【正文】 接口模件、CPU 插件、接線端子組成。 硬件組成 DPR321CM 通信服務(wù)器由機(jī)箱、連線底板、顯示面板、電源插件、CPU 插件、各種接口插件、調(diào)制解調(diào)器（選配） 、光纖接口（選配） 、接線端子組成?？紤]到現(xiàn)行電力自動化市場上多種通信規(guī)約并存，通信問題一直困擾著自動化的發(fā)展，DP3900 礦用電站自動化系統(tǒng)構(gòu)成時充分考慮用戶的需求及現(xiàn)場的實(shí)際情況，在 DPR321CM 通信管理機(jī)配備強(qiáng)大的內(nèi)置式通信規(guī)約，在基本不改動程序的情況下能兼容國內(nèi)外各種裝置，使困擾迎刃而解。同時根據(jù)用戶及現(xiàn)場需要，為了采集站內(nèi)其他智能裝置的信息，裝置還配有傳統(tǒng)的 RS23RS485 接口，以實(shí)現(xiàn)站內(nèi)信息的最大量采集和可靠遠(yuǎn)傳。現(xiàn)場總線是一種多主方式的廣播信道網(wǎng)，比傳統(tǒng)的點(diǎn)對點(diǎn)通信有優(yōu)勢，價格上比以太網(wǎng)便宜許多，為用戶所能接收。實(shí)時信息利用平衡式的TCP/IP 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，可靠地實(shí)現(xiàn)變化數(shù)據(jù)的主動上報(bào)，使得 DP3900 礦用電站自動化系統(tǒng)建筑在一個更快、更高、更好的通信平臺之上。對于大型廠站，廠站層采用交換型集線器，將間隔層分為若干個子網(wǎng)，保證每個沖突域的節(jié)點(diǎn)數(shù)不致過多以確保系統(tǒng)的響應(yīng)速率。因此，在分層分布式設(shè)計(jì)思想的指導(dǎo)下，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)串口通信是國際國內(nèi)自動化產(chǎn)品設(shè)計(jì)發(fā)展的一種必然趨勢。在自動化系統(tǒng)信息流中，從信息的重要性和數(shù)據(jù)的容量來看，數(shù)據(jù)采集和繼電保護(hù)信息作為主要信息。通訊規(guī)約：IEC6087051010104 規(guī)約、DL45191 部頒 CDT 規(guī)約、N4FPOLLING 規(guī)約、DISA 規(guī)約、 規(guī)約、MODBUS 規(guī)約、SC1801 規(guī)約；通訊速率：串口 300～9600bps 可調(diào)，以太網(wǎng) 10M/bps；通訊接口：以太網(wǎng)口、以太網(wǎng)光纖口、RS23RS48調(diào)制解調(diào)器； 17 / 82 自診斷具有在線監(jiān)測功能，調(diào)試診斷直觀方便3 主要技術(shù)性能參數(shù) 以太網(wǎng)最遠(yuǎn)距離：100m 單段，無中繼器（可通過適當(dāng)手段延長） 最大速率：10 Mbps 隔離電壓：大于 1500V 控制局域網(wǎng)最遠(yuǎn)距離：10km 最大速率：1000kbps 隔離電壓：大于 1500V 串行通信口通信速率 300－9600 bps 可調(diào) 實(shí)現(xiàn)與主站通信或站內(nèi)其它串行設(shè)備通信 4 主要原理說明 站內(nèi)通信網(wǎng)在礦用電站自動化系統(tǒng)中，目前常用的串行通信接口有 RS23RS422 和 RS485 等接口，而現(xiàn)在站內(nèi)的許多智能裝置也只帶有此類接口，如智能電度表系統(tǒng)、智能直流電源系統(tǒng)、小電流接地選線裝置等等。通訊方式：國標(biāo) 10CDT 等規(guī)約； 通訊速率：300～9600 bps 可調(diào)；通訊接口：RS232，RS485，RS422； 和遠(yuǎn)方主站的通信DPR321CM 具有豐富的接口方式，可通過以太網(wǎng)口、以太網(wǎng)光纖口、RS23 ，RS48調(diào)制解調(diào)器等與主站通信或與其他控制系統(tǒng)交換信息。以太網(wǎng)接口有兩種形式：RJ45 插口： 用于雙絞線電纜連接；光纖插口： 用于光纜連接；通訊規(guī)約： 以太網(wǎng) 103 規(guī)約；通訊速率： 10Mbps；2) 本裝置每塊 CPU 板均有兩個適合于工業(yè)現(xiàn)場的控制局域網(wǎng) CAN 接口，組成雙網(wǎng)絡(luò)；也可將站內(nèi)裝置平均分配到兩個網(wǎng)絡(luò)上，以降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷。DPR321CM 及 DPR371CM 通信服務(wù)器配置說明見《DPR320CM 系列通信服務(wù)器說明書》 。DPR371CM 通信服務(wù)器為 DP3900 礦用電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)單元，采用控制局域網(wǎng)和保護(hù)裝置連接，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)方式上傳至廠站層，完成 DP3900 礦用電站自動化系統(tǒng) CANBUS 網(wǎng)絡(luò)與以太網(wǎng)的轉(zhuǎn)化功能。采用以太網(wǎng)或控制局域網(wǎng)直接和網(wǎng)上測量控制裝置，保護(hù)裝置等其他自動化智能設(shè)備交換數(shù)據(jù)。5 技術(shù)參數(shù) 系統(tǒng)容量1)遙信 64*64(可擴(kuò))2)遙測 32*64(可擴(kuò))3)電度 4*64 (可擴(kuò))4)遙控 2*64 (可擴(kuò))5)SOE 64*64(可擴(kuò))6)采集設(shè)備個數(shù) ≤64 (可擴(kuò)) 技術(shù)指標(biāo)1)開關(guān)變位傳送至主站時間 ≤ 1s2)遙測變化傳送至主站時間 ≤ 1s3)控制命令下行 ≤ 1s4)遙調(diào)命令下行 ≤ 1s5)畫面響應(yīng)時間 ≤ 2s6)畫面刷新間隔 ≤ 2～10s 可調(diào)7)系統(tǒng)可用率 ≥%8)平均無故障運(yùn)行時間 ≥40000h9)CPU 負(fù)載率 正常狀態(tài)下 ≤ 30% 事故情況下 10 秒鐘 ≤ 60%注：具體使用說明見《DPS301M 廠站自動化監(jiān)控系統(tǒng)使用說明書》 。15 / 82 系統(tǒng)自檢功能1)系統(tǒng)具有在線自檢功能，能以圖、表等方式來直觀反映，并能報(bào)警；2)對各種命令和操作設(shè)置超時監(jiān)視；3)對傳輸失敗的處理，重發(fā)三次才確認(rèn)為硬故障；4)自動啟動：系統(tǒng)在上電或從嚴(yán)重故障中恢復(fù)時，能自動啟動；5)通道狀態(tài)監(jiān)視、切換：系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對通道的監(jiān)視,主用通道發(fā)生故障時可自動投入備用通道并具有手動切換的功能；6)對運(yùn)行設(shè)備的故障發(fā)生時間，恢復(fù)時間能自動記錄；7)對系統(tǒng)中運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行工況監(jiān)視。在每臺工作站和服務(wù)器之間保留獨(dú)立的對話來顯示每份數(shù)據(jù)（包括從局域網(wǎng)上傳輸過多次的老的數(shù)據(jù)） 。5) 當(dāng)有數(shù)據(jù)改變的時候，這個消息將在網(wǎng)上廣播出去，相連的主站和服務(wù)器都可以聽見和接收。 事故追憶● 系統(tǒng)具有事故追憶、事故信息再現(xiàn)及打印事故追憶報(bào)表等功能；● 事故追憶功能在電力系統(tǒng)發(fā)生事故后能自動啟動；● 事故追憶的范圍為事故前 1 分鐘到事故后 2 分鐘的所有相關(guān)的模擬量，采樣周期可設(shè)置。3) 操作員可通過本系統(tǒng)對廠站內(nèi)可調(diào)節(jié)元件（如變壓器分接頭）進(jìn)行遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)。對 100Mbps Ether、 交換機(jī)、Hub 和其他技術(shù)都有完善的技術(shù)支持。系統(tǒng)具有硬件設(shè)備和軟件任務(wù)模塊的運(yùn)行自監(jiān)視功能，能夠自動通過熱備用切換等機(jī)制保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 系統(tǒng)冗余配置(多機(jī)系統(tǒng))1) 雙機(jī)、雙通道互為熱備用, 高效的雙網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 制表與打印● 系統(tǒng)報(bào)表具有 EXCEL 表格的格式及功能，報(bào)表制作簡單、靈活；● 能打印各種數(shù)據(jù)報(bào)表以及各種異常記錄和操作記錄；● 報(bào)表能即時打印、定時打印及召喚打印。c)告警抑制操作員可以根據(jù)需要任意組合指定報(bào)警方式，可根據(jù)需要屏蔽某些告警事項(xiàng)，設(shè)置某些事項(xiàng)的報(bào)警方式。7)告警和告警抑制a)告警● 遙測量越限告警；● 遙信變位告警；● 數(shù)據(jù)通信異常告警；● 事故告警；● 告警確認(rèn)。4)保護(hù)信號復(fù)歸5)接口功能與微機(jī)五防、電源、電能表計(jì)、全球定位裝置等IED的接口。2)保護(hù)定值保護(hù)定值的召喚、修改。系統(tǒng)還提供邏輯配置工具和操作票模塊以及變電站管理模塊，支持各種實(shí)遙信和虛遙信，能很好的實(shí)現(xiàn)各種變電站五防需求。 微機(jī)五防操作管理模塊本系統(tǒng)提供五防功能模塊。4)統(tǒng)計(jì)計(jì)算● 系統(tǒng)及各廠站有功功率總加、無功功率總加、電度量總加、電壓合格率、頻率越限時間累計(jì)計(jì)算；● 采用觸發(fā)機(jī)制，完成日、月、年負(fù)荷峰谷值、平均值和負(fù)荷率計(jì)算；● 利用實(shí)測值計(jì)算出用戶需要的各種值, 如功率因數(shù), 發(fā)電出力, 用電負(fù)荷, 交換功率等；● 能實(shí)時計(jì)算總加負(fù)荷的超欠情況, 并計(jì)算超欠值占計(jì)劃值的百分比, 用電負(fù)荷指標(biāo)可任意設(shè)置時段；● 安全天數(shù)自動計(jì)算功能(僅輸入安全天數(shù)起始日期, 即可顯示當(dāng)前安全天數(shù))；13 / 82● 能正確統(tǒng)計(jì)設(shè)備月停運(yùn)時間、停運(yùn)次數(shù)及動作率；● 能正確統(tǒng)計(jì)遙控, 遙調(diào)次數(shù)和動作率；● 根據(jù)用戶提供的各種公式進(jìn)行計(jì)算。2)遙測處理● 數(shù)字濾波：規(guī)定數(shù)據(jù)的最大合法值和最小合法值, 當(dāng)數(shù)據(jù)超出范圍時, 視為不合格數(shù)據(jù)被濾掉；● 零漂處理：規(guī)定數(shù)據(jù)的零值范圍, 當(dāng)數(shù)據(jù)處于該范圍內(nèi)時, 視為零值；● 跳變?yōu)V波, 規(guī)定數(shù)據(jù)的相鄰兩幀的最大跳變量, 當(dāng)數(shù)據(jù)一次跳變超量時, 視為不合格數(shù)據(jù)被濾掉；● 測量值在開關(guān)分時歸零處理, 線路開關(guān)斷開時, 系統(tǒng)自動判斷線路測量值的合理性,并將其歸零；● 各類虛擬點(diǎn)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、控制；● 模擬量人工置數(shù)；● 完成連續(xù)模擬量輸出記錄, 遙測類曲線(電壓曲線、負(fù)荷曲線、頻率曲線等), 曲線可設(shè)置采樣密度。 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)商用通訊部件,自帶智能通訊處理能力，各通道具有獨(dú)立的通訊 I/O 處理能力，系統(tǒng)不僅支持以太網(wǎng)通信，還支持 RS232 等基本串口通信標(biāo)準(zhǔn)； 數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算和存儲數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算和存儲完成以下功能：1)遙信處理● 變壓器檔位遙信信號轉(zhuǎn)變?yōu)檫b測量上屏, 儀表/數(shù)值多種畫面顯示；● 旁路代處理；● 開關(guān)量人工置數(shù)、掛牌及掛接地線；● 開關(guān)動作次數(shù)統(tǒng)計(jì)；● 對檢修和不可用狀態(tài)的開關(guān)進(jìn)行屏蔽（告警和遙控操作） ；● 根據(jù)事故總信號是否動作，對開關(guān)作出事故跳閘或人工拉閘的告警，在沒有事故總信號時，可根據(jù)相關(guān)保護(hù)等進(jìn)行判斷。 系統(tǒng)軟件配置系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控軟件有以下幾種:● 圖形編輯軟件；● 數(shù)據(jù)庫管理與維護(hù)；● 通訊規(guī)約管理；● 數(shù)據(jù)采集；● 數(shù)據(jù)通訊監(jiān)視；● 通道配置；● 數(shù)據(jù)處理；● 數(shù)據(jù)計(jì)算；● 數(shù)據(jù)存儲；● 報(bào)表軟件；● 曲線顯示；● 模擬盤驅(qū)動；● 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)；● 事項(xiàng)處理；● SOE 處理；● 事故追憶；● GPS 系統(tǒng)校時；● 保護(hù)信息；● 定值管理；● 故障錄波；● 電壓無功綜合控制軟件（VQC） ；● 順控模件；● 微機(jī)五防管理。圖中虛線部分表示兩個網(wǎng)絡(luò)可能互聯(lián)，也可能是獨(dú)立兩個網(wǎng)絡(luò)。多個操作站分組，每個組與一臺監(jiān)控主機(jī)服務(wù)器通信。同時可以實(shí)現(xiàn)對站內(nèi)信息的遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制，并且可以有效減少間隔層網(wǎng)絡(luò)的通信流量。兩個監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以完全獨(dú)立，也可以作為一個網(wǎng)絡(luò)存在，但操作站不與間隔層裝置通信。監(jiān)控系統(tǒng) 1 監(jiān)控系統(tǒng) 2 監(jiān)控系統(tǒng) 3間隔層裝置間隔層裝置監(jiān)控系統(tǒng) 1監(jiān)控系統(tǒng) 2監(jiān)控系統(tǒng) 3? 一主機(jī)多操作站 廠站層通信網(wǎng)絡(luò) 間隔層通信網(wǎng)絡(luò)廠站層存在一臺監(jiān)控主機(jī)作為主服務(wù)器，另外存在多個操作站在廠站層通信網(wǎng)絡(luò)上與主服務(wù)器通信，獲取主服務(wù)器上的數(shù)據(jù)信息。? 多主機(jī)互為熱備用 廠站層存在多個監(jiān)控系統(tǒng)，其中一臺監(jiān)控主機(jī)作為主服務(wù)器，其他主機(jī)作為該主機(jī)的熱備用。9 / 823 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可根據(jù)用戶需求選擇以下幾種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)? 獨(dú)立主機(jī)運(yùn)行 廠站層存在一個或多個監(jiān)控系統(tǒng)，各監(jiān)控系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，之間沒有信息交互。本系統(tǒng)應(yīng)用并行實(shí)時數(shù)據(jù)庫，每一個服務(wù)器和工作站都有自己完全同步復(fù)制的面向?qū)ο蟮膶?shí)時數(shù)據(jù)庫。利用通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)基于保護(hù)測控智能裝置的分層分布式綜合自動化功能。不僅消除了傳統(tǒng)的通信瓶頸，也便于以故障點(diǎn)對象為單位隔離故障，提高了整個系統(tǒng)的可靠性。特別是該系統(tǒng)強(qiáng)大的管理功能包含了變電站各方面的管理需要，實(shí)現(xiàn)了變電站的無紙化辦公。該系統(tǒng)適用于220kV 及以下各電壓等級的有人、少人、無人值班變電站、發(fā)電廠、水電站、各大型廠礦企業(yè)變電站、配電室。系統(tǒng)集成了各種先進(jìn)的軟件技術(shù)，具有開放的支撐環(huán)境，良好的維護(hù)性和可擴(kuò)展性，提供了一個安全可靠的、能提供各種高級服務(wù)的開放式基礎(chǔ)平臺，與運(yùn)行在該平臺之上的多個相對獨(dú)立的應(yīng)用子系統(tǒng)一起組成一個符合現(xiàn)代化廠站監(jiān)控、管理要求的，分布式、開放式、模塊化、可擴(kuò)充的綜合自動化監(jiān)控、管理系統(tǒng)。系統(tǒng)完全擺脫了對具體硬件平臺的依賴，可分別支持微軟的 WINDOWS NT/2022/XP 等多種操作平臺，配置方便、靈活。第二章 廠站層設(shè)備第一部分 DPS301M 廠站自動化監(jiān)控系統(tǒng)1 系統(tǒng)概述DPS301M 廠站自動化監(jiān)控系統(tǒng)是我公司根據(jù)國內(nèi)外廠站自動化的最新發(fā)展趨勢而開發(fā)的廠站綜合自動化監(jiān)控管理單元,可廣泛應(yīng)用于各種規(guī)模的礦用電站自動化系統(tǒng)。 沖擊保護(hù)器能承受GB/T 72612022 規(guī)定的嚴(yán)酷等級為1級的沖擊響應(yīng)試驗(yàn)；保護(hù)器能承受GB/T 72612022 規(guī)定的嚴(yán)酷等級為1級的沖擊耐久試驗(yàn)。 輻射電磁場干擾保護(hù)器能承受GB/T 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的III級輻射電磁場干擾試驗(yàn)。 浪涌保護(hù)器能承受GB/T 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的III級浪涌沖擊抗擾度試驗(yàn)。 抗電磁干擾性能 快速瞬變干擾保護(hù)器能承受GB/T 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的IV級快速瞬變干擾試驗(yàn)。 沖擊電壓在正常試驗(yàn)大氣條件下，保護(hù)器的電源輸入回路、交流輸入回路、輸出觸點(diǎn)回路對地以及回路之間能，電壓試驗(yàn)開路試驗(yàn)電壓5kV。3度 整組動作時間(包括繼電器固有時間)速動段的固有動作時間：，誤差不大于35ms7 / 82 絕緣性能 絕緣電阻保護(hù)器的帶電部分和非帶電部分及外殼之間以及電氣上無聯(lián)系的各電路之間，在正常試驗(yàn)大氣條件下，用500V 的兆歐表測量其絕緣電阻值，各回路絕緣電阻不小于20M。%時間元件:177。 各類元件定值誤差電流元件定值誤差：177。 功率消耗交流電源回路： 整機(jī)不大于15W；交流電壓回路： ；交流電流回路： 。根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況可以靈活采用不同的組網(wǎng)方式。系統(tǒng)通過通信服務(wù)器與安全控制中心、遠(yuǎn)方調(diào)度管理系統(tǒng)等交互數(shù)據(jù)。 DP3900 礦用電站自動化系統(tǒng)在在井面設(shè)置操作員站、工程師站等完成站內(nèi)監(jiān)控（含五防）功能，設(shè)置若干臺通信服務(wù)器分別與安全控制中心、遠(yuǎn)方調(diào)度管理系統(tǒng)等交互數(shù)據(jù)；在井下按間隔單元配置相應(yīng)的保護(hù)及測控裝置以及服務(wù)于全站的井下測控分站。PLCAIPLCIOIIOPLCAIPLCIOIIO PLCAIPLCIOIIOPLCAIPLCIOIIOPLCAIPLCIOIIO 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)說明礦用電站自動化系統(tǒng)一般主要包括的整個礦用電站的監(jiān)控系統(tǒng)、相關(guān)保護(hù)、測控及安全自動裝置（分為井上、井下兩部分） 。198。212。211。224。161。214。248。231。227。235。169。207。247。241。254。197。168。190。207。198。212。211。224。161。214。248。231。227。235。169。207。247。241。254。197。168。190。207。198。212。211。224。161。214。248。231。227。235。169。207。247。241。254。197。168。190。207。198。212。211。224。161。214。248。231。227。235。169。207。247。241。254。197。168。213。191。178。207。190。198。212。211。224。161。214。248。231。227。235。