TJ03B-3000系列微机
发布时间:2018-10-15 阅读次数:3694
一、TJ03B-3000系列微机保护测控装置综述
1、概述
迅猛发展的电子技术促进了与之关联行业整体技术水平的增长,保护测控装置的CPU由当年的8位、16位单片机升级为现今32位处理器,慢速的串行通讯技术逐渐被现场总线或以太网通讯技术取代,复杂昂贵的CPU系统外围扩展也为经济优化的片上系统(SOC)让路。
我公司顺应技术发展及用户的要求,不断学习创新,将最新的电力电子技术与传统的电力保护、测控理论相结合,总结多年电力系统产品开发及工程实际经验,以TI公司最新32位DSP芯片TMS320F2812为核心,成功开发了TJ03B-3000硬件平台,顺利完成了产品的升级换代。
TJ03B-3000系列微机保护控制自动化系统广泛适用于6-35Kv及电压等级变电站、发电厂、开关站及用户变的新建与改造工程。
2、微机保护测控装置主要特点
l 高标准硬件设计:多CPU设计,主CPU采用主频高达150MHz的32位DSP辅以大容量存储芯片,A/D转换为同步采样芯片,精度高、响应快、系统稳定性好;
l 装置采用全汉化大屏幕液晶显示,其树形菜单,跳闸报告,告警报告,遥信,遥测,定值整定,控制字投\退等都在液晶上有明确的汉字标识,不需对照任何技术资料,现场运行调试人员操作方便;装置内部的任何状态变化都能在液晶上反映,包括开入开出,所有电压电流的有效值、相位、相序、功率、电度等;
l 可靠的自检功能:完善的装置自我诊断功能,使维护简便,提高了安全运行可靠性;
l 高标准的电磁兼容性能:TJ03B-3000从装置的交流输入、直流电源、开关量输入、开关量输出以及通信等各个环节进行电磁兼容设计;其电磁兼容性能指标满足并高于国家标准;
l 可选择采用RS 485和eCAN等多种通讯方式,部颁DL/T667-1999等多种保护传输规约在线选择,方便与各种管理系统进行通讯连接;
l 装置具有GPS对时功能,可以接收分脉冲、秒脉冲方式或IRIG-B格式脉冲;
l 工业自动化功能:开入信号、开出信号逻辑均可灵活组态,方便工业应用;
l 交直流通用的操作回路,方便工业用户现场使用;
l 出口采用多重组合逻辑,增加出口故障检查,保证出口操作的准确性和安全性;
l 全功能设计:低频减载、低压减载、小电流选线功能、高速故障记录和谐波分析等功能为用户带来低成本、高性能的享受;
l 模块化硬件、软件设计,方便实现产品的升级管理;
l 工程美学设计:集成度高、体积小、重量轻,便于集中和分散安装;
l 多层印制板、表面贴装、金属拉丝等多种新工艺的选用,保证产品的先进性;
l 具有多套保护定值手动和自动切换功能,进行定值区的切换不需停用保护装置,保护运行于新定值的切换速度为微秒级
l 具有事件记录功能,可记录与电力系统安全运行相关的所有事件,时间分辨率小于1ms,可在线记录事件,掉电不丢失,便于分析故障原因和设备缺陷诊断。
3.1额定数据
交流电流 5A、1A(额定电流In)
交流电压 100V(额定电流Un)
交流频率 50Hz
电源电压 220V、110V(交、直流通用)
交流电流回路 In=5A 每相不大于1.0VA
In=1A 每相不大于0.5VA
交流电压回路 U=UN 每相不大于0.5VA
装置整机回路 正常工作 不大于20W
保护动作 不大于30W
交流电流回路 2倍额定电流 连续工作
10倍额定电流 允许10s
40倍额定电流 允许1s
交流电压回路 1.2倍额定电压 连续工作
直流电源回路 80%—115%额定电压 连续工作
测量电流电压 不大于±0.3%
有(无)功功率 不大于±0.5%
保护电流 不大于±3%
正常工作温度: -10℃ ~ 55℃
极限工作温度: -25℃ ~ 60℃
存储及运输: -40℃ ~ 70℃
装置在-10℃~55℃温度下动作值因温度变化而引起的变差不大于±1%。
3.6安全与电磁兼容
①脉冲干扰试验
能承受频率为1MHZ及100KHZ电压幅值共模2500V,差模1000V的衰减震荡波脉冲干扰试验。
②静电放电抗扰度测试
能承受IEC61000-4-2标准Ⅳ级、试验电压8KV的静电接触放电试验。
③射频电磁场辐射抗扰度测试
能承受IEC61000-4-3标准Ⅲ级、干扰场强10V/M的幅射电磁场干扰试验。
④电快速瞬变脉冲群抗扰度测试
能承受IEC61000-4-4标准Ⅳ级的快速瞬变干扰试验。
⑤浪涌(冲击) 抗扰度试验
能承受IEC61000-4-5标准Ⅳ级、开路试验电压4KV的浪涌干扰试验。
⑥供电系统及所连设备谐波、谐间波的干扰试验
能满足IEC61000-4-7标准B级、电流和电压的最大允许误差不大于测量值 的5%。
⑦电源电压压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验
能承受IEC61000-4-11标准70%UT等级的电压暂降、短时中断干扰试验。
⑧振荡波抗扰度试验
能承受IEC61000-4-12标准Ⅳ级阻尼振荡波干扰试验,以及电压幅值共模4KV、差模2KV的。Ⅳ级振铃波干扰试验。
⑨工频磁场抗干扰度
能承受IEC61000-4-8标准Ⅳ级持续工频磁场干扰试验。
⑩阻尼振荡磁场抗干扰度
能承受IEC61000-4-10标准Ⅳ级阻尼振荡磁场干扰试验。
交流输入对地:大于100兆欧
直流输入对地:大于100兆欧
信号及输出触点对地:大于100兆欧
开入回路对地:大于100兆欧
能承受2KV/1min的工频耐压,5KV的冲击电压。
3.8 基本保护性能
a. 精确工作范围
电流:0.5~100A
电压:2~100V
b. 电压电流保护精度:不大于±3%
c. 低频保护频率整定范围:45~50Hz,精度:不大于±0.02Hz
d. 滑差精度:1~3 Hz/s时,误差不大于0.1Hz/s
3~10 Hz/s时,误差不大于±3%
e. 速断Ⅰ段(2倍整定值)动作时间:不大于25ms
f. 时间精度:
时间定值=0s时,误差不大于25ms
时间定值≤1s时,误差不大于±15ms
时间定值 >1s时,误差不大于±0.5%
g. SOE分辨率:1ms
3.9 测量精度指标
a. 三相电压有效值U:不大于±0.3%
b. 三相电流有效值I:不大于±0.3%
c. 频率f:≤±0.02Hz
d. 三相有功功率P:≤±0.5%
e. 三相无功功率Q:≤±0.5%
f. 功率因数COSФ:≤±1%
g. 三相有功电度Dp:≤±1%
h. 三相无功电度Dq:≤±1%
I. 时钟精度:24校时误差不大于±1秒
外型尺寸: 150(宽)X 225(高)X 160(深)
开孔尺寸: 146(宽)X 202(高)
5、装置界面与操作使用说明
TJ03B-3000系列保护测控一体化装置使用128×64大屏幕汉字液晶显示器。
液晶在正常运行时关闭背景光,当有按键操作或有故障报告时背景光点亮。在出厂时,显示的对比度已经调整过,不同地区由于温度差异需要调整对比度,可以通过可调电阻调整显示的对比度。
a. 装置上电/正常运行界面
注意:若装置上电自检不通过,并伴随“告警”指示灯,应查阅具体信息。
装置在正常显示画面中将轮流显示当前运行定值区号、日期及时间信息、电压的有效值及相角等信息。
b.装置菜单功能
菜单结构及内容:命令菜单为树形结构多级菜单,按键盘“确认”键可以进入装置的主菜单,用“▲”、“▼”键移动光标选择相应的条目,按“确认”键可进入下一级菜单,按“取消”键返回上一级菜单。如下一级菜单仍为菜单选择,可继续按“▲”、“▼”键选择相应的条目按“确认”键进入下一级画面。对一般的屏幕 “▲”“▼”“◄”“►”键为光标调整,对可以修改的数据用“╋”“━”键对数据进行修改,并把相应的数值写入存储器中。对于选择菜单,当光标移到指定位置后,按“确认”键即可进入将要选择的项目中。
c.操作键盘及功能
“确认”: 用于操作确认或保存数据或进入下一级菜单;
“取消”: 用于取消错误操作或返回上一级菜单;
“复归”: 复归保护事件信息和事故总信号接点输出;
“▼”:向下移动光标,选择所需操作项目
“◄”:向左移动光标
“►”:向右移动光标
“▲”:向上移动光标,选择所需操作项目
“╋”:定值修改
“━”:定值修改
d.装置上的各种指示灯含义
“运行”灯:装置正常运行时,该灯闪烁;灯长亮或长灭表示装置不能正常工作。
“通讯”灯:装置与上位机通讯正常时,该灯闪烁;灯长亮或长灭表示装置通讯已停止。
“动作”:装置正常运行时,该灯熄灭;当发生需出口跳闸的保护功能动作时该灯点亮;只有人工(远方或调度)复归后,灯才灭。
“告警”:装置正常运行时,该灯熄灭;当发生不需出口跳闸的保护功能动作时该灯点亮;故障消除后,该灯自动熄灭。
“跳闸”灯:装置跳闸位置信号指示灯。
“合闸”灯:装置合闸位置信号指示灯。
“备用”灯:根据不同装置需求予以定义。