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HDF-2P光數字繼電保護測試系統

更新時間:2019-02-28

簡要描述:

HDF-2P光數字繼電保護測試系統采用了包括的通訊處理器和通訊嵌入式技術在內的多項技術,“基于PCI總線的MCU+FPGA+DSP架構"保證系統的實時性能、運算能力、通訊速度和穩定可靠。

產品介紹:

HDF-2P光數字繼電保護測試系統

技術參數及性能指標

3.1采樣值報文收發 多可收發6×4 組IEC 61850-9-1、IEC 61850-9-2/LE SMV采樣值報文,每組SMV報文端口及通道屬性可配置; 多可收發6 組IEC60044-7/8(即FT3)采樣值報文,端口、傳輸速率等通信參數可配置;

每組IEC61850-9-1 SMV可支持標準的12個SMV數據通道或擴展的可配置多達32個SMV數據通道;

每組IEC61850-9-2 SMV可配置多達64個SMV數據通道;

每組FT3可支持標準幀即12個SMV數據通道或國網的擴展幀即22個SMV數據通道;

采樣率和ASDU數可設置,每幀1-8個ASDU數,大采樣率每周256 點即12800Hz;

數據幀發送間隔穩定均勻,離散度偏差≤±1μS可達100%。

SMV各通道輸出同步性≤100μS;

多可映射到2組共12路電流、電壓量;

3.2 GOOSE 報文接收

大支持接收6×2組GOOSE 報文;

每組GOOSE 報文大支持256 個GOOSE 數據;

每組GOOSE 報文的GOOSE 數據格式可設置,支持全部TDL;

每組GOOSE 報文接收端口及通道屬性可配置;

多可映射到8路開入量信息;

3.3 GOOSE 報文發送

大支持發送6×4組GOOSE 報文;

每組GOOSE 報文大支持256 個GOOSE 數據;

每組GOOSE 報文的GOOSE 數據格式可設置,支持全部TDL;

每組GOOSE 報文發送端口和發送間隔等通道屬性可配置;

多可映射到4路開出量信息;

3.4模擬小信號輸出

12路模擬小信號輸出:

a. 幅值

輸出范圍               AC: 0~7Vrms(有效值)

                                        DC: 0~7V

Max.輸出電流           10mA

準確度                 <1%(0.01~0.07 Vrms)

                       <0.2%(0.07~7 Vrms)

分辨率                 250µV

失真度                 <0.1%

b. 頻率

正弦信號               DC~1000Hz

準確度                 0.002%(工頻下誤差1mHz)

分辨率                 0.001Hz

c. 相位

相角范圍               0到359.999°

準確度                 <0.1°(50/60Hz)

分辨率                ±0.01°

各路輸出均可通道映射配置;

多可映射到2組共12路電流、電壓量;

3.5二次模擬量輸出

通過選配的功放接口模塊可外接本公司的數字仿真功率放大器輸出二次模擬量,多可輸出2組電流、電壓各6路,具體參數指標參見相應功率放大器相關文檔。

3.6同步時間輸入

可選配內置GPS同步時鐘;

IRIG-B碼同步時間輸入;

IEEE1588同步時間輸入;

具有時鐘信號中斷時的守時功能;

時間度:誤差≤2μS。

3.7同步時間輸出

IRIG-B碼同步時間輸出;

秒脈沖同步時間輸出;

時間度:誤差≤2μS;

3.8開入量與時間計量要求

8對獨立無極性輸入,空接點或0-250V電位;

計時器范圍1mS-9999.999S;

分辨率:1mS。

3.9開出量

4組可編程輔助空接點輸出;

接點容量:0-250V,0.5A。

3.10信號接口

100M以太網ST頭62.5/125μm多模光纖接口6對,1300nm波長,傳輸距離>1km,用于IEC61850-9-1/2采樣值報文和GOOSE報文收發,還兼用于IEEE1588同步時鐘信號輸入;

10Mbps串行ST頭62.5/125μm多模光纖接口9個,850nm波長,傳輸距離>1km,其中FT3采樣值報文接收1個、FT3采樣值報文發送5個、IRIG-B碼同步時間輸入1個、IRIG-B碼同步時間輸出1個、秒脈沖同步時間輸出1個;

10/100M自適應以太網RJ45接口 1個,用于外接PC電腦;

RS232 DB9接口1個,用于開發調試;

可選配GPS的衛星信號天線接口;

可選配功放接口模塊,包括功放信號DB9接口1個和DB25接口2個;

IRIG-B碼同步時間TTL電平輸入端子1對;

可選配GPS的IRIG-B碼同步時間TTL電平輸出端子1對;

秒脈沖同步時間TTL電平輸出端子1對;

開關量輸入端子8對;

開關量輸出端子4對;

模擬小信號輸出端子12對。

3.11 操作界面

內置高可靠性嵌入式工業控制電腦;

高安全可靠性MS WindowsCE 6.0嵌入式工業操作系統;

Windows操作界面的測試軟件;

10.4英寸大屏幕800×600高亮真彩LED工業用液晶屏;

筆記本電腦觸控板;

精心設計的專有設計觸摸鍵盤;

USB接口2個,可外接鍵盤、鼠標、U盤等USB設備。

3.12 輸入電源

輸入電壓范圍:165VAC~265VAC  200VDC~360VDC;

標準輸入電壓:220VAC 50HZ

電流:0.5A(Max)。

3.13 箱體尺寸與重量

全鋁合金擠壓型材標準機箱280×363.5×175mm(W×H×D);

重量:約9kg 。

HDF-2P光數字繼電保護測試系統

4、測試軟件功能

和傳統模擬輸出繼保儀測試方法相同,主要的區別是和保護裝置的信息交互接口發生了變化。HDF-2P配套測試軟件仍是我公司HD系列模擬輸出繼保儀的測試軟件HD_DPTS,功能強大、成熟可靠、使用方便。軟件界面及其操作方法不變,測試時需先對SMV及GOOSE 接口進行數字保護試驗配置,便能方便地完成所有測試項目。

提供了針對數字保護測試特殊需要而精心設計的特色功能:

1、SMV及GOOSE 接口配置:

a. 導入SCL配置文件自動配置;

b. 導入PCAP網絡報文文件自動配置;

c. 偵測接收相關IED輸出的SMV及GOOSE報文并解析配置信息;

d. 手動自行輸入修改配置。

2、SMV及GOOSE報文丟幀、錯時錯序、失步、品質異常、數據畸變等報文異常模擬測試功能;

3、SMV報文均勻性偏差模擬測試功能;

4、測試中斷期間的SMV及GOOSE報文鏈路保持功能;

5、PCAP網絡報文文件SMV采樣數據故障回放功能。

常規的保護測試功能包括:

1、繼電器:測試電壓電流、中間、時間、功率方向、同期、頻率、阻抗、過流等各類繼電器。

2、差動試驗:測試比例制動、諧波制動、直流助磁、速斷、電鐵變差動等原理構成的差動保護。

3、故障模擬:簡單故障模擬、多態模擬、系統振蕩、故障再現、高級仿真。

4、阻抗特性:測試阻抗圓、四邊形、精工電壓、精工電流、動作、記憶等阻抗特性。

5、線路保護:距離保護定值校驗、零序電流定值校驗、工頻變化量距離定值校驗、整組傳動試驗、成套微機保護定值校驗和時間特性。

6、程控電源:電源發生器、諧波發生器、三角波、方波發生器、地鐵直流保護。

7、自動裝置與表計:同期裝置、毫秒計、功率表、快切裝置、備自投。

5、主要特點

a. 采用了包括的通訊處理器和通訊嵌入式技術在內的多項技術,“基于PCI總線的MCU+FPGA+DSP架構”保證系統的實時性能、運算能力、通訊速度和穩定可靠。

b. 采用MCU片內微總線網絡接口結合FPGA網絡及串行通信協處理插件的SMV報文傳輸技術,保證光網口和光串口的SMV輸出高速可靠,數據幀發送間隔穩定均勻,離散度偏差≤±1μS可達100%,遠超 保護“不依賴外部時鐘同步采樣”對SMV離散度的要求。

c. 提供多達6對光網口和7個光串口,以獨特的光網口動態復用技術在每對光網口均可支持多達10組IEC 61850-9-1/2 SMV、GOOSE報文混合收發,每個光串口可配置1組FT3 SMV收發,完全滿足保護“直采直跳”、“保護就地化”、“雙采樣”等國網新標準對保護測試的需求。

d. 具有針對數字保護測試特殊需要而精心設計的特色功能:導入SCL配置文件、PCAP網絡報文導入配置和采樣數據故障回放、報文自動偵測等SMV及GOOSE 接口自動配置功能,SMV及GOOSE報文丟幀、錯時錯序、失步、品質異常、數據畸變等報文異常模擬測試功能,SMV報文均勻性偏差模擬測試功能和測試中斷期間的SMV及GOOSE報文鏈路保持功能。

e. 輸入輸出端口齊全,功能強大,能廣泛適應迄今各種不同形式的保護試驗。既有IEC 61850-9-1/2和 IEC60044-7/8(FT3)采樣值收發,又有模擬小信號輸出,也可外接功放輸出二次模擬量;既有GOOSE報文收發,又兼容傳統模擬開關量I/O,具有8對獨立無極性輸入端可適應空接點或0-250V電位信號及4組可編程輔助空接點輸出;所有SMV發送或GOOSE報文收發均可任意光口通訊。

f.內置GPS、外接IRIG-B碼和IEEE1588同步時間輸入具有長時穩定的守時功能,保證同步輸出和狀態同步觸發的時間和相位高精度要求,同時多種同步時間輸入源也使測試儀對變電站不同建設階段同步時間來源有更好的選擇性和適應性。

g.人性化的操作界面設計,提供了親切熟悉的真正的工業化Windows界面,內置觸控板和鍵盤,如同筆記本電腦一樣操作方便,內置USB接口可用優盤方便升級軟件和交換數據或外接鼠標、鍵盤操作。還可通過網口外接筆記本電腦工作。測試軟件基于Windows系統,采用嵌入式軟件開發工具,功能齊全、界面友好、使用方便,底層硬件控制性能,*多層樹型結構的試驗模板數據庫組織方式,靈活的OFFICE文件格式試驗報告,為實現試驗數據庫和試驗報告管理的集成化、系統化提供了數據基礎。

h. 采用我公司模擬輸出繼保儀相同的測試軟件,具有相同的測試功能、軟件界面和操作方法。既有富有特色、簡潔方便的通用測試模擬功能,又有實用有效的各類繼電器校驗程序,更有提供多種校驗和搜索方式的成套微機保護和自動裝置的自動試驗程序,各類故障模擬程序,能真實模擬和回放現場實際的各類故障、暫態、振蕩、重合閘行為。

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