YS900B银山故障录波嵌入式说明书Word格式.docx

YS900B银山故障录波嵌入式说明书Word格式.docx

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从而可同时支持录波功能，实时测量和实时传输功能。

●采用内网、外网模式，内网不受外网干扰，同时保证了通讯速率。

●前端存储卡采用了大容量FLASH（512M），主控系统支持电子盘和硬盘，实现录波数据的双存储模式，确保录波数据可靠存储不丢失。

●数据采样脉冲与GPS严格同步，不同点采样数据可在统一时标下进行分析。

●嵌入式单元和后台机可大容量（96路模拟量、192路开关量）组屏，也可分散式组网，一台后台机可以管理和接入多台嵌入式录波装置。

●可实现长时间不间断稳态数据录波功能，最高稳态录波采样率为1000Hz，存储容量足够存储14天以上的历史数据。

●整机装置达到IV级抗干扰标准。

●谐波分析次数达到35次。

●改进的测距算法，大大改善测距精度和计算稳定性，最大测距误差<

3.5%,金属性短路<

2%。

●录波文件数据格式提供自定义和标准COMTRADE两种格式。

●完备的通讯功能和强大的通讯组网功能。

远传通讯可采用以太网络、PPP拨号等方式,具有断点续传功能。

可以自身组网,也可以与管理信息系统组网。

●强大的软件功能：

具备实时监测、波形分析、故障分析及打印、文件检索、公式编辑器、阻抗轨迹。

●统一的后台分析软件，在远方和本地工作站上使用相同的后台软件，方便用户使用。

3.主要技术指标

3.1输入信号

3.1.1模拟量输入信号

16～96路模拟量,可接入交流电流、交流电压、直流电流、直流电压、高频信号、温度信号和其它传感信号。

a）交流额定电压（有效值）：

57.7V或100V

b）交流额定电流（有效值）：

1A或5A；

最大过载40倍,持续时间1s

c）直流额定电压：

0～1000V,75mV

d）直流额定电流：

0～40mA

e）高频信号：

输入范围：

0～10V

输入频率：

0～5KHz

3.1.2开关量输入信号

开关量输入信号为32～192路常开或常闭接点。

可支持空接点或DC110V，DC220V接点的接入。

3.2采样指标

a）采样速度：

10000点/秒

b）采样方式：

同步采样

c）谐波分辨率：

35次

d）开关事件分辨率：

0.1ms

e）电流、电压波形采样精度：

0.5级

f）AD位数：

16位

3.3启动要求

除高频信号、温度信号和其它非电量传感信号外,所有信号均可作为启动量,任一路输入信号满足定值给出的启动条件,均可启动录波。

启动定值和方式可由用户设定。

3.3.1启动方式有：

a）交流电压各相和零序电压突变量启动

b）交流电流各相和零序电流突变量启动

c）线路相电流变化越限启动

d）交流电压过限启动,其中相电压有欠压和过压两种启动方式

e）负序分量启动

f）正序分量启动

g）频率越限与变化率启动

h）直流量启动

i）开关量启动

j）逆功率启动

k）三次谐波启动

l）系统振荡启动

m）手动启动，由人工控制启动录波，可通过软件菜单下发命令和装置面板按钮实现。

n）遥控启动，由上级部门在远方下达启动命令

3.3.2启动精度

越限启动量，优于5%

突变启动量，优于20%

3.3.3录波数据记录方式

3.3.3.1模拟量采样方式

录波过程按如图所示顺序执行：

A时段：

系统大扰动开始前的状态数据，输出高速原始记录波形，记录时间为60ms,80ms,100ms可选。

B时段：

系统大扰动后初期的状态数据，输出高速原始记录波形，记录时间大于0.17s，最大限定10秒。

C时段：

系统动态过程数据，输出低速原始记录波形，记录时间大于1s。

D时段：

系统长过程的动态数据，可整定为500HZ或1KHZ采样值，输出低速的原始记录波形，记录时间大于1s。

输出数据的时间标签，如短路故障等突变事件，以系统大扰动开始时刻为该次事件的时间零坐标。

各时段的时间、采样速度可人工设定。

3.3.3.2启动条件：

a）第一次启动

符合任一启动条件时，由S开始按ABCD顺序执行。

b）重复启动

在已经启动记录的过程中，有开关量或突变量输出时，若在B时段，则由T

时刻开始沿BCD时段重复执行；

否则应由S时刻开始沿ABCD时段重复执行。

3.3.3.3自动终止记录条件

a）所有启动量全部复归

b）记录时间已达到各录波时段设定的最小时间。

3.3.3.4数据存储容量及方式

故障后可连续记录,录波数据记录在存储卡上,可记录两百次以上录波数据，支持循环记录。

同时录波数据可转存记录在硬盘上，也可通过远传送到上级管理部门。

硬盘容量大,可保留数万次以上最新的录波数据。

硬盘满时，新数据自动覆盖老数据。

3.3.3.5稳态数据记录

支持长时间不间断稳态录波,以可整定的采样速率记录电网运行的有效值数据并生成记录文件,可存储长达14天以上的历史数据。

3.4参数整定方式

3.4.1在线修改

录波器在线运行时,可通过组屏的后台管理机直接修改运行参数。

3.4.2离线修改

由离线计算机修改后,通过参数上传给录波器。

3.4.3远传修改

上级管理部门可在远方通过网络通讯实现远传修改。

3.5故障分析

3.5.1在线自动分析

每次故障录波后，在液晶屏上直接显示故障类型及距离,并自动打印故障报告及波形。

3.5.2离线分析

可对保存的历史故障录波数据文件进行分析，显示相应的故障分析报告。

3.6告警信号

装置录波或装置发生故障时,输出相应的告警信号,告警信号输出有两种，一种是在装置面板上的指示灯，包括录波告警和故障告警；

另一种为空接点输出信号，可接至光字牌或警铃等回路，包括：

a）录波信号

b）故障信号

c）失电信号

3.7通讯要求

3.7.1通讯方式

可通过以太网络进行组网。

3.7.2通讯速率

以太网通讯速率为10/100M。

3.7.3通讯功能

a）修改运行参数

b）校时

c）监视工作状态

d）启动录波

e）故障录波文件检索及传输

f）更新录波单元程序

g）稳态录波数据传输

h）实时数据传输

3.8抗干扰能力

快速瞬变干扰试验能力,达到GB/T14598.10—1996中4.1规定的IV级标准

脉冲群干扰试验能力，达到GB/T14598.13—1998中3.1.1的III级标准

3.9环境条件

a）环境温度：

-5～40℃

b）相对湿度：

5%～95%（最大绝对湿度28g/m3）

c）大气压力：

86～106KPa

3.10供电电源

3．10．1交流电源

　　ａ）额定电压：

单相２２０Ｖ，允许偏差：

－１５％～＋１０％

　　ｂ）频率：

５０Ｈｚ，允许偏差±

０．５Ｈｚ

　　ｃ）波形：

正弦，波形畸变不大于５％

3．10．2直流电源

２２０Ｖ或１１０Ｖ

　　ｂ）允许偏差：

－２０％～＋１５％

　　ｃ）纹波系数：

不大于５％

3.11机柜外形尺寸及颜色

a）外形尺寸：

800（mm）×

600（mm）×

2260（mm）或

800（mm）×

2360（mm）或

550（mm）×

2360（mm）或按用户要求定制。

b）颜色：

按用户要求定制。

3.12过载能力

ａ）交流电流回路：

２倍额定电流，连续工作

１０倍额定电流，允许１０ｓ

４０倍额定电流，允许１ｓ

　　ｂ）交流电压回路：

２倍额定电压，连续工作

3.13时钟精度和GPS同步

ａ）装置时钟可由外部同步时钟信号（如ＧＰＳ）进行同步。

输入信号可以为分脉冲、IRIG-B码（TTL电平）或串口时钟。

ｂ）在外部同步时钟信号中断的情况下，装置在２４ｈ内的计时误差不大于100ms。

4.硬件说明

4.1嵌入式录波单元

本装置采用工控主机板、数据采集卡、录波存储卡（网络接口）等组成多CPU采集系统，各功能卡具备性能如下：

●存储卡：

负责产生锁相同步于GPS的采样脉冲供采集卡采样，同时负责录波数据存储和自身的文件系统管理、嵌入式主板与前置机之间数据传输、按键控制、面板指示灯控制以及送出故障自控信号和WATCHDOG功能。

●数据采集卡：

负责模拟量数字量采集每块卡可采集16路模拟量和32路开关量，采样频率10kHz，位数为16bit。

同时负责录波启动判别，实时数据传输。

运行程序分为固化加载程序和实际运行程序。

可进行运行程序的在线更改。

单台装置最多可支持6块数据采集卡。

●嵌入式主板：

具有两个以上网络接口，通过内网与存储卡通信，具有文件通道、实时通道、维护通道三通道连接，外网实现和后台管理单元及外部系统（例如故障信息系统）通讯。

●告警板卡，对存储卡送来的告警信号、电源掉电信号进行处理，将其隔离转换成空接点信号送至光字牌。

直流板卡，完成直流量的隔离转换，该板采用隔离放大器，对高频收发信机录波口直流量输出信号以及0—1000V直流电压、0—40mA直流电流进行变换送至模拟量采集卡单元进行采集。

4.2变送器箱

变送器箱内装配有电流变送器和电压变送器，电流变送器将0-200A或0-40A电流变换为±

10V电压量信号送至模拟量采集卡采集。

电压变送器将0-200V电压变换为±

每个无源变送器箱最多可配置6个变送器插板，开关量输入转接箱，安装有多块开关量输入板，可接入空接点，220V/110V有源接点输入，进行光电隔离。

隔离后信号送入数据采集板，每个变送器插板处理16路模拟量。

4.3后台管理

可选配就地集中式后台管理单元，采用大屏幕（12吋）液晶显示。

也可选分散式后台管理单元，管理多个录波器。

4.4通讯箱

4.4.1网络通讯拨号服务器TX01（当采用网络通讯方式时配备）

内装调制解调器、路由器、集线器、光纤转换器，用以实现光纤以太网通讯方式，根据不同的现场要求，可配置不同的器件，实现各种通讯方式，同时也具备电话拨号通讯的功能。

4.4.2网络通讯拨号单元TX02

内装调制解调器。

4.4.3网络通讯单元TX03

内装光纤转换器，用以实现和TX01的连接。

4.5其他

包括键盘、鼠标、打印机、交直流转换单元和GPS（选配器件）。

4.6装置硬件原理框图及面板布置图

5.面板说明

图5：

面板布置图

5.1面板指示灯

1自检指示灯

正常运行情况下，隔一小段时间亮一次，表示装置进行了一次自检并处于稳态录波状态。

2高速指示灯

处于高速录波时，此灯亮。

3低速指示灯

处于低速录波时，此灯亮。

4压缩指示灯

处于压缩录波时，此灯亮。

5运行指示灯

正常情况下，此灯常亮。

6录波指示灯

有录波产生时，此灯亮，并接通录波铃。

录波铃在人工设置时间到达后自动取消。

7故障指示灯

装置故障时，此灯亮，并接通告警铃，按“取消”键取消告警铃且故障灯变为闪烁，故障消失后，此灯熄灭。

5.2按键说明

实验：

手动录波。

取消：

故障的录波铃告警按此键取消。

6.后台管理机软件使用说明

●安装及其运行

在线软件的安装通常情况下在机器出厂时已完成，在现场一般只做软件升级。

第一次进行软件，安装的方法只须将安装盘插入驱动器，执行SETUP.EXE，安装程序就会自动在硬盘上创建目录并装载文件,建立自动启动程序项目。

进行软件升级时，一般只能更新部分文件，由于本软件为绿色软件，因此只要将需更新的文件复制到对应目录中即可。

●运行主界面

程序运行后前端显示的是YS-900录波程序主界面。

见下图：

图6-a：

YS-900主界面

窗体下方信息显示默认为<

工作状态>

，即显示该管理单元与本机的连接状态，录波器状态,装置的开始运行时间，每块板的自检信息。

如图6-a

正常运行时屏幕显示如图6-a：

程序窗口上部显示最新50次录波文件、文件名称，启动时间，简要启动信息及分区。

左边为该管理单元所管理的录波装置。

下部显示该装置所管理单元的工作状态，事件日志，录波故障分析。

点击<

事件日志>

，显示如图6-b：

即显示该管理单元通讯连接状态的事件日志信息以及历史通讯命令信息。

录波故障分析>

显示如图6-c,即显示该录波列表所点击的录波器的简要故障分析信息。

特性试验文件>

选项,显示如图6-d,即显示该录波器文件夹下的特性试验文件的列表信息。

一般地，YS-900B型发变组故障录波装置才有特性试验文件。

稳态录波文件>

选项,显示如图6-e,即显示该录波器文件夹下的稳态录波文件的列表信息。

右键点击稳态录波文件即可进行波形显示和功率频率曲线的分析。

图6-b：

图6-c：

图6-d：

图6-e：

右键点击特性试验文件，即可进行波形显示。

点击菜单中的特性试验参数，即可对各项特性试验进行对应的参数设定，如下图。

文件检索>

选项，进行相应文件检索。

文件检索主要功能是按时间段检索录波文件（例如d:

\ys_faultdata目录），检索方式有时间、跳闸、故障三种。

时间方式即在设定的开始时间和结束时间内检索所有录波文件，故障方式即根据设定时间段检索故障文件，跳闸方式即根据设定时间段检索有断路器动作的文件。

检索的结果在主界面左侧列表视图中显示出来，单击鼠标右键可选择进行波形显示、故障分析等功能，如下图。

整个主程序菜单共分为如下：

●系统菜单：

系统设置，下属设备设置，用户登录，用户注销，用户管理，系统退出。

●参数菜单：

工作参数，电网设备，传参，参数启用，参数打印。

其中传参菜单中又分为下装和上传两大部分。

其中下装部分（工作参数下装，前置机程序下装，CFG1文件下装，录波主控程序下装（暂不可用），通讯参数下装，存储卡程序下装）

其中上传部分（工作参数上传，前置机程序上传，CFG1文件上传，录波主控程序上传（暂不可用））

●通讯菜单：

通讯监测，通讯连接，通讯断开，实时监测。

●分析菜单：

波形显示，故障分析，COMTRADE转换，功率/频率曲线，阻抗分析，导出文件，导入文件，删除文件。

●试验菜单：

手动录波，空载实验，短路实验，灭磁实验，同期实验，励磁实验，实验参数。

●窗口菜单：

层叠，平铺，排列图标，上一窗口，下一窗口，主界面。

●帮助菜单：

关于系统。

6.1系统菜单

6.1.1系统设置：

图6.1.1

设置参数目录所在的路径,故障录波文件/特性试验文件/稳态录波文件所存放的盘符和路径,故障分析的起始时刻,分析次数,有无显示故障分析的中间结果。

主板的配置型号，看门狗的启动时间,向上校时方式以及GPS型号等。

6.1.2下属设备设置：

图6.1.2

设置与本地录波器通讯的参数：

所属变电站，所属管理机，名称，型号，站址，上行IP，下行IP，数据端口，文件端口，电话号码，通讯方式。

6.1.3用户登录：

图6.1.3

选择相应的用户进行系统的登录。

6.1.4用户注销：

注销当前用户，重新登陆新用户。

6.1.5用户管理

图6.1.5

对用户的名称和用户组进行管理操作，可添加/删除/修改，并可对其进行相应的密码设置。

6.1.6系统退出

退出整个后台管理机系统软件。

6.2参数菜单：

6.2.1工作参数

右键点击管理机单元,显示<

工作参数>

菜单

图6.2.1管理机工作参数

弹出<

管理机参数设置>

对话框。

图6.2.1管理机工作参数设置

右键点击录波器,显示<

图6.2.1录波器工作参数

点击<

向上校时允许>

菜单,允许选中向上校时功能。

故障分析自动打印>

菜单，允许选中故障分析时自动打印功能。

菜单,弹出<

PMU参数设置>

设置录波器运行参数,运行参数包括如下：

a）系统设置b）硬件设置

c）采样设置d）模拟量设置

e）开关量设置f）启动开关设置

g）启动设置h）测距参数设置

i）发电机设置j）相角差设置

k）PMU通讯/主板设置。

6.2.1.1系统设置

图6.2.1.1

默认首页为<

系统设置>

属性页,用户可以设置如下内容：

硬件标识符，最高采样速度（默认10000点／秒），地区名称，变电站名称，装置名称，机器型号站号，参数口令，取消录波指示时间，慢录波周期，支持串口软校时，分脉冲，秒脉冲，B码校时四种方式，校时误差≤1ms，无校时24小时走时误差≤1s。

后台管理机的校时只对本单元有效，设置正确后，后台管理机向存储卡进行校时。

取消录波指示时间，录波指示灯在设定指定秒数后关闭。

慢录波周期设置时间指定系统慢录波运行设定的时间。

6.2.1.2硬件设置：

图6.2.1.2

前置机类型的设置，应与设备的硬件类型相对应。

每块模拟量前置机可采样16个模拟通道（分为4组）和32个开关通道。

16个模拟通道分别为1至4通道，5至8通道，9至12通道，13至16通道，每组可设置如下类型：

空,交流电流,交流电压,高频,直流电流,直流电压,温度，其他。

默认选中接入开关量。

6.2.1.3采样设置：

图6.2.1.3

采样速度的设置用来设置整个机器的采样速度，每块前置机采样插件都将采用

此设置。

本系统最高采样速度为10000点／秒。

AB段采样速度：

高速采样速度为10000点／秒，指故障前和故障后两个高速采样阶段的速度。

C段采样速度：

低速采样速度，指故障后较为稳定的那一段时间的采样速度，

有几种速度可选：

5000，2500，2000，1000，500（缺省为1000）。

注意：

AB段采样速度必须高于C段采样速度。

D段采样速度：

压缩采样速度，指系统进入长过程录波时的采样速度，如（振荡，

低频，低压）。

5000，2500，2000，1000，500（缺省为500）

如需记录长过程功率变化或频率变化波形，速度不应低于200点/秒。

A段时间长：

故障前的采样时间,此段时间设置为60MS，80MS，100MS可选。

B段时间长：

故障后的采样时间,此段时间设置不能少于200ms，用户可根据具体情况整定。

C段时间长：

C段采样时间的长度应大于重合闸时间，一般不低于1s。

D段时间长：

应大于最短振荡周期，一般不低于2s。

6.2.1.4.模拟量设置

图6.2.1.4

在模拟量设置框中将所有配置的模拟量按序号排列，用户可以自行设定：

线路名称、启动开关、上限定值（单位:

例如交流电压对应伏,交流电流对应