CSM 系列网络主站技术说明书 件,电源插件。背板端子共30个,见CSM300A装置端子图。CPU板使用15C。
CSM300B基本配置为3个插件,从左至右排列如下:CPU插件,电源插件,MODEM卡。背板端子共20个,见CSM300B装置端子图。CPU板使用15C-B。
CSM300B+配置为4个插件,从左至右排列如下:CPU1插件(主),CPU2插件(备/特殊功能),电源插件,MODEM卡。背板端子共20个,见CSM300B装置端子图。CPU板使用15C-B。
3.3.1 CPU插件
CPU插件主要包括下面部分: a) 网络CPU
网络CPU芯片通过网络驱动器(主要是一个耐高压的隔离脉冲变压器)直接连至数据通讯网。网络CPU通过并口和主CPU交换数据,主要作用是完成主CPU和网络之间的数据传递。
b) 主CPU
主CPU接收,储存从网络CPU来的数据并加以处理,按一定的规约转发数据。 主CPU配有大容量的RAM和FLASH RAM,用于储存程序和数据。有三个串口,其中一个用于和MODEM或当地监控后台相连,一个用于调试和固化程序或定值。另外一个备用。在CPU板上还有四个开入,包括遥控闭锁开入,调压闭锁开入等。 3.3.2 逻辑插件
本插件有4路开出,其中对于CSM100包括电铃,电笛及其复归。对于有双网的变电站,包括网络切换。其它开入开出备用。 3.3.3 电源插件
本插件为直流逆变电源插件。直流220V电压输入经抗干扰滤波回路后,利用逆变原理输出本装置需要的三组直流电压,即+5V,+12V,+24V。 a) +5V用于CPU插件
b) +12V用于MODEM插件
c) +24V用于驱动继电器及作为开入的正电源。 3.3.4 面板
面板上的右侧四个灯分别为运行,发送数据,接收数据,告警。中间的小灯为网络告警灯,当运行时此灯如闪亮或常亮均表示此装置网络芯片运行异常。复归按钮用于复归音响。九针串口用于调试和固化程序。 3.3.5 串口
装置背板有25针和9针串口,可以根据实际需要来选择串口用25针(同步)还是9针(异步)串口, 串口是输出到内部的MODEM插件还是直接输出到外部, 接外部调制解调器时从9针串口引出。 3.3.6 CSN子网插件
具有2个网络CPU,背靠背连接。两CPU分别通过网络驱动器分别和子网及主网连接。本插件只用于网络节点较多(远超过32个)的情况下,用于增强网络的驱动能力。
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CSM 系列网络主站技术说明书 3.3.7 端子
装置端子包括下面几类: (1) 直流电源输入
(2) 开关量输入,包括调压禁止和远方遥控禁止 (3) 开出,包括报警音响,事故音响 (4) 载频输入,输出
(5) 网络线输入,包括子网(有子网时用),NO.1和NO.2网络(双网时用)。
第四章 主要软件功能说明
所有主站的CPU插件都具备同LON网络的接口,都能与LON网上所有间隔层进行通讯。主CPU插件同监控站之间采用串行通讯,物理层为RS-232,通讯协议采用标准的远动规约或协议规约,如N4F、CDT、SC1801、IEC8705、DNP3.0等。副CPU插件主要完成相对独立的就地功能,目前已开发成功的有小电流接地选线和自动电压/无功控制功能。 所有主站的CPU插件配置了大容量的RAM以建立实时数据库,随时保留着用户所需要的装置报文及经过转换的四遥信息。 4.1
当地监控主站功能
当地监控主站的功能主要有以下几点: 1)收集前置装置上送的网络信息;,
2)将网络信息转换成与后台机约定协议所要求的格式; 3)与后台机配合模拟完成“四遥”功能; 4)驱动事故音响和预告音响;
一)收集前置装置上送的网络信息
当地监控主站收集网络的以下四类报文:
1) 由用户定义接收的遥测、遥信、遥脉报文;
2) 所有的事件报文,包括所有的27H事故报文、28H告警报文; 3) SOE报文及遥控报文;
4) 保护定值及其他特定报文;
二)将网络信息转换成协议规约所要求的格式 当地监控主站完成八种类型的报文信息转换: 1)模拟量格式转换 具体有:电流、电压、有功、无功、温度、频率等; 2)遥信量格式转换 具体有:开关、刀闸、压板、主变分接头位置及其他开入信号等;
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CSM 系列网络主站技术说明书 3)电度量格式转换 具体有:脉冲累加、脉冲增量等; 4)遥控报文格式互译 具体有:遥控预令、遥控正令等; 5)特殊遥信报文模拟 具体有:通讯中断、事故总、预告总、网络状态等; 6)特殊遥控报文模拟 具体有:网络切换、信号复归、音响复归等; 7)事件报文 具体有:SOE报文、27H事故报文、28H告警报文等; 8)校对时钟报文 具体有:设置时钟、修正时钟等。
三)与后台机配合模拟完成“四遥”功能 当地监控主站与后台机通信是通过RS-232串口完成的,通讯速率可任意选择,装置出厂默认4800/9600两种波特率选择。 “四遥”是传统的远动概念,指的是“遥测、遥信、遥脉、遥控”。当地监控主站模拟远动RTU的功能,与后台机配合完成这一功能。 遥测量用16位表示,见下图:
D15 D14 D13 D12 D11 D10 D9
D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D0~D11:A/D采样值 D12:符号位 D13:A/D超过量程 D14:增益设置源 D15:A/D转换无效 遥信量是每个数据位表示一个遥信状态,同时附带一个遥信变化标志位,对于带时标的遥信(即SOE)则要加上遥信变位的时间。 电度量从前置装置送上来是3个字节表示一个脉冲计数,上送到后台机也是用这3个字节来表示一个电度计数。 遥控过程按照远动规约有以下几步: ①发送选择报文1EH (后台机→当地监控主站) ②发送返送校核报文1CH(当地监控主站→后台机) ③发送执行命令报文0DH(后台机→当地监控主站) ④发送确认回答报文06H(当地监控主站→后台机) 当地监控主站另外一个重要的功能是可以向后台机传送前置装置的保护定值和非常齐
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CSM 系列网络主站技术说明书 全的保护动作信息。
四)驱动事故音响和预告音响 驱动事故音响和预告音响是通过主站输出低电平到逻辑插件来实现的,驱动音响源是根据用户的要求来定义的。事故音响源一般有两个:一是保护动作,另一个是开入量测量箱定义的驱动事故信号遥信。预告音响源一般也有两个:一是保护告警,另一个是开入量测量箱定义的驱动预告信号遥信。 CSC2000内部规约规定,所有前置装置的遥信量报文(即07类型报文)的D0位是事故音响位、D1位为告警音响位,且都是正逻辑有效,即状态为“1”时驱动音响。 当地监控主站在驱动音响的同时模拟出一个事故总信号或预告总信号遥信上送到后台机,以激活后台机的快速推画面功能。 主站驱动音响的方式是可以选择的,一种是触发脉冲,另一种是持续电平,而且持续电平的时间也是可以由用户定义的。主站上的复归按纽能够实现对音响的复归。 4.2
远动主站功能
远动主站功能与当地监控主站功能基本相同。 远动主站的功能主要有以下几点: 1)收集前置装置上送的网络信息。
2)将网络信息转换成标准远动规约所要求的格式。 3)模拟RTU完成标准的“四遥”功能。 4)驱动事故音响和预告音响。
一)收集前置装置上送的网络信息 远动主站收集网络的以下三类报文: 1) 由用户定义接收的遥测、遥信、遥脉报文; 2) SOE报文及遥控确认报文; 3) 保护定值及其他特定报文; 注:因大部分远动规约没有统一规定保护定值的传输格式,故用户若要用第三类报文时,需事先协议,以确定统一的格式和标准。
二)将网络信息转换成标准规约所要求的格式
远动主站完成的报文信息转换与当地监控主站基本相似,也是有八种类型: 1)模拟量格式转换 具体有:电流、电压、有功、无功、温度、频率等; 2)遥信量格式转换 具体有:开关、刀闸、压板、主变分接头位置及其他开入信号等; 3)电度量格式转换 具体有:脉冲累加、脉冲增量等;
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CSM 系列网络主站技术说明书 4)遥控报文格式互译 具体有:遥控预令、遥控正令等; 5)特殊遥信报文模拟 具体有:通讯中断、事故总、预告总、网络状态、合并遥信等; 6)特殊遥控报文模拟 具体有:网络切换、信号复归、音响复归等; 7)事件报文 具体有:SOE报文; 8)校对时钟报文 具体有:设置时钟、修正时钟等;
三)模拟RTU完成标准的“四遥”功能 远动主站与调度端通信是通过RS232串口完成的,通讯速率可任意选择,装置出厂默认600/1200/4800/9600四种波特率选择。 远动主站是通过模拟远动RTU完成这一功能的。 遥测量用2个字节表示量,往调度端上送时根据不同的规约要求需要对原始采样值进行数据位的取舍及符号位的移动或扩展。例如:N4F不作任何改变,SC1801则舍弃1位有效数据再结合符号位使得遥测值范围为0(最大负值)~4096(最大正值),IEC8705则只是对符号位进行高位扩展。 遥信量是每个数据位表示一个遥信状态,同时附带一个遥信变化标志位,对于带时标的遥信(即SOE)则要加上遥信变位的时间。 电度量从前置装置送上来是3个字节表示一个脉冲计数,上送到后台机则是用2个字节来表示一个电度计数,其中须舍弃原始值的高字节。 遥控过程按照远动规约都有最少以下四个步骤: ①发送选择报文 (后台机→当地监控主站) ②发送返送校核报文 (当地监控主站→后台机) ③发送执行命令报文 (后台机→当地监控主站) ④发送确认回答报文 (当地监控主站→后台机) 当地监控主站另外一个重要的功能是可以向后台机传送前置装置的保护定值和非常齐全的保护动作信息。 远动主站还可以向调度端传送前置装置的保护定值,不过这一点需要调度端与RTU端的相互协调与配合。
四)驱动事故音响和预告音响 远动主站和当地监控主站一样也能驱动事故音响和预告音响,它也是通过CPU输出低电平到逻辑插件来实现的,在一个综合自动化站中用户可以选择是由当地监控主站还是由远动主站来驱动外接的音响设备,驱动音响源也是可根据用户的要求来定义的。 远动主站在驱动音响的同时(可不外接实际的音响设备)模拟出一个事故总信号或预
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