北京四方CSC-280S数字式保护测控装置

　　北京四方CSC-280S数字式保护测控装置

　　1概述

　　CSC-280S系列保护测控装置适用于电力、石化、钢铁、冶金等行业的35kV及以下配网系统，具备完善的保护、测量、控制与监视功能，为低压电网及所用电系统的保护与控制提供了完整的解决方案，可有力地保障低压电网及所用电系统的安全稳定运行。

　　本系列装置采用了全新的设计理念，所有装置均建立在一个通用的软硬件平台基础上，各种功能均按模块化设计，并同时配备功能完善的诊断、调试工具，可根据现场实际需求，通过可视化的图形逻辑编辑来定制各种保护、控制逻辑。装置具有高度的稳定性、灵活性、可维护性以及对不同现场情况的适应性。

　　CSC-280S系列保护测控装置集保护、测控、录波于一体，支持IEC61850、IEC60870-5-103、CSC2000、Modbus通信规约标准通信，实现与变电站自动化系统和保护信息管理系统接口；提供符合IEC61850要求的设备描述文件（ICD文件），支持IEC61850定义的有关网络服务。支持MMS层GOOSE功能，能够满足各种配置的变电站需求。

　　1.1适用范围

　　CSC-280S系列保护测控装置说明书包括型号及适用范围

　　CSC-281S 线路保护测控装置 35kV及以下非直接接地系统的馈线

　　CSC-282S 所用变保护测控装置 变电所所用变压器

　　CSC-283S 电动机保护测控装置 35kV及以下电压等级的电动机

　　CSC-285S 电容器保护测控装置 35kV及以下电压等级的电容器

　　CSC-287S PT测控及并列装置 35kV及以下电压等级的PT

　　1.2装置主要特点

　　装置具有以下特点：

　　a)高性能处理器设计技术，处理器主频达到双核667MHz，支持浮点运算和硬件加速模式，配置大容量512MB RAM。高性能的硬件体系保证了装置高速并行实时计算能力；

　　b)基于异构系统的保护通用软件平台，采用非对称多核处理技术，研发了基于多核芯片的控制保护装置通用软件平台，实现两个异构系统的独立可靠运行，保证了保护模块与管理、通信模块等的协调运行，提升了装置的可靠性；

　　c)灵活的保护控制逻辑可编程功能，实现保护及控制方案图形化编辑，满足个性化需求；

　　d)支持电以太网、RS485等通信接口；内部集成丰富的规约库，为用户提供完善的组网方案，装置具备软件对时和硬件对时功能，能够自适应网络对时、GPS脉冲对时及B码对时；

　　e)全面的设备运行信息和故障信息记录，为运行优化和事故分析提供充分的数据信息；

　　f)完善的软硬件自检功能和免调节电路设计，安装调试更简单；

　　g)人机接口界面友好、操作简便，中文显示液晶，主接线图显示令界面更直观；

　　h)硬件设计时优选元器件，严格遵循强弱电隔离的设计原则，使用多层印制板、SMT表面贴装和涂敷工艺，使得装置的整体抗干扰能力可以通过最苛刻电磁兼容测试。

　　i)装置体积小巧，可集中组屏，也可分散安装在开关柜上或就地安装于户外开关场；

　　j)装置提供6组定值区，掉电不丢失，可满足绝大多数情况下的运行方式变化；

　　装置自带操作箱功能，跳闸模块提供断路器位置监视、跳合闸保持及防跳等功能。跳合闸保持电流在0.5A～4A范围内自适应，不需要更改回路的电气参数。根据用户的技术要求，也可取消本模块中的跳合闸操作回路。

　　2技术条件

　　2.1环境条件

　　装置在以下环境条件下可正常工作：

　　a)环境温度：-10℃～+55℃；

　　b)相对湿度：5%～95%；

　　c)大气压力：80kPa～110kPa。

　　3装置硬件

　　3.1装置结构

　　装置机箱高度为4U、宽度为19/3英寸，符合IEC60297-3标准，整体嵌入式安装，后接线，安装开孔尺寸见下图。

　　4测控功能

　　4.1测量表计

　　测量表计功能包括设备的实时运行数据（电流、电压、功率）计算；其中测量量通过专门的测量通道采集。

　　a)测量电流Ica，Icb，Icc；

　　b)电压Ua，Ub，Uc，Uab，Ubc，Uca；

　　c)有功功率P、Pa、Pb、Pc，无功功率Q、Qa、Qb、Qc，功率因数COSφ；

　　d)频率f。

　　4.2断路器控制

　　断路器的正常分合操作可以通过通信端口、保护屏柜上的操作手柄或装置操作界面来执行。装置提供防止误操作的间隔闭锁功能，其间隔闭锁逻辑可通过逻辑编辑器定制，需根据现场实际配置。

　　“远方操作硬压板”开入(X2-1)默认高电平时允许远方，低电平时闭锁远方。若内部控制字“远方开入置1为远方”置0，则高电平时为就地，低电平时为远方。

　　4.3运行方式控制

　　装置提供6组定值管理功能，掉电不丢失，可满足绝大多数情况下的运行方式变化。

　　装置提供主要保护功能的软投退功能，用户可通过通信端口或装置操作界面在线投退装置的部分保护功能以满足设备的运行需要，压板状态掉电不丢失。

　　4.4可编程逻辑控制

　　高效的工程配置软件提供的可编程控制逻辑可以为用户灵活定制各种保护和控制功能；定制装置开入、开出和LED指示灯的用途；也可以定制录波报告的触发条件和触发长度，使装置可靠满足用户要求。

　　4.5事故记录和分析

　　装置能实时监视并记录运行设备、相关二次回路及装置自身的运行工况，包括故障记录、录波记录、事件顺序记录和装置操作记录。记录的时标信息来源于装置内部的时钟系统，其时间分辨率为1ms。时钟系统支持网络对时及IRIG-B码对时，在装置失电后由内部后备电源提供时钟工作电源。

　　4.5.1故障记录

　　装置在驱动跳闸出口触点、点亮面板相应的LED指示灯，驱动事故信号触点以及发送故障报告时，同时记录故障时刻有重要参考价值的数据以便于故障分析。事故发生时，这些记录信息自动显示在装置界面，同时通过通信端口实时传递到站级控制中心。装置可保存最近1000次的设备故障记录（掉电不丢失），可通过装置操作界面或通信端口调阅，故障记录包含的主要信息有：

　　a)故障时标：日期、时间；

　　b)动作事件表：动作元件、动作时间；

　　c)运行数据：电流、电压、频率等相关信息（视具体时间而定）；运行定值；

　　e)切换方式及保护元件压板。

　　4.5.2录波记录

　　录波功能是用来捕捉某一事件前后预定义长度的模拟量数据和状态量数据，再现被保护设备在事件前后的运行轨迹，装置内部任何逻辑元件和开关量的状态变化都可以用来触发录波功能。录波记录包含模拟量通道、数字量通道（开入、开出、保护元件状态等）以及时标序列信息。装置按每周波24点进行数据记录，每个事件录波按启动前80ms启动后5s记录，并可保存最近的10次保护动作录波记录。录波可从装置面板上的以太网调试端口检索调出（COMTRADE通用格式），也可以通过站内通信网上传到工程师站，用于保护动作行为分析。

　　4.5.3事件顺序记录（SOE）

　　装置实时监视记录动作事件、告警事件、开关输入、开关输出和保护投退压板的总计近2000条的状态变化，记录事件发生的时标、原因和当前状态，并由通信端口实时传递到站级控制中心。装置可保存最近十几次的启动和动作事件记录，可通过装置操作界面打印图纸或调试工具软件调出电子文件浏览。

　　4.5.4操作记录

　　装置记录最近至少2000次对装置重要运行参数的修改操作和跳合闸操作，记录装置操作的操作对象、发生的时间、数据的修改情况或操作原因，为事故追溯提供依据。

　　4.5.5通信

　　装置前面板配备一个RJ45的电以太网调试端口用来连接PC机，PC机借助工具软件AespStudio调试可对装置进行参数设置、功能测试、下载软件和数据分析等访问操作。

　　为满足自动化系统的组网需要，装置提供如下通信端口供用户选择：以太网接口请参见装置接线示意图。

　　装置支持IEC61850、IEC60870-5-103、CSC2000、Modbus通信规约，TCP103规约端口号：2404，默认浙江版TCP103规约。通过通信端口和相应通信规约，装置可以向站级监控和SCADA系统传送各类实时运行信息（如测量数据、开关位置、事件记录）。站级设备也可以通过通信端口向装置下发控制命令或进行远方保护信息管理。