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1、 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 1 - 第一部分第一部分 概论概论 一、系统简介一、系统简介 RPS-2000 型微机变电站综合自动化系统，是由人民电器上海有限公司为适用变 电站综合自动化系统最新要求而推出的新一代集保护测控功能于一体，并应用目前 国内外最新、最先进的 DSP 技术而研发的微机保护测控装置综合自动化系统。该系 统适用于 110KV 以下等级的变电站、终端站和农网系统，突出解决了微机保护监控 系统在恶劣环境下（如低温、高温、强电磁场干扰、高海拔、多雷电等）长期可靠 运行问题和常规控制、测量与信号兼容性问题
2、；具有保护、遥测、遥信、遥脉、遥 调、遥控功能，可实现对变电站全方位的控制和管理，实现了变电站无人或少人值 守功能，为变电站的安全、经济、可靠运行提供了全新的解决方案。 该系统自投入市场以来，以其运行稳定、功能完善、采样精确、开入开出准确、 通讯稳定可靠而深受用户的好评。 该系统采用分层分布式控制模式：单元装置可以集中组屏，也可分散安装于开 关柜的二次仪表室中。集中组屏时，屏柜采用 2260（或 2360）800600，每面 屏柜最多可装 12 台装置。其各种保护测控单元、自动化控制单元从物理性能上与 空间分布至主变电站一次设备间隔层，各单元作为一个完整系统：具有独立的电源 板件、CPU 板件
3、、操作回路、交流采集板件、遥信采集板件及独立的出口回路；装 置在完成对变电站对应间隔进行保护、测量、控制等功能外，各单元在软、硬件设 计上是完全独立的，不依赖通讯网络。 构成分布式系统的保护、测控单元装置的 CPU 主板采用 ALL IN ONE 的设计 原则，并采取了隔离、软硬件滤波、看门狗电路、抗干扰编码、智能诊断、各种开 放、闭锁控制电路、抗震动、抗干扰的新型结构设计等多种软硬件方面的措施，提 高了单元装置的可靠性。 在通讯系统中：各单元在设定地址号码后，通过现场总线网或通过屏蔽 双绞线并联后通过 485 口直接接入到后台监控计算机进行通讯，另外也可接入光纤 通讯及以太网。考虑到调度上的
4、方便性，也可以通过通讯管理机中转接出。装置将 采集到的各种信息通过通讯网络上送给微机监控系统、同时微机监控系统把接受到 的各种信息显示在界面上或打印出来；微机监控系统把各种命令通过通讯总线也传 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 2 - 送到所对应的单元中。控制设备层以站内一次设备为通讯对象，面向对象，综合分 析变电站对信息的采集、处理及控制要求，分布式配置小型化、高可靠性的测控和 微机保护单元。各单元相对独立，通过国内最普遍使用的 485 通讯口进行网络联络， 实现变电站层设备通讯，完成变电站综合自动化。 RPS-2000
5、 系统包括了系列化的微机测控保护装置，不同规模、不同一次接线、 不同要求变电站实现综合自动化，可以方便的应用这些终端设备。为了更好地满足 用户的需求，RPS-2000 型系统已形成系列化产品如下： （一） 、辅助保护 RPS-2661 备自投保护测控装置 常规型：进线、母联 RPS-2662 备自投保护测控装置 自复型：进线、母联 RPS-2663 母线 PT 保护测控装置 单母线 PT RPS-2664 母线 PT 保护测控装置 双母线 PT 并列 RPS-2665 通讯管理总控装置 RPS-2666 公共测控装置 （二） 、负荷保护 RPS-2671 线路保护测控装置 RPS-2672 母
6、联保护测控装置 RPS-2673 变压器出线保护测控装置 RPS-2674 电容器保护测控装置 RPS-2675 电动机保护测控装置 （三） 、后备保护 RPS-2681 主变高后备保护测控装置 RPS-2682 主变低后备保护测控装置 RPS-2683 三圈变后备保护测控装置 RPS-2684 主变后备保护操作装置 RPS-2685 主变非电量保护测控装置 RPS-2686 发电机后备保护测控装置 RPS-2687 发电机接地保护测控装置 （四） 、差动保护 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 3 - RPS-2691 二
7、圈变差动保护测控装置 不带控制回路 RPS-2692 二圈变差动保护测控装置 带控制回路 RPS-2693 三圈变差动保护测控装置 RPS-2694 电动机差动保护测控装置 RPS-2695 发电机差动保护测控装置 二、系统特点二、系统特点 1.汉字显示：该装置采用大屏幕液晶直接显示电流、电压、功率等所需的电 气量，并将保护动作的各种信息显示在屏幕上，并记录器动作时间及大小。 2.操作方便：保护装置的保护投退、定值整定、数据查询、开入信号检测、 开出试验等都可以在保护装置的面板上直接操作，操作的方便性大大提高。 3.指示明显：保护装置在大液晶屏幕下有七个光子排，可以分别显示保护装 置的工作状态
8、、电源状态、自检元件的监视状态及断路器的位置监视。 4.保密功能：装置具有很强的保密功能，在对装置进行保护投退、定值整定、 开出试验、后台通讯地址等数据内容改动时都需要输入密码，大大提高了 操作及运行的安全性。 5.采样显示：保护装置所采集到的母线电压、测量电流及由此计算出来的线 电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率等电气量都集中在液晶屏上 自动显示。 6.采样性能：各电压回路、各保护电流回路和测量电流回路都是独立的回路， 具有很好的抗饱和性和抗干扰性，很好的保证了采样的精度。 7.出口独立：遥控分合闸、保护跳闸、重合闸、事故信号、预告信号及特殊 信号出口都独立使用一个通道，方便保护的投入
9、和退出，保证的了运行的 安全性。 8.事件记录：能记录最新信息多达 60 条以上，断路器的变位、变位时间及 保护动作的类型、时间及动作值都会记录，同时有断电保持功能，在菜单 中的事件记录可查询。 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 4 - 9.自保功能：装置具有断路器跳合闸线圈保护功能，避免因机械拒动而烧毁 断路器线圈，每个断路器对应一个操作回路，紧急时可直接对开关进行操 作。 10.抗扰性能：装置均采用密闭式机箱，内部有双层屏蔽，有效的抵挡了外界 的电磁波对装置内部元件的干扰。 11.抗震性能：保护装置所有板件都是以插件的
10、形式与机箱相连，并有多枚螺 丝固定，固定性非常强，避免了产品在长途及路况恶劣地区运输发生松动 及脱落的现象。 12.自动化强：保护装置功能强大，以完善的微机保护系统程序作为核心，可 靠的自检体系跟硬件设备，强大的“四遥”功能，代替了常规继电器的保 护模式，全部数据化的分析处理，完全实现了变电站的无人值班模式。 13.便于设计：可根据现场情况，选择不同的安装模式，即可组屏安装，也可 分散安装于各开关柜上。 14.通讯多样：保护装置有两路分别独立的 485 接口，可扩展后台操作站的数 量，可轻松实现双机热备，并带有局域网 LAN 口，组成局域网络，为提 供多种方式后台配置提供硬件支持。 15.整体
11、性能：保护装置在完善的软件和硬件平台上，通过国家相关权威机构 的检测，很好地满足了继电保护的速动性、精确性、可靠性。 三、硬件配置三、硬件配置 RPS-2000 微机保护系统的各种类型测控装置由 CPU 及开入量模件、电源及继 电器模件、交流采样模件、总线模件、人机接口模件及全封闭金属机箱组成。采用 最先进的模块化设计，各模件以插件的形式，紧密的组成一个整体，同时可以以相 同的硬件构成不同的保护。各模件之间有屏蔽设施，有效防止相互的电磁干扰。 各模件功能简述如下： 1、CPU 及开入量模件：该模件是整个装置的核心部分，主要完成模拟量、开 关量的采集处理，各种保护判据的逻辑运算及出口的控制和事故
12、的记录等智能化任 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 5 - 务，同时具备各种远方监控功能，包括发送保护信息并上传给变电站微机监控系统， 接收集控站、调度所的控制和管理信息。 开 关 量 输 出 开关量输入 出 口 电 路 光 电 隔 离 电 路 2 并行接口 并行接口 并行接口 定时器 RAM E PROM CPU 电 力 系 统 的 模 拟 量 输 入 电压形成ALFS/F S/FALF电压形成 多 路 转 换 开 关 A/D 并行接口 通讯 模件上所有接入微机保护的开入量，可将开入量的一端作为公共端短接后接入微机 保护
13、的开入量公共端，另外一端作为信号输入接到对应编号的端子上，所有提供的 开入量均为无源接点接入，保护装置内部已经提供了公共电源。开入量内部均使用 光电隔离技术，如图： （内供） （内供） （内供） VCC 开入量公共端 开关量光电隔离原理图开关量光电隔离原理图 2、电源及继电器模件：提供装置各种工作电源，直流、交流 110-220V 输入，经 RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 6 - 抗干扰滤波回路后，利用逆变原理输出5V，24V。两组电压均不共地，且采用 浮地方式，同外壳不相连。同时电源具有过压保护、过流保护功能。 5V
14、用于 CPU 及外围芯片 24V 用于驱动继电器、模拟量采集回路；-24V 用于开入量的公共端 同时此模件安装有信号出口继电器及保护出口继电器，用于外接信号报警设备及断 路器控制 3、交流模件：将交流电压、电流转变为弱电信号，以便模数转换。保护 与测量分开，保证保护要求的抗饱和特性与测量精度。交流模件共可以装4 路交流输入回路，据用户所要求的保护功能及测量功能而配备。 4、总线模件：各模件之间用进口接插件与总线板相连接，相互传递数据。采 用独立模件，通讯不受外界干扰，稳定可靠。 5、人机接口模件：人机接口模件装有大液晶显示器、键盘和指示光字牌，非 常清晰地显示各种系统数据和装置运行状态。 四、
15、技术参数四、技术参数 1装置额定数据： RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：15821562306 传真：02139198902 - 7 - 交流电流： 5A 或 1A 交流电压： 100V 或 100V 3 直流电压： AC/DC 185V265V 频 率： 50Hz 波 形： 正弦波，畸变小于 2% 波纹系数： 小于 5% 2装置功耗： 交流电流回路：In5A 时每相不大于 0.5VA In1A 时每相不大于 0.3VA 交流电压回路：每相不大于 0.5VA 直流电源回路：正常工作时，不大于 10W； 保护动作时，不大于 30W。 3测量元件精度： 刻度误差：不大于1 测量电流：0.2 级； 母线电压：0.2 级； 输出精度：0.2 级； 频 率： 0.01HZ； P、Q、COS：0.5 级； 通讯分辨率：不大于 1ms； 通讯速率：300；600；1200；2400；4800；9600；19200 可调； GPS 对时精度：不大于 1ms； 温度误差：在工作环境温度范围内，小于2% 4环境条件： 正常工作温度范围：-2060 极限工作温度范围：-4070 贮存温度：-40+70 相对湿度：不大于 95，不凝露。 地震烈度：8 度 水平加速度：0.2g RPS-2000 微机保护系统说明书 联系电话：1
