SMU设备运行维护(2)

3) IP地址：装置的IP地址，通过此地址后台机与装置通讯

4) 模拟量通道数：装置所接入的模拟量通道总数

5) 开关量通道数：装置所接入的开关量通道总数

6) GPS模式：装置接入GPS的情况(一般为外置GPS)

7) 频率通道数：装置所接入的频率量通道总数

8) 直流量通道数：装置所接入的直流量通道总数

9) 存储方式：采用的存取介质

10) UTC时差：装置运行当地与格林威治之间的时差

11) 发电机数：装置所接入的发电机总数

双击相应属性值即可对其进行修改，例如如下对厂站名称进行修改.

<添加通道> 单击按钮，弹出如下对话框，可有选择地为装置添加电压通道、电流通道、频率通道、直流通道和其它需要录波的通道。

其中电压通道、电流通道、直流通道具有如下6种通道属性

1) 通道名称：该量的名称

2) 通道序号：该量所占用的装置的通道的序号，从1开始，此属性输入0表示该量未

接入装置

3) 增益幅值：采样值与实际值的增益倍数

4) 增益相角：采样值与实际值的相角差

5) 偏置参数：采样值的偏置

6) PT/CT变比

频率通道具有如下属性

1) 通道名称：该量的名称

2) 通道序号：频率序号，从1开始

配置完毕，单击<确定>按纽可返回主画面。单击<通讯配置>可进行转发配置。

以上配置厂家工程人员均已配置完成，现场无需配置。单击<功角显示>可显示实时数据。

单击<时钟显示>可显示系统时钟。

单击<暂态数据>可显示分析故障录波数据。

单击<修改定值>可进行启动定值修改。

单击<子站触发>可进行通讯触发，记录录波数据。

其余按纽不使用。

1.2 SMU-1校验

PMU装置的现场校验，包括实时数据精度的校验（额定频率下精度校验、变频率下的精度校验、谐波条件下精度校验、三相不平衡状态下精度校验、功率因数变化条件下精度校验），实时记录测试，通信性能测试（数据帧上传速度、报文平均间隔、帧头出错率、帧长出错率、CRC校验出错率检测）、通信规约的正确性检验、GPS时钟精度校验等部分。

PMU装置采用4800－10000点/秒的采样速率对电流、电压进行采样，由快速富利叶变换（FFT）算法得到的动态相量数据按每秒25－100帧速率传输。电网的相量数据随着时间的变化而快速变化，传统的校验装置或交流采样变送器等不能提供动态相量数据，只能提供电

网稳态的幅值数据。长期以来，大量PMU现场性能测试仅检验其幅值精度，其他指标只能在比较好的实验室条件下进行，尤其对其中关键性的卫星时间同步精度、机组内电势功角和线路相量、通信规约和传输性能等缺乏直接的测试手段，一般通过系统联网后，由主站粗略核对相角测量的正确性，故只能对其定性，不能进行定量的误差分析，对分布在不同厂站的PMU采集的大量电网动态数据，难以按照技术标准确定测量精度和鉴别超差数据，严重影响技术评价、竣工验收和运行维护。

采用检测数据与被测数据同步比对法的PMU装置现场校验方法，主要利用PMU动态性能测试仪及模拟主站通信和数据分析软件，对现场PMU装置进行比对试验，其方法如下：

1） PMU测试仪将现场被测PMU装置的电压信号并连接入，电流串联接入，保证PMU

测试仪和被测PMU装置获得同源交流信号。

2）使PMU测试仪及被测PMU装置分别接收各自的GPS卫星时钟同步信号，使同步

相量的测量误差包含GPS卫星时钟和同步的误差。

3）装载模拟主站通信软件的PC机，通过数据局域网同时接收PMU测试仪及被测PMU

装置的实时动态相量数据，并可按照每秒100帧/50帧/25帧的速度接收和处理

数据报文。

4）对来自PMU测试仪及被测PMU装置的实时动态相量数据，按各自数据报文携带

的GPS时标进行时间同步排序，再对一段时间内各相同时刻的两组数据进行误

差比对、均方根误差计算。测试完成后，自动生成测试记录表格。

5）因PMU装置为4800—10000点/秒的高速采样和25—100帧/秒快速富离叶变换

计算，不可避免的会出现白噪声干扰引入误差，其随机误差一般符合正态分布，故采取经典的正态分布误差统计理论来判定PMU测量精度和误差置信区间。

6）由装载模拟主站通信软件的PC机测试PMU装置的通信软件与标准通信规约的符

合性，还可对通信流量的平稳性、数据桢的出错率、命令管道的正确响应率等

进行测试和分析。

7）现场测试方法的示意图如下：

模拟PMU主站

待测PMU

1.2.1 通讯校验

1、配置子站

打开smu1g.exe，配置变比。打开pmumainsim.exe，在配置信息项中新建测试站点，IP地址及端口号须与sys.cfg配置文件一致，出厂默认设置为地址：192.168.0.121，数据端口8000，命令端口8001，离线文件端口8600，版本2，该站点不是参考子站。再新建PMU测试仪站点，IP地址：127.0.0.1，该站点须设置为参考子站。

1、命令管道测试

打开命令管道通道码显示窗，请求发送请求CFG-1文件，返回配置信息。发送CFG-2文件，再下发CFG-2文件，通道码显示窗均有返回通道码。如无返回信息，请检查通讯配置及转发配置是否正确。联网触发，观察各PMU装置是否均启动录波。

2、数据管道测试

打开测试站数据管道通道码显示窗，打开实时数据，观察通道码、波形图、数据及数据流量是否正常。华北规约流量为100帧/秒，华东规约流量为25帧/秒，打开流量显示窗时请将数据通道码、波形图及数据显示窗关闭，否则流量显示可能不稳定。

将测试仪接入HUB，打开测试仪数据管道道码显示窗，打开实时数据，观察通道码、波形图、数据及数据流量是否正常。测试仪流量固定为25帧/秒。

3、离线文件管道测试

首先确认后台smufiletrans.exe已运行，检查实时文件与故障文件按不同检索方式是否均能正常上送至主站。由于离线文件传送速率较慢，每次传送文件数量不宜过多。检查主站DATA文件夹中接收的文件与后台存储的文件是否大小一致。

1.2.2 PMU装置精度校验

1、交流量幅值校验

将系统各电压回路端子同极性并联，各电流回路端子顺极性串联。用测试源加入额定值，在后台子站配置项中进行校验，键入密码dpr，保存参数。校验精度要求0.2%，如精度不够，可手工修改幅值增益参数。校验完毕，更改输入值，检查输出值是否正确。

2、交流量相角校验

装置与测试仪均需接入GPS天线，将UA同时接入测试仪。待两装置均同步锁相后，用模拟主站打开实时数据同时打开参考子站数据并保存数据。记录一段时间后关闭实时数据，在配置信息项中将测试仪设为非参考子站，在统计分析项整分整秒数据分析中分别装载相应数据比较两装置相同时刻UA角度差，在后台子站配置项相角增益参数中补偿U1A相角，相角每度对应补偿参数为1000。补偿前三相角差满足120度关系时可将B、C相用相同系数进行补偿。第一条线路相角校验完毕后，用TTY程序登陆超级用户后执行ang命令对各相相角进行校验。相角精度要求0.2度。

3、功率精度测试

检验各条线路功率精度，要求0.5%。一般幅值与相角精度较高时，功率精度均能达标。

4、频率测试

加入额定电压，频率误差要求不大于0.005Hz。

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5、直流量校验

6、内电势及计算功角测试

输入不同电压和电流值，比较内电势与计算功角与理论值是否一致。

内电势幅值显示于实时窗，内电势相角计算值显示于后台主界面功角显示栏中相应功角通道，测量功角值显示于实时窗。

7、脉冲测试在测试仪上加入UA、IA，将脉冲控制开关打在输出位置，用万用表测量测试仪脉冲端子可测得约DC2.5V信号。将此脉冲信号接入SMU-1G，用TTY程序执行pha命令观察是否能测到脉冲。脉冲频率随输入频率变化，相角随φA变化。在脉冲正确接入的情况下模拟机组开机过程：先降低电流输入使其小于零门坎，降低电压输入使其小于30%UN，然后升高电压使其大于70%UN，观察初相角是否校验成功。校验成功后，升高电流使其大于零门坎，改变输入相位角，观察测量功角值是否随之改变。注意：为确保脉冲输出正常，测试仪电压与电流输入始终不可降至零。

。

1.2.3 启动校验

包括电压越上限、电压越下限、电压突变、电流越上限、电流突变、频率越上限、频率越下限、开关量启动测试。

1.3 SMU-1检修

1.3.1 SMU-1GPS时钟同步单元

现象1: 运行灯和同步灯同时熄灭,光口不发光.

? 故障原因及解决办法:检查GPS装置的电源输入是否正确?输入正确则装置电源模块坏需更换;输入不正确则检查直流电源或输入回路问题(包括空开,接线等是否松动)

现象2: 运行灯亮正常和同步灯熄灭,光口发光正常(10KHz 常亮,1PPS一秒闪一次,GPS报文为不规则闪烁).

? 故障原因及解决办法:检查采集单元SMU-1M的SYNC(同步)灯是否常亮.常亮则同步灯故障,不亮则为GPS失步.需观察天气情况,如云层较厚则观察等天气转好后自然恢复正常.如天气良好,检查GPS天线及蘑菇头等是否连接完好,有无松动情况,均正常则可将GPS天线从GPS装置上拔下(最好停电处理),用万用表量GPS天线的芯与屏蔽层之间的电阻,如短路则需更换天线或蘑菇头及GPS装置内的GPS模块.如阻值在1K左右则可能为GPS模块问题需更换GPS模块.

1.3.2 SMU-1M 线路同步相量采集单元

现象1: +12V,+5V灯不亮

故障原因及解决办法:装置失电,检查外部电源正确是否输入,装置电源空开是否合上,接线及端子是否松动及有连接问题,均正确电源输入装置正常,则为电源板坏,更换电源模块.

现象2: +12V,+5V灯亮,RUN（运行）灯不闪.

故障原因及解决办法:装置时钟信号输入不正确,检查装置的GPS输入的10KHz信号是否有光或接触是否良好.检查是尾纤问题还是GPS问题. 现象3: BUF FULL DATA COMM BUF 三个灯同时亮.

故障原因及解决办法:装置故障文件未传到辅助分析单元.检查网络通讯是否正常。

现象4: BUF FULL DATA灯常亮。COMM BUF 灯未亮。RUN（运行）灯正常。