倍福嵌入式PC在高电压监视系统平台中的应用.pdf

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倍福嵌入式PC在高电压监视系统平台中的应用pdf,倍福嵌入式PC在高电压监视系统平台中的应用:阿海珐输电公司推出的新款MS 2000套管监视系统应用在高压电的监控系统中。在MS 2000基本监视系统中采用了倍福的嵌入式PC,带有微软嵌入式操作系统、模块化总线端子模块以及TwinCAT 软件的CX1000嵌入式PC可以完美的满足监视系统平台上的系统需求。
技术数据/拓扑结构 MS2000基本Wo模块 记录速率高达5ms的8路模拟量输入(例如: 0/4.20mA,PT100RTD) 12路数字量输入与多达4路数字量输出(例 如:高达交流230V直流30V的继电器触点) MsS2000套管Io模块(Ms2000基本型嵌 入式附加装置) 9路模拟量输入(示波器端子模块) 数据记录速率高达10例如:±10V) 3路数字量输出(铀发输出) cPU模块 CX1000嵌入式PC, Pentium mmx266MHz, PC/104标准,实时时钟 16MB闪存,32 MB RAM 256MB附加闪存(可替换) 接口:串口(RS232)或者调制解调器(传真)接 口:TcP/P(RJ45)接口 高性能测量技术 录端子模块一样)的示波器端子模块,以105(10kHz2)的 阿海珐输配电公司( AREVA T&D)的MS2000基本模块记录负采样时间间隔记录数据,用米检测50/60Hz父流电压的零 戋电流、电压和抽头转換过程以及上部油温和环境温度等相交。该测量读数(高达32,000最初存诸于本地端子模块 模拟量输入,其数据记录速率可高达5ms。这些参数可被然后由〔門U进行循环读取。基于PC的控制系统的高计算 用于计算热点温度、老化速率、功率与负载因数等附加值。能力可以实现数据的直接处理与分析。为了实现最佳精 更多的可选模拟量输入,比如油中溶解气体含量、油中微度,该分析算法以一个相关函数为基础对测量读数进行 水含量或者附加温度等,可被集成到分析之中。该测量读内插处理。Atan6的记录精度最低应为0.15%,因为不 数由模拟量现玚总线端」模块记咏下来,而该模块灲進过冋套管类型的损耗因数约为0.5%,而且最大报警阈值应 集成接口与CX1000DN导轨安装型PC直接配合 假定为07%左石。上述解决方案的精确度可以达到 0.03‰。 MS2000套管模块是特为监视变压器高压套管而研制的 这种测量对于评估运行状态来说至关重要,因为未检测出优化存档 的缺陷套管可能会导致整台变压器的损坏。在过去,通常嵌入式PC最为一个独立系统直接安装在变压器上。它既 需要离线进行所需的测量(套管电容C与损耗因数正翃埴没有风扇,也没有硬盘,因此,它非常耐用,而且维护需 tanδ)。为此,必须将变压器与电网断开连接,并且必须求很低。采用个工业袖珍闪存卡(CF卡)作为操作系统 将高压线路从套管之中移出,这将会带来叵大的成夲与繁与数据的存储介质。智能内存管理可以确保每个存储单元 重的工作量。由于采用了先进的现场总线技术与 Beckhoff以统计一致的方式被写入,从而实现CF卡的最佳使用寿 快速小波器端子模块,现在可以借助于监视系统实现在线命。可以通过存储容量来设定历史数据的存档周期(域或者 测量。 保存时间间隔)。在带有1GBCF卡的当前组态配置中,当 前数据集每15分钟储存一次,而且对于这个组态配置来 三相之间的相角测量可以导致待检测的介质损耗因数tan说,典型的是存档5年。 δ的变化。这为仪器带来的挑战就是要去检测极小的变 化。例如,损耗因数tanδ变化0.1%,相应地,相角则用户友好的灵活型组态配置 会变化0.057° PC与总线端子模块组合在一起构成了根据不同应用而裁 剪的一个模块化系统。优化用于应用的组态配置模块,借 集成入 Beckho硏总线端子模块系统(就像一个模拟量值记助于ˉwin软件进行开发,以确侏简单、快速的安装与 第3页共4页 BECKHOFF 通过在线监视系统为客户 带来的益处 增强的变压器可用性 关于变压器套管运行状态的 精确信息 通过基于状态的维护实现成 本优化 避免故障、空闲时间与间接 损失 延长剩余寿命 通过优化过载能力从而增强 输电能力 调试。自然地,这种方法也为提供维护带来了好处。例如,来实现不同操作模式之间的切换。 硬件可以使用·^自动组态配置模式。每个有源端了模块 都自动地提供了所需的参数设置,这意味着: 这种可视化是面向需求的,而且是基于sua|Basc程序的。 可视化计算机通过调制解调器远程访问嵌入式PC,并通 可以根据滤波次数、线性化特性曲线、测量范围与传过集成入 TwinCAT的oCX接口与控制系统与测量程序通 感器类型,对模拟量通道进行参数化 讯,或者通过CF卡加载历史测量数据以供分析。其保存 可以为示波器端了模块设定采样速率、缓冲器谷量与时间间隔可以自由选择。 触发类型。简单参数化或者缩放选项可用于数据存 通过PC控制的面向未来的高性能监视系统 1存档时间问隔 带有微软嵌入式操作系统、模块化总线端子模块以及 为测量读数选择评估与加权指标 TwinCAt软件的cX1000嵌入式PC可以完美地满足监视系 统平台上的系统需求。由于它的晑处理器能力与集成硬件 内含远程维护与可视化 FPU浮点单元), PC CPU能够完成复杂的计算,例如实数(互 采用 Windows ce作为嵌入式P的操作系统。集成通讯接相关)等。与此同时,通过集成软PLC可以在较短周期内 口可以用」高效远程访问。两种操作模式之冋存在区别,监视大量的模拟量通道。采样速率为100kHz的智能总线 即远稈PC维护与可视化数据传输与在出现警告的情况端子模块,比如示波器端子模块,构成了新功能的基础。 下发送传真消息。 winCed为PC与系统程序提供了多种另外,系统所用平台还提供了很高的投资安全性。其全部 远程维护选项,其范围包括纯粹的PC变量监视一直到在软件均使用标准工具(数据记录与分析使用丨EC61131-3 线修改运行程序等。另外,该系统还可以监视变压器的当接口与系统程序使用NFT与 isua Basic)开发,并因此成为 前运行状态。另个重要的特性就是通过传貞发送错误消“面向末来可用的″软件,或者,如果需要的话,可以被轻 息,向负责的维护亼人员发岀警报。远稈访问可以实现本地易地移植到各平台之上。其硬件基础也提供了人量的备用 安装的传真调制解调器通过串行接口与嵌入式PC通讯。能力。 可以通过嵌入式PC上的NET程序,以程序员友好的方式, 第4页共4页 BECKHOFF

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