RFW200F型发变组故障监录装置说明.docx
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1、RFW200F型发变组故障监录装置说明书目录第一章 系统概述1.1 主要功能和特点1.2 主要技术参数1.3 故障数据记录方式第二章 硬件说明2.1 系统硬件组成2.2 系统硬件说明第三章 软件说明 3.1 后台操作说明 3.2 web操作说明第四章 安装与调试第五章 装置型号及命名第六章 组屏原则和订货须知第七章 端子布置图第一章 系统概述1.1 主要功能和特点RFW200F 发变组故障监录装置是严格按照部颁标准220500KV电力系统故障动态记录技术准则(DL/T553-94)及220500KV电力系统故障动态记录装置检测要求(DL/T663-99)、微机型发电机变压器组动态装置技术条件研
2、制的新产品,可以对发电机变压器组运行中的各种电参量进行实时在线监测、故障录波和扰动记录、机组运行电参量长期记录。 RFW-200F采用单元化的基于网络的分布式设计,一体化录波单元可脱离后台机独立运行。硬件软件化的设计理念,嵌入式模块化结构设计和高度集成化的电路,使装置尺寸仅为3U高,19英寸宽,在功能上却远超2米多高的普通故障录波器。可独立使用,也可组屏使用。由于本装置体积小,成本低,还可进行双备份冗余组屏,形成冗余式的高可靠的应用方案,满足对可靠性要求极高的应用场合。应用范围可拓展到220KV以上变电所、10万千瓦以上电厂、电气化铁路及其它对录波可靠性要求极高的场所。 采用基于网络的设计方案
3、,前、后台机不再采用传统总线通讯方式进行数据传输,而采用高速的以太网(或高抗干扰性的光纤网络)进行通讯, 核心协议为TCP/IP,使得本装置可通过互联网进行管理(包括系统设置和软件更新)。提供多机(前置机)同步录波能力, 可通过局域网构成同步录波系统,任一台装置启动,将使网内其他装置以同样的记录方式同步动作,构成超大容量的同步录波系统。采用频率自动跟踪技术,使得相量计算和谐波计算精度不受频率波动的影响。前置机采用一片32位高速CPU和一片高速DSP构成最简硬件系统,极大地提高了装置的稳定性。系统实时在线监测功能,与故障录波功能独立运作,互不影响,输出各通道相量和开关量实时数据,最高数据输出速率
4、200点/秒,可与GPS时标同步。独特的扰动慢扫描记录方式,故障前时间可扩展到10分钟,以连续UIF数据流的方式记录扰动前后的数据,适用于发展缓慢的系统扰动或特殊故障的记录和分析。长期连续数据记录方式, 相量和开关量记录时间为15天,记录密度200点/秒, 2-19次谐波记录时间为6天,记录密度为1点/秒, 并采用频率自动跟踪技术,使得相量计算和谐波计算精度不受频率波动的影响。 大容量的数据缓冲技术,使得故障录波的故障前时间(A段)可达10秒,高速数据转存技术,使得装置可以每秒10K的采集速率连续记录数据,不间断记录时间达1小时以上。可配套安装有录波信息管理系统的后台管理机和调度端中心站,采用
5、高度稳定的WINDOWS2000作为后台软件操作平台,提供实用的录波信息管理功能,对多台录波仪的信息进行标准化管理,为继电保护、调度、生产管理提供现代化信息服务。基于WEB的浏览程序。使用户只需在浏览器上轻点鼠标即可准确及时地查询装置的故障、巡检信息。一机多用,最优性价比,RFW200电力系统实时监测仪采用多功能的设计方案,可同时实现以下功能:l 故障录波l 系统实时在线监视l 两地功角监测l 系统运行长期记录l 电能质量长期监测记录l 录波信息管理功能 1.2 主要技术参数1 模拟量 1)32通道/前置机 2)可输入工频、直流信号、高频信号3) 额定电压(有效值): 57.7 V或100V4
6、) 交流额定电流(有效值): 1A 或 5A ;最大过载40倍,持续时间1S5) 高频信号:输入范围: -10V10V 输入频率: 05KHZ6) 线性工作范围:电压回路:0.5V180V电流回路:0.1IN36 IN (IN额定电流)7) 直流输入信号:直流电流:420mA 直流电压:050V2 开入量 1)64 通道/前置机 2)采集速度 10000点/秒 3)空接点输入方式3 . 采样指标 1) 采样速度: 10000点/秒 2)采样方式:所有模拟量通道同步采样 3)谐波分辨力: 99次 4)开关事件分辨力: 0.1ms 5)采集精度:0.5级4 . 测距精度 金属性短路优于2% 5.
7、启动要求除高频信号外,所有信号均可作为启动量,任一路输入信号满足定值给出的启动条件,均可启动录波。51 启动方式 1)电压各相和零序电压突变量启动2)正序、负序和零序电压越限启动3)频率越限与变化率启动: 50.5HZf 49.5HZ df/dt0.1HZ/s4) 主变中性点电流越限启动5)线路同一相电流变化:1.5 s内最大值与最小值之差大于平均值10%6 ) 电流各相和零序电流突变量启动7)线路相电流、负序电流、零序电流越限启动8) 开关量变位启动9)手动启动:由人工控制启动录波10)遥控启动:由上级部门通过远传下达启动命令11)装置间同步启动52 启动精度越限启动量,优于5%;突变启动量
8、,优于10%。均优于部颁标准DL/T663-1999220KV500KV电力系统故障动态记录装置检验测试标准。6. 装置自身时钟精度及时钟同步功能 装置自身时钟精度24h允许误差5S。装置具有由GPS同步时钟信号进行同步功能,同步误差不大于1S。可接受IRIG-B编码信号、RS232(RS422)串口信号、秒脉冲信号1.3 故障数据记录方式1. 系统扰动记录方式 t=0ms 系统大扰动开始时刻 A B C D S T 模拟量采样时段顺序1)模拟量采样方式:各时段的时间、采样速率均可人工设定,最高10000点/秒,按上图所示顺序执行A 时段:B 时段:C 时段:D 时段:系统大扰动开始前的状态数
9、据,输出高速原始记录波形,记录时间0.0410S。系统大扰动后的状态数据,输出高速原始记录波形,记录时间大于0.062S。系统动态过程数据,输出低速原始记录波形,记录时间大于210S。系统长过程的动态数据,每0.1S输出一个工频有效值,在正常情况下记录时间的范围为210S。若出现长期低电压、低频率或振荡的情况,D时段的记录时间可达10分钟以上。2)记录方式: 第一次启动符合任一启动条件时,由S时刻开始按ABCD顺序执行。重复启动在已经启动记录的过程中,有开关量或突变量输出时,若在B时段,则由T时刻开始沿BCD时段重复执行;否则应由S时刻开始沿ABCD时段重复执行。自动终止条件所有启动量全部复归
10、。特殊记录方式如果出现长期的电压、频率越限或振荡,D时段时间可持续到故障终止。3)故障数据存储容量及方式故障后可连续记录,录波次数不限,若硬盘满采用FIFO方式。2. 连续稳态记录方式1) 记录密度: 200点/秒2) 记录内容: 幅值+相角+频率+时标3) 记录时间: 前置机可保留15天的历史记录4) 同步能力: 采用GPS同步采样脉冲,输出的相量数据时间依次为每秒的0ms、5ms、10ms、15ms. 5) 记录格式: 前置机导出存入db2数据库中6) 采用自动频率跟踪技术计算相量数据 3. 连续谐波记录方式1) 记录密度: 1点/秒2) 记录内容: 2-19次谐波幅值机相角3) 采用自动
11、频率跟踪技术计算谐波相量数据4) 记录时间: 前置机可保留6天的历史记录5) 记录格式: 前置机导出存入db2数据库中4. 告警信号要求 装置录波或装置发生故障、失电时,输出告警信号。告警信号为接点信号,可接至光字牌告警信号的类型有: a) 系统失电信号 b) 录波信号 c) 故障信号 d) 直流失电信号(可选)5. 打印 可根据需要,每次故障录波后,由后台机打印出包括故障性质、距离、的分析报告,也可由人工操作打印所需波形和参数。6. 通讯要求 同时提供3个接口,3个接口可同时工作: RS485接口 规约IEC61870-5-103 RS232 接口 用于远程拨号通讯 采用PPP协议和TCP/
12、IP协议 RJ45或光纤以太网接口 用于局域网通讯 采用TCP/IP协议 7. 环境条件 环境温度:-5 +55相对湿度:5% 95%大气压力:80 106 Kpa8. 供电电源 交流电源直流电源额定电压:单相220V;允许偏差:-20% +15%频率:50HZ;额定电压:220V、110V;允许偏差:-20% +20%注: 打印机电源需交流220V9. 机柜外形尺寸 前置机尺寸:3U高标准19英寸机箱组屏机柜外形尺寸:800mm600mm2360mm(2260mm) (宽深高) 也可按用户要求定制第二章 硬件说明 2.1系统硬件组成RFW200系统的硬件基本组成包括前置机、后台管理机、MOD
13、EM、集线器、中心站。2.2 系统硬件说明1 RFW200 前置机RFW200前置机为本系统的数据源,可以记录安装点的所有电力信息,满足故障录波器行标DL553-1994。可记录32通道模拟量64通道开入量,同时具备实时监测功能,可以从液晶显示屏上观测到各种电参量,提供容量达40G,持续时间达15天,记录密度达200点/秒的连续电参量记录。 前置机采用了GPS同步时钟信号对采集脉冲进行同步,使得不同装置的每个采样点都能做到严格同步。能够识别秒脉冲对时、RS232(RS422)串行接口、IRIG-B编码格式,可对长达15天的连续记录打上准确的时标。 前置机采用嵌入式实时系统(E-RTOS),支持
14、RS232,RS485接口,10M/100M以太网接口,支持PPP协议,TCP/IP协议等通用的网络协议。 前置机也可作为一台小型录波仪或便携式监录仪独立使用。RFW200前置机原理框图2 后台管理机后台管理机可与多台前置机组屏,为方便使用也可安装在控制室或其他职能办公室。后台管理机为可选配件,在最小配置下,也可不配后台机,前置机独立完成工作,由配置后台管理软件的计算机进行远程管理。一旦选配后台管理机,即可使本系统升级为具有录波信息管理功能的综合信息管理系统。可提供如下功能:l 数据库管理配置高度稳定的IBM DB2 数据库系统后台机将所有数据(工作状态、异常事件、工作日志、COMTRADE格
15、式动态录波数据、工作参数等)都存入数据库中,便于管理、检索,并通过数据库提供开放性接口。l 提供全面的在线监视功能所有线路的P、Q、U、I、F 及其他相关电参量所有线路的P、Q、U、I、F等变化趋势图 所有前置机的工作状况 所有线路实时波形 谐波变化趋势图 l 提供通用的动态录波数据分析功能l 提供伴随动态过程产生的UIF记录(电流电压相量及频率)分析功能l 提供自动上报功能l 提供基于浏览器的WEB信息发布功能l 提供双以太网接口,一个接底层设备网,一个接监控网,并提供软路由及防火墙功能,使双网互通,同时又互不影响。提供规约转换功能,能将其他厂家的设备(如故障录波仪等)接入,将其产生的数据及
16、状态以统一格式存入数据库。后台机主要硬件配置为:PIV1.8G 以上CPU256M 以上内存80G 以上硬盘100M网卡 2 只15寸液晶显示器集线器鼠标键盘激光打印机(组屏时为针打)3. 中心站 中心站安装在调度端或其它职能办公室,配有RFW200主站管理系统。中心站与RFW200前置机、RFW200后台管理机及其他厂家的故障录波装置等,构成了具备故障动态录波、长期稳态监测、录波后动态分析、远方启动录波、自动上报、设备管理等多功能的综合信息管理系统。主站管理系统可同时与多个子站后台机进行数据通讯,子站无后台机时,可与RFW200前置机直接通讯,获取各子站的收集的各种稳态和动态的原始数据,并可
17、进行长期稳态监测、两地功角监测及低频振荡记录,可同时对所有接入的前置机触发记录。RFW200主站管理系统提供如下功能:l 数据库管理配置高度稳定的IBM DB2 数据库系统便于管理、检索,并通过数据库提供开放性接口。l 提供全面的在线监视功能所有线路的P、Q、U、I、F 及其他相关电参量实时潮流监测,显示所有线路的P、Q、U、I、F等变化趋势图 所有前置机的工作状况 所有线路实时波形 谐波变化趋势图 提供通用的动态录波数据分析功能l 提供伴随动态过程产生的UIF记录(电流电压相量及频率)分析功能l 提供自动上报功能的监听接口 提供基于浏览器的WEB发布功能中心站主要硬件配置为:PIV1.8G
18、以上CPU256M 以上内存80G 以上硬盘100M网卡 第三章 软件说明3.1 后台操作说明后台操作说明菜单栏母线工具栏线路子站操作主界面:属性页属性页子站运行主界面子站主界面的操作由:菜单、工具栏、属性页、装置列表、PQUIF监测显示等组成。关于菜单和工具栏系统/选项 如图一所示,用户进入后,单击各个属性页对系统进行设置。 图一“区域设置”模块,主要设置管理单位和子站站名。“通讯设置”模块,IP地址设为通讯模块所在的机器位置;自动上报选项设置选择传输途径和上报地址。“服务器磁盘管理”主要是定期查询磁盘空间,对指定表空间进行管理。同步数据监测图同步数据监测图主要是实时监测电流、电压交流量、直
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