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SDP600系列综合自动化保护
 

SDP600系列成套微机保护测控装置由高性能32位高性能嵌入式处理器、DSP和FPGA构成,它包括了110KV及以下变电站的各种保护功能和测控功能。该系列装置可通过双以太网或者双RS485网络与站级计算机系统相连,构成面向对象的数字化自动化系统。

SDP600系列保护测控装置主要面向电力系统等高端客户,既适用于电力系统110KV及以下电压等级的常规变电站,也适用于110KV及以下电压等级的智能变电站,同样适用于矿山、石化、冶金、港口、供水、环保及其他工业自动化领域的高端电力客户。

1   技术特点

1.1主要特点

Ø 采用32位高端嵌入式处理器+DSP双核硬件平台结合FPGA,保证保护的稳定性和运算速度;

Ø 采用嵌入实时操作系统;

Ø 先进的高精度16位AD的采集技术,大大提高测量精度;

Ø 采用面向对象设计,统一硬件平台、统一软件平台、统一数据库管理;

Ø 采用模块化、标准化的设计,任何一个模块故障,应不影响其它模块的正常工作;

Ø 采用双RS485或双以太网通信接口可选,集成IEC61850和IEC60870-5-103标准;

Ø 采用IEC61850方案的变电站,间隔层设备间采用GOOSE通信,实现间隔层设备间相互通信、信息共享;

Ø 间隔层设备防误操作、站控层五防系统以及单元电气闭锁工程变电站一体化五防系统,提高变电站运行的安全性;

Ø 顺控功能,实现一键式智能操作,使变电站倒闸操作更加安全简洁,有效避免了误操作,提高了电网运行的可靠性;

Ø 全汉字液晶显示和10按键操作,具有易操作的特点;

Ø 完善的事件报告处理功能,可保存最新128次故障事件,最新128次预告事件,最新128次变位信息,最新128次保护动作过程,最新32次操作记录报告,最新32次自检信息,最新128次事件顺序记录,6种报告的综合分析,便于复现故障的全部过程,便于监视对装置的各种操作;

Ø 可以本地或远方整定定值,具有16套定值存储的容量;

Ø 操作回路符合反措要求;

Ø 采用硬件实时时钟,掉电后仍连续计时,支持外部秒脉冲和IRIG-B(DC) 方式授时;

Ø 采用整面板、背插式6U机箱,抗干扰能力强,通过4级严酷测试;

Ø 可安装在开关柜上,也可集中组屏。

1.2    保护测控功能

1)        保护功能精确可靠并可灵活配置;

2)        精确测量三相电流、三相电压、三相功率、积分电度、频率;

3)        测控装置支持4-20mA输入测量;

4)        2~13次谐波量分析(可选);

5)        具有“四遥”功能。

1.3    人机交互

1)        大液晶,良好的中文界面,菜单操作一目了然;

2)        十键键盘更方便人机交互;

3)        6只LED指示灯分别表明六种典型运行状态,直观友好。

1.4    运行监视

1)        实时显示电流、电压、功率、频率以及开关、刀闸状态,运行信息一目了然;

2)        故障信息表述清楚,从启动、动作到返回全程记录,实现可视化动作逻辑;

3)        可就地或通过RS485或以太网网络远程存取测量值、整定值、运行报告等信息;

4)        支持数据录波功能,本地存储最新16组录波数据,并实施备份到远动主机或监控系统,记录最新128组录波数据。每次记录故障启动前4个周波,故障启动后4个周波,跳闸前4个周波,跳闸后8个周波。录波数据按照CONTRADE格式存储。每一次完整的故障报告包括从故障启动开始到保护跳闸到故障消失,记录中间所有发生的动作、信号信息;

5)        可用于综合自动化系统或非综合自动化系统;

6)        结构紧凑,防水、防潮、防尘性能优良,可适应比较恶劣的运行环境。

1.5    通信

1)        可选串行双RS485接口或双以太网与监控系统通讯,通信协议符合IEC61850和IEC60870-5-103标准;

2)        采用IEC61850方案的变电站,间隔层设备间采用GOOSE方式通信。

1.6    对时

1)        支持外部秒脉冲和IRIG-B(DC) 方式授时。采用秒脉冲时可选择空接点、有源24V或RS485。对时精度<1ms。

1.7    DA输出功能

1)        装置具有两路4-20mA直流输出接口,代替变送器功能,可直接接入DCS系统采集单元。

1.8    安装

1)        可集中组屏;

2)        可就地安装在开关柜上;

3)        抗干扰性能、绝缘性能良好。

1.9    现场免维护

1)        完善的自检体系,硬件监测直到跳闸出口继电器;

2)        软件实现模拟量精度调整,取消了传统的模拟通道的误差补偿电位器,提高了模拟回路的可靠性,亦方便了现场调试和效验。

1.10 独特性设计

1)        多层次的PASSWORD:保护人员口令、运动人员口令;

2)        独到的远动试验功能,包括事件对点、遥信对点、遥测模拟,可在线试验,方便远动调试;

3)        操作回路自动适应现场断路器各种跳、合闸线圈电流,用户更换开关不需要改换条合闸电流继电器。

2 系统结构

2.1 结构概述

SDP600型变电站自动化系统采用分层分布式网络结构,分为站控层和间隔层两层,并用分层、分布、开放式网络系统实现连接。

站控制层包括主机/操作员工作站、远动工作站、保信系统子站、微机五防工作站、网络交换机、打印机、GPS对时系统等为全所设备监视、测量、控制、管理的中心,通过网络,接收保护装置信息、现场采集的数字量、模拟量信息,以及向现场发布控制命令,并与远方控制中心进行远方数据通讯。操作员站和数据处理及通信单元均直接与测控单元(含测控保护单元)通信,当数据处理及通信装置故障时,不影响操作员站的正常运行功能。

间隔保护控制层包括测控装置、继电保护装置、备自投装置、小电流接地选线装置、间隔层网络设备以及与站控层网络的接口等。采集各种实时信息,监测和控制一次设备的运行,自动协调就地操作与变电站层的操作要求,保证设备安全运行,并具有就地/远方切换开关,在变电站站控层及网络失效的情况下,仍能独立完成间隔层的保护、监测和控制功能。

SDP600型变电站自动化系统具有对远方控制中心的主备通道的远动接口,采用DL/T 634.5101:2002和DL/T 634.5104:2002规约。站内通信网基于光纤网络接口的高速的以太网络通信,间隔层各设备通过交换机级联的方式。采用IEC60870-5-103及IEC61850变电站层通信接口规约。

2.2 网络接线方式

SDP600型变电站自动化系统配备双以太网或双RS485串行线通信接口。典型的系统结构图如图所示。

2.2.1 双以太网通信系统结构图

 

2.2.2 双RS485通信系统结构图