SJ-600型LCU裝置工作原理

培訓課件葛洲壩電廠電氣維修部自動雷鳳玲該課件專業(yè)：自動專業(yè)適用人員：自動專業(yè)維護檢修人員和電站運行人員關鍵詞：SJ-600

MB1000模件測溫裝置測速裝置同期裝置開關電源前言幫助員工了解：SJ600型LCU基本構成SJ600各裝置介紹SJ600型LCU工作原理SJ600常規(guī)回路介紹前言二SJ-600型LCU基本功能目錄一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹LCU裝置基本知識

水電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)通常分為兩大部分，一是用于全廠范圍設備控制的部分，稱為廠級監(jiān)控系統(tǒng)，另一部分是水輪發(fā)電機層的控制部分，稱為現(xiàn)地控制系統(tǒng)，前者常稱為上位機系統(tǒng)，后者常稱為下位機系統(tǒng)。下位機控制系統(tǒng)的主要組成部分就是現(xiàn)地控制單元LCU（LocalControlUnit)。

LCU主要是就地對機組運行實現(xiàn)實時監(jiān)視和控制，一般布置在發(fā)電機附近，是監(jiān)控系統(tǒng)較低層的控制部分。原始數(shù)據(jù)在此進行采集，各種控制調節(jié)命令都最后在此發(fā)出。

LCU的設備一般根據(jù)監(jiān)控對象及其地理位置而劃分為機組LCU、公用LCU、開關站LCU和閘門LCU等，以實現(xiàn)對各個對象的監(jiān)視和控制。各臺LCU之間是相互獨立的，某個LCU發(fā)生故障時不會影響到其它LCU的正常運行，并且與廠級計算機系統(tǒng)也是相對對立的，廠級計算機系統(tǒng)故障時，各LCU還能獨立工作維持監(jiān)控對象的安全運行。一、SJ-600型LCU介紹（一）SJ-600LCU基本組成

SJ-600LCU由A1-A3柜3塊盤柜和輔助設備PLC盤柜構成。

SJ-600LCU主要由以下部分組成：南瑞MB1000系列模件：CCU（2塊），1020（5塊），1031（4塊），1040（4塊），1070（2塊）

開出繼電器測速裝置測溫裝置同期裝置SJ30通訊裝置對時裝置

一、SJ-600型LCU介紹觸摸屏供電系統(tǒng)一、SJ-600型LCU介紹SJ-600型盤柜圖MB1000系列模件圖MB1000系列模件圖

（二）南瑞MB1000系列模件

1、CPU模件CPU模件是整個LCU裝置的心臟部分。每套LCU裝置有兩塊CPU模件，互為熱備冗余。裝置正常運行時，兩塊CPU模件板的工作方式為一主一從運行，主機完成所有的測點采集、控制輸出、流程啟動開出、并始終與主站、調速器、百超表、水系統(tǒng)PLC、觸摸屏保持通訊，實時接收主機的各種命令。CPU模件指示燈及格部件定義如下：一、SJ-600型LCU介紹（1）RUN、SYNC、ONLINE、M/S、FAULT為運行狀態(tài)指示燈。其中：RUN：CCU模件運行指示燈，綠燈，當CCU處于正常運行態(tài)時每秒亮一下，此時WATCHDOG功能投入；當CCU處于調試態(tài)時，每秒亮三下，WATCHDOG功能退出。SYNC：CAN網同步指示燈，正常工作時30秒鐘燈滅，30秒鐘綠燈閃爍。ONLINE：CCU模件在線運行燈，正常工作時綠燈亮。M/S：主CCU標識燈，當本CCU為主機時燈亮，為從機時燈滅。FAULT：CCU模件錯誤燈，當CCU處于錯誤狀態(tài)時，紅燈亮。（2）COM2、COM3、COM4、COM5、COM6、COM7、COM8、COM9、COM10為串口通信指示燈，其中，COM1為RJ45出口，即上圖中所示的DEBUG口，作串口調試使用。COM8在SJ600型LCU雙機冗余配置中已被系統(tǒng)作雙機切換使用，不得再做其他用途。剩余8個串口在本LCU中分別用做：COM2：觸摸屏操作顯示面板。COM3：備用。COM4：SJ40測溫裝置1。COM5：百超表。COM6：備用。COM7：水系統(tǒng)PLC。COM9：暫不能使用。COM10：暫不能使用。一、SJ-600型LCU介紹（3）DI1—DI6是CCU的開入指示燈，DO1—DO4是CCU開出指示燈。ETH1，ETH2，DEBUG分別是主控模件的以太網1、以太網2和調試端口的RJ45雙絞線出口。（4）SW1是CCU功能選擇開關，LCU正常運行時所有開關均應在OFF位置。當?shù)谒奈婚_關撥至”O(jiān)N”位置時，該側CCU進入調試態(tài)。當?shù)谌婚_關撥至”O(jiān)N”位置時，該側CCU使用”default.Abs”缺省運行程序，此時，CCU只支持網絡工具，可以通過FTP工具傳輸文件系統(tǒng)。當?shù)谝晃婚_關撥至”O(jiān)N”位置時，該側CCU使用缺省IP地址”38”運行。（5）P是主控模件背板出線插頭，信號包括以太網，CAN網和開入開出等。J1是主控模件的串口出線插頭，支持COM2-COM10共9個串口給用戶。一、SJ-600型LCU介紹2、1020模件1020模件即開關量模件，每套LCU裝置有5塊1020模件。輸入信號類型：24VDC，雙向。分辨率：1ms

其中第一塊1020模件采集的數(shù)據(jù)為中斷量（SOE量），主要采集的是機組重要設備的狀態(tài)信息及重要的告警信息。其它4塊1020模件采集的數(shù)據(jù)開關量DI，主要指機組各設備的狀態(tài)信息、告警信號及輔助設備的啟停信息。每塊1020模件可以采集32個點信號。當點對應的燈點亮時表明當前測點值為1，當點對應的燈點滅時表明當前測點值為0。一般定義為1為動作信號，0為復歸信號。一、SJ-600型LCU介紹3、1031模件1031模件即開出模件板，每套LCU裝置有4塊1031模件。輸出信號類型：24VDC，共陰，0.2A；通道數(shù)：32路開出模件顧名思義即為接受開出控制命令的模塊。我們一般稱之為DO模塊。每塊1031模塊有32個點。當點對應的燈點亮時表明當前測點值為1，當點對應的燈點滅時表明當前測點值為0。一般定義為1為控制開出，0為不開出。一、SJ-600型LCU介紹4、1040模件1020模件即模擬量模件，每套LCU裝置有4塊1040模件。輸入信號類型：0~5V；1~5V；-5~5V；0~10V；0~1mA；0~5mA；0~10mA；0~20mA；4~20mA采樣周期：1秒精度：0.1%A/D分辨率：16位模擬量模件主要用來接受各傳感器采集的設備模擬量信號，它既可以接受電流信號也可以接受電壓信號，通過接受傳感器送來的電流或電壓值將其轉換為工程值。一般電流型1040模塊接受的電流信號為4~20mA,電壓型1040模塊接受的電壓信號為1~5V。每塊1040模件可以采集16個模擬量信號。模擬量模件板無指示燈信號。我們可以通過傳感器的量程范圍及采集的電流或電壓信號來計算出當前的模擬量工程值。一、SJ-600型LCU介紹5、1070模件1070模件即溫度量模件，每套LCU裝置有2塊1070模件。輸入信號類型：Pt46；Pt100；Cu50；Cu53；Cu100；輸入防止：恒流源橋路，三線制，如果現(xiàn)場只提供兩線制，將2與3短接；精度：0.2%采樣周期：2~4秒A/D分辨率：16位溫度量模件主要用來采集機組的單號測溫點溫度。通過測量的電阻值將其轉換為溫度值。溫度值=（電阻值-基準電阻-線阻）/線性比。我廠現(xiàn)在一般常用的電阻類型有三種：PT100，Cu53，Cu50；它們的線性比分別為：0.385,0.225,0.214。每塊1070模件可以采集16個溫度量信號。溫度量模件板無指示燈信號。我們可以通過上面的溫度計算公式來計算當前測點的溫度值。我廠現(xiàn)采集的溫度測點主要有：空冷器定子冷熱風溫度，推力瓦溫，上導瓦溫，水導瓦溫以及定子溫度。一、SJ-600型LCU介紹CCUCCUI/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件I/O模件CAN網以太網機柜內1MbpsI/O模件模件網絡結構圖：模件網絡結構圖（三）開出繼電器開出繼電器主要分布在A1柜和A2柜，一共有120個開出繼電器。型號為DZ-11及DZ-12兩種，前者為常開繼電器，后者為常閉繼電器。每個繼電器有一對線圈和3組接點。當繼電器線圈勵磁時，其接點就動作，使得相應的二次控制回路能夠導通，從而起到控制設備的作用。整個控制過程可以描述為：畫面對像上位機流程控制代碼LCU流程繼電器設備一、SJ-600型LCU介紹開出繼電器圖（四）測速裝置CM-200測速裝置輸入采用PI＋FI模式：機械脈沖＋電氣殘壓測速方式。CM-200測速裝置輸出信號包括：“測速裝置報警輸出”及轉速開關量信號、機組蠕動信號、模擬量輸出（4～20mA，CM1送2JP及機柜轉速表，CM2送LCU模擬量采集）。兩套裝置的機組飛逸轉速152%信號均接入LCU的開關量K30、K31液壓系統(tǒng)過速動作中；兩套裝置的蠕動報警均接入LCU開關量X21，兩套測速裝置的故障報警均接入LCU開關量X20。對于CM2（LCU測速裝置），上述齒盤和PT信號通過LCU送上位機進行歷史記錄，并在現(xiàn)地LCU觸摸屏實現(xiàn)相應的點定義和狀變記錄功能；對于CM1（常規(guī)測速裝置），上述齒盤和PT信號送到相應的常規(guī)回路中。見下圖圖1：

一、SJ-600型LCU介紹測速裝置原理圖主要功能：輸出：提供8個開關量信號輸出，其輸出動作值與返回死區(qū)值以及動作方向(大于、小于)均可根據(jù)需要任意設置，動作準確、可靠、穩(wěn)定。模擬量輸出：提供4～20mA的模擬量信號輸出，供監(jiān)控系統(tǒng)使用或直接接入其它儀表，亦可接入光線錄波儀以記錄機組過速過程。方向判別與蠕動檢測：能正確區(qū)別機組旋轉方向，滿足機組不同運行工況下的測速要求；能自動檢測機組蠕動，當發(fā)生蠕動時及時動作輸出。自動識別通信信道：提供隔離的RS232C/RS485接口，并能自動識別通信信道，以其中一種接口方式實現(xiàn)與其它計算機通訊。通過該接口可實現(xiàn)參數(shù)讀入、實測顯示及錄波分析等功能。一、SJ-600型LCU介紹記憶和錄波功能：具有過速最大值記憶和錄波功能，當轉速大于105%時自動啟動記憶和錄波功能，記錄轉速曾經到達的最大值，并保持最后一次過速的最大值發(fā)生時刻的前后10分鐘數(shù)據(jù)。通過通訊接口和計算機通訊，可對過速過程進行分析，便于現(xiàn)場事故過速和調速器過速試驗結果分析。完善的自診斷和自恢復功能：裝置能自動識別信號斷線，并鎖定斷線前的輸出狀態(tài)，并及時報警，面板仍顯示裝置所能測到的轉速值。當裝置軟件異常時，CM-200自動使程序恢復正常運行。兩種報警模式：裝置雖只有1路報警出口（繼電器常開接點），但分為兩種出口方式：①長報警：接點恒通。表示裝置有信號斷線等異常情況，但仍然能正確輸出；②短報警：接點間隙導通(2秒通，2秒斷）。表示裝置所有信號全部斷線或有其它一些異常情況，詳見第6節(jié)說明。在短報警出現(xiàn)時，裝置鎖定報警前的輸出狀態(tài)，測值顯示仍然隨信號而變化。一、SJ-600型LCU介紹CM-200測速裝置鍵盤及指示燈顯示：

在CM-200的前面板布置有17個指示燈、4位數(shù)碼管（LED）以及7個按鍵。鍵盤：CM-200鍵盤由復位、撤銷、↓、←、→、確認、設置7個按鍵組成。指示燈：電氣、機械燈：

常亮或閃爍表明有對應的電氣、機械信號輸入，滅表示無信號輸入。發(fā)送、接收燈：

閃爍時表明正在發(fā)送、接收數(shù)據(jù)。運行燈：

半秒滅，半秒亮。告警燈：

亮即表明有報警信息產生。n1～n8燈：

分別代表8個轉速輸出狀態(tài)，亮表示對應繼電器已動作。RPM燈：

表示測值的單位為RPM（轉/分）。%ne燈：

表示測值的單位為轉速百分比。Hz燈：

表示測值為實測頻率。一、SJ-600型LCU介紹測速裝置節(jié)點設置及定義節(jié)點號LCU測速裝置常規(guī)測速裝置n1>0>0n2>5%>5%n3<12%<12%n4>95%>95%n5>105%>105%n6>115%>115%n7>152%>152%n8>140%>140%一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹（五）測溫裝置SJ-600型LCU有兩套SJ-40C測溫裝置。其中SJ-40C（1）為三部軸承測溫裝置，測溫對象為定子冷熱風測溫雙號點、推力測溫雙號點、上導測溫雙號點以及水導測溫雙號點；SJ-40C（2）為定子測溫裝置，測溫對象為所有定子測溫電阻。每套測溫裝置最多支持48個測溫數(shù)據(jù)的采集，在裝置內可以對測溫電阻的類型進行定義以及進零漂設置。在軟件上對測溫裝置內的測溫點進行組態(tài)設置，即可達到相應的報警輸出及溫度保護動作出口。測溫裝置在正常運行時電源指示燈常亮，運行指示燈常亮，收發(fā)燈交替閃爍，報警燈滅。當報警燈1點亮時，表示有溫度越限報警；當報警燈2點亮時，表示溫度保護出口動作。一、SJ-600型LCU介紹裝置采用16位高檔單片機，24位δ-∑型A/D，2路精密恒流源，能適應不同線制的多種熱電阻。能有效一直工頻干擾。輸入容量48點，可擴至96點。保護輸出2路，沒路可獨立組態(tài)定義。隔離的RS485或RS232C通訊接口，支持MODBUS通信協(xié)議。免調校功能。自動調校零點及增益，保證精度。在線自診斷、自恢復。AC220V或DC220V直接供電。直觀方便的液晶顯示/操作面板。采集精度：0.5%采集速度：16點/秒保護出口：2路出口容量：AC110V/0.5A，DC30V/1A。工頻抑制：在滿足精度的要求下，可抑制工頻干擾信號VP-P≤200mV.工作電源：AC85V-265V或DC120V-360V。功率：15W。裝置技術特點：一、SJ-600型LCU介紹SJ-40C的每路溫度輸入可以互相獨立的支持下表中的電阻1Cu502CU53(G)3Cu1004Pt46(B1)5Pt46(BA1)6Pr507Pt100(B2)8Pt100(BA2)9Pt300(BA3)一、SJ-600型LCU介紹面板顯示與鍵盤操作DisplayClearDOmemorySetAdjustzero一、SJ-600型LCU介紹Display

在根菜單中選中“Display”項后，按下確認鍵，裝置進入Display子菜單。DisplayXHDDDYZTotherXH巡回顯示命令DD定點顯示命令DY顯示溫度測點定義命令ZT保護組態(tài)顯示命令Other裝置的其他內容顯示命令一、SJ-600型LCU介紹選中XH項后，按下確認鍵后，裝置以每3秒鐘換一屏的速度一次顯示裝置的所有溫度的測值、越限情況等。選中DD項，按下確認鍵后，裝置將進入定點顯示狀態(tài)，其顯示值沒3秒刷新一次。定點位置為前次最后巡回顯示或定點顯示的位置。如果要改變定點位置，可以通過上下箭頭鍵實現(xiàn)。選中DY菜單，按下確認鍵后，會顯示：DisplayDY:TI=1通過箭頭可以改變欲顯示定義的溫度點號。

選中某個點號后，按下確認鍵后，屏幕上將顯示該溫度測點的所有參數(shù)，這些參數(shù)將分兩屏顯示，用上下箭頭鍵翻頁。一、SJ-600型LCU介紹裝置原理及其相關的使用方法（1）溫度測量與處理裝置的溫度采集速度為16點/秒。裝置一次采集32點，耗時2秒鐘。第1秒采集與保護相關的溫度點，第2秒鐘按照常規(guī)一次采集其他的溫度點。SJ-40C支持熱電阻的2線制或3線制輸入，對于4線制可以去掉一根線，作為3線制使用。采用3線制輸入時，可以有效的自動補償因線路阻抗帶來的溫度測量誤差。SJ-40C裝置采用雙路精密恒流源流入熱電阻的方法，使得測量原理簡單，精度高。裝置的A/D轉換的采用先進的δ-∑原理，字長24位，內含DSP，可程序設定A/D轉換速度及工頻抑制能力。

一、SJ-600型LCU介紹（2）SJ-40C裝置測值異常處理

SJ-40C能自動之別下列異常情況：

a輸入斷線/短路

b輸入接線接觸不良

c裝置內部采集故障從測量原理上講，第1種情況的表征反映為測值非法，第2種情況反映為忽而測值正常，忽而又不太正常。第3種情況一般表現(xiàn)為同時的、成片的采集異常。SJ-40C針對上述表征，有不同的異常處理方法，但歸納起來有下述幾種：

a有斷線/短路而后恢復正常時，以及當出現(xiàn)溫度值比原來值相差大于5℃時，顯示值雖有，但不參與保護；

b無論原來的溫度測值是否正常，只要有連續(xù)5點溫度測值發(fā)生同樣規(guī)律的變化且變化量大于5℃，則認為裝置內部采集故障，此時裝置會自動復位。一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹（六）同期裝置

為使系統(tǒng)與系統(tǒng)或系統(tǒng)與發(fā)電機間按準同步要求自動進行并列必須滿足以下三個條件：1發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓彼此的幅值差應小于允許值；2發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓彼此的滑差頻率小于允許值；3在并列開關主觸頭合閘完成的瞬間，發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓的相位差應小于允許值。同期裝置為實現(xiàn)以上三條件，設有調頻部份，能夠實現(xiàn)發(fā)電機的頻率對系統(tǒng)頻率的自動跟蹤。設有調壓部份，能夠實現(xiàn)發(fā)電機電壓在達到70%系統(tǒng)電壓以上時進行自動調壓。設有恒定導前時間的控制部份。導前時間的整定值可以根據(jù)并列開關合閘時間的不同來選擇。當導前時間的整定值與開關合閘時間（應包括所有輔助元件的動作時間在內）相等時，裝置就能保證并列開關主觸關合閘完成瞬閘，被同步的發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓的相位差小于允許值。一、SJ-600型LCU介紹大江機組RTU同期裝置為SJ-12C型自動準同期裝置，常規(guī)同期裝置為ZZQ-3B型同期裝置。（1）SJ-12C自動準同期裝置本裝置為雙微機系統(tǒng)，兩系統(tǒng)間相互獨立，因而裝置具備很高的可靠性。裝置采用現(xiàn)代控制理論對合閘相角差進行預測控制。裝置的所有參數(shù)全部采用數(shù)字式整定，自動校正零點和線性。全漢字菜單界面。技術條件：輸入信號100VAC

輸出信號空接點允許頻率差0.02HZ

允許電壓差+-30V

合閘相角差<25度一、SJ-600型LCU介紹SJ-12C型同期裝置的校驗：1）：開關類型：（裝置參數(shù)選擇為機組型Gen時）

接線圖：裝置J1插口CHAA632網頻B631公共端A622機頻Us（+）Us（－）Ug（+）Ug（－）一、SJ-600型LCU介紹試驗拍照圖一、SJ-600型LCU介紹（2）ZZQ-3B自動準同期裝置一、SJ-600型LCU介紹ZZQ-3B同期裝置主要技術數(shù)據(jù)一、SJ-600型LCU介紹裝置背部外接線（上部端子為外接端，編號同下部端子一樣）（背視圖)a.電源部分一、SJ-600型LCU介紹端子①和②：是系統(tǒng)測量變壓器（By2），一次側接系統(tǒng)側電壓互感受器的同名相。端子③和④：是發(fā)電機測量變壓器（By3），一次側接發(fā)電機側電壓互感受器的同名相。端子⑤和⑥：是電源變壓器（By1），一次側接系統(tǒng)側電壓互感受器的同名相，可以與①和②端并接。端子⑦和⑧：是接地線，接外殼。一、SJ-600型LCU介紹b.調節(jié)部分端子⑨和⑩：是升壓命令接點接勵磁調節(jié)器。端子11和12：是降壓命令接點接勵磁調節(jié)器。端子13和14：是加速命令接點接調速器。端子15和16：是減速命令接點接調速器。一、SJ-600型LCU介紹合閘回路Ⅱ導前時間、合閘回路Ⅰ導前時間c.導前時間外部切換部分一、SJ-600型LCU介紹c.電氣零點合閘部分端子25和26電氣零點。接電動秒表Ⅰ端和Ⅱ端用于測量導前時間。端子27和28電氣零點。接電動秒表Ⅰ端和Ⅲ端，用于測量滑差周期?？膳c端子25、26互換。端子29和30合閘命令。接發(fā)電機出口斷路器同步點。端子31和32合閘信號。接指示燈，供運行人員監(jiān)視，可與端子互換。一、SJ-600型LCU介紹整定值、滑差頻率、合閘時導前相角三者關系一、SJ-600型LCU介紹ZZQ-3B同期裝置使用注意事項當調速器性能不良，導至發(fā)電機頻率不穩(wěn)時，導前時間誤差超過允許值，返時盡量避免使用。裝置輸出觸點容量，斷開功率為30W，如需要接過度繼電器（直流），在繼電器線圈兩端并聯(lián)反向二極管以消除過電壓。裝置調頻脈沖在發(fā)電機電壓與系統(tǒng)電壓反相（φ=180°）時發(fā)出。當需要改在同相（φ=0°）發(fā)調頻脈沖時，可將調頻部分輸入信號由uf1改接uf2即可。使用時盡量采用比較大的頻差整定值。一、SJ-600型LCU介紹（七）SJ-30C通訊裝置SJ-30通訊管理裝置主要是作為現(xiàn)地控制單元（LCU）的通訊擴展模件，實現(xiàn)LCU和多個現(xiàn)地通訊設備聯(lián)系的專用裝置。SJ-30通訊管理裝置作為從站，SJ-600系列智能裝置作為通訊主站，采用MODBUS（RTU）通訊規(guī)約，通過RS232串行通道聯(lián)接。SJ-600系列智能裝置配有雙機切換通訊盒SJ-33，能自動完成雙機通道切換功能，此時只需占用SJ-30的任意一個RS232串行通道，SJ-30最多可掛接的其它串口設備數(shù)為7。一、SJ-600型LCU介紹目前，葛洲壩電站和LCU通訊的外圍設備主要包括觸摸屏、水系統(tǒng)PLC、SJ40C測溫裝置、百超表、調速器、HOMIS等。和LCU通訊的外圍設備可以分為三類：一類是只向LCU發(fā)送信息，不接受信息，如SJ40C、百超表；一類是只接受LCU發(fā)送的信息，不向LCU發(fā)送信息，如觸摸屏、HOMIS；一類是既接受LCU發(fā)送的信息，又向LCU發(fā)送信息，如水系統(tǒng)PLC、調速器。針對不同的外圍設備，我們可以采取不同方法監(jiān)視分別監(jiān)視不同的設備。一、SJ-600型LCU介紹裝置指示燈說明：接收燈亮/滅～～～對應通道有／無數(shù)據(jù)收到發(fā)送燈亮/滅～～～對應通道有／無數(shù)據(jù)發(fā)出運行燈慢閃/快閃～～～裝置運行正常／異常＋5V燈亮/滅～～～裝置內部5Ｖ供電正常／異常＋12V燈亮/熄～～～裝置內部＋12V供電正常／異常－12V燈亮/熄～～～裝置內部－12V供電正常／異常備用紅燈亮：指示裝置組態(tài)文件加載失敗(特殊情況另定義)備用黃燈亮：指示裝置未在“自啟動模式”(特殊情況另定義)一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹（八）與上位機通訊機組LCU與上位機通訊的實現(xiàn)：兩塊CPU的通訊口通過通訊辮子與兩路光纖轉換器連接；每路光纖轉換器通過多模尾纖跳線連接到光纖配線盒；通過光纜與上位機的A、B網交換機進行通訊，從而達到信息上送和控制命令下發(fā)的目的。一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹（九）GPS對時裝置機組GPS對時裝置裝置就地安裝在所對應的機旁控制屏5JP盤柜上。根據(jù)各部門二次設備（機組LCU，調速器，勵磁設備，保護設備）對時要求，擴展裝置配置串行口模板、PPS/PPM脈沖模板，對應的對時方式為脈沖對時及串口對時。（1）

脈沖對時脈沖同步信號：裝置的同步脈沖常用空接點方式輸入。常用的脈沖信號有：1PPS，1PPM，1PPH。脈沖（PULSE）輸出模塊有常用的：12路空接點脈沖輸出模塊P01，和8路有源輸出模塊P02（可以選配為TTL電平、24V電平或422電平）。模塊輸出秒脈沖或分脈沖可根據(jù)需要在板上設置，每個通道均可分別設置。脈沖校時信號輸出常用的為12路空接點插板，使用時被對時設備應有自己的直流電源。并注意極性不要接反，否則不會對時。1PPS或1PPM可根據(jù)需要設置。LCU及部分保護裝置用到這種對時方式。一、SJ-600型LCU介紹（2）串口對時

串行口對時方式：裝置通過串行口讀取同步時鐘每秒一次的串行輸出的時間信息對時，串行口又分為RS232接口和RS422接口方式。常用的串口對時規(guī)約有：BSS規(guī)約、IWHR規(guī)約（水科院）、BJT規(guī)約、IEC103規(guī)約。為適應多種規(guī)約，串口板帶CPU，通過編程實現(xiàn)規(guī)約轉換。串口板有4路，也有8路，每路之間都有電氣隔離。報文格式一般采用BSS-3報文或水科院報文，還可以根據(jù)要求，確定其它報文格式。如果采用確定的規(guī)約是以插板為單元，每個插板一種規(guī)約。監(jiān)控系統(tǒng)主站、調速器及勵磁設備用到這種對時方式。一、SJ-600型LCU介紹GPS裝置指示燈說明位置時鐘指示燈狀態(tài)時鐘前面板指示燈說明接收板背板指示燈說明同步秒訊對鐘主鐘從鐘異常MS大江各機組二級鐘亮能夠輸出對時信號每秒閃動一次時鐘已同步的情況下，每分鐘的0秒時刻點亮200毫秒。在未同步時沒有指示無無無首選光纖網絡時間信息有效備用光纖網絡時間信息有效滅不輸出對時信號無無無首選光纖網絡時間信息無效備用光纖網絡時間信息無效二江從站亮能夠輸出對時信號首選光纖網絡時間信息有效備用光纖網絡時間信息有效首選和備用網絡時間信息均無效首選光纖網絡時間信息有效備用光纖網絡時間信息有效滅不輸出對時信號首選光纖網絡時間信息無效備用光纖網絡時間信息無效首選或備用光纖網絡時間信息有效首選光纖網絡時間信息無效備用光纖網絡時間信息無效各機組二級鐘亮能夠輸出對時信號無無無首選光纖網絡時間信息有效備用光纖網絡時間信息有效滅不輸出對時信號無無無首選光纖網絡時間信息無效備用光纖網絡時間信息無效一、SJ-600型LCU介紹機組GPS時鐘裝置在同時正確接收秒脈沖（接收板PPS）和時間信息（接收板RXD）時才會達到同步狀態(tài)，同步指示燈亮，同時輸出對時信號。若只正確接收到秒脈沖，前面板數(shù)碼管時間顯示不變，秒訊指示正常，同步指示燈滅；若只時間信息接收正常，前面板數(shù)據(jù)管時間顯示正常，秒訊指示燈滅，同步指示燈滅。一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹（十）觸摸屏觸摸屏通過串口和LCU通訊，完成以下人機接口功能：1）實時顯示采集的機組運行信息；2）顯示機組的事故、故障信息一覽表；3）操作員輸入，包括控制命令、定值設置、測點投退、修改參數(shù)整定值；4）脫機狀態(tài)時鐘設置；5）操作過程顯示；6）控制操作密碼設置；7）觸摸屏與LCU應有對時功能，并在觸摸屏上動態(tài)顯示LCU時間。一、SJ-600型LCU介紹觸摸屏顯示畫面主要包括：一、SJ-600型LCU介紹（十一）SJ-600供電系統(tǒng)介紹雙供電監(jiān)控插箱FDPM圣馬電源PS1、PS2SJ-600電源結構圖一、SJ-600型LCU介紹（1）雙供電監(jiān)控插箱FDPM內部組成為：MB953開出監(jiān)視及繼電器切換板兩個NFS110-7624開關電源MB908A交直流供電及電源監(jiān)視板GB隔離變壓器一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹一、SJ-600型LCU介紹雙供電監(jiān)控插箱FDPM內部圖：1D端子條70

MB953NFS110NFS110MB908GB一、SJ-600型LCU介紹（2）圣馬電源PS1、PS2ASTECLPS155開關電源從雙供電監(jiān)控插箱FDPM取直流220V電源通過背板插座給所有模件的主控電源供電，也就是說所有模件的工作電源由PS1、PS2提供一、SJ-600型LCU介紹SJ600電源結構圖

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能（一）

數(shù)據(jù)采集和處理功能

1、對數(shù)據(jù)采集及處理的要求

1)自動實時采集數(shù)據(jù)

2)對采集的數(shù)據(jù)進行品質辨別

3)對采集的數(shù)據(jù)生成數(shù)據(jù)庫

4)自動生成模擬量數(shù)據(jù)越限報警和記錄、開入點變位記錄、開出點動作記錄、SOE記錄等。

5)LCU對所有開關量輸入信號、開出點動作記錄、模擬信號以及以上各種記錄向上位機傳送。

6)LCU與上位機能自動對時，并在觸摸屏上動態(tài)顯示LCU時間。各種變位記錄及報表的時間應具有統(tǒng)一時間參照

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能2、開關量和模擬量數(shù)據(jù)采集及處理功能

1）開關量分為狀態(tài)量與SOE量。

2)所有開入量均有指示燈指示，并采取光電耦合隔離等其他必要抗干擾措施。

3)模擬量定義為除溫度量以外的所有電量和非電量。LCU能對所采集的模擬量進行越/復限比較，每點模擬量可設置高高限、高限、低限、低低限四種限值，可設置越、復限死區(qū)和刷新死區(qū)，并能作出報警或事故處理。

4)電氣模擬量采用交流采樣，電壓范圍0~150V，電流范圍0~5A。

5)對主要模擬量應能快速采集，快速采集分辨率不大于0.5S，采集點數(shù)不少于16點。

6)所有模擬量輸入均采取隔離、濾波等抗干擾措施。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能3、溫度量的采集和處理

1)溫度的感溫元件為電阻，大江電廠機組有3種測溫電阻,對應形式為：Cu50電阻:50～71.4Ω對應0～100℃、Cu53電阻:53～75.9Ω對應0～100℃、及PT100電阻：100～138Ω對應0～100℃。

2)溫度量分為單、雙號兩組，分別接入LCU,兩套溫度檢測裝置通過通訊與LCU進行數(shù)據(jù)交換。

3)以上兩種方式能設置高限、高高限、越/復限死區(qū)，且可用軟件對溫度電阻進行補償。當某一點溫度異常時，LCU能對其進行追憶，并做出趨勢預測。

4)LCU能對上導、水導、推力、定子熱風、定子冷風等部位的測溫點進行最高溫度、最低溫度、平均溫度的實時計算和顯示。

5)溫度監(jiān)測裝置采樣周期不大于3S，測量精度0.5%。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能4、溫度量的報警和停機處理

1）當機組溫度有任意點越上限或上上限時，LCU能作出報警處理。

2）LCU還可實現(xiàn)溫度梯度報警，每個測溫點可保存四個值(三個歷史值T1、T2、T3，一個現(xiàn)時值T4），一旦出現(xiàn)溫度突升，LCU在達到上限、上上限前提前報警。

3）機組三部軸承溫度測點又分別分為上導、水導、推力三組，每組都有單、雙號兩組溫度量測溫裝置分別進行保護處理。

4）當同一組中的有任意兩點溫度越上上限，測溫點品質為好，自檢溫度正常，且溫度保護功能投切壓板投入，則啟動事故停機流程或事故停機回路進行溫度保護停機并報警。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能5、事故追憶記錄

1）當機組發(fā)生事故時，LCU自動記錄相關模擬量數(shù)值，進行事件追憶。

2)對事件追憶，應能追憶故障前后各10s的記錄，模擬量的采集速度不大于0.5s，追憶點數(shù)不少于16個模擬量點。

6、繼電器開出開出量均應隔離，并采用多種抗干擾措施。開出繼電器均有指示燈指示，其三對接點兩對串接使用，另一對備用接點也引到端子排。繼電器開出后均有開出記錄，重要開出繼電器還有開出反讀記錄。二、SJ-600型LCU裝置的基本功能（二）控制操作

通過上位機或LCU觸摸屏可對機組及其輔助設備進行自動控制及點控操作，也可在現(xiàn)場進行手動操作。上位機和LCU能監(jiān)視機組所有輔助設備的運行方式(自動、備用、應急等)及相應操作把手按鈕的操作，并能在上位機或LCU上進行設備運行方式的人工設置及設備倒換操作。

LCU對開關、刀閘等控制都有開出執(zhí)行，重要開出點還需要進行返送保護。輔助設備PLC的控制操作結果上送LCU，LCU處理后送上位機。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能1、機組正常開停機控制

根據(jù)上位機或LCU觸摸屏下達的命令，可自動進行機組的開停機順序控制，自動開停機可選擇連續(xù)或分步控制方式完成。機組設有全停、輔設運行、空轉、空載、發(fā)電五種狀態(tài)，操作員可以使機組啟/停至上面五種狀態(tài)之一。通過LCU與上位機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，能在中控室操作臺或觸摸屏進行開停機過程實時監(jiān)視。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能2、機組緊急停機控制

機組自動緊急停機的啟動由需要緊急停機的保護起動。緊急停機啟動后必須用正常停機流程。自動緊急停機保護設以下五種：

Ⅰ級過速保護——機組過速115%ne且調速器失靈保護

Ⅱ級過速保護——機組過速152%ne保護機組緊急事故保護機組瓦溫過高保護機組油壓裝置油壓過低保護

3、手動緊急停機功能

可由中控室返回屏上的緊急停機按鈕或6JP緊急停機按鈕啟動；它啟動常規(guī)PLC流程，將機組可靠地停下來。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能4、調速器控制

自動開停機時，LCU將控制命令送給電調及調速器應急閥以控制機組開停?？筛鶕?jù)上位機AGC或操作員在工作站或LCU觸摸屏下達的有功給定值進行閉環(huán)控制。LCU與電調的控制調節(jié)接口方式可采用通訊和繼電器接點兩種方式。當采用繼電器接點接口方式時，LCU根據(jù)給定值與實測值之間的差值大小計算出不同的調節(jié)脈沖寬度，平穩(wěn)調節(jié)。LCU具備有功負荷差保護功能，當有功給定值與實測值大于50MW時，AGC及P調節(jié)自動退出，P調節(jié)退出后，再次投入必須經人工確定。LCU應對給定值進行檢查，對給定值超過允許限制應拒收。且具備調節(jié)超時保護功能。

當P調節(jié)投入且采用繼電器接點接口方式時，LCU連續(xù)監(jiān)視發(fā)電值的變化，維持有功在死區(qū)范圍內。當P調節(jié)退出時，接點方式與通訊方式的負荷調節(jié)功能均退出運行，LCU不進行有功調節(jié)，但不影響其它數(shù)據(jù)的傳送。

二、SJ-600型LCU裝置的基本功能

5、同期控制

LCU內設有微機自動準同期裝置，同期輸出的合閘指令接點與同期閉鎖繼電器串聯(lián)后接入DL合閘操作回路。需要并網時先將同步閉鎖繼電器和同期裝置的PT信號投入，并網后將同期閉鎖繼電器和同期裝置的PT信號退出。6、斷路器無壓合閘

在操作員工作站設無壓合軟鍵。點擊無壓合軟鍵時，彈出一提示窗口，詢問出口開關兩側是否確實無壓，同