6通信控制單元9692

1、RCS-9000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)RCS-9692通信單元技術(shù)使用說(shuō)明書(shū) (3.1版)南瑞繼保電氣有限公司2001年8月目 錄一、 裝置的應(yīng)用1二、 裝置的構(gòu)成3三、 裝置的機(jī)械安裝和接線(xiàn)5四、 裝置的通訊口類(lèi)型設(shè)置6五、 線(xiàn)路匹配電阻7六、 裝置的操作使用說(shuō)明8LFP和RCS系列微機(jī)保護(hù)與RTU的通信規(guī)約11一、裝置的應(yīng)用RCS9692通訊控制單元是針對(duì)變電站綜合自動(dòng)化的需要而開(kāi)發(fā)的一種通訊控制裝置，用于本公司LFP及RCS系列微機(jī)保護(hù)裝置與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信，完成通信轉(zhuǎn)接功能。它通過(guò)多種類(lèi)型的標(biāo)準(zhǔn)通訊接口來(lái)溝通保護(hù)裝置與監(jiān)控系統(tǒng)之間的信息聯(lián)系。本裝置提供的標(biāo)準(zhǔn)通訊接口類(lèi)型有：RS232、

2、RS422、RS485、光纖。本裝置與保護(hù)裝置及監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信采用LFP規(guī)約，最多可接64臺(tái)保護(hù)裝置，并且具有小電流接地選線(xiàn)功能。圖1 RCS-9692通訊單元在變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中的通訊聯(lián)接圖RCS9692通訊控制單元監(jiān)控1口監(jiān)控2口GPS對(duì)時(shí)口秒脈沖輸入秒脈沖輸出C1 C2 C3 C6 C7 C12 C13 C14 GPSRS232秒脈沖RS422/485RS232RS232/485光纖口（差動(dòng)信號(hào)）秒脈沖信號(hào)各類(lèi)繼電保護(hù)裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和智能測(cè)控裝置后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)RS232/485光纖后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)RS232RS232RS232/485二裝置的構(gòu)成RCS9692通信控制單元采用2U標(biāo)

3、準(zhǔn)插箱結(jié)構(gòu)，采用110V或220V直流電源供電，以80296SA高性能16位單片機(jī)為核心，采用高性能的16C554D異步通訊控制器作為通訊控制接口。整個(gè)裝置的內(nèi)存容量達(dá)2Mbyte，通訊口的最高通訊速率可達(dá)76.8Kbps。RCS9692共有17個(gè)串行通訊口，各口的通訊口類(lèi)型、用途如表1所示。 表1、通訊口類(lèi)型和用途一覽表通訊口名稱(chēng)通訊口類(lèi)型用途監(jiān)控1口RS232與監(jiān)控系統(tǒng)通信監(jiān)控2口RS232、RS485、光纖與監(jiān)控系統(tǒng)通信GPS口RS232時(shí)鐘同步C1-C2RS232與保護(hù)裝置通信C3-C6RS422、RS485C7-C12RS232C13RS232、RS485C14RS232、RS485

4、、光纖整個(gè)裝置的通信聯(lián)接圖如圖1所示。RCS9692通信控制單元與GPS系統(tǒng)之間除了通過(guò)通訊接口進(jìn)行時(shí)間同步外還能接收和轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)自GPS的秒脈沖信號(hào)，使本裝置和所有與之相聯(lián)的保護(hù)都嚴(yán)格與GPS保持時(shí)間同步，從而保證信息記錄的一致性和可靠性。裝置通過(guò)14個(gè)口與保護(hù)裝置通訊，這些口可以設(shè)置成RS232、RS422、RS485等多種標(biāo)準(zhǔn)接口類(lèi)型。裝置提供兩個(gè)串行口與后臺(tái)機(jī)進(jìn)行通訊。裝置帶有兩個(gè)報(bào)警輸出通道，分別用于裝置失電和裝置異常報(bào)警。三 裝置的機(jī)械安裝和接線(xiàn)3.1. 裝置的機(jī)械安裝RCS9692通信控制單元采用2U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，可嵌入式安裝于保護(hù)屏或開(kāi)關(guān)柜上，機(jī)箱結(jié)構(gòu)和屏面開(kāi)孔圖如圖2所示。3.2.

5、裝置的接線(xiàn)RCS9692通信控制單元的背后接線(xiàn)圖如圖3所示。裝置使用接線(xiàn)端子與外界設(shè)備進(jìn)行通訊聯(lián)接，與以往的裝置相比，它避免了現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)過(guò)程中需要焊接插頭的麻煩。監(jiān)控1口只能設(shè)成RS232口。對(duì)于監(jiān)控2口，其類(lèi)型可以設(shè)置成RS232、RS485和光纖，當(dāng)設(shè)置成RS232類(lèi)型時(shí)，端子13、14和15分別為RXD、TXD和GND；當(dāng)設(shè)置成RS485類(lèi)型時(shí)，端子13、14分別為RS485口的A和B ，端子15必要時(shí)可以接屏蔽層；當(dāng)設(shè)置成光纖類(lèi)型時(shí)，可將光纖聯(lián)接頭插在監(jiān)控口的光發(fā)、光收端。秒脈沖/口，它一共有6個(gè)端子，其中PI+、PI-和INA、INB為秒脈沖輸入端，OUTA、OUTB為秒脈沖轉(zhuǎn)發(fā)輸出端

6、。秒脈沖輸入信號(hào)既可以是結(jié)點(diǎn)或TTL電平，也可以是差分信號(hào)。當(dāng)秒脈沖為結(jié)點(diǎn)或TTL電平時(shí)，輸入信號(hào)接在PI+和PI-兩個(gè)端子上，PI-端與TTL信號(hào)的地相聯(lián)；當(dāng)秒脈沖信號(hào)為差動(dòng)信號(hào)時(shí)，輸入信號(hào)接在INA、INB兩個(gè)端子上。秒脈沖轉(zhuǎn)發(fā)輸出信號(hào)為差分信號(hào)，它用于保護(hù)裝置的時(shí)間同步。C1-C2和C7-C12為純RS232口，每個(gè)口有3個(gè)端子，可按背板上的標(biāo)注進(jìn)行接線(xiàn)。C3-C6口既可以設(shè)置成RS422也可以設(shè)置成RS485。當(dāng)設(shè)置成RS422類(lèi)型時(shí)，通信電纜按背板標(biāo)注接線(xiàn)；當(dāng)設(shè)置成RS485類(lèi)型時(shí)，通信電纜的A、B分別接INA和INB端子，另外，還必須用短線(xiàn)將INA和OUTA短接，將INB和OUTB

7、短接。C13口可以設(shè)置成RS232和RS485兩種工作方式，當(dāng)設(shè)置成RS232工作方式時(shí)，RXD、TXD和GND按背板標(biāo)注接線(xiàn)；當(dāng)設(shè)置成RS485工作方式時(shí)，通訊電纜的A接RXD端，B接TXD端，如果必要，可將屏蔽層與本口的GND端相接。C14口可以設(shè)置成RS232、RS485和光纖三種工作方式，當(dāng)設(shè)置成RS232、RS485工作方式時(shí)，接線(xiàn)方式與C7-C13口的接線(xiàn)方式一致。當(dāng)設(shè)置成光纖方式時(shí)，可將光纖聯(lián)接頭插在12口的光發(fā)、光收端。失電信號(hào)端子輸出一對(duì)常閉接點(diǎn)，用于失電報(bào)警，裝置失電時(shí)，接點(diǎn)閉合。異常信號(hào)端子輸出一對(duì)常開(kāi)接點(diǎn)，用于異常報(bào)警，裝置異常時(shí)，接點(diǎn)閉合。四 裝置的通信口類(lèi)型設(shè)置裝置

8、通過(guò)設(shè)置跳線(xiàn)跨接器位置來(lái)設(shè)置通訊口類(lèi)型，表2給出了各通訊口所對(duì)應(yīng)的跨接器標(biāo)號(hào)和不同的通訊口類(lèi)型所對(duì)應(yīng)的跨接器位置。表2、裝置通訊口類(lèi)型設(shè)置表通訊口跳線(xiàn)器位置跳線(xiàn)器標(biāo)號(hào)RS232RS422RS485監(jiān)控2口下層板JF1、JF2、JF32312C13口上層板JF1、JF2、JF32312C14口上層板JF4、JF5、JF62312對(duì)監(jiān)控2口和C14口，當(dāng)設(shè)置成光纖口工作方式時(shí)，由下層板的JF5、JF6來(lái)進(jìn)行設(shè)置，JF5對(duì)應(yīng)C14口，JF6對(duì)應(yīng)監(jiān)控2口，當(dāng)23聯(lián)通時(shí)為光纖工作方式，12聯(lián)通時(shí)為非光纖方式，出廠時(shí)，JF5、JF6的12聯(lián)通。上層板JF4固定調(diào)12；下層板JP1、JP2固定調(diào)上，JP9、

9、JP10、JP11固定調(diào)上，JP5、JP6用來(lái)控制GPS同步脈沖差分信號(hào)的輸入。對(duì)于秒脈沖信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)為差動(dòng)信號(hào)時(shí)，將JP7短接：當(dāng)輸入信號(hào)為T(mén)TL電平信號(hào)或接點(diǎn)信號(hào)時(shí)，必須將JP7斷開(kāi)。五. 線(xiàn)路匹配電阻對(duì)于RS422和RS485類(lèi)型的通訊接口，當(dāng)裝置位于通訊電纜的終點(diǎn)處時(shí)，必須接入線(xiàn)路匹配電阻。RCS9692一般位于電纜的末端，所以本裝置固定接入了匹配電阻。當(dāng)C3-C6口用作RS485工作方式時(shí)，JP1-JP4必須取消。表3給出了RCS-9692各RS422/RS485口的匹配電阻跨接器表。表3、RS422/485口匹配電阻跨接器一覽表通訊口名稱(chēng)跨接器位置相應(yīng)的跨接器標(biāo)號(hào)C3口下層板J

10、P1C4口下層板JP2C5口下層板JP3C6口下層板JP4監(jiān)控2口下層板JP12六. 裝置的操作使用說(shuō)明6.1. 正常顯示給裝置上電，合上電源開(kāi)關(guān)，裝置則進(jìn)入正常的運(yùn)行狀態(tài)，液晶顯示板顯示內(nèi)容如圖6所示。05-06 08:25:40.RCS-9692通信控制單元南瑞繼保電氣公司圖6、開(kāi)機(jī)屏幕第一行除了顯示時(shí)鐘外，還顯示秒脈沖口的通訊狀態(tài)。如從秒脈沖口收到秒脈沖信號(hào)，最后一個(gè)字符顯示“.”。操作顯示面板的發(fā)光指示燈作如下顯示：“運(yùn)行”燈常亮表示裝置運(yùn)行正常，“運(yùn)行”燈滅或“報(bào)警”燈亮，表示裝置異常；“監(jiān)控”燈顯示裝置與監(jiān)控系統(tǒng)的通訊狀態(tài)，監(jiān)控?zé)袅帘硎綬CS-9692與監(jiān)控系統(tǒng)之間通訊正常；“C1

11、C14”燈指示本裝置與所有保護(hù)裝置的通訊狀態(tài)，C1C14燈亮表示RCS-9692與保護(hù)裝置之間通訊正常。6.2. 進(jìn)入操作菜單主菜單1. 參數(shù)設(shè)置2. 通信狀態(tài)顯示3. 時(shí)鐘設(shè)置4. 緩沖區(qū)清除5. 通訊口檢測(cè)6. 校驗(yàn)碼顯示7. 退出在開(kāi)機(jī)屏幕顯示狀態(tài)下，按“5”鍵，直到出現(xiàn)如下菜單。圖7、主菜單按“5”，“6”鍵上下移動(dòng)光標(biāo)選擇相應(yīng)的項(xiàng)目，再按“確認(rèn)”鍵選擇該項(xiàng)功能。6.3. 參數(shù)設(shè)置在主菜單下將光標(biāo)移到“1”，按“確認(rèn)”鍵，裝置即進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置子菜單，如圖8所示。參數(shù)設(shè)置1本機(jī)參數(shù)2監(jiān)控1口參數(shù)3監(jiān)控2口參數(shù)4保護(hù)口參數(shù)5出廠參數(shù)設(shè)置圖8、參數(shù)設(shè)置畫(huà)面移動(dòng)光標(biāo)，可選擇相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置。本機(jī)參

12、數(shù)設(shè)置包括“本機(jī)地址”、“接地報(bào)警投入”、“零序/五次諧波”和“零序接地報(bào)警點(diǎn)號(hào)”四項(xiàng)。本機(jī)地址指RCS-9692的通訊地址；接地報(bào)警投入指是否使用本裝置的接地報(bào)警功能，“1”表示使用，“0”表示不使用；零序/五次諧波，“0”表示以零序基波進(jìn)行選線(xiàn)，“1”表示以五次基波進(jìn)行選線(xiàn)；零序接地報(bào)警點(diǎn)號(hào)，RCS900系列的保護(hù)整定為14，RCS9000系列的保護(hù)整定為30。監(jiān)控1口參數(shù)和監(jiān)控2口參數(shù)設(shè)置各包括一項(xiàng)“波特率”設(shè)置功能，該參數(shù)表示RCS-9692與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通訊速率，波特率的取值范圍為0-4，它與實(shí)際波特率值的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表4所示。波特率實(shí)際波特率值0480019600219200338

13、400476800表4、通訊口波特率與實(shí)際波特率值對(duì)照表保護(hù)口參數(shù)設(shè)定了RCS-9692與保護(hù)裝置通訊的參數(shù)，菜單如圖9所示。保護(hù)口參數(shù)C1口波特率C1口裝置數(shù)目C1口裝置起始地址C1口裝置類(lèi)型C14口波特率C14口裝置數(shù)目C14口裝置起始地址C14口裝置類(lèi)型圖9、保護(hù)參數(shù)設(shè)置畫(huà)面每一保護(hù)口參數(shù)包括四項(xiàng)：1：波特率，指RCS-9692與保護(hù)裝置的通訊速率，設(shè)置方法與監(jiān)控口波特率設(shè)置相同；2：裝置數(shù)目，指該端口所連的裝置數(shù)目，每個(gè)RCS232口只能連接一臺(tái)裝置，每個(gè)RCS422和RCS485口最多可連接16臺(tái)裝置；3：裝置起始地址，指該端口所連接第一臺(tái)裝置的地址，每一端口所連接裝置的地址必須連續(xù)

14、；4：裝置類(lèi)型，指該端口所連接裝置的類(lèi)型，同一端口所連接裝置的類(lèi)型必須相同。保護(hù)裝置分五種類(lèi)型：”0”表示RCS-9692不主動(dòng)對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行查詢(xún)；“1”表示RCS-9692只對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行C1查詢(xún)，類(lèi)型1一般適用于LFP系列保護(hù)；“2”表示RCS-9692對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行C1查詢(xún)，也同時(shí)支持小電流接地選線(xiàn)功能；“3”表示RCS-9692對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行C20查詢(xún)；“4”表示RCS-9692對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行C40(070H)查詢(xún)；“5”表示RCS-9692對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行C1、C20查詢(xún)。類(lèi)型3、4、5也支持小電流接地選線(xiàn)功能，適用于RCS系列保護(hù)。出廠參數(shù)設(shè)置用于生產(chǎn)調(diào)試，調(diào)試第一步應(yīng)當(dāng)進(jìn)行“出廠參

15、數(shù)設(shè)置”，然后才能進(jìn)行其它功能的調(diào)試。6.4. 通訊狀態(tài)顯示通訊狀態(tài)顯示1C1 1 *2C2 2 -3C3 3 X4C4 4 *圖10、通訊狀態(tài)顯示畫(huà)面在主菜單下將光標(biāo)移到“2”，按“確認(rèn)”鍵，裝置即進(jìn)入通通訊狀態(tài)顯示畫(huà)面，如圖10所示。顯示畫(huà)面的下面部分需要通過(guò)按“5”，”6”鍵向下滾屏才能看到。每一項(xiàng)由通訊口、連接在該通訊口的裝置地址和該裝置的通訊狀態(tài)三部分組成?！?”表示通訊狀態(tài)正常，“-”表示通訊暫示中斷，“X”表示通訊長(zhǎng)時(shí)間不通（一分鐘以上）。按“ESC”退出“通訊狀態(tài)顯示”畫(huà)面，返回主菜單。6.5. 時(shí)鐘設(shè)置在主菜單下將光標(biāo)移到“5”，按“確認(rèn)”鍵，即進(jìn)入時(shí)鐘設(shè)置菜單，如圖11所示

16、。用“3”，“4”鍵將光標(biāo)移到要修改的字段上，用“+”、“-”鍵對(duì)時(shí)鐘值進(jìn)行修改，修改完后，按“確認(rèn)” 確認(rèn)修改并返回上級(jí)菜單，按“ESC”鍵放棄修改并返回上級(jí)菜單。時(shí)鐘設(shè)置日期：99-03-10時(shí)間：10-15-00圖11、時(shí)鐘設(shè)置6.6. 清理緩沖區(qū)在主菜單下將光標(biāo)移到“6”，按“確認(rèn)”鍵，裝置RAM緩沖區(qū)內(nèi)保存的數(shù)據(jù)即被清除。6.7. 通訊口檢測(cè)通訊口檢測(cè)功能主要用于生產(chǎn)調(diào)試。進(jìn)入菜單后，選擇監(jiān)測(cè)口和被測(cè)口，并把被檢測(cè)口按要求接線(xiàn)，按“確認(rèn)”就可進(jìn)行通訊口檢測(cè)。對(duì)于GPS、監(jiān)控1、C1、C2只有RCS232通訊方式，只需設(shè)置被測(cè)口，并把其自身的收發(fā)短接，就可進(jìn)行通訊口檢測(cè)。對(duì)于其它通訊口

17、如工作在RCS232或RCS422方式下，把監(jiān)測(cè)口和被測(cè)口設(shè)置成相同，并把RCS232的收發(fā)短接，RCS422的INA與OUTA、INB與OUTB短接，就可進(jìn)行通訊口檢測(cè)。對(duì)與RCS485口，監(jiān)測(cè)口和被測(cè)口應(yīng)設(shè)置成不同的口，并把兩口短接起來(lái)，就可進(jìn)行通訊口檢測(cè)。這兒需要注意一點(diǎn)，在進(jìn)行RCS422和RCS485口檢測(cè)時(shí)，要把檢測(cè)口和被檢測(cè)口的匹配電阻退出。6.8. 校驗(yàn)碼顯示顯示程序的版本號(hào)和形成日期。6.9. 退出操作菜單在主菜單下將光標(biāo)移到“6”，按“確認(rèn)”鍵，將回到“開(kāi)機(jī)屏幕”顯示狀態(tài)。6.10. 接地報(bào)警功能如RCS-9692接地報(bào)警功能投入使用，RCS-9692在收到保護(hù)裝置的接地報(bào)

18、警變位遙信后（這些變位遙信不直接送往監(jiān)控系統(tǒng)），延時(shí)15秒鐘向發(fā)生接地報(bào)警的保護(hù)裝置請(qǐng)求接地報(bào)警數(shù)據(jù)，然后根據(jù)收到的接地報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，選擇出一條最可能發(fā)生接地故障的線(xiàn)路，生成該線(xiàn)路的接地報(bào)警變位遙信，送往監(jiān)控系統(tǒng)。以后RCS-9692定時(shí)向保護(hù)裝置申請(qǐng)接地?cái)?shù)據(jù)，選擇出相應(yīng)的接地線(xiàn)路，生成變位遙信，送往監(jiān)控系統(tǒng)，直止所有線(xiàn)路接地報(bào)警消失。如RCS-9692接地報(bào)警功能不投入使用，所有接地報(bào)警變位遙信都將直接被送往監(jiān)控系統(tǒng)。LFP和RCS系列微機(jī)保護(hù)與RTU的通信規(guī)約1. 通訊接口：1.1. 接口標(biāo)準(zhǔn)：RS-232C/RS-422/RS-4851.2. 通訊格式： 異步，一位起始位，八位數(shù)據(jù)位，一位停止位。1.3. 通訊速率：4800bps76800bps。1.4. 通訊方式：主從方式。2. 報(bào)文格式：0EBH同步字符090H0EBH090HSTX（02H）起始符ADDR地址碼CODE特征碼Group Num分組數(shù)Group No分組序號(hào)Length報(bào)文長(zhǎng)度報(bào)文內(nèi)容Sum L代碼和Sum HEXT（03H）結(jié)束注： 報(bào)文長(zhǎng)度指特征碼，分組數(shù)，分組序號(hào)，報(bào)文長(zhǎng)度，報(bào)文內(nèi)容長(zhǎng)度之和。 報(bào)文內(nèi)容最大長(zhǎng)度為250字節(jié)。 代碼和為地址碼，特征碼，分組數(shù)，報(bào)文長(zhǎng)度，報(bào)文內(nèi)容總和的低16位值(單字節(jié)相加)。 地址碼范圍為0-0FEH，其