PRS-7000 型数字变电站自动化系统过程层设备技术使用说明书

1、UYG深瑞PRS-7000型数字变电站自动化系统过程层设备技术使用说明书Ver 1.02编写：孙一民周俊峰审核：侯林陈远生批准：徐成斌廿园深瑞魅保自动化有限公司（原 深圳 南瑞科 技有限公司）二。九年五月目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark61 o Current Document 过程层设备概述1 HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 过程层设备及其组网1 HYPERLINK l bookmark70 o Current Document 主要性能特点2 HYPERLINK l bookmark83 o C

2、urrent Document 技术参数2 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 站控层通讯接口4 HYPERLINK l bookmark103 o Current Document PRS-7390型合并单元5 HYPERLINK l bookmark107 o Current Document 概述5 HYPERLINK l bookmark110 o Current Document 功能及原理5 HYPERLINK l bookmark128 o Current Document 数据及记录6 HYPERLINK l bookmark1

3、43 o Current Document 硬件说明8【附图2-1】 PRS-7390-1端子排接线图、面板图和插件图10【附图2-2】 PRS-7390-3端子排接线图、面板图和插件图11 HYPERLINK l bookmark161 o Current Document PRS-7391型同步时钟源12 HYPERLINK l bookmark165 o Current Document 概述 12 HYPERLINK l bookmark168 o Current Document 数据及记录12 HYPERLINK l bookmark180 o Current Document 硬

4、件说明 13 HYPERLINK l bookmark282 o Current Document 【附图3-1】 PRS-7391端子排接线图、面板图和插件图15 HYPERLINK l bookmark189 o Current Document PRS-7392型级联合单元16 HYPERLINK l bookmark193 o Current Document 概述 16 HYPERLINK l bookmark196 o Current Document 配置及整定16 HYPERLINK l bookmark208 o Current Document 数据及记录17 HYPERL

5、INK l bookmark217 o Current Document 硬件说明 17【附图4-1】PRS-7392端子排接线图、面板图和插件图19 HYPERLINK l bookmark229 o Current Document PRS-7393型模拟量合并单元20 HYPERLINK l bookmark233 o Current Document 概述20 HYPERLINK l bookmark239 o Current Document 功能及原理20 HYPERLINK l bookmark257 o Current Document 数据及记录 21 HYPERLINK l

6、 bookmark273 o Current Document 硬件说明22【附图5-1】 PRS-7393端子排接线图、面板图和插件图24 HYPERLINK l bookmark285 o Current Document PRS-7361/7761型非电量保护装置25 HYPERLINK l bookmark289 o Current Document 概述 25 HYPERLINK l bookmark298 o Current Document 功能及原理25 HYPERLINK l bookmark322 o Current Document 配置及整定28 HYPERLINK l

7、 bookmark337 o Current Document 数据及记录32 HYPERLINK l bookmark373 o Current Document 硬件说明35 HYPERLINK l bookmark382 o Current Document 【附图6-1】PRS-7361端子排接线图、面板图和插件图37【附图6-2】PRS-7761面板图和插件图38 HYPERLINK l bookmark385 o Current Document 【附图6-3】PRS-7761端子排接线图39 HYPERLINK l bookmark388 o Current Document 【

8、附图6-4】WB770板原理接线图40 HYPERLINK l bookmark391 o Current Document 【附图6-5】WB772板原理接线图41 HYPERLINK l bookmark394 o Current Document PRS-7389型智能操作箱42 HYPERLINK l bookmark398 o Current Document 概述42 HYPERLINK l bookmark413 o Current Document 功能及原理42 HYPERLINK l bookmark429 o Current Document 配置及整定 44 HYPER

9、LINK l bookmark439 o Current Document 数据及记录 45 HYPERLINK l bookmark457 o Current Document 硬件说明46 HYPERLINK l bookmark559 o Current Document 【附图7-1】PRS-7389端子排接线图、面板图和插件图49 HYPERLINK l bookmark470 o Current Document 【附图7-2】WB741板端子及原理接线图50 HYPERLINK l bookmark491 o Current Document PRS-7789型智能操作箱51 H

10、YPERLINK l bookmark495 o Current Document 概述 51 HYPERLINK l bookmark513 o Current Document 功能及原理 51 HYPERLINK l bookmark528 o Current Document 配置及整定 52 HYPERLINK l bookmark537 o Current Document 数据及记录 53 HYPERLINK l bookmark546 o Current Document 硬件说明 55【附图8-1】PRS-7789面板图和插件图57 HYPERLINK l bookmark5

11、62 o Current Document 【附图8-2】PRS-7789端子排接线图58 HYPERLINK l bookmark565 o Current Document 附录A装置使用说明59 HYPERLINK l bookmark568 o Current Document 1面板布置与显示59 HYPERLINK l bookmark584 o Current Document 2菜单界面操作说明60 HYPERLINK l bookmark628 o Current Document 附录B装置调试与投运67 HYPERLINK l bookmark631 o Current

12、Document 1调试资料准备67 HYPERLINK l bookmark638 o Current Document 2通电前检查67 HYPERLINK l bookmark648 o Current Document B.3上电检查67 HYPERLINK l bookmark660 o Current Document B.4整机调试67 HYPERLINK l bookmark668 o Current Document B.5装置投入运行操作步骤68 HYPERLINK l bookmark680 o Current Document 6注意事项68 HYPERLINK l b

13、ookmark692 o Current Document 附录C辅助功能69 HYPERLINK l bookmark695 o Current Document 1信号系统69 HYPERLINK l bookmark699 o Current Document 2事故分析与过程记录69 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark748 o Current Document 附录DIEC61850-9-1采样值报文说明74 HYPERLINK l bookmark751 o Current Document 1通信栈74 HYPERLINK l bookmark7

14、55 o Current Document 2物理层74 HYPERLINK l bookmark759 o Current Document D.3链路层74 HYPERLINK l bookmark771 o Current Document D.4应用层75 HYPERLINK l bookmark786 o Current Document 附录E半层装置外形及安装开孔尺寸图81附录F整层装置外形及安装开孔尺寸图82过程层设备概述1.1过程层设备及其组网过程层数字化是基于IEC61850标准数字化变电站实施的重点，包括：模拟采样数字化和网络传输。通过过程层I/O的GOOSE网络传输，实

15、现保护跳合闸命令、开关状态信息和保护间的配合信号的 数字化和网络化。过程层数字化将大大简化过程层设备间的联接关系，降低传统信号电缆成本，同时解决信号电缆的电 磁干扰问题，提高了系统的总体可靠性。过程层设备主要包括：型号名称功能简介PRS-7390-1间隔合并单元接入数字互感器，按IEC61850-9-1/2格式输出，用于间隔单元PRS-7390-3电压合并单元接入电压数字互感器，按IEC61850-9-1/2格式输出，实现电压并列。PRS-7391全站时钟源提供全站采样同步信号PRS-7392级联合并单元提供IEC61850-9-1/2报文的合并和预处理，用于系统保护PRS-7393模拟量合并

16、单元(DAU)接入传统互感器信号或弱电模拟小信号，按IEC61850-9-1/2格式输出PRS-7394弱模采集及合并单元接入弱电模拟微分小信号，完成信号采集并按IEC61850-9-1/2格式输出PRS-7361本体操作箱110KV及以下，提供IO,完成主变本体信号采集以及开出控制PRS-7761本体操作箱220KV及以上，提供IO,完成主变本体信号采集以及开出控制PRS-7389智能操作箱110KV及以下三相操作，提供IO,完成状态信号采集以及开出控制PRS-7789智能操作箱220KV及以上，提供IO,完成状态信号采集以及开出控制，完成GIS开 关的模拟量采集。若全站采用深瑞设备，建议间

17、隔合并单元的过程层组网采用点对点的联接方式，GOOSE网采用交换机 双网组网。对220kV及以上电压等级，GOOSE网采用按电压等级交换机双网分别组网以增强系统安全性。保护测控装置，交换机,，交换机,G网B智能操作箱| EPT1采集器| EPT2采集器| EPT2采集器|间隔1 MUIWnmu| ECT1采集器| ECT2采集器| ECT3采集新r|CT2ftJ菜渠寥图1-1过程层组网示意图1.2主要性能特点采用当今先进的软、硬件技术，装置整体性能高。适用于数字化变电站系统的需求。采用32位高性能CPU,运算与逻辑功能强大。单元化设计、软件、硬件均采用模块化结构，灵 活性高、可扩充性强。采用百

18、兆光纤以太网，实时性强，可靠性高。采用通讯行业标准2mm端子，可带电热插拔。内部IO采用LVDS差分总线控制技术，传输速度快、功耗低，抗干扰强。合并单元数据输出格式支持数字化变电站开放式IEC61850标准，满足互操作性要求。合并单元支持IEC60044-8 ECT光纤接口方式。支持双通道秒脉冲全站同步方式，支持IEEE1588插值同步方式。以高可靠性工业级器件为主体，采用自动监测、补偿技术提高硬件电路稳定性、可靠性。封闭、加强型单元机箱，多层屏蔽等抗振动、强干扰设计，特别适应于恶劣环境。可分散安装于 开关场端子箱运行。1.3技术参数1.3.1机械及环境参数整层机箱结构尺寸：482.6mmX

19、177.0mmX283.0mm （宽X高X深）半层机箱结构尺寸：258.9mmX 177.0mmX283.0mm （宽X高X深）正常工作温度：-10C50C极限工作温度：-20C60C贮存及运输：-25C 70C相对湿度：5%95%大气压力：86106KPa1.3.2额定电气参数频率：50Hz交流电流：5A或1A （额定电流In）直流工作电源：220V/110V，允许偏差：-20 %+15 %数字系统工作电压：+5V，允许偏差：0.15V继电器回路工作电压：+24V，允许偏差：2V功耗：交流电流回路直流电源回路每相不大于0.5VA 不大于30W保护回路过载能力：交流电流回路直流电源回路2倍额定

20、电流，连续工作10倍额定电源，允许10s40倍额定电流，允许Is80115%额定电压，连续工作装置经受上述的过载电压/电流后，绝缘性能不下降。1.3.3主要技术指标1.3.3.1.数字量输出计量精度：0.2级保护精度：5P缺省额定测量电流：2D41H缺省额定保护电流：01CFH缺省额定电压：2D41H支持采样率：24、48、96、100、120、192，200，离线设定.操作动作时间接收第一个有效控制命令到出口继电器接点闭合的时间小于10ms。输出接点容量装置出口和信号接点单接点时最大允许接通功率为150W或1250VA，单副节点最大允许长期接通电 流5A,多副接点并联时接通功率和电流可以适当

21、提高。实时时钟掉电不停计时的实时时钟。该实时时钟具备万年历功能，能接收微机监控系统的校时。装置内部实时 时钟在装置掉电时自动切换为由时钟芯片内部锂电池供电；在电池无短路及其它异常情况下，后备电池工 作时间不少于10年。1.3.3.5.电磁兼容静电放电抗扰度：GB/T 17626.4-2IV级射频电磁场辐射抗扰度：GB/T 17626.4-3III级（网络IV级）电快速瞬变脉冲群抗扰度：GB/T 17626.4-4IV级浪涌（冲击）抗扰度：GB/T 17626.4-5IV级射频场感应的传导骚扰抗扰度：GB/T 17626.4-6III级工频磁场抗扰度：GB/T 17626.4-8IV级脉冲磁场抗

22、扰度：GB/T 17626.4-9V级阻尼振荡磁场抗扰度：GB/T 17626.4-10V级振荡波抗扰度：GB/T 17626.4-12II级（信号端口）1.3.3.6 .绝缘试验绝缘试验符合：GB/T14598.3-93 6.0冲击电压试验符合：GB/T14598.3-93 8.01.3.4光纤接口光纤参数：多模光纤，ST接口，光波长850nm（串口）/1310nm（网络）发送功率：大于等于-15dbm接收灵敏度：小于等于-30dbm与ECT间传送距离：小于2km与二次设备间传送距离:小于2km1.4站控层通讯接口装置对外提供的通信接口有：三个TCP/IP以太网接口 (100Base-TX或

23、100Base-FX),三个RS485接 口，一个100Base-TX调试口，一个串行打印口，一路GPS接口(差分输入或空接点输入，对秒脉冲、分 脉冲及IRIG-B编码三种校时方式自适应)。通信规约采用IEC61850通信协议，同时保留传统的IEC 60870-5-103规约接口。注：对于如PRS-7390、PRS-7391、PRS-7392等部分装置，其站控层通讯接口是选配的。PRS-7390型合并单元2.1概述PRS-7390型合并单元是数字化变电站数据合并单元。可以采集来自电子式互感器的数字信号及来自其 它合并单元的数字信号，进行同步和处理后通过以太网接口（光纤或双绞线）给保护、测控、数

24、字式电度 表、数字式录波仪等多个二次设备提供采样信息。合并单元数据输出格式符合数字化变电站IEC61850标 准。PRS-7390-1为间隔合并单元，可以采集多路来自电子式互感器的数字信号及1路来自电压合并单元的 数字信号，并进行同步处理和合并，通过以太网接口（光纤或双绞线）给二次设备提供采样信息。PRS-7390-3为电压合并单元。可以采集多路来自电子式互感器的电压信号及1路来自对侧电压合并单 元的数字信号，并进行并列处理，通过以太网接口（光纤或双绞线）给二次设备提供并列前及并列后的电 压信息。型号功能简介PRS-7390-1型间隔合并单元采集多路互感器数字信号及接收电压合并单元数字信号，完

25、成间隔电流数字量 同步及合并功能。PRS-7390-3型电压合并单元采集母线电压及接收对侧母线电压，采集两段PT刀闸及分段开关状态自动完 成两段母线电压并列及解列功能。2.2功能及原理2.2.1数据同步在数字化变电站系统中，数据的同步是保证系统稳定性和可靠性的关键。对于合并单元，同步是保证 采样数据可靠的关键环节。PRS-7390型合并单元的同步不依赖GPS时钟，装置提供有互为备用的同步时钟光纤接收口，接收来 自全站同步时钟源的稳定的同步信号。双通道冗余切换技术确保了同步信号的可靠性。程序处理方面采用 了专有的晶振补偿技术，使晶振的稳定性达到0.1PPM。通过采用渐进式补偿技术进行同步微调，保

26、证了 采样间隔的一致性和稳定性。PRS-7390型合并单元的以太网接口可以接收IEEE1588时钟同步报文，采用软件插值实现同步，此算 法的数据处理精度得到软件仿真和实测数据验证。具体实现逻辑如下：区域主机（系统级保护或测控装置 等）每隔1个或数个采样点向被同步设备发出IEEE1588同步校时报文，PRS-7390对IEEE1588报文进行 解码，根据区域主机的同步采样时间点对本机的采样值进行插值（拉格朗日插值算法），从而得到严格同 步的采样点。装置具有失步告警功能，除面板信号灯外，同时发信号接点。2.2.2电子式互感器数据接口PRS-7390型合并单元通过高速光纤串口与互感器进行数据的采集和

27、交换。采集率可根据通讯速率灵活 配置。默认采集率为96点/周波。PRS-7390根据采样率产生采样中断，向互感器发送同步采集命令，互感 器接收到采集命令后进行数据的采集并将采样数据通过FT3编码格式发送到PRS-7390的接收缓冲区，完 成一次数据采集过程。互感器通道接入顺序可以按照工程需要灵活设计，现场调试时根据设计要求进行通道的映射配置。零 序电流和零序电压可以根据工程需要选择外接或自产方式。可以通过配置软件进行相应的方式选择。2.2.3外接合并单元接口PRS-7390-1型间隔合并单元可以提供1路光纤以太网口与PRS-7390-3型电压合并单元连接，用于接 收母线的电压信号。电压信号与电

28、子式互感器的采集信息进行同步、抽样后，按照IEC61850-9-1/2的格式 打包后发送到二次设备。PRS-7390-3型电压合并单元可以提供1路光纤以太网口用于接收对侧母线的电压信号。根据采集的开 入状态（I母PT、II母PT、分段开关、切换把手），进行电压并列后，按照IEC61850-9-1/2的格式打包后 发送到二次设备。2.2.4开入采集PRS-7390型合并单元最多可以提供8路开入。开入使用220V/110V直流电源。PRS-7390-3电压合并 单元的前4路开入固定为并列把手、I母PT刀闸、II母PT刀闸、分段开关的常开节点。其余备用。开入 节点经防抖延时后进行电压并列的判断。开入

29、有变位，保存变位记录。2.2.5采样数据输出PRS-7390型合并单元将电子式互感器的采集信号及外接合并单元的输入信号进行同步和抽样后，根据 配置的映射顺序组包输出。采样数据的输出格式按照IEC61850-9-1/2的格式；每组APDU帧可以包含多个 ASDU应用服务数据单元。APDU帧包含的ASDU数目由发送的采样率和发送周期决定。2.3数据及记录2.3.1通道定义表2-1 PRS-7390-1/2型间隔合并单元缺省通道通道号名称参考值比例因子1A相保护电流额定相电流01CFH2B相保护电流额定相电流01CFH3C相保护电流额定相电流01CFH4零序电流额定中性电流2D41H5A相测量电流额

30、定相电流2D41H6B相测量电流额定相电流2D41H7C相测量电流额定相电流2D41H8A相电压额定相电压2D41H9B相电压额定相电压2D41H10C相电压额定相电压2D41H11零序电压额定相电压2D41H12线路电压额定相电压2D41H表2-2 PRS-7390-3型电压合并单元缺省通道通道号名称参考值比例因子1I母A相电压额定相电压2D41H2I母B相电压额定相电压2D41H3I母C相电压额定相电压2D41H4II母A相电压额定相电压2D41H5II母B相电压额定相电压2D41H6II母C相电压额定相电压2D41H7备用8并列后A相电压额定相电压2D41H9并列后B相电压额定相电压2D

31、41H10并列后C相电压额定相电压2D41H11备用12备用2.3.2运行记录本装置所有的记录汇总为运行记录，记录最新发生的运行信息，最大可记录2048条。编号内容记录值1上电运行17同步通道切换18通道1脉冲同步调整19通道2脉冲同步调整测量值1：调整所处状态（0未同步1同步状态）测量值2：调整后值（计数器值）20通道1时钟同步调整测量值1：调整所处状态（0未同步1同步状态）测量值2：调整后值（计数器值）21通道2时钟同步调整测量值1：调整所处状态（0未同步1同步状态）测量值2：调整值（ns）24装置同步25装置失步测量值1：同步通道：1或22.3.3自检记录编号内容记录值2装置异常3时钟出

32、错4电池不足5外部flash异常6板件1状态告警7板件2状态告警8板件3状态告警9板件4状态告警10板件5状态告警编号内容记录值11文件自检出错类型：0： rbf文件1：配置文件13FPGA运行异常14电源异常15出口校验异常16主计数晶振异常22同步通道1异常测量值1：调整所处状态（0未同步1同步状态） 测量值2：调整值（ns）23同步通道2异常2.3.4操作记录编号内容记录值12文件接收存储类型：0： rbf文件1：配置文件26UART异常失步通道：1或227光口接收中断28光口接收异常测量值1：异常通道号1 测量值2：异常通道号229光口收到无效数据测量值1：光口接收到采样序号 测量值2

33、：装置采样序号30电压并列测量值1：光口接收到采样序号 测量值2：装置采样序号31并列把手测量值1：光口接收到状态字1 测量值2：光口接收到状态字232PT并列并列类型：1-1母并2母，2-2母并1母34分段位置35检修开入2.4硬件说明PRS-7390-1型间隔合并单元采用标准4U （半层）机箱，标配无液晶。标准配置为电源板WB860、CPU 主板WB881B、TY134A背板、TY132背板，采用WB801通用总线板。可根据工程需要扩展TY132板， 最多可配置2块TY132板。PRS-7390-3型电压合并单元采用标准4U （半层）机箱，标配无液晶。标准配置为电源板WB860、CPU 主

34、板WB881B、TY134A背板、TY133背板，采用WB801通用总线板。PRS-7390型合并单元的配置、调试等均通过面板RJ45调试口由专用的配置软件实现。调试软件使用 方便，即插即用，可以模拟大屏幕液晶。对于采用IEEE1588采样点插值同步的应用，装置需要扩展WB821板（最多扩展4块），每块WB821 板能够扩展8个光纤以太网口，点对点接入相应的同步主机，WB821和WB881通过总线板的数据总线交 换实时数据。对于PRS-7390需直接接入GOOSE网的应用，装置需要扩展WB821板，WB821和WB881通过总线 板的数据总线交换实时信息。PRS-7390装置还可扩展WB825

35、板，直接接入站控层网络，用于直接监视装置的运行状态。表2-3装置插件功能表板件型号板件名称功能说明WB801总线板通用半层总线板，插槽兼容，支持带电插拔。WB860电源板15W电源，3 X 3组信号开出（2路瞬动、1路保持），2路装置异常信号、8路开入，指示灯控制WB881B功能主板6路同发光纤以太网口、2路光纤同步对时口（互为备用）TY111灯板提供运行指示灯。TY132通讯子板4 路 UART 光口。TY134A通讯子板1路RJ45网口、1路光纤以太网收发口、2路UART光口。TY821A面板提供调试接口等。WB821通讯子板【选配】接入GOOSE网、MU网，支持IEEE1588采样点插值

36、。WB825通讯主板【选配】接入站控层网络，上送装置信息。2.4.1指示灯装置前面板有一排指示灯，用于状态指示及告警。PRS-7390-1面板指示灯如下：表2-4 PRS-7390-1状态指示灯O （绿）运行：指示主CPU的运行情况，该灯点亮，表示相应板件程序正常运行。o （黄）装置异常：装置各CPU工作出现异常。O （黄）同步1异常：实时体现同步输入口1硬件异常；O （黄）同步2异常：实时体现同步输入口 2硬件异常；O （黄）采集异常：实时体现配置FCT接口异常。O （黄）备用：通讯接收（一般为电压量）出现异常包指示。PRS-7390-3面板指示灯如下:表2-5PRS-7390-3状态指示灯

37、O （绿）运行：指示主CPU的运行情况，该灯点亮，表示相应板件程序正常运行。o （黄）装置异常：装置各CPU工作出现异常。O （黄）同步1异常：实时体现同步输入口1硬件异常；O （黄）同步2异常：实时体现同步输入口 2硬件异常；O （黄）采集异常：实时体现配置FCT接口异常。O （绿）母线并列：母线并列状态指示。2.4.2端子接线PRS-7390合并单元提供3组开出信号，每组3路信号（XJ1-XJ3）,2路瞬动（XJ1-XJ2）, 1路保持（XJ3）。 2路装置异常信号（ZZYC1-ZZYC2）。其中XJ1信号为采集器异常信号、XJ2为同步脉冲失步信号。装置 异常信号接入监控采集装置，使用22

38、0V/110V直流电源。PRS-7390-1型间隔合并单元的端子排接线及前后视图如附图2-1所示。PRS-7390-3型电压合并单元的端子排接线及前后视图如附图2-2所示。 PRS7390 s*阳部【MJ2,1】 PRS,7390，l录*卑ffi嫌困，剧荀困君a弁Pl1公共1信号一2信号113信号214信号315装置异常16公共2信号二7信号128信号229信号3210装置异常211公共3信号二12信号1313信号2314信号331516P21电源+装置 电源2电源-3接地4KI15KI26KI3用入 备开7KI48KI5信号9KI610KI711KI81213141516-KM1P3FT1光

39、发送1EHRJ45 网口SR3互感器3接收SR7互感器7接收FT2光发送2ET1外接合并单元发SR4互感器4接收SR8互感器8接收FT3光发送3ER1外接合并单元收SR5互感器5接收SR9互感器9接收FT4光发送4SR1互感器1接收SR6互感器6接收SR10互感器10接收FT5光发送5SR2互感器2接收ST3互感器3发送ST7互感器7发送FT6光发送6ST1互感器2发送ST4互感器4发送ST8互感器8发送SY1光同步1ST2互感器1发送ST5互感器5发送ST9互感器9发送SY2光同步2ST6互感器6发送ST10互感器10发送备用PRSL390 建D*sl【MJ2,2】 PRS,7390,3录*

40、卑ffi嫌困，剧荀困君a弁1公共1信号一2信号113信号214信号315装置异常16公共2信号二7信号128信号229信号3210装置异常211公共3信号二12信号1313信号2314信号3315161电源+装置 电源2电源-3接地4KI1I母PT刀闸5KI2II母PT刀闸6KI3分段开关7KI4并列把手8KI59KI6备用10KI7开入11KI8信号1213141516-KM1P2P3FT1光发送1EHRJ45 网口SR3互感器3接收FT2光发送2ET1外接合并单元发SR4互感器4接收FT3光发送3ER1外接合并单元收SR5互感器5接收FT4光发送4SR1互感器1接收SR6互感器6接收FT5

41、光发送5SR2互感器2接收ST3互感器3发送FT6光发送6ST1互感器2发送ST4互感器4发送SY1光同步1ST2互感器1发送ST5互感器5发送SY2光同步2ST6互感器6发送Wi_i_PRS-7391型同步时钟源3.1概述PRS-7391型同步时钟源是数字化变电站全站的同步时钟源。稳定的同步时钟是数字化变电站可靠运行 的基础和关键。PRS-7391同步时钟源可以为全站提供稳定的、统一的主备互为备用的同步时钟信号源。PRS-7391型同步时钟源采用了专有的晶振补偿技术，使晶振的稳定性达到0.1PPM。采用渐进式补偿 技术进行同步微调，保证了同步发送脉冲的一致性和稳定性。PRS-7391型同步时

42、钟源为主、从双机配置。主、从机通过主从控制线来进行主从检测及切换。从机实 时接收主机同步信号，与主机保持严格同步。装置具有失步告警功能，除面板信号灯外，同时发信号接点。3.2数据及记录本装置所有的记录汇总为运行记录，记录最新发生的运行信息，最大可记录2048条。3.2.1运行记录编号内容记录值1上电运行3.2.2自检记录编号内容记录值2装置异常3时钟出错4电池不足5外部flash异常6板件1状态7板件2状态8板件3状态9板件4状态10板件5状态11文件自检出错文件类型：0： rbf文件，1：配置文件13装置晶振告警闭锁输出告警14FPGA运行异常15电源异常16出口校验异常18GPS秒脉冲异常

43、19主机秒脉冲异常25装置失步失步通道：1或226装置GPS串口告警3.2.3操作记录编号内容记录值12文件接收存储类型：0： rbf文件1：配置文件17同步通道切换20GPS秒脉冲通道脉冲同步调整测量值1：调整所处状态（0初始阶段1渐进式调整阶段）测量值2：调整后值（计数器值）21主机秒脉冲通道脉冲同步调整测量值1：调整所处状态（0初始阶段1渐进式调整阶段）测量值2：调整后值（计数器值）22GPS秒脉冲通道时钟同步调整测量值1：调整所处状态（0初始阶段1渐进式调整阶段）测量值2：调整后值（计数器值）23主机秒脉冲通道时钟同步调整测量值1：调整所处状态（0初始阶段1渐进式调整阶段）测量值2：调

44、整值（计数器值）24装置同步测量值1：同步通道：1或23.3硬件说明PRS-7391型同步时钟源单元采用标准4U（半层）机箱，标配无液晶，标准配置为电源板WB860、CPU 主板WB881A、TY135背板、TY133背板，采用WB801通用总线板。同步时钟源通过主、从控制进行双 机的切换及信息的同步。现场一般需配置主、从双机。PRS-7391装置还可扩展WB825板，直接接入站控层网络，用于直接监视装置的运行状态。PRS-7391装置还可扩展WB882板，每块板最少可以扩展16路同步脉冲输出。PRS-7391同步时钟源缺省无面板液晶。配置、调试等均通过面板RJ45调试口由专用的配置软件实现。

45、 调试软件使用方便，即插即用，可以模拟大屏幕液晶。表3-1装置插件功能表板件型号板件名称功能简介WB801总线板4U半层，插槽兼容，支持带电插拔。WB860电源板15W电源，3 X 3组信号开出（2路瞬动、1路保持），2路装置异常信号、8路开入，指示灯控制WB881A功能主板3路以太网口、2路光纤同步对时口（互为备用）TY111灯板提供指示灯。TY133通讯接口板8路同步脉冲输出光口。TY135通讯接口板2路485 口、1路IRIG-B接口、1路秒脉冲接口，主从控制。TY821A面板提供调试接口等。WB882脉冲扩展板【选配】用于扩展同步脉冲输出光口。WB825通讯主板【选配】用于接入站控层网

46、络，上送装置信息。3.3.1指示灯装置前面板有一排指示灯，用于状态指示及告警。PRS-7391面板指示灯如下：表3-2 PRS-7391状态灯指示O （绿）运行：指示主CPU的程序运行情况，该灯点亮，表示相应板件程序正常运行；O （黄）装置异常：装置各CPU工作出现异常；O （黄）校时1异常：GPS秒脉冲异常；O （黄）校时2异常：IRIG-B码异常；O （绿）主从指示：本装置主从机状态，该灯点亮，表示主机；O （黄）主从告警：相对应的主从机出现异常；3.3.2端子接线PRS-7391提供3组开出信号，每组3路信号（XJ1-XJ3）, 2路瞬动（XJ1-XJ2）, 1路保持（XJ3）。2 路装

47、置异常信号（ZZYC1-ZZYC2）。其中XJ1信号为校时1异常信号（GPS秒脉冲异常）、XJ2为校时2 异常信号（IRIG-B码异常），使用220V/110V直流电源。装置异常信号接入监控采集装置。PRS-7391同步时钟源单元的端子排接线及前后视图如附图3-1所示。SY9同步脉冲91PWR+装置 电源1COM1信号一2PWR-2XJ11SY10同步脉冲10SY11同步脉冲113GND3XJ12SY12同步脉冲124KI1用入号 备开信4XJ135KI25ZZYC1SY13同步脉冲136KI36COM2信号二SY14同步脉冲147KI47XJ21SY15同步脉冲158KI58XJ22SY16

48、同步脉冲169KI69XJ3210KI710ZZYC211KI811COM3信号二1212XJ311313XJ321414XJ33151516KM-开入公共端16P3P2PlP6P5P41GPS2+GPS输入22GPS2-3GPS1 +B码输入14GPS1-5XM/L+主从输入6XM/L-7GPSO1+GPS输出18GPSO1-9GPSO2+GPS输出210GPSO2-11RUN+主从输出12RUN-13485B+485B14485B-15485A+485A16485A-_7 EH1曰EH27 EH3SY1同步脉冲1SY2同步脉冲2SY3同步脉冲3SY4同步脉冲4SY5同步脉冲5SY6同步脉冲

49、6SY7同步脉冲7SY8同步脉冲8PRS-7392型级联合单元4.1概述PRS-7392型级联合并单元是数字化变电站数据级联合并单元，可以接收间隔合并单元的标准IEC 61850-9-1/2协议的数字信号，也可以采集来自电子式互感器的数字信号及来自其它合并单元的数字信号， 进行同步和处理后通过以太网接口（光纤或双绞线）给保护、测控、数字式电度表、数字式录波仪等多个 二次设备提供采样信息。合并单元数据输出格式符合数字化变电站IEC61850标准。对于元件保护装置、录波分析仪等设备，在实际应用中会有大于12路通道、跨间隔数据采集的需求。 PRS-7392型级联合并单元根据IEC 61850-9-1

50、/2协议数据集标准模型，重新组织多间隔合并单元的通道数 据，同步多通道采样数据后扩展ASDU个数，再通过多光纤口、单光纤口或串口向外发送，满足大于12 路通道的需求。PRS-7392型级联合并单元适用于500kV及以下电压等级数字化变电站，实现电子式互感器数字信号 共享。4.2配置及整定PRS-7392型级联合并单元缺省无面板液晶。配置、调试等均通过面板RJ45调试口由专用的配置软件 实现。调试软件使用方便，即插即用，可以模拟大屏幕液晶。4.2.1通用配置装置可以实现不同通讯口MU数据信息的独立配置，由专用界面配置工具自动生成MU配置文件，通 过调试网口下载到装置。配置信息既针对MU数据接收时

51、配置，也可针对MU级联数据发送时配置。4.2.2应用服务数据单元（ASD U）信息配置表4-1应用服务数据单元配置说明配置内容配置说明装置接收的模拟量采样频率根据数据源配置装置发送频率配置范围从1200HZ到10000HZ，但模拟量采样频率应该是它的整数倍。逻辑节点名（LNName）缺省值为0 x02数据集名（DataSetName）缺省值为0 xFE逻辑设备名（LDName）缺省值设为0 x00配置版本号（ConfRev）缺省值为0数据通道数目级联通道的数目4.2.3级联发送的通道号配置装置级联各通讯口模拟量采样值后，需要同步再转发，不同保护、测控装置需要的模拟量通道有所不 同。本装置提供对

52、各通讯口的发送通道独立配置，按照配置选取后的通道发送，满足工程灵活多变需求。4.3数据及记录4.3.1装置运行记录记录各CPU板最新发生的运行和操作类别。表4-2装置运行记录编号内 容编号内 容1板件掉电2板件上电3板件投入运行4板件更新通讯口配置5板件更新合并配置4.3.2自检记录表4-3自检信息表编号内容编号内容1参数配置出错2时钟自检出错3保护电源自检出错4GOOSE配置参数自检出错5LVDSKI配置参数自检出错6LVDSKO配置参数自检出错7数据同步自检出错8出口命令码自检出错9FPGA下载出错10FPGA运行异常11组件接口自检出错12管理总线通信中断13数据总线通信中断14LVDS

53、总线自检异常15装置异常接点动作16合并配置文件出错17合并配置RAM区自检出错18板件再同步19LVDS校时从机失步异常20同步输入口失步21元件接口校验出错22通讯口接收数据中断23通讯口接收数据异常24级联数据失步4.4硬件说明PRS-7392装置用标准4U （半层）机箱，标配无液晶，标准配置为电源板WB860、通用通讯板WB821, 采用WB801通用总线板。PRS-7392装置还可扩展WB825板，直接接入站控层网络，用于直接监视装置的运行状态。表4-4装置插件列表板件型号板件名称功能说明WB801总线板通用半层总线板，实现内部板件数据交换，插槽兼容，支持带电插拔。WB821通讯主板

54、实现8路100MBase-FX以太网数据收发，用于和MU或保护装置通讯。WB860电源板15W电源，3 X 3组信号开出（2路瞬动、1路保持），2路装置异常信号、8路开入，指示灯控制TY111灯板提供运行指示灯。TY821A面板提供调试接口等。WB825通讯主板【选配】用于接入站控层网络，上送装置信息。板件型号板件名称功能说明WB881B功能主板【选配】6路同发光纤以太网口，2路光纤同步对时口（互为备用）TY130通信子板【选配】实现4路100MBase-TX以太网数据收发，与WB821配合使用。TY131通信子板【选配】实现4路100MBase-FX以太网数据收发，与WB821配合使用。TY

55、132通讯子板【选配】4路UART光口，与WB881B配合使用。TY134A通讯子板【选配】1路RJ45网口、1路光纤网口、2路UART光口，与WB881B配合使用。4.4.1指示灯装置前面板有一排指示灯，用于状态指示及告警。PRS-7392面板指示灯如下：表4-5装置状态灯指示O （绿）运行：指示通讯CPU的程序运行情况，该灯点亮，表示相应板件程序正常运行。O （黄）装置异常：装置各CPU工作出现异常。O （黄）同步1异常：配置FCT （WB881）时实时体现同步输入口 1硬件异常；否则为数据失部指示。O （黄）同步2异常：配置FCT （WB881）时实时体现同步输入口 2硬件异常；O （黄

56、）采集异常：配置FCT （WB881）时实时体现配置FCT接口异常。O （黄）数据异常：配置数据或通讯接收出现异常包指示。通讯口状态灯位于1号插件WB860后部，共8个灯。8个灯组合循环指示通讯板各个通讯口的状态, 循环周期为3秒。表4-6通讯口状态灯指示上排灯下排灯定义说明0001X X X X2号WB821插件，后视右4 口接入状态0010X X X X2号WB821插件，后视左4 口接入状态0011X X X X3号WB821插件，后视右4 口接入状态0100X X X X3号WB821插件，后视左4 口接入状态其他扩展使用状态指示：亮：数据接入灭：无数据快闪：数据错误，异常或掉包4.4

57、.2端子接线PRS-7392提供3组开出信号，每组3路信号（XJ1-XJ3），2路瞬动（XJ1-XJ2），1路保持（XJ3）。2 路装置异常信号（ZZYC1-ZZYC2）。其中XJ1信号为校时1异常信号（GPS秒脉冲异常）、XJ2为校时2 异常信号（IRIG-B码异常），使用220V/110V直流电源。装置异常信号接入监控采集装置。PRS-7392型级联合并单元的端子排接线及前后视图如附图4-1所示。【附图4-1 PRS-7392端子排接线图、面板图和插件图PRS-7393型模拟量合并单元5.1概述PRS-7393为变电站现场级的模拟量合并单元（DAU）,可以采集来自传统一次互感器的模拟信号，

58、进 行同步处理后通过以太网接口（光纤或双绞线）给保护、测控、数字式电度表、数字式录波仪等多个二次 设备提供采样信息。合并单元数据输出格式符合数字化变电站IEC61850标准。PRS-7393还可以扩展间隔层的单元测控功能，实现遥测、遥信、遥控、遥调。PRS-7393用于接入数字化变电站中电子式互感器的弱电模拟小信号或者是尚未改造的传统互感器的 模拟信号；在工程实施上有以下几种方式：PRS-7393接入一次CT, 一次PT,实现1个间隔单元合并功能。PRS-7393接入一次CT,接收PT间隔合并单元发来的数字信号，同步合并后提供间隔层装置使 用。PRS-7393接入一次CT, 一次PT,实现1个

59、间隔单元合并功能；同时联接智能操作箱的相关信号（位置硬接点、跳合闸控制、装置异常、压力异常、控回断线等），实现1个间隔的单元测控功 能。5.2功能及原理5.2.1数据同步在数字化变电站系统中，数据的同步是保证系统稳定性和可靠性的关键。对于合并单元，同步是保证 采样数据可靠的关键环节。PRS-7393型合并单元的同步不依赖GPS时钟，装置提供有互为备用的同步时钟光纤接收口，接收来 自全站同步时钟源的稳定的同步信号。双通道冗余切换技术确保了同步信号的可靠性。程序处理方面采用 了专有的晶振补偿技术，使晶振的稳定性达到0.1PPM。采用渐进式补偿技术进行同步微调，保证了采样 间隔的一致性和稳定性。PR

60、S-7393型合并单元的以太网接口可以接受IEEE1588校时报文，采用软件插值实现同步，此算法的 数据处理精度得到软件仿真和实测数据验证。具体实现逻辑如下：区域主机（系统级保护或测控装置等） 每隔1个或数个采样点向被同步设备发出IEEE1588同步校时报文，PRS-7393对IEEE1588报文进行解码， 根据区域主机的同步采样时间点对本机的采样值进行插值（拉格朗日插值算法），从而得到严格同步的采 样点。装置具有失步告警功能，除面板信号灯外，同时发信号接点。5.2.2模拟量采集现场CT、PT来的5A/1A、100V的交流信号经小CT/PT转换成弱电压信号，经滤波后送入16位A/D 变换成数字