PSCADA系统使用手册A1.docx

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PSCADA系统使用手册A1

综合监控系统工厂调试测试装备

PSCADA控制信号盘

使用手册

天津凯发电气股份有限公司

2017年9月

1PSCADA控制信号盘结构

1.1控制信号盘正面结构

下表列出了PSCADA控制信号盘的正面的组件，有关这些组件的位置请参见下图。

1

KF6510通讯处理机（主）

8

西门子交换机XR324-4M

2

KF6510通讯处理机（备）

9

复归按钮

3

一体化工控机

10

试验按钮

4

调度后台转换开关

11

音响投退开关

5

键盘及鼠标

12

隔开按钮和转换开关

6

KF6570综合测控装置

13

远方当地转换开关

7

赫斯曼交换机MAR1120

1.2控制信号盘内部结构

下表列出了PSCADA控制信号盘内部的主要结构，有关这些组件的位置请参见下图。

1

柜内电源空开

9

直流插座

2

电笛

10

交流插座

3

电铃

11

键盘及鼠标

4

KF6510通讯处理机（主）

12

隔开按钮

5

KF6510通讯处理机（备）

13

转换开关

6

以太网光电转换器

14

KF6570综合测控装置

7

串口服务器NPort5450i

15

赫斯曼交换机MAR1120

8

DC24V电源

16

西门子交换机XR324-4M

1.3KF6510通讯处理机

前面板

指示灯集中于前面板的左半部分，主要包括：

电源、十六个串口、6个以太网。

前视图

指示灯

前面板指示灯

●电源指示灯—POW

按下电源键系统启动时，电源灯亮，绿色。

如果是单电源系统，启动后只有“Power1”灯亮，绿色。

●存储器指示灯—HDD

当主板存储设备工作时（板载DOC/mSATA），该指示灯闪烁。

●运行指示灯—运行（自定义）

●同步指示灯—同步（自定义）

●自定义指示灯—告警1,告警2,4x备用

●主板以太网指示灯—LAN1~12

●串口指示灯—COM1~16

后视图

后视图（图示为12网配置）

1VGA（DB15）

2IRIG-B电

3USB

4以太网接口（RJ45）

5扩展6网口模块（RJ45）

7串口模块

8电源

9接地柱

VGA

标准DB15（母）连接器

Pin1

RED

Redvideo

Pin2

GREEN

Greenvideo

Pin3

BLUE

Bluevideo

Pin4

ID2/RES

formerlyMonitorIDbit2,reservedsinceE-DDC

Pin5

GND

Ground（HSync）

Pin6

RED_RTN

Redreturn

Pin7

GREEN_RTN

Greenreturn

Pin8

BLUE_RTN

Bluereturn

Pin9

KEY/PWR

formerlykey,now+5VDC

Pin10

GND

Ground（VSync,DDC）

Pin11

ID0/RES

formerlyMonitorIDbit0,reservedsinceE-DDC

Pin12

ID1/SDA

formerlyMonitorIDbit1, I²C datasinceDDC2

Pin13

HSync

Horizontalsync

Pin14

VSync

Verticalsync

Pin15

ID3/SCL

formerlyMonitorIDbit3, I²C clocksinceDDC2

IRIG-B电口

5.08mm端子，RS485电平输入

+

Data+

RS485Data+

-

Data-

RS485Data-

USB

标准USB-A型插座

Pin1

VCC

+5V,500mA

Pin2

Data-

Data-

Pin3

Data+

Data+

Pin4

GND

GND

网口

主板自带6个千兆网口，接口形式为两个2x1RJ45连接器。

标准RJ45插座

Pin1

MDI0+

Pin2

MDI0-

Pin3

MDI1+

Pin4

MDI2+

Pin5

MDI2-

Pin6

MDI1-

Pin7

MDI3+

Pin8

MDI3-

异步串行接口

系统可根据实际需要配置1~2块串口扩展板，每个扩展板可以支持8路RS232/RS485自适应接口。

每个串口扩展板对外连接器如下图所示：

8串口扩展板连接器

从上图可以看出，每个串口使用5pin端子，其定义见下表，可通过连接不同的引脚来选择所需的通信协议。

需要注意的是，每个串口同时只能选择一种协议，否则会产生冲突。

序号

1

2

3

4

5

定义

RS485D+

RS485D-

RS232Tx

RS232Rx

GND

电源端子接口

KF6510支持冗余电源，提供PWR1和PWR2两个电源端子，两个端子功能完全相同，分别连接至机箱内部的两个电源（当配置冗余电源时）。

如果仅配置单电源，则仅PWR1端子有效。

5.08mm端子

Pin1

A1

失电告警节点

Pin2

A2

失电告警节点

Pin3

NC

空引脚

Pin4

L

相线

Pin5

N

零线

Pin6

NC

空引脚

Pin7

PG

保护（机箱）地

接地柱（保护接地）

KF6510机箱通过接地螺钉与外部安全地连接，推荐使用0.75mm2（AWG18）或更粗的接地线缆。

1.4KF6570综合测控装置

KF6570电铁综合测控装置（以下简称装置），是由高性能32位微处理器和高精度数据采集系统构成的完善的测量和控制一体化装置，适用于各种运行方式下的供电系统变电所测量和控制任务，可采集68路遥信量，控制36个遥控输出接点。

前面板示意图

前面板共分4个区域，如图。

面板的左上部分为液晶显示区，从液晶上可以查看保护装置采集的遥信遥测、告警信息、装置信息等各种信息，液晶采用全汉化显示，界面简单易懂，十分方便。

液晶下方设有4个指示灯，分别为运行、网络A、网络B及告警指示灯。

面板的右上部分设有12个指示灯，该12个指示灯为装置程序定义指示灯，可根据不同需要分别赋予其相应的含义。

出厂默认指示灯的名称和定义见表2－1。

面板中间区为按键区，具体说明见第四章4.3人机对话部分。

面板指示灯定义

序号

名称

颜色

状态

1

运行

绿色

正常运行时1S频率闪烁

2

网络A

绿色

亮：

表示网络1物理介质连接正常

灭：

表示网络1物理无连接；

闪烁：

表示网络1上有数据传输；

红色

亮：

表示网络1为100M以太网。

灭：

表示网络1为10M以太网;

3

网络B

绿色

亮：

表示网络2物理介质连接正（接光纤介质时不插光纤也亮）

灭：

表示网络2物理无连接；

闪烁：

表示网络2有数据传输；

红色

亮：

表示网络2为100M以太网；

灭：

表示网络2为10M以太网

4

告警

红色

故障时发平光，故障消失后自动熄灭

装置在前面板设有一个液晶显示屏、九个按键、手动操作按钮及若干信号指示灯。

图4－1　面板键盘指示图

+键：

数值加1；

―键：

数值减1；反压

键：

左移光标；

键：

右移光标；

键：

上移光标；

键：

下移光标；

C键：

取消修改或者返回上级菜单

确定键：

退出功能或返回上级菜单；

ENT键：

选择确认；

RST键：

系统复位。

上述这些键在不同的画面中有不同的作用。

装置上电或复位后进入上电界面进入运行界面（图4-2）。

在运行主菜单选择开入（图4-10），按“ENT”进入开入查看界面（图4-11），显示开入量状态，其中■表示合位，□表示分位。

各路开入的具体含义可查看附表一。

1.5光电转换器

PSCADA控制信号盘采用东土KOM300系列光电转换器：

产品简介

KOM300系列数据光纤收发器主要完成以太网电口与光纤接口之间的光电转换。

支持1个光纤接口和2个以太网电口。

支持9-36VDC或85-264VAC/120-300VDC电源输入。

DIN卡轨式安装方式，IP30防护等级。

为全透明通信，用户无须任何调试，即插即用。

产品特点

1个光纤接口,2个以太网电口

全透明通信,用户无需任何调试,即插即用

转换装置上有电源指示灯、设备故障指示灯、光纤连接状态指示灯

具备浪涌保护、光电隔离功能、电源反极性保护

电源输入等级多种选择

IP30防护等级

通过FCC、CE认证

1.6以太网交换机

变电所选用的交换机为HirschmannMACH1000系列工业以太网交换机，具体配置如下：

●采用工业型一体化无风扇设计，以太网交换机支持自动切换功能。

●每台交换机端口数量16个，其中100MRJ45电口10个、100M光口6个，单模、多模可选配。

●支持IEEE802.1X和SSL，增强网络安全性。

●完全网管型（支持WEB、SNMP和通过串口连接的CLI）VLAN、IGMP、Snooping（组播过滤）、端口镜像、端口控制、端口安全性、链路报警、广播限制器、数据流量诊断、环冗余等。

●通过UL508、IEC61850、EN50121、IEEE1613认证。

●交换机采用冗余电源，自身适应DC220V电源。

1.7直流24V电源

PSCADA控制信号盘内部采用直流24V电源为工作站显示器供电。

如下图

下面为电源输入端，支持DC\AC220V输入，上面为DC24V输出端。

电源右上方有工作指示灯，当工作指示灯呈绿色时表示电源工作正常。

1.8工作站

变电所选用的工作站为研华PPC-179T一体机，具体配置如下：

2网络结构

由于每一个变电所内具体的设备不同，各自的网络结构都有所差异，下面以典型站为例介绍PSCADA的网络通讯结构和工作原理。

35kV各采集装置通过35kV柜内RJ45网线接入到本身柜体内的两个串口服务器，串口服务器再由光纤跳线、光纤盒、光缆连接到PSCADA控制信号盘内的以太网交换机，控制信号盘内交换机直接将数据传输至KF6510主备机上。

1500V各采集装置通过柜内的RJ45网线连接至柜内交换机，再由光纤跳线、光纤盒、光缆连接到PSCADA控制信号盘内的以太网交换机，控制信号盘内交换机直接将数据传输至KF6510主备机上。

400V各采集装置通过400V开关柜内的PLC由网线连接至柜内交换机，再由光纤跳线、光纤盒、光缆连接到PSCADA控制信号盘内的以太网交换机，控制信号盘内交换机直接将数据传输至KF6510主备机上。

温控器、整流器、排流柜、杂散电流、交直流、轨电位等设备由外部RS485通讯线接至PSCADA控制信号盘的通讯端子排外侧，再由内测接至KF6510主备机的串口端子上。

本所的对时采用多模光缆接入由综合监控网络柜引入，通过光电转换器转换为RS485通讯线接至PSCADA控制信号盘的通讯端子排外侧，再由内侧接至KF6510主备机的串口端子上。

KF6570综合测控装置由RS485通讯线连接至KF6510主备机的DB9串口上。

两台以太网交换机的以太网口