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    SSM 550系列同步相量測量裝置
    產品概述

    SSM550系列同步相量測量裝置及SSM5500實時動態監測系統主要用來為電力調度部門提供快速、準確、實時的基于北斗/GPS系統同步的電力系統相量、功率、頻率及功角等數據,為調度部門及時掌握系統運行狀態并對異常情況采取必要的控制措施,從而提高電力系統安全穩定運行水平。該系統由子站系統、主站系統、高速通信網絡等組成。子站系統(又稱子站)是安裝于多個發電廠或變電站,由若干臺SSM550系列同步相量測量裝置(包括SSM 553同步相量測量裝置、SSM 552數據集中器、SSM 5501同步相量輔助分析系統)、PSK 601時鐘同步裝置、工業以太網交換機、以太網光電轉換器等設備的組成,其主要作用是為主站系統提供高速、可靠的實時同步相量及功角數據,供主站監測、分析、判斷使用。主站系統一般設在各級調度中心,由主站及高級應用工作站等組成。本說明書主要介紹子站系統即SSM550系列同步相量測量裝置的構成、原理、以及使用方法、調試方法等。

    應用概述

    SSM 550系列同步相量測量裝置利用北斗/GPS衛星時鐘信號和高速FPGA數字信號處理技術,能同步測量接入節點電壓、電流相量和頻率、有功、無功等信號,為全系統電網監測、變電站自動化測控、穩定控制、廣域保護等功能提供原始數據和實現手段。其中SSM 553同步相量測量裝置完成相量的同步測量,SSM 553為基本型號,主要應用于變電站的相量測量;SSM 553-G應用于發電廠的功角測量;SSM 553-I應用于智能變電站或發電廠。


    裝置構成 

    SSM 550系列同步相量測量裝置由以下設備組成:

    1)SSM 5501同步相量輔助分析系統

    2)SSM 552數據集中器
    3)SSM 553同步相量測量裝置

    4)PSK 601時鐘同步裝置


    裝置連接圖




    產品功能

    ◆ 低頻振蕩監測功能:裝置具有低頻振蕩監測功能,當發現系統功率低頻振蕩時立即啟動錄波,結合此時的暫態錄波和記錄的穩態同步相量數據,可以完整地復現系統的低頻振蕩過程

    ◆ 同步采樣功能:全網同步采樣,同步精度優于1us

    ◆ 守時功能:具有守時功能,時鐘同步裝置守時優于25us/2h

    ◆ 測量功能:每個采集單元標準配置可同步測量6個獨立元件的單相相量,正序、負序、零序相量,頻率、頻率變化率、有功、無功等模擬量;可同步測量60路DI;具有4~20mA測量功能

    ◆ 基于自主發明專利(專利號:201210310767.5)的高精度同步相量計算方法,確保45~55Hz范圍內相量測量精度

    ◆ 暫態錄波功能:記錄原始采樣值,錄波速率可達10KHz,具有多種觸發條件

    ◆ 穩態數據記錄功能:記錄實時穩態數據功能,最高記錄頻率可達200次/秒,記錄數據大于14天

    ◆ 實時數據傳輸功能:能根據主站的配置要求,高速、實時、可靠地向主站傳輸實時同步相量數據

    ◆ 分布式結構:按照分布式系統設計,每臺數據集中器可以接入8臺PMU采集單元,并可以和4個主站同時通信,可以根據工程規模靈活擴展

    ◆ 智能變電站接口功能:裝置集成IEC61850通信規約

    ◆ 靈活可配置的采樣速率:裝置采樣率可在1.2K~10KHz之間靈活配置(即工頻量每周波采樣24點~200點),滿足不同算法需要

    技術特點

    ◆ 人性化設計

    裝置同時開發了PC機調試軟件,在完成基本的人機交互功能的同時,還提供保護高級分析功能。

    事件和定值全部采用漢字顯示或打印,摒棄了字符表述方式;

    可獨立整定多套定值,供改變運行方式時切換使用,定值以表格方式輸出。

    ◆ 大資源設計

    本裝置采用可伸縮的軟硬件架構,高速32位CPU處理器,配以大容量的RAM和Flash RAM,可記錄的錄波報告不少于1000個,可記錄的事件不少于1000條。數據可同時存入本裝置及SSM-552相量數據集中器的大容量硬盤中,裝置掉電后不丟失;

    采用高性能的并行16位A/D;

    強大的故障錄波功能,大容量的硬盤可以保存最多1000次事件。錄波數據可以保存為COMTRADE格式;通過以太網完成SSM553同步相量測量裝置與SSM552數據集中器的交換數據。

    ◆ 透明化設計

    采用透明化設計思想,裝置內部元件在啟動及動作過程可以全息再現,便于分析動作過程。

    ◆ 基于智能總線的DIO設計

    基于自主專利的智能總線DIO設計,裝置預留8個4T寬度插槽,通過軟件配置可以接入DI、DO或DC(直流4~20mA信號),可以靈活擴展DI和DO、以及DC信號,DI最多可以擴展至160路(8*20)或DO最多可擴展至88路(8*11)、直流信號最多可擴展至64路4~20mA信號(8*8)。

    ◆ 高可靠性設計

    裝置基于E02保護控制平臺,采用背插式機箱結構和特殊的屏蔽措施,能通過Ⅳ級瞬變干擾、Ⅳ級靜電放電干擾試驗,裝置整體具備高可靠性。

    組屏可不加抗干擾模件。

    ◆ 開放性設計

    靈活的通信接口方式,最多可同時配置兩個RS-485和8個以太網通信接口。通信規約支持IEC60870-5-103、IEC61850標準。

    具有GPS對時功能,可以采用光纖授時方式或RS485差分電平方式輸入1PPS信號和B碼時間信號,具有很強的抗擾能力。


    工程案例
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