ND綜合自動化系統(tǒng)方案

NDT650牽引變電所綜合自動化系統(tǒng)國電南京自動化股份有限公司系統(tǒng)方案完備的產(chǎn)品系列

包含了牽引變電所、分區(qū)所及開閉所所需要的各種保護(hù)及自動裝置。整個變電站的自動化解決方案靈活的系統(tǒng)配置方案

整套系統(tǒng)可集中組屏，亦可分散安裝，直接安裝于高壓室的間隔單元；可將牽引供電系統(tǒng)與動力供電系統(tǒng)合為一體。多種通信機制的并存

具備CAN總線網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)、RS485/422及RS232等通信接口。系統(tǒng)方案高起點、大資源的設(shè)計理念；通用硬件平臺多種通信機制并存：CAN總線、以太網(wǎng)、RS－232C及EIA－422/485等通信接口。引用性能穩(wěn)定、一致性強的有源低通濾波技術(shù)；采用高分辨率、超低功耗的16位A/D轉(zhuǎn)換芯片；采用Motorola32位微處理器，引入超大容量的FlashMemory技術(shù)；系統(tǒng)方案嵌入式實時多任務(wù)的操作系統(tǒng)通用軟件平臺采用IEC870-5-103標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約，達(dá)到不同制造商產(chǎn)品的互操作性；高性能、可靠、靈活、通用；嵌入式CAN2.0B協(xié)議、以太網(wǎng)及TCP/IP技術(shù)采用C語言編程的功能軟件獨立于硬件之外,具備很強的移植性,可繼承性。軟件功能徹底模塊化；良好的開發(fā)環(huán)境為分工協(xié)作、設(shè)計高可靠性的軟件提供了保障；系統(tǒng)方案高標(biāo)準(zhǔn)的電磁兼容性

各保護(hù)及自動化設(shè)備均已通過國家級電磁兼容實驗室的嚴(yán)格檢測：工頻磁場抗擾度：4級

穩(wěn)定磁場：30A/m，短時磁場：300A/m浪涌(沖擊)抗擾度：4級

試驗電平：共模4kV，差模2kV靜電放電抗擾度：4級

空氣放電：

±15kV，接觸放電：±8kV

1MHz(100kHz)脈沖群抗擾度：Ⅲ級共模2.5kV，差模1kV，頻率：100kHz、1MHz

快速瞬變抗擾度：Ⅳ級試驗電平：±4kV，頻率：2.5kHz輻射電磁場抗擾度：Ⅲ級

試驗電平10V/m，頻率：80MHz～1GHz系統(tǒng)方案系統(tǒng)介紹保護(hù)測控子系統(tǒng)系統(tǒng)組成維護(hù)分析子系統(tǒng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控子系統(tǒng)通信子系統(tǒng)系統(tǒng)介紹產(chǎn)品系列WRZ－65A微機電容器保護(hù)測控裝置WBZ－65A微機變壓器保護(hù)測控裝置WBZ－651A微機變壓器差動保護(hù)測控裝置WBZ－652A微機變壓器后備保護(hù)測控裝置CZX－65操作箱WBT－65A微機備自投裝置WCK－65C微機測控裝置WTX－65A微機通信管理裝置WTS－65A網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)器NDT650當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)NDT650維護(hù)分析系統(tǒng)WXB－65A微機饋線保護(hù)測控裝置系統(tǒng)介紹系統(tǒng)組網(wǎng)(以太網(wǎng))系統(tǒng)介紹配置RS232接口，可接接至PC機進(jìn)行人機機對話操作作，配備全全漢化WINDOWS界面的調(diào)試試和分析軟軟件，不但但能完成人人機對話的的功能，還能對保護(hù)護(hù)錄波數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行離線線分析。NDT650系列產(chǎn)品特點1、人性化化設(shè)計裝置采用全全漢化液晶晶顯示，人人機界面清清晰易懂；；裝置操作界界面采用全全漢化菜單單方式，操操作簡單方方便易學(xué)習(xí)習(xí)；事件和定值值全部采用用漢字顯示示或打印，，摒棄了字字符表述方方式；錄波報告以以波形方式式輸出，包包括模擬量量和重要的的開關(guān)量；；打印定值以以漢字表格格方式輸出出，控制字字按可選功功能方式整整定；實時顯示及及傳輸裝置置的各種運運行狀態(tài)及及測量數(shù)據(jù)據(jù)，便于當(dāng)當(dāng)?shù)丶斑h(yuǎn)方巡檢；系統(tǒng)介紹每套裝置可可獨立整定定8套保護(hù)護(hù)定值，定定值切換安安全方便。。NDT650系列列產(chǎn)產(chǎn)品品特點點2、、大大資資源源保護(hù)護(hù)及及人人機機對對話話模模塊塊(CPU)的核核心心為為32位位微微處處理理器器，，配配置置以以大大容容量的的RAM和FlashMemory，，使得得本本裝裝置置具具有有極極強強的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)處處理理、、邏邏輯運運算算和和數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)存存儲儲能能力力，，可可記記錄錄最最新新的的20份份錄錄波波報報告告，，128個個最最新的的事事件件信信息息。。數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)存存入入FlashMemory中，，裝裝置置掉掉電電后后可可保保持持；；采用用16位位的的A/D轉(zhuǎn)換換器器及及有有源源低低通通濾濾波波，，使使本本裝裝置置具具有有極極高高的的測測量精精度度；；采用用CAN網(wǎng)作作為為裝裝置置內(nèi)內(nèi)部部通通信信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，，裝裝置置內(nèi)內(nèi)部部CPU模塊塊之之間間數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)交交流流流暢暢，，事事件件可可立立即即上上傳傳，，徹底消除數(shù)數(shù)據(jù)通信的的“瓶頸””；嵌入式實時時多任務(wù)操操作系統(tǒng)系統(tǒng)介紹NDT650系列產(chǎn)品特點各保護(hù)及自自動化設(shè)備備均已通過過國家級電電磁兼容實驗室的嚴(yán)嚴(yán)格檢測：：工頻磁場抗抗擾度：4級浪涌(沖擊擊)抗擾度度：4級靜電放電抗抗擾度：4級1MHz(100kHz)脈沖群抗擾擾度：Ⅲ級快速瞬變抗抗擾度：Ⅳ級輻射電磁場場抗擾度：：Ⅲ級3、高可靠靠性介質(zhì)強度：：2500V，漏電流10mA系統(tǒng)介紹系統(tǒng)介紹NDT650系列產(chǎn)品采采用的新1、嵌入式實時時多任務(wù)軟軟件平臺采用C語言編程的的功能軟件件獨立于硬硬件之外,具備很強強的移植性,可繼承性性。軟件功能徹徹底模塊化化；良好的開發(fā)發(fā)環(huán)境為分分工協(xié)作、、設(shè)計高可可靠性的軟軟件提供了保障；；2、高精度度數(shù)據(jù)采集集系統(tǒng)NDT650系列產(chǎn)品采采用的新技技術(shù)0.1V~120V0.1In~20In精確工作電電壓范圍精確工作電電流范圍采樣的精確確工作范圍圍：采用有源低低通濾波技技術(shù)采用低功耗耗、高穩(wěn)定定性、高精精度的16位A/D轉(zhuǎn)換器技術(shù)術(shù)系統(tǒng)介紹紹3、運行行過程全全息再現(xiàn)現(xiàn)NDT650系列產(chǎn)品品采用的的新技術(shù)術(shù)記錄保護(hù)護(hù)內(nèi)部各各元件動動作行為為和錄波波數(shù)據(jù)；；記錄各元元件動作作時內(nèi)部部各計算算值；可將錄波波數(shù)據(jù)在在配套的調(diào)調(diào)試、分析軟件件上進(jìn)行行事件分析、反反演。系統(tǒng)介紹紹4、多種通信信網(wǎng)絡(luò)并并存技術(shù)術(shù)NDT650系列產(chǎn)品品采用的的新技術(shù)術(shù)裝置內(nèi)部部嵌入式式CAN網(wǎng)絡(luò)通信信；裝置外部部嵌入式式CAN網(wǎng)絡(luò)、以以太網(wǎng)及及TCP/IP、、RS232/485；；通信媒介介可選用用雙絞線線、同軸軸電纜及及光纖；；高性能、、可靠、、靈活、、通用；；采用IEC870-5-103標(biāo)準(zhǔn)通信信規(guī)約，，達(dá)到不不同制造造商產(chǎn)品的互互操作性性。系統(tǒng)介紹紹便于模件件按模塊塊化設(shè)計計；取消交流流模件的的插拔式式大電流流端子，，提高裝裝置的可可靠性。NDT650系列產(chǎn)品品采用的的新技術(shù)術(shù)系統(tǒng)介紹紹硬件介紹紹WXB－－65A微機饋線線保護(hù)測測控裝置置硬件介紹紹交流采樣樣插件通信插件件CPU插件開入插件件開出插件件出口插件件電源插件件裝置構(gòu)成成裝置外形形均為1/219英寸4U標(biāo)準(zhǔn)機箱箱，采用用整面板板、背插插式結(jié)構(gòu)。整整面板上上包括漢漢化液晶晶顯示器器、全屏屏幕操作作鍵盤、、信號指示燈燈等。背背插式結(jié)結(jié)構(gòu)即插插件從裝裝置的背背后插拔拔，各插插座間的連線線在裝置置的整母母板上互互連，母母板位于于機箱的的前部，，全部為弱電電連線。。裝置的安安全設(shè)計計符合GB16836-1997的規(guī)定，，外殼防防護(hù)符合IP50的要求。該結(jié)結(jié)構(gòu)具有以下下優(yōu)點：裝置結(jié)構(gòu)各插件自帶可可插拔端子，，母板上只有有裝置內(nèi)部使使用的5V和24V電壓等級的回回路連線，強強弱電完全分分開，可大大大減少外部電電磁干擾在弱弱電側(cè)的耦合合，增強裝置置的抗干擾力力，提高其可靠性性和安全性；；便于插件按模模塊化設(shè)計；；取消交流插件件的插拔式大大電流端子，，提高裝置交交流電流回路的可靠性性。交流/采樣插件多路轉(zhuǎn)換開關(guān)關(guān)：依次將各交流流輸入通道的的采樣信號輸輸入到保護(hù)CPU插件A/D轉(zhuǎn)換回路電壓電流變換器UI1I2有源低通濾波器采樣保持電路多路轉(zhuǎn)換開關(guān)保護(hù)CPU插件構(gòu)成：電壓、電流變變換器：將系統(tǒng)PT、CT輸出的交流電電壓、電流變變換為適合于于保護(hù)測控裝裝置采樣的電壓、、電流有源低通濾波波器：濾除交流輸入入通道高頻干干擾信號采樣/保持電電路：對各交流輸入入通道在同一一時刻進(jìn)行采采樣并保持通信插件一、RS232串行通信接口口與PC計算機通信。。通過NDT650維護(hù)分析軟件件系統(tǒng)，對保保護(hù)裝置進(jìn)行各種性能能測試、定值值整定、故障障報告及故障障錄波數(shù)據(jù)的的提取、保存和分析、、故障再現(xiàn)以以及裝置的故故障診斷。二、RS485串行通信接口口與非本系列的的智能設(shè)備進(jìn)進(jìn)行通信。本裝置在內(nèi)部部設(shè)置的CAN網(wǎng)絡(luò)通信接口口，作為裝置置內(nèi)部數(shù)據(jù)交交流的通道，徹底底消除整個系系統(tǒng)通信的““瓶頸”。裝置對外通信信接口裝置內(nèi)部通信信網(wǎng)絡(luò)接口：：構(gòu)成三、CAN網(wǎng)絡(luò)通信接口口本裝置對外設(shè)設(shè)置兩路獨立立的CAN網(wǎng)絡(luò)通信接口口，互為備用用，可實現(xiàn)兩個接口間間的自動切換換。通過該網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接口與本本系列其它保保護(hù)智能設(shè)備可組成成變電所內(nèi)局局域網(wǎng)，實現(xiàn)現(xiàn)變電所綜合合自動化功能能或打印機共享。通信插件四、以太網(wǎng)接接口通過該網(wǎng)絡(luò)接接口與本系列列其它保護(hù)智智能設(shè)備可組組成變電所內(nèi)內(nèi)局域網(wǎng)，構(gòu)成變電電所各種數(shù)據(jù)據(jù)信息的快速速相應(yīng)系統(tǒng)，，實現(xiàn)變電所所綜合自動化功能或或打印機共享享。網(wǎng)絡(luò)接口可選選用CAN雙網(wǎng)或以太網(wǎng)網(wǎng)接口，通信信介質(zhì)可選用用屏蔽雙絞線或光纜。。保護(hù)插插件CPUA/D轉(zhuǎn)換(16位位)出口插件Flash(1MB閃存)RAM(1MB)E2PRAM(定值)CPU(32位)Watchdog軟件調(diào)試接口口FPGA隔離開入回路網(wǎng)絡(luò)控制器隔離開入插件通信插件采樣插件32位微處理理器軟件調(diào)試、下下載軟件、硬件自自檢保護(hù)開出邏輯輯裝置內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)絡(luò)通信數(shù)據(jù)、地址總總線8套保護(hù)定值值數(shù)據(jù)處理緩沖沖保護(hù)及管理軟軟件16位模/數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換信號、位置采采集保護(hù)插插件CPU完成本裝置的的各種保護(hù)功功能、數(shù)據(jù)處處理、數(shù)據(jù)通通信、軟件及及硬件自檢、跳閘操操作、合閘操操作、各種位位置、信號信信息的采集和和信號的開出等功能能。一、CPU模塊以高性能的微微處理器Motorola32位CPU為核心，輔以以大容量的FlashMemory(1MB)、RAM(1MB)等存儲單元，，基于實時多多任務(wù)操作平臺的編編程技術(shù)，使使得該保護(hù)裝裝置具有極強強的數(shù)據(jù)處理理和數(shù)據(jù)實時響應(yīng)能能力。二、A/D模/數(shù)轉(zhuǎn)換模塊數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)統(tǒng)采用16位位的A/D轉(zhuǎn)換芯片，采采樣精度高，，采樣回路無無可調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)元元件件，，具具有有較較高高的的可可靠靠性性和和精精度度。。功能能構(gòu)成成模模塊塊保護(hù)護(hù)插插件件CPU三、、FPGA模塊塊采用用超超大大規(guī)規(guī)模模的的可可編編程程邏邏輯輯(FPGA)芯片片，，通通過過可可靠靠的的邏邏輯輯編編程程，，實現(xiàn)現(xiàn)整整個個保保護(hù)護(hù)裝裝置置的的跳跳閘閘、、合合閘閘、、各各種種信信號號等等開開出出的的邏邏輯輯編編程程。。四、開入入模塊采集開入入插件輸輸出的開開入信號號。五、開出出模塊將FPGA模塊輸出出的開出出信號(OUT)，經(jīng)電氣氣隔離后后輸出(DO)到信號插件、、開出插插件及保保護(hù)出口口插件。。六、通信信模塊(網(wǎng)絡(luò)控制制器)以CANBUS網(wǎng)絡(luò)控制制器為核核心的通通信模塊塊，完成成保護(hù)CPU模塊與人機對話話(MMI)模塊之間間的數(shù)據(jù)據(jù)通信，，徹底消消除整個個系統(tǒng)通通信的“瓶頸”。保護(hù)插插件件CPU定值存儲儲模塊以E2PROM為核心器器件的定定值存儲儲模塊，，存放八八套保護(hù)護(hù)定值，，在裝置電源源消失的的情況下下，保證證定值不不會丟失失或被改改變。人機對話話插插件MMI信號燈Flash(1MB閃存)RAM(1MB)E2PRAM(定值)CPU(32位位)Watchdog軟件調(diào)試試接口鍵盤網(wǎng)絡(luò)控制制器隔離通信插件件CPU插件32位微微處理器器軟件件調(diào)試、下下載軟件、硬硬件自檢檢數(shù)據(jù)、地地址總線線數(shù)據(jù)處理理緩沖沖監(jiān)控及通通信軟件件信號燈光光指示Flash(1MB閃存)數(shù)據(jù)存儲儲漢化液晶晶顯示器RS-232C接口通信插件件實時時鐘鐘功能完成本裝裝置的各各種數(shù)據(jù)據(jù)輸入、、數(shù)據(jù)顯顯示、數(shù)數(shù)據(jù)處理理、數(shù)據(jù)據(jù)存儲、、數(shù)據(jù)通信、、軟件及及硬件自自檢、等等功能。。一、CPU模塊以高性能能的微處處理器Motorola32位CPU為核心，，輔以大大容量的的FlashMemory(2MB)、RAM(1MB)等存儲單單元，基基于實時時多任務(wù)務(wù)操作平臺臺的編程程技術(shù)，，使得該該模塊具具有極強強的數(shù)據(jù)據(jù)處理、、數(shù)據(jù)存存儲和數(shù)據(jù)實實時響應(yīng)應(yīng)能力。。構(gòu)成模塊塊二、數(shù)據(jù)據(jù)存儲設(shè)置一片片F(xiàn)lashMemory(1MB)作為數(shù)數(shù)據(jù)保保存單單元，，基于于實時時多任任務(wù)操作平平臺的的編程程技術(shù)術(shù)，使使得該該模塊塊具有有極強強的數(shù)數(shù)據(jù)處處理、、數(shù)據(jù)據(jù)存儲儲和數(shù)據(jù)據(jù)實時時響應(yīng)應(yīng)能力力。設(shè)置一一片E2PRAM芯片，，保存存由鍵鍵盤或或通信信接口口輸入入的保保護(hù)定定值。。人機對對話插插件件MMI三、通信模模塊設(shè)置三路網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信控控制單元，，其中兩路路為CANBUS通信控制單單元，另一路路為以太網(wǎng)網(wǎng)通信控制制單元。CANBUS通信控制單單元一路實現(xiàn)人人機對話模模件與保護(hù)護(hù)CPU模件的數(shù)據(jù)據(jù)通信，提提高裝置整整體的實時數(shù)數(shù)據(jù)相應(yīng)能能力；另一一路作為裝裝置外部的的網(wǎng)絡(luò)通信信接口，實實現(xiàn)裝置與其其它智能設(shè)設(shè)備的數(shù)據(jù)據(jù)交換，與與其它智能能設(shè)備一起起構(gòu)成牽引引變電所CANBUS局域網(wǎng)。以太網(wǎng)通信信控制單元元(綜合自動化化系統(tǒng))僅作為裝置置外部的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信接接口，實現(xiàn)現(xiàn)裝置與其其它智能設(shè)設(shè)備的數(shù)據(jù)據(jù)交換，與其其它智能設(shè)設(shè)備一起構(gòu)構(gòu)成牽引變變電所以太太網(wǎng)局域網(wǎng)網(wǎng)。RS－232C通信控制單單元實現(xiàn)現(xiàn)裝裝置置與與計計算算機機或或其其它它智智能能設(shè)設(shè)備備的的通通信信功功能能。。人機機對對話話插插件件MMI開入入插插件件+24V外部部空空接接點點－220V＋220V光電隔離回路遠(yuǎn)方方/就地地1開入入12開入入23開入入34開入45開入56開入67開入入78開入入89開入入9101112開入入1213開入入1314開入入1415開入入1516開入入1617開入入1718開入入1819開入入1920開入入2021開入入2122開入入2223－24V24開入入10開入入1112345COM26789101112至控控制制母母線線正正電電源源至第第一一個個遙遙控控點點手手跳跳、、手手合合回回路路至斷斷路路器器跳跳閘閘線線圈圈可參參與與跳跳、、合合閘閘邏邏輯輯閉閉鎖鎖開出出插插件件遙控控跳跳閘閘1遙控控合合閘閘1COM1遙控控跳跳閘閘2遙控控合合閘閘2遙控控跳跳閘閘3遙控控合合閘閘3COM3合閘閘位位置置跳閘閘位位置置HWJHWJHWJ＋KMTWJTWJTWJ合位位繼繼電電器器131415161718192021222324跳位繼繼電器器至斷路路器合合閘線線圈}至第二二個遙遙控點點手跳跳、手手合回回路}至第三三個遙遙控點點手跳跳、手手合回回路}}可參與與跳、、合閘閘邏輯輯閉鎖鎖}至中央央信號號盤123456789101112直流消消失＋24V－24V正電源源負(fù)電源源屏蔽地地{至本裝裝置開開入回回路{至控制制母線線正電電源至控制制母線線負(fù)電電源接盤體體大地地端子接接線圖圖直流逆逆變電電源產(chǎn)品系系列WRZ－65A微機電電容器器保護(hù)護(hù)測控控裝置置WBZ－65A微機變變壓器器保護(hù)護(hù)測控控裝置置WBZ－651A微機變變壓器器差動動保護(hù)護(hù)測控控裝置置WBZ－652A微機變變壓器器后備備保護(hù)護(hù)測控控裝置置CZX－65操作箱箱WBT－65A微機備備自投投裝置置WCK－65C微機測測控裝裝置WTX－6