BPT9301发 电机功率变送装置说明书(上海利乾)

BPT9301 型型 发电发电机智能机智能变变送装置送装置 使使用用说说明明书书 （SHLQSHLQ2.301.2.301.3 3） 上海利乾电力科技有限公司 BPT9301 型 发电机智能变送装置 使用说明书 上海利乾电力科技有限公司 上海利乾电力科技有限公司 版权所有 保留所有权利 在没有得到本公司正式书面的授权时，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本说 明书（包括但不限于软件等）的部分或全部，不得以任何形式（包括但不限于资料、 出版物等）进行传播或者谋取利益。 本公司保留对产品更改的权利，如有与装置不同之处，以装置为准，恕不另行通 知。 版本号：SHLQ2.301.3 印刷：2013 年 9 月 目目 录录 1 1 概述概述.1 2 2 技术参数技术参数.2 2.1 额定参数.2 2.1.1 额定供电电压.2 2.1.2 采样通道数据.2 2.1.3 模拟量输出.2 2.2 主要技术性能.2 2.2.1 测量精度.2 2.2.2 精确工作范围.2 2.2.3 过载能力.2 2.2.4 接点容量.3 2.2.5 各类元件定值误差.3 2.3 绝缘性能.3 2.3.1 绝缘电阻.3 2.3.2 介质强度.3 2.3.3 冲击电压.3 2.3.4 耐湿热性能.3 2.4 抗电磁干扰性能.3 2.4.1 脉冲干扰.3 2.4.2 快速瞬变干扰.3 2.4.3 静电放电.4 2.4.4 辐射电磁场干扰.4 2.4.5 浪涌.4 2.5 机械性能.4 2.5.1 振动.4 2.5.2 冲击.4 2.5.3 碰撞.4 2.6 环境条件.4 3 3 功能描述功能描述.5 3.1 测量功能.5 3.2 模拟量输出功能.5 3.3 IRIG-B 对时输入.5 3.4 开关量输出.5 3.5 通信.5 3.6 系统时钟.6 3.7 事件记录功能.6 4 4 装置原理装置原理.7 4.1 功率计算.7 4.2 负序电流计算.7 4.3 频率计算.7 4.4 PT 断线判据.7 4.5 CT 断线判据.7 5 5 装置参数装置参数.9 6 6 装置硬件装置硬件.11 6.1 机箱结构.11 6.2 交流插件（3U6I）.11 6.3 直流输出插件.11 6.4 CPU 插件 .11 6.5 电源插件.12 6.6 装置系统联系图.13 6.7 面板.13 6.8 键盘说明.14 6.9 信号灯及液晶说明.14 6.10 菜单结构.14 6.11 功能及菜单简介.15 6.11.1 系统参数 .15 6.11.2 实时显示 .16 6.11.3 报告查询 .16 6.11.4 调试工具 .16 6.11.5 装置信息 .17 6.12 操作说明.17 6.12.1 菜单结构、引导路径及其操作总说明 .17 6.12.2 定值或者参数的查看及其修改说明 .17 6.12.3 实时显示 .18 6.12.4 报告查询 .18 6.12.5 校准系数 .18 6.12.6 更改密码 .18 6.12.7 输入密码 .19 6.12.8 操作失败提示 .19 6.12.9 开出传动 .19 7 7 调试大纲调试大纲.20 7.1 调试注意事项.20 7.2 装置通电前检查.20 7.3 绝缘检查.20 7.4 上电检查.20 7.5 采样精度检查.20 7.6 继电器接点校验.20 7.7 定值校验.21 7.8 直流输出功能试验项目.21 8 8 装置的运行说明装置的运行说明.22 8.1 装置正常运行状态.22 8.2 安装注意事项.22 8.3 装置信息含义及处理建议.22 9 9 储存储存.23 1010 订货须知订货须知.24 1111 端子接线端子接线.25 1212 外形和开孔尺寸图外形和开孔尺寸图.27 1 1 概述概述 BPT9301 发电机智能变送装置是建立于高性能 32 位处理器平台的智能变送装置。 装置接入发电机机端电压和机端电流（保护级和测量级）进行采样，由智能变送装置 计算出发电机的有功功率、无功功率、功率因数、负序电流及频率，分别以 420mA 电流输出，供发电机功率自动调节系统和 DCS 系统使用。装置适用于三相四线制（三 相电压和三相电流输入）和三相三线制（接入机端 AB 和 BC 相间电压，机端 A 相和 C 相电流） ，同时还具有可靠的 PT 断线和 CT 断线判别功能。其性能和技术指标处于国内 先进水平，是构成厂站自动化、工厂过程自动化、楼宇自动化的理想设备。 主要特点：主要特点： 软件实现测量级 CT 和保护级 CT 自动切换，具有良好的暂态特性，确保发电机 功率自动调节系统和 DCS 系统可靠运行。 以高性能的 32 位处理器为核心的硬件平台，可靠、高效。 友善的大液晶、汉化人机界面，操作方便。 装置带有大容量 RAM，使用串行 EEPROM 存放定值，可预先设定 1 套定值适应各 种运行工况。 控制功能动作过程透明化，信息记录完备，提供了完备的事故追忆信息。 在软件设计上，各模块完全分开，且功能不依赖通讯网，通讯故障不影响装置 正常运行。 使用了安全可靠的现场控制总线技术（双 RS485，传输速率为 19.2kbps，以太 网传输速率为 10M/100Mbps） ，通讯协议为 MODBUS-RTU。 装置采用全密封嵌入式 4U 高 19 英寸的 1/3 宽，模件后插结构，其抗震能力、 抗电磁干扰能力能全面满足 GB/T 14598 规定的抗电磁干扰性能试验和 GB/T 7261-2000 种规定的各种机械性能试验,3 个装置可并排拼装为一个完整的全宽 机箱，具备良好的扩充性。 软、硬件冗余设计，完善的软、硬件自检，二级看门狗，抗干扰性能强。 2 2 技术参数技术参数 2.1 额定参数 2.1.1 额定供电电压 a) AC 220V ，允许偏差-20%+20% 2.1.2 采样通道数据 a) 交流电压 ：3 路 120V；每相功率消耗不大于 0.5VA b) 测量电流通道：3 路 6A ； 每相不大于 0.5VA c) 保护电流通道：3 路 100A ； 每相不大于 0.5VA d) 额定频率：50Hz 2.1.3 模拟量输出 a) 电流输出（默认）：4 路（可扩充为 8 路） 420mA 2.2 主要技术性能 2.2.1 测量精度 测量电流、电压测量精度：0.2% 保护电流测量精度：0.6% 测量功率测量精度：0.2% 保护功率测量精度：0.6% 频率测量精度：0.02Hz 模拟量输出精度：0.2% 2.2.2 精确工作范围 电流： 测量级：0.05In1.2In；保护级：0.05In20In 电压：2.0V120V 频率：45Hz55Hz 2.2.3 过载能力 交流电流回路：2 倍额定电流，连续工作 10 倍额定电流，允许 10 秒 40 倍额定电流，允许 1 秒 交流电压回路：1.2 倍的额定电压，连续工作 2.2.4 接点容量 信号触点：允许长期通过电流 8A，切断电流 0.3A（DC220V，V/R 1ms） 2.2.5 各类元件定值误差 电流元件定值误差：2% 电压元件定值误差：2% 时间元件:40ms 2.3 绝缘性能 2.3.1 绝缘电阻 装置的带电部分和非带电部分及外壳之间，以及电气上无联系的各电路之间用开 路电压 500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，正常试验大气条件下绝缘电阻不小于 20M。 2.3.2 介质强度 在正常试验大气条件下，装置能承受频率为 50Hz、电压 2000V、历时 1 分钟的工 频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中任一被试回路施加电压时其余 回路等电位互联接地。 2.3.3 冲击电压 在正常试验大气条件下装置的电源输入回路、交流输入回路、直流输入回路、输 出触点回路对地以及回路之间能承受 1.2/50s 的标准雷电波的短时冲击。电压试验开 路试验电压为 5kV。 2.3.4 耐湿热性能 装置应能承受 GB/T 2423.9 规定的恒定湿热试验试验温度 402、相对湿度 93%3%、试验时间为 48h，在试验结束前 2 小时内根据 2.3.1 的要求测量各导电电路 对外露非带电金属部分及外壳之间电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5M。介质耐压强度不低于 2.3.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75%。 2.4 抗电磁干扰性能 2.4.1 脉冲干扰 装置能承受 GB/T 14598.13-1998 规定的干扰试验，试验电源频率为 100kHz 和 1MHz，试验电压为共模 2500V、差模 1000V 的衰减振荡波。试验时给被试装置预先施加 电源，按 GB/T14598.13 第 3.1.1 的表所列临界条件叠加干扰试验，装置不误动、不 拒动。 2.4.2 快速瞬变干扰 装置能承受 GB/T 14598.10-1996 标准规定的 IV 级（4kV10%）快速瞬变干扰试 验。 2.4.3 静电放电 装置能承受 GB/T 14598.14-1998 标准规定的 IV 级（空间放电 15kV、 接触放电 8kV）静电放电试验。 2.4.4 辐射电磁场干扰 装置能承受 GB/T 14598.9-1995 标准规定的严酷等级为 III 级的辐射电磁场干扰 试验。 2.4.5 浪涌 通过 GB/T 17626.5 1999 标准规定的浪涌冲击抗扰度 III 级干扰试验(共模 2000V、差模 1000V)。 2.5 机械性能 2.5.1 振动 装置能承受 GB/T 7261-2000继电器及装置基本试验方法 中 16.2.3 规定的严 酷等级为 1 级的振动响应试验；装置能承受 GB/T 7261-2000 中 16.2.3 规定的严酷等 级为 1 级的振动耐久试验。 2.5.2 冲击 装置能承受 GB/T 7261-2000 中 17.4.1.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击响应试验； 装置能承受 GB/T 7261-2000 中 17.5.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击耐久试验。 2.5.3 碰撞 装置能承受 GB/T 7261-2000 中 18.4 规定的严酷等级为 1 级的冲击碰撞试验。 2.6 环境条件 a) 环境温度 工作温度： -25+55 贮存温度：40+85 在极限值下不施加激励量,装置不出现不可逆的变化,温度恢复后,装置应能正 常工作。 b) 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为 90% 同时该月的月平均最低温度为 25，且表面无凝露，最高温度为+40时,平均最大相对湿度不超过 50%。 c) 大气压力：86kPa106kPa、66kPa110kPa （根据要求可选） 。 3 3 功能功能描述描述 3.1 测量功能 BPT9301 具有强大的综合电量测量功能: 测量精度： 电流/电压0.2% 功率0.2% 频率0.02Hz 电压测量：UAB、UBC、UCA、UA、UB、UC 测量级电流测量：IA、IB、IC、正序 I1、负序 I2、零序 3I0 保护级电流测量：IA、IB、IC 有功功率：P 无功功率：Q 视在功率：S 功率因数：COS 频 率：f 3.2 模拟量输出功能 输出通道数：8 路（4 路选配） 输出精度：5%In & +10s/10s机端PT断线 机端 PT 断线 图 4.1 PT 断线判别逻辑图 4.5 CT 断线判据 CT 断线判据只针对三相四线制，动作判据为：三相 CT 的自产零序电流（3I0）大 于 25%的最大相电流与 5%In 之和，延时 10s 报警，异常消失后延时 10s 返回，CT 断线 判据的逻辑图如下图。 3I025%Imax+5%In 10s/10s CT断线 三相四线制=1 & 图 4.2 CT 断线判别逻辑图 三相四线制=1 机端 CT 断线 5 5 装置参数装置参数 参数设定参数设定 参数描述字 节 数 范围步长 系统参数 1 发电机容量 2 0.12000MW 0.1MW 2 发电机功率因数 2 0.0011 0.001 3 发电机一次额定电压 2 0.01100kV 0.01kV 4 机端 PT 原边 2 0.01100kV 0.01kV 5 机端 PT 副边 2 0.01200V 0.01V 6 机端 CT 原边 2 060000A 1A 7 机端 CT 副边 21A/5A- 8 三相四线制 2 三相四线/三相三线 - 9 保护 CT 极性调整 2 不调/取反 - 10 测量 CT 极性调整 2 不调/取反 - 输出设置 1 输出有功上限 2 100%Pn200%Pn 0.01%Pn 2 输出无功上限 2 10%Pn100%Pn 0.01%Pn 3 输出频率上限 2 50100Hz 0.01Hz 4 输出负序电流上限 2 1100A 0.01A 5 输出功率因数上限 2 0.502.00 0.01 6 直流输出路数 2 4 路/8 路 - 7 端口 1 输出 2 420mA/05V/无 - 8 端口 2 输出 2 420mA/05V/无 - 9 端口 3 输出 2 420mA/05V/无 - 10 端口 3 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 11 端口 4 输出 2 420mA/05V/无 - 12 端口 4 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 13 端口 5 输出 2 420mA/05V/无 - 14 端口 5 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 15 端口 6 输出 2 420mA/05V/无 - 16 端口 6 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 17 端口 7 输出 2 420mA/05V/无 - 18 端口 7 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 19 端口 8 输出 2 420mA/05V/无 - 20 端口 8 类型 2 有功功率/无功功率/负序电流 /频率/功率因数 - 通信参数 1 装置通讯地址 21-2541 2 RS485A 波特率 22400/4800/9600/19200/38400- 3 RS485A 校验方式 2 无