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DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书(V1.0)编写：赵翔校对：黄宏青审核：顾欣欣批准：季侃DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书目录1基本配置及特点…………………………………………………………………………………11.1基本配置……………………………………………………………………………………11.2技术特点……………………………………………………………………………………22技术参数…………………………………………………………………………………………32.1额定参数……………………………………………………………………………………32.2功率消耗……………………………………………………………………………………32.3误差…………………………………………………………………………………………32.4环境温度……………………………………………………………………………………32.5电磁兼容性能………………………………………………………………………………32.6绝缘耐压……………………………………………………………………………………42.7机械性能……………………………………………………………………………………43装置功能及原理…………………………………………………………………………………53.1装置功能……………………………………………………………………………………53.2装置原理……………………………………………………………………………………54装置使用…………………………………………………………………………………………94.1装置操作……………………………………………………………………………………94.2装置特殊按键及设置………………………………………………………………………94.3装置运行工况指示定义……………………………………………………………………94.4操作菜单…………………………………………………………………………………115背板端子接线说明……………………………………………………………………………16附录1-1DSA2242背板端子图…………………………………………………………………18附录1-2DSA2243A背板端子图…………………………………………………………………19附录1-3DSA2243B背板端子图…………………………………………………………………20附录1-4DSA2242原理图………………………………………………………………………21附录1-5DSA2243A原理图………………………………………………………………………22附录1-6DSA2243B原理图……………………………………………………………………23DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书1基本配置及特点1.1基本配置DSA224x是由大规模可编程逻辑电路和INTEL80296CPU实现的变电站综合测控装置。装置型号及具体配置如下表：装置型号测控功能通讯接口DSA22411路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、cosф32路遥测(或32路遥脉)8路遥控(遥跳、遥合)双线路同期3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线DSA22422路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、COSф32路遥信；（或32路遥脉）8路遥控（遥跳、遥合）3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线DSA2243A2路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、COSф48路遥信；（或48路遥脉）6路遥控（遥跳、遥合）3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线DSA2243B2路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、COSф32路遥信；（或32路遥脉）12路遥控（遥跳、遥合）3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线DSA2243C2路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、COSф64路遥信(或64路遥脉)10路遥控(遥跳、遥合)3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线DSA22492路交流遥测：F、Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、Uab、Ucb、P、Q、COSф64路遥信；（或64路遥脉）3路直流测量标配：双CAN网选配：双以太网及光纤介质，独立的485校时总线1.2技术特点DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书1.硬件结构单元化、全密封、单元内各模件独立金属腔体、自检和冗余措施完善，抗干扰性能好；2.软件面向控制对象开放式设计，实现模块化；可实时查询CPU状态，方便软件调试；3.人机接口由宽温大屏幕液晶显示器和薄膜按键组成，信息显示汉化；4.详尽的大容量的事件记录功能，便于分析事故及观察运行工况；5.通讯双CAN网标配，多ID号2.0B协议，通讯波特率在线修改、自动双网切换，保证通讯的可靠性，通讯介质简单，并可扩展为光纤网，同时可选配双光纤以太网及独立的485校时总线；6.14位AD宽幅模数转换，32点/周波采样，提高了测量精度；7.测量精度系数单独存放在交流采样模件带SPI接口的独立E2PROM中，独立性好；8.具有完善的自诊断功能，能记录CPU冷复位和热复位时间，并可通过对RAM的监视和修改进行设备调试。DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书2技术参数2.1额定参数●交流电压：100V、57.7V●交流电流：5A、1A●频率：50Hz●直流电源：220V、110V,允许偏差-20%，+15%2.2功率消耗●PT回路功耗≤0.25VA●CT回路功耗≤0.25VA●直流回路功耗≤20W2.3误差●电流电压：误差≤0.2%●功率：误差≤0.5%●有功电度：误差≤1%（不累积）●无功电度：误差≤1%（不累积）2.4环境温度●正常工作温度：-10℃～55℃●极限工作温度：-25℃～60℃●运输和贮存温度：-40℃～70℃●湿度条件：90%无凝霜。2.5电磁兼容性能●高频电气干扰：通过IEC255-22-IMH脉冲群干扰试验及GB6162100KHz脉冲干扰试验。●静电放电：通过IEC255-22-2中严酷等级为Ⅲ级的静电放电试验。●辐射电磁场干扰：通过GB/T14598-1996规定的严酷等级为Ⅲ级的辐射电磁场干扰试DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书验。●快速瞬变干扰：通过IEC255-22-4标准规定的Ⅳ级（4KV±10%）快速瞬变干扰试验。2.6●满足电力行业标准：DL478。2.7能承受严酷等级为Ⅰ级的震动试验和冲击试验。DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书3装置功能及原理3.1装置功能1.开关量采集完成变电站开关量（断路器位置、刀闸位置、保护动作信号及其他开入信号）的采集，并将开入变化以状态变位（COS）及事件顺序(SOE)记录的格式传至上级调度。分辨率1ms,去抖动时间0ms～60s可调。2.测量功能采用交流采样或直流采样方式，完成变电站模拟量（电压、电流、有功、无功、有功电度、无功电度、频率、功率因数、零序电压、零序电流和直流电流、直流电压、主变温度及其他非电气量）的测量。3.控制功能按照SBE(选择，返校，执行)模式，完成变电站的控制功能。可对变电站，主变档位的升降、急停，刀闸的开闭等进行控制，遥控脉宽可调0ms～60s。4.脉冲量采集功能具有能对外部脉冲输入进行计数，并且此计数模块具有较强的抗干扰能力，保证脉冲计数的可靠性。5.通讯功能具有双CAN网络接口，该接口可与总控（DSA201/DSA208/DSA301）通讯，也可与其他厂家智能系统进行通讯。6.事件记录能对遥信的SOE、遥控操作、装置事件保存记录。3.2装置原理DSA224X综合测控单元可以看作一个将变电站内模拟量、开关量、脉冲量等转换为数字量并通过通信口输出的功能模块，其基本构成如图1所示。遥测、遥信等功能框图如图2～图5所示。DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书PT或CTuiIN0INnYM0YM7图1测控装置原理框图图2交流采样信号变换框图DSA2242测控装置采用了高精度的电压、电流互感器，采用了快速付里叶算法（FFT）来完成模拟量的计算，使得计算结果更精确；除了能提供常规的电流、电压有效值及有功、无A/D采样模块计算及处理装置主模块CAN处理自诊断YX采样模块YM采集模块YX处理YM处理YK处理LCDKBDCAN0THEXQD信号调整电路信号整理信号整理CAN1DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书功之外，还可测2～5次谐波。可采集或计算零序电压（3U0）和零序电流(3I0)并传送至调度端。由于采用了有别于常规变送器的无功算法，保证了三相非平衡状态下二表法测量无功功率的精度，使无功具有与有功一样的精度。图3单相FFT原理图常规的遥信采集一般均采用中断法或查寻法，两种方式在有大量YX变位时可能出现死机或SOE不对应的情况。而DSA224x系列装置的YX采集及处理采用了RTOS(实时操作系统)的设计思想，一种被称为“智能中断”的方式，通过计算机的运行处理去掉“虚YX”或“假YX”。具体过程如下：假定有如下YX变化，在到达稳态以前，经过若干抖动且抖动时间T＜t，t是根据常规情况设定的一个经验值。则DSA224x仅记录YX第一次变位时的事件。另外，由于在每路YX采样的硬件回路中加入了100V稳压管，可有效防止硬件回路干扰引起的YX误报。图4去抖动框图DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书图5遥信量采集框图DSA224x遥控采用SBE（SELECTBEFOREEXECUTE）：选择、返校、执行模式，而且采用了闭锁继电器和YK启动继电器作为闭锁条件，可以有效避免软件走飞引起的YK误出口。完成一次YK，需满足五个条件如下：1.CPU工作正常，闭锁继电器闭合。2.接收到YK选择后，YK启动继电器闭合，为YK选择继电器和YK执行继电器提供工作电源。3.接收到YK选择命令后，YK选择继电器闭合。4.CPU读YK选择继电器的状态，回答返校报文。5.接收到YK执行命令后，YK执行继电器闭合。现场经验证明此种方式具有较高的可靠性。DSA224x采用双CAN网与上位机进行数据交换，原则上采用主备工作方式，即一般情况下，A网工作，当某一网络发生故障时，自动切换至备用B网通讯。DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书4装置使用4.1装置操作装置主要通过操作按键同时配合液晶显示的汉化树状，菜单内容进行操作，装置面板共有九个按键，分别说明如下：ESC键：退出键，用于返回上一级菜单。＋，－键：用于修改参数和定值，其中定值包括数字定值和投退定值。←，→键：光标移动键，用于横向移动光标。↑，↓键：用于选择同一级别的不同菜单项目。ENT键：确认键，按此键可进入下一级菜单或查阅菜单项目的详细内容，该键的另一作用是确认修改参数和定值有效。4.2打开装置前门，可以看到4S1拨码开关，1K1按键，W2电位器，其作用分别介绍如下：4S1拨码开关：用于设置通讯波特率，共有四个开关定义如下：拨码1：备用拨码2：备用拨码3、4混和编码，如下表：拨码3开关位置拨码4开关位置通讯波特率OFFOFF125KONOFF50KOFFON20KONON10K1K1按键：用于装置硬件复位；W2电位器：用于调节液晶对比度；4.3装置运行工况指示定义装置液晶最后一行显示的标志含义如下：DSA2241/2242/2243/2249综合测控装置技术说明书表示通讯正常，该标志在最左边时表示A网通信，在最右边时表示B