SJ-12C自动准同期装置介绍
9.3SJ-12C自动准同期装置介绍及工程应用
业绩
• SJ-12系列同期装置诞生已有二十余 年，在国内广泛使用。并且远销到在世 界多国，如欧洲的俄罗斯，中美洲的伯 立兹，南美洲的智利，非洲的南非，亚 洲的越南、老挝、柬埔寨、叙利亚、朝 鲜、伊朗、巴基斯坦、伊拉克等国，深 受各国电力公司的好评。
SJ12C装置结构 装置结构
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ 装置电源开关 电源板，型号SYNC103 I/O 板，型号SYNC102 同期副板（简称辅板），型号SYNC101 同期主板（简称主板），型号同辅板 装置机箱 装置写保护跨接器，上方位置(E1)为写保 护态，下方位置(E2)为写使能态。出厂 位置为写保护态。 键盘/显示接口板，简称MMI 板，型号 SYNC104 LCD 液晶显示板 机箱前面板 MMI 板与LCD 液晶显示板之间的连接电缆 无压合闸方式跨接器，下方位置(E4)为开 入“选择无压”合闸方式；上方(E3)为 “自动无压”合闸方式。详见第4.3 节 说明。出厂位置为“选择无压”方式。 主板与MMI 板之间的连接电缆
同期失败（-） 启动 无压使能/PT断线 DIcom DIcom 接对象1-8的公共端 DIcom 接对象9-16的公共端 DIcom 备用
接线
SJ-12C J7-1 J7-2 J7-3 J7-4 J7-5 J7-6 J7-7 J7-8 J6-6 对象1 对象2 对象3 对象4 对象5 对象6 对象7 对象8
SJ12C的调试过程
4. 同期试验 假同期完成后如无问题可进行真同期试验。 插入同期装置背后的J3端子（同期合闸输出）。有条件 的话接入录波装置。投入系统、机组（待并侧）PT,选择相 应同期对象，由现场指挥人员发出启动同期令，观察同期装 置，其参数变化应与假同期时基本相同，在Δφ趋向于零时 发出合闸令。注意听机组并网时有无比较大的响声，如有则 合闸效果不理想，检查同期相序，导前时间或现场接线是否 有问题，查找出原因后重新做4.4~4.6各项试验。如有录波 装置，检查拍摄波形，检查实际合闸效果。
SJ-12D双微机自动准同期装置说明书
SJ-12D微机自动准同期装置说明书国网南京自动化研究院南京南瑞集团自动控制有限公司二零零七年三月目录1、概述 (1)2、装置特点 (1)3、技术参数 (2)3.1 额定参数 (2)3.2 主要技术性能 (2)3.3 绝缘性能 (4)3.4 电磁兼容性 (4)3.5 环境条件 (4)3.6 机械性能 (5)4、装置硬件说明 (6)4.1 硬件框图 (6)4.2 机箱结构 (6)5、装置使用说明 (10)5.1面板显示和键盘操作 (10)5.1.1 装置面板布置图 (10)5.1.2 信号灯及液晶说明 (10)5.1.3 相位表说明 (10)5.1.4 按键说明 (11)5.1.5 串行接口 (11)5.2菜单系统 (11)5.2.1 菜单结构 (11)5.2.2 测值显示 (12)5.2.3 信息查询 (12)5.2.4 参数修改 (13)5.2.5 装置操作 (13)5.3系统标定 (14)5.4同期试验 (14)5.4.1安全措施 (14)5.4.2 试验 (14)1、概述SJ-12D微机自动准同期装置是在SJ-12A、SJ-12B、SJ-12C后开发的第四代微机自动准同期装置，在总结前几代产品运行经验的基础上，对硬件和软件设计作了较大的改进。
除了保留原有产品的优点外，还增加了同期相位表、录波功能及与上位机通讯的功能。
装置采用本公司新一代基于DSP和超大规模集成在线可编程技术的硬件平台。
整体大面板，全封闭机箱，硬件电路采用后插拔式的插件式结构，强弱电分离。
CPU电路板和MMI电路板采用四层板，表面贴装技术，提高了装置的可靠性。
装置采用频率跟踪交流采样技术，不断监测发电机和系统的电压、频率，并可根据频差、压差大小发出宽窄不同的调节脉冲，直到频差、压差满足要求。
在压差、频差满足要求的情况下，不断监测发电机电压和系统电压的相位差，准确预测断路器的合闸时刻，实现快速无冲击合闸。
SJ-12D微机自动准同期装置适用于各种类型的水电厂、火电厂，对于变电站同样适用，可充分满足电厂、变电站实现并网自动化的要求。
SJ—12C型双微机自动准同期装置在太平湾电厂的应用
SJ—12C型双微机自动准同期装置在太平湾电厂的应用SJ一12C型双微机自动准同期装置70-7v737【摘要】结合SJ一12C型自动准同期装置在东北太平湾电厂的成功应用.介绍了该装置的主要特点.V【关键词】太平湾电厂SI一12C到自动准同期装置中文显示相角差【数据库分类号】s,j(屯r,1简介东北电管局太平湾电厂位于中朝界河鸭绿江上,属中朝合资电厂,全厂共装4台单机容量为50MW机组,承担调蜂任务.其中,1,2机为50Hz系统接人中方东北电网;3,4机为60Hz系统接入朝方电力系统向朝方供电,西台机组均接受东电调度.全厂设备运行维护全由中方负责.其中60Hz系统频率变化较大,经常降至50Hz以下,这样对设备的运行管理带来了极大的不便,尤其是同期并网操作,一般自动同期装置不能适应这样大的频率变化范围.在sJ一12C同期装置投运以前,电厂装有由模拟电路构成的同期装置,由于这类同期装置从原理至设计存在其固有缺点,加上我厂的特点.几乎没法实现自动并网操作,即使偶尔能自动并列,对机组造成的冲击也很大.因而迫切需要一种新型同期装置,解决机组并列难题.我厂在计算机监控系统二期工程中,选用了电力自动化研究院新研制的sJ一12C 型双微机自动准同期装置,98年1O月率先安装于3机,并经测试试验,各项性能优良,完全符合设计及现场运行要求.随后在4,l,2机上也成功投运,成功地解决了该厂同期并列长期存在的难题.2装置特点sJ一12C型微机同期装置具有多种功能和优良的特性,除具备均频,均压和按整定的导前时间发合闸脉冲等基本功能以外,还具备下列常规同期装置不具备的功能:(1)装置稳定性好:整个装置无任何可供调节的电位器或开关,全部同期参数采用数字式整定,参数整定后不会因环境变化而产生任何影响.(2)同期速度快,同期精度高:sJ一12C型继承和发扬了sJ一12A型装置的优点,软件设计时,通过智能PID算法调整机组频率和电压,使之很快进入同期条件,并准确快速找到第一个同期点将开关合上.?(3)SJ～12C型可靠性极高:由于硬件上采用完全的双机系统.双机独立运算.合闸信号由双机相"与"后输出,绝对保证将开关在同期点并网.(4)sJ一12C型微机同期装置的面板操作具有简单,易璧的特点:其具有液晶中文显示功能.——285一用应的n一平跳太在)～一所有同期参数均为数字给定.这些参数可以通过面板进行修改,十分便利,同期过程中自动显示以下参数:Us系统侧电压;U机组侧电压;fs系统两侧频率;fg机组侧频率;△相角差.(5)具有较完善的自检功能.通过面板显示,不但能检定内部各部件的工作情况.而且可反应外部的输入和输出电路情况..(6)具有写保护功能,用以防止非维护人员改写参数造成损失.(7)具有电压保护功能:sj一12C的电压保护功能反映在两个方面,一是当发电机与系统两侧电压偏差过大时闭锁合闸操作;二是能自动检测两侧电压的合法性,断线时能及时报警.(8)sI一12C型微机同期装置是在SJ一12A(B)型的基础上改进的.SJ一12A(B)型只能适用于50Hz电力系统.sJ～12C型只要通过参数的修改就可以供60Hz系统使用.特别是针对我厂的3,4机由于其系统频率不稳,变化大的,更能显示其优越性.(9)支持多对象同期,不需更改硬件配置即可依各同期对象各自的同期参数进行同期.(10)具有与上位机进行通信,提供信号和接受命令的功能.3总结1998年10月起.我厂四套SJ一12C型双微机同期装置相继投入运行,经半年多的实践证明,由于使用了sJ一12C装置,极大的缩短了该厂机组并网的时间,减少空载水耗,大大节约能源.同时由于合闸精度高,能极为平稳地将发电机组并入系统,实现"无冲击"并网,将发电机组及系统因并网冲击所致的损伤降到了极低,可望延长检修时间,降低检修费用,带来了显着的经济效益.同时,由于该装置的稳定性好,实现了"免维护""免调试"的要求,受到厂内运行和管理人员的一致好评.刁缝撮男,1971年生,太平湾水电厂远动班割班长,长期从事水电厂自动化设备的难护管理工作.(上接第157页)随着科技发展的突飞猛进,新理论和新技术不断应用于工业控制领域,励磁系统也在不断地发展和完善之中.由于在发电机电磁理论研究方面取得的突破,出现了完全打破传统观念和模式的新型的励磁系统;励磁调节器的控制规律也从单纯的PID调节发展到今天的线性最优控制乃至非线性最优控制;功率整淹元件的功率还在不断提高,日本已经制造出通态平均电淹达10000A,反向耐压5000V以上的可控硅.随着直淹输电技术发展的需要,对耗能型直流开关的研制也在不断深入地进行,如果在这方面有所突破,则对发电机灭磁系统也将产生重大影响.可以断言,励磁系统在其发展过程中,必将融入当代最新科技成果,向着简单,可靠,实用,小巧化的方向迈进.彭蚌东男,1968年生,葛洲坝二江电厂难修车闸励磁班班长.工程师.从事水电厂励磁系统难护a邵显钧男,1958年生,葛洲坝二江电厂难修车问主任.工程师,从事水电厂电气二次设备难护度生产技术管理.——286——。
SJ-12C智能型双微机自动准同期装置的应用
� =0 技术的 发展 , 同 期装 置又 增加 了线 路无 压合 闸等 新 � 式中 时刻 电压( 或 频率 ) 的偏 差值 �
功能
�
� 比 例调节 系数 � 福 建古 田 溪水 电 厂由 4 个 梯 级水 电 站 组成 , 共 � 积分 调节 系数 � 12 台水 轮发 电机组 ,总 装机 容量 280 电 站电 气 � 微 分调节 系数 � 主接线 方式 一 级电 站升 压站为 六角 形接 线, 有 3 条 � 各系 数通 过试 验确 定 110 线 路 二级 电站 升 压站 为四 角形 接 线, 有 2 . 运用 双微 机技 术实 现同 期操 作闭锁 条 220 线 路 和 3 条 110 线 路 三 ,四 级电 站 升 主, 辅 C 同 时 采 集 开 关 两侧 的 电 压 ,频 率 和 压站 各有 2 条 110 线 路 其中 , 二 级电 站 升压 站 � 相 位,运 用最 小二 乘法 预报同 期点 主 板调 节机 组的 为全厂 电能 输出 枢纽 ,全 厂共有 29 个同 期点 该 水 � 电 压和 频 率 辅 板判 别 电压 差 ,频 率 差 和相 位 差 ,当 电厂自 20 0 2 年 以来 ,逐步 用 12 型 双微 机 自动 准 其 中一个 条件 不满 足同 期要 求时 , 给 出闭 锁合 闸信 同期 装 置(以 下 简称 装 置)替 换 原装 置 ,已 完 成 12 台 实践经 验 号 主, 辅 C 输 出 信 号相 " 与 "后 , 驱 动 合闸 继 电 机组 同期 ,4 台 线路 同期 的改 造 工作 , 取 得 了丰 富 的 � 器 ,从而 避免 了非 同期 合闸
装置特点
相电 压 � 而 电 站母 相 电压 反相 �并
在 装置 中转 60 角�线 路并 网功 能即 可实 现� (3)系 统 电压 较 低 时� 装 置易 失 电 �导 致 机 组无 于 5. 67 时� 装 置即 调 节机 端 电 压至 接 近 系 统电 即 切断 装 置电 梯 形图 �将
SJ-12D双微机自动准同期装置说明书
SJ-12D微机自动准同期装置说明书国网南京自动化研究院南京南瑞集团自动控制有限公司二零零七年三月目录1、概述 (1)2、装置特点 (1)3、技术参数 (2)3.1 额定参数 (2)3.2 主要技术性能 (2)3.3 绝缘性能 (4)3.4 电磁兼容性 (4)3.5 环境条件 (4)3.6 机械性能 (5)4、装置硬件说明 (6)4.1 硬件框图 (6)4.2 机箱结构 (6)5、装置使用说明 (10)5.1面板显示和键盘操作 (10)5.1.1 装置面板布置图 (10)5.1.2 信号灯及液晶说明 (10)5.1.3 相位表说明 (10)5.1.4 按键说明 (11)5.1.5 串行接口 (11)5.2菜单系统 (11)5.2.1 菜单结构 (11)5.2.2 测值显示 (12)5.2.3 信息查询 (12)5.2.4 参数修改 (13)5.2.5 装置操作 (13)5.3系统标定 (14)5.4同期试验 (14)5.4.1安全措施 (14)5.4.2 试验 (14)1、概述SJ-12D微机自动准同期装置是在SJ-12A、SJ-12B、SJ-12C后开发的第四代微机自动准同期装置，在总结前几代产品运行经验的基础上，对硬件和软件设计作了较大的改进。
除了保留原有产品的优点外，还增加了同期相位表、录波功能及与上位机通讯的功能。
装置采用本公司新一代基于DSP和超大规模集成在线可编程技术的硬件平台。
整体大面板，全封闭机箱，硬件电路采用后插拔式的插件式结构，强弱电分离。
CPU电路板和MMI电路板采用四层板，表面贴装技术，提高了装置的可靠性。
装置采用频率跟踪交流采样技术，不断监测发电机和系统的电压、频率，并可根据频差、压差大小发出宽窄不同的调节脉冲，直到频差、压差满足要求。
在压差、频差满足要求的情况下，不断监测发电机电压和系统电压的相位差，准确预测断路器的合闸时刻，实现快速无冲击合闸。
SJ-12D微机自动准同期装置适用于各种类型的水电厂、火电厂，对于变电站同样适用，可充分满足电厂、变电站实现并网自动化的要求。
同期操作
主变高压侧开关 参考侧PT
紧急停机 事故复归
Y-d11型变压器
AN1
MZ10
AN2
QK4 QK5 QK6
对象侧PT
QK1
QK2
QK3
主变低压侧PT A B a b Ua' 30° Ub' Uc' Ua
～
27
15
同期基础知识介绍
c）主变高压侧断路器 由于主变高压侧断路器的同期PT取至主变的高压侧 PT和低压侧PT，它们之间存在30°的相位差，同期装臵 应能自动补偿该相位差。 对于发变组单元接线方式，在对主变高压侧断路器 同期时，还需检测系统侧和发电机侧的电压差、频率差 和相角差，还需对发电机的电压和频率进行调节，在符 合同期并网条件后发出断路器合闸信号。 对于多机组共用型的主变高压侧断路器，则可按照 线路型断路器的差频并网方式同期，不发调节信号。
母线PT
Ua
Uc
Ub
主变高压侧开关
参考侧PT 对象侧PT
SJ-12C同期装置
Y-d11型变压器
主变低压侧PT
Ua'
Ub' Uc Uc'
26
同期基础知识介绍
5.5 同期PT信号的接入
d）手动准同期回路中， 主变高压侧断路器两侧的 PT信号的接入
Uc 母线PT Ua A Ub B C a b c
在手动准同期回路中， 需通过转角变压器将高压 侧电压转角30°后才能接 入检测回路中。
无压合闸一般是指单向送电操作，或倒闸操作，主 要表现在断路器的一侧或两侧无电压。 无压合闸通常由运行人员根据运行规则确定为无压 合闸操作，启动同期装臵的无压合闸操作命令，由同期 装臵自动检测断路器一侧或两侧无电压，满足无压合闸 条件后，由同期装臵发出断路器合闸信号。 线路开关、母联开关或旁路开关在任一侧或两侧无 电压的情况下允许合闸。 而机组出口断路器则仅在开关的上侧（即系统侧） 无压时才允许合闸。
微机监控系统简介
监控系统概述丹江口水力发电厂位于湖北省丹江口市的汉江之上，共有6台机组，单机容量15万千瓦，总装机容量90万千瓦。
我厂于2001年安装的NARI公司自动化监控系统，下位机使用的是南瑞自动化公司的SJ-600现地控制单元，上位机使用的是SSJ-3000监控系统。
计算机监控系统采用全分布开放式系统结构，系统由100M交换式双光纤以太网络上分布的各节点计算机单元组成，其中上位机硬件部分包括：两台主机、两台操作员站、工程师工作站、历史数据站、C300电量管理机、通讯服务器、网调通讯机以及网络交换机；软件部分包括：数据库管理程序、网络通讯程序、驱动程序、顺序控制管理和执行程序、自动发电控制（AGC）和自动电压控制（A VC）等。
水电厂计算机监控系统总的发展趋势:智能化、人性化、可选择性、用户二次开发等。
•(1)从AGC/A VC发展到电脑值班员;•(2)全面的统计功能;•(3)历史数据库向实时历史数据库发展;•(4)报警信号的任意定义与选择;•(5)用户任意定制报表;•(6)功能越来越强大的诊断技术的应用;•(7)更深层次地应用面向对象技术;•(8)LCU及现场自动化元器件弱电源化的趋势;•(9)LCU的远程分布与智能分布趋势;•(10)LCU通信从串口通信发展到现场总线。
电厂计算机监控系统结构图1、上位机系统说明4FLCU3FLCU 5FLCU 6FLCU 公用LCU开关站LCU开关站LCU2FLCU 1FLCU(1) 主计算机●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，双机热备用系统，控制权可以手动和自动切换，当工作主机故障时，备用主机可以自动地取得控制权。
在控制权切换时，对监控系统的工作无扰动●运行DEC公司的Tru64 Unix 操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件●主机系统所完成的功能包括对电站计算机监控系统的管理，AGC、A VC计算和处理，数据库管理，在线及离线计算功能，各图表、曲线的生成，事故故障信号的分析处理，接收、校验并输出操作控制指令，以及控制与外界的通信等(2) 操作员工作站●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，每台配有双屏幕，双机冗余配置，互为热备用●运行DEC公司的Tru64Unix操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件；●操作员工作站主要供运行值班人员使用，具有图形显示、全厂运行监视和控制功能、发操作控制命令、设定与变更工作方式等功能。
机组LCU改造
机组LCU改造摘要：随着计算机硬件、软件的快速发展，国内计算机监控技术也在飞快地发展；对于水电厂来说，采用一套结构合理、功能完善、可靠性高、人机界面友好的计算机监控系统，是提高水电厂安全生产水平，实现“无人值班（少人值守）”的必要条件。
南水发电公司现地控制单元原来使用的是南瑞SJ-500系列，运行10年后，由于设备老化，稳定性能下降，故障增多，维护量大，为了机组的安全运行，开始更换南瑞公司研发的MB80智能可编程控制器。
以下对我公司改造的设备先作一些简要的介绍，并对改造过程作一些肤浅的描述。
关键词：机组LCU；准备工作；改造过程我厂此次改造更换的是南瑞MB80系列智能可编程控制器，它采用高性能的主控CPU模件，全智能化的I/O模件，开放、标准的通讯网络，强大的RS-232/RS-485串口通讯功，方便实用的现地人机接口，所有模件采用全封闭结构，软件使用界面友好、功能强劲的编程软件MBPRO，该软件除支持梯形图等传统编程方式外，还支持可视化的编程语言——流程图编程，并且不同语言编写的程序之间可互相调用。
我公司有四台72MW、一台18MW的惯流式水电机组，属中型水电厂，机组LCU的I/O点数为：中断量输入32点，非中断量输入96点，模拟量输入48点，开关量输出48点，温度量输入64点。
LCU采用单CPU单以太网模式，CPU采用一块MB80 CPU611模件。
96点开关量采用四块开关量输入模件，每块模块上有32个通道，其一块为中断量模块MB80 IIM214，该模块上每个测点都具备SOE功能，输入信号发生变位时能自动将变位信息及动作时间送至CPU模件，事件分辨率可达1ms，因此该模块主要采集机组电气事故、机械事故动作信号，以便LCU程序快速下发机组事故停机命令；另外三块为非中断量模块MB80 DIM214，用于采集各种设备的位置状态、报警信息等。
48点模拟量采用电流型的模拟量输入模件MB80 AIM212，用于把来自传感器、变送器等设备的压力、液位、温度等模拟量信号转换为MB80 PLC可以处理的数字量信号。
监控自产设备培训资料_SJ-12D自动准同期装置
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2、装置硬件结构与原理
• 开出板将CPU板的控制输出转换为继电器的控制 输出，主要有合闸（主辅两个）、升压、降压、 增速、减速、失败、故障 ； • 开入板主要用于16个对象的选择 ； • 电源板提供装置各插件所需的24V、+/-15V及5V 电源 ； • 背板为各插件间提供信号传递
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2、装置硬件结构与原理
监控系统自产小装置介绍 （SJ-12D）
国网电力科学研究院 南京南瑞集团公司
介绍内容：
1. 装置概述 2. 装置硬件架构与原理 3. 装置应用
2
1、装置概述
在电力系统运行的过程中，经常需要 把不同的两个系统进行并列运行，这个并 列运行的操作称为同期操作，不恰当的并 列将对系统各元件可能造成冲击，可能引 起系统振荡，电流、电压和阻抗等继电保 护动作，对电网,机组的安全运行带来威胁， 为了保证安全、快速地并列，必须借助于 自动准同期控制装置。
3、装置应用
3.4 使用上的问题及建议
c、在使用装置时，多关注面板指示灯，比如运行灯、 加速、减速、升压、降压及故障指示灯； d、更换装置板件时，尽量接触板件边缘无器件处， 防止静电放电损伤IC芯片，同时检查一下板件 的连接器插针有无弯曲等不良现象； e、装置在现场出现故障，如能尽量详尽地描述故障 现象，对提高故障分析速度与解决问题会提供 较大的帮助；
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3、装置应用
3.1 系统标定
系统标定是用来补偿装置内部的相角测量误 差和电压测量误差。电压信号输入到装置后， 需分别经过装置的降压、滤波、放大、整形等 回路，经过这些电路后，它们的相移、放大倍 数等多少会存在一些差异。对于一套完整的同 期装置来讲，装置出厂前已经标定好，因此， 不提倡经常或定期进行标定，但是如果更换了 装置中的某些插件，则一定要进行重新标定。
8、同期装置运行规程
7
同期装置操作注意事项
正常情况下，发电机并列在18KV侧并列。如要在750KV侧并列，必须经主管领导同意，以开关站微机自动准同期装置作为基本并列方式。
当同期回路或同期用PT回路有作业，作业完毕后，必须做假同期及核相试验。
1
本标准规定了拉西瓦水电站同期装置的运行方式和事故处理。
本标准适用于拉西瓦水电站同期装置的运行管理。
2
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
企业标准
Q/LXW105xx-2017
同期装置运行规程
2017-06-20发布
2017-06-21实施
拉西瓦发电分公司发布
Q/LXW
目
前
本标准是按照GB/T 1.1《标准化工作导则》、GB/T 15496《企业标准体系要求》、GB/T 15497《企业标准体系技术标准体系》、DL/T 800《电力企业标准编制规则》、Q/CPI 12—2014《企业标准编写规范》Q/LXW00101.1-2015《拉西瓦发电分公司标准编写规则 第 1 部分：标准编写基本规则》给出的规则起草。
检查装置电源正常，运行灯每秒闪亮一次正常，无故障报警。
检查同期切换把手在“自动准同期”位置正确。
9
同期装置同期பைடு நூலகம்败
事故现象
上位机报同期合闸失败故障。
事故处理
如果为“同期超时”故障则再次发同期合闸令，监视装置动作情况。
监控操作规程
第十篇、监控系统操作规程10.1、监控系统设备配置及网络结构10.1.1、监控系统站控层设备配置表10.1.2、机组现地控制层设备配置表10.1.3、公用现地控制层设备配置表10.1.4、软件配置表10.1.5、网络结构图网络结构图见后页10.1.6、网络结构说明（1）监控系统主网：监控系统主网采用100M/10M以太网，现地LCU通过光纤与站控层通信，主要连接设备为3COM 3C16792交换机。
（2）现地监控LCU由PLC的以太网口接入系统。
（3）发电机保护MGT-100系列构成RS485总线网，接入SJ-30通信管理机，SJ-30通过串口接入PLC与以太网相连。
（4）变压器保护、线路保护DSA-100系列构成CAN现场总线网，通过DSA-301转换为RS422接入SJ-30通信管理机，SJ-30通过串口接入PLC与以太网相连。
（5）调速器系统、励磁系统通过RS485接入SJ-30通信管理机，SJ-30通过串口接入PLC与以太网相连。
（6）地区调度系统与监控系统通信由通信工作站完成，通信工作站进行规约转换、数据整理，以RS232的串口通信方式与调度系统连接。
（7）直流系统和测温制动屏等智能设备通过RS485接入SJ-30通信管理机，SJ-30通过串口接入PLC与以太网相连。
10.2、监控系统主要功能10.2.1、概述：（1）数据采集：数据采集主要采集模拟量，数字输入状态量，数字输入脉冲量，数字输入事件顺序量，支持模拟量输出，数字量输出。
自动采集各现地控制单元的各类实时数据放入实时库。
自动将控制调节命令下行到现地控制单元，控制调节现场设备。
（2）数据处理：数据处理主要包括模拟数据合理性检查、工程单位变换、模拟数据变化及越限检测等，并根据规定产生报警。
状态数据包括输入变化检测，并根据规定产生报警和报告。
记录各个重要事件的动作顺序，事件发生时间，事件名称，事件性质，并根据规定产生报警。
计算数据包括功率总加，脉冲累积、电度量或分时电度量的累计。
浅谈SJ-12D自动准同期装置在漫湾电厂中的应用
浅谈SJ-12D自动准同期装置在漫湾电厂中的应用摘要：本文以漫湾电厂同期系统改造为例，详细介绍了SJ-12D自动准同期装置同频并网和差频并网的这两种常见模式的并网概念，以及简略介绍了SJ-12D自动准同期装置的工作原理和功能特点，并且与手动准同期装置进行了比较，从而得出微机型自动准同期装置的优越性。
关键词：自动准同期；同频并网；差频并网；并列操作1.引言发电机并入系统，两个不同系统并列，或一个系统分解为两部分，通过输电线路再连接等，所实施的操作称之为同步并列操作。
随着电力系统容量及发电机单机容量的不断增大，不符合同步并列条件的同步操作会带来极其严重的后果，可能引起发电机组损伤甚至系统的瓦解。
在发电厂，发电机在并入系统前与其他发电机组和电力系统是不同步的，存在着频率差、电压差和相角差。
通过同步操作，将发电机组安全、可靠、准确快速地投入，从而确保系统的可靠、经济运行和发电机组的安全。
2．电力系统并网的两种情况目前，电力系统的并网方式按两并列系统之间的关系可分为两种情况: 差频并网方式和同频并网方式。
2.1 差频并网方式差频并网是指在发电厂中，发电机与系统并网或已解列两系统间联络线的同步并网，它们是两个电气上没有联系的电力系统并网。
其特征是在同步并列点处两侧电源的电压、频率均可能不同，且由于频率不相同，使得两电源之间的功角（电压相位差）在不断变化。
进行差频并网是要按准同期条件实现并列点两侧的电压相近、频率相近时，捕获两侧电压相位差为零的时机来完成的平滑并网操作。
2.2同频并网方式同频并网操作是实现系统中分开运行的线路断路器的正确投入，完成系统的并列运行，是发电厂和变电所中重要的操作。
同频并网是指断路器两侧电源在电气上原已存在联系的两部分系统，通过并列点再连通的操作。
未解列两系统间联络线并网属于同频并网，如线路断路器、母联断路器、单母分段断路器或３/２接线的中间串断路器等。
这是因为并列点两侧频率相同，但在实现并网前并列点两侧电压幅值可能不同，而且两侧会出现一个功角δ，δ值大小与联接并列点两侧系统其它联络线的电抗及传送的有功功率成比例。
【精品】抽水蓄能电站计算机监控系统概要
抽水蓄能电站计算机监控系统概要蒲石河抽水蓄能电站计算机监控系统设计姜海军,靳祥林,汪军,何云,王惠民(国网电力科学研究院/南瑞集团公司【摘要】文中介绍蒲石河抽水蓄能电站计算机监控系统的设计、监控系统设计原则、结构、设备配置和功能,并简要分析该系统的特点。
【关键词】蒲石河抽水蓄能电站监控系统国产设计1 概述抽水蓄能电站在电力系统中主要承担着“削峰填谷”作用,随着我国大型火电厂,特别是核电站在电网中所占的比重越来越大,兴建大规模抽水蓄能电站是现代电网的必然产物[1]。
我国最近几十年兴建了一批大型抽水蓄能电站,但是,这些电站的计算机监控系统基本上都是从国外进口。
为了打破国外的技术壁垒,降低抽水蓄能电站的建设投资,提高抽水蓄能电站运行维护和服务水平,充分发挥抽水蓄能电站对电网安全运行的全面作用,使我国的抽水蓄能事业健康发展,必须实现大型抽水蓄能电站计算机监控系统的国产化[2]、[3]。
2006年华北电网公司、国网电力科学研究院(南瑞集团和北京十三陵蓄能电厂共同完成了国家电网公司科技项目“大型抽水蓄能电站计算机监控系统国产化研究”,首次将采用南瑞集团MB80系列智能PLC构成的具有完全自主知识产权的大型抽水蓄能电厂计算机监控系统成功投入北京十三陵蓄能电厂,该系统自投入运行以来,运行稳定可靠,圆满完成了各种运行工况下的任务要求,能适应大型抽水蓄能电站启停机频繁、工况复杂的特点[4]、[5],开创了大型抽水蓄能电站计算机监控系统自主创新的新局面,标志着南瑞集团具备了大型抽水蓄能电站计算机监控系统的研发和生产能力。
2008年2月,南瑞集团再接再厉,与国外著名公司一起参与辽宁蒲石河抽水蓄能电站计算机监控系统的国际招标,并中标,承接了蒲石河抽水蓄能电站计算机监控系统的研制工作。
蒲石河抽水蓄能电站总装机容量1200MW,为日调节纯抽水蓄能电站,建成后并入东北电网,担任调峰、填谷、调频、调相和事故备用任务。
电站工程由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站等组成,安装4台300MW 可逆式水泵水轮机—发电电动机组。
继电保护职业技能鉴定(填空题)
1.GLQ2微机型电力系统故障录波器的故障分辨能力为（1.25）ms，有（六种）故障录波启动方式：（开关量）启动、（突变量）启动、（过限）启动、（低限）启动、（振荡）启动、（试验）启动。
2.GLQ2微机型电力系统故障录波器长时间使用后发现装置的实时时钟总是跑快或跑慢，可调整机器内部MSM5832旁边的一个可调（电容）。
具体调整可使用仪器或实验调整，以便使时钟走得准些。
3.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，无录波启动时，按动（试验）键可启动录波器，记录一次线路上电压、电流数据，并存盘、画图。
4.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，（方式）键确定通道的启动方式，按动该键后会使相应的发光二极管点亮，以指示选择的启动方式是突变量、低限还是过限值。
5.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，（通道）键检查、整定该通道的启动方式及启动值，或检查、整定振荡启动值、变比、日期和时间、绘图辅助参数。
6.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，（选择）键用于显示、检查、修改振荡启动定值、互感器变比、时钟、磁盘操作参数和绘图参数。
按动此键相应的五个发光管会轮流点亮以指示所选择的项目。
7.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，（复归）键用于当录波器启动后，装置上的录波指示灯亮，按动此键可复归录波指示灯，同时复归中央信号出口中间继电器。
另外，装置故障指示灯及出口继电器也靠此键同时复归。
8.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，按动（磁盘）键，首先在显示器上显示出磁盘参数H XXXX，在次按此键即可按此参数执行磁盘操作。
如果显示器正好处在磁盘参数的位置，则按动此键后直接执行磁盘的操作。
9.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，按住（试验）键不动，再按（复位）键，然后松开（复位）键，等复位后（约5秒钟）再松开（试验）键，机器将进入试验状态，此时录波器不能自动启动录波，只能手动启动，此功能用于调试。
再次按（复位）键即可解除此功能。
（实时时钟过整点时也会自动解除此功能）10.GLQ2微机型电力系统故障录波器中，启动值整定方法：10.1按（方式）键选择要整定通道的启动方式；10.2按（通道）键选择需整定的通道；10.3按（位选）键选择要修改的位（以闪动指示选中的位）10.4按（加1）键使被选位数值加1，连续按动直到到达所需的数字为止；10.5再按10.3、10.4步骤修改好其它的位；10.6同时按（存1）和（存2）键将显示器上的数值存入存储器。
SJ-12C现场调试指导书.
SJ-12C双微机自动准同期装置现场调试指导书国家电力公司电力自动化研究院南京南瑞集团自动控制公司二OO三年十二月SJ-12C双微机自动准同期装置现场调试指导书1 目的和要求指导完成SJ-12C装置的现场调试，规定了相应的调试步骤和记录表格。
现场调试人员严格按照本指导书要求，认真仔细调试和记录。
2 适用岗位适用于负责SJ-12C装置的调试、投运人员及有关LCU工程负责人。
3调试前准备3.1通电检查3.1.1接通输入电源（220V AC 或者220DC）3.1.2观察装置应无异味等异常现象。
3.1.3观察主/辅板上的运行灯和装置面板上的运行灯应每秒闪烁一次。
若主/辅板槽位插错，板上的运行灯的闪烁速度较正常慢一倍（每2秒闪烁1次）。
上述3.1.2和3.1.3各项若不正常，需排除故障后方可进入下一步。
4. 调试流程4.1同期参数设置4.1.1 MMI板上的写保护跨接器在E2位置。
4.1.2 设定同期参数。
根据设计院提供的同期参数进行设定。
(若无具体要求，按默认参数即可，但导前时间一定要根据实测值设定，一般安装公司或业主会在现场对每个同期开关进行测量，如未测量，则以开关制造厂商提供值为准。
)对于导前时间而言，一般需要加上装置内部继电器动作时间，故计算方法一般如下：根据毫秒个位数，如小于等于5，则统一进位到10毫秒，如大于5，则统一进位到20毫秒。
如现场提供导前时间为43ms,则导前时间设定为50ms,如现场提供导前时间为46ms,则导前时间设定为60ms。
最终导前时间以现场合闸效果最佳为准。
对于需按相位补偿的PT接入信号，需计算出相应转角补偿δφ。
用下述方法设定参数。
装置出厂时已设定了缺省的参数值。
缺省值与表1是一样的。
按表1所列内容，通过面板显示菜单逐项设定各同期参数（所有16个对象的参数是一样的）。
设定参数的确认是以“对象”为单位的。
初次调试时，即使显示的参数内1中作为同期参数记录。
每一个对象的参数设置确认需等待15秒钟以上（等待至辅板的运行灯正常闪烁），才可以恢复跨接器。
SJ-12双微机自动准同期装置介绍
一、同期基础知识介绍 在电力系统中，同期方法可分为两种： 一种是准同期方式，另一种是自同期方式。 （目前绝大多数电厂采用的是准同期方式， 只有极个别电厂还保留有在非正常情况下自 同期并网方式。）
3
一、同期基础知识介绍 1. 准同期方式:
Us Ug Ud DL φ Ug ωg Us ωs ω g＞ω s
16
一、同期基础知识介绍 4.2 线路开关、母联开关的同频并网
同频并网一般是同一电网内的环并操作。在同一电 网内的频率是一致的，因此自动准同期装置自动检测断 路器两侧的频率为一致，而电压差和相角差（即功角） 在允许范围内，给断路器发出合闸信号，使得两系统的 环网运行。
17
一、同期基础知识介绍 4.3 断路器的无压合闸操作
15
一、同期基础知识介绍 4.1 线路开关、母联开关的差频并网
差频并网一般是两个不同电网之间的联网操作。自 动准同期装置自动检测两系统之间的电压差、频率差和 相角差，在电压差、频率差满足并网条件的前提下，计 算并捕捉相角差过零点导前时间发出断路器合闸信号， 使得两电网系统的联网运行。 线路开关和母联开关在同期并网时，同期装置一般 不发调节信号。 发电机组的并网操作也属于差频并网操作。
Ud Ug
0 ωt
Us ωs
ωg ω g＜ω s
30°
φ
同期合闸输出 导前时间
当机组频率＜系统频率时
24
一、同期基础知识介绍 5.4 同期PT信号的接入
c）主变高压侧断路器两 侧的PT信号的接入
如果主变高压侧PT为中 性点接地，而主变低压侧PT 为B相接地方式时，则主变 高压侧PT--Uc与主变低压侧 PT--Ubc`同相位，但此时 主变高压侧PT Uc = 100/1.732V 主变低压侧PT Ubc’= Uc’= 100V 因此在SJ-12C同期装置 中需将主变高压侧PT的电压 补偿1.732倍，且无须转角。
4.1现地控制单元SJ-500、600型介绍
可接入64路开关量信号，事件记录 64 分辨率为1毫秒。 ●可接收GPS的分同步信号。 ●具有双RS232/485接口，采用MB通 讯规约
●
SOE-1
六、现地控制单元的辅助设备
主要辅助设备： 5. SJ-30型多接口通讯处理装置
监控网络 PLC
1路串行口
二、现地控制单元的型号
•
SJ-600 型MB系列智能 型现地控制单元 系列智能I/O型现地控制单元 系列智能
集数十年水电厂计算机监 控系统研发经验之大成， 南瑞公司为适应水电厂计 算机监控系统而研制开发 的新一代具有自主知识产 权的、MB系列全智能I/O模 件及现场总线型的新型可 编程控制器（PLC）
SOE-1
123456 123456 123456
交流采集
SJ-40C ℃
LCU中单工控机双PLC冗余 方式
SJ-22C Hz SJ-12C
同期装置
七、现地控制单元的配置模式
LCU的几种模式：
监控网络
触摸屏+LCU直接连网 标准模式2 当前使用模式 应用范例：
●广东青溪电厂 ●乌江渡水电厂闸门控 制系统 ●湖南木龙滩水电厂 辅机控制系统
二、现地控制单元的型号
• SJ-500型LCU 的主要特点
1. 作为主体的PLC可靠性高，配置灵活，使用 方便，易于掌握 2. 通过选择不同型号的PLC，可方便构置成高、 中、低不同容量的现地控制单元 3. 采用独特的交、直流电源双重供电技术可完 全替代UPS，确保LCU可靠运行。 4. 通过自行研发的SJ-30型通讯管理器内的8个 串行通讯接口，满足和适应日益增多的周边 智能设备的接入，彻底解决受PLC通讯模件 通讯接口数量及特殊规约的限制。
第三章 自动准同期装置
第三章自动准同期装置3.1 概述山西鲁晋王曲发电厂同期系统采用日本日立公司配套的CSY-96-2S型同期装置，采用传统的电压选线把手和同期投入开关，使同期装置在备用状态时有明显的断点，保证同期装置不带电。
被合开关的选择和启动同期在DCS或DEH中实现。
对主变高压侧3/2接线的两个开关不仅可进行同期并网，还可进行单侧有压合闸或同频合环。
为全面检验SID-2CM 自动准同期系统的特性使之满足设计和技术规范的要求保证调试工作安全顺利的进行特制定本规程。
3.2 同期装置的技术参数同期装置型号：CSY-96-2S 同期装置出厂编号：NO.CM04102B生产厂家：日立公司提供的DAIICHI ELECTRONICS CO.,LTD工作电源：为110VDC测量电压：100VAC 50Hz输入信号：并列点选择、复位、启动同期、单侧无压确认、开关接点。
输出信号：加速、减速、升压、降压、合闸。
功角越限、报警、失电。
通讯接口：RS-232、RS-4853.3 常规检查3.3.1 回路检查经审图并实际检查；设计院合闸回路设计为：在汽轮机条件满足的情况下，保护没有动作信号，励磁开关在合的情况下，选择合闸开关，和待并回路电压，投入自动准同期装置，同期装置在调整发电机的电压满足同期条件的情况下，发出合闸信号。
根据厂家说明书的要求，在合闸信号、加速信号、减速信号、升压信号、降压信号通过硬结线直接发送到DEH或励磁系统。
3.3.2 绝缘检查直流电源、交流电压输入对地绝缘均大于 50 MΩ.(1000V摇表)合闸出口接点之间,对地绝缘均大与 50 MΩ.(1000V摇表)3.3.3 上电功能检查给上直流电源开关，在电压小母线上加上同期电压和待并电压，手动投入同期装置，同期表相应指示均正确，同期装置上电自检及显示均正确。
分别由DCS选第一路（母线侧开关）或第二路（联络开关），手动投入待并电压，此时相应指示均应正确，同期装置上电自检及显示均正确。
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意义
调压周期 调压比例项因子 调压积分项因子 调压微分项因子
取值范围
1～15S 1～200 1～200 1～200
意义 开关类型 系统频率 合闸脉冲导前时间 允许环并合闸角 允许压差高限 允许压差低限 允许频差高限 允许频差低限
取值范围
Gen/Line
50.00/60.00HZ 20～990ms 0～40° ±15V ±15V ±0.5HZ ±0.5HZ
参数意义
序号
9 10
11
12 13 Biblioteka 4 15符号Δ KUL
KUg
Tf Kpf Kif Kdf
意义
取值范围
相角差补偿
0°/±30°
系 统 电 压 补 偿 因 1或1.732 子
待 并 电 压 补 偿 因 1或1.732 子
调速周期
1～15S
调速比例项因子 1～200
调速积分项因子 1～200
调速微分项因子 1～200
参数意义
序号 符号
16 Tv 17 Kpv 18 Kiv 19 Kdv
端子号 1 2 3 4
J1 US(+) US(-) Ug(+) Ug(-)
J2
J3
J4
AC220V(L) DL合（+） ω+
AC220V(N)
ωcom
大地 DL合（-） ω-
J5 V+ Vcom V-
背板插座定义
端子号 1 2 3 4 5 6 7 8
J6 同期失败输出（+） 同期失败输出（-）
启动 无压使能/PT断线
同期的常用专业名词
·捕捉同期
断路器两侧存在频率差和电压差，跟
踪两侧的相角差，在相角差过零点前发出合闸脉
冲，使断路器合闸
·导前时间
考虑到断路器操作机构和合闸回路控
制电器的固有动作时间，为实现运行系统与待并
系统在令相角差合闸，必须提前发出合闸令，此 提前时间即导前时间。
·同频调速
发电机同期时，两侧频率被调节至
DIcom
J6-6
DIcom 接对象1-8的公共端
J6-7
DIcom 接对象9-16的公共端
J6-8
DIcom 备用
接线
SJ-12C
J7-1
对象1
J7-2
对象2
J7-3
对象3
J7-4
对象4
J7-5
对象5
J7-6
对象6
J7-7
对象7
J7-8
对象8
J6-6
接线
SJ-12C
J8-1
对象9
J8-2
对象10
·同期过程中，若两侧的频率差不能满足同期的要求， 同期装置会根据PID算法发调节脉冲至调速装置。 调节脉冲的宽度由PID调节参数决定，而PID调节 参数可以依据调速器的调差率设置。
发电机同期与励磁装置的关系
·发电机的励磁控制系统通过改变励磁电流来调节机端 的电压和无功功率的交换。
·发电机启动时，励磁装置先与同期装置投入，在机端 电压电压调到一定范围时，才投入同期，否则启动 同期后会报“机端电压过低”或“机端电压过高” 的故障信息。
·同期过程中，若机端电压不能满足同期的要求，同期 装置会根据PID算法发调节脉冲至励磁装置。调节脉 冲的宽度由PID调节参数决定，而PID调节参数可以 依据励磁调节器的电压调节率设置。
同期与综合重合闸、备自投的 关系
·由于输电线路的故障大多是瞬时性的，在线路断开后 再一次重合闸，以提高供电可靠性。
[产品名称]
sj12c照片
同期的概念
·同期就是指电力系统中将两个系统 的并网操作。同期装置广泛应用于 各种电厂，变电站及有大型电动机 的厂矿企业（如钢厂）。并网是电 力系统经常性操作，远比短路出现 的几率高，因此并网的质量对电网 的质量至关重要。
各条件对同期的影响
·频率差 两侧进行有功功率的交换，当传递能 量过大时，发电机会经历一个暂态过程进 入同步运行，严重时会导致失步。
·高速度 sj-12c采用PID调节算法将发电机的电压和频 率快速又平稳的调节到设定范围；另外，精确的 预测算法确保在压差和频差满足要求后，能捕捉 到第一次出现的零相角差将发电机平滑的并入电 网，减少空载损耗。
同期的分类
·发电机同期和线路同期
·差频并网和同频并网
·无压合闸
断路器的一侧或两
侧无电压时，允许断路器合闸
·当工作电源因故障断开后，将备用电源迅速投入，以 提高供电可靠性。
这两者的操作都需要检同期。
电网环并
两个待并的电源在电气上仍为同一系统，此并 列点实为该环网的开环点，其特点是并列点 两侧电源只存在电压差和相角差（功角）， 而频率都是相同的。故同频并网操作实质上 是合环操作，要求并列点两侧出现的电压差 和功角在允许值内完成并网。如果电压差较 大会造成环并时有较大的无功冲击，如果功 角太大，可能导致同频并网线路的继电保护 误动，或因分得的有功功率份额超过线路的 静态极限失步。
相同或相近，致使两侧相角差为固定某值，无法
捕捉到零相角差，因此，调高机组频率，使两侧
产生一定频差。
发电机同期与调速装置的关系
·调速器是通过调节原动机的功率来调节发电机机端 频率，来实现功率平衡和负荷的经济分配。
·发电机启动时，调速装置先与同期装置投入，在机 端电压的频率调到一定范围时，才投入同期，否 则启动同期后会报“机端频率过低”或“机端频 率过高”的故障信息。
·电压差 两侧进行无功功率的交换 ·相角差 使机组联轴受到冲击，严重时诱发次
同步谐振，使转子断成几段飞逸
同期的要求及sj-12c的特点
·高可靠性 sj-12c采用双微机结构，软硬件上具有很 大的冗余度，确保没有误动 的可能性
·高精度 sj-12c采用了精确的数学模型，具有现代控 制理论的算法确保在零相交差并网。对由于信号 采集出现的相角偏移，在软件上进行了消除。
J8-3
对象11
J8-4
对象12
J8-5
对象13
J8-6
对象14
J8-7
对象15
J8-8
对象16
J6-7
参数设置
所有用到同期对象的参数必须逐项设置， 并认真审核无误后，装置才能投入运行， 否则可能会危害同期的质量。
参数意义
序号 1 2 3 4 5 6 7 8
符号 TYPE
fs TDL Δ ΔUh ΔUl Δfh Δfl
业绩
• SJ-12系列同期装置诞生已有二十余 年，在国内广泛使用,远至台湾。并且远 销到在世界多国，如欧洲的俄罗斯，中 美洲的伯立兹，南美洲的智利，非洲的 南非，亚洲的越南、老挝、柬埔寨、叙 利亚、朝鲜、伊朗、巴基斯坦、伊拉克 等国，深受各国电力公司的好评。
装置结构
装置结构
装置结构
背板插座定义
DIcom DIcom DIcom DIcom
J7 对象1 对象2 对象3 对象4 对象5 对象6 对象7 对象8
J8 对象9 对象10 对象11 对象12 对象13 对象14 对象15 对象16
SJ-12C
接线
J6-1 同期失败（+）
J6-2
同期失败（-）
J6-3
启动
J6-4
无压使能/PT断线
J6-5
SJ-12C的 特点
·双微机系统，二系统间互相独立。 ·并网操作快速，可靠，准确。 ·能自动识别差频和同频并网。 ·可以设置自动无压合闸和选择无压合闸方式。 ·装置采用现代控制理论对合闸相角差进行预测控制。 ·支持16个同期对象。同期参数分别设定，互相之间没有
任何联系。 ·支持自动转角。 ·所有参数全部采用数字式整定，自动校正零点和线性。 ·全汉字菜单界面。