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1、 YS-900A/B录波装置 （嵌入式）说明书 YS-900A /B线路、主变录波测距装置 发变组录波监测装置（嵌入式） 南京航天银山电气有限公司2011/01/20前 言YS-900A/B 录波装置（嵌入式）是基于嵌入式以太网，采用TCP/IP传输协议、数据采样脉冲与GPS时钟同步的集录波、测量、实时数据输出、故障分析于一体的电力数据实时记录装置。它既可以大容量（96路模拟，192路开关）集中组屏，也可以是分布式组网。即可以作为录波装置也可以作为电力系统动态测量装置。既满足DL/T 553-1994220kV-500kV电力系统故障动态记录技术准则、DL/T 663-1999220kV-50
2、0kV电力系统故障动态记录装置检测要求和DL/T 873-2004微机型发电机变压器组故障录波装置技术条件标准,同时在设计中也考虑了电力系统实时动态监测系统技术规范的主要技术要求。采用具有网络传输功能的嵌入式主控系统为实现在录波网络中及时有效地分析，处理和传送实时采样和故障录波数据，同时保证故障录波功能不受影响，为保障电网数据分析的可靠性和稳定性提供了技术保证，开发和研制YS900A/B新一代嵌入式故障录波装置采用了两级嵌入式设计的结构，完全满足嵌入式网络录波装置的要求。同步于GPS脉冲信号的数据采样可实现异地同步测量反映电网稳定性的相角参数，为实现实时动态监测装置（PMU）和故障录波装置软硬
3、件平台一体化奠定了基础。目 录1、装置概述42、装置特点53.主要技术指标73.1 输入信号73.2 采样指标73.3 启动要求73.4 参数整定方式93.5 故障分析93.6 告警信号103.7 通讯要求103.8 抗干扰能力103.9 环境条件103.10 供电电源113.11 机柜外形尺寸颜色及重量113.12 过载能力113.13 时钟精度和GPS同步114.硬件说明124.1嵌入式录波单元124.2 变送器箱124.3后台管理124.4 通讯箱134.5 其他134.6 装置硬件原理框图及面板布置图135.面板说明155.1 面板指示灯155.2 按键说明166.后台管理机软件使用说
4、明176.1系统菜单236.2参数菜单：256.4分析486.5特性试验616.6窗口菜单636.7帮助菜单637.使用维护和说明647.1包装647.2运输647.3储存647.4开箱检查647.5维护须知641、装置概述YS-900系列故障录波装置包括两种型号（YS-900A/YS-900B），其中YS-900A为适用于各种电压等级的线路和主变故障录波，YS-900B适用于各种容量规模的发电机变压器组故障录波，还可以用于各种需要进行电能质量监测记录或谐波监测的场合，例如电气化铁路、大型钢厂等。整个装置可分为三部分。前置录波存储单元，主控单元和后台管理单元。各部分之间通过以太网利用TCP/I
5、P进行数据交互，各部分可独立工作。前置录波存储单元和主控单元采用嵌入式设计，组成了嵌入式故障录波装置，后台管理单元可以和嵌入式单元组屏或分离安装，一个后台管理单元可同时管理多台嵌入式录波装置，便于在同一变电站或发电厂内实现统一管理。2、装置特点l 两级嵌入式设计，录波存储单元可独立完成故障录波和存储功能，主控单元实现了故障录波数据的大容量转存（支持电子盘和硬盘）和对外通讯功能，两者互不影响协调工作。l 录波存储单元采用DSP嵌入式系统内嵌TCP/IP协议栈，实现了多任务实时运行环境，模拟实现了文件管理方式对故障录波数据进行管理。l 黑匣子录波功能，在嵌入式主控系统崩溃情况下，可实现芯片板卡级录
6、波，FLASH芯片存储录波数据。l 支持三个网络连接通道：1、录波通道可实现所有录波功能。2、实时通道可实现实时数据测量并实时传输功能。3、维护通道可实现各种命令控制功能。从而可同时支持录波功能，实时测量和实时传输功能。l 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。l 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。l 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。l 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
7、式录波装置。l 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。l 整机装置达到IV级抗干扰标准。l 谐波分析次数达到99次。l 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%。l 录波文件数据格式提供自定义和标准COMTRADE两种格式。l 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。l 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。l 统一的后台分析软件，在远方和
8、本地工作站上使用相同的后台软件，方便用户使用。4HTTP:/CASICYS.COM NANJING AEROSPACE YINSHAN ELECTRIC CO.，LTD.3.主要技术指标3.1 输入信号3.1.1 模拟量输入信号1696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： 01000V, 75mV d) 直流额定电流： 040mA e) 高频信号：输入范围： 010V 输入频率： 05K
9、Hz3.1.2 开关量输入信号开关量输入信号为32192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：99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
10、 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：t = 0ms系统大扰动开始时刻ABCDSt模拟量采样时段顺序 A 时段：系统大
11、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
12、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
13、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
14、，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/T 14598.101996中4.1规定的IV级标准 脉冲群干扰试验能力，达到GB/T 14598.131998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：86 106 KPa3.10 供电电源3.1
