PSS660数字式自动准同期装置技术说明书

国电南自

Q/GDNZ.JB**.***-2005

标准备案号：****-2005

PSS 660

数字式自动准同期装置

技术说明书

国电南京自动化股份有限公司

GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTD.

PSS 660

4 数字式自动准同期装置技术说明书编写 V ：1.0 电南京自动化股份有限公司2005年05月国

版本声明

本说明书适用于PSS 660数字式自动准同期装置V1.00版本

1．软件

本说明书对应的各模件最新版本号分别如下表：模件简称版本号校验码备注

2．硬件

初始版本。

产品说明书版本修改记录表 4

序

* 技术支持电话：（025）51183131

传真：（025）51183144

* 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 * 2005年05月第1版第1次印刷

V1.0 说明初始版本。修改摘要 V1.00 2005.05软件修改日

1 概述..................................................................................................................................................4

1.1 装置特点.......................................................................................................................................5

1.2 主要用途和适用范围.................................................................................................................6 2 技术参数..........................................................................................................................................7

2.1 额定参数.......................................................................................................................................7

2.2 主要技术性能...............................................................................................................................7

2.3 绝缘性能.......................................................................................................................................8

2.4 电磁兼容性...................................................................................................................................9

2.5 环境条件.......................................................................................................................................9

2.6 机械性能.....................................................................................................................................10 3 装置硬件说明................................................................................................................................ 11

3.1 机箱结构.....................................................................................................................................12

3.2 交流模件.....................................................................................................................................15

3.3 开出模件.....................................................................................................................................15

3.4 开入模件.....................................................................................................................................16

3.5 同期主模件（主备CPU 、HMI ）.............................................................................................16

3.6 电源模件（POWER ）...............................................................................................................17 4 定值及整定说明............................................................................................................................19 5 输入输出数据................................................................................................................................23

6使用说明.........................................................................................................................................27

6．1面板显示和键盘操作...............................................................................................................27

7．2系统校准...................................................................................................................................29

7．3同期操作示例...........................................................................................................................29

1 概述

发电机准同期并列是发电厂一项很频繁的日常操作，如果操作错误，冲击电流过大，可能使机组的大轴扭曲及引起发电机的卷线变型、撕裂、绝缘损坏，严重的非同期并列会造成机组和电网事故，所以电力部门将并网自动化列为电力系统自动化的一项重要任务。另外随着计算机技术的发展和电力系统自动化水平的不断提高，对同期设备的可靠性、可操作性等性能也提出了更高的要求。

PSS 660数字式自动准同期装置以其极高的可靠性和先进的模块化设计思想，能够满足各种同期应用场合得要求。它既可用于水、火电厂同步发电机组的快速并网，又可用于输电线路的快速同期合闸。

图1-1是装置配置示意图（后视）。图中，POWER是电源模件；DI是开关量输入模件；备CPU 和主CPU 共同实现双微机互锁输出，并实现通信及液晶显示驱动等功能；AC是交流模件，实现交流电压变换；DO是开关量输出模件，完成调节和同期合闸输出。

PSS 660标准配置中含有一块DO 模件，可完成1～2个对象的同期。如果需要更多同期点，只要增加DO 模件即可。DO模件的插槽位置决定其所对应的同期对象号。

装置的同期对象号按如下原则定：图1-1中DO 模件下面所标的数字是该模件所对应的同期对象号，每个DO 模件支持两个同期对象，其中相同功能靠上一组端子对应于序号较小的同期对象,靠下一组端子对应于序号较大的同期对象。PSS 660最多可以支持16个机组型或线路型的同期。

图1-1 机箱配置背视图

图1-2 机箱正面布置图

1.1 装置特点

PSS 660数字式自动准同期装置采用完全汉化的显示技术，具有主接线图显示操作功能，能够实时显示同期电压相位表，人机界面友好。每款产品均配置了基于PC 机调试界面的接口，结合本公司提供的Psview 调试软件包，大大改善了现场调试手段。

PSS 660数字式自动准同期装置具有如下特点：

◆ 高性能、高可靠、模块化设计

● 同期主模件采用双微机结构，主，备两个CPU 同时进行采样和计算，并根据智能

调节算法进行升频、降频、升压、降压，以及同期操作，只有他们同时发出同期

出口信号时，才能出口，提高了可靠性；

● 采用现代控制理论，正确预测合闸角；装置采用了PID 调节，使发电机可以快速

跟踪系统电压和频率，确保在第一个同期点时精确合闸，完成并网操作；

● 装置面板上具有远方/就地、就地对象选择和同期启动等硬操作旋钮；

● 提供可定制的同期系统接线图，可以直观的反映出系统的接线及断路器的状态，

并且能够在图形界面进行对象选择和同期操作，同时系统具有图形的编辑与下载

功能；

● 在液晶上能够实时显示相位表，不但可以实时显示同期电压的相差，而且能够显示同期电压的压差；

● 完善的录波功能，系统支持同期时刻电压录波功能，支持液晶录波图形显示，以便查询校对；

● 采用背插式结构，按照对象组织配置，可以灵活的适应现场的需求，可靠性高，同时也便于系统维护。

◆ 现场免维护概念

● 尽心的电气设计，整机无可调节器件；

● 高等级、品质保证的元器件选用；

● 优异的抗干扰性能，组屏或安装于开关柜时不需其它抗干扰模块；

● 完善的自诊断功能。

● 支持基于以太网接线图下载，和程序升级，从而实现全面的远程系统维护。

1.2 主要用途和适用范围

PSS 660数字式自动准同期装置主要实现数目可配置的1～16个对象的线路型同期或机组型自动准同期。PSS 660适用于各种场合的发电机或线路并网。

2 技术参数

2.1 额定参数

2.1.1 直流电源

a) 额定电压：220V、110V；

b) 允许偏差： -20％～＋15％；

c) 纹波系数：不大于5％。

2.1.2 交流输入

a) 额定电压： 100V、57.7V；

b) 额定频率： 50Hz/60Hz。

2.1.3 功率消耗

a) 交流电压回路：额定电压时，每相不大于0.5VA；

b) 直流电源回路：当正常工作时，不大于30W ；

当装置动作时，不大于40W 。

2.1.4 开入信号：

a) 对象选择输入：空接点输入。脉冲方式（至少需保持到“启动”信号有效），或电平

方式。

b) 无压使能/PT断线：空接点输入。作为无压使能信号输入时，需保持到“启动”信号

有效。

c) 启动：空接点输入，闭合时间需≥1s。

d) 开入量或GPS 电源可选电压：220V、110V。

2.2 主要技术性能

2.2.1 交流过载能力

交流电压回路：1.2倍额定电压连续工作；

1.8倍额定电压10s。

2.2.2 输出接点容量

a) 输出信号均以继电器接点输出；

b) 闭合容量（不断弧）：8A 250V AC，8A 250V DC；

c) 开断容量：8A 250V AC，8A 30V DC。

2.2.3 模拟量测量范围

a) 交流电压：0V～120V；

b) 频率：25Hz～65Hz。

2.2.4 模拟量回路精度

a) 偏离额定频率±0.5Hz范围内，交流电压测量精度：≤1V；

b) 频率：≤0.01Hz。

2.2.5 允许频率差最大值：

Δf≤0.5Hz，缺省为0.25Hz，可通过面板显示菜单或通信口整定。

2.2.6 允许电压差最大值：

│ΔU│≤15V，ΔU缺省为±5V，可整定。

2.2.7 调频、调压为脉冲输出，脉冲序列的间隔可整定，脉冲宽度由PID 调节规律计算得出，

或直接指定固定脉冲宽度。PID参数可整定。

2.2.8 当同频不同相时控制器发出一系列冲击脉冲，及时消除这种状态，便于快速并网。对

于线路型断路器，允许电网环并，环并合闸角可整定。

2.2.9 考虑机组频率及系统频率波动会造成频差变化，因此只允许在频差一阶导数df/dt≤

0.3Hz/s、二阶导数d2f/dt2≤0.1Hz/s2范围内并网。

2.2.10 同期误差：

a) 当频差≤0.5Hz时，合闸相角差误差：≤1°；

b) 调频脉冲宽度误差：＜5ms；

c) 调压脉冲宽度误差：＜5ms。

2.2.6 事件顺序记录（SOE）分辨率：≤2ms

2.3 绝缘性能

2.3.1绝缘电阻

在规定的正常试验大气条件下，装置的外引带电回路部分（通信接口回路除外）和外壳之间，以及电气上无联系的各回路之间，用开路电压为直流1000V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于50 M Ω；通信接口回路对地，用开路电压为直流500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于100 M Ω。

2.3.2介质强度

在正常试验大气条件下，装置能承受频率为50Hz，电压2000V 历时1分钟的工频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。

2.3.3冲击电压

在正常试验大气条件下，装置的电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地，以及回路之间，能承受1.2/50µs 的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压5kV。 8

2.3.4耐湿热性能

装置应能承受GB/T 2423.9规定的湿热试验。试验温度为+40℃±2℃、相对湿度(93±3)%，试验时间为48h 恒定湿热试验，在试验结束前2小时内根据2.3.1的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于1.5MΩ，介质耐压强度不低于2.3.2规定的介质强度试验电压幅值的75%。 2.4 电磁兼容性

2.4.1 静电放电抗扰度

装置能承受GB/T 14598.14－1998中4.2规定的试验严酷等级为4级的静电放电干扰试验。

2.4.2 辐射电磁场抗扰度

装置能承受GB/T 14598.9－1995中4.1.1规定的试验严酷等级为3级的辐射电磁场干扰试验。

2.4.3 快速瞬变脉冲群抗扰度

装置能承受GB/T 14598.10－1996中4.1规定的试验严酷等级为4级的快速瞬变干抗试验。

2.4.4 浪涌（冲击）抗扰度

装置能承受GB/T 17626.5－1998中第5章规定的试验等级为3级的浪涌（冲击）抗扰度试验。

2.4.5 射频场感应的传导骚扰抗扰度

装置能承受GB/T 17626.6－1998中第5章规定的试验等级为3级的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验。

4.11.6 工频磁场抗扰度

装置能承受GB/T 17626.8－1998中第5章规定的试验等级为4级的工频磁场抗扰度试验。 2.4.7 脉冲磁场抗扰度

装置能承受GB/T 17626.9－1998中第5章规定的试验等级为5级的脉冲磁场抗扰度试验。 2.4.8 阻尼振荡磁场抗扰度

装置能承受GB/T 17626.10－1998中第5章规定的试验等级为5级的阻尼振荡磁场抗扰度试验。

2.4.9 1MHz脉冲群抗扰度

装置能承受GB/T 14598.13－1998中3.1.1规定的试验严酷等级为3级（共模2.5kV、差模2kV）的1MHz 和100kHz 脉冲群干扰试验。 2.4.10 电磁发射限制

装置能通过GB/T 14598.16－2002中4.1 、4.2规定的电磁发射限值试验。

2.5 环境条件

a) 环境温度：工作：-10℃～+50℃；

-25℃～＋55℃（由供货合同约定）。

贮存：−25℃～+70℃（-40℃～＋70℃，由供货合同约定）,在极限值下

不施加激励量,装置不出现不可逆的变化,温度恢复后,装置应能正常工作。

b) 相对湿度：5%～95%（产品内部既不应凝露，也不应结冰） c) 大气压力：66kPa～110kPa。 2.6 机械性能 2.6.1振动

装置应能承受IEC 60255-21-1：1988中的严酷等级为I 级的振动耐久能力试验和振动响应能力试验。 2.6.2冲击

装置应能承受GB/T 14537－1993中的严酷等级为I 级的冲击耐久试验和冲击响应试验。 2.6.3碰撞

装置应能承受GB/T 14537-1993中4.3规定的严酷等级为I 级的碰撞试验。

·装置硬件说明·

3 装置硬件说明

本装置在总体设计及各模件设计上均充分考虑了可靠性的要求，在程序执行、通信等方面均给予了详尽的考虑。

图3-1是装置内部关系示意图。

图3-1 PSS 660核心结构及输入信号示意图

·装置硬件说明·

图3-2 PSS 660输出信号示意图

本装置的同期主模件是由主、备两个32位MCU 组成的系统，他们采用相同的硬件设计，同时进行采样和计算，并且根据的同期启动开入信号进行升频、降频、升压、降压，以及同期操作，只有他们同时发出同期出口信号时，才能出口，提高了可靠性。主模件通过SPI 接口来驱动由单片机形成的键盘显示系统（以下简称HMI），它作为一个外设装于前面板内侧，能够实时的显示系统主接线图及相位表等信息。

装置的所有其它子模件都是总线不出芯片的系统，可靠性高、抗干扰强。

PSS 660系统内部采用了切换回路，所以可以非常方便的支持“一对多”的情况，由于整个切换回路做在了装置里，所以一方面可以降低工程造价，省去了繁琐的外部切换回路，另外一方面可靠性也由于外部引线的减少而得到了提高。另外，为了能够适应老站改造，本系统也可以支持传统的外部切换方式：通过把控制字整定为“外部切换”方式，系统就会固定的把1号同期对象作为同期出口对象，不再使用内部切换逻辑，可以非常方便的应用于各种场合。 3.1 机箱结构

本装置外形为19英寸6U 标准机箱准机箱两种，均采用背插式结构。即插件从装置的背后插拔，整底板安装插座，位于机箱的前部，底板为整印制板，各插座间的连线在底板上。该结构具有以下优点：

a) 各插件自带可插拔端子（电流端子非可插拔），底板上只有测控内部使用的弱电工作

·装置硬件说明·

电压电路连线，各子功能模件强弱电完全隔离分开，可大大减少外部电磁干扰在弱电侧的耦合，增强装置的抗干扰能力，提高其可靠性和安全性；

b) 可使底板连线按总线方式布置，使装置在功能配置上具有很强的灵活性，可以根据

用户的需要更换或增减部分模件，扩充或更改装置的功能； c) 便于插件按模块化设计；

d) 可取消交流模件的大电流接插件，提高装置的可靠性。机箱外形尺寸及开孔尺寸参见说明书后的附图。

装置采用整面板形式，面板上包括320*240点阵图形液晶显示器、指示灯（运行[绿]，故障[红]，自准[绿]，加速[绿]，减速[绿]，升压[绿]，降压[绿]，合闸[绿]）、操作键盘等。安装本装置时，无需其它任何配件，大大简化组屏及现场施工。 3．1．1 结构与安装

PSS 660数字式自动准同期装置的端子定义如图所示。

3．1．2 结构与安装

中应该根据现场同期对象的个数来配置DO 板的数量。

·装置硬件说明·

PSS 660

数字式自动准同期装置是整层机箱，开孔尺寸图如下：

图3-1-2 机箱开孔尺寸

3.2 交流模件

交流模件的原理及引出端子参见说明书后的附图。

该模件用来完成同期电压转换，把来自外部PT 的电压变换为弱电压信号，输入到主、备两个CPU 中去。

另外为了便于调试，该模件同时把切换后的电压输出到该模件的端子上，这样即使在没有电压时，也可在对象选择后，通过测试被选对象的交流输入端子和交流模件的输出端子是否联通，来检查系统的切换回路是否正常。 3.3 开出模件

开出模件的原理及引出端子参见说明书后的附图。

其中端子1～端子8是对应于同期对象N 的出口；端子10～端子17对应于同期对象(N+1)的出口；端子19～端子22是同期对象N 的系统电压和机组电压的输入端；端子23～端子26是同期对象(N+1)的系统电压和机组电压的输入端。

系统内部的切换逻辑采用了多重错误闭锁机制，同时主、备两个CPU 又互相进行选择闭锁，可以有效地防止错选、漏选和重选等错误的发生。

·装置硬件说明·

3.4 开入模件

开入模件的原理及引出端子参见说明书后的附图。

端子1～端子16是同期对象1～16的对象选择开入部分；端子17是同期启动开入；端子18是无压使能/PT断线开入；端子19是同期复归开入；端子21～端子35是同期对象1～15所对应的断路器位置信号（对象16的断路器位置可由CPU 模件上的开入接入，但需将控制字整定为“DL16输入”）。

开入模件的输入回路采用光耦进行隔离，共有34路，分成2组，每组分别为18路和16路。该模件通过跳线可选择接入220V 或110V 的开关量输入信号。 3.5 同期主模件（主备CPU、HMI）

同期主模件用来完成同期逻辑、主接线图显示，远方/就地选择、单网/双网通信以及其它显示驱动等功能。

备CPU 不需要外部接线，主CPU 的端子1、2是启动录波输出，装置同期合闸时，该出口同时有效，用来启动外部录波器；端子3、4是告警输出端子，该出口是电保持结构，可以通过复归按钮来复归告警；端子5、6可复用为DL16开入或外部GPS 输入，即用于对象16断路器位置辅助接点输入或GPS 对时（两者可通过控制字来切换）；端子7、8是系统的RS485串行输出口，可用来与后台通过Modbus 规约进行通信；下面的两个RJ45接口是双以太网接口，也可以根据需要转换为双光纤接口，可用来与后台通过以太网103规约进行通信。

CPU 模件原理简图参见图3-5-1。

图3-5-1 CPU 模件原理示意图

管理主模件主要由以下几部分构成： 1) C PU 系统

·装置硬件说明·

CPU 系统由MCU、RAM、ROM、Flash Memory等构成。高性能的32位处理器，大容量的存储空间，使得该CPU 模件具有极强的数据处理及记录能力。C语言编制的保护程序，使程序具有很强的可靠性、可移植性和可维护性。

系统内含两个以太网络芯片，允许电接口或光接口通过以太网进行通信，同时支持一路串口通信（RS485）。

系统还配置了一个SPI 接口用于与人机对话模件（HMI）通信；一个SCI 接口（隔离的RS232接口,引出于面板上）用于连接PC 机等，可以借助PC 机的强大功能及配置的专用调试软件包对整个装置进行各种测试、调试和设置。

主CPU 系统具有一路开入，可以实现断路器位置采集或GPS 对时输入。 CPU插件的原理简图可参见附图。

2) HMI系统

人机对话（HMI）系统主要功能是显示装置信息，扫描面板上的键盘状态以及选择开关状态，并实时传送给CPU。故对CPU 而言，HMI 相当于是它的一个外设。CPU 与HMI 之间通过SPI 接口进行通信，且具有高度的可靠性。采用此种配置方式，既避免了CPU 大量的总线外引，提高了装置的可靠性，又几乎不增加产品成本，提升了装置的性能价格比。

当装置在“就地”方式时，可以通过面板上的对象选择钥匙钮进行对象选择操作，同一时刻，只可以选择一个对象。

本插件上的显示窗口采用图形液晶显示器，可以实时显示系统状态、采集数据、主接线图、定值以及相位表等，人机界面清晰易懂，配置以PS 系列通用键盘和专用控制操作按键，使得人机对话操作方便、简单、可靠。

由于采用了320×240的大液晶结构，所以可以直接在液晶上显示同期对象动态的相位表。比起采用发光二极管的方式，它不但能够高分辨率的显示出同期电压的相位关系，而且能够实时的表示出同期电压的幅值关系。

同时，系统支持机组接线图的编辑和下载功能，并且装置支持多幅接线图切换功能。将预先编辑好的系统接线图，下载到装置内，然后便可以在接线图上进行选择和同期操作，接线关系非常直观，防止误操作的发生。 3.6 电源模件（POWER）

本模件为直流逆变电源插件。直流220V 或110V 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五组直流电压,即5V，±12V,12V和24V。

·装置硬件说明·

各输出电压系统用途：

a) 5V：用于各处理器系统的工作电源； b) ±12V：用于模拟系统的工作电源； c) 12V：用于显示模件电源驱动；

d) 24V：用于驱动信号输出及继电器的电源；

为增强电源模件的抗干扰能力，本模件的直流输入电源皆装设滤波器。

·定值及整定说明·

4 定值及整定说明

PSS 660数字式自动准同期装置由于最多支持16个同期对象，所以系统共有16组定值，分别对应于每个同期对象，但内部定值只有一组。如果相应的对象选择成功，则系统会自动的把该组对象的定值调入到内存中。另外，虽然每组同期对象都有默认的定值，但是为了安全起见，各个对象的定值只有固化以后，才能够进行同期操作，否则系统会拒绝同期合闸的。

该模件定值如表4-1～4-4所示。

表4-1 同期主模件定值表

序

定值名称

号

1 控制字 2 合闸脉冲导前

时间

3 同期复归时间 4 合闸输出脉宽 5 固有相角差

输入

定值范围默认值简要说明

方式

十六进制 0x0000～0x0000

另见定值控制字说明

0xFFFF

十进制 0.000～2.000s0.200s

十进制十进制十进制

0.00～5min 99.99min

0.000～9.999s0.120s -180.0° 0° ～+180.0°

单位为min（分钟）

6 允许环并合闸

角

7 允许压差高限 8 允许压差低限 9 允许频差高限 10 允许频差低限 11 调速周期 12 调速比例项因

子

13 调速积分项因

子

14 调速微分项因

子

15 调频脉冲最大

宽度

十进制十进制十进制十进制十进制十进制十进制十进制十进制十进制

同期合闸输出接点闭合时间固有转角，系统电压超前待并侧电压整定为正, 滞后为负

0～40.0° 15.0° 仅在自动识别为环网并列时

使用

-15.0V ～5.0V +15.0V 允许压差(Ug-Us)范围 -15.0V ～-5.0V ΔU l ≤U g -U s ≤ΔU h +15.0V -1.00～0.25Hz +1.00Hz 允许频差(fg-fs)范围 -1.00～-0.25H Δf l ≤f g -f s ≤Δf h +1.00Hz z 0.1～20.0s 5.0s 推荐值5s 1～200 40

推荐值40～50 1～200 1～200

0 0

推荐值0 推荐值0

推荐值0。为0 时，调压脉冲宽度由装置自动计算

0.000～0.500s0

·定值及整定说明·

序

定值名称

号

16 调频脉冲最小

宽度

17 调压周期 18 调压比例项因

子

19 调压脉冲最大

宽度

20 调压脉冲最小

宽度序号定值位

号

1 bit0 2

bit2-1 ……

输入

方式十进制十进制十进制十进制十进制

定值范围默认值简要说明

0.000～0.500s0 0.1～20.0s 1～200

2.0s 20

推荐值2s 推荐值20～30

推荐值0。为0 时，调压脉冲宽度由装置自动计算

0.000～2.000s0 0.000～2.000s0

表4-2 同期主模件控制字定义表

名称开关类型系统-待并电压比

定值取值

默认值

简要说明

序

定值名称

1 控制字 2 启动录波长度

0：线路，1：机组型0：线路型 00：100比100 00：100比01：100比57.7 100

10：57.7比100 11: 57.7比57.7 预留备用

表4-3 同期主模件内部定值表输入

定值范围默认值简要说明

方式

十六进制 0x0000～0x0000

另见定值控制字说明

0xFFFF

十进制 0.000～9.999s0.400s 录波启动接点动作保持时间表4-4 同期主模件内部控制字定义表

序号定值位

号

1 bit1 2

bit2

名称系统频率

无压方式

定值取值默认值简要说明

0：50.00，1：60.00Hz 0：50.00Hz 0：自判 1：他判 1：他判

选择方式

bit3

0：电平方式 1：脉冲方式

自判无压是根据测量到的电压自动判别，他判是由操作者特别指定进行无压还是自准。

0：电平方式电平方式时对象选择

开入必须保持到同期过程结束；脉冲方式时对象选择开入只需保持到启动信号有效。

·定值及整定说明·

序号定值位

号

名称定值取值默认值简要说明

同期启动0：命令启动同期方式 1：选择启动同期

bit4

5 bit5

切换方式

6 bit7-6 运行灯

0：内部切换

1：外部切换 00：灯常灭 01：固定频率闪 10：扰动数据闪 11：灯常亮

0：命令启动选择启动同期表示对同期象选择成功后，自动启

动同期操作，又称隐式启动；命令启动同期，则需要显式给出启动命令。

0：内部切换外部切换时，系统固定

使用1号同期对象。 11：灯常亮

主要用于调试，正常运行时可设为灯常亮。

7 bit8 网络方式

0：两网独立 1: 双网切换

8 bit9

远动双网0：单网在线方式 1：两网在线/

9 bit10 DI 类型

0：DL16输入

1：GPS输入

双网切换：双网相互切换，具备减少切换缝隙的数据丢失功能，双网切换方式时备用网即

1：双网切换使在线，下位机也不主

动上送；

两网独立：两个网口都能同时独立工作，无网络切换动作；

这是为兼容老远动设备而设的，该控制字位只作用于远动。

两网在线：双网正常时

1：两网在线都连上，A网断，则用

B 网，反之亦然；单网在线：正常时只有一个网连接，A B 网不连接，DL16输入：CPU 模件上的开入用于采集对象

0：DL16输16的断路器状态；入 GPS 输入：CPU模件上

的开入用于接入GPS 脉冲或IRIG-B 21

·定值及整定说明·

序号定值位

号

名称定值取值默认值简要说明

10 bit11 DI 类型

0：DL15输入 1：TJJ输入

……

DL15输入：此开入用于采集对象15的断路器状态；

0：TJJ输入TJJ 输入：此开入用于

接入同期检查继电器常闭接点（即满足相角差时接点闭合）。

备用

5 输入输出数据

同期主模件上下行数据主要有：遥测值、遥信状态、SOE、事件信息（装置上电、装置出错信息等）及定值等。这些上送数据的内容、类型及次序、序号等，主要对上位机系统数据库定义有用。上送数据分别见表5-1和表5-2。

表5-1 同期主模件的事件信息表

事件名称备注

1 装置上电 2 RAM 错误 3 EPROM 错误 4 闪存错误 5 开入异常 6 开出异常 7 AD 错误

8 对象定值未固化必须首先固化定值，然后才能进行同期操作 9 定值校验错误 10 逻辑定值校验错误

11 硬对时开入异常接入GPS 对时开入,或设为无GPS 输入方式 12 系统未标定必须首先校准，然后才能进行同期操作 13 对象选择错误检查电源，备板的同期启动出口 14 备板RAM 错误 15 备板EPROM 错误 16 备板闪存错误 17 备板开出错误 18 备板AD 错误 19 A 网切到B 网 20 B 网切到A 网 21 TCP 通讯超时 22 UDP 通讯超时 23 TCP 连接超时 24 TCP 通讯中断 25 LANA 通讯错误 26 LANB 通讯错误

27 串行通讯错误串行通讯口（RS485）通讯错误 28 同期动作成功 29 同期动作超时 30 同期失败 31

校准成功

事件名称校准失败禁止同期

系统/线路频率为0 机组/母线频率为0 系统/线路频率低系统/线路频率高机组/母线频率低机组/母线频率高频差过大滑差过大对象漏选对象重选机组转速不升机组转速不降机组电压不升机组电压不降压差过大

系统/线路电压低系统/线路电压高机组/母线电压低机组/母线电压高无压合闸条件不满足 PT 断线

双机通讯故障对象1选择成功对象2选择成功对象3选择成功对象4选择成功对象5选择成功对象6选择成功对象7选择成功对象8选择成功对象9选择成功对象10选择成功对象11选择成功对象12选择成功对象13选择成功对象14选择成功对象15选择成功对象16选择成功

备注

复归或同期过程中,选择其他对象等错误发生时

同期操作前，必须首先选择同期对象同时选择了两个或两个以上的同期对象机组转速无法进行调节

机组电压无法进行调节

32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37

表5-2 同期主模件的遥信、SOE信息表名称备注对象1选择开入

对象2选择开入

对象3选择开入

对象4选择开入

对象5选择开入

对象6选择开入

对象7选择开入

对象8选择开入

用于选择同期对象对象9选择开入对象10选择开入

对象11选择开入对象12选择开入对象13选择开入对象14选择开入对象15选择开入对象16选择开入同期复归开入断路器1位置开入断路器2位置开入断路器3位置开入断路器4位置开入断路器5位置开入断路器6位置开入断路器7位置开入断路器8位置开入断路器9位置开入断路器10位置开入断路器11位置开入断路器12位置开入断路器13位置开入断路器14位置开入断路器15位置开入断路器16位置开入无压使能/PT断线开入

同期启动开入远方位置预告总

同期断路器的位置开入

=1：远方；=0：就地

38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 事故总对象1状态对象2状态对象3状态对象4状态对象5状态对象6状态对象7状态对象8状态对象9状态对象10状态对象11状态对象12状态对象13状态对象14状态对象15状态对象16状态

装置内部的实际的对象选择状态

6使用说明

6．1面板显示和键盘操作

PSS 660装置的面板布置图参见图6－1。

PSS 660支持四种对象选择的方式，分别是通信方式，开入方式，面板（旋钮）方式和液晶（键盘）操作方式。其中前两种是在远方状态下有效，后两种方式是就地状态下的操作。如果对象选择成功，那么相应的对象选择指示灯会点亮。

PSS 660支持三种启动同期的方式：通信方式，开入方式和面板方式。前两种是在远方状态下有效，后一种方式是就地状态下的操作。

任何时候，如果系统处在错误告警状态（如：对象重选、装置故障等），必须先进行复归，然后才能进行其他操作。

装置工作必须正确设置远方/就地状态。如果是基于遥控（通信或开入）的操作方式，则远方/就地旋钮应该打在远方位置。如果是基于面板（旋钮）或液晶（键盘）操作，则应根据情况打到就地自准或就地无压位置。

图6－1 系统面板及键盘操作图解

1) 远方操作

如果无压判别控制字为“他判”，此时“无压使能/PT断线”开入的含义为无压使能，其用来指出本次同期是有压同期（开入断开位置）还是无压同期（开入闭合），当无压使能开入为断开时，系统处于自准状态，表示本次同期是有压同期，如果电压值不满足有压条件，那么将拒绝合闸；当无压使能开入为合位时，系统处于检无压状态，表示本次同期是无压同期，如果电压值不满足无压条件，那么将拒绝合闸。

如果无压判别控制字为“自判”，此时“无压使能/PT断线”开入的含义为PT 断线，其开入闭合表示PT 断线闭锁。当PT 断线开入闭合即PT 断线闭锁，则不管测量到有压还是无压，都拒绝同期合闸。如果PT 断线未闭锁，那么，当电压值满足无压条件，则检无压合闸输出；当电压值满足有压条件，那么系统将进行准同期过程。

2) 就地操作

就地时，定值控制字中的“他判/自判”将不起作用，一律按“他判”进行，另外开入引入的无压使能/PT断线信号也不起作用。装置仅根据面板旋钮的“就地自准”和“就地无压”来确定同期方式。

3) 有压、无压的判据：有压：Us≥80V且Ug≥80V 无压：

机组型开关：Us≤50V且Ug≥80V 线路型开关：Us≤50V或Ug≤50V 4) 四种操作方式详述： a) 通信操作方式

系统在远方状态下，可以接收远方通信遥控报文。他支持基于双以太网的IEC 60870-5-103通信规约方式，以及基于串口（RS485）的Modbus 通信规约方式。

操作过程：通信方式遥控点号1至16的合闸分别对应于同期对象1至16的对象选择，遥控点号17的合闸对应以自准方式启动同期，遥控点号18的合闸对应以无压方式启动同期。同期复归用信号复归命令来实现。

b) 开入操作方式

在远方状态下，可以通过开入来选择对象和启动同期操作，对象选择和启动同期开入的脉冲宽度应至少为1s。

操作过程：首先应事先设置好装置的无压（判别）方式内部控制字是“他判”还是“自

判”，然后根据情况给定“无压使能/PT断线”开入量，再对象选择开入进行对象选择，最后通过同期启动开入（或选择直接启动的隐式启动方式）来启动同期操作。

c) 面板（旋钮）操作方式

在就地状态下，可以通过面板旋钮来进行同期操作。

面板上共有16个钥匙钮，规定只允许使用一把钥匙而且钥匙在选择位是拔不出来的，从而保证了同时只能够选择一个同期对象，而且即使重选装置也会告警并闭锁。

操作过程：先确定旋钮打到“就地自准”还是“就地无压”状态，然后通过钥匙钮进行对象选择，最后由同期启动按钮来启动同期操作。

d) 液晶（键盘）操作方式

装置液晶能够显示预先编辑并下载到装置中的电气接线图。

操作过程：先确定旋钮打到“就地自准”还是“就地无压”状态，然后按切屏键切换到接线图界面，再按上下左右键将光标移至想要进行同期操作的断路器上，并按对象选择键，如果对象选择成功，则相应的对象选择指示灯会被点亮，我们也可以通过取消对象选择键来取消前面的对象选择。为了可靠起见，液晶键盘操作方式只支持对象的选择操作，同期启动命令仍须通过面板上的启动同期按钮来进行。 7．2系统校准

装置在出厂前已校准好，通常无需现场再校准，除非发生校准参数丢失或精度不足等情况。

系统校准用来补偿装置内部的增益和相位的偏差。本装置内部无可调节部件，而是采用数字校准来补偿内部的相位和增益的偏差。

图7－2 系统校准接线示意图

按图7-2将一路电压引入任一DO 模件的两路交流电压输入端子，并选择该同期对象，然后施加交流100V 电压，选择校准命令，此时系统会同时记录下增益和相位的补偿误差。 7．3同期操作示例

PSS 660装置支持多种同期选择和启动方式，为了便于说明，下面仅以就地进行有压自准

机组型同期为例，简述同期操作过程。

1) 首先检查并确保接线正确。下面以同期对象号为1进行说明。

2) 将“远方 | 就地自准 | 就地无压”旋钮打到“就地自准”位置。应注意就地时内部

定值中的无压（判别）方式“他判/自判”控制字无效，必须在操作时根据情况指定是“就地自准”还是“就地无压”。

3) 在面板上通过钥匙钮选择1号同期对象，此时1号对象绿色选中指示灯会点亮，并且

液晶显示器上会显示事件“对象1选择成功”。也可以通过装置液晶显示器上的主接线图来选择对象：按“切屏”键后，屏幕上显示预先编辑下载的主接线图，移动上下左右键，使光标指到欲操作的对象上，按“选择”键进行对象选择。在对象较多时，后一种选择对象的方法比较直观。

4) 为了便于直观地观察同期过程，可以按“切屏”键，这时液晶上会显示出两个同期电

压的相量图，参见图7-3-1。图中，系统侧电压矢量线长度随系统电压大小改变而变化，但系统侧电压矢量线不转动，作为相位基准；机组侧电压矢量线长度和转角随发电机侧电压大小和相位改变而变化；右上角显示“01－Y －Ф”，其中“01”表示当前同期对象为1号（若为“※”表示当前没有任何对象被选择），“Y ”表示当前为有压同期方式（若为“W ”表示当前为无压同期方式），“Ф”表示已经选择好对象（若为“○”表示尚未选择同期对象）。

图7-3-1 同期相表图说明

旋动面板上的“启动”按钮到启动位置，并保持至少1秒钟，以启动同期，然后松开“启动”旋钮。此时右上角应该显示“01－Y －∞”，其中“∞”表示系统正在进行同期过程。

经过调频、调压等调节后，如果同期条件满足，装置会在第一个同期满足点发出同期合闸命令。同期成功后，相表图中的左下方会显示“同期成功”，参见图7-3-1。如果超过“同期复归时间”后仍未捕捉到同期，装置会报同期超时失败。同期成功后装置将显示出断路器预期合闸时刻的同期电压幅值、相位和频率等参数。为了进一步的查看同期过程，也可以从装置本身的录波显示菜单中调出同期过程的录波数据，在液晶显示上可以更加直观地查阅同期过程电压曲线。装置同时提供了两种测量导前时间的方法：电压突变量和断路器辅助位置接点反馈方

7) 8)

法。同期成功后，我们可以查看该同期对象所测得的导前时间，共可以记录12组，用户可以根据这些数据来修正导前时间，提高同期合闸的捕捉精度。

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