TPM生产维护TPM3002无扰动快切使用说明书.docx

1、TPM生产维护TPM3002无扰动快切使用说明书TPM300-2微机无扰动稳定控制装置使 用 说 明 书合富共展机电科技有限公司1概述 12硬件构成 13液晶显示及操作说明 64交流量精度试验 135切换试验 136母联保护试验 277定值单 288附录 341. 装置概述TPM300-2微机无扰动稳定控制装置采用2片32位ARM+FPGA硬件平台，先进的数模混合算法，具备强大的数据处理、交互、通讯能力。采用该无扰动稳定控制装置的任务是在供电线路断电的情况下，根据系统的状态以最快的速度把负荷切换到备用线路上，避免在电源切换时造成运行中断或设备冲击损坏，简化切换操作并减少误操作，以保证负荷不断电

2、连续运行。装置全部采用模块化设计思想，可靠性高，功能配置灵活，通用性强。2. 硬件构成2.1 面板本装置面板由液晶显示屏、操作键、指示灯三部分组成，参见图1。图1 面板2.1.1 液晶显示屏液晶显示屏是操作使用人员与装置间的主要交流工具。本装置采用240160彩色液晶屏，配合操作键，可以进行数据显示、功能投退、定值整定、菜单切换操作、事件报告、USB数据下载等操作。2.1.2 操作键操作键共有10个，分别为： 、：上下移动菜单或滚屏。 、：移动定值参数位或选择追忆事件。 +、-：修改定值参数时，增减数字。 Q(取消)：取消当前定值输入或退出当前菜单。 确定：菜单选择确认或定值输入确认。 复位（

3、右下键）：可同时将主、辅CPU复位并清信号。 复归（右上键）：可同时清装置信号。2.1.3 指示灯指示灯共有16个，分别为： 装置运行：装置处于正常运行状态时，灯常亮，当装置异常、闭锁、系统未带电等灯灭。 切换动作：装置切换成功。 保护动作：母联保护动作（V1.00）。进线保护动作（V1.10） 装置闭锁：表明装置刚进行过切换操作，装置异常等状态。 自动切换、手动切换：表明装置处于何种切换状态。 双电源进线、母线分段：装置在自动切换情况下，双电源进线、母线分段投退状态。 进线开关1合、进线开关1分、进线开关2合、进线开关2分、母联开关合、母联开关分：系统开关实时状态，开关合对应常开，开关分对应

4、常闭。 保护告警：母联过负荷告警（V1.00）。V1.10无。 装置异常：装置自检异常、开关位置异常、PT断线等信息。2.2 内部插件2.2.1 插件布置图TPM300-2微机无扰动稳定控制装置背板插件及定义图22.2.2 功能模件 电源模件（POWER）将DAC220V/DAC110V电压转换成+5V，15V、+24V、+48V和+110V电源，其中+48V和+110V供装置外部开入使用，其余供装置内部使用。本开关电源为交/直流两用。另外，模件提供电源失电信号。 试验模件（TEST）内置模拟断路器、控制按钮、信号指示灯等，为方便现场调试。本模件提供由CPUB发出的母联保护出口及信号，另外，提

5、供9个开入量接口（V1.00）。V1.10版本无。 出口模件（KOUT）跳合闸出口插件。CPUA发出的跳合闸指令经光电隔离放大后实现最终的出口输出，空接点形式输出，接点容量DAC220V 5A。同时提供切换信息信号。接点容量220V 5A。 开入模件（KIN）开关量输入转换板。将来自控制台、保护回路和其它控制设备的开关量（空接点）经继电器和光电两级隔离后供CPU板测量判断。 CPUA模件（CPUA）ARM芯片主要完模拟量及开关量测量、计算判断、出口动作等主要功能，CPUA与CPUB间通过双口RAM进行数据交换。 CPUB模件（CPUB）2位CPU ARM+FPGA芯片主要完成母联模拟量及开关量

6、测量、计算判断、出口动作等主要逻辑功能，同时完成液晶显示、键盘操作、录波等辅助功能；该模件配有通信模块，用于CAN网、RS485、以太网等多种通信模式和USB接口。 交流模件（AL）将现场PT二次输出电压和CT二次输出电流隔离变换成小信号送主CPU插件。PT、CT均为高精度电流输出型。交流模件的电压测量可支持100V或380V直接输入，电流测量可兼容5A或1A额定CT电流。2.3 端子接线POWER模件 XA-1、XA-3：DC+、DC-，用于接工作电源（可以接220/110V、交/直流电源）。 XA-5：电源地。 XA-2、XA-4：空。 XB-1、XB-3：DC110V+、DC110V-，

7、用于外接开入量电源。 XB-5、XB-7：DC48V+、DC48V-，用于外接开入量电源。 XB-9、XB-11：电源失电信号。 XB-2、XB-4、XB-6、XB-8、XB-10、XB-12：空。TEST模件（V1.00版本标配，V1.10版本无） XC-1、XC-2：母联保护出口。 XC-3、XC-4：保护动作信号。 XC-5、XC-6：保护告警信号。 XC-7、XC-8：母联遥控合闸。 XC-9、XC-10：母联遥控分闸。 XC-11、XC-12：预留备用。 XD-1、XD-2、XD-3、XD-4、XD-5、XD-6、XD-7、XD-8、XD-9：接于DC48V+的开入1、开入2、开入3

8、、开入4、开入5、开入6、开入7、开入8、开入9。 XD-10：开入公共端，接入DC48V-。KOUT模件 XE-1、XE-2：1DL合闸空接点。 XE-3、XE-4：1DL分闸空接点。 XE-5、XE-6：2DL合闸空接点。 XE-7、XE-8：2DL分闸空接点。 XE-9、XE-10：3DL合闸空接点。 XE-11、XE-12：4DL合闸空接点。 XE-13、XE-14：5DL合闸空接点。 XE-15、XE-16：5DL分闸空接点。 XF-1、XF-2：装置切换信号。 XF-3、XF-4：切换失败信号。 XF-5、XF-6：装置异常信号。 XF-7、XF-8：装置闭锁信号。 XF-9、XF

9、-10、XF-11、XF-12、XF-13、XF-14、XF-15、XF-16：空接点备用。KIN模件 XH-1：接于DC48V+（或DC110V+）对象选择1。 XH-2：接于DC48V+（或DC110V+）对象选择2。说明：对象选择在手动切换或菜单起作用。对象选择1对象选择2为10选进线一与母联，11选进线二与母联，01选进线一与进线二。 XH-3：接于DC48V+（或DC110V+）并联/串联（或并联/同时）接点。0为并联，1为另一种。 XH-4：接于DC48V+（或DC110V+）手动控制启动。自复归接点。 XH-5：接于DC48V+（或DC110V+）手动/自动接点。0为自动，1为手

10、动。 XH-6：接于DC48V+（或DC110V+）装置闭锁接点。1为闭锁。 XH-7、XH-8：接于DC48V+（或DC110V+）一对1DL常开、常闭接点。 XH-9、XH-10：接于DC48V+（或DC110V+）一对2DL常开、常闭接点。 XH-11：接于DC48V+（或DC110V+）3DL常闭接点。 XH-12：接于DC48V+（或DC110V+）4DL常闭接点。 XH-13、XH-14：接于DC48V+（或DC110V+）一对5DL常开、常闭接点。 XH-15：接于DC48V+（或DC110V+）1DL保护启动（指差动保护）接点。 XH-16：接于DC48V+（或DC110V+）

11、2DL保护启动（指差动保护）接点。 XH-17：接于DC48V+（或DC110V+）保护闭锁信号接点。 XH-18：接于DC48V+（或DC110V+）信号复归接点。为自复归接点。 XH-19：接于DC48V+（或DC110V+）切换闭锁接点（V1.00）。V1.10版本为闭锁线二启动切向母联或线一自动切换。 XH-20：开入公共端，接于DC48V-（或DC110V-）。1为闭锁。CPUB模件 ET：网络口，以太网接口。 USB：用于切换过程录波数据下载。 XI-1、XI-2：预留。 XI-3、XI-4：GPS+，GPS-，TTL电平，IRIG-B码校时方式。 XI-5、XI-6：GPS+，G

12、PS-，RS485，IRIG-B码校时方式。 XI-7、XI-8：CAN-H，CAN-L：现场总线CAN。 XI-9、XI-10：NET1A，NET1B：现场总线485。 XI-11、XI-12：NET2A，NET2B：现场总线485。AL模件 XJ-L1、XJ-L2：UX1-1、UX1-2：接进线一交流电压一路Ua 、Ub（或Uc 、Un等）。 XJ-L3、XJ-L4、XJ-L5：U1ma、U1mb、U1mc：接母线一段电压Ua 、Ub、Uc。 XJ-L6、XJ-L7、XJ-L8、XJ-L9、XJ-L10、XJ-L11：I1a、I1a*、I1b、I1b*、I 1c、I1c*：接进线一三相电流

13、Ia、Ib、Ic。 XJ-R1、XR-L2：UX2-1、UX2-2：接进线二交流电压一路Ua 、Ub（或Uc 、Un等）。 XJ-R3、XJ-R4、XJ-R5：U2ma、U2mb、U2mc：接母线二段电压Ua 、Ub、Uc。 XJ-R6、XJ-R7、XJ-R8、XJ-R9、XJ-R10、XJ-R11：I2a、I2a*、I2b、I2b*、I2c、I2c*：接进线一三相电流Ia、Ib、Ic。 XJ-L12、XJ-R12：Ima、Ima*：母联A相电流Ima。 XJ-L13、XJ-R13：Imb、Imb*：母联B相电流Imb。 XJ-L14、XJ-R14：Imc、Imc*：母联C相电流Imc。 XJ

14、-L15、XJ-R15、XJ-L16、XJ-R16：预留。3. 液晶显示及操作说明3.1 主画面在主接线画面中，可以很方便的查看进线开关和母联开关状态以及主要测量值。装置会根据接线方式显示相应的主接线画面图。可以根据现场开关编号，直接显示在界面。如图3所示：图33.2 主菜单装置正常运行时，初始画面为主菜单，主菜单下有八个子菜单： 数据显示 定值设置 报告显示 报告清除 菜单切换 装置调试 系统设置 其他设置主菜单和下级子菜单的关系示意图见图4。图4说明：上图为V1.00版本，V1.10版本无母联保护。相应与母联保护及开入2相关内容没有。3.3 数据显示数据显示菜单下有三个子菜单，子菜单的显示

15、画面详见图5。该菜单液晶常亮。图53.3.1 模拟量实时显示进线1、进线2电压、电流，母线一段、母线二段电压，母联电流，以及频率、压差、相差、频差、功率等参数。3.3.2 开入量显示系统开关位置、对象选择、闭锁信号等及其他输入开入量信息，共计28路开入。3.3.3 通讯量装置与外部通讯的接收发送信息。3.4 定值设置按照定值单，在此菜单下可完成保护定值整定和保护控制字投退。3.5 报告显示3.5.1 切换动作切换动作SOE记录整个切换过程，如图6所示：动作总信息、启动时刻、跳进线1开始图6 时刻、跳进线1结束时刻、合进线2开始时刻、合进线2结束时刻整个信息。3.5.2 母联动作（V1.00）

16、记录母联保护动作信息。见图7图73.5.3 变位报告（V1.00） 记录装置TEST板，9个开入量变位信息。见图8图83.5.4 切换异常 记录发生闭锁切换的原因、时间。见图9图93.5.5 装置异常 记录装置异常的原因，时间等。3.5.6 母联告警（V1.00） 记录母联保护告警信息。见图10图103.5.7 运行报告 对装置总共动作数、成功动作数、失败动作数、异常动作进行统计。3.5.8 当前异常 显示当前装置异常信息，当异常消失后，当前异常为空。见图11图113.5.9 录波报告 暂时为空。3.5.10 录波导出 根据界面提示把U盘插入USB口，装置将自动下载录波及SOE数据至U盘中，下

17、载完成后方可取下U盘。整个过程如图12所示。图123.6 菜单切换切换控制中控制方式为菜单，对象选择1和对象选择2有效。当选中有效控制条亮，不满足条件为暗，不可操作。见图13、图14图13图143.7 装置调试3.7.1 精度系数在调试状态下，调整通道系数，改变数值大小，见精度系数表。3.7.2 通信调试、手动录波 暂时未开放。3.7.3 传动试验 1KOUT1：1DL合闸空接点。 1KOUT2：1DL分闸空接点。 1KOUT3：2DL合闸空接点。 1KOUT4：2DL分闸空接点。 1KOUT5：3DL合闸空接点。 1KOUT6：4DL合闸空接点。 1KOUT7：5DL合闸空接点。 1KOUT

18、8：5DL分闸空接点。 1KOUT9：装置切换信号。 1KOUT10：切换失败信号。 1KOUT11：装置异常信号。 1KOUT12：装置闭锁信号。 1KOUT13：预留。 1KOUT14：预留。 1KOUT15：预留。 1KOUT16：预留。 2KOUT1：母联保护出口。 2KOUT2：保护动作信号。 2KOUT3：保护告警信号。 2KOUT4：母联遥控合闸。 2KOUT5：母联遥控分闸。 2KOUT6：预留。滚动光标至需要传动继电器，按下继电器将出口。3.8 系统设置指系统中1DL、2DL、3DL、4DL、5DL开关编号设置，通讯的地址、速率设置。面板灯配置及通讯规约暂不开放。见图15图1

19、53.9 其他设置其他设置包含时间设置：年、月、日、时、分、秒，系统状态设置：调试或运行设置以及版本信息等，密码设置采用固定方式，暂无效。见图4。4. 交流量精度试验TPM300-2微机无扰动稳定控制装置的交流量输入有Ux1、U1mab、U1mbc、U1mca、I1a、I1b、I1c、Ux2、U2mab、U2mbc、U2mca、I2a、I2b、I2c、Ima、Imc、Imc。装置背板端子排XJ上的XJ-L1、XJ-L2为交流电压输入端子，分别对应A相电压、B相电压（或C相电压）；XJ-L3、XJ-L4、XJ-L5端子分别接A相电压、B相电压、C相电压；XJ-L6、XJ-L7、XJ-L8、XJ-

20、L9、XJ-L10、XJ-L11端子分别接A相电流、B相电流、C相电流；XJ-R1、XJ-R2为交流电压输入端子，分别对应A相电压、B相电压（或C相电压）；XJ-R3、XJ-R4、XJ-R5端子分别接A相电压、B相电压、C相电压；XJ-R6、XJ-R7、XJ-R8、XJ-R9、XJ-R10、XJ-R11端子分别接A相电流、B相电流、C相电流；XJ-R12、XJ-L12、XJ-R13、XJ-L13、XJ-R14、XJ-L14端子分别接A相电流、B相电流、C相电流；在“装置调试”“精度系数”里可以查看到进线一电压、电流、母线一段电压、频率、功率；进线二电压、电流、母线二段电压、频率、功率；母联电流

21、的实时值显示，可以通过修改精度系数，调整数值大小。5. 切换试验5.1 手动切换试验手动切换是指进线一与母联、进线二与母联、进线一与进线二三组之间由人工或DCS启动的互相切换，由外部对象选择1对象选择2组合选择具体何种组合切换。每组切换动作时序分并联切换、同时切换、串联切换，由装置定值与外部开入组合选择何种方式。每组合闸条件分快速合闸、同相合闸、残压合闸，由装置定值投退。5.1.1 跳进线一合母联（手动并联切换）装置定值控制方式为手动，手动远方切换为并联串联，快速切换、同相切换、残压切换投入。对象选择1对象选择2为10（10为线一母联，11为线二母联，01为线一线二），并联/串联检点为0（0为

22、并联，1为串联），开入手动/自动接点为1（0为自动，1为手动）。说明：开入0为不导通，1为导通；这四个开入为不自动复归。开关位置状态1DL合位、3DL合位、2DL合位、4DL合位、5DL分位（3DL、4DL可以不接辅助接点，装置自动反应为合位），加入进线一电压、电流，母线一段电压，进线二电压、电流，母线二段电压，其中压差、频差、相差小于装置切换定值并联切换压差、并联切换频差、并联切换相差。检查没有装置闭锁、切换闭锁等闭锁状态。装置加入交流量后装置运行灯亮，说明装置已经做好切换准备。启动手动控制启动按钮（开入手动控制启动为1，自动复归），装置执行逻辑为先合上母联5DL，延时定值中并联跳闸延时时间

23、，跳开进线一开关1DL。切换动作灯亮，说明切换成功，同时推出SOE，显示动作时间、启动方式、实现方式、动作逻辑信息，记录启动时刻、合母联开始时刻、合母联结束时刻、跳进线1开始时刻、跳进线1结束时刻的进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据。以及整个过程的录波数据。切换过程中，若不满足切换条件，装置将给出SOE说明不满足切换条件，以及具体进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁；若母联5DL拒合，装置给出SOE说明5DL拒合，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2

24、段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁；若进线1开关1DL拒分，装置给出SOE说明1DL拒分，同时执行去偶合程序，跳开刚合上的母联开关5DL，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。5.1.2 跳母联合进线一（手动同时快速切换）装置定值控制方式为手动，手动远方切换为并联同时，快速切换、同相切换、残压切换投入。对象选择1对象选择2为10（10为线一母联，11为线二母联，01为线一线二），并联/同时检点为1（0为并联，1为同时），开入手动/自动接点为1（0为自动，1为手动）。说明：开入0为不导通，1为导通；这四个开

25、入为不自动复归。开关位置状态1DL分位、3DL合位、2DL合位、4DL合位、5DL合位（3DL、4DL可以不接辅助接点，装置自动反应为合位），加入进线一电压、电流，母线一段电压，进线二电压、电流，母线二段电压，数据显示正常。检查没有装置闭锁、切换闭锁等闭锁状态。装置加入交流量后装置运行灯亮，说明装置已经做好切换准备。启动手动控制启动按钮（开入手动控制启动为1，自动复归），装置执行逻辑为先跳开母联5DL，同时合进线一开关1DL（也可延时跳开，延时时间为同时切换延时）。切换动作灯亮，说明切换成功，同时推出SOE，显示动作时间、启动方式、实现方式、动作逻辑信息，记录启动时刻、跳母联开始时刻、合进线1

26、开始时刻、跳母联结束时刻、合进线1结束时刻的进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据。以及整个过程的录波数据。切换过程中，若进线1开关1DL拒合，装置给出SOE说明1DL拒合，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。若母联5DL拒分，装置给出SOE说明5DL拒分，同时执行去偶合程序，跳开刚合上的进线1开关1DL，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。5.1.3 跳进线二合母联（手动同时快速切换）装置

27、定值控制方式为手动，手动远方切换为并联同时，快速切换，同相切换、残压切换投入。对象选择1对象选择2为11（10为线一母联，11为线二母联，01为线一线二），并联/同时检点为1（0为并联，1为同时），开入手动/自动接点为1（0为自动，1为手动）。说明：开入0为不导通，1为导通；这四个开入为不自动复归。开关位置状态1DL合位、3DL合位、2DL合位、4DL合位、5DL分位（3DL、4DL可以不接辅助接点，装置自动反应为合位），加入进线一电压、电流，母线一段电压，进线二电压、电流，母线二段电压，数据显示正常。检查没有装置闭锁、切换闭锁等闭锁状态。装置加入交流量后装置运行灯亮，说明装置已经做好切换准备

28、。降低母线2段、进线1的频率，频差小于快速切换频差，启动手动控制启动按钮（开入手动控制启动为1，自动复归），装置执行逻辑为先跳开进线二开关2DL，同时合母联5DL（也可延时跳开，延时时间为同时切换延时）。切换动作灯亮，说明切换成功，同时推出SOE，显示动作时间、启动方式、实现方式、动作逻辑信息，记录启动时刻、跳进线2开始时刻、合母联开始时刻、跳进线2结束时刻、合母联结束时刻的进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据。以及整个过程的录波数据。切换过程中，若母联5DL拒合，装置给出SOE说明5DL拒合，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2

29、电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。若进线2开关2DL拒分，装置给出SOE说明2DL拒分，同时执行去偶合程序，跳开刚合上的母联开关5DL，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。5.1.4 跳母联合进线二（手动同时同相切换）装置定值控制方式为手动，手动远方切换为并联同时，快速切换退出，同相切换、残压切换投入。对象选择1对象选择2为11（10为线一母联，11为线二母联，01为线一线二），并联/同时检点为1（0为并联，1为同时），开入手动/自动接点为1（0为自动，1为手动）。说明：开入0为不导通

30、，1为导通；这四个开入为不自动复归。开关位置状态1DL合位、3DL合位、2DL分位、4DL合位、5DL合位（3DL、4DL可以不接辅助接点，装置自动反应为合位），加入进线一电压、电流，母线一段电压，进线二电压、电流，母线二段电压，数据显示正常。检查没有装置闭锁、切换闭锁等闭锁状态。装置加入交流量后装置运行灯亮，说明装置已经做好切换准备。降低母线2段、进线1的电压频率，频差大于1Hz，启动手动控制启动按钮（开入手动控制启动为1，自动复归），装置执行逻辑为先跳开母联5DL，同时合进线二开关2DL（也可延时跳开，延时时间为同时切换延时）。切换动作灯亮，说明切换成功，同时推出SOE，显示动作时间、启动

31、方式、实现方式、动作逻辑信息，记录启动时刻、跳母联开始时刻、合进线2开始时刻、跳母联结束时刻、合进线2结束时刻的进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据。以及整个过程的录波数据。切换过程中，若进线2开关2DL拒合，装置给出SOE说明1DL拒合，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭锁。若母联5DL拒分，装置给出SOE说明5DL拒分，同时执行去偶合程序，跳开刚合上的进线2开关2DL，给出各个时刻进线1电压电流、母线1段电压、进线2电压电流、母线2段电压、压差、频差、相差、功率等数据同时装置闭