RFW200型电力故障监录装置说明书

RFW200型电力故障监录装置说明书名目

第一章系统概述

§1.1 要紧功能和特点

§1.2 要紧技术参数

§1.3 故障数据记录方式

第二章硬件说明

§2.1 系统硬件组成

§2.2 系统硬件说明

第三章软件说明

§3.1 后台操作说明

§3.2 web操作说明

第四章安装与调试

第五章装置型号及命名

第六章组屏原则和订货须知

第七章端子布置图

第一章系统概述

§1.1 要紧功能和特点

RFW200F 发变组故障监录装置是严格按照部颁标准《220~500KV电力系统故障动态记录技术准则》（DL/T553-94）及《220~500KV电力系统故障动态记录装置检测要求》（DL/T663-99）、《微机型发电机变压器组动态装置技术条件》研制的新产品，能够对发电机变压器组运行中的各种电参量进行实时在线监测、故障录波和扰动记录、机组运行电参量长期记录。

RFW-200F采纳单元化的基于网络的分布式设计,一体化录波单元可脱离后台机独立运行。硬件软件化的设计理念，嵌入式模块化结构设计和高度集成化的电路，使装置尺寸仅为3U高，19英寸宽，在功能上却远超2米多高的一般故障录波器。可独立使用，也可组屏使用。由于本装置体积小，成本低，还可进行双备份冗余组屏，形成冗余式的高可靠的应用方案，满足对可靠性要求极高的应用场合。应用范畴可拓展到220KV以上变电所、10万千瓦以上电厂、电气化铁路及其它对录波可靠性要求极高的场所。

采纳基于网络的设计方案，前、后台机不再采纳传统总线通讯方式进行数据传输，而采纳高速的以太网（或高抗干扰性的光纤网络）进行通讯，核心协议为TCP/IP，使得本装置可通过互联网进行治理（包括系统设置和软件更新）。

提供多机（前置机）同步录波能力，可通过局域网构成同步录波系统，任一台装置启动，将使网内其他装置以同样的记录方式同步动作，构成超大容量的同步录波系统。

采纳频率自动跟踪技术，使得相量运算和谐波运算精度不受频率波动的阻碍。

前置机采纳一片32位高速CPU和一片高速DSP构成最简硬件系统，极大地提高了装置的稳固性。

系统实时在线监测功能，与故障录波功能独立运作，互不阻碍，输出各通道相量和开关量实时数据，最高数据输出速率200点/秒，可与GPS时标同步。

专门的扰动慢扫描记录方式，故障前时刻可扩展到10分钟，以连续UIF数据流的方式记录扰动前后的数据，适用于进展缓慢的系统扰动或专门故障的记录和分析。

长期连续数据记录方式，相量和开关量记录时刻为15天，记录密度200点/秒，2-19次谐波记录时刻为6天，记录密度为1点/秒，并采纳频率自动

跟踪技术，使得相量运算和谐波运算精度不受频率波动的阻碍。

大容量的数据缓冲技术，使得故障录波的故障前时刻（A段）可达10秒，高速数据转存技术，使得装置能够每秒10K的采集速率连续记录数据，不间断记录时刻达1小时以上。

可配套安装有录波信息治理系统的后台治理机和调度端中心站，采纳高度稳固的WINDOWS2000作为后台软件操作平台，提供有用的录波信息治理功能，对多台录波仪的信息进行标准化治理，为继电爱护、调度、生产治理提供现代化信息服务。

基于WEB的扫瞄程序。使用户只需在扫瞄器上轻点鼠标即可准确及时地查询装置的故障、巡检信息。

一机多用，最优性价比，RFW200电力系统实时监测仪采纳多功能的设计方案，可同时实现以下功能：

●故障录波

●系统实时在线监视

●两地功角监测

●系统运行长期记录

●电能质量长期监测记录

●录波信息治理功能

§1.2 要紧技术参数

1．模拟量

1）32通道/前置机

2）可输入工频、直流信号、高频信号

3) 额定电压(有效值): 57.7 V或100V

4) 交流额定电流(有效值): 1A 或5A ;最大过载40倍,连续时刻1S

5) 高频信号：输入范畴: -10V～10V 输入频率: 0～5KHZ

6) 线性工作范畴：电压回路：0.5V～180V

电流回路：0.1I N～36 I N (I N额定电流)

7) 直流输入信号：直流电流：4～20mA

直流电压：0～50V

2．开入量

1）64 通道/前置机

2）采集速度10000点/秒

3）空接点输入方式

3 . 采样指标

1) 采样速度: 10000点/秒

2）采样方式：所有模拟量通道同步采样

3）谐波辨论力: 99次

4）开关事件辨论力: 0.1ms

5）采集精度：0.5级

4 . 测距精度

金属性短路优于2%

5. 启动要求

除高频信号外,所有信号均可作为启动量,任一路输入信号满足定值给出的启动条件,均可启动录波。

5．1 启动方式

1）电压各相和零序电压突变量启动

2）正序、负序和零序电压越限启动

3）频率越限与变化率启动: 50.5HZ≤f ≤49.5HZ df/dt≥0.1HZ/s

4) 主变中性点电流越限启动

5）线路同一相电流变化：1.5 s内最大值与最小值之差大于平均值10%

6 ) 电流各相和零序电流突变量启动

7）线路相电流、负序电流、零序电流越限启动

8) 开关量变位启动

9）手动启动：由人工操纵启动录波

10）遥控启动：由上级部门通过远传下达启动命令

11）装置间同步启动

5．2 启动精度

越限启动量，优于5%；突变启动量，优于10%。均优于部颁标准DL/T663-1999《220KV～500KV电力系统故障动态记录装置检验测试标准》。

6. 装置自身时钟精度及时钟同步功能

装置自身时钟精度24h承诺误差±5S。

装置具有由GPS同步时钟信号进行同步功能，同步误差不大于±1μS。

可同意IRIG-B编码信号、RS232(RS422)串口信号、秒脉冲信号

§1.3 故障数据记录方式

1. 系统扰动记录方式

t=0ms

S T

模拟量采样时段顺序 1）模拟量采样方式：

各时段的时刻、采样速率均可人工设定，最高10000点/秒，按上图所示顺序执行

2）记录方式：

第一次启

动

符合任一启动条件时，由S时刻开始按ABCD顺序执行。

重复启动在差不多启动记录的过程中，有开关量或突变量输出时，若在B时段，则由T时刻开始沿BCD时段重复执行；否则应由S时刻开始

沿ABCD时段重复执行。

自动终止

条件

所有启动量全部复归。

专门记录方式假如显现长期的电压、频率越限或振荡，D时段时刻可连续到故障终止。

3）故障数据储备容量及方式

故障后可连续记录,录波次数不限，若硬盘满采纳FIFO方式。

2. 连续稳态记录方式

1）记录密度：200点/秒

2）记录内容：幅值+相角+频率+时标

3）记录时刻：前置机可保留15天的历史记录

4）同步能力：采纳GPS同步采样脉冲，输出的相量数据时刻依次为每秒的0ms、5ms、10ms、15ms…..

5）记录格式：前置机导出存入db2数据库中

6）采纳自动频率跟踪技术运算相量数据

3. 连续谐波记录方式

1）记录密度：1点/秒

2）记录内容：2-19次谐波幅值机相角

3）采纳自动频率跟踪技术运算谐波相量数据

5）记录格式：前置机导出存入db2数据库中

4. 告警信号要求

装置录波或装置发生故障、失电时,输出告警信号。

告警信号为接点信号,可接至光字牌

告警信号的类型有：a) 系统失电信号b) 录波信号c) 故障信号d) 直流失电信号（可选）

5. 打印

可依照需要，每次故障录波后，由后台机打印出包括故障性质、距离、的分析报告，也可由人工操作打印所需波形和参数。

6. 通讯要求

同时提供3个接口，3个接口可同时工作：

RS485接口规约IEC61870-5-103

RS232 接口用于远程拨号通讯采纳PPP协议和TCP/IP协议

RJ45或光纤以太网接口用于局域网通讯采纳TCP/IP协议

7. 环境条件

环境温度: -5 ～+55℃

相对湿度: 5% ～95%

大气压力: 80 ～106 Kpa

8. 供电电源

交流电源直流电源

额定电压：单相220V；承诺偏差：-20% ～+15%

频率：50HZ；额定电压：220V、110V；承诺偏差：-20% ～+20%

注：打印机电源需交流220V

9. 机柜外形尺寸

前置机尺寸：3U高标准19英寸机箱

组屏机柜外形尺寸：

800mm×600mm×2360mm(2260mm) （宽×深×高）

也可按用户要求定制

第二章硬件说明

§2.1系统硬件组成

RFW200系统的硬件差不多组成包括前置机、后台治理机、MODEM、集线器、中心站。

§2.2 系统硬件说明

1．RFW200 前置机

RFW200前置机为本系统的数据源，能够记录安装饰的所有电力信息，满足故障录波器行标《DL553-1994》。可记录32通道模拟量64通道开入量，同时具备实时监测功能，能够从液晶显示屏上观测到各种电参量，提供容量达40G，连续时刻达15天，记录密度达200点/秒的连续电参量记录。

前置机采纳了GPS同步时钟信号对采集脉冲进行同步，使得不同装置的每个采样点都能做到严格同步。能够识别秒脉冲对时、RS232（RS422）串行接口、IRIG-B编码格式，可对长达15天的连续记录打上准确的时标。

前置机采纳嵌入式实时系统（E-RTOS）,支持RS232,RS485接口，10M/100M以太网接口，支持PPP协议，TCP/IP协议等通用的网络协议。

前置机也可作为一台小型录波仪或便携式监录仪独立使用。

RFW200前置机原理框图

2．后台治理机

后台治理机可与多台前置机组屏，为方便使用也可安装在操纵室或其他职能办公室。后台治理机为可选配件，在最小配置下，也可不配后台机，前

置机独立完成工作，由配置后台治理软件的运算机进行远程治理。一旦选配后台治理机，即可使本系统升级为具有录波信息治理功能的综合信息治理系统。可提供如下功能：

●数据库治理

配置高度稳固的IBM DB2 数据库系统

后台机将所有数据（工作状态、专门事件、工作日志、COMTRADE格

式动态录波数据、工作参数等）都存入数据库中，便于治理、检索，并

通过数据库提供开放性接口。

●提供全面的在线监视功能

所有线路的P、Q、U、I、F 及其他相关电参量

所有线路的P、Q、U、I、F等变化趋势图

所有前置机的工作状况

所有线路实时波形

谐波变化趋势图

●提供通用的动态录波数据分析功能

●提供相伴动态过程产生的UIF记录（电流电压相量及频率）分析功能

●提供自动上报功能

●提供基于扫瞄器的WEB信息公布功能

●提供双以太网接口，一个接底层设备网，一个接监控网，并提供软路由

及防火墙功能，使双网互通，同时又互不阻碍。

提供规约转换功能，能将其他厂家的设备（如故障录波仪等）接入，将

其产生的数据及状态以统一格式存入数据库。

后台机要紧硬件配置为：

PIV1.8G 以上CPU

256M 以上内存

80G 以上硬盘

100M网卡2 只

15寸液晶显示器

集线器

鼠标

键盘

激光打印机（组屏时为针打）

3. 中心站

中心站安装在调度端或其它职能办公室，配有RFW200主站治理系统。

中心站与RFW200前置机、RFW200后台治理机及其他厂家的故障录波装置等，构成了具备故障动态录波、长期稳态监测、录波后动态分析、远方启动录波、自动上报、设备治理等多功能的综合信息治理系统。

主站治理系统可同时与多个子站后台机进行数据通讯，子站无后台机时，可与RFW200前置机直截了当通讯，猎取各子站的收集的各种稳态和动态的原始数据，并可进行长期稳态监测、两地功角监测及低频振荡记录，可同时对所有接入的前置机触发记录。

RFW200主站治理系统提供如下功能：

●数据库治理

配置高度稳固的IBM DB2 数据库系统

便于治理、检索，并通过数据库提供开放性接口。

●提供全面的在线监视功能

所有线路的P、Q、U、I、F 及其他相关电参量

实时潮流监测，显示所有线路的P、Q、U、I、F等变化趋势图

所有前置机的工作状况

所有线路实时波形

谐波变化趋势图

提供通用的动态录波数据分析功能

●提供相伴动态过程产生的UIF记录（电流电压相量及频率）分析功能

●提供自动上报功能的监听接口

●提供基于扫瞄器的WEB公布功能

中心站要紧硬件配置为：

PIV1.8G 以上CPU

256M 以上内存

80G 以上硬盘

100M网卡

第三章 软件说明

§3.1 后台操作说明

后台操作说明

子站操作主界面：

子站运行主界面

子站主界面的操作由：菜单、工具栏、属性页、装置列表、PQUIF 监测显示等

菜单栏

工具栏

属性页

属性页

母线

线路

组成。

关于菜单和工具栏

[系统/选项] 如图一所示，用户进入后，单击各个属性页对系统进行设置。

图一

“区域设置”模块，要紧设置治理单位和子站站名。

“通讯设置”模块，IP地址设为通讯模块所在的机器位置；自动上报选项设置选择传输途径和上报地址。

“服务器磁盘治理”要紧是定期查询磁盘空间，对指定表空间进行治理。

同步数据监测图

同步数据监测图要紧是实时监测电流、电压交流量、直流量等。

左边图形是实时曲线图形和实时值，电流显示值包括A、B、C、0、三相值和有功无功；电压显示值包括A、B、C、0、和频率；开关显示实时状态。右边是相位图。

波形分析模块：

1) 显示在实游标处波形的有效值、瞬时值和相位值，实游标支持键盘、鼠

标操作，显示波形时刻方向放大和缩小，显示波形值方向放大缩小。

2) 能够依照用户需要有选择的显示波形。

用户只需要在左边视图用鼠标点击选中自己需要的通道，在菜单“工具”

这一项或者工具栏选择“显示标识项”后显示如下：

3) 关于波形能够个性化通道颜色，能够设置背景颜色，同时储存颜色设置。用户能够在左边视图用鼠标点击右键，或者在菜单“工具”选择“个性化通道颜色”，

如图：

4) 相位图分析，方便直观的查看相位角度。

用户能够选择工具栏上的“相位分析图”或者菜单“分析”中的“相位分析图”，显示如图：

5) 谐波分析，能够查询2次到99次的谐波值，提供上、下包络，全包络和无包络，方便波形查阅。

用户点击工具栏上的“谐波分析”或者菜单“分析”中的“谐波分析”，显示如下：

6)一次值和二次值的转换

用户能够点击工具栏上的“转换”或者选择菜单“分析”中的“一次值”，能够切换一次和二次值的转换。

扰动分析模块：

打开扰动分析程序的图形如下:

显示一次/二次值

相位图分析：

功率和频率分析：

功率和频率打印

故障分析模块：

依照配置文件cfg和数据文件data、线路配置文件、启动信息文件，分析结果如下图：