泰坦分布式微机绝缘监测装置.doc

TEP-G-F 分布式微机绝缘监测装置说明书拟制/日期 审核/日期 批准/日期 珠海泰坦科技股份有限公司 二零一二年四月概述TEP-G-F分布式微机绝缘监测装置是在我公司TEP-G-E的基础上最新开发出的一款分布式绝缘监测装置。本装置采用一台主机与多台采集单元通过通信方式，在线监测直流电源系统母线及馈电支路的绝缘状况、支路开关状态，及时发现接地故障，确保直流供电的安全。本装置性能可靠，功能完善，人机界面友好，可广泛应用于电力、石油、化工、铁路、煤炭等行业的发电厂和变电站。功能特点1. 可接8台支路传感器采集单元GMCU-C（32路支路绝缘状态监测）和8台支路开关状态采集单元XMCU-A（32路支路开关状态采集），或者16台支路传感器和支路开关状态采集单元GMCU-D（16路支路绝缘状态监测和16路支路开关状态）。2. 可采集4路直流电压，用于对两段母线的合母、控母、负母对地电压的测量；2路交流电压测量，用于检测两段母线正母、负母对地的交流量。3. 同时在线监测最多256路支路的接地状况，显示接地支路号、接地极性、支路接地电阻和接地时间。4. 在线测量并显示母线电压、负母线对地电压、正负母线对地电阻、正负母线对地交流量。5. 采用直流传感器，无需在母线或支路上打入任何信号，不受对地大电容的影响。6. 软件自动跟踪传感器零点，避免因传感器零点漂移而引起的误告警。7. 当正、负母线绝缘同时降低时，也能正确检出接地电阻值。8. 环路运行监测。9. 自动绘制母线接地电阻近一个月的变化趋势曲线。10.在已有支路接地告警时，仍可监测到新的支路接地告警。11.如有电压告警、接地故障、空开脱扣及开关变位时都有记录产生，并可存储最新256条，掉电后记录仍可保存。12.可设置母线电压告警上下限、交流过压、直流偏移、接地电阻告警下限、平衡电阻值、母线段数、母线电压等级、各段支路总数。13.告警节点输出，包括母线接地告警、母线过压告警、母线欠压告警、母线串接、空开脱扣、装置异常。14.有RS232、RS485及以太网接口，可与上位机通讯，且速率可选，通讯规约有TITANS规约、MODBUS规约和CDT451-91。15.具有GPS对时和软件对时功能16.采用大屏幕液晶显示，9按键操作，人机界面友好，按键功能明确，易学好用。17.LED指示功能：4个LED状态灯，指示电源、运行、告警、通讯。技术指标监测路数双母线、256支路绝缘及256路开关状态工作电源DC85V265V电压测量精度0.5%接地电阻测量精度母线电阻0 5 K 0.5K5 50 K 10%50 100 K 20%支路电阻 5 20K10%0 5K0.5K接地告警灵敏度39 K可存储故障记录数256次巡检周期最长10秒通讯接口RS232和RS485技术条件l 海拔不超过2000m。l 周围空气温度不低于-10，不高于+60，在设备停用期间，空气温度允许为-25+70。l 周围空气的最大相对湿度不超过95%（当周围空气温度为255时）。l 安装地基无剧烈振动和冲击，垂直倾斜度不超过5%。l 运行地点无导电或爆炸尘埃，没有腐蚀金属和破坏绝缘的气体或蒸气。l 周围空气温度变化率不超过5/h，相对湿度变化率不超过5%。l 室内使用，且通风良好。按键及显示内容1. 按键翻页键： 同类显示界面之间的切换确认键： 界面确认、参数确认、或不间断电源的开关机控制左、右键：光标左、右移动上、下键：光标上、下移动，参数修改设置键： 主菜单和其它显示界面之间的切换消音键： 关闭当前告警声音复位键： 复位系统2. 分布式微机绝缘监测装置上电后，将进入显示初始屏，屏面如下：珠海泰坦科技分布式微机绝缘监测装置TEP-G-FVER:1.00显示此屏的同时系统进行初始化，并长鸣一声，同时LED变亮，再熄灭。完成上述初始化后自动进入主菜单。如果显示不正常可按复位键重新完成初始化。3. 主菜单可选择实时参数显示、运行曲线显示、告警记录显示、参数设置、通道校准等各种功能，具体界面如下。在任意显示界面，按设置键均可进入到主菜单。运行监控 运行曲线 开关状态 告警记录 系统参数 通道校准 TEP-G-F VER: 1.00 通过左、右键和上、下键来移动光标至对应功能项后，按下确认键，即可进入选择的菜单选项。在进入系统参数和通道校准时，系统首先会弹出“登录验证”界面，要求用户输入密码。输入正确的密码后即可进入，否则将退回到主菜单。 登录验证 请输入密码：00004. 运行监控运行监控含三类屏：实时数据、支路状态和实时告警，通过翻页键切换。4.1 实时数据屏包括系统时间、每段母线电压UM、负母对地电压UG、母线正负极接地阻值R+、R-，正母对地、负母对地的交流量。当系统设置有I段母线运行时显示的界面如图4.1、4.2，当设置有II段母线时显示和I段的一样。 - I段母线 - . UM: 220.0V UG: 110.0VR+ : 999.9K R- : 999.9K2012-04-01 10:00:00 图4.1 实时数据显示屏 - I段母线交流量 - . 正母对地: 000.0V 负母对地: 000.0V 图4.2 实时数据显示屏4.2 支路状态屏包括母线接地状态和所有支路接地状态，R+的状态有：正常（OK）、正接地（正），R-的状态有：正常（OK）、负接地（负），支路有三种状态：正常（OK）、正接地（正）及负接地（负）。当系统设置有I段母线的支路数时，显示如图4.2 - I段母线支路状态 - .R+ :OK R- :OK001:OK 002:OK 003:OK 004:OK 005:OK 006:OK 007:OK 008:OK 图4.3 支路状态显示当支路数超过一屏时，还会有第二屏、第三屏的支路数显示，此时第一屏、第二屏的显示如图4.4、4.5。第二屏以后的显示界面同第二屏。通过翻页键来切换。 - I段母线支路状态 - 1 .R+ :OK R- :OK001:OK 002:OK 003:OK 004:OK 005:OK 006:OK 007:OK 008:OK 图4.4 多屏显示时第一屏显示情况 - I段母线支路状态 - 2.009:OK 010:OK 011:OK 012:OK 013:OK 014:OK 015:OK 016:OK017:OK 018:OK 019:OK 020:OK 图4.5 多屏显示时第二屏显示情况 当系统设置有II段母线的支路数、II段控母的支路数、II段合母的支路数时还会有相应的支路状态显示，显示界面同I段母线的相同。4.3 实时告警屏 当系统无实时告警时，告警屏显示如图4.6. 实时告警 无实时告警 图4.6 无实时告警时的显示界面 当有实时告警时，显示如图4.7 实时告警 . ！段母线欠压 000.0V！通讯中断 图4.7 有实时告警的显示界面 当实时告警超过一屏时，还会有第二屏、第三屏显示，此时在“实时告警”字样的右边会显示出页码。各屏之间通过上、下键来切换。5. 运行曲线母线接地电阻月变化趋势曲线屏可显示两段母线最近一个月的正、负接地电阻的变化曲线，用户可由此分析直流系统的母线绝缘变化趋势。显示屏被分为上、下两部分，上为正母线对地阻值曲线，下为负母线对地阻值曲线。横轴为日期，每一个刻度对应一天；纵轴为电阻值，每一个刻度对应50K（大于150K时按150K描点）。注意此曲线每天只取一个点，只表示绝缘变化趋势，若在一天内接地电阻变化较大，此曲线表示不出变化。 运行曲线可描绘I段母线、II段母线的正负极接地电阻情况，根据系统参数的设置来决定显示那些曲线，显示曲线的切换由翻页键来切换。一 +150K段母线 -150K图5.1 母线接地电阻月变化趋势曲线图屏 6. 开关状态 显示I段控母、I段合母、II段控母、II段合母的支路开关状态，根据系统参数的设置来决定显示那段母线的开关状态以及显示支路数的多少。 - I段母线支路开关状态 - . 001：合 002：合 003：合 004：合005：合 006：合 007：合 008：合009：合 010：合 011：合 012：合图6.1 开关状态显示屏7. 告警记录告警记录屏中显示一条记录的详细情况：生成时间、告警类型、支路号、告警值等等。可通过翻页键或上、下键查询所有记录。 如果系统无告警记录，则显示界面如下： 历史记录 无历史记录 图7.1 无记录时的显示界面 如果有记录，则显示如下： 告警记录 NO000 !段母线正接地2011-09-12 10:50:43000 15.4K 图7.2 有记录时的显示界面注：1. 000表示总的母线，001表示支路1，同样002表示支路2，依次类推； 2. 当告警恢复后，告警记录里面会有告警消除记录。8. 系统参数在主菜单中选取系统参数项后按确认键，将出现输入密码提示，在输入正确的密码后按确认键即能进入系统参数屏，参数屏分运行参数、母线参数和系统参数屏，可查看并修改各种系统参数。这些参数包括：l 母线过、欠压告警值，单位V；l 告警电阻值（5-39K）；l 平衡电阻值（20-150K）；l 交流过压值，单位V，指母线上允许的交流量的最大值；l 直流偏移，单位V，指允许母线电压的偏移量；l 正负接地：099.9小时，设为非零时，系统每隔设定的时间将投切一次不平衡电阻，进行一次有无正负母线同时接地状况的监测（此时负母对地电压将会正常的跳变）；设为零将不进行正负母线同时接地的监测。l 系统电压等级：220V、110V；l 运行方式：有四种方式，分别是I段母线运行，II段母线运行，I、II段母线运行，母线串接监测。l 接线方式：针对母线段和分屏之间的接线而言，设为连续接线则各母线段、分屏之间的接线是从同类采集盒上按照顺序一个一个接的，中间无跳跃。接线的排列顺序为I段母线分屏1，分屏2。，屏内接线为先控母后合母，接完I段母线后再接II段母线，也是II段母线分屏1，分屏2.。，屏内接线为先控母后合母；设为分段接线则表示各母线段、分屏之间的接线是重新从一个采集盒开始的，并非是接着上一个采集盒未接线的空脚继续连线。注意，此两种方式，针对每段母线内部的连线均是先控母后合母，而且采集盒的连线顺序是一个接着一个，不允许有跳跃。l 一段控母支路总数；l 一段合母支路总数；l 二段控母支路总数；l 二段合母支路总数；l 一段控母开关总数；l 一段合母开关总数；l 二段控母开关总数；l 二段合母开关总数；l GMCU-C：支路传感器采集单元总数（最多为8）；l XMCU-A：支路开关状态采集单元总数（最多为8）；l GMCU-D：支路传感器和支路开关状态采集单元总数（最多为16）；l 通讯地址：与上位机通讯时的本装置地址（应小于255）；l 通讯速率：串口通讯速率，可设为1200、2400、4800、9600、19200bps；l 通讯规约：可选择不同的通讯规约，可选为TITAN、MODBUS、CDT451-91；l 对时方式：可选为COM、PPS、PPM、PPH、IRIG-B、GD-B；l 系统密码：进入系统参数屏的密码。l 时钟通过左、右键移动光标至所需修改处，用上、下键修改数据，然后按确认键保存，如修改成功光标自动右移一位。修改完所有数据后按设置键返回主菜单。 显示界面如下： - 运行参数 - 1. 母线过压：250.0 母线欠压：200.0 交流过压：110.0 直流偏移：040.0 图8.2 运行参数第一屏 - 运行参数 - 2. 告警电阻：025.0 平衡电阻：102.0 支路电阻：025.0 正负接地：00.0H 图8.2 运行参数第二屏 - 运行参数 - 3. 系统电压：220.0 V 接线方式：连续运行方式：I段母线运行 段屏数：2 段屏数：0 图8.2 运行参数第三屏 - I段母线第一屏参数 - . 控母支路: 016 合母支路: 000控母开关: 016 合母开关: 000图8.3 母线参数第一屏- I段母线第二屏参数 - .控母支路: 016 合母支路: 000控母开关: 016 合母开关: 000图8.4 母线参数第二屏 - 系统参数 - 1.GMCU-C ： 1 XMCU-A ： 1 GMCU-D ： 00 图8.5 系统参数第一屏 - 系统参数 - 2.本机地址： 001 通讯速率: 4800对时方式: IRIG-B通讯规约： TITANS 系统口令：0000 图8.6 系统参数第二屏 - 系统参数 - 3. 系统密码 : 0000 2012 年 04 月 01 日10 时 00 分 00 秒 图8.7 系统参数第三屏注：1、当选择了GMCU-C和XMCU-A时，GMCU-D的数量必须为0，反之亦然。2、对于同时有多台装置运行时，每段母线只能有一台绝缘检测装置设置为检测正负母线同时接地。3、由于网络中存在多个智能设备，所以一定要注意各个设备的通讯地址，地址的设定规则如下，每类采集单元的地址从0开始依次增加，通讯速率统一为4800bps；9. 通道校准在主菜单中选取通道校准项后按确认键，将出现输入密码提示，在输入正确的密码后按确认键即能进入通道校准屏。通道校准屏分两类：母线电压校准及支路传感器校准，通过翻页键切换页面。 9.1 母线电压校准屏显示分别如图9.1,9.2,9.3,9.4，9.5,9.6： - 通道校准 - 1.通道参数: 控母电压系数: 1.000 零点: 5000实时值: 220.0 V 图9.1 控母电压通道校准界面 - 通道校准 - 2.通道参数: 负母对地电压系数: 1.000 零点: 5000实时值: 110.0 V 图9.2 负母对地电压通道校准界面 - 通道校准 - 3.通道参数: I段合母电压系数: 1.000 零点: 5000实时值: 220.0 V 图9.3 I段合母电压通道校准界面 - 通道校准 - 4.通道参数: II段合母电压系数: 1.000 零点: 5000实时值: 220.0 V 图9.4 II段合母电压通道校准界面 - 通道校准 - 5.通道参数: 控母交流分量系数: 1.000 零点: 5000实时值: 220.0 V 图9.5 控母交流分量通道校准界面 - 通道校准 - 6.通道参数: 负母交流分量系数: 1.000 零点: 5000实时值: 110.0 V 图9.6 负母交流分量通道校准界面 9.2在传感器安装好后，必须调整零点，将所有传感器的零点输出电压调节为0.00V0.2V（显示值）。显示界面将依据设置的GMCU-C和GMCU-D的数量而自动调整。当系统设置有GMCU-C时，显示的界面如图9.7，图9.8，图9.9，图9.10. - GMCUC-1支路电压 - 1.01: 0.000 02:-0.002 03: 0.00004: 0.000 05: 0.000 06: 0.00007:-0.001 08: 0.000 09: 0.000图9.7 GMCU-C支路电压显示屏 - GMCUC-1支路电压 - 2.10: 0.000 11: 0.000 12: 0.00013: 0.000 14: 0.000 15: 0.00016: 0.000 17: 0.000 18: 0.000 图9.8 GMCU-C支路电压显示屏 - GMCUC-1支路电压 - 3.19: 0.000 20: 0.000 21: 0.00022: 0.000 23: 0.000 24: 0.00025: 0.000 26: 0.000 27: 0.000 图9.9 GMCU-C支路电压显示屏 - GMCUC-1支路电压 - 4.28: 0.000 29: 0.000 30:-0.00831: