保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)需求規(guī)格說明書

PAGEWJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)需求規(guī)格說明書文件編號(hào)保密級(jí)別總頁數(shù)編制變更日志編號(hào)版本修改內(nèi)容修改人修改日期1V1.00發(fā)布

目錄 TOC\o"1-1"\h\z\t"標(biāo)題2,2,標(biāo)題3,3,標(biāo)題1,1,題2,2"1 引言 11.1 目的 11.2 背景 11.3 定義 11.4 1.4參考資料 12 概述 22.1 目標(biāo) 22.2 業(yè)務(wù)場(chǎng)景 22.3 用戶的特點(diǎn) 22.4 假定和約束 23 硬件需求 33.1 輸入接口 32.1.1 電源輸入 32.1.2 交流量輸入 32.1.3 開關(guān)量輸入 32.1.4 交流量輸入 32.1.5 數(shù)字量輸入 33.2 輸出接口 33.2.1 開關(guān)量輸出 33.3 通訊接口 33.4 人機(jī)接口 32.4.1 按鍵輸入 32.4.2 LED輸出 42.4.3 人機(jī)界面 42.4.4 人機(jī)對(duì)話 43.5 硬件平臺(tái) 43.6 結(jié)構(gòu)需求 43.6.1 箱體結(jié)構(gòu) 43.6.2 插件方式 43.6.3 端子方式 43.6.4 面板結(jié)構(gòu) 44 功能需求 54.1 主要功能 54.2 輔助功能 53.2.1 數(shù)據(jù)記錄 53.2.2 設(shè)備自檢 54.3 通訊功能 55 技術(shù)參數(shù)及性能 65.1 額定參數(shù) 64.1.1 工作電源 64.1.2 額定交流 64.1.3 功率消耗 64.1.4 出口容量 64.1.5 開入電平 65.2 技術(shù)指標(biāo) 64.2.1 保護(hù)元件 64.2.2 保護(hù)時(shí)間 74.2.3 測(cè)量精度 75.3 過載能力 75.4 環(huán)境條件 75.5 絕緣性能 75.6 耐濕熱性能 85.7 機(jī)械性能 85.8 電磁兼容 85.9 型式試驗(yàn) 95.10 測(cè)控性能 9WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)需求規(guī)格說明書PAGE11引言目的本文檔是對(duì)WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)的要求進(jìn)行詳細(xì)分析和討論后得出的需求規(guī)格說明書，旨在明確客戶對(duì)WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)需求。通過本需求規(guī)格說明書，可以了解到WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)的開發(fā)背景、設(shè)計(jì)要求、功能需求等。本文檔面向的讀者是：WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)項(xiàng)目開發(fā)負(fù)責(zé)人、評(píng)審人員背景項(xiàng)目名稱：WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)該項(xiàng)目是在充分的市場(chǎng)調(diào)研后，由公司副總工提出項(xiàng)目建議，由研發(fā)中心硬件部組織組織開展具體研發(fā)工作的，項(xiàng)目有著很好的市場(chǎng)前景。定義以下列出本報(bào)告中專門術(shù)語的定義、英文縮寫詞的原詞組和意義、項(xiàng)目組內(nèi)達(dá)成一致意見的專用詞匯，同時(shí)繼承全部的先前過程中定義過的詞匯。詞匯名稱詞匯含義備注起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)保護(hù)電機(jī)起動(dòng)時(shí)間超過設(shè)定值后，保護(hù)動(dòng)作起動(dòng)過流（堵轉(zhuǎn)）保護(hù)電機(jī)啟動(dòng)過程中，出現(xiàn)的最大電流超過設(shè)定值，保護(hù)動(dòng)作短路（堵轉(zhuǎn)）保護(hù)電機(jī)出現(xiàn)了大于設(shè)定電流值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作過載保護(hù)電機(jī)運(yùn)行過程中，負(fù)載大于200%時(shí)，保護(hù)按反時(shí)限曲線動(dòng)作欠載保護(hù)電機(jī)負(fù)載小于設(shè)定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作電流不平衡保護(hù)電機(jī)的三相電流不平衡度大于設(shè)定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作1.4參考資料編號(hào)資料名稱說明1WJQ-600V1.00系列保護(hù)測(cè)控裝置2WJQ-700V1.20系列保護(hù)測(cè)控裝置

概述目標(biāo)WJQ保護(hù)裝置通用硬件平臺(tái)要能夠滿足我們目前的WJQ-600，WJQ-700，WJQ-700R的硬件需求。業(yè)務(wù)場(chǎng)景用戶的特點(diǎn)該裝置需要具有相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，并對(duì)裝置功能有充分了解的人員操作。假定和約束項(xiàng)目周期約為4個(gè)月，開發(fā)人員能力、經(jīng)驗(yàn)有限，按時(shí)完成項(xiàng)目的挑戰(zhàn)較大。裝置是在已有硬件的基礎(chǔ)上修改得來的，之前的硬件需要滿足EMC三級(jí)試驗(yàn)要求，目前需要滿足EMC四級(jí)試驗(yàn)要求，可能存在風(fēng)險(xiǎn)。硬件需求輸入接口電源輸入共3個(gè)端子：2個(gè)為電源輸入，1個(gè)大地。交流量輸入使用目前在用的電源板。開關(guān)量輸入開入板保留現(xiàn)有14路遙信輸入在無開入板的裝置上，主板可選10路遙信輸入。交流量輸入可選保留現(xiàn)有2路交流量輸入。數(shù)字量輸入1路24V的GPS對(duì)時(shí)脈沖開入。輸出接口開關(guān)量輸出操作電路模塊使用現(xiàn)在已有的操作模塊PT并列模塊出口板位置使用現(xiàn)在已有的并列模塊。開入板位置使用的并列模塊提供兩路并列刀閘投入、PT并列等開關(guān)量輸出及5路開入量輸入。配有兩段母線并列功能，能夠?qū)崿F(xiàn)3路相線、1路零序電壓的并列。該功能可通過當(dāng)?shù)氐目刂崎_關(guān)由開入量啟動(dòng)或通過遙控接點(diǎn)啟動(dòng)，控制信號(hào)為脈沖信號(hào)。并列出口自保持，裝置斷電后不影響狀態(tài)。通訊接口2個(gè)RS485接口：2芯插接端子。2個(gè)CAN借口：2芯接插端子。2個(gè)以太網(wǎng)接口：RJ45端子。RS485與CAN共用接插端子，內(nèi)部通過跳線實(shí)現(xiàn)切換人機(jī)接口按鍵輸入9個(gè)菜單操作鍵：上、下、左、右、加、減、確認(rèn)、復(fù)歸、取消。LED輸出使用現(xiàn)在裝置面板人機(jī)界面使用現(xiàn)有裝置面板。人機(jī)對(duì)話人機(jī)對(duì)話默認(rèn)采用中文菜單，WJQ-700可以提供英文菜單，便于以后向國(guó)外擴(kuò)展。硬件平臺(tái)硬件平臺(tái)采用32位的TI工控DSP（TMS320F28335）作為保護(hù)測(cè)控通訊處理中心同時(shí)完成人機(jī)界面的工作。 采用DSP內(nèi)置的12位高速AD完成13路交流量的采集的測(cè)量。 硬件平臺(tái)不采用離散的邏輯芯片，而選用工業(yè)級(jí)別的CPLD完成邏輯控制、出口閉鎖、總線隔離，以及實(shí)現(xiàn)在DSP故障不工作時(shí)輸出告警信息。結(jié)構(gòu)需求箱體結(jié)構(gòu)箱體采用整體拉伸工藝生產(chǎn)的型材，插件導(dǎo)軌和殼體一次拉伸形成，上下導(dǎo)軌板和兩側(cè)板件螺絲連接。箱體高度為標(biāo)準(zhǔn)5U尺寸。表面噴漆處理。插件方式PCB板件連接方式采用總線板在前，功能插件后插接方式。電源交流板帶一塊底板，其他插件共用一塊底板?？偩€板固定在前面板上。前面板通過螺絲固定在箱體上。每個(gè)插件帶一個(gè)助力把手,方便產(chǎn)品維護(hù)。端子方式交流端子采用直通方式，端子螺絲固定在插件上。其他端子都選用歐式端子，插座焊接在每個(gè)插件上，插頭螺絲連接引線,采用插接方式(不需要螺絲固定)。面板結(jié)構(gòu)面板鑄件方式，表面噴漆，螺絲固定在整體箱體上，總線板以及液晶模塊和按鍵為一個(gè)整體，固定在面板鑄件上，面板和總線板連接為一個(gè)整體。要求面板能夠同時(shí)適用于196*64和320*160的液晶屏。功能需求主要功能 滿足現(xiàn)有WJQ-600所有功能；輔助功能數(shù)據(jù)記錄滿足現(xiàn)有WJQ-600數(shù)據(jù)記錄要求可選配1M位的故障錄波深度：采用鐵電存儲(chǔ)芯片，存儲(chǔ)速度快，數(shù)據(jù)保存可靠，每個(gè)錄波事件可以記錄所有保護(hù)電量和開入開出狀態(tài)的數(shù)據(jù)。每個(gè)事件記錄故障啟動(dòng)前4個(gè)、啟動(dòng)后2個(gè)、保護(hù)動(dòng)作后6個(gè)共12個(gè)波形。可以記錄22個(gè)事件，只記錄保護(hù)動(dòng)作事件，擾動(dòng)不記錄。設(shè)備自檢上電自檢設(shè)備上電時(shí)自檢RAM、FLASHRAM、程序燒寫代碼實(shí)時(shí)自檢實(shí)時(shí)自檢AD、RAM參數(shù)存儲(chǔ)區(qū)，F(xiàn)RAM（鐵電）定值存儲(chǔ)區(qū)，出口光偶閉鎖功能在發(fā)現(xiàn)設(shè)備硬件故障、程序跑飛以及CPU徹底不工作的情況下，閉鎖保護(hù)出口。通訊功能RS485接口：運(yùn)行查詢方式的IEC103規(guī)約。CAN接口：運(yùn)行查詢方式的IEC103規(guī)約。以太網(wǎng)接口：基于UDP實(shí)現(xiàn)查詢方式的IEC103協(xié)議及雙網(wǎng)突發(fā)式通訊規(guī)約；技術(shù)參數(shù)及性能額定參數(shù)工作電源輸入范圍:85～264Vac/47～63Hz,或85～264Vdc，允許偏差：-20%～+15%額定功耗：靜態(tài)不大于25W，動(dòng)態(tài)不大于30W。額定交流交流電壓：V（L-N），100V（L-L）交流電流：5A或1A，用于小電流時(shí)，20/200mA額定頻率：50Hz或60Hz功率消耗交流電流功率： 每相<0.5VA（5A時(shí)）；每相<0.1VA（1A時(shí)）；交流電壓功率： 每相<0.5VA出口容量信號(hào)出口容量：1250VA、150W動(dòng)作出口容量：2000VA、150W操作回路出口容量：2000VA、150W開入電平GPS脈沖：DC24V遙信開入：DC/AC220V（100V），DC24V技術(shù)指標(biāo)保護(hù)元件測(cè)量電流范圍：0.02IN～2IN，（IN為額定電流）；級(jí)差： 0.001A誤差： ≤0.2％保護(hù)電流范圍：0.05IN～20IN，（IN為額定電流）；0.02～20A（靈敏電流）級(jí)差： 0.01A誤差： ≤2％保護(hù)電壓范圍：0.5V～120V（相/線電壓），0.5V～200V（零序）級(jí)差： 0.1V誤差：≤2％角度誤差：≤3°保護(hù)時(shí)間瞬時(shí)動(dòng)作誤差1.2倍額定值：≤40ms5.0倍額定值：≤20ms延時(shí)動(dòng)作誤差：≤±20ms測(cè)量精度電流、電壓誤差：±0.2%有功功率誤差：±0.5%無功功率誤差：±1.0%頻率分辨率：0.01Hz遙信分辨率：≤2ms有功電度誤差：±0.5%無功電度誤差：±1.0%模擬量輸入準(zhǔn)確度：±1％模擬量輸出準(zhǔn)確度：±1％過載能力交流電流過載能力：2倍額定電流連續(xù)工作20倍額定電流連續(xù)工作10秒40倍額定電流連續(xù)工作1秒交流電壓過載能力：1.2倍額定電壓連續(xù)工作，1.4倍額定電壓連續(xù)工作10秒。環(huán)境條件工作溫度：-10℃～+55℃；貯存溫度：-40℃～+80℃。絕緣性能絕緣電阻各電氣上無聯(lián)系的導(dǎo)電回路對(duì)地、各電氣上無聯(lián)系的導(dǎo)電回路之間，用開路電壓為500V的兆歐表測(cè)量它們之間的絕緣電阻值，電阻值均不小于20MΩ。介質(zhì)強(qiáng)度在正常試驗(yàn)大氣條件下，裝置能承受頻率為50Hz，歷時(shí)1min的工頻耐壓試驗(yàn)而無擊穿閃絡(luò)及元器件損壞現(xiàn)象，試驗(yàn)電壓施加情況如下：施加部位施加電壓交流回路之間2000V交流回路對(duì)地2000V出口接點(diǎn)對(duì)地2000V直流電源對(duì)地2000V沖擊電壓各輸入、輸出端子分別對(duì)地能承受5kV（峰值）的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊檢驗(yàn)交流回路和直流回路之間能承受5kV（峰值）的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊檢驗(yàn)交流電流回路和交流電壓回路之間能承受5kV（峰值）的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊檢驗(yàn)?zāi)蜐駸嵝阅芙^緣電阻各電氣上無聯(lián)系的導(dǎo)電回路對(duì)地、各電氣上無聯(lián)系的導(dǎo)電回路