〔摘要〕介绍了年夜亚湾核电站400kV/500kV开关站故障录波装配更换情况及效果，具体描写了改造后使用的故障录波器的硬件装备及软件结构。〔关头词〕开关站；故障录波器；系统改良年夜亚湾核电站400kV/500kV开关站故障录波装配原来采用的是美国ROCHESTER公司开发的代TR-1630微机型故障录波器，随着时间的推移，在系统的运行进程中逐渐表露出一些问题：故障率较高；装备专用性强，在故障时必需返回原厂维修；采购不到备件，维修周期长、费用高，而且服务没有保证。因而有需要对微机型故障录波器进行升级改造。
1改良系统简介改良系统采用武汉吉特威电子有限公司自立研制生产的GTW-II型故障录波器。这是一种涣散型的故障录波器，主要包括硬件和软件两个部门。1.1硬件部门共配有11个录波单元，每一个录波单元主录一条线路，其中1个录波单元后备，相邻的两个单元互为备用。系统结构如图1所示。每一个录波单元由变送器、采样卡和收集站组成。智能化采样卡具有以下一些特点：与ISA总线(工业尺度总线)完全兼容，即可运用于ISA总线的商用机和工控机；卡上带CPU，自成自力子系统，其运行不占主机CPU时间；采用双端口，年夜年夜提高了卡的工作效率，解决了主机与卡转送数据时的瓶颈问题；收集速度快，转换时间短；模块化结构，插进主机总线槽即可工作。由于计较机时钟系统固有的一些问题，使其时钟系统在毫秒数目级上没法进行校准，而故障录波系统为了判定事故发生的前后顺序，必需切确到毫秒级。为领会决这个问题，在开关站新的故障录波器中，专门设置了GPS对时系统，保证各录波单元之间的时标误差小于0.2ms，GPS接收器保证时钟源与尺度时钟一致。1.2软件部门年夜亚湾核电站开关站故障录波系统软件分4个条理，包括各类数据收集卡软件、数据收集站软件、实时网络软件、分析站软件，如图2所示。数据收集卡软件包括模拟量收集软件、开关量收集软件、频率量收集软件和GPS同步时钟卡软件等4种。实时网络软件又分为现场数据收集局域网的信息传输软件和与经管信息系统网络进行数据交流的网际信息传输软件。1.2.1收集站软件模块设置有以下一些模块：内存经管模块、时钟与按时器挪用模块、中断服务模块、初始化报警模块、网络传输模块、人机交互模块、记实进程调剂模块、启动判断模块等。其焦点是启动判断模块，包括的故障启动判据有:(1)相电压、零序电压突变量；(2)正序电压越限；(3)负序电压越限；(4)零序电压越限；(5)主变中性点电流越限；(6)频率越限与频率变化率；(7)1.5s内电流变差；(8)相电流突变量；(9)相电流越限；(10)负序电流越限；(11)零序电流越限；(12)指定开关量变位；(13)手动、远程启动。1.2.2分析站软件模块录波系统硬件设置模块：主要用于经管系统硬件参数库中相关内容。可以改变收集卡经管数据库，新增、删除、修改收集站设置装备摆设，改变网络和通讯尺度。当电力系统线路改变或扩建时，经管员可用此功能进行响应设置装备摆设调整。当改变系统硬件参数库中内容时，有关内容迅速经由过程网络传递到整个录波网络系统。1.2.3被录线路的启动参数整定模块主要用于经管被录线路的启动参数库中相关内容。可以改变启动参数数据库，经管员可用此功能进行响应的用户名、启动参数值、线路参数的设定。当改变被录线路的启动参数库中内容时，有关内容经由过程网络传递到整个录波网络系统。1.2.4网络传送与故障录波数据经管模块故障录波数据经由过程网络模块进行收集与传送，故障数据经检验、花式转换、故障分析后存进故障录波主数据库。另设故障录波姑且数据库，未经系统判别或未经过花式转换模块转换的故障录波数据不进进主数据库。网络传送与故障录波数据经管模块工作原理如图3所示。1.2.5故障分析模块用于对故障记实数据进行下列分析：(1)电量分析：分析电力系统故障前后电流、电压、频率、功率变化的特征(如年夜小峰值等)。(2)故障判定：判定故障输电线路、故障类型。可分辨以下10种故障：三相故障1种；二相短路故障3种；二相接地短路3种、单相接地短路故障3种。(3)测定输电线路上故障点距离。1.2.6故障波形显示与打印模块故障波形可自由缩放、标注、编纂。模拟量、开关动作、频率量都可以时序方式波形显示和打印。1.2.7系统诊断模块系统诊断模块用于监控故障录波系统的运行，提供故障录波系统经管员使用的工作平台。它的主要作用有：(1)监控主机系统、操作系统、网络、数据库系统的运行。(2)监控、经管各收集站的运行，需要时重新启动该站。(3)监测各收集卡和各收集通道的实时数据。1.2.8密码平安经管模块虽然系统主要在专用网络情况中运行，但现实运行中，系统尚可能经过工业数据收集网、磁盘介质与外界网络互联等。为了提高网络平安性，采用了密码平安经管模块。密码平安经管模块用于隔离外界网络对故障录波操作系统、数据库经管系统的侵进。外界系统只有经由过程了平安认证这一关，才可以获得系统运用服务法式提供的服务。密码平安经管模块主要提供以下两种服务：(1)对系统收到的数据块进行验证，以证实其是否是故障录波系统中正当用户所发，并可识别响应用户的目的；(2)对数据的完整性进行检查，以避免数据被中途篡改或在传输进程中发生毛病。密码平安经管模块提供挪用接口给各运用模块。1.2.9远程会见子系统远程会见子系统提供调剂部门远程会见端口。2改良效果改造后的故障录波系统具有以下几方面的特点：(1)靠得住性高。这是由系统结构决议的。年夜亚湾核电站开关站故障录波系统采用了按线路涣散录波，交叉备用，集中分析的系统结构。由于每台录波单元负荷较小，故障几率变小；互为备用的模式保证在一个录波单元故障时有解救措施；数据在收集站和分析站两重保留，避免录波数据丢失。(2)时钟系统进步前辈。完全摒弃了对时误差较年夜的网络对时和计较机时钟系统，用专用的对时系统将对时精度提高到0.2ms，为事故分析提供了壮大的支持。(3)故障分析软件界面友好，分析工具进步前辈。