JBK3000变电站综合自动化系统保护测控装置技术使用说明书要点
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（3）在硬件和软件的设计中全面引入了最新的电磁兼容技术、电磁干扰抑制技术和容错技术，极大地提高了装置的抗干扰能力，装置整体的电磁兼容试验（快速瞬变、静电放电、辐射电磁场骚扰、脉冲群干扰）达到国家标准GB/T14598和国际标准IEC60255的最高等级要求。
（4）利用独特的变压器差动回路二次电流调整方法和励磁涌流判据，即采用△→Y变换调整变压器各侧TA二次电流相位，实现了励磁涌流相互闭锁、按相闭锁的灵活配置，有效地提高了空投变压器于匝间故障时的灵敏性和可靠性。
测控方面的主要功能有：
1）20路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2）正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合；3）IA、IB、IC、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、P、Q、 、f等15个模拟量的遥测；4）开关事故分合次数统计及事件SOE等；6）1路GPS校时（具有秒/分脉冲、IRIG-B（DC）码校时功能）；7）配有一个CAN、一个RS485和两个LAN接口，接口带有光电隔离。
JBK-3000变电站综合自动化保护测控装置
技术使用说明书
(Ver 2.32)
以太网☆两层式
成都智达电力自动控制有限公司
二OO九年十二月
说明
编写：王恕恒彭路永许山佘春涛朱智鹏
审核：程华
批准：罗昌林
成都智达电力自动控制有限公司版权所有2009.12（V2.32）
更多产品信息，请访问公司网站：http：//
JBK3000变电站综合自动化系统的硬件设备由以下几部分组成：
JBK3000系列保护测控装置
JBK-3011线路保护测控装置：
适用于110kV以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的方向线路保护及测控装置。
保护方面的主要功能有：
1）三段式可经复合电压闭锁的定时限方向过流保护（三相式）；2）零序过流保护／小电流接地选线；3）三相一次重合闸（检无压、同期、不检）；4）一段定值可独立整定的合闸加速保护（后加速）；5）低周减载保护；6）低压减载保护；7）对不同类型断路器跳合闸电流（4mA～6A）自适应的独立的操作回路；8）故障录波；
随着我国经济建设的高速发展，现代电网结构日趋复杂，线路传输容量持续升高，反映电网运行状态的实时信息成倍增长，对电能的质量要求（可靠性和合格率）越来越高。与此同时，电力部门正在进行内部体制改革，目的在于实现减员增效。借助于包括计算机技术、自动化技术、电子技术和通讯技术在内的一系列现代高科技技术，这两者之间的矛盾可以得到比较圆满的解决。变电站综合自动化系统正是以这些高科技技术为基础，将保护、控制、远动、自动装置及故障录波等装置功能集成在一起的先进的计算机控制系统，它的目的在于实现电网现代化，并给电力系统的运行维护、设计施工等诸多方面带来直接或者间接的经济效益和社会效益。
（7）后台监控系统提供方便灵活、功能强大的图形界面开发包，采用界面可视化定制技术，提供丰富的电力系统图符，支持自定义图符，可生成电力系统的各种图形，方便用户进行二次开发。
（8）后台监控系统提供强大的智能语音报警系统，首次将国际上先进的TTS技术引入到变电站自动化系统中，利用语音引擎与数据库的无缝连接，系统自动进行语音合成和播放，用户无需进行繁琐的语音文件的录制。
ADD：NO.22,Dacisi Road,Chengdu,Sichuan,China
业务联系电话/TEL：028-86763579
电话/TEL：028-86763574 86763575 86763576
售后服务及技术支持电话：028-86763572
028-86763574/701/702
传真/FAX：028-86763573
DL/T 634-1997远动设备及系统，第五部分，传输规约，第101篇，基本远动任务配套标准
DL/T 5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程
DL/T 5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程
DL/T621-1997交流电气装置的接地
GB/T17626.1-1998电磁兼容试验和测量技术
第一部分
JBK3000
变电站综合自动化系统
系统概述
JBK3000变电站综合自动化系统系统概述
一.1
JBK3000变电站综合自动化系统是成都智达电力自动控制有限公司在总结多年来服务电力系统自动化领域基础上，充分认识变电站现场应用情况，集合强大的保护功能和测控功能，保护和测控功能既相对独立又相互融合，为变电站综合自动化提供了一个完整的解决方案，能满足110kV及以下变电站的综合自动化需要。
JBK3000变电站综合自动化系统是在总结多年来服务电力系统自动化领域基础上，充分认识变电站现场应用情况，集合强大的保护功能和测控功能，保护和测控功能既相对独立又相互融合，为变电站综合自动化提供了一个完整的解决方案，能满足110kV及以下变电站的综合自动化需要。它集电力系统、电子技术、自动化、继电保护之大成，采用分散、分层、分布式结构实现面向对象的思想，优化系统功能，利用高性能单片机构成的数字智能电子设备和计算机主机代替了数据量大、功能结构单一的继电器、仪表、信号灯、自动装置、控制屏。在遵循数据信息共享、减少硬件重复配置的原则下，做到继电保护相对独立并有一定的冗余，提高了变电站运行的可靠性，减少了维护工作量并提高维护管理水平。
当JBK3000变电站综合自动化系统采用以太网连接时，间隔层JBK3000系列保护测控装置可直接连接到以太网，其他智能设备通过规约转换器连接到以太网，网络通讯速率最大可达100Mbps，且具有极高的可靠性，其网络拓扑图如图1所示。
当间隔层网络采用工控网（可选CAN BUS、RS485、RS422等）时，各间隔层装置通过通讯管理机与站控层通信，其通信速率最高可达1Mbps，具有极高的可靠性。
变电站综合自动化技术在我国的发展已经经历了10余年的历史。它的发展与当时的相关技术紧密相关。这些相关技术包括：计算机软硬件处理技术、电子技术、自动化技术和通讯技术。正是这些相关技术的发展推动着变电站综合自动化技术的发展，使得变电站综合自动化系统的功能不断的增加和完善，最终为电力系统的安全可靠运行提供强大的技术支持。
站控层设备宜集中设置。间隔层设备宜按相对集中方式分散设置，当技术经济合理时也可按全分散方式设置或全集中方式设置。
图一：JBK3000两层式变电站综合自动化系统网络拓扑图
一.3.2网络结构
JBK3000变电站综合自动化系统的网络连接方式灵活，既可以采用符合国际标准的以太网组成双网络结构，也可以采用符合国际标准的以太网或工控网组成单网络结构，二者都具有良好的开放性和广泛的适用性。
网络拓扑采用总线型，站控层与间隔层之间的物理连接采用星型，某段通信问题只影响一个子系统。
对于仅提供非网络接口的第三方设备系统，可通过规约转换器统一接入系统监控主网。
系统网络可以模拟载波、数字、以太路由方式和电力调度数据网相连接，实现站内调度自动化、保护、管理等多种信息的远程传送。
一.3.3系统组成
一.3.3.1硬件设备
JBK3000变电站综合自动化系统可满足国际大电网会议对变电站自动化所提出的7个功能要求，即：远动功能（四遥功能）；自动控制功能（电压无功综合控制、低周减载、静止无功补偿器控制等）；测量表计功能；继电保护功能；与继电保护相配套的功能（故障录波、测距、小电流接地选线）；接口功能（与微机五防、电源、电能表计、全球定位装置等IED的接口）；系统功能（与调度主站通信、当地SCADA等）。
间隔层由以太网或工控网络连接的若干个监控子系统组成，在站控层及网络失效的情况下，仍能独立完成间隔设备的就地监控功能。包括JBK3000系列保护装置、测控装置，独立完成保护、测量、控制、通信等功能。
站控层设备与间隔层可通过以太网直接联接也可通过通讯管理机设备联接。通讯管理机或远动工作站可与调度通信中心、集控站、监控中心通信。
GB 50171-92电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范
GB/T 13729-2002远动终端通用技术条件
DL/T 587-1996微机继电保护装置运行管理规程
DL 5002-2005地区电网电力调度自动化设计技术规范
DL 5003-2005电力系统调度自动化设计技术规范
DL/T 630-1997交流采样远动终端通用技术条件
GB2887-89计算机场地技术条件
GB/T13850-1998交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器
GB/T15153-94远动设备及系统工作条件：环境条件和电源
GB/T16435.1-1996远动设备及系统接口（电气特性）
GB/T17626.2-1998静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3-1998射频电磁场辐射抗扰度试验
JBK3000变电站综合自动化系统是在JBK2000的基础上发展而来的分布式监控系统。在吸取JBK2000监控系统先进经验的同时，JBK3000变电站综合自动化系统在很多方面进行了创新。这些创新之处既是本系统的特点也是本系统关键技术所在，它包括如下几个方面。
（1）基于DSP+MCU+CPLD+DRAM+LAN的多芯片模组的硬件平台，极大地提高了装置的运算速度和逻辑处理能力。低功耗大规模CPLD简化了外围电路设计，并使DSP和MCU的系统总线不出本插件，提高了硬件的可靠性、减小了系统功耗。独特的看门狗设计，能同时监视DSP和MCU芯片的运行状态，只要有一片芯片出现异常，则看门狗发挥作用。
（9）后台监控系统具有多种五防闭锁解决方案，避免误操作，提高了系统安全性。
（10）远动工作站和规约转换器采用高性能的ARM嵌入式平台，抗干扰性强，稳定性好，采用触摸式键盘、大屏幕液晶显示，界面友好。规约转换器能将变电站内RS232/RS485/CAN等其它智能设备转换为双以太网络。
（11）采用TCP/IP、UDP/IP的广播、多播、单播等技术，可靠、灵活、方便地实现双机、双网功能，并能真正实时实现双机、双网的热互备和切换。
GB/T17626.4-1998电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GBGB/T17626.6-1998射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
GB/T17626.8-1998工频磁场的抗扰度试验
35~110kV无人值班变电站设计规程
电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定
（5）保护测控装置提供分布录波功能，能够记录16次故障波形，可记录正常情况下所有模拟量10个周波的波形，录波格式与COMTRADE格式兼容，增强了事故后提供故障信息的能力，方便事故后的故障分析。
（6）保护测控装置具有相互独立的10/100M双以太网，灵活地实现两层式双以太网络的变电站综合自动化系统。
本说明书由成都智达电力自动控制有限公司编写并发布，并具有对相关产品的最终解释权。
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地址：四川省成都市大慈寺路22号 邮编/ZIP：610062
（2）采用多任务并行的流水线程序结构，所有的保护逻辑功能在中断中完成，每个中断间隔完成所有保护逻辑的程序片判断，互不影响。保护算法的突出特点是在较高采样率（每周波24点采样）的前提下，保证了在故障全过程对所有继电器的并行实时计算，在一个采样间隔完成所有继电器保护量的计算和逻辑判断，装置有很高的固有可靠性及动作速度。
防止电气误操作装置管理规定
一.3
一.3.1系统结构
按照IEC“电力系统控制及通信”专业委员会（TC57）对变电站设备层次划分的标准，JBK3000变电站综合自动化系统按结构层次划分为站控层和间隔层两部分，并用分层、分布、开放式网络系统实现连接。
站控层由计算机网络连接的JBK3000计算机监控系统主机／操作员站、远动工作站和各种功能站构成，提供站内运行的人机联系界面，实现管理间隔层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并可与调度通信中心、集控站、监控中心通信。
（12）具有秒/分脉冲、IRIG-B（DC）码校时功能。
一.2
JBK3000变电站综合自动化系统在设计中参考了如以下一些中国GB标准和电力行业标准。
GB/T 14537-93量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验
GB 6162-85静态继电器和保护装置的电气干扰试验
GB 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程
（4）利用独特的变压器差动回路二次电流调整方法和励磁涌流判据，即采用△→Y变换调整变压器各侧TA二次电流相位，实现了励磁涌流相互闭锁、按相闭锁的灵活配置，有效地提高了空投变压器于匝间故障时的灵敏性和可靠性。
测控方面的主要功能有：
1）20路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2）正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合；3）IA、IB、IC、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、P、Q、 、f等15个模拟量的遥测；4）开关事故分合次数统计及事件SOE等；6）1路GPS校时（具有秒/分脉冲、IRIG-B（DC）码校时功能）；7）配有一个CAN、一个RS485和两个LAN接口，接口带有光电隔离。
JBK-3000变电站综合自动化保护测控装置
技术使用说明书
(Ver 2.32)
以太网☆两层式
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二OO九年十二月
说明
编写：王恕恒彭路永许山佘春涛朱智鹏
审核：程华
批准：罗昌林
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JBK3000变电站综合自动化系统的硬件设备由以下几部分组成：
JBK3000系列保护测控装置
JBK-3011线路保护测控装置：
适用于110kV以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的方向线路保护及测控装置。
保护方面的主要功能有：
1）三段式可经复合电压闭锁的定时限方向过流保护（三相式）；2）零序过流保护／小电流接地选线；3）三相一次重合闸（检无压、同期、不检）；4）一段定值可独立整定的合闸加速保护（后加速）；5）低周减载保护；6）低压减载保护；7）对不同类型断路器跳合闸电流（4mA～6A）自适应的独立的操作回路；8）故障录波；
随着我国经济建设的高速发展，现代电网结构日趋复杂，线路传输容量持续升高，反映电网运行状态的实时信息成倍增长，对电能的质量要求（可靠性和合格率）越来越高。与此同时，电力部门正在进行内部体制改革，目的在于实现减员增效。借助于包括计算机技术、自动化技术、电子技术和通讯技术在内的一系列现代高科技技术，这两者之间的矛盾可以得到比较圆满的解决。变电站综合自动化系统正是以这些高科技技术为基础，将保护、控制、远动、自动装置及故障录波等装置功能集成在一起的先进的计算机控制系统，它的目的在于实现电网现代化，并给电力系统的运行维护、设计施工等诸多方面带来直接或者间接的经济效益和社会效益。
（7）后台监控系统提供方便灵活、功能强大的图形界面开发包，采用界面可视化定制技术，提供丰富的电力系统图符，支持自定义图符，可生成电力系统的各种图形，方便用户进行二次开发。
（8）后台监控系统提供强大的智能语音报警系统，首次将国际上先进的TTS技术引入到变电站自动化系统中，利用语音引擎与数据库的无缝连接，系统自动进行语音合成和播放，用户无需进行繁琐的语音文件的录制。
ADD：NO.22,Dacisi Road,Chengdu,Sichuan,China
业务联系电话/TEL：028-86763579
电话/TEL：028-86763574 86763575 86763576
售后服务及技术支持电话：028-86763572
028-86763574/701/702
传真/FAX：028-86763573
DL/T 634-1997远动设备及系统，第五部分，传输规约，第101篇，基本远动任务配套标准
DL/T 5136-2001火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程
DL/T 5137-2001电测量及电能计量装置设计技术规程
DL/T621-1997交流电气装置的接地
GB/T17626.1-1998电磁兼容试验和测量技术
第一部分
JBK3000
变电站综合自动化系统
系统概述
JBK3000变电站综合自动化系统系统概述
一.1
JBK3000变电站综合自动化系统是成都智达电力自动控制有限公司在总结多年来服务电力系统自动化领域基础上，充分认识变电站现场应用情况，集合强大的保护功能和测控功能，保护和测控功能既相对独立又相互融合，为变电站综合自动化提供了一个完整的解决方案，能满足110kV及以下变电站的综合自动化需要。
JBK3000变电站综合自动化系统是在总结多年来服务电力系统自动化领域基础上，充分认识变电站现场应用情况，集合强大的保护功能和测控功能，保护和测控功能既相对独立又相互融合，为变电站综合自动化提供了一个完整的解决方案，能满足110kV及以下变电站的综合自动化需要。它集电力系统、电子技术、自动化、继电保护之大成，采用分散、分层、分布式结构实现面向对象的思想，优化系统功能，利用高性能单片机构成的数字智能电子设备和计算机主机代替了数据量大、功能结构单一的继电器、仪表、信号灯、自动装置、控制屏。在遵循数据信息共享、减少硬件重复配置的原则下，做到继电保护相对独立并有一定的冗余，提高了变电站运行的可靠性，减少了维护工作量并提高维护管理水平。
当JBK3000变电站综合自动化系统采用以太网连接时，间隔层JBK3000系列保护测控装置可直接连接到以太网，其他智能设备通过规约转换器连接到以太网，网络通讯速率最大可达100Mbps，且具有极高的可靠性，其网络拓扑图如图1所示。
当间隔层网络采用工控网（可选CAN BUS、RS485、RS422等）时，各间隔层装置通过通讯管理机与站控层通信，其通信速率最高可达1Mbps，具有极高的可靠性。
变电站综合自动化技术在我国的发展已经经历了10余年的历史。它的发展与当时的相关技术紧密相关。这些相关技术包括：计算机软硬件处理技术、电子技术、自动化技术和通讯技术。正是这些相关技术的发展推动着变电站综合自动化技术的发展，使得变电站综合自动化系统的功能不断的增加和完善，最终为电力系统的安全可靠运行提供强大的技术支持。
站控层设备宜集中设置。间隔层设备宜按相对集中方式分散设置，当技术经济合理时也可按全分散方式设置或全集中方式设置。
图一：JBK3000两层式变电站综合自动化系统网络拓扑图
一.3.2网络结构
JBK3000变电站综合自动化系统的网络连接方式灵活，既可以采用符合国际标准的以太网组成双网络结构，也可以采用符合国际标准的以太网或工控网组成单网络结构，二者都具有良好的开放性和广泛的适用性。
网络拓扑采用总线型，站控层与间隔层之间的物理连接采用星型，某段通信问题只影响一个子系统。
对于仅提供非网络接口的第三方设备系统，可通过规约转换器统一接入系统监控主网。
系统网络可以模拟载波、数字、以太路由方式和电力调度数据网相连接，实现站内调度自动化、保护、管理等多种信息的远程传送。
一.3.3系统组成
一.3.3.1硬件设备
JBK3000变电站综合自动化系统可满足国际大电网会议对变电站自动化所提出的7个功能要求，即：远动功能（四遥功能）；自动控制功能（电压无功综合控制、低周减载、静止无功补偿器控制等）；测量表计功能；继电保护功能；与继电保护相配套的功能（故障录波、测距、小电流接地选线）；接口功能（与微机五防、电源、电能表计、全球定位装置等IED的接口）；系统功能（与调度主站通信、当地SCADA等）。
间隔层由以太网或工控网络连接的若干个监控子系统组成，在站控层及网络失效的情况下，仍能独立完成间隔设备的就地监控功能。包括JBK3000系列保护装置、测控装置，独立完成保护、测量、控制、通信等功能。
站控层设备与间隔层可通过以太网直接联接也可通过通讯管理机设备联接。通讯管理机或远动工作站可与调度通信中心、集控站、监控中心通信。
GB 50171-92电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范
GB/T 13729-2002远动终端通用技术条件
DL/T 587-1996微机继电保护装置运行管理规程
DL 5002-2005地区电网电力调度自动化设计技术规范
DL 5003-2005电力系统调度自动化设计技术规范
DL/T 630-1997交流采样远动终端通用技术条件
GB2887-89计算机场地技术条件
GB/T13850-1998交流电量转换为模拟量或数字信号的电测量变送器
GB/T15153-94远动设备及系统工作条件：环境条件和电源
GB/T16435.1-1996远动设备及系统接口（电气特性）
GB/T17626.2-1998静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3-1998射频电磁场辐射抗扰度试验
JBK3000变电站综合自动化系统是在JBK2000的基础上发展而来的分布式监控系统。在吸取JBK2000监控系统先进经验的同时，JBK3000变电站综合自动化系统在很多方面进行了创新。这些创新之处既是本系统的特点也是本系统关键技术所在，它包括如下几个方面。
（1）基于DSP+MCU+CPLD+DRAM+LAN的多芯片模组的硬件平台，极大地提高了装置的运算速度和逻辑处理能力。低功耗大规模CPLD简化了外围电路设计，并使DSP和MCU的系统总线不出本插件，提高了硬件的可靠性、减小了系统功耗。独特的看门狗设计，能同时监视DSP和MCU芯片的运行状态，只要有一片芯片出现异常，则看门狗发挥作用。
（9）后台监控系统具有多种五防闭锁解决方案，避免误操作，提高了系统安全性。
（10）远动工作站和规约转换器采用高性能的ARM嵌入式平台，抗干扰性强，稳定性好，采用触摸式键盘、大屏幕液晶显示，界面友好。规约转换器能将变电站内RS232/RS485/CAN等其它智能设备转换为双以太网络。
（11）采用TCP/IP、UDP/IP的广播、多播、单播等技术，可靠、灵活、方便地实现双机、双网功能，并能真正实时实现双机、双网的热互备和切换。
GB/T17626.4-1998电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
GBGB/T17626.6-1998射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
GB/T17626.8-1998工频磁场的抗扰度试验
35~110kV无人值班变电站设计规程
电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定
（5）保护测控装置提供分布录波功能，能够记录16次故障波形，可记录正常情况下所有模拟量10个周波的波形，录波格式与COMTRADE格式兼容，增强了事故后提供故障信息的能力，方便事故后的故障分析。
（6）保护测控装置具有相互独立的10/100M双以太网，灵活地实现两层式双以太网络的变电站综合自动化系统。
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（2）采用多任务并行的流水线程序结构，所有的保护逻辑功能在中断中完成，每个中断间隔完成所有保护逻辑的程序片判断，互不影响。保护算法的突出特点是在较高采样率（每周波24点采样）的前提下，保证了在故障全过程对所有继电器的并行实时计算，在一个采样间隔完成所有继电器保护量的计算和逻辑判断，装置有很高的固有可靠性及动作速度。
防止电气误操作装置管理规定
一.3
一.3.1系统结构
按照IEC“电力系统控制及通信”专业委员会（TC57）对变电站设备层次划分的标准，JBK3000变电站综合自动化系统按结构层次划分为站控层和间隔层两部分，并用分层、分布、开放式网络系统实现连接。
站控层由计算机网络连接的JBK3000计算机监控系统主机／操作员站、远动工作站和各种功能站构成，提供站内运行的人机联系界面，实现管理间隔层设备等功能，形成全站监控、管理中心，并可与调度通信中心、集控站、监控中心通信。
（12）具有秒/分脉冲、IRIG-B（DC）码校时功能。
一.2
JBK3000变电站综合自动化系统在设计中参考了如以下一些中国GB标准和电力行业标准。
GB/T 14537-93量度继电器和保护装置的冲击和碰撞试验
GB 6162-85静态继电器和保护装置的电气干扰试验
GB 14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程