合并单元讲解解读

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PSIU 601-AC.A-H -05
通道描述 6电压
6电压+3零序电压 3零序电压 12电压
6保护3测量 3电压,1A 6保护3测量 3电压,5A
3电压3测量,1A 3电压3测量,5A 6电压3测量3保护,1A 6电压3测量3保护,5A
3保护,1A
3保护,5A
备注 PSIU 601-AC.A-C- 02 可与PSIU 601- AC. AD配合,同时实现双母 线PT间隔计量、测量、 保护及3U0的采样。
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AC PSIU601-AC.A-C-02
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3U0_1 3U0_2 3U0_3
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3U0_1' 3U0_2' 3U0_3'
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硬件结构说明
间隔合并单元交流插件的背板端子定义图
AC PSIU601-AC.A-D
国电南自PSMU 602合并单元功能介绍
工程技术服务中心工程技术部
2014-03-27
▪主要内容
▪PSMU 602系列合并单元概述 ▪合并单元的功能原理 ▪合并单元的硬件结构 ▪合并单元的使用说明
▪合并单元虚端子的配置说明
概述
PSMU602面板图
▪ PSMU 602合并单元是国电南京自动化股份有限公司最新研发的新一代数 字化采样装置,适用于110kV(66kV)及以上各电压等级智能变电站,配 合传统电流、电压互感器,实现二次输出模拟量的数字采样及同步,并 通过DL/T 860.92(IEC 61850-9-2)及GB/T 20840.8(IEC 60044-8)规 定的标准规约格式,向站内保护、测控、录波、PMU等智能电子设备输出 采样值。国网入网测试后,由于送检设备采用9-2级联,故国网测试版本 不支持FT3级联。
母线间隔合并单元,采用9-2规约输出电压
开关间隔合并单元 母线间隔合并单元,采用9-2规约输出电压 国网版
母线间隔合并单元,采用FT3规约输出电压
功能原理
▪ 数字采样 ▪ PSMU 602G合并单元采用16位高性能AD同步采样芯片,直接通过FPGA对AD
采样数据进行插值处理,所有的通道均能以最高200 ksps(kilo Samples per Second)的速率进行采样,保证了智能变电站对于数字采 样精度及实时性的要求。 ▪ 此外,为了保证AD采样可靠性,PSMU 602G具备双AD采样模式,确保每一 路模拟量都可以有两片AD进行独立采样,在接收方通过比较双AD数据一 致性即可避免因AD异常导致的保护误动
硬件结构说明
TDC模件
TDC模件可提供5路4~20mA及2路RTD测温接口,用于在户外安装 情况下,监视户外柜温、湿度等模拟量信息。
此外,TDC模件还提供了1路光纤串口输入,兼容5M及10Mbit/s 两种编码速率,缺省用于光纤同步信号的输入。
硬件结构说明
CC模件 CC板一般用于PT合并单元扩展板,满足PT合并单元光口不足情况。
FPGA光纤以太网口 数量根据具体需要可 以定制。
硬件结构说明
交流模件
间隔合并单元采用C-A母版,可以配置三块AC插件;母线合并单元采用B-B 母版,可以配置两块AC插件。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
12
型号 PSIU 601-AC.A-C PSIU 601-AC.A-D PSIU 601-AC.A-E
交流插件型号对应交流插件的位置母板通道标识ad复采通道序号11132214psiu601mbbaac13315441655176618771988209921101022111123121224硬件结构说明母版模件psiu601mbbbac1111322143315441655176618771988209921101022111123121224ac2132528ac2142629152730psiu601mbcaac1111322143315441655176618771988209921ac3101022111123121224ac2101022111123121224硬件结构说明装置背板间隔合并单元psmu602gc硬件结构说明装置背板母线合并单元psmu602gvn92级联方式硬件结构说明装置背板母线合并单元psmu602gvfft3级联方式ft31ft32ft30doft33220v110v电源异常2电源异常1220v110vdi公共端检修刀闸1分刀闸3分刀闸2分1并2不并2并1刀闸1合刀闸3合刀闸2合按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按按钮按sr2030按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按按钮按ua1ub1uc1uc1ub1ua1ua2ub2u2u2ub2ua2ua0ub0u0ua0ub0u0开关装置闭锁公共端分段刀闸1分段开关1分段刀闸2遥控并列2并33并2不并分段开关2分段刀闸3分段刀闸4按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮1011212223313233按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮按钮uc2uc2ua3ub3uc3ua4ub4uc4ua3ub3uc3ua4ub4uc4uc0uc0使用说明指示灯说明psmu602gc与psmu602gv的面板一致序号信号灯名称颜色点灯方式1运行绿灯正常运行时长亮2告警红灯异常时告警灯长亮3同步绿灯同步时长亮未同步或守时过程中闪烁4goose通信绿灯正常时长亮中断时闪烁熄灭表示不接收goose5sv11口sv接收绿灯正常时长亮中断时闪烁熄灭表示不接收6sv接收2绿灯正常时长亮中断时闪烁熄灭表示2口不接收sv7i母运行绿灯配置pt切换情况下长亮表示在i母运行8ii母运行绿灯配置pt切换情况下长亮表示在ii母运行9pt并列绿灯配置pt并列情况下长亮表示处于并列状态10备用绿灯熄灭11备用绿灯熄灭12检修红灯检修状态时长亮
功能原理
▪PT切换 具体的PT切换逻辑如图所示。在非法状态情况下,维持原PT切换状态,若 初始上电即为非法状态,则输出采样数据无效。
功能原理
▪PT切换
具体的PT切换逻辑如图所示。在非法状态情况下,维持原PT切换状态,若 初始上电即为非法状态,则输出采样数据无效。
功能原理
▪PT并列 PT并列逻辑如图所示,图中未涵盖的逻辑,视为非法状态,维持PT并列状 态,若初始上电即为非法状态,则输出数据无效。
PSIU 601-AC.A-F PSIU 601-AC.A-H
选装 PSIU 601-AC.A-C PSIU 601-AC.A-C-01 PSIU 601-AC.A-C-02 PSIU 601-AC.A-D PSIU 601-AC.A-E-01 PSIU 601-AC.A-E-05 PSIU 601-AC.A-E-02 PSIU 601-AC.A-E-06 PSIU 601-AC.A-F-01 PSIU 601-AC.A-F-05 PSIU 601-AC.A-H -01
(3)数字量输出
采用DL/T 860.92(IEC 61850-9-2)或GB/T 20840.8(IEC 60044-8)规 定的报文格式,向站内保护、测控、计量、录波、PMU等智能电子设备输 出经同步后的采样值。整体采样延迟时间小于2ms。
概述
▪主要功能
(4)时钟同步 可支持光纤B码、PPS秒脉冲及IEEE 1588同步方式,同步误差小于1µs, 并具有守时功能,在失去同步时钟信号10min以内的同步误差小于4µs,通 过选配FT3模件,可以支持在运行状态下输出光纤同步测试脉冲。 (5)电压并列、切换 可通过GOOSE通信或本地开入模件采集开关、刀闸等位置信号,并可提 供多种PT并列和切换方式 (6)设备自检 装置具备对本身的AD采样、FLASH、工作电压等硬件环节进行自检,并 能对异常事件进行记录和保存。在MU故障时可通过GOOSE上送告警内容, 并输出告警接点,装置主要运行状态可通过面板LED灯指示
功能原理
▪对时与同步
PSMU 602G可通过光纤B码、秒脉冲及IEEE 1588等方式实现时钟同步,对于 最为常用的B码对时方式,装置采用了一定的校验和异常判断处理:当收到 B码报文后,会进行码值校验,只有在整包码值校验通过后,才会进入正常 的采样同步处理流程。在报文校验通过的前提下,B码中的时标信息正确与 否不会影响MU的正常同步;
端自定义同PSIU 601AC.A-E-01
端自定义同PSIU 601AC.A-E-02
5TPE 5TPE
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硬件结构说明
母线合并单元交流插件背板端子定义图:
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AC PSIU601-AC.A-C
Ua1
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Ua1'
Ub1
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Ub1'
Uc1
5
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Uc1'
Ua2
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Ua2'
作用
备注
FT3及SYN输入口
上口可选装FT3或 SYN口,下口固定为 FT3口
CPU 100M光纤以太网,默认使用1 -1作为调试口
FPGA 100M光纤以太网接口,可同
时支持GOOSE、点对点9-2发送和
接收、以太网1588同步
可通过配置文件配置
GOOSE和9-2报文
的工作端口;
FPGA 100M光纤以太网接口,可同 时支持GOOSE、点对点9-2发送
此外,PSMU 602G还选用了高精度的恒温晶振,并在已同步情况下可以做到 对外同步信号的实时跟踪和锁定,一旦外同步丢失,即可依靠内部恒温晶 振进行守时。经过实测,在常温、-40℃及70℃等环境下,装置守时能力 可以达到4us/10min及24us/60min,因此,短时间的同步丢失或波动完全不 会影响到合并单元的采样同步。
功能原理
▪PT并列
PT并列逻辑如图所示,图中未涵盖的逻辑,视为非法状态,维持PT并列状 态,若初始上电即为非法状态,则输出数据无效。
硬件结构说明
CPU模件
CPU模件是合并单元的核心,主要负责装置的AD采样、同步以及数字量数据 的处理。CPU背板图如图:
光口名称
SYN/SR
1-0 1-1 2-0 2-1 2-2 2-3 3-0 3-1 3-2 3-3
Ia
Ia'
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Ib
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Ib'
Ic
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Ic'
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AC PSIU601-AC.A-H
Ia1
1
2
Ia1'
Ib1
3
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Ib1'
Ic1
5
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Ic1'
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▪PSIU601-AC.A-H交流模件采用TPE级小互感器,可满足TPY互感器的精度高、抗饱和 、暂态特性好的要求要求,且一台合并单元最多可配置两组A-H交流模件。
概述
▪装置配置
PSMU 602合并单元根据应用场合的不同,主要包括以下六种子型号配置 方式:
序号
1. 1. 1. 1. 1. 1.
名称 PSMU 602-C PSMU 602-VF PSMU 602-VN PSMU 602GC PSMU 602GV-N PSMU 602GV-F
分类描述
备注
开关间隔合并单元 母线间隔合并单元,采用FT3规约输出电压 标准版
6X CC E02-CC.B-A 40mm
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硬件结构说明
电源模件
装置输入电源的额定电压有220V和110V两种,订货时 请注明,投运调试前请检查所提供电源插件的额定输 入电压是否与控制电源电压相同。输出一组24V(2)电 源,其中05端子为+24V(2), 06端子为-24V(2)。另外 经01~02、03~04端子输出两付“电源异常”告警常 闭接点,当电源消失后接点闭合,正常有电源时接点 是打开的
14 分段刀闸1
பைடு நூலகம்
15 分段刀闸2
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2并3
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3并2
18 不并
19 分段开关2
20 分段刀闸3
21 分段刀闸4
22 公共端
DIO
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 装置闭锁
开入模件 开出模件
硬件结构说明
FT3模件 最多可输出9路GB/T 20840.8(IEC 60044-8)标准的FT3报文, 兼容5M及10Mbit/s两种编码速率,主要用于母线合并单元向各 间隔发送电压数字量信号。
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Ima'
Imb
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Imb'
Imc
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Imc'
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硬件结构说明
间隔合并单元交流插件背板端子定义图:
AC PSIU601-AC.A-F
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Ua1
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Ub1
Uc1
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Un1'
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Ua2
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Ub2
Uc2
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Un2'
Ima
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Ima'
Imb
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Imb'
Imc
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Imc'
硬件结构说明
母版模件
现有母板模件分别为PSIU 601-MB.B-A,PSIU 601-MB.B-B,PSIU 601MB.C-A,其中,PSIU 601-MB.B-A支持1块交流插件,PSIU 601-MB.B-B支持 2块交流插件,PSIU 601-MB.C-A支持3块交流插件,各模板的通道定义如下:
Ua1
1
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Ua1'
Ub1
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Ub1'
Uc1
5
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Uc1'
Ua2
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Ua2'
Ub2
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Ub2'
Uc2
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Uc2'
Ua3
Ua3'
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Ub3
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Ub3'
16
Uc3
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Uc3'
Ua4
Ua4'
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Ub4
Ub4'
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Uc4
Uc4'
AC PSIU601-AC.A-E-01
Ia1
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Ib1
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Ib1'
Ic1
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