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SJ-12D微机自动准同期装置说明书国网南京自动化研究院南京南瑞集团自动控制有限公司二零零七年三月目录1、概述 (1)2、装置特点 (1)3、技术参数 (2)3.1 额定参数 (2)3.2 主要技术性能 (2)3.3 绝缘性能 (4)3.4 电磁兼容性 (4)3.5 环境条件 (4)3.6 机械性能 (5)4、装置硬件说明 (6)4.1 硬件框图 (6)4.2 机箱结构 (6)5、装置使用说明 (10)5.1面板显示和键盘操作 (10)5.1.1 装置面板布置图 (10)5.1.2 信号灯及液晶说明 (10)5.1.3 相位表说明 (10)5.1.4 按键说明 (11)5.1.5 串行接口 (11)5.2菜单系统 (11)5.2.1 菜单结构 (11)5.2.2 测值显示 (12)5.2.3 信息查询 (12)5.2.4 参数修改 (13)5.2.5 装置操作 (13)5.3系统标定 (14)5.4同期试验 (14)5.4.1安全措施 (14)5.4.2 试验 (14)1、概述SJ-12D微机自动准同期装置是在SJ-12A、SJ-12B、SJ-12C后开发的第四代微机自动准同期装置，在总结前几代产品运行经验的基础上，对硬件和软件设计作了较大的改进。
除了保留原有产品的优点外，还增加了同期相位表、录波功能及与上位机通讯的功能。
装置采用本公司新一代基于DSP和超大规模集成在线可编程技术的硬件平台。
整体大面板，全封闭机箱，硬件电路采用后插拔式的插件式结构，强弱电分离。
CPU电路板和MMI电路板采用四层板，表面贴装技术，提高了装置的可靠性。
装置采用频率跟踪交流采样技术，不断监测发电机和系统的电压、频率，并可根据频差、压差大小发出宽窄不同的调节脉冲，直到频差、压差满足要求。
在压差、频差满足要求的情况下，不断监测发电机电压和系统电压的相位差，准确预测断路器的合闸时刻，实现快速无冲击合闸。
SJ-12D微机自动准同期装置适用于各种类型的水电厂、火电厂，对于变电站同样适用，可充分满足电厂、变电站实现并网自动化的要求。
SJ—12C型双微机自动准同期装置在太平湾电厂的应用SJ一12C型双微机自动准同期装置70-7v737【摘要】结合SJ一12C型自动准同期装置在东北太平湾电厂的成功应用.介绍了该装置的主要特点.V【关键词】太平湾电厂SI一12C到自动准同期装置中文显示相角差【数据库分类号】s,j(屯r,1简介东北电管局太平湾电厂位于中朝界河鸭绿江上,属中朝合资电厂,全厂共装4台单机容量为50MW机组,承担调蜂任务.其中,1,2机为50Hz系统接人中方东北电网;3,4机为60Hz系统接入朝方电力系统向朝方供电,西台机组均接受东电调度.全厂设备运行维护全由中方负责.其中60Hz系统频率变化较大,经常降至50Hz以下,这样对设备的运行管理带来了极大的不便,尤其是同期并网操作,一般自动同期装置不能适应这样大的频率变化范围.在sJ一12C同期装置投运以前,电厂装有由模拟电路构成的同期装置,由于这类同期装置从原理至设计存在其固有缺点,加上我厂的特点.几乎没法实现自动并网操作,即使偶尔能自动并列,对机组造成的冲击也很大.因而迫切需要一种新型同期装置,解决机组并列难题.我厂在计算机监控系统二期工程中,选用了电力自动化研究院新研制的sJ一12C 型双微机自动准同期装置,98年1O月率先安装于3机,并经测试试验,各项性能优良,完全符合设计及现场运行要求.随后在4,l,2机上也成功投运,成功地解决了该厂同期并列长期存在的难题.2装置特点sJ一12C型微机同期装置具有多种功能和优良的特性,除具备均频,均压和按整定的导前时间发合闸脉冲等基本功能以外,还具备下列常规同期装置不具备的功能:(1)装置稳定性好:整个装置无任何可供调节的电位器或开关,全部同期参数采用数字式整定,参数整定后不会因环境变化而产生任何影响.(2)同期速度快,同期精度高:sJ一12C型继承和发扬了sJ一12A型装置的优点,软件设计时,通过智能PID算法调整机组频率和电压,使之很快进入同期条件,并准确快速找到第一个同期点将开关合上.?(3)SJ～12C型可靠性极高:由于硬件上采用完全的双机系统.双机独立运算.合闸信号由双机相"与"后输出,绝对保证将开关在同期点并网.(4)sJ一12C型微机同期装置的面板操作具有简单,易璧的特点:其具有液晶中文显示功能.——285一用应的n一平跳太在)～一所有同期参数均为数字给定.这些参数可以通过面板进行修改,十分便利,同期过程中自动显示以下参数:Us系统侧电压;U机组侧电压;fs系统两侧频率;fg机组侧频率;△相角差.(5)具有较完善的自检功能.通过面板显示,不但能检定内部各部件的工作情况.而且可反应外部的输入和输出电路情况..(6)具有写保护功能,用以防止非维护人员改写参数造成损失.(7)具有电压保护功能:sj一12C的电压保护功能反映在两个方面,一是当发电机与系统两侧电压偏差过大时闭锁合闸操作;二是能自动检测两侧电压的合法性,断线时能及时报警.(8)sI一12C型微机同期装置是在SJ一12A(B)型的基础上改进的.SJ一12A(B)型只能适用于50Hz电力系统.sJ～12C型只要通过参数的修改就可以供60Hz系统使用.特别是针对我厂的3,4机由于其系统频率不稳,变化大的,更能显示其优越性.(9)支持多对象同期,不需更改硬件配置即可依各同期对象各自的同期参数进行同期.(10)具有与上位机进行通信,提供信号和接受命令的功能.3总结1998年10月起.我厂四套SJ一12C型双微机同期装置相继投入运行,经半年多的实践证明,由于使用了sJ一12C装置,极大的缩短了该厂机组并网的时间,减少空载水耗,大大节约能源.同时由于合闸精度高,能极为平稳地将发电机组并入系统,实现"无冲击"并网,将发电机组及系统因并网冲击所致的损伤降到了极低,可望延长检修时间,降低检修费用,带来了显着的经济效益.同时,由于该装置的稳定性好,实现了"免维护""免调试"的要求,受到厂内运行和管理人员的一致好评.刁缝撮男,1971年生,太平湾水电厂远动班割班长,长期从事水电厂自动化设备的难护管理工作.(上接第157页)随着科技发展的突飞猛进,新理论和新技术不断应用于工业控制领域,励磁系统也在不断地发展和完善之中.由于在发电机电磁理论研究方面取得的突破,出现了完全打破传统观念和模式的新型的励磁系统;励磁调节器的控制规律也从单纯的PID调节发展到今天的线性最优控制乃至非线性最优控制;功率整淹元件的功率还在不断提高,日本已经制造出通态平均电淹达10000A,反向耐压5000V以上的可控硅.随着直淹输电技术发展的需要,对耗能型直流开关的研制也在不断深入地进行,如果在这方面有所突破,则对发电机灭磁系统也将产生重大影响.可以断言,励磁系统在其发展过程中,必将融入当代最新科技成果,向着简单,可靠,实用,小巧化的方向迈进.彭蚌东男,1968年生,葛洲坝二江电厂难修车闸励磁班班长.工程师.从事水电厂励磁系统难护a邵显钧男,1958年生,葛洲坝二江电厂难修车问主任.工程师,从事水电厂电气二次设备难护度生产技术管理.——286——。
SJ-12D微机自动准同期装置说明书国网南京自动化研究院南京南瑞集团自动控制有限公司二零零七年三月目录1、概述 (1)2、装置特点 (1)3、技术参数 (2)3.1 额定参数 (2)3.2 主要技术性能 (2)3.3 绝缘性能 (4)3.4 电磁兼容性 (4)3.5 环境条件 (4)3.6 机械性能 (5)4、装置硬件说明 (6)4.1 硬件框图 (6)4.2 机箱结构 (6)5、装置使用说明 (10)5.1面板显示和键盘操作 (10)5.1.1 装置面板布置图 (10)5.1.2 信号灯及液晶说明 (10)5.1.3 相位表说明 (10)5.1.4 按键说明 (11)5.1.5 串行接口 (11)5.2菜单系统 (11)5.2.1 菜单结构 (11)5.2.2 测值显示 (12)5.2.3 信息查询 (12)5.2.4 参数修改 (13)5.2.5 装置操作 (13)5.3系统标定 (14)5.4同期试验 (14)5.4.1安全措施 (14)5.4.2 试验 (14)1、概述SJ-12D微机自动准同期装置是在SJ-12A、SJ-12B、SJ-12C后开发的第四代微机自动准同期装置，在总结前几代产品运行经验的基础上，对硬件和软件设计作了较大的改进。
除了保留原有产品的优点外，还增加了同期相位表、录波功能及与上位机通讯的功能。
装置采用本公司新一代基于DSP和超大规模集成在线可编程技术的硬件平台。
整体大面板，全封闭机箱，硬件电路采用后插拔式的插件式结构，强弱电分离。
CPU电路板和MMI电路板采用四层板，表面贴装技术，提高了装置的可靠性。
装置采用频率跟踪交流采样技术，不断监测发电机和系统的电压、频率，并可根据频差、压差大小发出宽窄不同的调节脉冲，直到频差、压差满足要求。
在压差、频差满足要求的情况下，不断监测发电机电压和系统电压的相位差，准确预测断路器的合闸时刻，实现快速无冲击合闸。
SJ-12D微机自动准同期装置适用于各种类型的水电厂、火电厂，对于变电站同样适用，可充分满足电厂、变电站实现并网自动化的要求。
监控系统概述丹江口水力发电厂位于湖北省丹江口市的汉江之上，共有6台机组，单机容量15万千瓦，总装机容量90万千瓦。
我厂于2001年安装的NARI公司自动化监控系统，下位机使用的是南瑞自动化公司的SJ-600现地控制单元，上位机使用的是SSJ-3000监控系统。
计算机监控系统采用全分布开放式系统结构，系统由100M交换式双光纤以太网络上分布的各节点计算机单元组成，其中上位机硬件部分包括：两台主机、两台操作员站、工程师工作站、历史数据站、C300电量管理机、通讯服务器、网调通讯机以及网络交换机；软件部分包括：数据库管理程序、网络通讯程序、驱动程序、顺序控制管理和执行程序、自动发电控制（AGC）和自动电压控制（A VC）等。
水电厂计算机监控系统总的发展趋势:智能化、人性化、可选择性、用户二次开发等。
•(1)从AGC/A VC发展到电脑值班员;•(2)全面的统计功能;•(3)历史数据库向实时历史数据库发展;•(4)报警信号的任意定义与选择;•(5)用户任意定制报表;•(6)功能越来越强大的诊断技术的应用;•(7)更深层次地应用面向对象技术;•(8)LCU及现场自动化元器件弱电源化的趋势;•(9)LCU的远程分布与智能分布趋势;•(10)LCU通信从串口通信发展到现场总线。
电厂计算机监控系统结构图1、上位机系统说明4FLCU3FLCU 5FLCU 6FLCU 公用LCU开关站LCU开关站LCU2FLCU 1FLCU(1) 主计算机●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，双机热备用系统，控制权可以手动和自动切换，当工作主机故障时，备用主机可以自动地取得控制权。
在控制权切换时，对监控系统的工作无扰动●运行DEC公司的Tru64 Unix 操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件●主机系统所完成的功能包括对电站计算机监控系统的管理，AGC、A VC计算和处理，数据库管理，在线及离线计算功能，各图表、曲线的生成，事故故障信号的分析处理，接收、校验并输出操作控制指令，以及控制与外界的通信等(2) 操作员工作站●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站，每台配有双屏幕，双机冗余配置，互为热备用●运行DEC公司的Tru64Unix操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件；●操作员工作站主要供运行值班人员使用，具有图形显示、全厂运行监视和控制功能、发操作控制命令、设定与变更工作方式等功能。
机组LCU改造摘要：随着计算机硬件、软件的快速发展，国内计算机监控技术也在飞快地发展；对于水电厂来说，采用一套结构合理、功能完善、可靠性高、人机界面友好的计算机监控系统，是提高水电厂安全生产水平，实现“无人值班（少人值守）”的必要条件。
南水发电公司现地控制单元原来使用的是南瑞SJ-500系列，运行10年后，由于设备老化，稳定性能下降，故障增多，维护量大，为了机组的安全运行，开始更换南瑞公司研发的MB80智能可编程控制器。
以下对我公司改造的设备先作一些简要的介绍，并对改造过程作一些肤浅的描述。
关键词：机组LCU；准备工作；改造过程我厂此次改造更换的是南瑞MB80系列智能可编程控制器，它采用高性能的主控CPU模件，全智能化的I/O模件，开放、标准的通讯网络，强大的RS-232/RS-485串口通讯功，方便实用的现地人机接口，所有模件采用全封闭结构，软件使用界面友好、功能强劲的编程软件MBPRO，该软件除支持梯形图等传统编程方式外，还支持可视化的编程语言——流程图编程，并且不同语言编写的程序之间可互相调用。
我公司有四台72MW、一台18MW的惯流式水电机组，属中型水电厂，机组LCU的I/O点数为：中断量输入32点，非中断量输入96点，模拟量输入48点，开关量输出48点，温度量输入64点。
LCU采用单CPU单以太网模式，CPU采用一块MB80 CPU611模件。
96点开关量采用四块开关量输入模件，每块模块上有32个通道，其一块为中断量模块MB80 IIM214，该模块上每个测点都具备SOE功能，输入信号发生变位时能自动将变位信息及动作时间送至CPU模件，事件分辨率可达1ms，因此该模块主要采集机组电气事故、机械事故动作信号，以便LCU程序快速下发机组事故停机命令；另外三块为非中断量模块MB80 DIM214，用于采集各种设备的位置状态、报警信息等。
48点模拟量采用电流型的模拟量输入模件MB80 AIM212，用于把来自传感器、变送器等设备的压力、液位、温度等模拟量信号转换为MB80 PLC可以处理的数字量信号。
