國電南瑞綜保NSP784保護裝置

裝置使用155mm寬、267mm（6U）高、230mm深的機箱。機箱前面板有一塊160×160的液晶顯示器、9個用戶按鍵、8個信號指示燈。前面板使用獨立的處理器來完成顯示、按鍵、指示燈等人機接口相關(guān)的功能，裝置前后視圖見圖5.1.1。

8個信號指示燈從上至下依此是：運行、跳閘、告警、備用、跳位、合位、合后、備用。9個用戶按鍵包括：方向鍵、加減、確定、取消、復(fù)歸鍵。

國電南瑞綜保NSP784保護裝置

測控功能

1.1 交流量采集

裝置可以采集Ua、Ub、Uc、3U0、Ia、Ib、Ic、3I0。電壓、電流等電氣量采用的是交流采樣方法，每周波采樣32點，電氣量的計算采用傅立葉算法。經(jīng)采樣計算，裝置輸出各路電壓、電流以及三個線電壓的有效值，并計算出有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等參數(shù)。其中電壓、電流的精度為0.2%，功率精度為0.5%，頻率精度優(yōu)于為0.003Hz。各電氣量的測量原理如下：

周期的電流、電壓信號可表示為：

利用上式將交流信號進(jìn)行分解，可以計算電壓、電流信號各次諧波及總的有效值和有功功率、無功功率、功率因素。

1.2 開關(guān)量采集

變電站測控裝置采集的開關(guān)量信號，即遠(yuǎn)動所稱的遙信量，反應(yīng)的是變電站一次設(shè)備的運行狀態(tài)、控制設(shè)備的動作信號以及報警信號等信息，調(diào)度員以此為依據(jù)確定設(shè)備工況并決定是否進(jìn)行操作。其信息的正確與否直接影響系統(tǒng)的運行方式、自動化設(shè)備的正確動作和調(diào)度人員的決策，對電網(wǎng)的正常運行具有重要意義。

測控裝置對遙信量采集的原理是硬件上先對信號輸入進(jìn)行光電隔離變換，將強電的通斷信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的“0"、“1"電平，然后進(jìn)行定時采樣處理。遙信量發(fā)生改變時，測控裝置進(jìn)行記錄并打上時標(biāo)，形成事件順序記錄 (Sequence of Events，SOE)。

由于現(xiàn)場結(jié)點信號抖動或電磁干擾影響，開關(guān)量信號發(fā)生抖動。為防止遙信誤報或漏報，裝置一方面對遙信信號進(jìn)行硬件濾波，另一方面對信號進(jìn)行軟件濾波。軟件濾波方案如圖4.1所示。本裝置為每一個遙信專門設(shè)計了一個遙信去抖時間定值Td，其物理意義是繼電器接點最長抖動時間。當(dāng)信號抖動時間Δt小于參數(shù)Td，信號抖動后有恢復(fù)為以前的穩(wěn)定狀態(tài)，確定為電磁干擾影響，抖動被濾除，如圖4.1a所示。當(dāng)信號發(fā)生抖動時記錄此刻時間，如果信號經(jīng)過Δt時間的抖動，然后達(dá)到一個穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)定時間大于Td，可以確認(rèn)發(fā)生信號變位，如圖4.1b所示。

a.誤遙信被濾除 b.遙信變位時接點抖動濾波

圖4.2.1遙信變位去抖邏輯圖

1.3 遙控輸出

裝置具有多路遙控輸出，每路遙控可以分別進(jìn)行合閘或分閘。每一路遙控操作必須經(jīng)過遙控選擇、返校、執(zhí)行幾個步驟，確保遙控操作的正確。

遙控的權(quán)限取決于“裝置參數(shù)"中的“控制權(quán)限"定值，當(dāng)配置為“0"時，表示權(quán)限為當(dāng)?shù)?，不能遙控；配置為“1"時，表示能通過監(jiān)控系統(tǒng)控制，配置為“2"時，控制權(quán)限取決于外部開入背端子522的狀態(tài)，僅當(dāng)開入狀態(tài)為1時，可遠(yuǎn)方控制，此開入一般通過遠(yuǎn)方/當(dāng)?shù)厍袚Q把手來控制其狀態(tài)。

1.4 直流4～20mA輸出

裝置測量電動機的交流參數(shù)，并通過D/A向DCS系統(tǒng)送出2路直流模擬量。模擬量輸出為4～20mA，出廠默認(rèn)的模擬量為A相電流，20mA對應(yīng)1倍的額定電流，具體量程可在“裝置參數(shù)"中的“4-20mA輸出最大值"靈活可設(shè)。

4～20mA對應(yīng)的可選的模擬量：A相電流，B相電流，C相電流，線電壓Uab，線電壓Ubc，線電壓Uca，有功功率P，無功功率Q等。