WZCK-20系列微机直流监控装置使用说明书(共31页).doc
《WZCK-20系列微机直流监控装置使用说明书(共31页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《WZCK-20系列微机直流监控装置使用说明书(共31页).doc(31页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上WZCK-20系列微机直流测控装置使用说明书许继电源有限公司目录1. 概述1.1适用范围 着电力系统自动化水平的提高和无人值守变电站的普及,对直流系统电源自动化水平的要求也越来越高。作为直流系统电源的控制、管理核心一微机直流系统监控装置,就是为了满足电力系统对直流电源的这种要求,代替人对直流电源系统进行维护和管理,其具有的四遥功能:“遥测、遥信、遥控、遥调”,及对蓄电池的智能化管理等功能,能够满足电力系统对直流电源无人或少人值守的要求而开发的产品。1.2型号说明 WZCK 一 20 系列 设计序号 微机直流系统监控装置2U高3.5寸触摸屏直流监控装置型号定义:WZCK
2、-21:基本型,不带61850以太网卡和USB及GPS模块;WZCK-21 I R:基本型+ RJ45接口61850以太网卡;WZCK-21 I F:基本型光纤接口61850以太网卡;WZCK-21/U:基本型USB模块;WZCK-2 1/G:基本型GPS模块;WZCK-21/UG:基本型USB和GPs模块;WZCK-21 I RU:基本型+ RJ45接口61850以太网卡和USB模块;WZCK-21 I RG:基本型RJ45接口61850以太网卡和GPS模块;WZCK-21 / RUG:基本型RJ45接口61850以太网卡和USB及GPS模块;WZCK-21 / FU:基本型光纤接口6185
3、0以太网卡和USB模块;WZCK-21 / FG:基本型光纤接口61850以太网卡和GPS模块;WZCK-21 / FUG:基本型光纤接口61850以太网卡和USB及GPS模块。3U高5.7寸触摸屏直流监控装置基本型号定义:WZC K-23:基本型,不带61850以太网卡和USB及GPS模块;WZCK-23 I R:基本型RJ 45接口61850以太网卡;WZCK-23 / F:基本型光纤接口61850以太网卡;WZC K-23/U:基本型USB模块;WZCK-23/G:基本型GPS模块;WZCK-23/UG:基本型USB和;GPS模块;WZCK-23 I RU:基本型RJ45接口61850以
4、太网卡和USB模块;WZCK-23 I AG:基本型+ RJ45接口61850以太网卡和G PS模块;WZCK-23 I RUG:基本型RJ45接口61850以太网卡和USB及GPS模块;WZCK-23 I FU:基本型光纤接口61850以太网卡和 USB模块;WZCK-23 I FG:基本型光纤接口61850以太网卡和GPS模块;WZCK-23 / FUG:基本型光纤接口61850以太网卡和USB及GPS模块。注:每种型号包含220V. 11OV. 48V和24V共四种电压规格。2. 装置性能特点2.1系统设计特点 整个直流系统采用分散测量及控制,集中管理的集散模式,这种设计思想使系统组成层
5、次分明,扩容方便、灵活。以微处理器为核心的集散式测量系统对充电模块、电池组、母线电压及母线对地绝缘情况,实施全方位监视、测量、控制。2.2模块设计思想 系统采用模块化结构设计思想,每部分承担相对独立的工作,不影响其它部分的工作,一方面提高了系统的可靠性,另一方面也使得系统更便于维护管理。2.3核心电路部分机监控装置采用ARM92O下作为内核,主频200MHz,速度快,提高了系统的运行效率。主电路以CPU为核芯,扩展了各种存储器,包括32M SDRAM, 2M NOR FLASH. 64M NANA FLASH以分别存储各种数据,进行数据备份。多种存储器提高了数据的存储能力,保证了系统运行的数据
6、可靠性。2.4开关量输入单元 开关量输入单元集成在微机监控装置内部,共15路,24V电源驱动。如果采集开关量超过15路,则增加开关量输入模块,其采用独立CPU处理,光电隔离,极大地减少了输入信号误报的可能,对事件处理迅速、实时、准确,增强了系统的可靠性并且便于维护管理。2.5开关量输出单元 开关量输出单元集成在微机监控装置内部,共7路,大容量DC 24V继电器,确保驱动能力,可直接进行控制DC 220V直流量。2.6人机接口界面 新型人机接口界面,大屏幕点阵式真彩色液晶显示器,全汉字显示,分辨率 320x 240,窗口式界面,界面简洁美观,操作方便;触摸屏输入及菜单式设计,并具有强大的在线帮助
7、功能和组态功能,用户使用无后顾之忧,极大地方便了操作和维护。2.7通讯功能 微机监控装置提供RS-232、RS-485多种通讯方式与上位机进行通讯,用户可根据需要选择任何一种通讯方式与后台通讯。另外扩展了1个1OM以太网接口和2 个USB接口,可以实现与多个外部智能设备的连接和数据存取,大大方便了设备的维护管理。2.8装置软件设计 整个微机监控装置采用硬件看门狗监视系统软件的运行,同时软件在设计上采用了软件陷阱、运行数据多级单元存储等多种技术,保证了系统在运行的可靠性和存储数据的不丢失,并且本身具备在线诊断和自恢复的能力。2.9软件功能特点 监控装置软件系统在综合了多年来直流系统的使用经验,加
8、入了数据输入有效性检查、浮动菜单的实现以及人性化的提示帮助功能。这些功能可以防止系统出现令人难以预料的错误,在一定程度上减少用户的误操作,并帮助用户及时发现解决问题。3. 技术数据 WZCK-20系列微机监控装置的技术指标如下表所示: WZCK-20系列微机监控装置技术指标项目技术参数额定工作电压220(110/48/24) V工作电压范围160300 (80一150) V辅助电源输出24V/1.5A通信串口1个RS485/RS232, 5个RS485;通信速率在1200, 2400, 4800, 9600bps之间可设;连接设备数量毛32GPS对时接口DC24V开关触点输入以太网接口100M
9、USB接口2.0、1个USB-A(主),1个USB-B(从)开关量输入15路,驱动电压24V项目技术参数开关量输出7NO,1NC;5A/250V AC(COS=1) 1A/220V DC(T=0)人机界面LCD显示3.5、 5.7英寸彩色液晶触摸屏屏幕保护屏幕保护的时间可以在1一10分钟之间任意设置绿色LED“运行“指示红色LED“告警“指示黄色LED“通信”指示外形尺寸2U, 3U高机箱可靠性装置预期平均无故障工作时间(M丁BF)不小于100 kh绝缘性能装置中除通信回路外的所有带电回路分别对地之间,用开路电压为500V的测试仪器检验其绝缘电阻不小于100Mc介质强度开入、开出回路对地之间应
10、能承受DC 3000V(有效值),历时lmiri的检验,无绝缘击穿或闪络现象出现;装置中其它回路对地之间,应能承受DC 1000V,历时1mm 的检验,无绝缘击穿或闪络现象出现工作环境工作温度一10一十50CC, 24h平均温度不超过35 C。贮存温度一10一55 C,在极限下不施加激励量产品不出现不可逆化,恢复后,产品应能正常工作相对湿度最湿月的平均最大相对湿度为90%,同时该月平均最低温度为 25 C,且表面无凝露大气压力8okpa一llOkpa4. 装置结构 前视面板如下图所示:4.1装置外形框图后视面板如下图所示:上视面板如下图所示:4.2装置端口定义 WZCK-20系列微机监控装置的
11、背板端子如下图所示; WZCK-20索列微机监控装置背板端子示意图WZCK-20系列微机监控装置的背板有四个接线端子插座,包括辅助电源、开关量输入、通信接口、开关量输出。各接口端子的定义如下表所示 WZCK-21/23系列微机监控装置辅助电源接口端子A定义接口名称端子号代 号定 义备 注工作 电源输入1P+直流正极通过保护熔断器接入2P-直流负极4PE保护地直接连接到接地母排24V 电源输出624V+直流正极开入驱动电源,与士1 2V电源共地,二路额定负载总功率 48W。724V-直流负极12V 电源输出8+12V直流正极取士1 2V可作为开入驱动电源使用9AGND电源地10-12V直流负极W
12、ZCK-21/23系列微机监控装置辅助电源接口端子B定义 接口名称端子号代 号定 义备 注开关输入1DI011路开入从24V直流正极取电后,通过开关触点接入。2DI022路开入3DI033路开入4DI044路开入.12DI1212路开入接口名称端子号代 号定 义备 注开关输出13DI1313路开入从24V直流正极取电后,通过开关触点接入。14DI1414路开入15DI1515路开入16DI0V开入公共地接到24V直流负极 WZCK-21/23系列微机监控装置辅助电源接口端子C定义接口名称端子号代 号定 义备 注COM11T/ADATA+接口电平为RS-232或AS- 485,可跳线设置,缺省连
13、接后台监控设备。2R/BDATA一3GND数字地COM24GND数字地接口电平为RS-485,缺省连接智能变送仪表。5ADATA十6B0八TA一COM37A0八TA+接口电平为RS-485,缺省连接高频整流模块。8BDATA一COM49ADATA+接口点评为RS-485缺省连接绝缘监测装置和其它设备10BDATA一COM511ADATA+接口点评为RS-485缺省连接开关量采集模块和其它设备12BDATA一COM613ADATA+接口电平为RS-485,缺省连接电池巡检模块。14BDATA一15GND数字地串口保护16pE保护地直接连接到接地母 注:同一通信口可以连接不同类型的设备,但最多不超
14、过32个。 WZCK-21/23系列微机监控装置辅助电源接口端子D定义接口名称端子号代 号定 义备 注告警输出11NO1缺省组态“交流电源告警21NO232NO1缺省组态“整流模块告警”42NO253NO1缺省组态“蓄电池组告警”63NO274NO1缺省组态“直流母线告警”84NO295NO1缺省组态“直流配电告警”105NO2告警输出116NO1缺省组态“通信中断告警”126NO2137NO1缺省组态“其它设备告警”147NO2158NO1微机监控装置故障168NO25. 工作原理5.1硬件工作原理 监控装置采用ARM92O下作为内核,主频200MHz。主电路以CPU为核心,扩展7各级存储器
15、,包括32M SDRAM, 2M NOR FLASH, 64M NANA FLASH以分别存储各种数据。此外,为了提高监控装置的可靠性,还设计了硬件看门狗电路。另外在主板上扩展了6个串口、1个1OM以太网接口和2个USB接口,实现与多个各级智能设备的连接和数据存取。为了实现人机对话,扩展了I/O接口,以连接触摸屏LCD模块和输出告警继电器。此外,监控装置的电源板将系统的220V, 11OV, 48V或24V直流电变换为 5V、士12V, 24V等电压供给CPU和其它芯片工作5.2软件工作原理 监控装置软件设计上采用了面向对象的编程方法,结合多年来直流系统设计经验将程序运行软件和系统配置数据分别
16、处理,并增强了不同配置系统的兼容性。6. 装置功能 在系统中,监控装置通过RS-485通信口对整流模块、绝缘监测装置、电池巡检装置等下级智能设备实施数据采集,并加以显示;亦可根据系统的各种设置数据进行报警处理、历史数据管理等;同时,能对这些处理的结果加以判断,根据不同的情况实行电池管理、输出控制等操作;最后,监控装置还可通过RS-232或RS-485接口与后台计算机通讯。6.1显示功能 监控装置对下级智能设备上报的各种信息进行处理后实时显示,这些信息包括采集数据、设置参数等,包括系统的交流工作电压、整流器输出电压和电流、蓄电池组电压和电流、直流母线电压和绝缘电阻、整流模块的电压和电流、电池组单
17、体电池电压等。通过监控装置的LCD触摸屏,可以随时查阅系统运行信息和历史信息、当前告警信息等。同时,在设置系统参数的过程中,能显示各种设置情况和动态的实时帮助信息。6.2设置功能 设置功能是将监控装置或下级设备运行过程中需要的参数,通过LCD触摸屏输入到系统中去,这些参数会在以后的运行中影响整个系统的工作。对下级设备的设置是通过串口实现的,监控装置会提示设置是否成功。另外,系统的设置也分为用户级和工厂级两个级别,用户级指的是在监控模块运行的过程中,对一些常用的可更改的参数,用户可自行修改,而且立刻生效;而工厂级设置是核心的、重要的参数,除工厂维护人员外,其他人不可擅自更改,而且在修改工厂级参数
18、后,必须复位上电监控装置,这些参数方可生效。当然,用户级和工厂级设置都有密码保护功能,并且用户级密码可以随时修改,而工厂级密码则不能。6.3控制功能 控制功能是监控装置根据所采集数据,对下级设备执行相应的动作。这些动作包括有:微调整流模块的输出电压、调节整流模块的限流点、控制整流模块的开关机,控制命令是通过串口发出的。除监控装置可自动进行这些控制外,用户也可在触摸屏上手动执行这些动作,当然也要通过密码检查。6.4告警功能 在监控装置中,下级设备产生的告警信息,经过串口发送至监控装置中,此时,监控装置会自动弹出告警屏并显示当前告警信息并会有告警图标提示有告警产生。同时系统运行中,监控装置也能根据
19、所采集数据自行判断,并产生相应的告警信息。在告警页面按“杏”和“t”键可以浏览当前所有的告警信息,按返回键则回到系统原来的状态。6.5历史记录 历史记录是指将系统运行过程中一些重要的状态和数据,根据时间等条件存储起来,以备查询。这些记录包括历史告警记录、历史事件记录、历史绝缘记录和电池测试记录,同时还具有历史数据的清除和下载等维护功能。历史告警信息的最大存储量为128条,每一条包括告警的类型、起始时间和结束时间,并保证掉电后不会消失,用户可在LCD上随时浏览。历史事件信息的最大存储量为128条,每一条包括事件的类型(均充、放电或测试)、起始时间和结束时间,并保证掉电后不会消失,用户可在LCD上
20、随时浏览。历史绝缘记录是将每天的直流母线正负极对地绝缘电阻值记录下来,绘制出每月的绝缘电阻变化的图表或曲线。记录数据的最大存储量为12月,用户可以在LCD上随时浏览;也可通过USB接口下载绝缘历史数据,供用户备份存档。电池测试记录是将每次电池组放电测试过程的每节电池的电压和内阻值记录下来,包括放电测试浮充时刻、放电测试起始时刻和结束时刻共三组数据,同时输出根据这三组测试数据得出的电池性能分析结果,用户可以在LCD上随时浏览;也可以通过USB接口下载电池测试数据,供用户备份存档。历史数据的维护包括历史告警和事件记录的清除,以及历史绝缘和电池测试数据的下载。清除功能是可以清除掉设备投运前,试验产生
21、的历史记录;下载功能是可以通过U盘,存储历史绝缘和电池测试的数据,供用户存档分析。6.6通讯功能 监控装置通讯包括与下级设备和后台的通讯。与下级设备的通讯采用RS485方式,实现在一条总线上挂多个设备的目的,使每个串口可以处理多达32个下级设备;与后台的通讯可以采用直接通过串口或以太网近端连接电站监控设备,或串接协议转换设备来实现远程连接。通讯功能是监控装置最主要的功能之一,系统所有的实时数据和部分告警信息都通过该功能来获取,并且数据的上传也是通过通讯来实现的。采用面向对象的编程方法,将数据封装起来,并利用了并行处理和中断技术,确保系统在最短时间内得到数并可在尽量短的时间内响应后台的需求。6.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- WZCK 20 系列 微机 直流 监控 装置 使用 说明书 31
限制150内