UFV-200F失步解列装置技术及使用说明书v1.3.doc

UFV-200F失步解列装置技术及使用说明书UFV-200F型失步解列装置技术及使用说明书(Ver1.3)国电自动化研究院稳定技术研究所南京南瑞集团公司稳定技术分公司二零零六年四月目 录1概述21.1 应用范围21.2 主要特点21.3 装置的主要功能32. 技术参数42.1 机械及环境参数42.2 额定电气参数42.3 过载能力及功耗42.4 主要技术指标43. 装置工作原理73.1 电压（U）、电流（I）、频率（f）的测量方法73.2 三相有功、无功功率的计算方法73.3 启动元件73.4 失步振荡的判断84. 硬件原理说明144.1 硬件基本构成144.2 各插件原理说明195. 定值内容及整定说明245.1 定值清单245.2 整定说明266. 软件结构及操作说明286.1 软件结构286.2 面板操作297装置配置说明318装置可靠性说明32附录1装置调试大纲33附1.1 出厂调试项目33附1.2 现场安装调试及试验项目33附1.3 装置的试运行与正式投运34附录2装置运行与维护注意事项35附2.1 正常运行中的巡视和检查35附2.2 电网发生事故时，应及时检查装置动作情况35附2.3 装置出现异常告警时的检查35附2.4 关于定值修改需要注意的问题35附2.5 装置的定期试验检查35附2.6线路操作时的注意事项36附2.7旁路操作时的注意事项36附2.8稳定控制装置检验规定36附录3订货须知39特别说明：40UFV-200F型失步解列装置技术及使用说明书1概述根据电力系统对安全自动装置的需求，我公司成功的将原有的UFV-2系列装置升级为UFV-200系列装置。该系列装置包括UFV-200A频率电压紧急控制装置，UFV-200C稳定控制装置，UFV-200F失步解列装置和UFV-200J备用电源自投装置四大类，分别提供频率电压紧急控制功能、跳闸联切/过载联切功能、失步解列功能和备自投功能等。另外，多套UFV-200C稳定控制装置通过通信接口，可组成一个区域性的稳定控制系统。1.1 应用范围UFV-200F 型失步解列装置主要用于失步振荡解列，兼有低频、低压或过频、过压自动解列、切负荷功能。本装置采用相位角原理，适应各种电网结构和运行方式，运行维护简单方便。一般按线路配置，一套装置可完成多回线的失步解列功能。本说明书只介绍基本型的功能，其他扩展功能可以参考该装置的补充说明。1.2 主要特点装置具有16轮输出，24付跳闸出口（每付出口包括2对空接点，分别作用于跳闸和闭锁重合闸）。装置的24付出口可通过软件/硬件灵活地设定到相应的输出上。装置为全封闭4U机箱。外部采用整体面板，内部采用新型的前插方式且强弱电严格分离，整合了灵活性和抗干扰性的特点，同时在软件设计上采取了有效的抗干扰措施，因此装置具有很强的抗干扰和抗电磁辐射的能力。具体特点如下：a 结构合理。结构上采用改进的前插式4U/8U结构，既保留了背插式机箱进出线分离的抗干扰特点，又具有维护的灵活性。通过合理的安排布局，在单层4U机箱内，不仅可以方便的完成进出走线，而且非常小巧美观。b 速度快。装置内主CPU采用最新一代的RISC架构的32位处理机，不仅处理速度快，而且内存空间大，可以访问的内容多。c 精度高。硬件上采用16位A/D转换芯片，不仅采样精度提高，而且采样速度快，为多种算法提供了硬件保证。该A/D转换芯片采用差分输入，每个单元将多达6路的采样保持转换整合，具有很高的硬件可靠性。d 出口多。装置提供16轮输出，24付跳闸接点（每付接点包括2对空接点）。该16轮输出可以通过软件灵活的整定到任意一个软件功能输出上，而24付出口则可以通过硬件灵活设定到任何一轮或几轮输出上，出厂时前8轮输出分别具有2付出口，后8轮输出分别具有1付出口。e 记录信息多。装置硬件上具有大容量存储设备，可以记录大量数据。软件上具有完善的事件记录报文处理，可至少保存最新6次动作报告及其详细的故障录波数据，同时，可以记录50次的运行信息（包括压板投退、启动、异常等），这些数据信息在装置掉电后也保证不会丢失。f 模拟量输入多，远方通信能力强大：一层4U机箱在保持出口不变的情况下可以输入两段母线的三相电压（常规型）、四段母线的三相电压（适合于双母线双分段的情况）或接入110kV两段母线和35kV（或10kV）两段母线的情况，也可以接入4条线路的三相电流和电压，并可以提供多达8个64K数字同向口（G.703）或E1接口（2M）或调制解调器用于远方通信。g 界面友好。采用多按键，方便柜前人机对话，采用长寿命宽温点阵式液晶实现汉字显示，使用中文打印报告，便于归档保存。h 工艺完善。装置硬件由多个功能模块整合而成，而模块全部为大批量生产，使用多层板设计，元件焊接采用表贴工艺，调试全部使用调试软件，保证了装置的统一性和可靠性，同时缩短了生产订货周期。i 设计可靠。在电路设计时，增加了多处抗干扰电路和可靠性电路，保证了装置的可靠运行。j 软件灵活。采用模块化编程方法，软件扩充灵活，可靠性高；同时根据硬件特点，改善了大量算法，对数据的分析处理能力更强。k 通信多样。装置具有多种通信方式，方便监控通信。配置有多个串行通信接口，以太网接口，红外通信等。对厂站监控系统通信支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通信规约。l 试验方便。装置留有进行模拟试验的接口，结合UFV-T专用试验仪可以方便的进行各种试验，解决了自动装置试验的困难。1.3 装置的主要功能1.3.1 根据装置在电网中使用的不同要求，UFV-200F装置可分为基本型和扩展型。基本型：输入两回线路的三相相电压和三相电流，判断两条线路的失步情况，具有两轮失步解列输出。扩展型：最多可判断八回线路的失步情况，并可兼有低频、低压或过频、过压自动解列、切负荷功能。可具有16轮解列输出。1.3.2 装置提供16轮输出，24组跳闸出口，能满足一个厂站的解列或（和）切负荷要求。若加配本公司生产的专用重动继电器模块，还可以扩展出口以切除更多线路。1.3.3 在系统发生失步振荡事故时，根据整定的动作区范围、振荡周期次数，有选择地将电网解列运行，防止事故进一步扩大。在送端电厂也可采用振荡切机或压出力，使电力系统迅速实现再同期，以尽量保持电网的完整性。1.3.4 UFV-200F型装置提供三种不同的判断失步的判据，供用户根据电网的具体情况选择使用。当联络线两端都需装设失步解列装置时，建议两端装置采用不同的原理，以便更好地实现互为备用。1.3.5 装置具有事件记录、数据记录、自检、打印、异常报警等功能。1.3.6 装置具有与外部监控系统进行通信的功能，可以与故障信息系统、变电站监控系统相连接，装置能提供多种多个独立的通信接口如RS232/RS485等，通信规约采用IEC60870-5-103规约。1.3.7 装置具有对时功能，具备软件对时和GPS脉冲对时能力。2. 技术参数2.1 机械及环境参数机箱结构尺寸：482mm177mm340mm；嵌入式安装正常工作温度：-540极限工作温度：-1055贮存及运输： -2570相对湿度： 5%95%大气压力： 70kPa106kPa2.2 额定电气参数交流额定电压：100 V或57.7V交流额定电流：1A或5APT变比： 用定值方式设定CT变比： 用定值方式设定额定频率： 50Hz2.3 过载能力及功耗电压回路： 1.2 倍额定电压，连续工作；1.4 倍额定电压，允许10s 功耗： 交流电压：0.2VA/相电流回路: 2IN下连续工作；10IN下允许工作时间10S；40IN下允许工作时间1S功耗：交流电流回路:当额定电流为5A时，每相小于1VA；当额定电流为1A时，每相小于0.5VA直流： 正常时35W跳闸时50W2.4 主要技术指标2.4.1 电气量测量精度电压测量误差0.5% （0.21.2UN 、频率4951Hz）交流电流有效值测量相对误差 0.5（0.11.5IN ）有功功率测量相对误差 1 （0.2 1.2UN 、0.1 1.5IN 、50Hz ）角度测量误差 1频率测量误差0.01Hz （4555Hz）dfdt测量误差小于0.1Hzsdudt测量误差小于0.05UNs2.4.2 开关量输入开关量输入最多32个，其中动作信号复归和GPS对时信号占用了两个。对于强电信号，通过继电器隔离后再经光电隔离后输入装置。对于弱电信号，如压板信号、GPS分对时信号等，经光电隔离后输入装置。2.4.3 装置判断及动作时间装置失步振荡判断时间相位角原理的判据一般需2/3个振荡周期；补偿原理的判据一般需功角（或相位角）超过190度；解列出口的延时以振荡周期次数N进行整定，最短N1，此时解列出口的时间为0.6-0.7个振荡周期；解列出口接点的闭合时间为0.2秒。如有特殊要求需在定货时明确提出。2.4.4 电磁兼容性、绝缘耐压性及装置遵循的标准辐射电磁场干扰试验符合国标：GB/T 14598.9 的规定；快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T 14598.10 的规定；1MHZ脉冲群干扰试验符合国标：GB/T 14598.13 的规定；静电放电试验符合国标：GB/T 14598.14 的规定；静电放电抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.2 的规定；射频电磁场辐射抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.3 的规定；电快速瞬变脉冲群抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.4 的规定；浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.5 的规定；射频场感应的传导骚扰抗扰度符合国标：GB/T 17626.6 的规定；工频磁场的抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.8 的规定；脉冲磁场抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.9 的规定；电压突降、短时中断和电压变化抗扰度符合国标：GB/T 17626.11 的规定；绝缘试验符合国标：GB/T14598.3-93 6.0 的规定；冲击电压试验符合国标：GB/T14598.3-93 8.0 的规定；装置包装储运图示标志符合国标：GB191-90的规定；装置的冲击和碰撞试验符合国标：GB/T14537-93的规定；装置的振荡（正弦）试验符合国标：GB/T11287-2000的规定。装置还遵循的主要标准还有：DL/T478-2001：静态继电保护及安全自动装置通用技术条件；DL/T5147-2001：电力系统安全自动装置设计技术规定；DL/T732-2000：电力系统安全稳定控制技术导则；GB14285-93：继电保护和安全自动装置技术规程；GB2423-95：电工电子产品环境试验规程；GB4858-84：电气继电器的绝缘试验；GB6126：静态继电器及保护装置的电气干扰试验；GB7261：继电器和继电保护装置基本试验方法；电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点（电安生1994191号）。2.4.5 输出接点容量信号接点容量：允许长期通过电流5A,允许切断电流0.2A（DC220V，V/R 1ms）；跳闸出口接点容量：允许长期通过电流5A,允许切断电流0.2A（DC220V，V/R 1ms）；注意：须将出口跳闸接点经保护装置的操作箱回路作用于断路器跳闸线圈。2.4.6 通信接口两个RS-232/485 通信接口（可选RS232或RS485），通信规约为电力行业标准DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)规约； 一个RJ45以太网接口，通信速度可达10Mbps。2.4.7 输入输出接口模拟量输入：两条线路的三相相电压和三相电流开关量输入：16个跳闸接点输出：16轮输出，24付出口，其中前8轮输出每轮具有2付出口，后8轮输出每轮具有1付出口；中央信号接点输出：7组（每组2对接点），包括装置动作信号（带磁保持）、PT断线信号、装置异常信号、过载告警信号、装置闭锁信号、直流消失信号、单独1组的装置动作空接点。2.4.8 供电电源直流220V或110V，允许变化范围20；也可使用交流电源。3. 装置工作原理3.1 电压（U）、电流（I）、频率（f）的测量方法装置对输入的线路三相交流电压、电流的瞬时值进行采样，采样周期为0.833ms，即一个工频周期采样24点。电压幅值采用滤波算法，频率值采用硬件捕获加软件校验算法。电压变化率和频率变化率均采用100ms的周期(数据窗)连续进行，公式如下： dUdt 10UkU(k-0.1”) UNsdfdt 10fkf(k-0.1”) Hzs3.2 三相有功、无功功率的计算方法对于发电机的出力一般只测单相电压、电流，则三相有功功率算法为：当只输入UAB和IA两个量时，则三相有功功率算法为：当输入发电机变压器电流IA、IB、IC及线电压UAB、UBA、UCB时，则三相有功功率算法为：将上述计算有功功率公式中的电压移相90度，则无功算法为：3.3 启动元件装置具有独立的启动元件，启动元件动作后开放出口继电器回路的正电源，但软件各功能模块的启动是相互独立的。这种方式即保证了在各种事故情况下装置能可靠启动进入事故判别状态，又保证了在正常运行情况下装置运行的可靠性。功率变化量启动：5秒前的功率P-5SPs0且5秒间功率差值P-5S-PtdPS相位角变化启动：功率由正变负或者由负变正，且此时三相电流均大于40%额定电流3.4 失步振荡的判断3.4.1 相位角原理的失步振荡判据3.4.1.1 电力系统失步振荡过程中相位角j的变化规律对图3.1所示的两机系统进行仿真计算和分析，可以得知失步振荡过程中电压与电流之间的相位角j的变化规律为：图3.1 两机等值系统图若振荡中心落在装置安装处的正方向（即MB之间），且M点处于送端位置，在失步过程中相位角j从0增加到180，即在、象限范围内周期变化；而当M点处于受端位置时，相位角j从180减少到0，即在、象限范围内周期变化。若振荡中心落在装置安装处的反方向（即AM之间），且M点处于受端位置（功率从M流向B），在失步振荡过程中相位角j从360减少到180，即在、象限范围内周期变化；而当M点处于送端位置时（功率从B流向M），相位角j从180增加到360，即在、象限范围内周期变化。若振荡中心恰好落在装置安装处附近，则相位角j在0与180两个状态之间来回翻转。3.4.1.2 相位角失步振荡判据首先把4个象限内的相位角j划分为6个区：j1j2之间为区，j290之间为区，90j3之间为区，j3j4之间为区，j4270之间为区，270j1之间为区。系统正常情况下一般运行在区与区。根据上述失步振荡过程中相位角的变化规律，我们把作为正方向判断区（见图3.2-a），把作为反方向判断区（见图3.2-b），把作为振荡中心附近的判断区（见图3.2-c）。(a) 正方向判断区 (b) 反方向判断区 (c) 振荡中心判断区图3.2 相位角j判断区划分3.4.1.2.1 判断振荡中心在正方向正常运行在区时（送端），从区开始按顺序经过区、区、区，则认为经历了一个振荡周期；正常运行在区时（受端），从区开始按顺序经过区、区、区，也认为经历了一个振荡周期。3.4.1.2.2 判断振荡中心在反方向正常运行在区时，从区开始按顺序经过区、区、区，则认为经历了一个振荡周期；正常运行在区时，从区开始按顺序经过区、区、区，也认为经历了一个振荡周期。3.4.1.2.3 判断振荡中心就在安装处附近（1） 电压包络线的最小值必须出现很低数值（检测到电压有效值低于20UN）；（2） 正常运行在区时，从区开始突变到区（或跨越、中的一个区），再回到区，作为一个失步振荡周期；（3） 正常运行在区，从区开始变到区（或跨越、中的一个区），再回区，作为一个失步振荡周期。同时满足（1）、（2）或（1）、（3）时，判为出现失步振荡，且振荡中心就在安装处附近。3.4.2 补偿原理的失步振荡判据3.4.2.1 补偿电压及功角（相角差）的计算方法 设装置安装在图3.3中的A点，机组的等值阻抗为ZG，电流为IG，线路的阻抗为ZL，线路电流为IL，系统的等值阻抗为ZS，则可求出本侧的等值电势E1与系统的等值E2、功角： 1=UA+İZG 2=UA-İZL =arg(1/ 2)3.4.2.2 功角(相角差)的失步判据系统失步过程中功角的变化规律如图3.5所示，我们把360度划分为七个区域（见图3.6），正常运行时功角在区范围内。如果装置安装在送端电网，系统出现失步振荡，从区经区、区、区进入区时即完成了一个振荡周期；如果装置安装在受端电网，系统出现失步振荡，从区经区、区、区进入区时即完成了一个振荡周期。如果装置安装点不在振荡中心附近，角在加速或减速变化过程中跳过12个区，则装置不判为失步。如果装置安装点在振荡中心附近，角在加速或减速变化过程中可能跳过12个区，此时需另加电压等辅助闭锁条件。图3.3 两机系统等值示意图图3.4 补偿电压相量图图3.5 失步时送端系统功角变化图3.6 判断失步功角变化区划分示意图3.4.3 利用电厂机端电压与从系统侧引入的启备电源电压的相角差判断失步的判据送端电厂的启备电源一般从系统侧的变电站或电厂接入，该电源电压的相位一般与系统侧等值电势的相位接近，因此直接比较发电机机端电压与启备变电压之间的相角差能准确地判断机组对系统出现失步振荡。为了更准确的反映发电机电势与系统之间的角度，可以对测量出的角度进行必要的补偿，例如增加一定的度数。另外，如果机端电压相量与启备变电压相量有固定相位移时，还应根据有关变压器的Y/变换情况进行30度的补偿。相角差的变化规律与判断方法与图3.4及图3.5所示情况类似。3.4.4 动作区范围的判断对于失步振荡解列装置来说其动作区是指系统发生失步振荡时，振荡中心落在该区范围内装置应能动作，换言之，振荡中心不在预定的动作范围内时装置应该不动作。确定动作范围时，需要考虑的因素是：（1）是否与同一系统内的其它解列装置相配合，如有其它解列装置，则应划分各装置的动作区范围。（2）一般应考虑动作区为本线路全长及相邻线路的一部分。3.4.4.1 采用振荡时电压包络线的最低值来确定动作区的范围振荡中心处包络线的最低电压值为零，离振荡中心越远，包络线的最低电压值也就越高，对于一个具体的系统来说，振荡中心确定了,系统各点的最低电压值是可以计算出来的。我们假定振荡中心落在动作区的边界上时,可以求出解列装置安装点处的最低电压值，考虑到运行方式的某些变化后乘以一定的可靠系数，就可确定出最低电压的定值ULS。 当检测到包络线的最低电压小于ULS定值时，就可判出振荡中心落在动作区范围之内。包络线最低电压出现在12振荡周期时刻,这个电压的检测在先，失步振荡周期的判断在后，检测包络线最低电压值不会影响失步振荡周期的判断。3.4.4.2 采用振荡时最小阻抗值来确定动作区的范围对于动作区范围比较明确，例如只有振荡中心落在本线路上时才动作或网络结构变化比较小的情况下，可选用测定安装处至振荡中心的阻抗值来确定动作区。设ZML为振荡过程中测量到的最小阻抗值，ZLS为设定的动作范围定值，如果不考虑振荡中心位置的方向性，那么装置动作区的特性为：上面的方程式的特性在R-X平面上为以零点为中心的ZLS为半径的一个圆，圆内为动作区（图3.7-a）。如果选择了振荡中心位置的方向性（即只在正方向位置时才动作），则动作作区范围见图3.7-b。ZC为振荡中心在安装点附近时，没有方向性的动作区。（a）无方向性 （b）有方向性图3.7 用测量最小阻抗值确定动作区的示意图3.4.5 振荡周期次数的整定本装置定值表中振荡周期次数Ns是一个重要参数，Ns选定为n则表示满足n个振荡周期时就发出解列命令。需快速解列时Ns选为1；为了与相邻线的解列装置取得配合，在相邻线的解列装置不动作之后本装置才能动作，此时Ns可选为3或4；如果在失步振荡之后希望通过采取措施使失步的系统再拉入同步，只有经过规定的振荡周期次数以后仍拉入不了同期时才进行解列，这种情况下Ns可取510。总之，Ns的选择应根据系统的实际情况及解列装置之间的选择配合情况来确定。3.4.6 关于快速解列判据某些电网希望在判出失步时尽快将电网解列，在这种情况下需要采用快速解列判据，装置只要判出相位角按顺序穿到第三个区（对应两侧等值发电机组的功角已摆过180），就发出解列命令。为了保证动作的安全性，建议应在特别需要时才选用快速解列方式。3.4.7 失步解列动作过程示意框图软件动作框图，如下图所示： 4. 硬件原理说明4.1 硬件基本构成UFV-200F失步解列装置采用独特的4U前插式机箱，在一层4U机箱内将强弱电完全分离布置，增强了系统的抗干扰能力，同时不失调试的方便性。图4.1为装置的正面面板布置图。“运行”灯是绿色，装置正常运行时闪烁；“启动”灯是红色，装置进入启动状态后点亮，启动状态退出时自动熄灭；“动作”灯是红色，装置动作出口后点亮，按“信号复归”后熄灭；“异常”灯是红色，装置异常时点亮，异常状态消失后自动熄灭；“PT断线”灯是红色，装置发生电压回路断线时点亮，电压正常后自动熄灭；“过载告警”灯是红色，本装置没用；“装置闭锁”灯是红色，当装置出现异常足以影响到装置运行时，该灯点亮，异常状态消失后自动熄灭；南瑞稳定 UFV-200F失步解列装置NARI调试口图4.1面板布置图图4.2为装置的正面插件布置图（正视）。插件名称从左到右依次是SCM-330（人机界面处理插件）、SCM-360（出口中间插件3）、SCM-360（出口中间插件2）、SCM-360（出口中间插件1）、SCM-350（输出中间插件2）、SCM-350（输出中间插件1）、SCM-380（开入光隔离插件）、SCM-320（通信插件）、SCM-310（主机控制判断插件1）、SCM-310（单元控制判断插件2）、SCM-372（交流滤波插件）、SCM-370（交流变换插件2）、SCM-370（交流变换插件1），SCM-340（电源插件）。注意：根据装置功能不同，以上插件可能不同时配置。SCM|360SCM|340SCM|360SCM|350SCM|350SCM|380SCM|320SCM|310SCM|310SCM|372SCM|370SCM|370SCM|360SCM|360图4.2 正面插件布置图图4.3为装置的背面配线布置图（背视）。4.3背面配线布置图（背视）图4.4背面端子定义图图4.5为装置的输出接点示意图。跳闸出口共24付（48对空接点），下图为出厂配置，如果现场需要也可通过硬件跳线重选任一跳闸出口所在的输出轮次。图4.5输出接点示意图图4.6为装置的机箱结构图。图4.7为机箱屏面开孔图。装置采用单层4U标准机箱，用嵌入式安装于屏上，机箱结构和屏面开孔尺寸见下图。图4.6机箱结构图图4.7机箱屏面开孔图4.2 各插件原理说明序号模件型号模件功能备注1SCM-300/301空插件调试用2SCM-310线路控制判断插件核心插件3SCM-320光纤通讯模件8路64K/2M接口/每块4SCM-330人机界面处理插件对外人机接口5SCM-340电源插件6SCM-350输出中间插件7SCM-360出口中间插件8SCM-370交流变换插件9SCM-372/373交流滤波插件10SCM-380开入光隔离插件11SCM-390装置背板12SCM-332显示板键盘输入、显示输出13SCM-392GPS对时单独1U插箱完成14SCM-393强电开入隔离4.2.1 电源插件（SCM-340）电源插件如图4.8所示，装置的电源是由10A端子（直流电源220V或110V+端）、10C端子（直流电源220V或110V-端）经抗干扰电路、电源开关至内部DC/DC转换器，输出+5V，12V，+24V（继电器电源）给其他插件供电。10B端子接“接地铜排”，11A，11B端子是“电源消失”信号空接点的两端。图4.8电源插件原理及输入接线图4.2.2 交流变换插件（SCM-370）如图4.9所示，该插件最多可以采集12路（工频）交流模拟量，电流最多可以是6个，电压和电流可以任意组合。针对电压输入回路，专门增加了抗干扰电容和磁环，提高了抗干扰能力。 交流信号输出交流信号输入12PT/CT4PT/CT8PT/CT11PT/CT7PT/CT3PT/CT10PT/CT6PT/CT2PT/CT9PT/CT5PT/CT1PT/CT抗干扰电路图4.9交流变换插件原理及输入接线图4.2.3 交流滤波插件（SCM-372）如图4.10所示，本插件无对外接线，可以对24路模拟量进行处理，其主要作用是：a滤除高频信号；b电平调整；c为本公司专用试验仪（UFV-T）提供测试接口。图中1-12W是滤波器投入或退出跳线，一般出厂均设置好，不需要改变。测试口1是前12路模拟量试验盒输入口，K1是其切换开关，用于切换装置用于判断的模拟量是由试验盒加入（向上）还是通过装置外部端子接入（向下）；测试口2是后12路模拟量试验盒输入口，K2是其切换开关，功能同K1。注意：现场拨动K1，K2时，必须将装置压板放置为退出状态，防止装置误动作出口；装置投运前，必须将K1，K2恢复到运行（向下）状态，并检查外加的电压或电流量正常后，装置方可投运；不可带电拔任何插件，必须在外部回路做好安全措施，断开装置电源，方可插拔插件。图4.10交流滤波插件原理图4.2.4 CPU控制判断插件（SCM-310）该插件是装置核心部分，由单片机（CPU）和外围电路组成，由该插件完成装置的数字算法和逻辑判断和后台通信功能。装置采样率为每周波24 点，在每个采样点对所有数字算法和逻辑进行并行实时计算，使得装置具有很高的固有可靠性及安全性。该插件在一层4U插箱上最多插2块，一块作为主控制插件，另一块作为单元控制插件，其中主控制插件负责接受开入信息，输出跳闸命令。每块插件可以测量判断12路交流量，因此该一层4U插箱最多可以控制24路交流量。该插件同时完成事件记录及与其他插件通讯功能，具备完备的故障录波功能，录波数据可以串口输出或打印。4.2.5 通信插件（SCM-320）该插件是完成区域控制功能的基础，对外提供2组光纤接口，每组提供4个64K数字同向口（G.703）或E1接口（2M）；或可以提供2个音频通道接口。该插件主要用于装置间的通信功能，不同的装置间可以通过本板进行快速交换数据，达到区域控制的目的。4.2.6 开入光隔离插件（SCM-380）本插件可以提供16个光隔离开入，功能如图4.11图4.11开入光隔离插件端子及外部接线图开入定义如下：KIN15：复归信号，用于复归装置动作信号和出口；KIN16：GPS对时脉冲信号，如输入的是有源对时脉冲（220V、110V或24V）,本装置可以通过加装隔离设备进行转换。开入1开入14端子为功能开入备用。4.2.7 输出中间插件（SCM-350）本插件共2块，可以提供输出5种中央信号空接点，有动作信号（包括远动的动作空接点）、异常信号、PT断线信号、过载告警信号和装置闭锁信号。每种可以提供独立的2组信号，如图4.12图4.12输出中间插件端子及接点图4.2.8 出口中间插件（SCM-360）本插件共3块，每一块可以提供8付（16对）空接点。每付出口都可以通过跳线选择挂在16轮输出的任意轮次上，如图4.13图4.13出口中间插件接点图如果现场需要，每一付出口都可以任意跳到16轮输出的任一轮或任几轮。具体跳线实现方法见图4.14。图中显示的是第1付出口的原理图，其它出口跳线方法相同。图4.14 出口中间插件原理图4.2.9 人机界面处理插件（SCM-330）人机界面管理插件，主要实现人机接口功能和打印功能，对外共有3路光电隔离232串行通讯接口，用来进行串口打印和与监控系统通讯，一路以太网接口，一路调试串口输出，1个USB主口，1个USB从口。4.2.10 背板插件（SCM-390）背板连接了各个功能插件，同时具有对外接口功能。见图4.4装置的背面端子定义图4.2.11 GPS对时插件（SCM-392）该插件可以接受GPS对时信号，对外液晶显示时间等信息，同时输出4路隔离RS232对时信号，8路光电隔离对时脉冲，1路隔离打印串口，1路调试串口。4.2.12 强电开入隔离插件（SCM-393）为防止开入回路连接电缆将干扰信号带入装置内，装置采用了双重隔离措施。首先采用强电光耦隔离，既保证了可靠性，又降低了延时；再经过24V光电隔离，即使仍有干扰信号通过了第一级隔离，经光隔后也决不会再进入微机的数字回路。5. 定值内容及整定说明5.1 定值清单序号名称描述步长范围建议值备注1Un1线路1的PT一次侧额定相电压0.1KV0999.9 KV2Un2线路2的PT一次侧额定相电压0.1KV0999.9 KV3In1线路1的CT一次侧额定电流1A09999A4In2线路2的CT一次侧额定电流1A09999A5失步功能软压板L1 L2 1 1 失步功能软压板1或01或0从左往右依次为线路1和线路2的失步功能软压板，1为开放该项功能，0为闭锁该项功能6ULs1*线路1的失步振荡解列动作区范围低电压定值1%Un0999%Un40%60%Un73U0s1*判线路1零序电压过大异常定值1%Un0999%Un10%15%Un83I0s1判线路1零序电流过大异常定值1A09999A10%15%In9dPs1线路1的功率突变量启动定值0.1MW0999.9MW额定功率值的0.0510P0s1线路1的允许功率突变量启动的事故前功率定值0.1MW0999.9MW额定功率值的0.111Power Sign Set1P0: YP0: Y判线路1的失步振荡的事故前功率方向选择Y或NY或NYY:该方向允许功率突变启动，N:该方向不允许功率突变启动12Directive Set1：N线路1的振荡中心位置方向选择Y或NY或NNY只允许正方向动，N无方向13Ns1线路1的振荡周期次数定值109991314ULs2*线路2的失步振荡解列动作区范围低电压定值1%Un0999%Un40%60%Un153U0s2*判线路2零序电压过大异常定值1%Un0999%Un10%15%Un163I0s2判线路2零序电流过大异常定值1A09999A10%15%In17dPs2线路2的功率突变量启动定值0.1MW0999.9MW额定功率值的0.0518P0s2线路2的允许功率突变量启动的事故前功率定值0.1MW0999.9MW额定功率值的0.119Power Sign Set2P0: YP0: Y判线路2的失步振荡的事故前功率方向选择Y或NY或NYY:该方向允许功率突变启动，N:该方向不允许功率突变启动20Directive Set2：N线路2的振荡中心位置方向选择Y或NY或NNY只允许正方向动，N无方向21Ns2线路2的振荡周期次数定值109991322K21判线路1电压消失异常定值1%Un0999%Un15%20%Un23K22判线路2电压消失异常定值1%Un0999%Un15%20%Un24打印允许自动打印允许定值Y或NY或NY25数据打印允许数据打印允许定值Y或NY或NY26装置地址装置通信地址10999与后台监控通信时装置的地址，此值需要调试监控时由监控厂家提供5.2 整定说明5.2.1 ULS*（失步振荡解列动作区范围低电压定值）在失步过程中，装置安装点的电压有效值总是在不断变化的，其变化轨迹如下：其中UMIN为变化过程中的最低值，若UMINULS*，则装置偏离振荡中心过远，不再进行失步判断，反之则进行判断。5.2.2 3U0s*（判零序电压过大异常定值）当线路的零序电压3U0s*且持续5秒钟，装置判为零序电压过大异常，输出PT断线信号。5.2.3 3I0S（判零序电流过大异常定值）当线路的零序电流3I0S且持续5秒钟，装置判为零序电流过大异常，输出异常信号。5.2.4 K2（判电压消失异常定值）当线路电压君值K2且持续5秒钟，装置判为电压消失异常，输出PT断线信号。5.2.5 dPs（功率突变量启动定值）当线路功率在5秒之间的差值dPs，则装置进入启动状态。5.2.6 P0S（允许振荡解列动作的事故前功率定值）若装置启动前5秒的功率P0S，则认为线路为轻载，这时若线路失步则功率突变量达不到dPs。此时不再判功率突变量启动，而判线路相位角变化启动，即线路相位角穿过了90O或者270O，则装置进入启动状态。5.2.7 Power Sign Set（判失步振荡的事故前功率方向选择）P0：Y装置启动前5秒的功率为负时，装置开放失步判断。P0：N装置启动前5秒的功率为负时，装置闭锁失步判断。P0：Y装置启动前5秒的功率为正时，装置开放失步判断。P0：N装置启动前5秒的功率为正时，装置闭锁失步判断。5.2.8 Directive Set：N（振荡中心位置方向选择）Directive Set：Y 若装置位于振荡中心的正方向，则开放失步判断；若装置位于振荡中心的反方向，则跳过失步判断。Directive Set：N 不管装置位于振荡中心的什么方向，都开放失步判断。5.2.9 Ns（振荡周期次数定值）线路失步时，当振荡周期次数Ns，则解列线路。6. 软件结构及操作说明6.1 软件结构装置软件结构分为主循环程序和中断事故处理程序两大部分。定时中断由晶振电路分频产生，每隔0.833ms进入一次中断。中断程序主要完成电压瞬时值采样，电压有效值、频率值计算、dUdt与dfdt计算，启动判断，频率事故判断，电压事故判断等，输出控制及中央信号等。主循环程序主要完成面板显示、定值修改、回路自检、信号复归及整组试验、打印输出等功能。软件结构框图如图6.1所示。电压瞬时值采样及 U、f计算模块dUdt、dfdt计算模块电压、电流异常判断模块启动判断模块线路1失步判断处理模块线路2失步判断处理模块事件记录与数据记录WATCH DOG上电或复位初始化开中断显示模块定值修改模块回路自检模块信号复归整组试验模块打印模块中断（0.833ms）图6.1 软件结构框图6.2 面板操作装置在就地操作时，通过前面板的液晶以菜单方式进行人机交互，显示装置的测量结果、定值、事件记录、数据记录、动作情况等。装置加电或复位后自动进入主菜单，光标停在菜单第一行的开始处，按“上移”或“下移”键可进行菜单的选择，选定菜单后按“确认”键则可进入各子菜单的显示。在各子菜单显示状态下，按下“返回”键，液晶屏显示返回主菜单。6.2.1 定值修改操作定值修改时在“定值修改菜单”下，按“上移”或“下移”键，将光标移至需要修改的定值行下面，按“左移”或“右移”键把光标移至被修改的那一位数字下，按“数字键”或“1”键与“-1”键改到新的值，定值的一行修改完毕，核对无误后按下“确认”键，则新的定值自动被写入E2PROM内，光标以黑方块的形式闪动，说明已写入。如果按“确认”键后，液晶屏上出现以下提示： “修改定值失败” “ 请检查 ”“ 取消键返回”则说明定值写不进去，E2PROM写入回路出现异常，需要检查后在输入。注意：定值修改是按行进行，一行修改完成后必须不移动光标按下“确认”键，则该修改后的定值才写入E2PROM中。定值修改完毕后，再按“上移”或“下移”键，检查定值修改是否正确无误，修改完毕后，请按“返回”键返回主菜单。装置如果配备打印机，应将新的定值表打印备案。6.2.2 事件或数据记录查询操作装置记录的动作事件和动作录波数据是掉电不丢失的，可以在任意时间被查询。动作事件和动作录波数据可以保留多达6次，在菜单中是按照动作时间顺序排列的，即事件（数据）记录1是最新的，事件（数据）记录6是最旧的。事件记录中记录了装置动作的绝对时间，相对时间，动作类型，动作时各模拟量和开关量的数据。通过按“上移”或“下移”键可以查看一次动作类型下的各个数据，通过同时按“F1”和“上”或“下”键可以翻页查看不同动作类型数据。6.2.3 打印操作在“打印菜单”下移动光标选择需要打印的内容，然后按“确认”键后则可打印出相应的内容。当装置定值表中“自动打印”是“Y”，则异常状态开始及异常状态消失的打印及动作发生后的打印都是当时立即打印的。6.2.4 时间修改操作当需要修改时间时，可以在“时间设定菜单”下移动光标至需要设定的单位时间的位置，按“1”、“-1”键或“数字”键进行修改，全部时间改完后按“确认”键，新的时间被设定，光标以方块形式闪动，表示时间已写进，否则没有写进。按“返回”键，显示返回主菜单，再进入显示菜单，检查时钟是否确实被设定。装置接有GPS对时接点时，可实现自动对时功能。6.2.5 自检试验操作装置的整组试验菜单用于检查装置整组动作的正确性，被试验回路包括事故处理程序、动作信号、出口回路等。对于失步事故试验，装置先停止电压电流采样计算，5秒钟以后把当前相位角按设定的变化规律变化；检查各轮动作情况；进行失步事故试验时，应该事先设定好装置定值。装置的整组试验菜单还有用于传动试验的菜单，通过选择不同的选项，装置完成不同的出口。自检密码是6215，做自检试验时，把光标移到需要自检的菜单所在行，同时按“确认”键和屏上的复归按钮，进入整组试验状态。进行装置整组试验时，出口继电器均要动作，因此一定要退出压板。有出口总解除压板时，也可断开该压板。为了防止轻易进入整组试验状态，装置已加闭锁措施，不按规定步骤操作进入不了整组试验菜单。6.2.6 调试菜单操作装置的调试菜单用于装置的本身调