DMP3300 S系列测控说明书.docx
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DMP3300S系列测控说明书
DMP3300系列
微机综合测控装置
技术说明书
(C-GSV1.0)
南京磐能电力科技股份有限公司
2014.3
南京磐能电力科技股份有限公司版权所有2014.06
本说明书仅供设计选型参考,与实际产品可能存在细微差别,因此不建议作为工程设计依据。
建议工程设计时向我公司设计人员索取相关设计图纸。
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目录
1概述1
1.1适用范围1
1.2基本功能1
1.3DMP-3300系列测控装置功能一览表1
1.3.1DMP-3398AC-GS线路测控装置1
1.3.2DMP-3398BC-GS母线测控装置2
1.3.3DMP-3398CC-GS综合测控装置3
1.3.4DMP-3398DC-GS本体测控装置4
1.3.5DMP-3391AC-GS线路测控装置5
1.3.6DMP-3391BC-GS母线测控装置6
1.3.7DMP-3391CC-GS综合测控装置7
1.3.4DMP-3391DC-GS本体测控装置7
2技术参数8
2.1额定参数8
2.2主要技术性能9
2.3测量系统及遥信精度10
3装置的工作原理10
3.1母线PT断线告警10
3.2母线绝缘监视告警11
3.3低压告警11
3.4过压告警11
3.5检同期功能12
4测控功能16
4.1遥测功能16
4.2遥信功能18
4.3积分电度功能19
4.4遥控功能19
4.5档位采集20
4.6直流量功能20
5辅助功能21
5.1装置自检功能21
5.2控制回路断线监测22
6装置定值整定及接线原理图、端子图22
6.1DMP-3391AC-GS测控装置22
6.1.1装置的安装开孔图22
6.1.2装置背板端子图及原理接线图22
6.1.3定值清单26
6.2DMP-3391BC-GS测控装置28
6.2.1装置的安装开孔图28
6.2.2装置背板端子图及原理接线图28
6.2.3定值清单32
6.3DMP-3391CC-GS测控装置34
6.3.1装置的安装开孔图34
6.3.2装置背板端子图及原理接线图34
6.2.3定值清单38
6.4DMP-3391DC-GS测控装置40
6.4.1装置的安装开孔图40
6.4.2装置背板端子图及原理接线图40
6.4.3定值清单44
6.5DMP-3398AC-GS测控装置46
6.5.1装置的安装开孔图46
6.5.2装置背板端子图及原理接线图46
6.5.3定值清单50
6.6DMP-3398BC-GS测控装置53
6.6.1装置的安装开孔图53
6.6.2装置背板端子图及原理接线图54
6.6.3定值清单58
6.7DMP-3398CC-GS测控装置61
6.7.1装置的安装开孔图61
6.7.2装置背板端子图及原理接线图61
6.7.3定值清单65
6.8DMP-3398DC-GS测控装置68
6.8.1装置的安装开孔图68
6.8.2装置背板端子图及原理接线图68
6.8.3定值清单72
7使用说明75
7.1实时信息功能说明75
7.2保护功能说明76
7.3远动功能说明76
7.4通信功能说明77
7.5口令功能说明77
7.6装置接地说明77
8调试大纲77
8.1调试注意事项77
8.2装置通电前检查78
8.3绝缘检查78
8.4上电检查78
8.5采样精度检查78
8.6开关量输入检查79
8.7继电器接点校验79
8.8定值校验79
9订货须知79
10储存及保修80
10.1存储条件80
10.2保修80
1概述
1.1适用范围
DMP-3300系列测控装置充分考虑了变电站和发电厂多种测控量的组合,具有强大的自适应性和灵活性,因此DMP-3398AC-GS(1/2机箱)、DMP-3398BC-GS(1/2机箱)、DMP-3398CC-GS(1/2机箱)、DMP-3398DC-GS(1/2机箱)DMP-3391AC-GS(1/3机箱)、DMP-3391BC-GS(1/3机箱)、DMP-3391CC-GS(1/3机箱)、DMP-3391DSC-G(1/3机箱)可适应110kV电压等级及以下的变电站和发电厂不同的要求
1.2基本功能
1)其他功能
1)装置描述、装置参数的远方查看;
2)16套定值,保护定值、区号的远方查看、修改功能;
3)保护功能软压板状态的远方查看、投退;
4)装置保护开入状态的远方查看;
5)装置运行状态(包括保护动作元件的状态和装置的自检信息)的远方查看;
6)远方对装置实现信号复归;
1.3DMP-3300系列测控装置功能一览表
1.3.1DMP-3398AC-GS线路测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警。
(5)同期功能;
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0、UL、Iam、Ibm、Icm、3I0、Fb、Fl、P、Q、COSф等。
2)最多支持4个双位置遥信,74路本地采集开入
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(8组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、3I0;
2)电压:
Ua、Ub、Uc、3U0、UL;
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)投检同期;(3)远方操作;(4)手合开入;(5)一般遥信。
开关量输出:
1)8组遥控接口;
2)手合同期出口;
3)运行异常告警;
4)装置故障告警;
1.3.2DMP-3398BC-GS母线测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警;
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、3U02、Ua3、Ub3、Uc3、Uab3、Ubc3、Uca3、3U03、Ua4、Ub4、Uc4、Uab4、Ubc4、Uca4、3U04。
2)最多支持4个双位置遥信,74路本地采集开入。
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(8组)
5)直流量采集功能。
模拟量输入:
1)电压:
:
Ua、Ub、Uc、3U0、Ua2、Ub2、Uc2、3U02、Ua3、Ub3、Uc3、3U03
Ua4、Ub4、Uc4、3U04
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)远方操作;(3)一般遥信。
开关量输出:
1)8路遥控接口
2)运行异常告警
3)装置故障告警
1.3.3DMP-3398CC-GS综合测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警;
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Iam、Ibm、Icm、F1、P、Q、COS1、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、Iam2、Ibm2、Icm2、F2、P2、Q2、COS2。
2)直流量采集功能。
3)最多支持4个双位置遥信,74路本地采集开入。
4)遥控:
最多遥跳、遥合(8组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、Iam2、Ibm2、Icm2
2)电压:
Ua、Ub、Uc、Ua2、Ub2、Uc2、
3)直流量
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)远方操作;(3)一般遥信。
开关量输出:
1)8路遥控接口
2)运行异常告警
3)装置故障告警
1.3.4DMP-3398DC-GS本体测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)母线过压告警;(4)母线低压告警;
测控功能:
1)遥测量Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Iam、Ibm、Icm、F1、P、Q、COS1、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、Iam2、Ibm2、Icm2、F2、P2、Q2、COS2。
。
2)最多支持4个双位置遥信,74路本地采集开入。
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(8组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、Iam2、Ibm2、Icm2
2)电压:
Ua、Ub、Uc、Ua2、Ub2、Uc2、
3)直流量
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)远方操作;(3)一般遥信。
开关量输出:
1)8组遥控出口;
2)运行异常告警;
3)装置故障告警;
1.3.5DMP-3391AC-GS线路测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警。
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0、UL、Iam、Ibm、Icm、3I0、Fb、Fl、P、Q、COSф等。
2)最多支持4个双位置遥信,25路本地采集开入
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(4组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、3I0;
2)电压:
Ua、Ub、Uc、3U0、UL;
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)一般遥信。
开关量输出:
1)4组遥控接口;
2)运行异常告警;
3)装置故障告警;
1.3.6DMP-3391BC-GS母线测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警;
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、3U02、Ua3、Ub3、Uc3、Uab3、Ubc3、Uca3、3U03、Ua4、Ub4、Uc4、Uab4、Ubc4、Uca4、3U04。
2)最多支持4个双位置遥信,25路本地采集开入。
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(4组)
5)直流量采集功能。
模拟量输入:
1)电压:
:
Ua、Ub、Uc、3U0、Ua2、Ub2、Uc2、3U02、Ua3、Ub3、Uc3、3U03
Ua4、Ub4、Uc4、3U04
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)一般遥信。
开关量输出:
1)4路遥控接口
2)运行异常告警
3)装置故障告警
1.3.7DMP-3391CC-GS综合测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)过压告警;(4)低压告警。
测控功能:
1)遥测量:
Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Iam、Ibm、Icm、F1、P、Q、COS1、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、Iam2、Ibm2、Icm2、F2、P2、Q2、COS2。
2)直流量采集功能。
3)最多支持4个双位置遥信,25路本地采集开入。
4)遥控:
最多遥跳、遥合(4组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、Iam2、Ibm2、Icm2
2)电压:
Ua、Ub、Uc、Ua2、Ub2、Uc2、
3)直流量
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)一般遥信。
开关量输出:
1)4路遥控接口
2)运行异常告警
3)装置故障告警
1.3.4DMP-3391DC-GS本体测控装置
保护及自动化功能:
(1)母线PT断线;
(2)母线绝缘监视;(3)母线过压告警;(4)母线低压告警;
测控功能:
1)遥测量Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、Iam、Ibm、Icm、F1、P、Q、COS1、Ua2、Ub2、Uc2、Uab2、Ubc2、Uca2、Iam2、Ibm2、Icm2、F2、P2、Q2、COS2。
。
2)最多支持4个双位置遥信,25路本地采集开入。
3)积分电度:
正向有功电度、正向无功电度、反向有功电度、反向无功电度
4)遥控:
遥跳、遥合(8组)
模拟量输入:
1)测量电流:
Iam、Ibm、Icm、Iam2、Ibm2、Icm2
2)电压:
Ua、Ub、Uc、Ua2、Ub2、Uc2、
3)直流量
开关量输入:
(1)投检修状态;
(2)一般遥信。
开关量输出:
1)4组遥控出口;
2)运行异常告警;
3)装置故障告警;
2技术参数
2.1额定参数
1.直流电源:
220V或110V(订货注明)。
2.额定交流输入
常规互感器:
●交流电压:
100V
●交流电流:
5A或1A(订货注明)
●额定频率:
50Hz
小信号电子互感器:
●电压:
1.75V、4V
●保护电流:
150mA、200mA
●测量电流:
1.75V、4V
●额定频率:
50Hz
3.功率损耗
●直流回路:
正常工作时不大于15W,装置动作时不大于25W
●交流电压回路:
每相不大于0.5VA
●交流电流回路:
额定电流为5A时每相不大于1.0VA;额定电流为1A时每相不大于0.5VA。
4.开关量、遥信及硬脉冲对时
●开关量输入电平为220V或110V(订货注明)
●支持IRIG-B码485电平差分输入
2.2主要技术性能
1)采样回路精确工作范围
100V电压:
0.4V-120V;
450V电压:
0.4V-450V;
测量电流:
0.02In-1.2In;
2)接点容量
所有出口跳闸触点:
允许长期通过6A,切断电流0.3A
(DC220V,时间常数L/R为5ms±0.75的感性负载)
3)操作回路跳合闸电流
操作回路跳合闸电流采用自适应模式,无需选择。
(0.5A以上)
4)定值误差
电流元件:
<±2%
电压元件:
<±2%
2.3测量系统及遥信精度
1)各模拟量的测量误差不超过额定值的±0.2%
2)有功功率测量误差不超过额定值的±0.5%,无功功率测量误差不超过额定值的±1%;
3)开关量分辨率不大于1ms
4)频率测量精度不大于±0.01Hz
3装置的工作原理
3.1母线PT断线告警
PT断线的判据:
a)三线电压小于额定有压的四分之一,最大电流大于额定电流十六分之一,判为三相断线。
b)负序电压U2大于负序电压定值,判为单相或两相断线。
满足以上任一个条件,延时4s,判断为PT断线。
动作逻辑框图如图1所示。
图1母线PT断线逻辑图
Imax为三相电流的最大值,In为额定电流,U2为负序电压,Un为额定电压。
3.2母线绝缘监视告警
装置设有最多4条母线绝缘监视告警,其逻辑框图如图4。
图2母线绝缘监视告警动作逻辑图
U0为零序电压,U0set为零序电压定值。
3.3低压告警
装置设有最多4条母线低压告警,其逻辑框图如图5。
图3低压告警动作逻辑图
Uab,Ubc,Uca为母线电压,Ulset为低压告警电压定值。
3.4过压告警
装置设有最多4条母线过压告警,其逻辑框图如图6。
图4过压告警动作逻辑图
Uab,Ubc,Uca为母线电压,Uset为过压告警电压定值。
3.5检同期功能
本同期功能针对第一组接点断路器的遥控或手控合闸。
支持不检,检无压,检同期,先检无压再检同期四种方式。
对于“检同期”,具有频差闭锁,压差闭锁,频差加速闭锁,正常频率范围,正常电压范围,允许合闸角等边界条件。
启动同期合闸后,在同期复归时间内,程序进行同期判别,直到检同期成功或同期复归时间到。
1)支持3种启动方式:
1)当装置处于“远方”(即“就地操作”开入为0),远方执行“不检”“检同期”“检无压”“先检无压再检同期”遥控启动,“同期模式”参数无效,硬压板,软压板无效。
按遥控属性执行。
2)当装置处于“远方”(即“就地操作”开入为0),远方“一般遥控”启动,硬压板,软压板有效,“同期模式”参数有效,按“同期模式”属性执行。
3)当装置处于“就地”(即“就地操作”开入为1),就地“手合”,硬压板有效,软压板有效“同期模式”参数有效,按“同期模式”属性执行。
2)模式说明:
1,检同期功能=0时,同期功能退出。
2,在远控模式下:
遥控功能码=4,切换至“不检同期遥控”。
遥控功能码=6,切换至“检无压遥控”,此时检无压方式参数有效。
遥控功能码=7,切换至“检同期遥控”。
遥控功能码=8,切换至“先检无压再检同期遥控”。
3,就地模式或遥控功能码=1时:
硬压板或软压板任一退出,切换至“不检同期”模式。
硬压板或软压板全部投入,同期模式=0,切换至“不检同期”模式。
硬压板或软压板全部投入,同期模式=1,切换至“检无压”模式。
硬压板或软压板全部投入,同期模式=2,切换至“检同期”模式。
3)“检无压模式”:
支持7种方式,1:
线路无压母线无压,2:
线路有压母线无压,3:
线路无压母线有压,4:
母线无压,5:
线路无压,6:
线路有压母线无压或母线无压线路有压,7:
线路无压母线无压或线路有压母线无压或线路无压母线有压。
由控制字整定。
参与同期或无压计算的电压、电流均折算到一次值。
需要注意的是:
装置参数中的电压额定值为线电压,参与同期计算的母线电压为Ua,线路电压可在Ua,Ub,Uc,Uab,Ubc,Uca中任意选择。
检无压时有压/无压判别条件:
母线有压:
母线任意相电压一次>=母线电压额定值*无压定值/1.732
母线无压:
母线任意相电压一次<母线电压额定值*无压定值/1.732
线路有压:
线路任意相电压一次>=线路电压额定值*无压定值/1.732
(线路选择相电压)
线路无压:
线路任意相电压一次<线路电压额定值*无压定值/1.732
(线路选择相电压)
线路有压:
线路任意相电压一次>=线路电压额定值*无压定值
(线路选择线电压)
线路无压:
线路任意相电压一次<线路电压额定值*无压定值
(线路选择线电压)
4)“检同期模式”:
装置检测当两侧频差|
|≤
,就认为同频并网,否则认为差频并网。
如果在已识别到同频并网的情况下,则进行同频并网的判定:
a.
正常,在可整定的允许值范围内;(
为待并侧的电压和频率;
为系统侧的电压和频率;)
b.两侧压差
<允许值;(压差允许值可整定)
c.相角差|
│<允许值(
为系统侧与待并侧电压间的相角差,此处称功角,允许值在装置中可以整定),
在同频并网延时之内均满足上述3个条件,则给断路器发出合闸脉冲。
如果abc任一条件不满足,则装置发出不具备同期并网条件的信号。
已识别到差频并网的情况下,则进行差频并网的判定:
a.
正常,在可整定的允许值范围内;(
为待并侧的电压和频率;
为系统侧的电压和频率;)
b.
|
|<允许值;
c.两侧压差
<允许值;
d.│相角差
│<│相角差
│(2-1)
(相角差
为程序前次检测到的两电压间的相角差,相角差
为程序后次检测到的两电压间的相角差);
在同时满足上述4个条件以后,此时不断计算导前角
(2-2),
并继续检测相角差
,
捕捉到
=
时,给断路器发合闸脉冲。
如果在同期有效时间内,捕捉不到同期点,相应的发出同期失败信号。
式(2-2)中
为两侧角频率差,
为导前时间,一般导前时间可考虑从合闸命令发出到开关动作所经历的时间,其时间包括装置内部继电器动作时间和开关动作时间之和,由于装置已将其内部继电器动作时间考虑进去,所以导前时间的整定仅为开关动作时间。
5)支持PT断线闭锁。
投入时,当发生母线PT断线,闭锁“同期”及“无压同期”。
6)母线电压取Ua作为同期运算。
支持线路电压选择和线路电压补偿。
选择类型包括:
1,Ua2,Ub3,Uc4,Uab5,Ubc6,Uca。
装置会根据选择的电压类型,进行相位和幅值补偿,再与母线电压Ua进行同期运算。
7)无压模式选择7时,逻辑图如图5所示。
图5检无压逻辑图
检同期逻辑图如图6所示。
图6检同期逻辑图
4测控功能
4.1遥测功能
现场CT、PT来的5A/1A、100V/450V的交变波形经高精度的变换器转换成适合装置采集的小信号,经滤波后送入A/D变换成数字信号,最后进入CPU进行计算。
本装置采用16位高精度A/D,按每个周波采集64点,对CT、PT和直流变送器进行交直流采样,并按N次等间隔采样的离散表达式计算测量电流、电压、有功、无功、有功电度、无功电度、功率因数、频率等交流测量值和温度、电压、电流等直流测量值。
采用频率跟踪技术,对频率进行跟踪计算,调整采样周期后进行等间隔采样。
测量信息包括Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca、3U0、Ima、Imb、Imc、P、Q、COS、f1等。
遥测分两表法与三表法,接线方法如图。
两表法:
对于二表法测量,电压输入为Ua、Ub、Uc,但所采用的计算量为Uab和Ucb,电流输入为Ia、Ic,计算公式如下:
三表法:
对于三表法测量,电压输入为Ua,Ub,Uc,电流输入为Ia,Ib,Ic,计算公式如下:
4.2遥信功能
装置可以接入最多128路开入,每个开入根据工程需要可以设置为一般遥信、SOE事件、启动录波、检修压板、复归操作、闭锁重合闸等功能类型,无须修改代码即可满足各类工程的不同需求。
遥信输入采用光耦进行隔离,以避免外部干扰的串入。
CPU对YX的扫描时间为0.313ms,采用统计学原理,既保证遥信分辨率又实现可靠防抖动,遥信分辨率≤2ms,其时序如图。
图9遥信变位时序图
4.3积分电度功能
根据采集的电压、电流可在线计算积分电度,累积正向有功、反向有功、正向无功和反向无功,正向有功电度和反向有功电度的单位是“kWh”,正向无功电度和反向无功电度的单位是“kVarh”。
在装置“实时信息”—“电度信息”菜单中可查看电度值,注意:
电度值在大于2147483647(0xFFFFFFFF)后重新开始累计;在装置“参数设置”—“电度参数”—“电度设置”菜单中可单独设置4个电度量的起始值。
4.4遥控功能
装置提供8路遥控输出,每路包括两副接点输出:
遥控合闸和遥控跳闸。
一般要求遥控跳合对象即为装置所保护的电力设备。
与保护跳合闸输出类似,遥控输出在装置内部设定了多级软件和硬件闭锁,当且仅当正确的遥控命令下达时各级闭锁才开放。
可靠的闭锁措施极大地提高了装置的抗干扰能力。
另外,上位机下达遥控命令必须经过
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