FCK-851测控装置技术使用说明书.doc

1、许继电气股份有限公司FCK-851 系列微机测控装置技术使用说明书2007.122说明书版本号：ver 1.1（适应软件版本 Ver1.26 及以上版本）许继电气有限公司保留对本说明书进行修改的权利。3前 言1、概述FCK-851 系列 测控装置是适用于 1000kV 及以下电压 等级的间隔层测控单元，具有全范围高精度测量、高可靠性控制、完 备的间隔层监视 、间隔层逻辑自锁互锁、程序化控制等功能特点，支持 IEC 60870-5-104/IEC 61850 协议。2、产品特点2.1 全范围的高精度测量通过对误差来源的分析，得到误差主要是由于电流互感器的励磁电流引起，针对此建立了补偿电流互感器传

2、递产生的幅值和相位误差的数学模型，构造动态补偿二次 TA 传递误差的算法，彻底解决了小 电流测量误差大的问题，提高测量精度，在全范 围内都保证0.2%。(专利号： 200610017752.4)面向特高压的 FCK-851/T 率先通过电科院检测中心 0.1%测量精度等级的检验，达到国际先进水平。图 1 0.1%级测量精度检验报 告2.2 可靠的遥控输出设计遥控输出采用双 CPU 的“启动+出口”方式，防止元器件损坏造成装置误出口；4完善的开出回路自检功能（可以检测到出口继电器的动作线圈），防止出口继电器的损坏造成装置误出口。2.3 间隔层的逻辑闭锁功能不依赖于站控层的间隔层逻辑自锁和互锁功能

3、；迅捷配置功能，利用专有的图形化的配置工具，一个鼠标就可完成所有配置工作， 见图 2；图 2 闭锁逻辑一键配置工作界面2.4 间隔层的程序化控制功能以测控装置为主体实现本间隔的程序化操作功能，只需要变电站内运行人员或监控中心运行人员根据操作要求选择一条程序化操作命令，其他的校验、判断、 执行、确认等都由测控完成，使运行状态 的切换做到一键完成，提高执行效率和执行的可靠性。配置过程简便，并可任意设置执行过程断点，无 论正确执行或者错误停止都会及时上送信息，便于对全过程的监 控。5预留人工再确认接口，支持在后台对每一个步骤人工再确认触发下一步骤的执行方式。2.5 VLD 可视化逻辑编程工具测控设备

4、上实现可视化逻辑编程，采用了统一的逻辑关系图解析和独特的编译技术，保护源代码完全由软件机器人自动生成，正确率 100%，杜绝了人为原因产生软件 BUG。3、关键技术指标3.1 测量精度I、U: 0.2%;P、Q：0.5%;3.2 站内 SOE 分辨率：1 ms。4、专利技术利用电流互感器二次测量电流动态补偿其传递产生的幅值和相位误差(专利号：200610017752.4)目 录第一篇 技术说明 .61 概述 .62 主要功能特点 .63 主要技 术 指 标 .7第二篇 功能和原理 .94 基本功能 .95 可 选 配的功能 .106 关于 检 修 压 板的 说 明 .14第三篇 装置硬件 .1

5、567 结 构与安装 .158 插件介 绍 .159 插件的后端子 说 明 .18第四篇 整定值说明 .2010 整定 值 表 .20第五篇 使用说明 .2211前面板介 绍 .2212 人机界 面 介 绍 .23第六篇 调试说明和运行维护 .3913 调试说 明 .3914 运行 维护 .40附录 通道配置表 .417第一篇 技术说明1 概述FCK-851 系列微机测控装置主要是为 500 kV 超高压变电站自动化系统开发的间隔层测控单元，同样适用于 500kV 以下电压等级的变电站自动化系统，另外也可以单独作为普通测控装置使用。 该系列装置具有测量、控制、监视 、记录、同期、 间隔层逻辑自

6、锁互锁等功能，支持 IEC 60870-5-104/IEC 61850 协议。 FCK-851 系列微机 测控装置包括三个型号：FCK-851/1 、FCK-851/2 和 FCK-851/3。2 主要功能特点2.1 高精度的测量技术 32 位高性能 DSP 处理器；16 位的高速 A/D；48 点采样； 对二次 TA 的传递误差采用软件动态补偿技术； 常规条件下，在测量的全范 围内，遥 测量的基本误差达到 0.1%。2.2 高可靠性的软硬件设计 采用多 CPU 及嵌入式 RTOS； 遥控开出采用双 CPU“启 动+出口”的方式； 输入、输出分开，强电、弱电分开；良好的电磁兼容性； 不依赖于五

7、防工作站的间隔层五防功能，包括自 锁、互锁和对现场操作的闭锁。2.3 完善的自检功能 遥测采集回路自检； 开出回路自检（可以检测到出口继电器的动作线圈）； AD、FLASH、EEPROM 芯片自检。2.4 完备的间隔层监控功能 监视：大屏幕彩色液晶；人性化的操作界面；显示本间隔的主接线图； 控制：可直接通过人机界面的主接线图控制开关、刀闸、档位等； 记录：包括遥信记录、事件 记录、告警 记录、操作记录；总计最多保存 400 条； 通信：测控装置直接上以太网，并与其他智能设备共享网 络通道，全站数据共享。2.5 可配置、大容量 遥测点的数量、遥信点的数量、遥控点的数量均可配置； 主接线图、同期功

8、能、档位监控、逻辑闭锁功能等均可配置； 专用的可视化配置工具； DI 插件可配置 16 块，最多 144 路；DO 插件可配置 13 块，最多 48 路；交流测量插件可 配置 14 块，最多 48 路；直流 测量插件可配置 12 块，最多 10 路； 配置灵活，容量大，满足各种应用需要。 83 主要技术指标3.1 交流测量3.1.1 电压 输入额定电压：AC 57.7 V 或 100 V，50 Hz； 精度：0.2； 功率消耗：0.5 VA/相。3.1.2 电流 输入额定电流：AC 5 A 或 1 A，50 Hz； 精度：0.2； 功率消耗：额定电流 5 A 时小于 0.75 VA/每相；额定

9、电 流 1A 时小于 0.5 VA/每相。3.1.3 频率 频率：40 Hz60 Hz ； 精度：0.01 Hz。3.1.4 功率测量 有功功率 P、无功功率 Q、视在功率 S、功率因数。 测量精度为：0.5。3.2 直流测量 输入范围：电压源 0 V +5 V，电流源 4 mA20 mA； 精度：0.5(外接温度变 送器时，温度测量误差：2 )。3.3 状态输入 输入方式：DC220V、DC110V 或 DC48V 输入，带光电隔离； 事件顺序记录站内分辨率：1 ms 。3.4 电度量测量 脉冲输入方式：DC 24 V 输入，光 电隔离； 脉宽：10 ms。 积分电度测量，测量精度 为0.5

10、 。3.5 控制输出触点容量 直流：30 V，5 A； 交流：220 V，5 A。3.6 工作环境温度 工作：10 +50 ； 储存：25 +70 。3.7 电源 AC：220 V，允许波动范围 -10% +10%； DC：110 V 或 220 V，允许波动范围 -20% +15%。3.8 电气绝缘性能9 绝缘电阻：符合 DL/T 630-1997 的规定； 绝缘强度：符合 DL/T 630-1997 的规定； 耐冲击电压能力：符合 DL/T 630-1997 的规定。3.9 机械性能 振动：符合 DL/T 630-1997 的规定； 冲击和碰撞：符合 DL/T 630-1997 的规定。3

11、.10 电磁兼容性 抗高频干扰能力：能承受 GB/T 13729 - 2002 的 3.7.1 规定的严酷等级为级的高频干扰试验； 抗电快速瞬变干扰能力：能承受 GB/T 17626.4 - 1998 中规定的严酷等级为级的快速瞬变干扰试验； 抗浪涌干扰能力：能承受 GB/T 13729 - 2002 规定的严酷等级为级的浪涌干扰试验； 抗静电放电干扰能力：能承受 GB/T 137292002 的 3.7.4 规定的严酷等级为级的静电放电干扰试验； 抗工频磁场干扰能力：能承受 GB/T 13729 -2002 的 3.7.5 规定的严酷等级为级的工频磁场抗扰度试验； 抗阻尼振荡磁场干扰能力：能

12、承受 GB/T 17626.101998 第 5 章规定的严酷等级为级的阻尼振荡磁场抗扰度试验； 抗辐射电磁场骚扰能力：能承受 GB/T 15153.11998 中表 15 的规定的严酷等级为级的辐射电磁场骚扰试验。10第二篇 功能和原理4 基本功能4.1 遥测FCK-851/1 支持 24 路交流输入，FCK-851/2 支持 48 路交流输入，FCK-851/3 支持 12 路交流输入。通过对二次 TA 传递过程幅值误差和相位误差的研究， 对 二次 TA 传递误差采用软件动态补偿技术，使电流和功率在全范围内 满足 0.2%精度要求。4.2 遥信遥信处理分为单点遥信和双点遥信。对于重要的断路

13、器或刀闸用它的跳位状态和合位状态组成一个双点遥信来表示它的状态，两路开入组成的双点遥信有四种状态：00、01、 10、11，其中 0（跳位）1（合位）、1（跳位）0（合位）对分别应双点遥信的合、分状态，0（跳位）0（合位）、 1（跳位）1（合位）是无效状 态。对双点遥信的双通道开入的消抖处理示意图见图 41。01 101t。 01 011t。 01 11t。t图 4-1 双点遥信的消抖判断示意图（图中 t 为消抖时间）如图所示， “正常变位”的图例体 现了从合位状态经过一个短 暂的过渡状态而后进入稳定的分位状态的过程；“扰动”的图例体现了消抖功能对扰动的屏蔽作用；“ 无效状态”的图例是当双点遥信组合中某一个开入出现异常时发生的情况，此时装置会向监控后台 发出异常信息的提示。对频繁抖动的信号，若 5s 内抖 动 5 次以上， 则屏蔽该信号的 发送，直至监测到该信号连续 5s 内变化次数为 0，恢复信号发送。4.3 遥控4.3.1 支持三级控制体系支持站控级、间隔层测控 单元就地和现场就地三级控制。其优先级的顺序为：现场就地控制优先级最高，测控单元就地控制优 先级第二，站控 级优先级第三。4.3.2 控制输出的四个特点 与控制出口相对应的逻辑闭锁条件可编辑； 逻辑闭锁条件实时演算，收集站内相关信息，保证逻辑闭锁的实时性； 遥控出口可配置成双 CPU“启动+出口”的方式；