1.VIP-9000故障录波屏产品概述:
故障录波屏(也称为故障录波装置或系统)是现代电力系统不可或缺的关键监测与分析设备。它如同电力系统的“黑匣子”,持续监视电网的运行状态。当系统发生短路故障、接地故障、功率振荡、电压/频率崩溃、开关操作冲击等异常或扰动事件时,装置能在极短时间内(毫秒级)自动触发,以极高的采样速率(通常数千Hz至数万Hz)同步采集并记录故障发生前后全过程的多路电气模拟量(三相电压、电流、零序电压/电流等)的瞬时波形,以及相关的开关状态量(断路器分合闸、保护启动/动作/返回信号、重合闸动作等)变化序列。这些高精度、带精确时标的数据被可靠地存储下来。装置本身或通过后台分析软件,可对录波数据进行回放、测量、计算和分析,精确还原故障过程,判断故障性质(类型、相别)、计算故障点位置、评估保护及断路器的动作行为是否正确及时、分析系统暂态过程和谐波特性等。它为电力调度、运行维护、微机保护装置、自动化及设备管理等部门快速定位故障原因、评估系统安全稳定性、改进保护策略、验证设备性能以及事故追忆提供了最直接、最客观的技术依据,对保障电网安全、稳定、可靠运行和提高供电质量具有重大意义。
2. VIP-9000故障录波屏主要功能:
高速数据采集: 实时同步采集多通道的模拟量(电压、电流)和开关量(状态信号)。
故障检测与启动: 基于设定的判据(如突变量、越限值、开关变位等)自动检测并触发录波。
波形记录与存储: 完整记录故障发生前、发生时及故障清除后全过程的高精度波形数据。
事件记录: 记录与故障相关的开关变位、保护/重合闸动作信号及时间顺序(SOE)。
数据管理: 存储、管理、检索历史录波文件和事件记录。
数据分析: 提供波形显示、缩放、测量、谐波分析、序分量分析、矢量图、阻抗轨迹等分析工具。
通信与传输: 支持本地或远程通信(如以太网、串口),上传录波数据供后台分析系统使用。
人机交互: 通过液晶显示屏(LCD)和操作按键/触摸屏进行本地配置、查看、操作和分析。
3. VIP-9000故障录波屏设备组成和主要配置:
核心硬件单元:
主处理单元 (CPU): 核心运算和控制中心,执行数据采集、处理、存储、通信及人机交互控制。
模拟量采集模块: 高精度、高采样率的A/D转换模块,接入PT/CT二次侧的电压、电流信号。通道数量可配置(如16/32/64/128路)。
开关量采集模块: 光电隔离输入模块,接入断路器、隔离开关位置、保护/安全自动装置出口信号等。通道数量可配置(如64/128/256路)。
大容量存储单元: 固态硬盘(SSD)或工业级存储卡,用于存储录波数据、事件记录、配置文件等。
人机交互界面 (HMI): 嵌入式工业级液晶显示屏(LCD),通常为触摸屏,集成操作按键。
通信接口: 标配以太网(RJ45)、串行通信口(RS232/485),可选配光纤接口、GPS对时接口(IRIG-B, PPS)、USB接口等。
电源模块: 宽范围输入的开关电源,提供稳定可靠的直流工作电源(如DC 110V/220V 或 AC/DC 85-265V)。
软件系统:
嵌入式实时操作系统 (RTOS): 保证系统的高实时性和稳定性。
录波核心软件: 实现数据采集、故障启动判断、数据存储、文件管理等核心功能。
人机界面软件: 提供图形化操作界面,用于本地配置、状态监视、录波文件查看与分析。
通信协议栈: 支持IEC 61850 (GOOSE, MMS), IEC 60870-5-103/104, Modbus TCP/RTU等标准电力通信规约。
辅助配置:
机箱/屏柜: 标准19英寸机箱或独立屏柜,提供安装空间和电磁屏蔽。
对时系统: 内置或外接高精度时钟(通常需GPS/北斗卫星同步),确保全站数据时标精确同步(μs级精度)。
后台分析软件 (可选): 安装在PC工作站上,功能更强大的专业分析软件,用于深入分析录波数据。
4.VIP-9000故障录波屏产品特点:
高精度与高分辨率: 采用高性能ADC和高精度前端电路,确保电气量测量的准确性和波形细节的完整性,满足精确故障分析需求。
高速采样与启动: 毫秒级甚至微秒级的故障检测和启动响应能力,超高采样率,确保能捕捉到最关键的故障暂态过程(如行波、涌流、高频振荡)。
同步性能卓越: 严格的多通道同步采样和高精度外部时钟同步能力(μs级),保证全站数据时标一致性,是分析复杂故障和系统动态的基础。
高可靠性设计: 采用工业级元器件,宽温设计,严格EMC测试(抗干扰能力强),无旋转部件(SSD),确保在变电站严苛环境下长期稳定可靠运行。
大容量智能存储: 配置大容量固态存储,支持海量录波文件本地存储;具备智能存储管理(循环覆盖、按重要性保存),保证关键数据不丢失。
强大的本地分析功能: 集成专业级波形分析工具(测量、谐波、序分量、阻抗、矢量图、测距等),无需依赖后台即可在屏上进行初步的、快速的故障诊断。
开放的标准通信: 全面支持IEC 61850 (GOOSE, MMS), IEC 60870-5-103/104, Modbus等主流电力规约,无缝接入智能变电站和调度自动化系统,实现数据共享和远程分析。
灵活的可配置性: 启动条件、录波长度、通道参数、通信设置等均可灵活配置,适应不同应用场景和需求。
直观友好的人机界面: 大尺寸、高亮度液晶触摸屏,图形化中文操作界面,操作便捷,信息显示清晰直观。
完善的诊断与维护: 具备全面的自检功能和运行状态监视,提供本地和远程告警,便于及时发现和处理装置自身问题。
核心价值突出: 是快速准确定位故障点、分析故障原因、评估保护动作行为、验证设备性能、研究系统暂态过程、预防事故扩大、缩短停电时间、提高电网安全运行水平的核心工具。