4Устройство и работа

4.1Устройство

МРЗС представляет собой микропроцессорную систему, реализованную на базе сигнального процессора ADSP2189.

Структурная схема МРЗС-05-05 приведена на рисунке 4.1.

Блок датчиков тока и напряжения БДТН1 ДЗТ предназначен для гальванической развязки от вторичных цепей измерительных трансформаторов тока и напряжения, для согласования уровней токов i(t), напряжений u(t) с уровнями входных аналоговых сигналов узла аналого-цифрового преобразователя (АЦП) блока БВ1-МРЗС.

Блок вычислителя БВ1-МРЗС предназначен для выполнения аналого-цифрового преобразования входных аналоговых сигналов i(t), u(t) в цифровые сигналы i(nT), u(nT); выполнения всех функций измерения, защит, автоматики, диагностики, регистрации аварийных событий с привязкой к реальному времени; настройки МРЗС; управления всеми программно-доступными блоками (БДВВ1-МРЗС, 3БД-МРЗС, БИ-МРЗС); производит обмен информацией с внешними устройствами и пользователем.

Блок интерфейсный БИ-МРЗС предназначен для подключения МРЗС к компьютеру через интерфейс RS232, а также в локальную сеть через интерфейс RS485. С помощью компьютера имеется возможность произвести настройку МРЗС, записать уставки, считать зарегистрированные аварийные события.

Блоки дискретных входов выходов БДВВ1-МРЗС предназначены для гальванической развязки МРЗС, согласования по уровню и считывание в вычислитель шестнадцати входных дискретных сигналов, и выход на четырнадцать реле.

Блок дисплейный 3БД-МРЗС содержит жидкокристаллический индикатор (две строки по 16 символов в строке), четыре клавиши, семь светодиодов и предназначен для организации взаимодействия пользователя с МРЗС:

• настройки и конфигурирования;

• ввода уставок;

• установки времени;

• вывода на индикатор текущей информации об аварийных событиях;

• сигнализации обо всех срабатываниях систем защиты через светодиоды.

4.2Работа

На входные обмотки трансформаторов МРЗС (блок БДТН1-ДЗТ) поступают токи IAВ, IBВ ,ICВ, IАН, IВН, IСН напряжения UA, UB, UC.

Номинальное линейное входное напряжение трансформаторов напряжения -100 В. Номинальный ток трансформаторов тока – 5 А.

Во вторичных обмотках трансформаторов тока стоят согласующие резисторы. С выходов обмоток трансформаторов через низкочастотные RС фильтры аналоговые сигналы iaв(t), ibв(t), icв(t), iaн(t), ibн(t), icн(t), ua(t), ub(t), uc(t) поступают на вход АЦП, где производится преобразование их в пятнадцатиразрядные двоичные коды, считываемые процессором блока вычислителя.

Рисунок 4.1 Структурная схема МРЗС-05-05

В процессоре производится цифровая обработка сигналов:

• выполняются преобразования Фурье;

• вычисляются действующие значения токов IAВ, IBВ, ICВ, IAН, IBН, ICН;

• вычисляются действующие значения напряжений UА, UB, UC;

• производится расчет активной мощности, реактивной мощности, частоты сети.

Коэффициенты трансформации станционных трансформаторов тока и напряжения вводятся при ранжировании МРЗС.

Сигналы с дискретных входов блоков БДВВ-МРЗС через магистраль считываются в блок БВ1-МРЗС. Общее количество дискретных входов – шестнадцать. Каждый блок БДВВ-МРЗС имеет свой адрес обращения, который определяется положением джамперов (перемычек) на плате блока.

Блок БВ1-МРЗС реализует все функции защиты, автоматики, диагностики и регистрации аварийных событий, реализует функции настройки, конфигурирования и просмотра, выводит на минидисплее информацию по запросу пользователя.

В режиме конфигурации производится установка или отключение защит.

В режиме настройки производится установка:

• входов;

• выходов;

• входных функций;

• выходных функций;

• коэффициентов передачи станционных измерительных трансформаторов;

• выдержек времени включения и отключения ВВ;

• конфигурации устройств ввода-вывода;

• конфигурации регистраторов дискретных, аналоговых сигналов и регистратора статистики;

• конфигурации определяемых функций.

Имеется возможность просмотра состояния системы.

Имеется также возможность настройки, конфигурирования, считывания текущей информации и аварийных массивов информации с помощью внешнего компьютера через интерфейс RS232. Для этого используется программа "SIZIF".

Включение и отключение сигнальных светодиодов, вывод информации на минидисплее, получение управляющей информации с кнопок, процессор производит через магистраль и блок 3БД-МРЗС.

Перечень возможных сообщений, выводимых на любой из конфигурируемых светодиодов, приведен в таблице 9.1. При этом общее количество светодиодов, находящихся в блоке - семь.

Распределение сообщений с первого по шестой светодиод производится пользователем. Цвет светодиодов - красный.

На седьмой светодиод (цвет зеленый) выводится сообщение "Работа - Неисправность" устройства МРЗС.

При неисправности светодиод не горит, работа всех видов защит блокируется.