FOX-41B型继电保护光纤通信接口装置技术说明书.pdf

zl_txjk2003.1011 fox-41b 型 继电保护光纤通信接口装置 技术说明书 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 南瑞继保电气有限公司版权所有 本说明书适用于 fox-41b 系列 v3.00 及以上版本 本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相 符。 更多产品信息，请访问互联网： fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 目目目目 录录录录 1概述概述概述概述 1 1.1 装置应用 . 1 1.2 装置特点 . 1 2技术参数技术参数技术参数技术参数 3 2.1 机械及环境参数 . 3 2.2 额定电气参数 . 3 2.3 主要技术指标 . 3 3工作原理工作原理工作原理工作原理 6 3.1 装置原理及构成 . 6 3.2 通信接口 . 6 3.3 识别码 . 8 3.4 接收命令的延时展宽 10 3.5 自检、报警与闭锁 10 3.6 通道状态 11 4硬件原理说明硬件原理说明硬件原理说明硬件原理说明 13 4.1 装置整体结构 13 4.2 装置面板布置 14 4.3 装置接线端子 16 4.4 结构与安装 17 4.5 各插件原理说明 17 5整定说明整定说明整定说明整定说明 24 5.1 通信参数 24 5.2 设备参数定值 25 5.3 通道定值 25 5.4 功能软压板 27 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 1 1概述概述概述概述 1.1 装置应用装置应用装置应用装置应用 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置可与各种线路保护或安全自动装置配合， 在光纤通道上 传送八个独立的保护命令信息。 装置采用编码方式，以光纤通道作为传输媒质，传送 64kb/s 或 2048kb/s 速率同步编码信息。 装置可以采用专用光纤光缆作为通道，也可通过 64kb/s 或 2048kb/s 同向接口复接数字通信 (pcm,sdh 微波/光纤等)设备。 fox-41b 型装置可与南京南瑞继保电气公司的 lfp-900/rcs-900 系列高压微机保护配合，并 可通过组屏设计使 lfp-900/rcs-900 装置与常规通道方式(专用收发信机、音频接口等)进行切换， 以便带旁路运行。在与 lfp/rcs-902c 型微机距离保护配合时，可以解决同杆双回线路保护跨线故 障可靠选跳本线故障相的问题。 1.2 装置特点装置特点装置特点装置特点 ? 装置采用了 32 位高性能的 cpu 和 dsp、内部高速总线、智能 i/o，硬件和软件均采用模 块化设计，灵活可配置，具有通用、易于扩展、易于维护的特点。 ? 采用高速率同步通信和 hdlc 通信协议，命令传送速度快，抗干扰能力强。 ? 同步通讯速率采用 64kb/s 还是 2048kb/s， 通道连接方式采用专用光纤连接还是数字复接， 均可通过人机界面中参数整定的方式来灵活方便地选择。 ? 支持与 fox-41a（r2.10 及以上版本）光纤互通。 ? 装置具有接收误码检测与通道中断检测功能，当检出有误码时，废除该误码帧的信息。若 长时间误码或接收中断，则闭锁输出出口并发告警信号。 ? 具有接收、发送信号指示功能。 ? 装置中有 4 个命令接收具有延时展宽输出功能，延时定值和展宽定值可整定。 ? 完善的收发命令记录与报警信息。 ? 装置具有友好的人机界面，液晶为 320240 点阵，可以通过整定选择中文或英文显示。 ? 灵活的后台通信方式，配有 rs-485 通信接口(可选双绞线、光纤)或以太网。 ? 支持三种对时方式：秒脉冲对时、分脉冲对时、irigb 码对时。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 2 ? 支持电力行业标准 dl/t667-1999（iec60870-5-103 标准）的通信规约。 ? 装置采用整体面板、全封闭机箱，强弱电严格分开，同时在软件设计上也采取相应的抗干 扰措施，装置的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也满足相关标准。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 3 2技术参数技术参数技术参数技术参数 2.1 机械及环境参数机械及环境参数机械及环境参数机械及环境参数 机箱结构尺寸：482mm177mm291mm；嵌入式安装 正常工作温度：040 极限工作温度：-1050 贮存及运输： -2570 2.2 额定电气参数额定电气参数额定电气参数额定电气参数 直流电源：220v，110v 允许偏差: +15，-20 直流功耗： 正常时 20w 收令输出时 30w 2.3 主要技术指标主要技术指标主要技术指标主要技术指标 2.3.1 光纤发送功率光纤发送功率光纤发送功率光纤发送功率 12.02.0 dbm 2.3.2 传输波长传输波长传输波长传输波长 1.3m (单模) 2.3.3 传输媒质传输媒质传输媒质传输媒质 9/125m 单模光纤 2.3.4 光纤信号接收灵敏度光纤信号接收灵敏度光纤信号接收灵敏度光纤信号接收灵敏度 40dbm 2.3.5 光纤连接器光纤连接器光纤连接器光纤连接器 fc/pc 型 2.3.6 推荐传输距离推荐传输距离推荐传输距离推荐传输距离 专用光纤40km（传输距离40km 时，需在订货时注明，按特 殊工程处理，配用 1550nm 激光器件） 2.3.7 收令输出时间收令输出时间收令输出时间收令输出时间 快速收令接点：5-8ms(64kb/s)，3-6ms (2048kb/s) 其它收令接点：在快速收令接点时间上约增加 3ms。 2.3.8 输出接点容量输出接点容量输出接点容量输出接点容量 收令输出接点容量 快速收令接点：允许长期接通电流 1a，切断电流 0.1a（dc220v,v/r 1ms） 其它收令接点：允许长期接通电流 5a，切断电流 0.2a（dc220v,v/r 1ms） 信号接点容量 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 4 允许长期通过电流 8a，切断电流 0.3a（dc220v，v/r 1ms） 2.3.9 通信接口通信接口通信接口通信接口 六种通信插件型号可选，可提供 rs-485 通信接口(可选光纤或双绞线接口)，或以太网接口，通 信规约可选择为电力行业标准 dl/t667-1999(idt iec60870-5-103)规约或 lfp（v2.0）规约，通信 速率可整定； 一个用于 gps 对时的 rs-485 双绞线接口； 一个打印接口，可选 rs-485 或 rs-232 方式，通信速率可整定； 一个用于调试的 rs-232 接口（前面板） 。 2.3.10 电磁兼容电磁兼容电磁兼容电磁兼容 辐射电磁场干扰试验符合国标：gb/t 14598.9 的规定； 快速瞬变干扰试验符合国标：gb/t 14598.10 的规定； 静电放电试验符合国标：gb/t 14598.14 的规定； 脉冲群干扰试验符合国标：gb/t 14598.13 的规定； 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标：gb/t 17626.6 的规定； 工频磁场抗扰度试验符合国标：gb/t 17626.8 的规定； 脉冲磁场抗扰度试验符合国标：gb/t 17626.9 的规定； 浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：gb/t 17626.5 的规定。 2.3.11 绝缘试验绝缘试验绝缘试验绝缘试验 绝缘试验符合国标：gb/t14598.3-93 6.0 的规定； 冲击电压试验符合国标：gb/t14598.3-93 8.0 的规定。 2.3.12 对时方式对时方式对时方式对时方式 a. 外部空接点秒对时、分对时或 irigb 码对时 b. rs-485 方式的同步时钟秒对时、分对时或 irigb 码对时 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 5 c监控系统绝对时间的对时报文 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 6 3工作原理工作原理工作原理工作原理 3.1 装置原理及构成装置原理及构成装置原理及构成装置原理及构成 图 3.1.1 为 fox-41b 型装置的原理框图，装置的硬件由主 cpu，通信控制 scc，开关发令输 入，收令输出回路、光电变换接口以及人机界面、通讯打印接口等组成。 图 3.1.1 fox-41b 原理框图 发令输入主要是将外部保护输入的命令信号经光耦隔离变换成装置内部逻辑控制电位，进而转 换为数字信号经数字通道发送至对侧。收令输出回路主要是将所接收到命令信号变换成相应的接点 输出。装置的核心是主 cpu 和 scc 串行通信控制器及外围芯片电路，其命令的编码、解码，命令 的发送和接收均由此部分进行处理。光电变换接口主要是进行光纤传输信号和电信号之间的变换。 装置间的通信采用 64kb/s 或 2048kb/s 速率编码，hdlc 同步通信格式。 装置连续查询 i/o 口的发令输入部分的开关量状态，并将其状态信息通过 scc 传送至编码电 路，编码成相应的数据码流，经过电/光变换后由光纤发送通道传送到对侧。同时，装置将光纤接收 通道上的数据码流经光/电变换并解码后，通过 scc 传送给主 cpu，主 cpu 再根据相应的数据输 出开关量收令。 3.2 通信接口通信接口通信接口通信接口 fox-41b 的纵联通信采用光纤传输方式，通信交换数据采用 64kbit/s 或 2mbit/s 速率、同步通 信方式。通信速率为 64kbit/s 或 2mbit/s 两种，根据现场情况选择确定，并通过整定定值通道定 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 7 值菜单中整定控制字“同步通信速率 2m”来设定：光纤口同步通信速率为 2mbit/s 时整定为“1”；通信 速率为 64kbit/s 时整定为“0”。当装置通过专用纤芯通信时，两种方式均能正常工作，但须注意两侧 装置通讯速率整定一致。 fox-41b 发送和接收数据采用各自的时钟，分别为发送时钟和接收时钟。fox-41b 的接收时 钟固定从接收码流中提取，保证接收过程中没有误码和滑码产生。发送时钟可以有两种方式，1、采 用内部晶振时钟； 2、 采用接收时钟作为发送时钟。 采用内部晶振时钟作为发送时钟常称为内时钟 （主 时钟）方式，采用接收时钟作为发送时钟常称为外时钟（从时钟）方式。两侧装置的运行方式可以 有三种方式： 1. 两侧装置均采用从时钟方式； 2. 两侧装置均采用内时钟方式； 3. 一侧装置采用内时钟，另一侧装置采用从时钟（这种方式会使整定定值更复杂，故不推荐 采用） 。 fox-41b 通过整定控制字“内部时钟”来决定通信时钟方式。控制字“内部时钟”置为 1，装置自动 采用内时钟方式；反之，自动采用外时钟方式。 对于 64kbit/s 的通信速率，其“内部时钟”控制字整定如下： fox-41b 通过专用纤芯通信时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字都整定成：1； fox-41b 通过 pcm 机复用通信时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字都整定成：0； 对于 2048kbit/s 的通信速率，其“内部时钟”控制字整定如下： fox-41b 通过专用纤芯通信时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字都整定成：1； fox-41b 通过复用通道传输时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字按如下原则整定： a.当命令信息直接通过同轴电缆接入 sdh 设备的 2048kbit/s 板卡， 同时 sdh 设备中 2048kbit/s 通道的“重定时”功能关闭时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字置（推荐采用此方式） ； b. 当命令信息直接通过同轴电缆接入sdh设备的2048kbit/s板卡， 同时sdh设备中2048kbit/s 通道的“重定时”功能打开时，两侧 fox-41b 的“内部时钟”控制字置； c. 当命令信息通过通道切换等装置接入 sdh 设备的 2048kbit/s 板卡，两侧 fox-41b 的“内部 时钟”控制字的整定需与其它厂家的设备配合。 fox-41b 光发 光收 fox-41b 光收 光发 光纤 64/2048kb/s fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 8 图 3.2.1 专用光纤直连方式 图 3.2.2 通信设备复接方式 在某些特殊应用场合，数据为单向传送，即两侧 fox 装置一侧仅发送数据，不接收，另一侧装 置仅接收对侧数据，不向对侧发送，如图 3.2.3 所示（以光纤直连为例） ， 图 3.2.3 单向收发方式（专用光纤） 在这种情况下，相关收发定值整定如下： 控制字：单收 控制字：单发 m 侧（单收侧） 1 0 n 侧（单发侧） 0 1 两侧装置双向收发时，控制字“单收”、“单发”均整定为“0” 3.3 识别码识别码识别码识别码 fox 装置通过数字通讯网传送保护命令时,为防止数字信号串扰，确保装置接收到报文系对侧 fox 所发，引入识别码识别机制。 保护定值中，相关定值如下： fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 9 定值 1： “本侧识别码” 定值 2： “对侧识别码” 全网同类型接口装置均唯一性地指定纵联识别码，具体到某台 fox 装置，需整定本装置的纵联 识别码，同时整定本线路对侧相应通讯接口装置的纵联识别码。发往对侧报文中，包含了本侧的纵 联识别码信息； 接收报文时， 同样解析对侧装置的纵联识别码， 并与本装置定值“对侧识别码”相比较， 若相等，则认可所接收报文的收令信息；若不等，说明接收到的报文并非对侧通讯接口装置所发， 为异常报文，丢弃报文中的收令信息，并延时告警。 在装置检修等情况下，有可能将通讯接口装置通道自环（单装置收发互联） 。此时可将定值“对 侧识别码”整定为与“本侧识别码”相等，可顺利通过识别码校验，收令报文有效。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 10 3.4 接收命令的延时展宽接收命令的延时展宽接收命令的延时展宽接收命令的延时展宽 fox 数字通道可用于传送远方跳闸命令等信号，此类命令对传输的快速性无特别要求，强调高 可靠性，因此 fox 通讯接口装置可实现将接收报文中的开关命令进行延时后输出收令接点。 本装置的收令 1收令 4 为常规收令，收令不经任何处理即输出。收令 5收令 8 具有延时展 宽功能，即将收令进行延时、展宽后输出，这 4 个收令的延时定值和展宽定值可分别独立整定。若 某收令的延时、展宽定值均整定为 0，则该收令即为常规收令（同收令 1收令 4） 。收令输出逻辑 如图 3.4.1 所示。 tdelay5text5 收令5收令5 输出收令1收令1 输出 tdelay6text6 收令6收令6 输出收令2收令2 输出 tdelay7text7 收令7收令7 输出收令3收令3 输出 tdelay8text8 收令8收令8 输出收令4收令4 输出 图 3.4.1 fox-41b 收令输出逻辑示意图 图 3.4.1 中， tdelay5 为收令 5 延时定值，text5 为收令 5 展宽定值； tdelay6 为收令 6 延时定值，text6 为收令 6 展宽定值； tdelay7 为收令 7 延时定值，text7 为收令 7 展宽定值； tdelay8 为收令 8 延时定值，text8 为收令 8 展宽定值； 3.5 自检自检自检自检、报警与闭锁报警与闭锁报警与闭锁报警与闭锁 fox 继电保护光纤通信接口装置具备完善的自检功能，在装置异常或外回路异常情况下，装置 自动检测到异常情况并发报警信号。 3.5.1 通道异常判别通道异常判别通道异常判别通道异常判别 数据接收中，若无法正常接收报文，或在接收到的报文中检出帧格式、crc 校验、接收数据校 验等错误，便废弃本帧报文。连续多次出现错帧或接收中断时，清除接收报文的收令内容，并延时 100ms 报“接收中断”装置告警。 正确接收报文情况下，解析对侧装置的纵联识别码，并与本装置定值“对侧识别码”相比较，若相 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 11 等，则认可所接收报文的收令信息；若不等，说明接收到的报文并非对侧通讯接口装置所发，为异 常报文，丢弃报文中的收令信息，并延时 1s 告警。 3.5.2 发令发令发令发令，收令异常判别收令异常判别收令异常判别收令异常判别 保护通讯接口装置正常运行时，收发命令不可能长时间为 1。但由于二次接线错误等原因，经 光耦插件引入装置的发令开入可能长时间为 1，因此本装置监测发令开入（发令 1发令 8） ：任一 发令输入连续为 1 大于 20s，装置报“常开入告警”。 相对应的，若对侧接口装置发令开入常 1，本装置接收报文的开关收令（收令 1收令 8）亦会 常为 1，本装置同时检测收令输入：任一收令输入连续为 1 大于 20s，装置报“常收令告警”。 3.5.3 装置本体异常判别装置本体异常判别装置本体异常判别装置本体异常判别 装置运行过程中，对本装置状态实时自检。如装置发生内部故障（ram 出错，程序出错，定值 出错） 、直流电源异常、出口回路异常的任一种情况，闭锁本装置。 装置光耦电源（+24v）异常情况下装置延时 1s 告警,光耦电源恢复正常 10s 后，“光耦电源异 常”告警返回。 3.5.4 装置告警与闭锁的处理装置告警与闭锁的处理装置告警与闭锁的处理装置告警与闭锁的处理 发生如 ram 出错，程序出错，定值出错、直流电源异常、出口回路异常等严重故障时装置会 自动闭锁：装置面板“运行”灯灭，装置故障闭锁继电器 bsj 输出接点闭合。 装置故障闭锁继电器 bsj，输出接点 bsj-1（端子 001002） 、bsj-2（端子 004005）均为 常闭接点，装置故障情况下闭合。 装置闭锁时，在可选接收中断扩展插件上输出常闭的接收中断接点。通道异常、开入或收令异 常、装置光耦电源异常等情况下，装置发告警信号：装置面板“报警”灯亮，装置异常告警继电器 bjj 动作。 装置异常告警继电器 bjj，其输出接点 bjj-1（端子 001003） 、bjj-2（端子 004006）均 为常开接点，装置告警情况下 bjj 继电器动作，接点闭合。 3.6 通道状态通道状态通道状态通道状态 保护命令信息是否能及时、准确地传至对侧装置取决于通道状态是否良好。在 fox-41b 的“通 道状态”菜单里可以看到“对侧识别码”、“对侧装置类型”、“通道延时”、“误帧总数”、“丢帧总数”、“报 文异常数”、“对侧异常数”、“严重误帧秒”几项统计数据，下面详细说明各项显示的具体含义。 对侧识别码：显示对侧装置的识别码信息；如果出现“接收中断”告警，则显示“”。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 12 对侧装置类型：用来描述对侧装置类型，如 1 表示差动保护装置，2 表示 901、902xf 等高频 不分相保护装置， 3 表示 902c 等高频分相保护装置， 5 表示 fox-41b 等通信接口装置。 如果出现“接 收中断”告警，则显示“”。 通道延时：显示测量的通道延时。 误帧总数：接收到错误帧（通不过 crc 校验）时累加。 丢帧总数：约定时间内接收不到帧时累加。 报文异常数：由于通道的异常原因引起的帧接收错误时累加。 对侧异常数：对侧装置接收不到正确的帧时累加。 严重误帧秒：连续 1s 内超过 7 帧报文通不过 crc 校验报警或丢帧，1s 累加一次。 当两侧装置通道良好且连接无误时，经过一段时间的观察，“误帧总数”、“丢帧总数”、“报文异常 数”、“对侧异常数”、“严重误帧秒”的各计数器应该都维持不变（如果使用复用通道，长时间后，可能 会有小的增加） 。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 13 4硬件原理说明硬件原理说明硬件原理说明硬件原理说明 4.1 装置整体结构装置整体结构装置整体结构装置整体结构 图 4.1.1 为 fox-41b 装置的整体结构图。 806 805 808 807 810 809 812 811 802 801对时 打印 804 803 信号复归 投检修态 24v光耦 24v光耦 814 815 + + - + + + + + + + + + + + e02 e01 e04 e03 e06 e05 光 收 r x 光 发 t x 备用 out1 out1 e08 e07out2 out2 e10 e09out3 out3 e12 e11out4 out4 e26 e25 备用 备用 备用 - e28 e27 e22 e21 e24 e23 e18 e17 e20 e19 e14 e13 e16 e15 o u t 2 d02 d01 d04 d03 d06 d05 tdgja-1 out5-1 d08 d07out6 out6 d10 d09out7 out7 d12 d11out8 out8 d26 d25 - - d28 d27 - d22 d21 - - d24 d23 - - d18 d17 - - d20 d19 - - d14 d13 - - d16 d15 - - o u t 1 可 选 件 发令1 发令8 发令7 发令6 发令5 发令4 发令3 发令2 通道 a 接收 中断 报警 快 速 接 点 收 令 输 出 收 令 输 出 快 速 接 点 收 令 输 出 备 用 输 出 收 令 输 出 out1x-1 out1x-1 out2x-1 out2x-1 out3x-1 out3x-1 out4x-1 out4x-1 out1x-2 out1x-2 out2x-2 out2x-2 out3x-2 out3x-2 out4x-2 out4x-2 out5x-1 out5x-1 out6x-1 out6x-1 out7x-1 out7x-1 out8x-1 out8x-1 out5x-2 out5x-2 out6x-2 out6x-2 out7x-2 out7x-2 out8x-2 out8x-2 001 002 003 004 直流电源 直流电源- 24v光耦 24v光耦 005 006 大地 至opt1板 nr1301 dc 007 008 009 010 011 012 公共 bsj-1 bjj-1 公共 bsj-2 bjj-2 485-1a 485-1b 101 102 103 104 485-2a 485-2b 105 106 对时485a 对时485b 107 打印收 108 109 打印地 打印发 nr1101 打 印 机 以太网接口1 以太网接口2 485-1地 485-1地 对时485地 110 111 112 113 114 115 116 空端子 空端子 空端子 空端子 tdgja-1 tdgja-2 tdgja-2 db9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 pc机 rs232 320240中英文液晶显示 nr1851 f02 f01 f04 f03 f06 f05 tdgja-3 f08 f07 f10 f09 f12 f11 f14 f13 f16 f15 f18 f17 f20 f19 f22 f21 f24 f23 f26 f25 f28 f27 o u t 3 通道 a 接收 中断 报警 收 令 5 输 出 发令信号 发令信号 收令信号 收令 收令 tdgja-3 tdgja-4 tdgja-4 tdgja-5 tdgja-5 tdgja-6 tdgja-6 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 out5-2 out5-2 out5x-3 out5x-3 out5x-4 out5x-4 out5-1 收令信号 f30 f29 发令 发令 nr1502 nr1123 1 nr1301 电源 98754320dc nr1102 保护光耦通信 nr1502nr1123 nr1564a out1 nr1564b out2 6abef nr1565a out3保护 中 央 信 号 、 远 动 信 号 图 4.1.1 装置整体结构 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 14 4.2 装置面板布置装置面板布置装置面板布置装置面板布置 图 4.2.1 是装置的正面面板布置图。 图 4.2.1 面板布置图 面板信号与按钮说明如下： “运行”信号灯：工作正常时，灯亮；装置故障闭锁时，灯灭，并送出装置闭锁信号（bsj 接点 闭合） 。 “报警”信号灯：工作正常时，灯灭；装置异常告警时（详见 4.5.6） ，灯亮，并送出报警信号（bjj 继电器输出） 。 “收令 1” “收令 8”信号灯：收令 1收令 8 指示。接收回路收到相应的收令信号后，该收令指 示灯亮，并保持。 “发令 1” “发令 8”信号灯：发令 1发令 8 指示。继电保护装置要发送相应的发令信号（即： 装置的开关量输入回路有信号输入） ，该发令指示灯亮，并保持。 “通道 a 异常”：通道 a 接收异常后该指示灯亮。 “通道 b 异常”：通道 a 接收异常后该指示灯亮。 （目前作为备用） “信号复归”按钮：用于复归装置面板上的自保持信号灯和液晶的事件报告显示 图 4.2.2 是装置的背面面板布置图。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 15 nr1102cnr1301 1bo_com1 5vbj bjj bsj 2bo_fail 3bo_alm 4bo_com2 5bo_fail 6bo_alm 7opto+ 8opto- 9 10pwr+ 11pwr- 12gnd nr1123n 123 456 nr1502nr1565anr1564bnr1564a rx tx on off 图 4.2.2 端子布置图（背视） fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 16 4.3 装置接线端子装置接线端子装置接线端子装置接线端子 图 4.3.1 为端子定义图。 图 4.3.1 端子定义图（背视） fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 17 4.4 结构与安装结构与安装结构与安装结构与安装 装置采用 4u 标准机箱，用嵌入式安装于屏上。机箱结构和屏面开孔尺寸分别见图 4.4.1、图 4.4.2。 图 4.4.1 机箱结构图及屏面开孔图 101.6 8 .64 465.0 451.0 179.0 图 4.4.2 机箱结构图及屏面开孔图 4.5 各插件原各插件原各插件原各插件原理说明理说明理说明理说明 组成装置的插件有：电源插件（nr1301） 、管理插件（nr1102） 、dsp 插件（nr1123） 、24v 光耦插件 （nr1502） 、 出口插件 1 （nr1564a） 、出口插件 2 （nr1564b） 、出口插件 3 （nr1565a） 、 显示面板（nr1581） 。 硬件原理图见图 3.1.1。 4.5.1 cpu 插件插件插件插件（nr1102） cpu 插件由高性能的嵌入式处理器、flash、sram、sdram、以太网控制器及其他外设组 成。实现对整个装置的管理、人机界面、通讯和录波等功能。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 18 cpu 插件使用内部总线接收装置内其他插件的数据，通过 rs-485 总线与 lcd 板通讯。此插 件具有2路100baset以太网接口、 2路rs-485外部通信接口、 pps/irig-b差分对时接口和rs-232 打印机接口。 cpu 插件的端子及接线方法如图 05-1 所示： 图 05-1 cpu 插件接线端子图 端子 101-104 用于连接 rs485 串行通讯口 a。 端子 105-108 用于连接 rs485 串行通讯口 b。 端子 109-112 用于连接差分同步总线，支持 pps 和 irig-b 两种对时方式。 端子 113-116 用于连接打印机，其中的收和发的方向均是相对于本装置而言。 正确接线的方法如上图所示，一般应选用内有两对双绞线的屏蔽电缆。其中一对双绞线分别连 接差分信号的+、-端；另一对双绞线绞结连该口的信号地，即应将该总线上所连接的所有装置的信 号地该双绞线连接在一起。本插件为每一个通讯口留有一个空端子，该空端子不与本装置任何信号 有连接，用于多台装置串接时将两段电缆的外屏蔽连接在一起。电缆的外屏蔽应在某一端一点接地。 4.5.2 dsp 插件插件插件插件（nr1123） 该插件由高性能的数字信号处理器、光纤接口以及其他外设组成。插件完成与对侧交换数据、 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 19 保护逻辑计算和收令出口等功能。 4.5.3 光耦插件光耦插件光耦插件光耦插件（nr1502） nr1502 智能开入板同时监测 25 路开入，并将开入信息通过内部总线传给其它板卡。光耦插件 的电源可选 24v，110v 和 220v。当开入电压额定工作电压的 60%时，开入保证为 0，当开入电 压额定工作电压的 70%时，开入保证为 1。 图 4.5.2 光耦插件背板端子及外部接线图 光耦电源正应与本板的光耦正（814 端子）相连，以便让保护监视光耦开入电源是否正常。光 耦电源负应与本板的光耦负（815 端子）相连。 801 端子是对时输入，用于接收 gps 或其它对时装置发来的秒脉冲接点或光耦信号，输入的信 号必须是无源的，如下图所示，开入导通时的电流约 35ma，推荐使用 rs-485 总线对时方式（参 见通信插件说明） ，这两种对时方式实际使用时只能选用一种，若用总线对时方式，该输入不接。 用光耦 开入公共 保 护 装 置 601 615 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 20 图 4.5.3 对时输入接点示意图 802 端子是打印输入，用于手动启动打印最新一次动作报告，一般在屏上装设打印按钮。装置 通过整定控制字选择自动打印或手动打印，当设定为自动打印时，保护一有动作报告即向打印机输 出，当设定为手动打印时，则需按屏上的打印按钮打印。 803 端子是投检修态输入，他的设置是为了防止在保护装置进行试验时，有关报告经 iec60870-5-103 规约接口向监控系统发送相关信息，而干扰调度系统的正常运行，一般在屏上设置 一投检修态压板，在装置检修时，将该压板投上，在此期间进行试验的动作报告不会通过通信口上 送，但本地的显示、打印不受影响；运行时应将该压板退出。 804 端子是信号复归输入，用于复归装置的磁保持信号继电器和液晶的报告显示，一般在屏上 装设信号复归按钮。信号复归也可以通过通信进行远方复归。 805812 端子为 8 个开关量发令输入。 817829 端子为开入备用。 4.5.4 出口插件出口插件出口插件出口插件 1（nr1564a） 本插件提供收令 1收令 4 接点输出和通道 a 接收异常报警输出，如下图所示： d02 tdgja-1 d01 d04 tdgja-2 d03 d06d05 d08 out2 d07 收令1 收令2 d10 out3 d09 d12 out4 d11 收令3 收令4 d26 out1x-1 d25 d28d27 收令1 d22d21 d24d23 收令2 d18d17 d20d19 收令3 d14d13 d16d15 收令4 快 速 接 点 收 令 输 出 收 令 输 出 out1x-2 out2x-1 out2x-2 out3x-1 out3x-2 out4x-1 out4x-2 out1 通道a 接收 异常 输出 图 4.5.4 出口插件 1（out1）输出接点图 d01d02、d03d04 端子为通道 a 接收异常报警输出的两付接点，当装置检测出同步通信 口接收异常后这两付接点闭合。 d05d06、d07d08、d09d10、d11d12 端子分别为收令 1收令 4 的快速接点输出。 d13d14、d15d16 端子为收令 4 的另两付接点输出。 d17d18、d19d20 端子为收令 3 的另两付接点输出。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 21 d21d22、d23d24 端子为收令 2 的另两付接点输出。 d25d26、d27d28 端子为收令 1 的另两付接点输出。 4.5.5 可选出口插件可选出口插件可选出口插件可选出口插件 2（nr1564b） 如果装置只需收发 4 个命令信息，则本插件可以不插。 本插件提供收令 5收令 8 接点输出，如下图所示： e02e01 e04e03 备用 输出 e06 out5-1 e05 e08 out6 e07 收令 5 收令 6 e10 out7 e09 e12 out8 e11 收令 7 收令 8 e26 out5x-1 e25 e28 out5x-2 e27 收令 5 e22 out6x-1 e21 e24 out6x-2 e23 收令 6 e18 out7x-1 e17 e20 out7x-2 e19 收令 7 e14 out8x-1 e13 e16 out8x-2 e15 收令 8 快 速 接 点 命 令 输 出 收 令 输 出 图 4.5.5 可选出口插件 2（out2）输出接点图 e01e02、e03e04 端子为两付备用接点。 e05e06、e07e08、e09e10、e11e12 端子分别为收令 5收令 8 的快速接点输出。 e13e14、e15e16 端子为收令 8 的另两付接点输出。 e17e18、e19e20 端子为收令 7 的另两付接点输出。 e21e22、e23e24 端子为收令 6 的另两付接点输出。 e25e26、e27e28 端子为收令 5 的另两付接点输出。 注：供货时可选出口插件 out2 一般是不配的，只有在提出要求才给予配置，因此订货时请注 明。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 22 4.5.6 出口出口出口出口插件插件插件插件 3（nr1665a） 如果装置需要常闭的接收中断接点，则插上本插件。 本插件可提供 4 组常闭的接收中断接点，如下图所示： f02 tdgja-3 f01 f04 tdgja-4 f03 f06 tdgja-5 f05 f08 tdgja-6 f07 f10f09 f12f11 f14f13 f16f15 通 道 a 接 收 异 常 备 用 f18 out5-2 f17 f20 out5x-3 f19 f22 out5x-4 f21 收令5输出 快速接点 f24 sxx f23 f26 fxx f25 f28 sxj f27 中央 信号 f30 fxj f29 远动 信号 收令5输出 图 4.5.6 可选接收中断扩展插件（out）输出接点图 f01f02、f03f04、f05f06、f07f08 为四付常闭的接收中断输出接点。 f09f10、f11f12、f13f14、f15f16 为四付备用接点。 f17f18 为收令 5 输出快速接点，f19f20、f21f22 为收令 5 输出普通接点。 fxx 为发令中央信号，当装置的开关量发令 1发令任何一个为“1”时，该接点闭合并保持， 需按信号复归按钮或由通信口发远方信号复归命令才返回。 sxx 为收令中央信号，当装置从光纤通道上接收对侧传来的收令 1收令中任何一个有输出 （对于收令 5收令 8，必须收令为 1 且满足相应延时）时，该接点闭合并保持，需按信号复归按钮 或由通信口发远方信号复归命令才返回。 fxj 为发令远动信号，当装置的开关量发令 1发令任何一个为“1”时，该接点闭合。 sxj 为收令远动信号，当装置收令 1收令中任何一个有输出时，该接点闭合。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 23 4.5.7 电源插件电源插件电源插件电源插件（nr1301） 电源插件的槽号为 0，从装置的背面看，最后一个插件为电源插件，如图 05-7 所示： 图 05-7 电源插件接线端子图 电源插件的 001-003 端子为装置输出的闭锁和报警空接点，001 端子为公共端，闭锁为常闭接 点，报警为常开接点。 电源插件的 004-006 端子为另外一组闭锁和报警空接点。 电源插件的 007、008 端子为 24v 电源输出端子，该 24v 电源主要供光耦开入板使用。其中 007 为 24v，008 为 24v，该电源输出的额定电流为 200ma。 电源插件的 010、011 端子为电源输入端子，其中 010 为 dc+，011 为 dc-。输入电源的额定 电压为 220v 和 110v 自适应， 其它电压等级需要特别订货， 投运时请检查所提供电源插件的额定输 入电压是否与控制电源电压相同。 电源插件提供 012 端子和接地柱用于装置接地。应将 012 端子接至接地柱然后通过专用接地线 接至屏柜的接地铜排。良好接地是装置抗电磁干扰最重要的措施，因此装置投入使用前一定要确保 装置良好接地。 4.5.8 显示面板显示面板显示面板显示面板（nr1851） 显示面板由液晶显示模块、键盘、指示灯以及 arm 处理器组成，arm 处理器完成液晶显示模 块的显示控制， 键盘的处理以及通过串口与 cpu 交换数据信息等。 其液晶显示模块为高性能超大液 晶面板，背光柔和，装置显示内容丰富，界面友好。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 24 5整定说明整定说明整定说明整定说明 装置定值包括通信参数、设备参数定值、通道定值和功能软压板。 5.1 通信通信通信通信参数参数参数参数 表 0-1 通信参数 序号序号序号序号 定定定定 值值值值 名名名名 称称称称 定定定定 值值值值 范范范范 围围围围 1 a 网 ip 地址 2 a 网子网掩码 3 a 网口使用 4 b 网 ip 地址 5 b 网子网掩码 6 b 网口使用 7 c 网 ip 地址 8 c 网子网掩码 9 c 网口使用 10 d 网 ip 地址 11 d 网子网掩码 12 d 网口使用 13 串口通讯地址 0255 14 串口 a 波特率 4800，9600，19200，38400，57600，115200 15 串口 b 波特率 4800，9600，19200，38400，57600，115200 16 串口 a 通讯协议 02 17 串口 b 通讯协议 02 18 监视方向闭锁 0，1 19 打印波特率 4800，9600，19200，38400，57600，115200 20 自动打印 0，1 21 高速打印 0，1 22 外部时钟源选择 pps(rs485), irig-b(rs485), ppm(din), sntp(ptp), ieee1588,sntp(bc) 1） ad 四个网口 ip 地址、子网掩码：用于 103 规约以太网通信。在使用 61850 规约时，其 中 a 网口 ip 地址则为 goose 板源 mac 地址。 2） 串口通讯地址：指后台通信管理机与本装置串口通信的地址； 3） 串口 a 波特率、串口 b 波特率：只可在所列波特率数值中选其一数值整定； 4） 串口 a 通讯协议：当采用 iec60870-5-103 规约置为“0”，当采用 modbus 规约置为“2”。 fox-41b 型继电保护光纤通信接口装置技术说明书 25 5） 串口 b 通讯协议：参考串口 a 通讯协议。 6） 监视方向闭锁：在装置检修时，置为“1”，在此期间进行试验的动作报告不会通过通信口