PMU調(diào)試指導(dǎo)入門手冊V

1、實時數(shù)據(jù)上傳，可同時與多個主站實時通信，參照IEEE 1344、IEEE C37.118、電力系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范的要求設(shè)計，可以與符合標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的任何其它主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換;動態(tài)短時記錄模擬量采樣數(shù)據(jù)，支持模擬量觸發(fā)、開關(guān)量觸發(fā)、聯(lián)網(wǎng)觸發(fā)、手動觸發(fā)等多種擾動記錄觸發(fā)方式;P M U 調(diào)試入門本手冊旨在引導(dǎo)初學(xué)者快速掌握PMU勺調(diào)試技能，熟悉PMU?站使用的各種產(chǎn)品。 根據(jù)手冊能獨自完成常規(guī)的PMU子站調(diào)試工作。本手冊內(nèi)容主要包括PMU?站設(shè)備軟硬件介紹,配置工具的使用方法，以及常見問題處理。PMU子站簡介電力系統(tǒng)同步相量測量裝置Phasor Measurement Unit (PMU)用

2、于進(jìn)行同步相量的測量和輸出以及進(jìn)行動態(tài)記錄的裝置。PMU的核心特征包括基于標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的同步相量測量、失去標(biāo)準(zhǔn)時鐘信號的守時能力、PMU與主站之間能夠?qū)崟r通信并遵循有關(guān)通信協(xié)議?，F(xiàn)有PMU大多依靠美國的GPS系統(tǒng)進(jìn)行授時，部分設(shè)備已經(jīng)開始采用GPS和北斗系統(tǒng)雙對時。目前公司的PMU產(chǎn)品為CSS-200系列和CSD-361系列，至2012年起，新建項目開始使用CSD-361系列PMU想深入了解四方PMI產(chǎn)品，建議大家從CSS-200系列開始學(xué)習(xí)了解,更容易掌握PMU的原理及功能。1.PMU子站在系統(tǒng)中的作用1)同步采樣和相量計算；發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢測量;2)3)穩(wěn)態(tài)循環(huán)記錄相量、功率、頻率等數(shù)據(jù);4)

3、5)2.PMU子站的通訊功能PMU子站主要用于和主站(調(diào)度)進(jìn)行通訊，也可與本地工作站通訊。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如下:記錄數(shù)據(jù)分析工具，實現(xiàn)數(shù)值瀏覽、波形復(fù)現(xiàn)、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換等功能。如上圖所示，PMl子站將采集到的數(shù)據(jù)通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)上送至調(diào)度主站。這里簡單后臺做介紹。1）數(shù)據(jù)集中處理單元介紹下調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的知識,對于電廠的調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)來說,按照電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)工作要求安全分區(qū)，網(wǎng)絡(luò)專用，橫向隔離，縱向認(rèn)證，保障電力監(jiān)控系統(tǒng)和電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的安全。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)原則上區(qū)分為生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)。生產(chǎn)控制大區(qū)分為控制區(qū)（安全區(qū)I）和非控制區(qū)（安全區(qū)II）。PMU子站需接入安全區(qū)I。在于調(diào)度進(jìn)行通訊時，

4、通訊質(zhì)量也與調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)息息相關(guān)。CSD-361系列和CSS-200系列PMU子站軟硬件介紹1.CSS-200系列CSS-200系列包括WAMSfe站及PMU子站設(shè)備，這里僅介紹PMU子站設(shè)備。常見的PMU子站設(shè)備包括：數(shù)據(jù)集中處理單元（CSS-200/1 P）、同步相量采集單元（CSS-200/1A）、內(nèi)電勢測量單元（CSFU-107）、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備（CSC-187A/B/C/D/E）、對時裝置（CSC-196）等。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示:對于各個類型的裝置不再一一詳細(xì)介紹,有需要的同事可以查看對應(yīng)的 說明書，了解裝置各詳細(xì)參數(shù)。下面主要對數(shù)據(jù)集中處理單元、同步相量采集單元、內(nèi)電勢測量單元和監(jiān)

5、控CSS-200/1P區(qū)分CSS-200/1 P-1234,CSS-200/1 P-123均采用QNX系統(tǒng),系統(tǒng)還原功能類似。IP地址為44，另一臺為45。2）同步相量采集單元它CSS-200/1A裝置的區(qū)別在于交流插件（只可配置三塊）可靈活配置， 管理插件CSS-200/1A-5可兼容通系列其它1A裝置。CSS-200/1A裝置在PMU子站中有獨立的IP地址，根據(jù)ID號來進(jìn)行設(shè)置。ID號從0開始順序遞增（對應(yīng)的IP地址:），常見的QNX系統(tǒng)能支持不超過8臺CSS-200/1A裝置接入，Linux系統(tǒng)最大能支持12臺CSS-200/1A裝置接入。3）內(nèi)電勢測量單元發(fā)電

6、廠中的PMU子站通常需要采集發(fā)電機(jī)的內(nèi)電勢信號,CSFU-107裝置來采集發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢，一臺機(jī)組需配置一臺傳感器配合使用， 也可以從汽機(jī)TSI系統(tǒng)的機(jī)組轉(zhuǎn)速傳感器取得信號。 無論采集哪種采集方式，都要求輸出的信號為電壓信號。CSFU-107裝置在PMU子站中也有獨立的IP地址，與CSS-200/1A裝置一樣，根據(jù)ID號CSS-200/1P-4采用Linux系統(tǒng)。兩者功能上一致，僅操作系統(tǒng)不一致，搭載的后臺監(jiān)控軟件和配置方法上也有所區(qū)別，在調(diào)試中務(wù)必注意。目前，我部門接觸到的老PMU子站,CSS-200/1P-12基本上很少見，主要還是CSS-200/1P-3裝置。該裝置并非由四方生產(chǎn)，而已外協(xié)

7、廠家生產(chǎn)，實際上是一臺工業(yè)計算機(jī)，內(nèi)置硬盤、內(nèi)存、處理器等，外設(shè)鍵盤、鼠標(biāo)（PS2口）及顯示器。1P-3和1P-4的區(qū)別在于內(nèi)置的DOM盤不一樣，硬件上也有所優(yōu)化。CSS-200/1P在PMU子站中主要負(fù)責(zé)處理同步相量采集裝置采集到的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)實時保存至本地硬盤（滾動存儲14天），并將數(shù)據(jù)上送至調(diào)度主站。也就是說，調(diào)度看到的數(shù)據(jù)應(yīng)和存儲至硬盤數(shù)據(jù)一致。 這也是與調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)核對時可參考的地方。另外， 硬盤并不影響系統(tǒng)正常啟動及運(yùn)行，僅負(fù)責(zé)存儲數(shù)據(jù)。CSS-200系列PMU勺監(jiān)控后臺軟件也存儲在數(shù)據(jù)集中處理單元,分為QNX及Linux兩種監(jiān)控程序，在調(diào)試時更新程序時務(wù)必注意。同時，數(shù)據(jù)集中處理

8、單元均自帶系統(tǒng)還原功能，通過命令將裝置還原至出廠設(shè)置， 也可進(jìn)行備份，備份后再還原則還原至該備份， 與windowsCSS-200/1P在PMU子站中的地址是獨立的,默認(rèn)出廠設(shè)置為192.188(178、168、158).130.44對應(yīng)ETH0 ETH1 ETH2禾R ETH3如果一套PMI子站中有兩臺1P裝置，一臺CSS-200/1A裝置分為CSS-200/1A-12345，目前廣泛使用的是CSS-200/1A-5，與其CSS-200系列PMU使用107裝置，通常與外部鍵相脈沖來進(jìn)行設(shè)置。ID號從16開始順序遞增，對應(yīng)的IP地址為00。般來說，鍵相脈沖傳感器采集的

9、機(jī)組脈沖信號接入裝置后,需要進(jìn)行撥碼設(shè)置后，裝當(dāng)鍵相脈沖輸入信號正常，且比較器閾值撥碼設(shè)置合理時，裝置前面板P ULSE旨示燈應(yīng)置才能運(yùn)行正常。撥碼分為兩部分，SW1和SW2比較器閾值設(shè)定在鍵相脈沖的高低電平中間，且閾值電壓盡可能遠(yuǎn)離脈沖高電平和低電平。SW1的開關(guān)1處于ON檔位時，將把輸入信號幅值減為三分之一后再引入比較器,處于OFF檔位時，不改變輸入信號幅值，SW1的其它開關(guān)對輸入信號不起作用。電阻串的分壓值通過SW2切換后引入比較器的另一個輸入端，電阻串中所有的電阻阻值相等；SW2某路開關(guān)處于ON檔位時，左右兩側(cè)導(dǎo)通，對應(yīng)的電阻分壓信號引入比較器，如短路，實際的閾值可以通過計算得到。撥碼

10、開關(guān)SW2對應(yīng)的比較器閾值SW2對應(yīng)開關(guān)ON其它開關(guān)OFF12345678比較器閾值11.25V7.5V3.75V0V-3.75V-7.5V-11.25V-15V簡單的算法如下:正常情況下是8檔，因此每檔之間的電壓為30/8=3.75V;如果根據(jù)理論計算出的閾值SW1SW1 片弋 1 1 H|.rH|.r+15V+15VSW2SW21 1RC+7.6V+7.6V、RfRf+3+3 75V75Vr r3 3-冒OVOV4 4 宀S-*S-*-7.SV-7.SVR R-11.25V-11.25V77R R-15-15 V V減Al H-15V-15V內(nèi)電勢測量裝置利用比較器原理將鍵相脈沖整形為CP

11、U可以直接利用的TTL電平，應(yīng)將開關(guān)1F表所示；實際應(yīng)用中也可將多個開關(guān)同時撥到ON檔位，此時這些開關(guān)間的電阻相當(dāng)于被般來說，鍵相脈沖傳感器采集的機(jī)組脈沖信號接入裝置后,需要進(jìn)行撥碼設(shè)置后，裝當(dāng)鍵相脈沖輸入信號正常，且比較器閾值撥碼設(shè)置合理時，裝置前面板P ULSE旨示燈應(yīng)需要其它的檔位，則需進(jìn)行撥碼，如調(diào)整為6檔，則每檔之間的電壓為30/6=5V,把SW2-1、SW2-2 SW2-3撥至ON貝U SW2-1、SW2-2 SW2-3表示電壓為10V,SW2-4表示5V,依次遞減；如把SW2-2 SW2-3 SW2-4撥至ON,貝U SW2-1表示電壓為10V,SW2-2 SW2-3 SW2-4

12、表示5V,依次遞減。一秒閃爍一次，ALERT1指示燈應(yīng)始終熄滅（不存在其它故障）。4）監(jiān)控后臺軟件目前，CSS200/1P的軟件版本分為QNX( V2.163)和Linux(V1.8_8和V1.8_12)。在進(jìn)行版本升級時，注意將css200/bin目錄下的文件先刪除再進(jìn)行上傳，盡量不要替換或覆蓋，原因在于每版程序的文件數(shù)量不一定都是一致的。QNX和Linux系統(tǒng)的監(jiān)控后臺功能都一致，僅界面風(fēng)格不太一樣，另外,辨率是自適應(yīng)的，但Linux系統(tǒng)的分辨率需要在系統(tǒng)啟動時，進(jìn)般來說，裝置斷電重啟后，應(yīng)能自動加載至監(jiān)控界面,無需輸入任何指令。如重啟后停留在系統(tǒng)灰色界面，常規(guī)來說，一般是配置文件不合格導(dǎo)

13、致,重新檢查配置文件是否正確。修改后再重啟裝置查看，直至斷電重啟后能直接啟動至監(jiān)控后臺?；旧显谶M(jìn)行程序替換，配置修改后，需重新驗證配置，驗證方式以命令的形式執(zhí)行,流程如下:系統(tǒng)鍵+S調(diào)出命令窗口，輸入:#cd css200/bin#chmod 777 *（修改可執(zhí)行程序的權(quán)限）#./i nitrig（重新生成觸發(fā)配置）#./i nicheck（驗證配置是否正確）在驗證配置時，盡管只有Pmu.ini的配置提示，同時需要注意其它配置項 （CSS200_1AX中的內(nèi)容與Pmu.ini中的內(nèi)容對應(yīng)上，如間隔名稱等。其它的命令，如查看文件夾，在線修改配置文件等操作方法,見同步相量測量單元調(diào)試手冊。2.

14、CSD-361系列PMUCSD-361系列是公司推出的新一代產(chǎn)品，基于LINUX內(nèi)核，操作方法與LINUX系統(tǒng)的CSS-200/1P裝置類似。但無論從裝置外觀，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及配置方法上與之前的CSS-200系列有很大的區(qū)別，調(diào)試時務(wù)必注意。對于CSD-361的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來說，最主要的改變在與功能上的整合，數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理由不同插件來完成，而不是獨立的裝置了，而且鍵相脈沖信號的采集也整合到交流插件中,而不再單獨配置獨立的采集裝置了。簡單點概述，新一代的PMU子站產(chǎn)品分位主機(jī)CSD-361A或CSD-361C從機(jī)CSD-361B或CSD-361D簡略的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖如下:QNX系統(tǒng)的分BIOS修改。

15、關(guān)于裝置的硬件介紹，這里不一一贅述，請大家查看對應(yīng)的裝置說明書。1)CSD-361裝置軟件簡介目前，研發(fā)歸檔的程序有：管理插件和計算插件程序， 務(wù)必注意這兩者的程序是有區(qū)別的，替換時一定要核對好后再下載，否者插件重啟后無法正常工作。交流插件的DSP程 序,般來說交流插件的程序需配合管理插件程序使用。管理插件和計算插件的程序列表:. .binbininiini, ,liblib1_11_1 startstart shsh2)CSD-361配置工具的簡介針對CSD-361的配置，研發(fā)開發(fā)了對應(yīng)的配置工具,避免手動修改導(dǎo)致的一些錯誤。工具的使用詳見CSD361現(xiàn)場調(diào)試手冊。CSD-361配置工具不僅

16、僅只是制作PMl子站的配置,還包括查看各個交流插件的工作狀態(tài)，外部鍵相脈沖信號的波形， 交流插件的升級等功能,請大家在調(diào)試時完全掌握好工具的使用功能。3)CSD-361各插件程序下載介紹CSD-361管理插件和計算插件以及交流插件，開入插件及開出插件在現(xiàn)場調(diào)試時均需更新地址或程序。管理插件和計算插件的程序使用FlashFTP或者其它FTP工具將程序文件上傳到管理插件或計算插件（用戶名root，密碼root）/mnt/nor目錄下。開入插件和開出插件在站內(nèi)需配置為唯一的地址， 應(yīng)與配置工具中配置的插件地址一 致。 使用串口線連接調(diào)試PC機(jī)的串口和開入插件、 信號開出插件的10針調(diào)試串口，參照新平

17、臺10插件地址下載方法C65009設(shè)置開入插件和信號開出插件的ID，開入插件的ID號從OxOE開始分配，信號開出插件的ID號從0 x01開始分配。交流插件升級時需使用AIC on fig.exe，打開程序后，在程序界面上方會看到如下所示 菜單欄和工具欄。文件電）召喚配置 補(bǔ)償 固化 開關(guān)量 脈沖 計算插件 幫助迫）II厘占yr ”顯亮色后，用鼠標(biāo)左鍵點擊該按鈕連接裝置。=肛插件IPIPj征件蔓a1 -b b 1919 . . 175.175. ni.ini.ijjrevBijjrevBiP P 192.192. 173.173. 111.3111.3|BC12I*3M!192.173.111.

18、2173.111.211 JillJill IVBIVB IIIHIIBIIIIHIIBIIIIIII IKIIKI llllllJIIJII 1 1 1 1MEUBMEUB：歸沖r全不選在圖中左側(cè)的IP地址欄里將顯示本裝置機(jī)箱內(nèi)所有AI插件的IP地址。用鼠標(biāo)選擇一個IP地址，并根據(jù)插件的實際類型在右側(cè)插件類型欄下拉菜單中選擇 沖、AC9I、AC12UDC12I或其他類型中的一種，點“連接”按鈕連接選定的點擊軟件上方菜單欄中的“固化-固化操作”菜單，在彈出的對話框中點擊“選擇”按AC6U6I、AC6U6I-脈AI插件。載成功或失敗的提示。鈕，選擇需要下載的模入CPU插件正式歸檔程序文件（*.l

19、dr），該文件的大小、CRC校驗碼以及遠(yuǎn)程文件名都將顯示在對話框中的對應(yīng)位置。目創(chuàng)尼禮J ji&undiii.fif-主幷信呂-工城托I* I .衛(wèi)葉少卜護(hù)II I 1 1i.i.CPC枝如序臥姑Ii i niinnufinniniinnufinni iHTHiHTH m m 1111 HimHim nrmniiinniiinrmniiinniii iinniHiiiinniHiiS齊蠱紬S的“曲卞甲町 已懸下載吏畢I豐屁啟忙幺伍al 14左忡Kf嘔託U乎出LLI? EiUx疔詢、雋疋SEX. 1碼琴.2 粗呼二瘵 i 欣吻:S;S;傳盟點擊“固化文件”按鈕，正常情況下約等10秒鐘后，操作提示對話框會給出程序下載成功或失敗的提示，例如“1#AI插件文件更新成功2010-07-27 16:17:04.949”。如果下載過程不順利， 操作提示對話框也會給出相應(yīng)的錯誤