù)雜，請參考《PCS-996同步相量測量裝置說明書》