张北六歪咀50MW光伏电站项目
故障录波装置
技术协议
中国建筑设计咨询有限公司
2015年6月
1总则
1.1引言
提供设备的厂家、卖方企业应具有ISO 9001质量保证体系认证证书，宜具有ISO 14001环境管理体系认证证书和OHSAS 18001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录，宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。提供的故障录波装置应在国家或电力行业级检验检测机构通过型式试验和动模试验。
卖方厂商应满足《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》以及《风电并网运行反事故措施要点》。买方方在技术规范专用部分提出的要求卖方方也应满足。
提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。
卖方方应提供设备近两年运行业绩表。
1.1.1本规范提出了故障录波设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.1.2本规范提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方方应提供符合本规范和工业标准的优质产品。
1.1.3如果卖方方没有以书面形式对本规范的条文提出异议，则表示卖方提供的设备完全符合本规范的要求；如有异议，应在报价书中以“对规范的意见和同规范的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。
1.1.4本规范所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致按较高的标准执行。
1.1.5本规范经买、卖方双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。
1.2供方职责
供方的工作范围将包括下列内容，但不仅仅限于此内容。
1.2.1提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明。
1.2.2提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。
1.2.3提供设备安装、使用的说明书。
1.2.4提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据。
1.2.5提供图纸，制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。
1.2.6提供设备管理和运行所需有关资料。
1.2.7所提供设备应发运到规定的目的地。
1.2.8如标准、规范与本标书的技术规范有明显的冲突，则供方应在制造设备前，用书面形式将冲突和解决办法告知需方，并经需方确认后，才能进行设备制造。
1.2.9在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，供方有责任接受需方的选择。
1.2.10现场服务。
2技术规范要求
本协议要求为海拔不超过1000m时的数据，设备耐压及爬电距离需按现场实际海拔做相应修正。
2.2故障录波装置额定参数
2.2.1额定交流电压：220V。
2.2.2额定直流电压：DC220V。
2.2.3额定频率：50Hz。
2.2.4TA二次额定电流：1A。
2.2.5TV二次额定电源：100V（线电压），100V/3（相电压）。
2.3故障录波装置功率消耗
2.3.1装置交流消耗：交流电流回路功率消耗每相不大于0.5V A（I N =1A）或1V A（I N＝5A），交流电压回路功率消耗（额定电压下）每相不大于0.5V A，供方时必须提供确切数值。
2.3.2装置直流消耗：当正常工作时，不大于50W；当动作时，不大于80W。供方时必须提供确切数值。
2.4故障录波装置总的技术要求
2.4.1环境温度在-5℃～＋40℃时，装置应能满足规范书所规定的精度。
2.4.2环境温度在-10℃～＋45℃时，装置应能正常工作。
2.4.3装置至少应满足最新版本的以下规定、规范和标准的要求，但不限于以下规范和标准：
2.4.4故障录波装置、故障录波柜之间，故障录波柜和其他设备之间，应采用光电耦合或继电器空触点进行连接，不应有电的联系。
2.4.5在雷击过电压下，一次回路操作、系统故障及其他强干扰作用下，不应误动和拒动。装置快速瞬变干扰试验、高频干扰试验，辐射电磁场干扰试验，冲击试验和绝缘试验应至少符合IEC标准。装置调试端口应带有光电隔离。
2.4.6故障录波柜中的插件应接触可靠，并且有良好的互换性，以便检修时能迅速更换。
2.4.7各装置应具有直流电源快速小开关，与装置安装在同一柜上。直流电压消失时，装置不应误动，同时应有输出接点以启动告警信号。直流电压在80%～115%额定范围内变化时，装置应正确工作。直流电压波纹系数≤5%时，装置应正确工作。拉合直流电源时，装置不应误动作。直流电压出现各种异常情况（如短路、断线、一点接地等）时装置不应误动作。
2.4.8应提供标准的试验插件及试验插头，以便对各套装置的输入和输出回路进行隔离或能通入电流电压进行试验。
2.4.9各套装置的出口电路、主要电路、装置异常及交直流消失等应有经常监视及自诊断功能，以便在动作后启动告警信号、远动信号、事件记录等。
2.4.10装置中央信号的接点应自保持，在直流电源消失后应能维持动作。只有当运行人员复归后，信号才能复归，复归按钮装在屏上的适当位置，以便于操作，并应有远方复归功能。用于远动信号和事件记录信号的接点不应保持。
2.4.11装置中任一元件损坏时，装置不应误动作。
2.4.12各装置中的时间元件的刻度误差，在本条款中所列的工作条件下应<3%。
2.4.13供方应提供装置已经运行的情况以及在运行或制造过程中改进情况资料。
2.4.14所提供的设备应能与内继电保护运行及故障信息管理子站或直接与监控系统连接，供方应提供符合国家电网公司要求的通用规约文本。故障录波装置向子站或监控系统提供的信息包括：故障录波的动作信号、动作时间、故障相别以及测距信息。
2.4.15提供的故障录波装置应能保证接入其他厂家的子站，必要时应提供规约转换装置（包括在卖方报价中），故障录波装置需具备3个网络接口或RS-485口。
故障录波装置应具备远方修改定值功能。
2.4.16故障录波装置应具备通信网络对时和卫星时钟对时功能。具备IRIG-B（DC）及脉冲对时功能，并通过故障录波柜端子排接线。
2.5故障录波装置具体的技术要求
2.5.1故障录波装置应为数字式的，宜采用嵌入式系统，所选用的微机故障录波装置应满足电力行业有关标准。
2.5.2故障录波装置宜单独组网，接口优先采用以太网口，主方式采用数据网传输至保护及故障信息管理系统子站，通信规约采用IEC 60870-5-103通信规约。备用方式应配备拨号服务器，通过电话通道将录波数据自动远传。
2.5.3录波装置应具有本地和远方通信接口及与之相关的软件、硬件配置。既可在当地进行运行、录波数据存储、调试、定值整定和修改、信号监视、信号复归、控制操作、故障报告形成、远程传送、通信接口等功能；还可以与保护和故障信息管理子站系统接口，以实现对故障录波装置的故障警告、启动、复归和波形的监视、管理等，同时应具有远传功能，可将录波信息送往调度端。
2.5.4装置不能由于频繁启动而冲击有效信息或造成突然死机。
2.5.5装置内存容量应满足连续在规定的时间内发生规定次数的故障时能不中断地存入全部故障数据的要求。录波结束后，录波数据自动转至装置的硬盘保存。
2.5.6装置记录的数据应可靠，不失真，记录的故障数据有足够安全性，当故障录波装置或后台机电压消失时，故障录波装置不应丢失录波波形。
2.5.7为了便于调度处理事故，在线路或元件故障时，故障信息应上传到调度端，有助于事故处理时收集到重要的电气故障量。
2.5.8录波装置应能完成线路和主变压器各侧断路器、隔离开关及继电保护的开关量和模拟量的采集和记录、故障起动判别、信号转换等功能。对于线路，故障录波装置还应能记录高频信号量。
2.5.9故障录波装置应能连续监视电力系统，任一起动元件动作，即开始记录，故障消除或系统振荡平息后，启动元件返回，在经预先整定的时间后停止记录，在单相重合过程中也能记录。故障录波装置应能连续记录多次故障波形。
2.5.10要求故障录波装置能记录因故障、振荡等大扰动引起的系统电流、电压、有功功率、无功功率及系统频率全过程的变化波形。
2.5.11应有足够的启动元件，在系统发生故障或振荡时能可靠启动。
2.5.12故障启动方式包括模拟量启动、开关量启动和手动启动。装置可以同时由内部启动元件和外部启动元件启动，并可通过控制字整定。
2.5.13装置应具有完善的录波数据综合分析软件，方便分析装置记录的故障数据，可再现故障时刻的电气量数据及波形，并完成故障分析计算，如谐波分析、相序量计算、幅值计算、频率计算、有功和无功计算等。
2.5.14故障录波装置应具有测距功能，测距误差应小于线路全长的3%（金属性故障）。
2.5.15故障录波装置应能根据设定的条件自动向调度端上传有关数据和分析报告，并满足调度端对通信规约的要求。
2.5.16故障录波装置应具有记录动作次数的计数器。
2.5.17录波装置面板应便于监测和操作。应具有装置自检、装置故障或异常的报警指示等，并应有
自检故障报警、录波起动报警、装置异常报警、电源消失报警和信号总清（手动复归）等主要报警硬接点信号输出。
2.5.18录波装置应具有时间同步对时功能，应具有硬对时和软对时接口，推荐采用RS-485串行数据通信接口接收时间同步系统发出IRIG–B（DC）时码作为对时信号源，对时误差小于1ms。
2.5.19性能指标。
1）故障录波装置应能记录和保存从故障前150ms到故障消失时的电气量波形。
2）故障录波装置应至少能清楚记录5次谐波的波形。
3）故障录波装置模拟量采样频率在高速故障记录期间不低于5000Hz。
4）故障录波装置电流、电压波形采样精度为0.5%。
5）故障录波装置交流电流工频有效值线性测量范围为（0.1～20）I N；交流电压工频有效值线性测量范围为（0.1～2）U N。
6）动作值精度。事件量记录元件的分辨率应小于1.0ms 。
7）AD转换精度：16位。
8）CPU：32位。
2.6柜结构的技术要求
2.6.1屏体要求详见《国家电网继电保护柜、屏制造规范》。
2.6.2内部配线的额定电压为1000V，应采用防潮隔热和防火的交联聚乙烯绝缘铜绞线，其最小等效截面不小于1.5mm2，但对于TA和TV的等效截面应不小于2.5mm2。导线应无划痕和损伤。卖方应提供配线槽以便于固定电缆，并将电缆连接到端子排。卖方应对所供设备的内部配线、设备的特性和功能的正确性全面负责。所有连接于端子排的内部配线，应以标志条和有标志的线套加以识别。2.6.3所有端子采用额定值为1000V、10A的压接型端子。电流回路的端子应能接不小于4mm2的电缆芯线。TA和TV的二次回路应提供标准的试验端子，便于断开或短接各装置的输入与输出回路；一个端子只允许接入一根导线。端子排间应有足够的绝缘，端子排应根据功能分段排列，并加入可进行标注的隔离件，至少留有10%的备用端子，且可在必要时再增加。端子排间应留有足够的空间，便于外部电缆的连接。
屏上电源回路应采用能接4mm2截面电缆芯的端子，并且要求正、负级之间应有端子隔开。
2.6.4屏面上信号灯和复归按钮的安装位置应便于运行监视、操作和维护。
2.6.5屏上的所有设备（包括继电器、控制开关、熔断器、空气开关、指示灯及其他独立安装的设备），均应有便于识别铭牌或标签框。
2.6.6故障录波柜所有空气开关应设在门外。
2.6.7柜上设备应采用嵌入式或半嵌入式安装和背后接线。
2.6.8对于必须按制造厂的规定才能进行更换的部件和插件，应有特殊的符号标出。
3试验
3.1试验要求
3.1.1卖方提供的设备试验标准应符合IEC及国标、行标的有关规范，并提供型式试验、出厂试验及现场投运试验三种类型试验报告。
3.1.2卖方提供的每一种型式的产品都应提供型式试验报告和报告结论证明。
3.1.3卖方提供的每一套设备出厂之前都应按规范要求、国家和行业标准以及工厂规定的调试大纲进行出厂检查、性能试验，试验报告应随产品提供。当需做动态模拟试验时，模拟系统的接线和参数由卖方与买方在试验前协商确定，按实际系统参数进行动态模拟试验。
3.2性能试验
3.2.1装置内部所有元器件性能正确性试验及所有接线正确性试验。
3.2.2模拟实际情况进行连续通电，包括交流电流、电压、直流电源的试验。
3.2.3每个回路（除弱电回路外）应进行工频2000V、1min耐压试验。
3.2.4装置的整定值校对和动作特性试验。
3.3现场试验
现场实际设备接入后，在一次设备不带电和带电试运行时还应作测试验收，卖方应负责故障录波装置的现场调试及投运试验。现场投运前和试运行中发现的设备缺陷和元件损坏，卖方应及时无偿修理或更换，直至符合规范要求。保修期内产品出现不符合功能要求和技术指标要求，卖方亦应负责。
4技术服务、设计联络、工厂检验和监造
4.1卖方提供的样本和资料
卖方应在报价书中提供与本规范有关的样本，其中包括成套保护装置，标准部件，各种接点回路图，有关继电器、选择开关、信号灯样本等，以备买方查核，样本中还应包括各种额定值数据、接点数量及其数据、各元件性能、功率消耗（包括交流及直流回路，正常及动作情况）及使用说明等必需的资料。卖方还应提供装置运行及改进情况说明。
4.2技术资料，图纸和说明书格式
4.2.1全部图纸应为A4幅面，并有完整图标，采用国标单位制。图中字体不得小于3mm。
4.2.2提供最终修改图的USB接口存储优盘（图形文件能够被PC机AutoCAD for Windows 2000版支持）。并提供一份可供修改的最终图纸电子文件。
4.3供确认的图纸
在合同签字后两周内，卖方应以快件方式提供供确认和了解的资料和图纸。
1）装置的交流和直流接线及输出接点图及它们的图例符号说明，跳闸回路图及说明。
2）故障录波柜屏面布置图及图例符号说明和所有元件技术参数表。
3）故障录波柜背面接线图。
4）装置的方框原理图及其说明，各套装置及其元件的原理接线及动作原理的说明。
5）继电器和选择开关使用导则。
买方有权要求卖方对设备部件按合同做出修改而不发生任何额外费用。买方确认图纸时间未影响卖方交货进度的前提下，在收到买方最终确认图之前采购或制造时的材料应由卖方承担全部风险和费用。
4.4买卖双方设计的图纸
卖方在联络会议后的两周内，应提供经过联络会议修改后的全部正式图纸及资料，供买方设计。
经过设计联络会议修改后的全部正式图纸及资料。
1）故障录波装置各个部件的内部接线图和图例符号说明。
2）故障录波柜内部接线图，包括故障录波柜背面布置图及说明。
3）故障录波柜内端子配置布置图。
4）故障录波柜内端子排的端子排列图。
5）试验板的接线图。
6）故障录波柜地脚螺丝安装图。
7）合同设备施工时所必需的其他原理图。
8）所有图纸的优盘及支持软件。
4.5其他资料和说明书
4.5.1卖方应提供给买方装置投产前试验用的详细的试验说明和技术要求，还应提供卖方提供的特殊的试验仪器的使用说明，卖方还应提供现有装置进行正常试验及运行维护、故障诊断的内容和要求。
4.5.2卖方应提供各装置的出厂试验报告。
4.5.3专用工具和仪器的说明。
4.5.4卖方提供与供货装置一致的说明书、保护装置的定值表、整定计算导则及计算算例。
4.6卖方提供的数据
4.6.1卖方应提供数据和信息，要求卖方提供足以证明设备性能的技术数据。卖方应提供评标所需的资料（最新版本或修订版）。
4.6.2卖方提供的数据应包括卖方所提供产品的性能保证数据、预计性能、接口要求和操作特性。卖方应提供买方所要求的性能信息，并对其可靠性和一致性负责，卖方所提供的资料和数据将成为合同一部分。任何数据的更改都须经买方同意。
卖方还应提供故障录波装置的软件版本号和校验码。
4.6.3如买方因设计和其他需要，要求卖方提供有关技术数据时，卖方应按买方的要求提供这些资料和技术数据。
4.6.4卖方应提供供货记录，包括安装地点、投运时间和运行情况。
4.6.5卖方应提供产品质量合格证书。
4.7图纸和资料分送单位、套数和地址
图纸和资料分送单位、套数和地址在专用部分明确。
4.8设计联络会议
4.8.1若有必要，买方在收到卖方签字的第一批文件后的两周内将举行设计联络会议。
设计联络会议内容：
1）卖方应对修改后的供确认的资料和图纸进行详细的解释，并应解答买方对这些资料和图纸所提的问题，经过共同讨论，买方给予确认，以便卖方绘制正式图纸提供给买方。
2）卖方应介绍合同产品已有的运行经验。
3）卖方应提供验收大纲，工程参数表。
4.8.2会议需要签订会议纪要，该纪要将作为合同的组成部分。
4.9工厂验收和现场验收
要求满足国家电网公司企业标准中关于工厂验收（现场）的规范。
4.10质量保证
4.10.1卖方应保证制造过程中的所有工艺、材料、试验等（包括卖方的外购件在内）均应符合本规范的规定。若买方根据运行经验指定卖方提供某种外购零部件，卖方应积极配合。卖方对所购配套部件设备质量负责，采购前向买方提供主要国产元器件报价表，采购中应进行严格的质量检验，交货时必须向买方提供其产品质量合格证书及有关安装使用等技术文件资料。
4.10.2对于采用属于引进技术的设备、元器件，卖方在采购前应向买方提供主要进口元器件报价表。引进的设备、元器件应符合引进国的技术标准或IEC标准，当标准与本规范书有矛盾时，卖方应将处理意见书面通知买方，由买卖双方协商解决。假若卖方有更优越或更为经济的设计和材料，足以使卖方的产品更为安全、可靠、灵活、适应时，卖方可提出并经买方的认可，然而必须遵循现行的国家工业标准，并且有成熟的设计和工艺要求以及工程实践经验。
4.10.3双方签订合同后，卖方应按工程设计及施工进度分批提交技术文件和图纸。必要时，买卖双方尚需进行技术联络，以讨论合同范围内的有关技术问题。
4.10.4卖方保证所提供的设备应为由最适宜的原材料并采用先进工艺制成、且未经使用过的全新产品；保证产品的质量、规格和性能与卖方文件所述一致。
4.10.5卖方提供的故障录波设备运行使用寿命应不小于15年。
4.10.6卖方保证所提供的设备在各个方面符合买方文件规定的质量、规格和性能。在合同规定的质量保证期内（故障录波设备到货后24个月或SA T后18个月），卖方对由于设计、制造和材料、外购零部件的缺陷而造成所供设备的任何破坏、缺陷故障，当卖方收到买方的书面通知后，卖方在两天内免费负责修理或更换有缺陷的设备（包括运输费、税收等），以达到技术规范的要求。质保期以合同商务部分为准。
质保期后发生质量问题，卖方应提供维修服务。
4.11项目管理
4.11.1合同签订后，卖方应指定负责本工程的项目经理，负责卖方在工程全过程的各项工作，如工程进度、设计制造、图纸文件、包装运输、现场安装、调试验收等。
4.11.2卖方在订货前应向买方提供一般性资料，如典型说明书、主要的总装图等。
4.11.3在技术协议签订1个月内，卖方向买方提供以下技术文件：
1）总装图，应表示设备总的装配情况，包括外形尺寸、安装尺寸、运输尺寸和重量、端子尺寸及其他。
2）底座图，应表明设备底座的尺寸、固定螺栓的位置和尺寸等。
3）铭牌，包括主要额定参数等。
4）设备的安装、运行、维护、修理调试和全部附件的完整说明、数据、图纸资料。
5）型式试验报告。
6）结构图及对基础的技术要求。
4.12现场服务
在设备安装调试过程中视买方工作情况卖方及时派出工程技术服务人员，以提供现场服务。卖方派出人员在现场负责技术指导，并协助买方安装、调试。同时，买方为卖方的现场派出人员提供工作和生活的便利条件。
当内故障录波设备分批投运时，卖方应按合同规定及时派工程技术人员到达现场服务。
4.13售后服务
4.13.1现场投运前和试运行中发现的设备缺陷和元件损坏，卖方应及时无偿修理或更换，直至符合规范要求。保修期内产品出现不符合功能要求和技术指标要求，卖方亦应负责修理或更换。保修期外产品出现异常、设备缺陷、元件损坏或不正确动作，现场无法处理时，卖方接到买方通知后，应在4h内响应，并立即派出工程技术人员在48h内到达现场进行处理。
4.13.2卖方在设备保修期外及时更换损坏的设备，按成本收取维修费用。对反事故措施以及软件版本的升级等，应提供技术服务。
4.14备品备件，专用工具，试验仪器
4.14.1对每套故障录波，卖方应提供必要的备品备件和事故易损备件。
4.14.2卖方应提供安装、运行、检修所需的非常规或非标准的专用工具，包括专用调试、测试设备。提供的专用工具。
5 标准技术参数
卖方应认真逐项填写标准技术参数表（见表1-2）中卖方卖方保证值，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动买方要求值。如有差异，请填写表10卖方技术偏差表。
注1：项目单位对标准技术参数表中参数有差异时，可在项目需求部分的项目单位技术差异表中给出，卖方应对该差异表响应。差异表与标准技术参数表中参数不同时，以差异表给出的参数为准。
注2：参数名称栏中带*的参数为重要参数。如不能满足要求，将被视为实质性不符合买方文件要求。
6 项目需求部分
6.1 货物需求及供货范围一览表
表4 可选择的技术参数表
6.2 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表
6.3 图纸资料提交单位
经确认的图纸资料应由卖方提交表6所列单位。
6.4 工程概况
6.4.1 交通、运输：汽车、火车
6.5 使用条件
注：表7中“买方要求值”为正常使用条件，超出此值时为特殊使用条件，项目单位可根据工程实际使用条件进行修改。
6.6 项目单位技术差异表
项目单位原则上不能改动通用部分条款及专用部分固化的参数。根据工程使用条件，当污秽等级、海拔高度等与标准技术参数表有差异或对通用部分条款有差异时，应逐项在“表8 项目单位技术差异表”中列出，并以差异表给出的参数为准。卖方应对表8的技术参数进行确认。
表8 项目单位技术差异表
7 卖方响应部分
卖方需填写专用部分的第1和第2部分的相应表格。标准技术参数表和项目单位技术差异表中要
求值不同时，以项目单位技术差异表为准。卖方保证值，不能空格，也不能以“响应”两字代替，不允许改动买方要求值。如有差异，应填写卖方技术差异表。“卖方保证值”应与型式试验报告及其他性能试验报告相符。
买方:中国建筑设计咨询有限公司
代表:
联系方式:
传真:
日期:
设计方:山东奥翔电力工程设计咨询有限公司代表:
联系方式:
传真:
日期:
卖方:
代表:
联系方式:
传真:
日期:
变电站故障录波装置的设计 曲春辉，张新国，焦彦军 （华北电力大学，河北保定071003） 摘要：电力系统的发展对变电站故障录波装置提出了更高的要求，计算机软硬件技术的飞速发展，全球定位系统（GPS）、以太网络、数字信号处理器（DSP）、嵌入式计算机等硬件技术及面向对象编程（OOP）的软件技术，为微机型故障录波装置的性能改善提供了必要条件。本文介绍了一种基于当前先进的计算机技术的高性能的变电站故障录波装置的设计方案，较详细地分析说明了其软硬件结构和功能。 关键词：变电站故障录波GPS 以太网PC/104 0引言 随着电力网络的扩大复杂化和区域互联趋势的到来，电力系统的行为也将越来越复杂。一些原有的假设条件和简化模型的适用性都将接受进一步的挑战与检验。在此情况下丰富详尽的现场实测数据，尤其是故障或非正常状态下的数据，无疑将具有越来越重要的价值。它们不仅是分析故障原因检验继电保护动作行为的依据，也为电力工作者研究了解复杂系统的真实行为，发现其规律提供宝贵的资料，因此故障录波装置作为电力系统暂态过程的记录设备，电力系统对其要求也越来越高了，计算机技术的不断突飞猛进，为微机型故障录波装置进一步扩大信息量，提高可靠性、准确性、灵活性、实时性以及共享信息资源提供了必要的有利条件。 本文提出了一种利用当前先进的计算机技术实现微机型故障录波装置的方案，以提高故障录波装置的性能，使之更好地适应电力系统发展的需要。 1故障录波器的整体结构 该系统以网络为核心，把各个单元连接成为一个有机整体，作为一个分布式的
系统，它采用多CPU并行工作方式构成。主要可以分为三大部分：下位机单元、中层通讯管理单元、上位机单元。下层采集卡相互独立，中层管理单元负责与上位机的通讯及保存掉电后可能丢失的数据，上位机负责人机接口及与其他系统通过网 络通信。结构如图1所示。 1.1下位机单元（数据采集系统） 数据采集系统，包括开关量采集系统和模拟量采集系统。装置中可插入开关量采集板4块，模拟量采集板6块，每块开关量采集板可监测32路开关量，每块模拟量采集板可监测16路模拟量。具有监测量多，可根据实际选择投入采集卡数的优点。 开关量采集系统的CPU采用的Inter公司的MCS—96系列的单片微处理器80 C196KB。具有高精度片内定时/计数器、程序运行监视器、高速输入/输出通道（HI S/HSO）、串行口、片内232 Byte通用寄存器阵列、中断控制器等硬件资源，软件指令丰富，控制能力很强。视投放的开关量输入板的多少，开关量采集系统可监视16/32/48/64路开关量输入回路，每个输入回路均经光隔后输入；每个开关量输入板上都带有一路测频电路。因此整个开关量采集系统最多可以监测4路频率。 模拟量采集系统的CPU采用TI公司的TMS320C3X系列的浮点数数字信号
目录 1 概述 (2) 2 编写依据 (2) 3 编制目的 (2) 4调试技术准备.......................... 错误！未定义书签。5调试范围.. (2) 6调试应具备的条件 (3) 7安全注意事项 (3) 8调试程序 (3)
第 2 页 1 概述 新疆嘉润资源控股有限公司动力站2×350MW 超临界工程#3（#4）机组二期升压站新增一台系统#2故障录波器，用于记录升压站220kV#3（#4）线路、母联II 、分段I 、公段II 等间隔在发生故障时的电气量及开关量。#3机组及#2启备变共用一台机组故障录波器、#4机组配置一台机组故障录波器，分别用于记录启备变及#3、#4机组发生故障时的电气量及开关量。 本工程故障录波器均采用浪拜迪LBD-WLB8000微机线路动态分析装置。 2 编写依据 2.1 新疆嘉润资源控股有限公司动力站2×350MW 超临界工程#3（#4）机组施工 图纸、设备说明书。 2.2 《火力发电建设工程启动试运及验收规程》DL/T5437-2009 2.3 《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL5009.1—2002 2.4 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150－2006 2.5 《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》DL5009.1－9.2 2.6 《电业安全工作规程(发电厂和变电所部分)》 3 编制目的 3.1 为了指导及规范故障录波器设备、系统的调试工作，保证故障录波器设备、 系统能够安全正常投入运行，特制定本措施。 3.2 检查电气保护、联锁、信号及厂用电源切换装置，确认其动作可靠。 3.3 检查设备、系统的运行情况，发现并消除可能存在的缺陷。 4 调试技术准备 4.1 备齐与故障录波器有关的由设计单位提供的有效设计图及厂家技术文件。 4.2 核对厂家图纸是否与设计图纸相符。 4.3了解装置的工作原理，并熟悉调试方法和操作程序。 4.4 编写故障录波器调试方案。 4.5 配备合格的仪器、仪表及厂家提供的专用工具和备件。 4.6 根据调试现场的条件，并结合工程进度，适时地进入现场展开调试工作，以
故障录波器波形分析 在我们的日常工作中经常需要通过录波波形来分析电力系统到底发生了何种故障？保护装置的动作行为是否正确？二次回路接线是否正确？试验接线是否正确？CT、PT 极性是否正确等等问题。 接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法： 1、当我们拿到一张录波图后，首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么 故障，故障持续了多长时间。 2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准，查看故障前电流电压相位关系是否正 确，是否为正相序？负荷角为多少度？ 3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准，确定故障态各相电流电压的相位关系。 （注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分，因为这两个区间一是非 周期分量较大，二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大，容易造 成错误分析） 4、绘制向量图，进行分析。 一、单相接地短路故障录波图分析： A相单相接地短路典型录波图 A相单相接地短路典型向量图 UC UA IA 3I0约80° 3U0 UB
分析单相接地故障录波图要点： 1、一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。 2、电流增大、电压降低为同一相别。 3、零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。 4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右；零序电流超前零序电 压约110 度左右。 当我们看到符合第 1 条的一张录波图时，基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障；若符合第2 条可以确定电压、电流相别没有接错；符合第3 条、第4 条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题（不考虑电压、电流同时接错的问题，对于同时接错的问题需要综合考虑，比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图，对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的，那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试）。若单相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题。 这里需要特别说明一下公司的LFP-900 系列线路保护装置，该系列保护波形中的电流在计算时加入了一个78 度的补偿阻抗，其录波图上反映的正向故障是故障相电压与电流同向，零序电流超前零序电压180 度左右；反向故障是故障相电压与电流反向，零序电流与零序电压同向。典型波形如下： 对于分析录波图，第 4 条是非常重要的，对于单相故障，故障相电压超前故障相电流约80 度左右；对于多相故障，则是故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右；“80 度左右”的概念实际上就是短路阻抗角，即线路阻抗角。 二、两相短路故障录波图分析： AB相间短路典型录波图
国电南自 Q/SDNZ.J.51.02-2005 标准备案号：1213-2005-K DRL600 微机型电力系统故障录波及测距装置 技术说明书国电南京自动化股份有限公司
DRL600 微机型电力系统故障录波及测距装置 技术说明书 编写： 审核： 批准： V 6.0.00 国电南京自动化股份有限公司 2006年12月
为保证安全、正确、高效地使用装置，请务必阅读以下重要信息： (1)装置的安装调试应由专业人员进行； (2)装置上电使用前请仔细阅读说明书，应遵照国家和电力行业相关规程，并参照说明书对装 置进行操作、调整和测试，如有随机材料，相关部分以资料为准； (3)装置上电前，应明确连线与正确示图相一致； (4)装置应该可靠接地； (5)装置施加的额定操作电压应该与铭牌上标记的一致； (6)严禁无防护措施触摸电子器件，严禁带电插拔模件； (7)接触装置端子，要防止电触击； (8)如要拆装装置，必须保证断开所有地外部端子连接，或者切除所有输入激励量，否则，触 及装置内部的带电部分，将可能造成人身伤害； (9)对装置进行测试时，应使用可靠的测试仪； (10)请勿随意修改各配置文件，为了保证录波软件的正确性和完整性，在MMI模块内均备份了 该工程的数据配置文件和安装程序，配置文件如有修改，请立刻更新，便于在发生问题时能够及时恢复； (11)由于本装置的MMI模块是windows2000平台，为了保证装置能够安全的运行，请勿在MMI模 块内安装其它任何应用软件； (12)详细的使用维护说明请参见“使用说明书”。
本说明书适用于DRL600微机型电力系统故障录波及测距装置V6.0.00版本 产品说明书版本修改登记表 * 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 * 由于产品的升级，可能会存在与本说明书不一致的情况，恕不另行通知
故障录波分析系统使用说明书 一、概述 故障录波分析系统主要功能是对保护单元中保存的故障录波数据进行处理和分析。具体功能有故障点的选择、各通道数据的波形显示、波形的谐波分析、差分分析、向量分析、阻抗分析以及保护特性分析等。波形、差分、向量、阻抗和保护特性等分析都要求用图形显示。 二、基本功能 2.1数据读取及格式转换 系统读取从保护测控单元储存内存中的故障录波数据直接导出的文本文件，该文件最大可储存10次录波数据，每次录波数据最大可记录26个测量通道数据。系统每一次录波数据可以转换为电力系统暂态数据交换（COMTRADE）共用格式。 下图所示是各通道曲线设置窗口，可以设置各通道的名称、系数、比例等属性。 2.2波形显示 显示录波数据的瞬时数据曲线，以及分析后的差分曲线以及数据基波曲线。曲线的颜
色、比例都有可以调整。还可以选取需要显示的曲线，简单方便，直观形象。 波形显示窗口还给用户提供故障线和观察线的选定和显示功能。用户只要在波形上双击故障点坐标，波形上即会显示出一条黄色竖形的故障线；当用户按住鼠标左键在波形上移动时波形上会显示出两条浅蓝色的观察线，靠近鼠标下面的实线与左边的虚线之间的时间间隔为一个周期，此时观察谐波分析或者向量分析的数据是以实线所表示的时刻为准。 另外，在系统状态栏中还显示了观察实线的采样点及该点距离故障线的时间间隔。 2.3差分分析 差分是指将每个当前采样点数据与前一采样点之差组成新的数列，分析该数列的基波幅值和相位。差分分析结果可以在基本信息窗口显示或者向量显示。
2.4谐波分析 谐波分析是运用傅里叶级分解原理离散分析方法，得到直流分量、基波分量、2次谐波、3次谐波一直到20次谐波分量。谐波分析结果显示时，可以显示各分量的幅值、相位以及高次幅值占基波幅值的百分比。
故障录波分析 2009-04-15 20:39:35|分类：|字号订阅 在我们的日常生产中经常需要通过录波图来分析电力系统到底发生了什么样的故障保护装置的动作行为是否正确二次回路接线是否正确CT、PT 极性是否正确等等问题。 接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法： 1、当我们拿到一张录波图后，首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么故障，故障持续了多长时间。 2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准，查看故障前电流电压相位关系是否正确，是否为正相序负荷角为多少度？ 3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准，确定故障态各相电流电压的相位关系。（注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分，因为这两个区间一是非周期分量较大，二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大，容易造成错误分析） 4、绘制向量图，进行分析。 一、单相接地故障分析 分析单相接地故障录波图要点： 1、一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。 2、电流增大、电压降低为同一相别。
3、零序电流相位与故障相电流相位同相，零序电压与故障相电压反向。 4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右；零序电流超前零序电压约110 度左右。 当我们看到符合第1 条的一张录波图时，基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障；若符合第2 条可以确定电压、电流相别没有接错；符合第3 条、第4 条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题（不考虑电压、电流同时接错的问题，对于同时接错的问题需要综合考虑，比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图，对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的，那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试）。若单相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题。这里需要特别说明一下南瑞公司的900 系列线路保护装置，该系列保护在计算零序保护时加入了一个78 度的补偿阻抗，其录波图上反映的是零序电流超前零序电压180 度左右。 对于分析录波图，第4 条是非常重要的，对于单相故障，故障 相电压超前故障相电流约80 度左右；对于多相故障，则是故障相间 电压超前故障相间电流约80 度左右；“80 度左右”的概念实际上就是短路阻抗角，也即线路阻抗角。 二、两相短路故障分析
张北六歪咀50MW光伏电站项目 故障录波装置 技术协议 中国建筑设计咨询有限公司 2015年6月
1总则 1.1引言 提供设备的厂家、卖方企业应具有ISO 9001质量保证体系认证证书，宜具有ISO 14001环境管理体系认证证书和OHSAS 18001职业健康安全管理体系认证证书及年检记录，宜具有AAA级资信等级证书、重合同守信用企业证书并具备良好的财务状况和商业信誉。提供的故障录波装置应在国家或电力行业级检验检测机构通过型式试验和动模试验。 卖方厂商应满足《国家电网公司十八项电网重大反事故措施（试行）》以及《风电并网运行反事故措施要点》。买方方在技术规范专用部分提出的要求卖方方也应满足。 提供的产品应有部级鉴定文件或等同有效的证明文件。 卖方方应提供设备近两年运行业绩表。 1.1.1本规范提出了故障录波设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。 1.1.2本规范提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，卖方方应提供符合本规范和工业标准的优质产品。 1.1.3如果卖方方没有以书面形式对本规范的条文提出异议，则表示卖方提供的设备完全符合本规范的要求；如有异议，应在报价书中以“对规范的意见和同规范的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.1.4本规范所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致按较高的标准执行。 1.1.5本规范经买、卖方双方确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。 1.2供方职责 供方的工作范围将包括下列内容，但不仅仅限于此内容。 1.2.1提供标书内所有设备及设计说明书及制造方面的说明。 1.2.2提供国家或电力行业级检验检测机构出具的型式试验报告，以便确认供货设备能否满足所有的性能要求。 1.2.3提供设备安装、使用的说明书。 1.2.4提供试验和检验的标准，包括试验报告和试验数据。 1.2.5提供图纸，制造和质量保证过程的一览表以及标书规定的其他资料。 1.2.6提供设备管理和运行所需有关资料。 1.2.7所提供设备应发运到规定的目的地。 1.2.8如标准、规范与本标书的技术规范有明显的冲突，则供方应在制造设备前，用书面形式将冲突和解决办法告知需方，并经需方确认后，才能进行设备制造。 1.2.9在更换所用的准则、标准、规程或修改设备技术数据时，供方有责任接受需方的选择。 1.2.10现场服务。 2技术规范要求
FGL-3000型微机发电机变压器组故障录波分析装置检修调试规程 编制：孙艳红 审核： 批准： 张家口发电厂继电保护处保护二班 二零零七年五月
中国大唐发电股份有限公司张家口发电厂企业标准 继电保护及安全自动装置检修调试规程 1 FGL-3000型微机发电机变压器组故障录波分析装置 1.1 设备简介 FGL-3000型微机发电机变压器组故障录波分析装置为哈尔滨国力电气有限公司生产。该故障录波器采用高速PCI模拟量采集卡，基于以太网构成上下位机结构。其技术特点：该系统上下位机均采用PIII800以上CPU。上位机配128M（PC100），下位机配64M（可扩展128M）。通讯部件采用NE2000兼容网卡，50Ω通轴电缆，高速可靠。系统功能以故障录波为主，兼有模拟量、开关量定时显示，通过切换进入“监测及试验”状态，可进行系统图、趋势图、运行极限图等监测。并可进行发电机开机试验（空载、短路等）、励磁调节器试验。试验操作大大简化、节省时间、提高精度、实现同步记录。 该录波器测量参数全面，系统可测量工频电压、电流量（25HZ~100HZ），直流电压、电流量，开关量可接入有源接点或无源接点。其启动方面包括：突变量启动、越限量启动（如：过电压启动、负压启动、过电流启动、负序电流启动、差动电流启动、电压差启动、逆功率启动等），其接口完备，该装置具有GPS同步时钟接口、对时精度可达μS级，可通过电话线或局域网实现数据远传与MIS系统接口等功能。其电气试验具有发电机特性试验（包括发电机空载试验、发电机短路试验、负载试验等），励磁试验（包括零启升压试验、灭磁试验、+10%阶跃试验等）。
110kV变故障录波装置改造项目 可行性研究报告说明书(收口) 项目名称：110kV变故障录波装置改造 项目单位： 编制单位： 二零一四年八月
批准：审核：校核：编制：
目录 1.工程概述 (5) 1.1编制依据 (5) 1.2工程现状 (5) 2.项目必要性 (6) 2.1安全性分析 (6) 2.2效能与成本分析 (6) 2.3 政策适应性分析 (6) 2.4结论 (7) 2.5项目预期目标、依据及经济技术原则 (7) 2.6可研围和规模 (8) 3.项目技术方案 (8) 3.1故障录波 (8) 4.项目拟拆除设备 (9) 5.主要设备材料清表 (9) 5.1编制说明 (9) 5.2主要设备材料表 (9) 6．工程实施计划 (9) 6.1外部环境落实条件 (9) 6.2施工过渡措施 (10) 6.3工程实施计划安排 (10) 7．投资估算 (10) 7.1概述 (10) 7.2编制原则和依据 (11) 7.3投资估算 (11) 8. 附件 (11) 8.1附件一：主要拟拆除设备再使用可行性研究报告 (11) 8.2附件二：拟拆除设备清单 (11) 8.3附件三：估算书 (11)
1.工程概述 1.1编制依据 1.1.1 DL/T 5218《220kV～500kV变电所设计技术规程》 1.1.2 DL/T 5352《高压配电装置设计技术规程》 1.1.3家电网公司《电缆敷设典型设计技术导则》修订版 1.1.4《电力系统调度规程》 1.1.5 DL/T 5222 《导体和电器选择设计技术规定》 1.1.6 DL/T 5136《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》1.1.7 GB/T 50065-《交流电气装置的接地设计规》 1.1.8 《十八项电网重大反事故措施》（修订版）（国家电网生〔2012〕352号） 1.1.9现场收集的资料。 1.2工程现状 1.2.1变电站规模 110kV 变电站于2010年6月正式投入运行；变电站位于县镇。目前， 110KV变电站电压等级为三级：110kV/35kV/10kV。主
故障录波器检修规程 我厂发变组故障录波器采用武汉中元华电ZH-2B型故障录波分析装置。 一．主要特点和技术指标。 装置采用当今世界最先进的DSP技术、通讯技术开发多功能微机型发电机变压器动态记录及分析装置，可记录与监测发电机组的运行状态。 1．录波容量为： 80路模拟量和128路开关量。2．额定参数：1）额定频率：50Hz； 2）交流额定电压：57．7V，50Hz； 3）交流额定电流：1A或5A，50Hz； 4）模拟量线性工作范围： 交流额定电压回路：0．05V~180V （电压回路，50 Hz） 0．05V~180V（开口三角电压回路，50 Hz） 交流电流回路：0．01In~40In （In电流额定定值） 直流电压回路：0．05V~750V直流电流回路：75mV，0~20mA，0~5V 频率：0~400Hz 5）过载能力： 交流电压回路：2倍额定电压，连续工作； 交流电流回路：2倍额定电流，连续工作 10倍额定电流，工作10S 20倍额定电流，工作1S 6）开关量：无源空接点输入。3．工作电源： DC110V，允许偏差：-20%~+15%，纹波系数≤5% 二．装置的硬件配置 1．主机箱 主机箱由多至5块DSP组成。 1）装置最大配置为5块DSP板，可接入80路模拟量信号、160跳开关 量信号。每块DSP板可接16路模拟量信号、32路开关量信号。 2）每块DSP板由DSP、16000门大规模可编程逻辑器件、4MbitsSRAM、 32Mbits固态盘、A/D、光隔电路、开关量转换及保护电路等组成
2．计算机采用工业计算机，其配置如下： 1）主板：工业组计算机主板； 2）CPU：Pentium MMX低功耗工控专用； 3）硬盘：≥40G； 4）内存：≥128M； 5）固态盘；32M（每块采样板）； 6）MODEM：外置，Multi-Tech公司产品。 7）接口： ①通讯接口 a）RA232/422/485接口（COM1）：与电站综合自动化网通讯用； b)RS232接口（COM2）：接MODEM，支持电话网数据远传； c）10/100M自适应以太网卡。②打印接口：接打印机； ③显示接口：接显示器。 8）告警 告警信号分：装置故障和直流电源失电信号和录波信号。 3．此外还有：电源、传器机箱、打印机、显示器、键盘、鼠标等。 三．故障启动方式 故障启动方式包括模拟量启动、开关量启动和手动启动。 1．模拟量启动 模拟量通道启动、序量启动、频率启动、转子接地启动、低励失磁启动、逆功率启动、主变过激磁启动、差流启动。 我公司只设置了模拟量通道启动中的高限启动、低限启动、突变量启动。 2．开关量启动： 任何一路或多路开关量均可整定定作为启动量。 3．手动启动： 录波器设置手动启动方式，供调试用。 四．我公司发变组故障录波装置录波量 1．模拟量 发电机出口电流、发电机中性点电流、发电机出口电压、高厂变高压侧电流、主变高压侧电流、220KV系统电压、发电机侧同期电压、系统侧同期电压、发电机中性点电压、励
《Wave故障录波系统操作与分析》 （目录） Wave500 录波分析系统概述（1）Wave500录波分析系统主要包括的分析功能（1）Wave500录波分析系统的操作（2）显示和采样数据显示（3）各录波分析功能的切换（4）矢量分析功能使用（5）谐波分析功能使用（5）故障录波分析方法（6）首先介绍看故障录波图的要点（6）典型故障录波图分析（7）单相接地故障分析（7）两相短路故障分析（9）两相接地短路故障分析（11）三相短路故障分析（11）故障过程波形特征（13）相关名字解释（13）Wave500录波系统问答（14）
故障录波系统操作与分析 一、Wave500 录波分析系统概述 Wave500 录波分析系统是提供继电保护故障录波分析的工具，它可以无缝地集成到变电站综自系统和调度系统的程序中，也可以单独运行，专门进行故障录波分析。 该系统通过读取COMTRADE格式存放的电力系统故障数据，进行故障分析。 Wave500 录波分析系统系统允许同时打开多个波形文件，进行比较分析。 二、Wave500录波分析系统主要包括的分析功能： 1. 原始波形显示：绘制录波文件选定通道的录波波形，并显示实时采样值和采样时间； 2. 矢量分析：通过矢量图，可以很直观地比较各个模拟量之间的相对关系； 3. 谐波分析：本系统可以计算出经过前取或后取周波的傅立叶变换后的1~11次谐波数据，并可设定基准矢量和切换成复数表达形式； 4. 序分量分析：在录波文件完整的情况下（Ia,Ib,Ic,Ua,Ub,Uc），本系统能对选定的三相通道进行序分量分析，包括正序、负序和零序的幅值和相角的数值显示和图形显示等功能 5. 测距分析：在录波文件信息完整的情况下，本系统可以计算分析出当前故障的单端测距和故障类型；
故障录波的分析说明 一、录波报告的组成 包括保护及自动装置、故障录波装置的动作报告及录波图形。 二、录波图形 （一）短路的基本特点 当采用母线PT作为保护用的PT量时： 1、大电流接地系统单相短路时，故障相的电流突然增大，故障相的电压（其实是母线电压）在短路过程中降低，故障切除后电压恢复正常。短路过程中，出现零序电流、零序电压。 2、两相短路时，两个故障相的电流突然增大，但电流相位相反。故障的两相电压（其实是母线电压）在短路过程中降低，故障切除后恢复正常。如是单纯的相间短路，没有零序电流、零序电压。如是两相对地的相间短路，有零序电流、零序电压。 3、三相短路时，三相的电流突然增大。三相电压（其实是母线电压）在短路过程中降低，故障切除后恢复正常。因为是相间短路，没有零序电流、零序电压。 当采用线路PT作为保护用的PT量时： 1、大电流接地系统单相短路时，故障相的电流突然增大，故障相的电压（其实是线路电压）在短路过程中降低，故障切除后（开关跳开后）电压为零。短路过程中，出现零序电流、零序电压。 2、两相短路时，两个故障相的电流突然增大，但电流相位相反。故障的两相电压（其实是线路电压）在短路过程中降低，故障切除后（开关跳开后）电压为零。如是单纯的相间短路，没有零序电流、零序电压。如是两相对地的相间短路，有零序电流、零序电压。 3、三相短路时，三相的电流突然增大。三相电压（其实是线路电压）在短路过程中降低，故障切除后（开关跳开后）电压为零。因为是相间短路，没有零序电流、零序电压。 （二）分析录波图形的几个要点： 1、判断是否发生短路：有无某相电流电流突增，电压突降。 2、开关是否跳闸：先是突然出现短路电流然后短路电流消失判断。 3、重合闸是否动作：采用线路PT时可从电压变化看判断（降低——为零——重新出现正常）。采用母线PT时，可看重合闸开关量是否动作。如发生永久性故障，从短路电流是否再次出现也可以判断。 4、重合闸动作是否成功：看重合闸动作后是否再出现短路电流，开关是否重新跳闸判定。 5、注意故障相别：看看哪相电流增大。 6、注意是否为接地故障：看看是否有零序电流、零序电压出现，。有零序电流、零序电压则为接地故障。
YS-900A 线路、主变录波测距装置 发变组录波监测装置（嵌入式） 南京航天银山电气有限公司 2011/01/20
前言 YS-900A 录波装置（嵌入式）是基于嵌入式以太网，采用TCP/IP传输协议、数据采样脉冲与GPS时钟同步的集录波、测量、实时数据输出、故障分析于一体的电力数据实时记录装置。它既可以大容量（96路模拟，192路开关）集中组屏，也可以是分布式组网。即可以作为录波装置也可以作为电力系统动态测量装置。既满足DL/T 553-1994《220kV-500kV电力系统故障动态记录技术准则》、DL/T 663-1999《220kV-500kV电力系统故障动态记录装置检测要求》和DL/T 873-2004《微机型发电机变压器组故障录波装置技术条件》标准,同时在设计中也考虑了《电力系统实时动态监测系统技术规范》的主要技术要求。 采用具有网络传输功能的嵌入式主控系统为实现在录波网络中及时有效地分析，处理和传送实时采样和故障录波数据，同时保证故障录波功能不受影响，为保障电网数据分析的可靠性和稳定性提供了技术保证，开发和研制新一代嵌入式故障录波装置采用了两级嵌入式设计的结构，完全满足嵌入式网络录波装置的要求。同步于GPS脉冲信号的数据采样可实现异地同步测量反映电网稳定性的相角参数，为实现实时动态监测装置（PMU）和故障录波装置软硬件平台一体化奠定了基础。
目录 1、装置概述 (4) 2、装置特点 (4) 3.主要技术指标 (6) 3.1 输入信号 (6) 3.2 采样指标 (6) 3.3 启动要求 (6) 3.4 参数整定方式 (8) 3.5 故障分析 (8) 3.6 告警信号 (9) 3.7 通讯要求 (9) 3.8 抗干扰能力 (9) 3.9 环境条件 (9) 3.10 供电电源 (10) 3.11 机柜外形尺寸颜色及重量 (10) 3.12 过载能力 (10) 3.13 时钟精度和GPS同步 (10) 4.硬件说明 (11) 4.1嵌入式录波单元 (11) 4.2 变送器箱 (11) 4.3后台管理 (11) 4.4 通讯箱 (12) 4.5 其他 (12) 4.6 装置硬件原理框图及面板布置图 (12) 5.面板说明 (14) 5.1 面板指示灯 (14) 5.2 按键说明 (15) 6.后台管理机软件使用说明 (16) 6.1系统菜单 (22) 6.2参数菜单： (24) 6.4分析 (47) 6.5特性试验 (60) 6.6窗口菜单 (62) 6.7帮助菜单 (62) 7.使用维护和说明 (63) 7.1包装 (63) 7.2运输 (63) 7.3储存 (63) 7.4开箱检查 (63) 7.5维护须知 (63)
变电站故障录波系统 The Fault Recording System of Substation ABSTRACT：The fault recorder is an important component in a substation to record the transient state process of power system. The feature and function of fault recorder is described in this paper, and it gives two examples of microcomputer fault recorder and start-up arithmetics. KEY WORDS: Substation; fault record 摘要：故障录波装置是电力系统暂态过程记录的主要设备，本文简要介绍了故障录波装置的特点、作用，并且对现在应用较广的微机故障录波系统计其启动算法做了简单的介绍。 关键词：变电站；故障录波 1.引言 故障录波装置是当电力系统发生故障时，能迅速直接地记录下与故障有关的运行参数的一种自动记录装置。当电力系统发生故障时，电力系统潮流计算、短路电流计算的理论值与实际值的差距有多大，继电保护、自动装置的实际动作情况如何，电器设备受冲击的程度怎样，这些在理论上很难模拟，又不能通过实验获得的瞬间信息，对电力系统安全稳定运行具有十分重要的意义，而利用故障录波装置就能获得这些信息，所以故障录波装置就好像是电力系统故障时的“黑匣子”，使电力系统十分重要的安全自动装置。《电力系统继电保护和安全自动装置技术规程》规定：在主要发电厂、220kV及以上变电站和220kV重要变电站，应装设故障录波装置。其记录的电网参数除对一般参数（电压、电流、开关量）的记录外，还对有关元件的有功、误工、非周期分量的初值电流及其衰减时间常数、系统频率变化及各种参数变化的准确时间进行记录。分析电网故障主要是指分析系统动态过程参数量的变化规律。故障录波装置必须设置故障录波的专用传输接口，以便远传调度作进一步数据分析处理。 [1] 故障录波器是保护系统中的主要成员，保护系统通过它的标准模拟量（包括电压和电流），以及预先设定的标准来探测故障并且记录故障的相关信息，其预先设定的标准即为电网的理想状态的相关参数。通过进一步的分析，它可以辨别故障的不同方面问题，例如：故障的原因、故障的类型、故障的起源等等。同时，通过它的数字输入，还可以监控保护系统中其他的设备。尤其是当故障发生时或者在非正常运行状态下对保护继电器的监控。事实上，这种设备的功能是分析录波数据以快速清除故障的起因，而不是单单记录数据。[2] 2.故障录波装置的作用及特点 2.1故障录波装置的作用 ⑴用于分折事故原因，为及时处理事故提供重要依据。根据所录故障过程波形图和有关数据，可以准确反映故障类型、相别、故障电流和电压等数据、断路器调合闸和重合闸动作情况等，从而可以分析和确定事故原因，研究有效的对策，为及时处理处理事故提供可靠的依据。 ⑵根据录取的波形图和数据，可以准确评价继电保护和自动装置工作的正确性，也是十分难得的实验数据，特别是在发生转换性故障时，更是如此。 ⑶根据录取的波形图和数据，结合短路电流计算结果，可以较准确地判断故障地点范围，便于寻找故障点。加速处理事故进程，减轻巡线人员劳动强度。最新微机型故障录波装置，判断故障准确度误差在2%以内。 ⑷分析研究振荡规律。从录波图可以清除反映振荡发生、失步、同步振荡、异步振荡
Q/SDNZ.J.51.02-2005 标准备案号：1213-2005-K DRL600/WFBL-1系列故障录波装置 使用说明书
国电南京自动化股份有限公司 南京南自新电自动化系统有限公司 DRL600/WFBL-1 系列故障录波装置 使用说明书 编写：朱海清 审核：董兴绿尹春明孙厚举张明勇 批准：杜煜 V 5.5.00 南京南自新电自动化系统有限公司
2006年12月
安全声明 为保证安全、正确、高效地使用装置，请务必阅读以下重要信息： (1)装置的安装调试应由专业人员迚行； (2)装置上电使用前请仔细阅读说明书，应遵照国家和电力行业相关觃程，幵参照说明书对 装置迚行操作、调整和测试，如有随机材料，相关部分以资料为准； (3)装置上电前，应明确连线与正确示图相一致； (4)装置应该可靠接地； (5)装置施加的额定操作电压应该与铭牌上标记的一致； (6)严禁无防护措施触摸电子器件，严禁带电插拔模件； (7)接触装置端子，要防止电触击； (8)如要拆装装置，必须保证断开所有地外部端子连接，或者切除所有输入激励量，否则， 触及装置内部的带电部分，将可能造成人身伤害； (9)对装置迚行测试时，应使用可靠的测试仪； (10)请勿随意修改各配置文件，为了保证彔波软件的正确性和完整性，在MMI模块内均备份了 该工程的数据配置文件和安装程序，配置文件如有修改，请立刻更新，便于在収生问题时能够及时恢复； (11)由于本装置的MMI模块（MCU）是windows2000平台，为了保证装置能够安全的运行，请 勿在MMI模块（MCU）内安装其它任何应用软件。
ZH-3嵌入式电力故障录波分析装置 Q/ZH.TE/0401-03 技 术 说 明 书 Ver2.0 武汉中元华电科技有限公司
1 概述 (4) 1.1 应用范围 (4) 1.2 技术特点 (4) 1.3 装置遵循标准 (5) 2技术指标 (6) 2.1 输入信号 (6) 2.2 采样指标 (6) 2.3 信号处理 (7) 2.4 时钟及同步精度 (7) 2.5 录波数据记录方式 (7) 2.6 录波管理机 (7) 2.7 录波单元 (7) 2.8 同步三存储 (7) 2.9 启动精度 (7) 2.10 参数整定方式 (9) 2.11 抗电磁干扰能力 (9) 2.12 通讯 (9) 2.13 供电电源 (9) 2.14 外形尺寸及颜色 (9) 3工作原理 (10) 3.1总体结构 (10) 3.2 装置硬件原理 (12)
3.3 装置软件原理 (15) 4功能设计 (19) 4.1 暂态录波功能 (19) 4.2启动量及定值 (20) 4.3系统实时监测 (21) 4.4 波形分析功能 (22) 4.5 完备的通讯功能 (24) 4.6 连续记录功能 (25) 4.7 实验功能 (25) 5 安装调试 (27) 5.1 装置的端子布置 (27) 5.2 装置安装及调试 (27) 5.3 装置检查 (28)
1 概述 1.1 应用范围 ZH-3嵌入式电力故障录波分析装置是采用先进的DSP与32位嵌入式CPU，结合高性能的嵌入式实时操作系统VxWorks而设计的，适应电力系统发展需求的嵌入式电力故障录波分析装置。 1.2 技术特点 1.录波单元信号采集与启动计算采用单DSP构架，摒弃多DSP结构，由1片DSP即 可实现80路模拟量，160路开关量的接入；同时采用新型电路结构和96000门大规模可编程逻辑器件，集成度高，抗干扰能力强，系统运行稳定。 2.32位高速浮点数字信号处理器(DSP)，16位A/D，采样速率10kHz可调，谐波分辨 率≤99次，开关事件分辨率0.1ms； 3.录波单元运行在高性能实时嵌入式操作系统VxWorks下，系统稳定、可靠，实时性 好； 4.录波数据三存储：录波数据分别由DSP、32位CPU和管理机存储在3个地方，大 大地提高了数据的安全性； 5.数据记录采用A-B-C段方式，A、B、C段全部采用采样值记录，摒弃了传统的D、 E低采样率和有效值记录段，从而全部数据可以进行相量图分析和阻抗分析，大大地提高了数据的可用性； 6.支持长时间连续纪录，装置能以1KHz的采样值连续记录，记录数据以7天为周期 刷新，数据保持时间只受通道数和存储器容量限制，摒弃了传统的一周波一个点的有效值慢扫描记录； 7.不定长动态录波和故障测距，金属性短路的测距精度优于2%； 8.启动判据种类齐全，在各种短路、接地故障和其它异常工况下灵敏启动录波； 9.强大的计算和分析能力（电压、电流的幅值、峰值、有效值、频率计算，有功、无 功功率计算，功角、相角测量，相量、序量和谐波分析）； 10.公式编辑器可生成各种电量及其导出量的波形图，并可动态观察其随时间变化的轨
变电站故障录波装置的设计及介绍 曲春辉，张新国，焦彦军 （华北电力大学，河北保定071003） 摘要：电力系统的发展对变电站故障录波装置提出了更高的要求，计算机软硬件技术的飞速发展，全球定位系统（GPS）、以太网络、数字信号处理器（DSP）、嵌入式计算机等硬件技术及面向对象编程（OOP）的软件技术，为微机型故障录波装置的性能改善提供了必要条件。本文介绍了一种基于当前先进的计算机技术的高性能的变电站故障录波装置的设计方案，较详细地分析说明了其软硬件结构和功能。 关键词：变电站故障录波GPS 以太网PC/104 0引言 随着电力网络的扩大复杂化和区域互联趋势的到来，电力系统的行为也将越来越复杂。一些原有的假设条件和简化模型的适用性都将接受进一步的挑战与检验。在此情况下丰富详尽的现场实测数据，尤其是故障或非正常状态下的数据，无疑将具有越来越重要的价值。它们不仅是分析故障原因检验继电保护动作行为的依据，也为电力工作者研究了解复杂系统的真实行为，发现其规律提供宝贵的资料，因此故障录波装置作为电力系统暂态过程的记录设备，电力系统对其要求也越来越高了，计算机技术的不断突飞猛进，为微机型故障录波装置进一步扩大信息量，提高可靠性、准确性、灵活性、实时性以及共享信息资源提供了必要的有利条件。 本文提出了一种利用当前先进的计算机技术实现微机型故障录波装置的方案，以提高故障录波装置的性能，使之更好地适应电力系统发展的需要。 1故障录波器的整体结构 该系统以网络为核心，把各个单元连接成为一个有机整体，作为一个分布式的
系统，它采用多CPU并行工作方式构成。主要可以分为三大部分：下位机单元、中层通讯管理单元、上位机单元。下层采集卡相互独立，中层管理单元负责与上位机的通讯及保存掉电后可能丢失的数据，上位机负责人机接口及与其他系统通过网 络通信。结构如图1所示。 1.1下位机单元（数据采集系统） 数据采集系统，包括开关量采集系统和模拟量采集系统。装置中可插入开关量采集板4块，模拟量采集板6块，每块开关量采集板可监测32路开关量，每块模拟量采集板可监测16路模拟量。具有监测量多，可根据实际选择投入采集卡数的优点。 开关量采集系统的CPU采用的Inter公司的MCS—96系列的单片微处理器80 C196KB。具有高精度片内定时/计数器、程序运行监视器、高速输入/输出通道（HI S/HSO）、串行口、片内232 Byte通用寄存器阵列、中断控制器等硬件资源，软件指令丰富，控制能力很强。视投放的开关量输入板的多少，开关量采集系统可监视16/32/48/64路开关量输入回路，每个输入回路均经光隔后输入；每个开关量输入板上都带有一路测频电路。因此整个开关量采集系统最多可以监测4路频率。 模拟量采集系统的CPU采用TI公司的TMS320C3X系列的浮点数数字信号
故障录波器波形分析
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故障录波器波形分析 在我们的日常工作中经常需要通过录波波形来分析电力系统到底发生了何种故障？保护装置的动作行为是否正确？二次回路接线是否正确？试验接线是否正确？CT、PT 极性是否正确等等问题。 接下来我就先讲一下分析录波图的基本方法： 1、当我们拿到一张录波图后，首先要通过前面所学的知识大致判断系统发生了什么 故障，故障持续了多长时间。 2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准，查看故障前电流电压相位关系是否正 确，是否为正相序？负荷角为多少度？ 3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准，确定故障态各相电流电压的相位关系。 （注意选取相位基准时应躲开故障初始及故障结束部分，因为这两个区间一是非 周期分量较大，二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大，容易造 成错误分析） 4、绘制向量图，进行分析。 一、单相接地短路故障录波图分析： A相单相接地短路典型录波图 A相单相接地短路典型向量图 UC UA IA 3I0 约80° 3U0 UB
分析单相接地故障录波图要点： 1、一相电流增大，一相电压降低；出现零序电流、零序电压。 2、电流增大、电压降低为同一相别。 3、零序电流相位与故障相电流同向，零序电压与故障相电压反向。 4、故障相电压超前故障相电流约80 度左右；零序电流超前零序电 压约110 度左右。 当我们看到符合第 1 条的一张录波图时，基本上可以确定系统发生了单相接地短路故障；若符合第2 条可以确定电压、电流相别没有接错；符合第3 条、第4 条可以确定保护装置、二次回路整体均没有问题（不考虑电压、电流同时接错的问题，对于同时接错的问题需要综合考虑，比如说你可以收集同一系统上下级变电所的录波图，对于同一个系统故障各个变电所录波图反映的情况应该是相同的，那么与其他站反映的故障相别不同的变电站就需要进行现场测试）。若单相接地短路故障出现不符合上述条件情况，那么需要仔细分析，查找二次回路是否存在问题。 这里需要特别说明一下公司的LFP-900 系列线路保护装置，该系列保护波形中的电流在计算时加入了一个78 度的补偿阻抗，其录波图上反映的正向故障是故障相电压与电流同向，零序电流超前零序电压180 度左右；反向故障是故障相电压与电流反向，零序电流与零序电压同向。典型波形如下： 对于分析录波图，第 4 条是非常重要的，对于单相故障，故障相电压超前故障相电流约80 度左右；对于多相故障，则是故障相间电压超前故障相间电流约80 度左右；“80 度左右”的概念实际上就是短路阻抗角，即线路阻抗角。 二、两相短路故障录波图分析： AB相间短路典型录波图