综合测控装置

Uab、Ucb、P、Q、COSф
太网及光纤介质，独立的 485
64 路遥信；（或 64 路遥脉）
校时总线
3 路直流测量
1.2 技术特点
DSA2241/2242/2243/2249 综合测控装置技术说明书
1. 硬件结构单元化、全密封、单元内各模件独立金属腔体、自检和冗余措施完善，抗干 扰性能好；
3.控制功能 按照 SBE(选择，返校，执行)模式，完成变电站的控制功能。可对变电站，主变档位 的升降、急停，刀闸的开闭等进行控制，遥控脉宽可调 0ms～60s。
4.脉冲量采集功能 具有能对外部脉冲输入进行计数，并且此计数模块具有较强的抗干扰能力，保证脉冲 计数的可靠性。
5.通讯功能 具有双 CAN 网络接口，该接口可与总控（DSA201/DSA208/DSA301）通讯，也可与其他 厂家智能系统进行通讯。
48 路遥信；（或 48 路遥脉）
独立的 485 校时总线
6 路遥控（遥跳、遥合） 3 路直流测量
2 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网 选配：双以
Uab、Ucb、P、Q、COSф
太网及光纤介质，独立的 485
32 路遥信；（或 32 路遥脉）
校时总线
3 装置功能及原理
3.1 装置功能
1.开关量采集 完成变电站开关量（断路器位置、刀闸位置、保护动作信号及其他开入信号）的采集， 并将开入变化以状态变位（COS）及事件顺序(SOE)记录的格式传至上级调度。分辨率 1ms,去抖动时间 0ms～60s 可调。
2.测量功能 采用交流采样或直流采样方式，完成变电站模拟量（电压、电流、有功、无功、有功 电度、无功电度、频率、功率因数、零序电压、零序电流和直流电流、直流电压、主 变温度及其他非电气量）的测量。
2. 软件面向控制对象开放式设计，实现模块化；可实时查询 CPU 状态，方便软件调试； 3.人机接口由宽温大屏幕液晶显示器和薄膜按键组成，信息显示汉化；
4. 详尽的大容量的事件记录功能，便于分析事故及观察运行工况； 5. 通讯双 CAN 网标配，多 ID 号 2.0B 协议，通讯波特率在线修改、自动双网切换，保证
假定有如下 YX 变化，在到达稳态以前，经过若干抖动且抖动时间 T＜t，t 是根据常规情 况设定的一个经验值。则 DSA224x 仅记录 YX 第一次变位时的事件。
另外，由于在每路 YX 采样的硬件回路中加入了 100V 稳压管，可有效防止硬件回路干扰 引起的 YX 误报。
图 4 去抖动框图
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常规的遥信采集一般均采用中断法或查寻法，两种方式在有大量 YX 变位时可能出现死机 或 SOE 不对应的情况。而 DSA224x 系列装置的 YX 采集及处理采用了 RTOS(实时操作系统)的 设计思想，一种被称为“智能中断”的方式，通过计算机的运行处理去掉“虚 YX”或“假 YX”。 具体过程如下：
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2 技术参数
2.1 额定参数
● 交流电压： ● 交流电流： ● 频 率： ● 直流电源：
100V、57.7V 5A、1A 50Hz 220V、110V,允许偏差-20%，+15%
2.2 功率消耗
● PT 回路 ● CT 回路 ● 直流回路
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(V1.0)
编写：赵 翔 校对：黄宏青 审核：顾欣欣 批准：季 侃
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目录
1 基本配置及特点…………………………………………………………………………………1 1.1 基本配置……………………………………………………………………………………1 1.2 技术特点……………………………………………………………………………………2
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验。 ● 快速瞬变干扰：通过 IEC255-22-4 标准规定的Ⅳ级（4KV±10%）快速瞬变干扰试验。
2.6 绝缘耐压
● 满足电力行业标准：DL478。
2.7 机械性能
能承受严酷等级为Ⅰ级的震动试验和冲击试验。
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-10℃～55℃ -25℃～60℃ -40℃～70℃ 90%无凝霜。
2.5 电磁兼容性能
● 高频电气干扰： 通过 IEC255-22-IMH 脉冲群干扰试验及 GB6162 100KHz 脉冲干扰试
验。
● 静电放电：
通过 IEC255-22-2 中严酷等级为Ⅲ级的静电放电试验。
● 辐射电磁场干扰：通过 GB/T14598-1996 规定的严酷等级为Ⅲ级的辐射电磁场干扰试
PT 或 CT
u
信号
调整
i
电路
IN0 INn YM0 YM7
信号 整理
信号 整理
A/D 采样 模块
YX 采样 模块
YM 采集 模块
自诊断
计算
装置
及
主模块
处理
YX 处理
YM 处理
Leabharlann Baidu
CAN 处理
LCD KBD
YK 处理
H
QD EX
T
CAN0 CAN1
图 1 测控装置原理框图
图 2 交流采样信号变换框图
DSA2242 测控装置采用了高精度的电压、电流互感器，采用了快速付里叶算法（FFT）来 完成模拟量的计算，使得计算结果更精确；除了能提供常规的电流、电压有效值及有功、无
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1 基本配置及特点
1.1 基本配置
DSA224x 是由大规模可编程逻辑电路和 INTEL 80296CPU 实现的变电站综合测控装置。装
置型号及具体配置如下表：
装置型号 DSA2241
测控功能
通讯接口
1 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网
3 装置功能及原理…………………………………………………………………………………5 3.1 装置功能……………………………………………………………………………………5 3.2 装置原理……………………………………………………………………………………5
4 装置使用…………………………………………………………………………………………9 4.1 装置操作……………………………………………………………………………………9 4.2 装置特殊按键及设置………………………………………………………………………9 4.3 装置运行工况指示定义……………………………………………………………………9 4.4 操作菜单………………………………………………………………………………… 11
Uab、Ucb、P、Q、COSф
选配：双以太网及光纤介质，
32 路遥信；（或 32 路遥脉）
独立的 485 校时总线
8 路遥控（遥跳、遥合）
3 路直流测量
2 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网
Uab、Ucb、P、Q、COSф
选配：双以太网及光纤介质，
2 技术参数…………………………………………………………………………………………3 2.1 额定参数……………………………………………………………………………………3 2.2 功率消耗……………………………………………………………………………………3 2.3 误差…………………………………………………………………………………………3 2.4 环境温度……………………………………………………………………………………3 2.5 电磁兼容性能………………………………………………………………………………3 2.6 绝缘耐压……………………………………………………………………………………4 2.7 机械性能……………………………………………………………………………………4
6.事件记录 能对遥信的 SOE、遥控操作、装置事件保存记录。
3.2 装置原理
DSA224X 综合测控单元可以看作一个将变电站内模拟量、开关量、脉冲量等转换为数字 量并通过通信口输出的功能模块，其基本构成如图 1 所示。
遥测、遥信等功能框图如图 2～图 5 所示。
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通讯的可靠性，通讯介质简单，并可扩展为光纤网，同时可选配双光纤以太网及独立 的 485 校时总线； 6. 14 位 AD 宽幅模数转换，32 点/周波采样，提高了测量精度； 7. 测量精度系数单独存放在交流采样模件带 SPI 接口的独立 E 2PROM 中，独立性好； 8. 具有完善的自诊断功能，能记录 CPU 冷复位和热复位时间，并可通过对 RAM 的监视 和修改进行设备调试。
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功之外，还可测 2～5 次谐波。可采集或计算零序电压（3U0）和零序电流(3I0)并传送 至调度端。由于采用了有别于常规变送器的无功算法，保证了三相非平衡状态下二表法
测量无功功率的精度，使无功具有与有功一样的精度。
图 3 单相 FFT 原理图
Uab、Ucb、P、Q、cosф
选配：双以太网及光纤介质，
32 路遥测(或 32 路遥脉)
独立的 485 校时总线
8 路遥控(遥跳、遥合)
双线路同期
3 路直流测量
DSA2242 DSA2243A DSA2243B DSA2243C DSA2249
2 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网
功耗≤0.25VA 功耗≤0.25VA 功耗≤20W
2.3 误差
● 电流电压： ● 功率： ● 有功电度： ● 无功电度：
误差≤0.2% 误差≤0.5% 误差≤1%（不累积） 误差≤1%（不累积）
2.4 环境温度
● 正常工作温度： ● 极限工作温度： ● 运输和贮存温度： ● 湿度条件：
12 路遥控（遥跳、遥合）
3 路直流测量
2 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网 选配：双以
Uab、Ucb、P、Q、COSф
太网及光纤介质，独立的 485
64 路遥信(或 64 路遥脉)
校时总线
10 路遥控(遥跳、遥合)
3 路直流测量
2 路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、 标配：双 CAN 网 选配：双以
图 5 遥信量采集框图
DSA224x 遥控采用 SBE（SELECT BEFORE EXECUTE）：选择、返校、执行模式，而且采用了 闭锁继电器和 YK 启动继电器作为闭锁条件，可以有效避免软件走飞引起的 YK 误出口。完成 一次 YK，需满足五个条件如下：
1.CPU 工作正常，闭锁继电器闭合。 2.接收到 YK 选择后，YK 启动继电器闭合，为 YK 选择继电器和 YK 执行继电器提供工作 电源。 3.接收到 YK 选择命令后，YK 选择继电器闭合。 4.CPU 读 YK 选择继电器的状态，回答返校报文。 5.接收到 YK 执行命令后，YK 执行继电器闭合。 现场经验证明此种方式具有较高的可靠性。 DSA224x 采用双 CAN 网与上位机进行数据交换，原则上采用主备工作方式，即一般情况下， A 网工作，当某一网络发生故障时，自动切换至备用 B 网通讯。
5 背板端子接线说明…………………………………………………………………………… 16 附录 1-1 DSA2242 背板端子图………………………………………………………………… 18 附录 1-2 DSA2243A 背板端子图…………………………………………………………………19 附录 1-3 DSA2243B 背板端子图…………………………………………………………………20 附录 1-4 DSA2242 原理图……………………………………………………………………… 21 附录 1-5 DSA2243A 原理图………………………………………………………………………22 附录 1-6 DSA2243B 原理图……………………………………………………………………23