换流站控制保护软件Accel简介

《换流站控制保护软件Accel简介》由会员分享，可在线阅读，更多相关《换流站控制保护软件Accel简介（21页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、柴达木换流站控制保护软件Accel简介一、Accel 简介柴达木换流站应用了南瑞继保研发的PCS-9550直流输电控制保护系统软件 V1.0,其中集成了换流站控制系统、直流换流器/极/双极保护、换流变压器保护、 直流滤波器保护、交流滤波器保护的软件。其中站控制系统、直流换流器/极/ 双极保护集成在了 Accel系统中，换流变压器保护、直流滤波器保护、交流滤波 器保护独立分屏。柴达木换流站控制保护系统软件通过南瑞新型开发的Accel程序编写，与以 往直流输电工程中的MACH2功能、用法相似。取消主机加PCI板卡结构后，主程 序及I/O信号处理程序分布在多个板卡中实现。1.1、Accel中的基本概

2、念元件:元件是完成特定应用功能的面向对象的一组数据和对数据进行处理的 过程，处理完后输出的数据供其它元件进一步使用。元件包含输入、输出和参数 等外部接口。库元件：由UAPC平台符号库管理工具形成其输入、输出、参数的接口描述 和图形描述。元件的头文件和目标文件(OBJ)存放在UAPC符号库中，库元件可 以被多次复用。库元件不提供C源文件给用户。Main元件：在单CPU插件中，只有一个Main元件，在双CPU插件，有Main 和Main2两个顶层元件，Main元件只能实例化为1次，表示插件功能设计Main 元件一般包含：应用元件调度页面、配置页面。可以包含普通功能图页面、页面 任务调度页面。动态元

3、件：在Main元件下可以有多个有可视化页面封装组成的实体，动态 元件设计文件将形成两个文件：在h文件中形成元件的结构定义；在c文件中 形成元件的构造函数、初始化函数、任务函数的定义。动态元件一般包含：页面 任务调度页面、普通功能图页面。顺序功能图(SFC)元件：用于表示实现某个顺序控制功能或者状态转换的元 件。顺序功能图由执行步块、转移条件块等符号组成。执行步块代表一个执行步 页面对应的功能函数。顺序功能图文件在代码生成时也形成h文件和c文件，每 个执行步页面独立封装成函数，在顺序执行控制页面中决定函数的执行跳转顺 序。顺序功能图元件简称SFC元件。SFC元件一般包含：顺序执行配置页面、执 行

4、步页面、任务调度页面。在顺序执行配置页面中决定执行步的执行过程，在任 务调度页面决定顺序执行配置任务函数的任务等级。1.2、Accel中的层次关系装置下有多个插件文件，插件下有Main应用（NR1113双DSP有两个Main）。 Main应用是一个插件程序的入口，它有若干子应用和页面（这些页面为任务调 度类型）。应用有若干页面，可能有几个子应用（数据管理支持N层应用嵌套， 实际应用1-2层比较多）。1.3、Accel中的任务执行优先级在Main的任务调度页面中配置顶层元件任务执行顺序。在元件的任务调度页面配置配置页面的任务等级和执行顺序。在元件的任务调度页面可以将子元件形成一个执行链，这些子元

5、件的任务放 在父元件的任务首部先执行。在元件的任务调度页面可以将子页面形成一个执行链，配置子页面执行链的 页面类型应该为任务调度页面。HTM有8个等级的任务，一般主CPU下应用程序任务等级设置为2以上。另 外还有6个等级的SPORT任务，和一个单独任务链（默认75us）。每个页面对应一个任务函数，通过 AddTaskExt接口加入到任务队列。AddTaskExt在元件的init函数中被调用，所以动态元件的初始化顺序决定了元 件任务的执行次序。如下图：换流器区程序页面任务优先级1.4、Accel的三种模式：浏览模式、调试模式、编辑模式（1）浏览模式不使用硬件锁的用户模式，应用和绘图仅能被查看而不

6、能作任何改动。（2）调试模式也称为HiBug。将编制系统连接到目标系统允许用户通过双击表示信号的线 来实时的调试应用。该数值在屏幕上被显示和更新。通过在一个数值上点击可以 改变设置，并输入一个新数值。Accel的调试模式用于调试一个在目标系统中 运行的Accel应用，即对于富有意义地运行调试模式的一个预需求是到用于应用 的绘图和到目标系统的连接都建立起来了。（3）编辑模式代码生成符号可以被创建和修改。要进入编辑模式需要一个密码（编辑模式 不给用户开放）。二、Accel结构和功能模块介绍2.1柴达木换流站Accel软件，Appsoftware/MAIN结构如下：ACC：交流控制AFC :交流滤波

7、器控制ASC：辅助系统控制ATC：交流主变控制OHM：在线谐波监视PCP：极控制PPR：极保护（包括换流器、直流线路、极保护及双极保护的启动和保护）SPC：站用电控制2.1.1极控制系统软件结构极控制系统由多块板卡组合而成，各个板卡分工明确，相互之间通过背板的 HTM总线传输数据，各个应用内部的软件逻辑类似于以往的MACH2系统，具体分 工如下：曲 AotIi E/QZ/GEERMU/Appsoltwsre/MAI/PCP/PCP.spj史件F龙堀辑（E）视囹国）设置：符号库心王具 窗口即）帮助（H1骂砌，凶冒W园OO装置程序|符号库|白,.毋毒亦 it iTi I + -15101/1106

8、- FCFCFG.lDSF+ -lBOViffill05: I0CTRL+ Q B09mil28： FFECQMMA+ -QBlimil27: TCOM珥函盛 1N3; MAIECFV+ -B13milO3: DCCHAISB01/NR1106:系统管理板卡，负责系统配置信息，对各个板卡进行管理，与 SCADA系统通信；B03/NR1113： DSP信号处理板卡，一个DSP板卡处理电压电流模拟量信号， 另一个DSP处理角度计算；B04/NR1105： CAN总线接口板卡，通过CAN总线与I/O系统与站CAN连接；B09/NR1128：通讯板卡，负责极控系统与极保护系统之间的通讯；B11/NR1

9、127 :通讯板卡，负责站间通讯和极间通讯；B12/NR1103：主处理板卡，处理模式选择、分接头控制、系统监视与切换等;B13/NR1103：辅处理板卡，处理顺序控制、无功控制。注：Bxx为板卡安装槽位。2.1.2 Accel中直流保护系统软件结构保护系统同样采用多块板卡组合而成，每个保护均有保护启动逻辑和保护动 作逻辑，如下图：拘 Accel: E:/QZ/GEERMU/AppE3re/MAllM/PPR/PPR.pf文件(Fj7编辑(E)规圈何k设置公】符喜库(L)工瓦:：窗口(V)祭助(H)II 泮朝雄应宜回也园g装置程序|寿号库|i 鸟 ECilVHRUDE 一 FPR_PPC+-Q

10、lBQS/HELll； COmJIffi_FEDT+ 旧 B04 / KELlISj CONi/UNE_FE+ BC5/HRL113: POLEBIPO.PROT+ 06/NEL 11 学 FCLEB IIO_FE+ B09/NEL126: STAriON_COMM+ -Qbio/khlis： COMM_PCP_1+-E13/HBL105; DICLIOB03/NR1113 :换流器保护、线路保护动作逻辑；B03/NR1113 :换流器保护、线路保护启动逻辑；B03/NR1113：极保护、双极保护动作逻辑；B03/NR1113：极保护、双极保护启动逻辑；其它板卡功能与极控系统功能类似。例：换流

11、器保护出口动作需要启动逻辑和动作逻辑同时动作，在PPRCOMM_PCP_1MainPAM_OUTCONV_INPUT.ghc 处理页面中将保护启动逻辑和 动作逻辑按位相与，如下图：保护启动逻辑和动作逻辑所采集的模拟量回路相互独立，回路上单原件故障 不会导致保护误动作2.2 Accel中的功能模块（待增加）英文缩写英文名称中文名称ACCAlternate current control交流控制AFCac filter control交流滤波器控制PCPpole control and protection极控制保护PPRpole protection极保护ASCAuxiliary System

12、Control辅助系统控制ATCAlternate transform control交流主变控制SPCstation Power Control站用电控制OHMOnline HarmonicMonitoring在线谐波监视PCPPCPCFGPCP configPCP配置DSPDigital Signal Processor数字信号处理器IOCTRLIn/out put controlI/O控制PPRCOMACommunication with PPR和PPR通信TCOMEteleCommunication系统通信MAINCPUMain Central Processor Unit主中央处理单

13、元程序DCCMAINDC Current mian直流场主程序SUPSupervision监视系统BSQBlock Sequences闭锁顺序控制DCYDC yard直流场STNstation站COMPPRCommunication with PPR和极保护间通讯COMESVCCommunication with SVC和无功控制间通讯TELCOMTeleCommunication远程通讯COMMCommunication通讯VMPValve Misfire Protection阀误触发保护SOLSwitchover Logic切换逻辑CFCConverter Firing Control换流

14、器触发控制MODSPower modulations功率调制控制OLLOverload Limiter过载限制PPCPPole Power Control andProtection极功率控制保护MSQModel Sequences模式顺序控制RSQReady for SeQuences准备好顺序操作VARCVoltage and Angle ReferenceCalc电压和角度参考值计算TCCTap Changer Control分接头控制OLTOpen Line Test开路试验TFRTransient Fault Recorder暂态故障录波VSPVoltage overstressPr

15、otection电压过应力保护ACSAutomatic SurveillanceSystem自动监视系统HASHigh Angle Supervision大角度监视SSQSwitching Sequences开关顺序控制RPCReactive Power Control无功功率控制CONVLINE_PROTConverter and line protect换流器和线路保护CONVLINE_PKConverter and line pickup换流器和线路保护启动POLEBIPO_PROTPole and Bipole protect极和双极保护POLEBIPO_PKPole and Bipo

16、le pickup极和双极保护STATION_COMMStation Communication站间通讯COMM_PCP_1Communication with PCP和PCP通讯DIG_IODigital IO数字信号接口CONVPRConverter protect换流器保护COMMCommunication通讯模块ACSautomatic monitoring system自动检测系统LPTWtravelling wave protect of Line线路行波保护LPLDlongitudinal differentialprotect of line线路纵差保护LPDUDTLine p

17、rotect du/dt线路电压突变量保护LPUVLine protect for undervoltage线路低电压保护DATA_PROCProtect data collection保护数据采集CONVPKConverter pickup换流器保护启动POLEPRPole protect极保护BIPOLEPRBipole protect双极保护POLEPKPole pickup极保护启动BIPOLEPKBipole pickup双极保护启动PAM_OUTProtect action matrix -out保护动作出口矩阵IOSWSwitch IO开关输入输出接口OTHSYSOther sy

18、stem另一系统SPCCFGStation power control config站用电配置MDSPSUPMaster station power supervision主站用电监视SCOMMStation Communication站间通讯SACSStation power automatic站用电检测系统monitoring systemIOSUPIn/out put Supervision输入输出监视SDSPSUPSlave station power supervision备用站用电监视REFreference参考目录四、Accel中常见元件介绍（待增加）RS触发器，为了防止RS触发

19、器在1, 1不定的情况发生，结合列一个与:& CR门，这样：输入段S）输出0 0不变0 101 011 10选择器，输出根据选择开关量进行 选择，选择开关量为0时选择下面 的输入，为1时选择上面的输入转换门，用于改变变量名称或数据类型转换三、Accel中的简单用户操作3.1启动和退出AccelAccel程序的启动、退出和一般windows应用并无二致，双击Accel图标打 开、点击“退出”退出Accel；另外当启动Accel时，所提供的硬件锁必须被连接到并行口上，否则Accel 只能在浏览模式下启动。3.2在Accel中打开一个绘图1）、启动Accel，点击命令文件/打开或左上角文件夹标示或是

20、用快捷键 CTRL+O。将出现“Open ”对话框。2）、在“Open ”对话框中，打开Accel文件所在路径，按照Accel结构打 开相应绘图所在目录。3）、点击打开按钮。4）、根据软件结构找到绘图页打开。3.3启动和退出既调试模式（HiBug）3.3.1启动调试模式：1）、启动Accel然后点击菜单栏命令“文件”，出现“模式”对话框。2）、选择调试模式，选择目标主机地址（主机地址见主机地址信息表）并点 击确定。调试模式被启动。在调试模式中不能使用的用户模式命令会变灰。也可以使用快捷键ctrl+D快速启动调试模式。3.3.2要退出调试模式，执行下面的一个操作：1）、通过“模式”对话框，返回到

21、Accel浏览模式。2）、退出Accel，例如，通过文件/退出。关于各种Accel模式，见文件/模式。3.4软件信号值查看和修改Accel在调试模式时，可以很容易地通过几个绘图跟踪一个信号，因为当一 个信号从一个绘图到另一个绘图时，双击绘图中的交叉检索链接就可以自动地打 开新图形并允许在那个绘图上立即继续追踪信号。并且通过调试模式，任何软件 信号的数值都可以实时地被监视和修改。3.4.1监视信号1）、要激活一个信号，按下列步骤做：在表示信号的连线上双击。信号的数值以红色显示在屏幕上而且默认是连续 地更新的。2）、要解除一个激活的信号，按下列步骤做：在需要被解除的具有数值的信号线上双击。3）、信

22、号更新调试模式可以周期地更新激活的信号也可以根据手动要求来更新信号。默认 是周期地进行更新。要根据手动要求更新信号，所有激活的信号值被连续地更新。4）、改变信号值要改变一个信号值，按下列步骤做：1、以鼠标右键点击在一个被激活的信号的显示数值上。会显示出编辑信号 数值的对话框。2、输入一个新的数值并点击确定按钮。通常对于实时执行的一个信号的数值并不经常进行改变（在下一个执行周期 该数值被重新写入）。然而，对于不是实时数值的信号（例如，定值）改变一个 信号数值是非常有用的。5）、Accel中符号的帮助左键点击选中待帮助符号，再右键点击选中符号并选择命令符号描述 （Description）可以显示一

23、个窗口，描述符号的代码定义部分。给出了输入、 输出和参数类型。四、Accel软件信号通信和CAN总线说明4.1、站 CAN 接口柴达木换流站沿用站CAN策略，将交直流控制系统通过站CAN连接，用来传 输相关信号，减少了电缆连接。各控制主机通过RS8311板卡连接至COM屏柜， 实现数据交换。如下图例所示：主控室通讯接口 COMA站CAN站CANK330 KVCOM小室131 A1: | |RS 831RS 831 ACC 3A| RS 831J11_e1RS 831ACC 4A| RS 831L1t_1RS 831RS 831ACC5 A1330 KV 小室2COM 32 A,RS 831RS

24、 831 | RS 831RS 831RS 831L 831 ! ACC 7Ad1 QZ1ACC 8A , S83 ACC10 A 1RS 831AFC 1 A站CAN330 KV 小室3COM 3X站CAN:jA,厂厂111 ,IRS 831RS 831RS 831aCC11aRS 831牛1 1rs 831AFC2 A4.2、现场CAN接口柴达木换流站现场IO也采用CAN策略，同一机箱内的板卡通过背板的CAN 总线进行通讯。分布式I/O通过CAN总线与控制主机所在的主机屏柜通讯，屏柜 内各IO机箱用十芯线相连，屏柜之间便需要介质将相距一定距离的两个屏柜连 接起来，使其在逻辑上成为一个CAN

25、。屏柜之间的CAN连接，采用光纤。直流区域接口DFT4.3、Accel中CAN节点的发送和接收模块举例4.3.1.通过Binary广播号标识的CAN信号通信不同控制系统之间通过CAN进行数据通信，在软件图中有一种是通过广播号 进行标识的功能块。该功能块上信息为：（a） CAN bus总线类型；（b） Block no （广播号，是在同一条CAN上区别与其它信号的标识）；（c）Source（数据源） 或者Dest （数据目的地）对应板卡的节点号。功能块共包括两种：1）、Binar （二进制）send（receive） 1：它只在接收端标出数据源“Source”， 对应为CAN上发送端的板卡的节点

26、号。如下图1所示，我们在 MAINPCPIOCTRLMAINDCYSSC_IN.ghc页面上看到这个功能块，从功能上我们 可能根本不知道这些信号从哪个节点发出。根据数据源source为57,广播号 Block no为1，我们打开BFT CAN （根据信号来源为 PCPIOCTRLMAINDCYSSC_IN.ghc可知信号来自BFT）总线图，可以查到节点号 为57的板卡为二BFT1A +1.H5.14 RS851板。我们就找到了信号的来源，再通过 Hidaw 打开 QZINTERFACECOMMMONRS851DIGIN_O.HGF 页面，找到下图 2 所示 的功能块。图一 （PCPIOCTRL

27、MAINDCY） 图二（QZINTERFACECOMMMONRS851）2）、Binary send（receive） 2，它只在发送端标出数据目的地“Dest”，对 应为CAN上接收端的板卡的节点号。如下图1所示，我们在 MAINPCPIOCTRLMAINDCYSSC_OUT.ghc页面上看到这个功能块，我们查看发 送端定义的目的位置Dest为59,即送到对应板卡的节点号为59,并且定义广播 号 Block no 为 1。BFT CAN （根据信号来源为 PCPIOCTRLMAINDCYSSC_OUT.ghc 可知信号来自BFT）总线图，可以查到节点号为59的板卡为二BFT1A +1.H5.

28、16 RS853板。这样我们就找到了信号的目的地，再通过Hidaw打开 QZINTERFACECOMMMONRS853DIGOUT.HGF，则找到图 2 所示的模块。图一 (PCPIOCTRLMAINDCY) 图二(QZINTERFACECOMMMONRS853)4.3.2.系统间信号通信这种功能块在发送端和接收端均标出数据源ID、广播号BlockNr，且在同一 页面。如在 MAINACCACC7MAINCPUMAINSSQTELE_COMM.ghc 页面看到如下图 1的发送和接收功能块。图一4.3.3站CAN通信PCP控制系统和现场IO间通过CAN进行数据通信，在软件图中有一种是通 过广播号

29、进行标识的功能块。该功能块上信息为：（a） CAN bus总线类型；（b） 只标明了 Source（数据源）或者Dest（数据目的地）对应PCP主机的节点号;（c）Block no（广播号，是在同一条CAN上区别与其它信号的标识）。功能块共 包括两种：（1） send 2：它只在发送端端标出数据源Dest”，对应为CAN上发送端 的主机节点号。如下图 1 所示，我们在 MAINACCACC7MAINCPUMAINSSQDPMCOMM.ghc 页面上看到这个功能块，我们 查看发送信号为U_AC_STN、FREQ_STN可知发送为站CAN信号（站CAN节点表目 前还没看到），相应的我们就找到了信号

30、的目的地， PCPIOCTRLMAINSTNACCIN.Ghc。接收端功能块如图二所示。Aria eenZ iil JL： C1N?:m 5; Soj Es s*! LI。Kt = : 1333 -fc:a= :HI： =103Kzx t Lsc ： Q 珅=20000T IflB-tlSAri： Et=nid2g L：匚心*l ;*=k IDK? S ! 1His lsc :tu; rlOOKzz：ax； =20000d rjlltlB1Ari 4 stndSJ 1： CJLK?Kq J Ds ET : LIEHQ； 2Ky= : 1=-t (H=xj zlOO沧E *SK 】z： =200

31、00t tmtlsAna匚* A.: CAK?己g B: HoDe-st:LioS-l iEk M! 1Q1-y = : 1Hix -tin: (si? :100H-x !L-L- ：9I： ioocnI mb 1 e图一E I -Iy图二(2) send 2：它只在发送端端标出数据源“Dest”，对应为CAN上发送端的主机 节点号。如下图1所示，我们在MAINPCPIOCTRLMAINSTNPCPOUT.ghc页面上 看到这个功能块，我们查看发送信号为BLOCK_IND_TO_ACP可知发送为站CAN信 号(站CAN节点表目前还没看到)，相应的我们就找到了信号的目的地， MAINACCACC

32、7MAINCPUMAINSSQSTN_COMM.ghc。接收端功能块如图二所示图二图一4.3.4.控制软件与硬件板卡接口的通信我们以IEC-60044-8总线为例查找它的硬件接口位置，比如说，我们在MAINPCPDSPMAINUac_IN_M.hgf页面看到如下图所示Receive模块，应该如何来找信号的硬件接口呢?Re-le-1veTie_1首先用CAD软件打开PCD图，找到PCP控制保护柜内页面PCDIEC-60044-8总线图。如下图：从PCD图可以看出，PCP接收的IEC-60044-8信号有五个，分别由：CMI1A. + 1.H5.4、CMI1A.+1.H5.13、CMI1A.+1.H10.4、DFT1A.+1.H20.1、BFT1A. + 1.H20.1。根据软件图中的信号目录MAINPCPDSPMAINUac_IN_M.hgf可知要查找 的信号位于CMI中，在这CMI中有三块RS8601板，并且有各块板卡测量对应位 置的缩略图。另外根据Receive模块中的fiber_no 1可知板卡CMI1A. +1.H5.4 为硬件接口，即对应P1_WT_T11同步电压测量板卡。这样就可以确认此信号的发 送模块位于CMI1A. +1.H5.4板卡中。