频率电压减负荷装置原理及使用说明书

1、目 录 TOC o 1-3 f h z u HYPERLINK l _Toc136355272 1 UFV-2A型装置的优新配置 PAGEREF _Toc136355272 h 3 HYPERLINK l _Toc136355273 2 装置的要紧功能 PAGEREF _Toc136355273 h 4 HYPERLINK l _Toc136355274 3 装置的要紧用途 PAGEREF _Toc136355274 h 6 HYPERLINK l _Toc136355275 4 装置的要紧技术参数 PAGEREF _Toc136355275 h 7 HYPERLINK l _Toc13635

2、5276 4.1 交流电压 PAGEREF _Toc136355276 h 7 HYPERLINK l _Toc136355277 4.2 频率 PAGEREF _Toc136355277 h 7 HYPERLINK l _Toc136355278 4.3 动作时刻 PAGEREF _Toc136355278 h 7 HYPERLINK l _Toc136355279 4.4 低频低压返回值 PAGEREF _Toc136355279 h 7 HYPERLINK l _Toc136355280 4.5 测量精度 PAGEREF _Toc136355280 h 7 HYPERLINK l _To

3、c136355281 4.6 供电电源 PAGEREF _Toc136355281 h 8 HYPERLINK l _Toc136355282 4.7 交流功耗 PAGEREF _Toc136355282 h 8 HYPERLINK l _Toc136355283 4.8 装置的输入量 PAGEREF _Toc136355283 h 8 HYPERLINK l _Toc136355284 4.9 装置的输出量 PAGEREF _Toc136355284 h 9 HYPERLINK l _Toc136355285 4.10 介质强度和绝缘电阻 PAGEREF _Toc136355285 h 10

4、 HYPERLINK l _Toc136355286 4.11 抗干扰性能 PAGEREF _Toc136355286 h 10 HYPERLINK l _Toc136355287 4.12 使用环境条件 PAGEREF _Toc136355287 h 10 HYPERLINK l _Toc136355288 5 装置的差不多原理 PAGEREF _Toc136355288 h 11 HYPERLINK l _Toc136355289 5.1 电压、频率的测量方法 PAGEREF _Toc136355289 h 11 HYPERLINK l _Toc136355290 5.2 自适应运行方式的

5、双母线电压测量 PAGEREF _Toc136355290 h 11 HYPERLINK l _Toc136355291 5.3 频率下降事故的判不方法及动作特性 PAGEREF _Toc136355291 h 12 HYPERLINK l _Toc136355292 5.4 低电压事故的判不方法及动作特性 PAGEREF _Toc136355292 h 14 HYPERLINK l _Toc136355293 5.5 减负荷轮次设定 PAGEREF _Toc136355293 h 17 HYPERLINK l _Toc136355294 6 装置的硬件配置 PAGEREF _Toc13635

6、5294 h 18 HYPERLINK l _Toc136355295 6.1 装置的硬件框图 PAGEREF _Toc136355295 h 18 HYPERLINK l _Toc136355296 6.2 装置的结构及正面布置 PAGEREF _Toc136355296 h 19 HYPERLINK l _Toc136355297 6.3 装置的交流电压输入回路 PAGEREF _Toc136355297 h 21 HYPERLINK l _Toc136355298 6.4 带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器（CKZ） PAGEREF _Toc136355298 h 21 HYPERL

7、INK l _Toc136355299 6.5 打印接口板（DYK） PAGEREF _Toc136355299 h 23 HYPERLINK l _Toc136355300 7 装置软件配置、定值整定及面板操作 PAGEREF _Toc136355300 h 24 HYPERLINK l _Toc136355301 7.1 装置的软件结构 PAGEREF _Toc136355301 h 24 HYPERLINK l _Toc136355302 7.2 装置的定值表、定值整定原则、定值建议值 PAGEREF _Toc136355302 h 25 HYPERLINK l _Toc13635530

8、3 7.3 装置面板的显示及操作 PAGEREF _Toc136355303 h 29 HYPERLINK l _Toc136355304 7.4 装置的回路自检 PAGEREF _Toc136355304 h 44 HYPERLINK l _Toc136355305 8 装置出厂调试大纲 PAGEREF _Toc136355305 h 45 HYPERLINK l _Toc136355306 8.1 出厂试验项目 PAGEREF _Toc136355306 h 45 HYPERLINK l _Toc136355307 8.2 考机试验（老化试验） PAGEREF _Toc136355307

9、h 45 HYPERLINK l _Toc136355308 9 现场安装调试及试验项目 PAGEREF _Toc136355308 h 46 HYPERLINK l _Toc136355309 9.1 装置通电前的检查 PAGEREF _Toc136355309 h 46 HYPERLINK l _Toc136355310 9.2 通电检查和调整 PAGEREF _Toc136355310 h 46 HYPERLINK l _Toc136355311 9.3 动作特性试验 PAGEREF _Toc136355311 h 46 HYPERLINK l _Toc136355312 9.4 装置的

10、试运行 PAGEREF _Toc136355312 h 47 HYPERLINK l _Toc136355313 10 现场运行与维护 PAGEREF _Toc136355313 h 48 HYPERLINK l _Toc136355314 10.1 投运前应注意的事项 PAGEREF _Toc136355314 h 48 HYPERLINK l _Toc136355315 10.2 正常运行中的巡视和检查 PAGEREF _Toc136355315 h 48 HYPERLINK l _Toc136355316 10.3 运行人员进行母线操作时的注意事项 PAGEREF _Toc1363553

11、16 h 49 HYPERLINK l _Toc136355317 10.4 电网发生事故时的处理流程 PAGEREF _Toc136355317 h 49 HYPERLINK l _Toc136355318 10.5 装置出现异常告警时的检查 PAGEREF _Toc136355318 h 49 HYPERLINK l _Toc136355319 10.6 关于定值修改 PAGEREF _Toc136355319 h 49 HYPERLINK l _Toc136355320 10.7 装置的定期试验检查 PAGEREF _Toc136355320 h 49 HYPERLINK l _Toc1

12、36355321 10.8 重点注意事项 PAGEREF _Toc136355321 h 50 HYPERLINK l _Toc136355322 11 屏柜外参数释义 PAGEREF _Toc136355322 h 51 HYPERLINK l _Toc136355323 12 机柜及装置的正面布置图 PAGEREF _Toc136355323 h 52UFV-2A型按频率电压减负荷装置原理及使用UFV-2A型装置是在总结全国各电网微机型安全自动装置多年运行经验的基础上，并结合新颁布的电网运行准则、静态继电爱护及安全自动装置通用技术条件及电力系统安全稳定导则对安全自动装置提出的新要求和稳定操

13、纵技术的新进展，在保留UFV系列产品原有的特点和成功技术的基础上，采纳了一系列新的技术，并增加了新的功能，因此产品将能更好适应现代大电网、大机组、大区联网对安全稳定操纵的需求。1 UFV-2A型装置的优新配置32位微处理器，ARM7内核RISC精减指令结构，内嵌DSP功能；65,536色触摸式液晶显示屏，摒弃传统键盘，视觉清晰，操作轻松；采纳全新概念的可靠开入电路，具有施密特特性，输出无振荡信号现象发生；可记录10次动作事件记录、24次异常事件记录；可记录10次动作的全部电气量数据，记录时刻长度最长可达50秒，时刻间隔为20毫秒；可配置多个10M/100M以太网接口，2.048Mb/s电接口，

14、2.048Mb/s2 装置的要紧功能2.1 以高性能32位单片机为硬件核心，快速精确测量安装处母线的电压、频率及它们的变化率，从而正确推断事故及异常运行状态，实现按确定顺序进行低频、低压切负荷。切除线路为36回，完全满足一个厂站的切负荷要求。2.2 在电力系统由于有功缺额或由于无功不足引起频率或电压下降时，自动按频率降低值或按电压降低值逐轮依次切除部分负荷，制止频率、电压的下降。低频低压减负荷轮数各为8轮，其中14轮为差不多轮，第58轮为专门轮。2.3 在电力系统由于有功或无功缺额较大引起频率或电压下降速率较快时，装置具有按df/dt或dU/dt加速切负荷的功能，即可加速切除第一轮、第二轮或第

15、三轮，尽早制止系统频率或电压的下降，幸免发生频率或电压崩溃事故。2.4 每台装置可同时测量两段母线电压，软件功能依照现场运行方式分两种。当两段母线分列运行时，装置分不推断各自母线的频率和电压，并按定值切除各自母线所带的负荷；当两段母线并列运行时，具备电压自动切换和判不的功能，当一段母线PT断线或电压消逝时，装置自动切换到另一段母线电压进行推断，装置仍能正常运行。2.5 对每段测量母线设置一块“母线运行”功能压板，压板不投时，闭锁该段母线的低频低压推断功能，并闭锁该母线PT断线、失压等异常告警功能，幸免母线检修时装置长时刻发失压告警信号。2.6 设置多块负荷母线挂接测量母线的功能压板，依照现场运

16、行方式由运行人员事先投入相应的挂接压板，装置动作时可正确切除发生低频低压事故的系统对应的负荷线路。2.7 采纳按df/dt、dU/dt、低压和频率超限等多重闭锁措施，以防止由于短路故障、PT断线、负荷反馈、频率或电压的异常情况可能引起的误动作，并发中央告警信号。2.8 具有独特的短路故障推断自适应功能（自动推断短路及故障切除的功能），可保证短路故障时可靠不动作，而短路故障切除后假如系统电压不能恢复到正常值或恢复后又下降时，均能按低压整定值迅速切除相应数量的负荷，使电压恢复，而低压减负荷的整定时刻不需要与爱护二、三段的动作时刻相配合。2.9 可用于低频解列、低压解列：在电力系统预先确定的解列点处

17、，用某一轮作低频解列或低压解列，其余各轮依照需要，用于有功或无功功率不足侧的系统内，作自动按频率或电压降低减负荷用。2.10 具有完善的自检措施及整组自试功能，使现场运行维护更为简单、方便。正常运行自检发觉异常后会闭锁出口并发中央告警信号，保证了装置的安全性。2.11 能自动记录10次事故过程中电压、频率的变化（事件记录和数据记录），便于事故分析和掌握系统事故时的动态过程。阅读（或打印）数据记录时，有0.02s、0.04s、0.1s、0.2s四种间隔供选择整定。记录内容在断电后可不能消逝。2.12 能自动记录24次历史异常事件，并自动显示及打印出异常告警和恢复的时刻、类型。2.13 装置的电压

18、定值、频率定值及时刻定值均连续可调。此外，定值显示及设定修改方便、准确、直观，定值存放在E2PROM内，断电后定值可不能消逝。面板上设有定值同意设置开关，只有该开关拨在“同意”位置时才能写进新的定值；定值设置开关在“同意”位置时，装置不进行事故推断，定值修改完毕后必须及时将该开关拨回“禁止”位置。2.14 通过装置面板上的彩显触摸屏，能够选择各种显示菜单、修改整定值、设定日期时刻、呼唤打印、切换显示画面、进行整组检查试验及动作信号的复归。2.15 装置面板上的信号灯可准确反映出装置的运行、启动、动作、异常等情况。2.16 装置柜装有带汉字库的并行口打印机，主机板通过串并转换打印接口插件（DYK

19、）及多芯电缆，将数据转换成标准的并行口数据，直接送给本柜打印机（目前选用EPSON LQ-300K+型打印机）。2.17 数据采集板（DCJ）上设有用于滤除高次谐波的四阶带通有源滤波器，可有效地防止冲击负荷、电气化铁路等谐波源的阻碍。2.18 具有GPS脉冲自动对时功能，可保证时钟计时准确，幸免累计误差。2.19 具有与综合自动化系统通信的功能，串行口硬件规范RS-485/422，遵循IEC60870-5-103通信规约。2.20 具有10M/100M以太网口，符合TCP/IP规约及IEC60870-5-104通信规约。3 装置的要紧用途UFV-2A为了提高低频、低压减负荷的可靠性，装置同时接

20、入两段母线电压，每段输入UAB、UBC、UCA。关于双母并列运行的方式，正常时使用段母线的频率和电压进行推断，用段母线的频率和电压进行确认；当段母线电压消逝时会自动转入使用段母线的频率和电压进行推断。两组电压也能够是两个不同的电压等级。关于双母分列运行的方式，装置分不推断各自母线的低频和低压事故。4 装置的要紧技术参数4.1 交流电压4.1.1 额定电压（UAB、UBC、UCA）：100V4.1.2 输入电压同意变化范围：0140V4.1.3 PT变比：3kV500kV/100V，定值设置时只需设定PT一次额定电压值（3kV4.1.4 电压整定范围：低压20100Un（按电压投切电容器、电抗器

21、或过电压解列时，电压整定范围为20120Un）。4.1.5 电压变化率dU/dt整定范围：0999Un/s4.2 频率4.2.1 额定频率：50Hz4.2.2 频率整定范围：低频4550Hz，过频5055Hz。4.2.3 频率变化率df/dt整定范围：099.9Hz/s4.3 动作时刻装置的低频最快动作时刻建议为60ms，时刻定值可在099.99s之间任意设定；装置低压最快动作时刻建议为20ms，时刻定值可在099.99s之间任意设定。4.4 低频低压返回值4.4.14.4.2 电压返回值比动作值高4.5 测量精度 4.5.1 频率测量误差小于（电压20120%Un频率4555Hz）4.5.2

22、 电压有效值测量相对误差小于（电压20140%Un频率4951Hz）4.5.3 df/dt测量误差小于0.14.5.4 dU/dt测量误差小于4.5.5 动作延时时刻误差小于0.01s（0.14.6 供电电源直流220V或110V，同意变化范围20；其中直流220V规格的装置亦可用交流电压22020。4.7 交流功耗额定电压100V时，每相不大于0.2VA。4.8 装置的输入量4.8.1 模拟量UFV-2A装置同时接入两段母线电压，每段输入UAB、UBC、UCA4.8.2 输入开关量37个（开入1开入开入1： 供接入自动对时GPS信号用。开入2： 备用压板。开入3： 信号复归开入量：即装于屏面

23、上的手动复归按钮FA的常开接点，用来复归装置内部的信号继电器。开入4： 母运行投入开入5： 段挂接母开入6： 段挂接母开入7： 段挂接母开入8： 段挂接母开入9： 段挂接母开入10：段挂接母开入11：低频功能投入开入12：备用压板开入13：母运行投入开入14：段挂接母开入15：段挂接母开入16：段挂接母开入17：段挂接母开入18：段挂接母开入19：段挂接母开入20：低压功能投入开入21：备用压板开入22：母运行投入开入23：段挂接母开入24：段挂接母开入25：段挂接母开入26：段挂接母开入27：段挂接母开入28：段挂接母开入29：备用压板开入30：备用压板开入31：母运行投入开入32：段挂接母

24、开入33：段挂接母开入34：段挂接母开入35：段挂接母开入36：段挂接母开入37：段挂接母4.9 装置的输出量4.9每台装置有36个出口继电器，每个出口继电器输出两对接点，一对接点作用于一回线路的跳闸，另一对接点供该回线路的重合闸装置放电用。输出接点同意接通2A/DC电流。4.9.2 装置的中央信号中央信号和遥信信号均包含一组动作信号（XJ）、系统异常信号（PJ）、装置异常信号（YJ）、直流电源消逝信号（CJ）。动作信号指示灯带动作信号自保持功能，需由运行人员手动复归。其余异常信号在异常状态消除后自动复归。直流电源消逝信号（CJ）是指在整个屏柜直流电源消逝的情况下输出的信号。注意：装置输出的中

25、央信号接点切断的负载应小于10W，否则容易烧坏接点；中央信号输出接点的公共端应接+FM（701），或通过屏后熔断器RD后才能直接和+XM小母线相连，以免光字牌（信号灯）短路时烧坏接点或装置内部导线。4.10 介质强度和绝缘电阻屏的直流电源输入端子，交流电压输入端子、输出接点端子之间，以及上述所有端子与地（即对屏柜外壳）之间，能承受2000V（有效值）50Hz的交流电压历时1分钟试验，同时无绝缘闪络或击穿现象。上述各部分之间用1000V兆欧表测量的绝缘电阻不小于10M。试验时应将屏上所有抗干扰端子的接地线拆去，以使其内部的抗干扰电容和地端断开。另外，开入1开入37及串行接口系弱电回路，耐压试验电

26、压不应超过500V，为防止损坏装置的弱电部分，现场不需测试。4.11 抗干扰性能抗干扰性能符合GB616285静态继电器及爱护装置的电气干扰试验的有关要求，并符合IEC25522及国家标准的有关要求。4.12 使用环境条件4.12.1 环境温度 104.12.2 相对湿度 4.12.3 大气压力 801104.12.4 海拔高度 5 装置的差不多原理5.1 电压、频率的测量方法装置的微机部分对通过交流变换后的输入交流电压UAB、UBC、UCA的瞬时值进行采样，采样周期为0.833ms（20ms采样24点），然后按以下算法计算出电压有效值及频率值。UABKkVUBCKkVUCAKkVUK（UAB

27、KUBCKUCAK）/3kVdU/dt50UKU(K-0.02“)%Un/sfABK1/TABKHzfBCK1/TBCKHzfK0.5(fABKfBCK)Hzdf/dt25fKf(K-0.04“)Hz/s5.2双母线电压自动切换功能5.2.1双母并列运行时，若两组母线电压均正常，装置首先选用母电压、频率进行推断，假如满足动作条件则再经母电压、频率推断确认。推断的电压、频率取同一段母线的电压、频率的平均值。5.2.2 当一组母线电压消逝（UKK2Un）或 PT断线 （UCA-UAB或UCA-UBCK3Un）时装置自动选用另一组母线电压进行推断，装置仍能正常运行，但延时5s发出该母线电压消逝或PT

28、断线的告警信号。5.2.3 当两组母线电压均消逝时，则立即闭锁装置，不再动作，同时延时5s发出母线电压消逝告警信号。当两组母线PT断线时，则立即闭锁电压推断回路，同时延时5s发出PT断线的告警信号。但频率推断回路仍能正常运行。5.3 频率下降事故的判不方法及动作特性低频自动减负荷的动作过程逻辑示意图见图5-2。图5-2低频自动减载动作过程示意图5.3.1 频率缓慢下降时的判不式 f fqs、t tfqs 低频启动 f fs1、t tfs1 低频第一轮动作 f fs2、t tfs2低频第二轮动作 f fs3、t tfs3 低频第三轮动作 f fs4、t tfs4 低频第四轮动作以上四轮按箭头顺序

29、动作，为顺序轮。第五八轮均为独立轮，其动作顺序为： f f qs、t tfqs低频启动 f fs5、t tfs5低频第五轮动作 f f qs、t tfqs 低频启动 f fs6、t tfs6 低频第六轮动作 f f qs、t tfqs 低频启动 f f s7、t tfs7 低频第七轮动作 f f qs、t tfqs 低频启动 f f s8、t tfs8 低频第八轮动作为防止频率长期悬停在启动频率与第一轮动作频率之间，低频第七轮或第八轮的动作值能够高于第一轮，即在低频启动且频率低于第七轮或第八轮定值时，经长延时（tfs7、tfs8）后第七轮或第八轮动作切负荷。5.3.2 频率下降较快时的判不式

30、f fqs、t tfqs 低频启动 f fs1a. df/dt(df/dt)s1、ttfs1低频第一轮动作b. (df/dt)s1df/dt(df/dt)s2、t tfd1加速切第一、二轮c. (df/dt)s2df/dt(df/dt)s3、t tfd2加速切第一、二、三轮5.3.3 防止负荷反馈、高次谐波、电压回路接触不良等频率异常变化时引起装置误动作的闭锁措施。5.3.3.1 电压过低闭锁 当UKK2Un时，不进行频率推断，闭锁出口。5.3.3.2 df/dt闭锁当f fqs，df/dt（df/dt）s3时，立即闭锁频率推断回路，并立即显示：“df/dt异常”，同时发中央告警信号。df/d

31、t闭锁后，需待频率恢复至启动频率值以上时方可自动解除闭锁。5.3.3.3 频率差闭锁当fABfBC0.2Hz时，立即闭锁频率推断回路。5.3.3.4 频率值异常闭锁当f 55Hz或f 45Hz时，延时5秒告警及显示：“频率超限”，同时发中央告警信号，立即闭锁频率推断回路。5.4 低电压事故的判不方法及动作特性低电压自动减负荷的动作过程逻辑示意图见图5-3。图5-3低压自动减载动作过程示意图5.4.1 电压缓慢下降时的判不式 UUqs、ttuqs低电压启动 UUs1、ttus1低电压第一轮动作 UUs2、ttus2低电压第二轮动作 UUs3、ttus3低电压第三轮动作 UUs4、ttus4低电压

32、第四轮动作以上四轮按箭头顺序动作，为顺序轮。第五八轮均为独立轮，其动作顺序为： UUqs、ttuqs低电压启动 UUs5、ttus5低电压第五轮动作 UUqs、ttuqs低电压启动 UUs6、ttus6低电压第六轮动作 UUqs、ttuqs低电压启动 UUs7、ttus7低电压第七轮动作 UUqs、ttuqs低电压启动 UUs8、ttus8低电压第八轮动作5.4.2 电压下降较快时的判不式 UUqs、ttuqs低电压启动 UUs1a. dU/dt(dU/dt)s1、ttus1低压第一轮动作b. (dU/dt)s1dU/dt(dU/dt)s2、ttud1加速切第一、二轮c. (dU/dt)s2d

33、U/dt(dU/dt)s3、ttud2加速切第一、二、三轮5.4.3 系统近端短路故障时闭锁装置及故障切除后立即同意低电压切负荷功能当系统近端发生短路故障时，母线电压迅速降低，现在本装置立即闭锁，不再进行低电压推断。而当爱护动作切除故障元件后，装置安装处的电压迅速回升，但假如恢复不到正常的数值，则装置立即解除闭锁，同意装置快速切除相应数量的负荷，使电压恢复。本装置不需要与爱护二、三段的动作时刻相配合。这一功能的判不框图见图5-4。图5-4中K1Un表示故障切除后应回升到的电压定值，该定值应大于相邻线路三相短路相继切除过程中装置安装处的残压值，建议该值为7080%；tus9为等待短路故障切除的时

34、刻（短路故障推断自适应功能的开放时刻），只需比最长的短路故障切除时刻略大些即可，若后备爱护最长时刻为4秒，则tus9能够设为4.55秒。超过tus9以后，装置将闭锁低压出口回路，并发出异常告警信号。图5-4框图所示过程每0.833ms循环一次。图5-4 系统近端短路故障闭锁及故障切除后立即同意低压切负荷判不框图5.4.4 防止系统远端短路故障及负荷反馈、PT断线、电压回路接触不良等电压异常情况下引起装置误动作的闭锁措施：5.4.4.1 电压过低闭锁当UKK2Un时，判为母线电压消逝，立即闭锁装置出口，频率显示置为00.00Hz， 并延时5秒告警及显示：“/母失压”。 式中：UK（UABKUBC

35、KUACK）/3， 定值K21020%。PT三相断开后，二次电压电缆间相互存在感应电压，K2值应大于在屏后电压端子处测出的感应电压。5.4.4.2 系统远端短路故障闭锁当UKUqs，dU/dt（dU/dt）s3且UtK1Un时，立即闭锁电压推断回路，并告警及显示：“dU/dt异常”。dU/dt闭锁后，需待电压恢复至启动电压值以上或延时tus9后方可自动解除闭锁。5.4.4当UACUABK3Un或UACUBCK3Un时，判为PT回路断线，立即闭锁电压推断回路，延时5秒告警及显示：“PT断线”。定值K3一般取为10%。5.5 减负荷轮次设定本装置配有36个出口继电器，可切除36条负荷线。每一条负荷

36、线均可通过定值设定安排在低频低压的任一轮次上。配有4块测量母线运行压板，每一段母线均可通过压板来单独操纵功能的投退。配有24块负荷母线挂接测量母线的功能压板（段挂母段挂母），能够通过压板投退设定挂接任一母线。每一条负荷线均可通过定值设定挂接在6段负荷母线的任一段次上。装置出口所整定的轮次，能够在“出口整定设定”定值中整定。参见7.2中内容。6 装置的硬件配置6.1 装置的硬件框图装置的硬件框图见图6-1，高性能32位单片微机是本装置的核心，装置的软件存放在512K字节的EPROM之内，定值存放在32K字节的E2PROM之内。2M字节的RAM是数据存贮器，带掉电爱护，存放运行数据、事件记录和数据

37、记录等。串行通信口能够连接打印机或与其它微机通信。时钟芯片带有后备电池，供CPU读取日期、时刻。交流信号UAB、UBC、UAC经隔离变换后送采样保持回路，再由微机内部的A/D变换器变为数字信号，CPU对电压进行有效值计算。另外交流信号波形变为方波后，进行周期测量，并计算出频率和频率的变化率。晶振分频产生1200Hz的信号，作为采样保持信号及CPU的中断源。并行I/O扩展芯片的C口用于开关量输入，A口、B口通过出口逻辑电路同时操纵输出信号继电器和各轮中间继电器，各轮中间继电器再驱动相应的出口继电器，以空接点方式输出中央信号及进行出口操纵。图6-1UFV-2A装置硬件示意图6.2 装置的结构及正面

38、布置装置的正面布置：装置由稳压电源插件（DY）、交流变换插件（YLH）、主机插件（CPU）、数据采集插件（DCJ）、输出中间继电器插件（SZ）、出口继电器插件（CKZ）、开入插件（DI）、开出插件（DO）、打印接口插件（DYK）组成，插件全部插在标准的4U机箱内。电源插件内装有一套开关式直流稳压电源，输入为DC220V（或DC110V），亦可输入交流220V，输出为+5V、12V、+24V。交流变换插件装有电压变换器，将引入的电压信号降低为数据采集板能够采样的信号。装置面板由彩色触摸显示屏、定值设置同意开关等组成。指示信号灯：电源插件指示灯：5V、12V、24V四个电源指示灯亮，分不表示四路电

39、源电压正常。CPU插件指示灯：四个指示灯分不表示装置运行、启动、动作、异常的状态。正常运行时，“运行”灯以400毫秒间隔闪耀，表示程序循环工作正常。当设置开关拨在“同意”档时，“运行”灯熄灭，装置不进行事故推断。启动、动作及异常灯均不保持，该状态消逝，信号灯也熄灭。输出中间继电器插件上指示灯：输出中间继电器插件1共6个指示灯，从上往下依次代表：启动、动作、异常1（系统异常）、异常2（装置异常）、备用、备用。动作信号指示灯保持到手动复归，启动灯、异常1（系统异常）灯、异常2（装置异常）灯、备用灯信号均不保持。出口继电器插件上指示灯：共8个指示灯，从上往下依次表示本板的出口1、出口2、出口3、出口

40、4、出口5、出口6、出口7、出口8，出口指示灯点亮后均保持到手动复归为止。打印接口插件上指示灯：运行、预备、打印。“运行”灯亮表示CPU工作正常；“预备”灯亮表示已连接打印机，且打印机处于接收预备状态；“打印”灯闪亮表示正在接收主机板送来的打印信息。各种异常情况时，信号灯的状态：当母线电压消逝、PT断线、频率值越限、dU/dt异常或df/dt异常时，主机板上“异常”灯点亮，输出中间板上“异常1”灯亦点亮，中央信号“系统异常”接点PJ闭合。当数据采集板（DCJ）、开入板（DI）、开出板（DO）异常时，主机板上“异常”灯点亮，输出中间板上“异常1”灯不亮，而“异常2（装置异常）”灯点亮，中央信号“

41、装置异常”接点YJ闭合。6.3 装置的交流电压输入回路图6-2UFV-2A交流电压输入回路连接图6.4 带出口指示灯保持的出口继电器（CKZ）图6-3带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器CKZ板图6-3中J9AJ16A为磁保持信号继电器，当出口中间J1AJ8A动作时，J9AJ16A亦动作并能自保持到手动复归为止，因此出口指示灯LED1LED8点亮后需手动复归才能熄灭。6.5 打印接口板（DYK）图6-4打印接口板DYK示意框图UFV-2A型装置可配置打印接口板（DYK）1块，该板硬件示意框图如图6-4所示。板上有4个串行通信口，本装置的主机板串行口和DYK板的串口1通过装置内部接线已直接相连

42、，主机板串行口的打印数据通过串并转换接口板（DYK）上的CPU转换成标准的并行口数据后，经连接打印机的电缆直接馈送给标准的带汉字库的并行口打印机。DYK板最多可同时接收四套同类装置（例如4套UFV装置）的打印信息及操纵一台并行口打印机。DYK板上的CPU按接收的顺序经并行口送打印机打印，实现了4套装置共用一台打印机。在SW2DYK板上的DC5V/DC5V隔离变换电源及串口1串口4的光电隔离接口回路，使打印机与装置完全隔离，防止打印机对装置的干扰。板上设有波特率选择跳接器，SW1提供600波特、1200波特、2400波特、4800波特、9600波特五种通信速率供用户选择，4个通信口速率应相同。7

43、 装置软件配置、定值整定及面板操作7.1 装置的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。中断程序要紧完成电压瞬时值采样、电压有效值与频率值计算、du/dt与df/dt计算、启动推断、低频事故推断、低压事故推断、中央信号及出口操纵等。主循环程序要紧完成面板显示、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7-1所示。图7-1 UFV装置软件结构框图7.2 装置的定值表、定值整定原则、定值建议值(1) 常规定值序号定值名称符号数值推举定值1段母线PT一次侧电压额定值1Un3kV500kV系

44、统电压确定2段母线PT一次侧电压额定值2Un3kV500kV系统电压确定3打印设置x1/0（见表下讲明）4数据记录打印设置x1/0（见表下讲明）5数据阅读间隔xx1,2,5,10（见表下讲明）(2) 低频定值序号投退定值名称符号数值推举定值6低频启动定值fqsxx.xxHz49.2049.50Hz71/0低频第一轮动作定值fs1xx.xxHz49.0049.20Hz81/0低频第二轮动作定值fs2xx.xxHz48.8049.00Hz91/0低频第三轮动作定值fs3xx.xxHz48.6048.80Hz101/0低频第四轮动作定值fs4xx.xxHz48.4048.60Hz111/0低频第五轮

45、动作定值fs5xx.xxHz48.2048.60Hz121/0低频第六轮动作定值fs6xx.xxHz48.8049.00Hz131/0低频第七轮动作定值fs7xx.xxHz48.9049.00Hz141/0低频第八轮动作定值fs8xx.xxHz48.0049.00Hz15加速切一、二轮df/dt定值df/ts1xx.xHz/s0.81.50Hz/s16加速切一、二、三轮df/dt定值df/ts2xx.xHz/s1.52.50Hz/s17频率变化率闭锁定值df/ts3xx.xHz/s46Hz/s18低频启动延时定值tfqsxx.xxs0.10.2s19低频第一轮延时定值tfs1xx.xxs0.1

46、0.2s20低频第二轮延时定值tfs2xx.xxs0.10.2s21低频第三轮延时定值tfs3xx.xxs0.10.2s22低频第四轮延时定值tfs4xx.xxs0.10.2s23低频第五轮延时定值tfs5xx.xxs0.10.2s24低频第六轮延时定值tfs6xx.xxs0.10.2s25低频第七轮延时定值tfs7xx.xxs1060s，用作专门轮时26低频第八轮延时定值tfs8xx.xxs1060s，用作专门轮时27加速切一、二轮延时定值tfd1xx.xxs0.10.2s28加速切一、二、三轮延时定值tfd2xx.xxs0.10.2s(3) 低压定值29低压启动百分数定值Uqs*xxxUn

47、8590Un301/0低压第一轮动作百分数定值Us1*xxxUn8385Un311/0低压第二轮动作百分数定值Us2*xxxUn8183Un321/0低压第三轮动作百分数定值Us3*xxxUn7981Un331/0低压第四轮动作百分数定值Us4*xxxUn7779Un341/0低压第五轮动作百分数定值Us5*xxxUn7577Un351/0低压第六轮动作百分数定值Us6*xxxUn7375Un361/0低压第七轮动作百分数定值Us7*xxxUn8183Un371/0低压第八轮动作百分数定值Us8*xxxUn7981Un38加速切一、二轮dU/dt百分数定值dU/ts1xxxUn/s2030Un

48、/s39加速切一、二、三轮dU/dt百分数定值dU/ts2xxxUn/s3060Un/s40电压变化率闭锁定值dU/ts3xxxUn/s60120Un/s41短路故障切除后电压恢复定值K1xxxUn7080Un42判母线电压消逝定值K2xxxUn1020Un43判PT断线不平衡电压定值K3xxxUn10Un44低压启动延时定值tuqsxx.xxs0.10.2s45低压第一轮动作延时定值tus1xx.xxs0.10.2s46低压第二轮动作延时定值tus2xx.xxs0.10.2s47低压第三轮动作延时定值tus3xx.xxs0.10.2s48低压第四轮动作延时定值tus4xx.xxs0.10.2

49、s49低压第五轮动作延时定值tus5xx.xxs0.10.2s50低压第六轮动作延时定值tus6xx.xxs0.10.2s51低压第七轮动作延时定值tus7xx.xxs0.10.2s52低压第八轮动作延时定值tus8xx.xxs0.10.2s53加速切一、二轮延时定值tud1xx.xxs0.10.3s54加速切一、二、三轮延时定值tud2xx.xxs0.10.4s55等待短路故障切除时刻定值tus9xx.xxs46s(4) 出口整定定值负荷线名称低频轮次低压轮次讲 明出口1xxxx如定值：出口 3 05 07 表示：当低频五轮动作或低压七轮动作时，装置将发联切负荷线路3的命令。其中0108分不

50、表示18轮， 00代表无轮次出口，即不联切该负荷线。出口2xxxx出口3xxxx出口4xxxx出口5xxxx出口6xxxx出口7xxxx出口8xxxx出口9xxxx出口10 xxxx出口11xxxx出口12xxxx出口13xxxx出口14xxxx出口15xxxx出口16xxxx出口17xxxx出口18xxxx出口19xxxx出口20 xxxx出口21xxxx出口22xxxx出口23xxxx出口24xxxx出口25xxxx出口26xxxx出口27xxxx出口28xxxx出口29xxxx出口30 xxxx出口31xxxx出口32xxxx出口33xxxx出口34xxxx出口35xxxx出口36xxx

51、x(5) 挂母线定值负荷线名称出口挂母线段次讲 明出口1xx如定值：出口 1 03 表示：负荷线路1挂接在第三段负荷母线上，当第三段负荷母线依照功能压板的投退方式挂接到某一段测量母线，且该测量母线发生低频低压事故时，装置依照设定的轮次定值判定是否切负荷线路3定值可整定为06，其中16分不表示16段， 0代表无挂接负荷母线段次，即不联切该负荷线。出口2xx出口3xx出口4xx出口5xx出口6xx出口7xx出口8xx出口9xx出口10 xx出口11xx出口12xx出口13xx出口14xx出口15xx出口16xx出口17xx出口18xx出口19xx出口20 xx出口21xx出口22xx出口23xx出

52、口24xx出口25xx出口26xx出口27xx出口28xx出口29xx出口30 xx出口31xx出口32xx出口33xx出口34xx出口35xx出口36xx 3讲明：1表示使用打印机，假如打印操纵字为0则不输出打印。 4讲明：1表示在使用打印机情况下，装置在事故处理结束，系统频率电压均恢复正常后，装置将自动输出打印当前数据记录。假如操纵字为0则不能自动输出打印数据记录。 5讲明：数据记录内存中步长固定为0.02秒一点，但打印数据记录时，时刻间隔变化倍数有01、02、05、10四档供选择，即数据记录有0.02秒、0.04秒、0.1秒、0.2秒四种间隔供选择。“投退”讲明：1表示该轮投入，0表示该

53、轮退出。注：定值设置应依照各系统实际需要来设定，上述“建议值”仅供参考。“出口整定”定值依照挂母线定值和出口定值进行整定，遵循“出口挂段 段挂母线”的原则，必须在挂母线定值、出口定值同时满足的情况下与母线低频低压定值进行配合才能出口。7.3 装置面板的显示及操作7.3.1 装置液晶屏显示及操作讲明UFV-2A装置的人机交互采纳触摸式7吋65,536色800480液晶屏，以视窗的方式显示正常运行时的测量值、开入量、定值、动作情况、事件记录、数据记录及装置异常等内容。装置的操作只需按照屏上的按键提示点触即可，无需键盘，操作直观方便。显示的内容和操作方法讲明如下：7.3.2 装置加电后自动进入开机界

54、面，任意点触一下屏幕即可进入工作界面。7.3.3 工作界面内容7.3.3.1 “主菜单”显示选项主菜单由八个选项组成，其内容如下：通过点触屏幕上的各选择框能够进入各种显示操作子菜单，选择各种显示内容、修改整定值、设定日期时刻、呼唤打印、进行整组检查试验等。在各子菜单显示状态下，点触“返回”键，液晶屏显示即返回到主菜单。7.3.3.2 “当前状态”显示选项点触工作界面中“当前状态”选择框，进入母线状态显示窗口。点触工作界面中“开入量1”选择框，进入1-20开入量的显示窗口。点触工作界面中“开入量2”选择框，进入21-37开入量的显示窗口。7.3.3.3 “定值设定”点触工作界面中“定值设定”选择

55、框，进入定值设定显示窗口。在工作界面上标题栏中高亮度的选项指明了显示区的内容。点触任何一个标题栏中的选项即可得到相应的显示内容。在有的选项中设置了二级标题栏，以选择本选项中更多其它的内容。7.3.3.4 定值存放在E2PROM内，断电后定值不消逝，面板上设有定值同意设置开关，只有该开关拨在“同意”位置才能写进新的定值。定值设置开关拨至“同意”位置时，装置不进行低频低压事故推断，闭锁出口；只有开关拨至“禁止”位置时，装置才进行事故推断，同意出口跳闸。在定值设置菜单下，先将定值设置开关拨到“同意”位置，点触需要修改的定值，在弹出的数字键盘上输入正确的定值，然后点触“ENT”键，则该定值修改完毕，新

56、的定值自动被写入E2PROM内。假如点触需要修改的定值，液晶屏上出现以下提示：需要注意：在修改定值时需打开装置面板上的“写爱护”开关，并看到屏幕横向滚动的提示条，才能修改定值。若屏幕上出现红色提示，则表示写爱护开关未放在同意位置，定值写不到里面去。定值修改完毕后，检查各行定值修改是否正确无误，然后，将定值设置开关拨回“禁止”位置。装置假如配备打印机，应将新的定值表打印备案。特不强调：完成了修改定值的操作后，要将“写爱护”开关置回到“禁止”位置，使装置的绿色运行灯闪耀，装置才能恢复正常工作状态，否则装置的推断功能会一直被闭锁。下面是其它定值界面示例：7.3.3.5 “事件记录”点触工作界面中“事

57、件记录”选择框，进入事件记录显示窗口。装置能记录10次动作事件记录，查看时需点触标题栏中的相应选择框。7.3.3.6 “打印选择”点触工作界面中“打印选择”选择框，进入打印选择显示窗口。本装置除了能够自动打印当前事件记录、当前数据记录和异常状态外，还可通过打印选择菜单人为选择各种呼唤打印内容。点触纵向标题栏中需要打印的项目，再点触二级标题栏中的打印选项，则可打印出相应的内容。应该注意，假如定值表中打印设置一项内容为“0”时，则不能进入打印选择菜单。在打印过程中，点触显示屏上的“返回”按钮则能够停止打印，并返回到等待接收打印命令的状态。假如在自动打印状态下要中止打印，则可用主菜单标题栏中的“打印

58、选择”框进入到打印项选择状态，点触屏幕上的“返回”按钮即可停止打印。依照需打印的具体选项点触纵向标题栏中的相应选择框，并在提示下操作。各选项示例如下：7.3.3.7 “时钟设置”点触工作界面中“时钟设置”选择框，进入时钟设置显示窗口。在装置开始通电运行或运行中发觉时刻误差较大时，需要利用本菜单重新设定正确的时刻。装置具有GPS脉冲自动对时功能：从装置开入1接口处输入“GPS脉冲”，装置能自动对时，以保证时钟回路计时准确，幸免累计误差。7.3.3.8 “整组试验”点触工作界面中“整组试验”选择框，进入整组试验显示窗口。本菜单要紧用于检查装置各输出回路动作的正确性，整组试验菜单需要先输入正确的密码

59、才能进入。点触主菜单的“整组试验”，再点触“请输入密码”文字后的空白处，将弹出键盘操作界面，输入固定密码（888888），方可进行整组动作自检试验。用户密码可在装置使用前由使用者指定。注意：进行整组试验前务必将出口压板退出！请按显示屏上的“警告”提示操作。7.3.3.9 “关于本装置”点触工作界面中“关于本装置”选择框，进入关于本装置显示窗口。7.3.3.10 “异常查询”点触工作界面中“异常查询”选择框，进入异常查询显示窗口。7.3.4 装置动作后的状态装置动作后输出动作的中央信号（XJ继电器接点闭合）及动作指示灯。当系统频率和电压均已恢复后，136输出中间跳闸输出信号灯、各出口指示灯、“动

60、作”信号灯、XJ继电器接点将仍保持在动作的状态，进行必要记录后，按下外接的复归按钮方可复归装置动作信号（XJ继电器接点断开，各动作指示灯熄灭）。7.4 装置的回路自检装置的回路自检要紧包括电压回路自检、频率回路自检等。当自检发觉异常时，除延时发出中央告警信号外，并在异常显示菜单显示出相应的异常内容，如显示：母电压消逝。所显示的异常内容采纳红字方式，起警示作用。异常信号在异常状态消除后自动消逝。连接打印机时，在异常出现及消逝时，均会自动打印。7.4.1 正常运行时，电压回路自检a) UACUABK3Un或UACUBCK3Un，判为PT断线，闭锁低压推断，延时5秒告警及显示：“母/母PT断线”。b