WFBZ-01型微機保護硬件裝置簡介

陜春玲

摘要：WFBZ-01型微機保護裝置由南京電力自動化設備總廠生產(chǎn)，本文簡單介紹了WFBZ-01型微機保護裝置的硬件組成部分。

關鍵詞：天生橋；微機保護；硬件組成

1引言

天生橋二級電站位于紅水河支流南盤江上游，裝機6×220MW，通過500KV升壓變與貴州、廣西電網(wǎng)連接。該電站5、6號機組屬于二期工程，發(fā)電機保護選用南京自動化設備廠生產(chǎn)的WFBZ-01型微機保護裝置，下面簡單介紹下該保護裝置的硬件組成。

2WFBZ-01微機保護硬件裝置介紹

（1）概述。保護裝置由若干個分別獨立的CPU微機系統(tǒng)組成，每個CPU系統(tǒng)分別承擔數(shù)種保護，包含1～2種主保護，3～6種后備保護。雖然各CPU系統(tǒng)實現(xiàn)的保護不同，原理各異，功能主要由軟件程序決定，為軟件提供服務的硬件系統(tǒng)卻完全相同。圖1為CPU系統(tǒng)的基本硬件框圖。主要包括輸入信號隔離和電壓形成變換，模擬濾波，模/數(shù)轉換，CPU中央處理器，I/O接口，信號和出口驅動及邏輯，信號和出口繼電器及電源。裝置中采用分板插件形式，把上述電路分散在14類插件中。

在圖1中，各交流電壓電流量分別經(jīng)輸入變換插件(WBT—101E)，轉換成CPU系統(tǒng)所能接受的電壓信號(10V以下)，再經(jīng)模擬濾波插件濾波處理后，送到模/數(shù)變換插件進行模/數(shù)轉換，CPU插件中CPU按照EPROM中既定的軟件程序進行數(shù)字濾波，數(shù)據(jù)計算，保護判據(jù)判別，向I/O插件送出判別結果，經(jīng)信號驅動后發(fā)出報警信號，或經(jīng)出口中間插件進行邏輯組合后，由出口插件中干簧繼電器輸出接點執(zhí)行跳閘。瓦斯、溫度等開關量的輸入經(jīng)開關量輸入插件隔離后進入CPU系統(tǒng)，鍵盤、顯示器、打印機、撥輪開關等用于人機界面，實現(xiàn)對本CPU系統(tǒng)的檢查、整定、監(jiān)視等。電源插件提供本CPU系統(tǒng)的三組工作電源。在I/O—1插件上還設計了硬件監(jiān)視電路，用于監(jiān)視CPU系統(tǒng)的工作正常與否，一旦CPU工作不正常，即讓CPU系統(tǒng)重新進入初始化狀態(tài)工作，若仍不正常，即發(fā)出報警信號。

（2）AIN輸入變換插件(WBT—101E)。按不同種類的輸入信號，設置了不同的變換回路：1）交流電壓：設置中間變壓器(TV)隔離變換；2）交流電流：設置中間變流器(TA)隔離變換，并在二次側并聯(lián)電阻獲取電壓量。通過改變二次電阻大小，以滿足不同電流測量范圍的要求；3）直流電壓電流：設置先進的霍爾傳感器隔離變換。

（3）AFl模擬濾波插件(WBT—102A)。輸入變換插件上的各路輸出信號，需經(jīng)模擬濾波處理后方可進行模/數(shù)轉換，以防止頻率混迭。由于采樣頻率為600HZ，所有模擬低通濾波器應濾除300HZ以上的頻率分量，并保證通帶內(nèi)信號的順利通過。

（4）ADC模數(shù)變換插件(WBT—103A)。電路主要包括：16片采樣保持器LF398，一片重6路模擬多路轉換開關AD7506，一片十二位A/D變換器AD574及一些輔助電路。

（5）CPU插件(WBT—104A)。由以下幾部分構成：1）時鐘發(fā)生器8284A電路；2）等待狀態(tài)發(fā)生器；3）中央處理器80860PU；4）地址鎖存器；5）地址譯碼器；6）電可擦可寫存儲器EEPROM；7）隨機存儲器RAM；8）只讀存儲器EPROM；9）CPU插件面板上裝設的器件。

（6）I/O—1插件(WBT—111A)。1）采樣頻率發(fā)生器；2）硬件自檢電路；3）DE、CPR輸出信號；4）ROS0，ROS1輸入量；5）打印機連線；6）I/O—1插件面板上裝設的器件，主要有如下元件：復位按鈕、工作方式開關(調(diào)試/運行)、正常運行閃光燈(綠色)、待打印燈(綠色)、裝置故障燈(紅色)。

（7）I/O—2插件（WBT—111C）。1）中斷控制器8259A；2）串行通訊管理8251A；3）實時鐘MM58167；4）出口輸出(11～18)；5）WBT—11lC插件面板上裝設的器件：隨機打印按鈕。

（8）I/O—3插件(WBT—111D)。1）鍵盤顯示器電路；2）輸出出口位(L9～L16)；3）出口使能(ETR)及出口閉鎖(LTR)；4）四路開關量輸入；5）WBT—11D插件面板上裝設的器件：20鍵薄膜鍵盤、8個八段碼顯示器(上排4個，下排4個)。

（9）I/O—4插件(WBT—111E)。1）保護投運選擇及指示；2）撥輪開關；3）輸出出口位(L17～L24)；4）人路開關量輸入(RSl4～RSI11)；5）WBT—111E插件面板上裝設的器件：八個保護投運選擇開關、八個保護投運指示燈(綠色)、二個十進制撥輪開關(00～99)。

（10）OSG—1信號中間插件(WBT—108A)。內(nèi)有16路信號隔離回路，并且光耦隔離器的24V電源正端受L24的控制。光耦隔離后的輸出供出口信號插件(WBT—108C)使用。

（11）OSG—2信號插件(WBT—108C)。設有6路信號驅動回路，每路輸出三對信號接點，另一對作為自保持接接點，面板上分別裝有指示燈指示。WBT—108C插件面板上裝設的器件：6個動作信號發(fā)光二極管、信號復歸按鈕。

（12）OTR—1出口中間插件(WBT—107A)。含有八路獨立的跳閘驅動回路。每個跳閘驅動回路有獨立的光耦隔離及出口驅動回路，并共用一個閉鎖電路，一個使能電路和一個同步監(jiān)視電路。

（13）CD—7出口眺閘插件(WBT—107P)。設有三只快速干簧繼電器，每只干簧繼電器帶有2對接點。干簧繼電器由出口中間插件 (WBT—107A)驅動，或直接由經(jīng)過隔離的非電量保護接點驅動，完成保護要求的各種跳閘操作，具體接線應視工程設計需要。一個保護拒的各CPU系統(tǒng)共用一套出口跳閘電路。面板上裝設的器件：3個動作信號發(fā)光二極管(紅色)。

（14）開關量輸入插件(WBT—106A)。開關量輸入(開關量)指的是發(fā)電機和變壓器的一些非電量保護輸出接點信號，如瓦斯、溫度、油位等，它們可有不同的電壓等級。

（15）電源插件(WBT—130A)。采用現(xiàn)成的逆變電源，有三組穩(wěn)壓后的電源輸出，為+24V、±15V、+5V，供本CPU系統(tǒng)使用。接地方式用浮空法，同外殼絕緣。電源插件具有失電報警繼電器，輸出2對接點。面板上裝設的器件：一個電源開關、4個電源指示燈(5V、+15V、-15V、24V)。

3總結

南京自動化設備廠生產(chǎn)的WFBZ-01型微機保護裝置屬定型產(chǎn)品，在國內(nèi)銷量很大，通過本文的介紹，幫助運行人員對WFBZ-01型微機保護硬件裝置有了一個初步的了解。

參考文獻：

[1]WFBZ-01型微機發(fā)電機變壓器組保護裝置技術說明書[S].南京電力自動化設備總廠.endprint