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柴达木换流站控制保护软件
一、
Accel
简介
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。<
/p>
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
中的基本概念
< br>
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
UA
PC
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。
M
ain
元件：
在单
CPU
插件中，
只有一个
Main
元件，
在双
CPU
插件，
有
Main
和
Main2<
/p>
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：<
/p>
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<
/p>
、
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
M
ain
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
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
< br>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
7
5us
）
。
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
< br>不使用硬件锁的用户模式，应用和绘图仅能被查看而不能作任何改动。
（
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：
B01/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；
B
03/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<
/p>
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/N
R1127
：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：
B0
3/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
器<
/p>
保
护
出
口
动
作
需
要
启
动
逻
辑
和
动
作
逻
辑
同
时
动
作
，
在
PPRCOMM_PCP_1M
ainPAM_OUTCONV_
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
< br>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
ACC
AFC
PCP
PPR
ASC
ATC
SPC
英文名称
Alternate
current control
ac filter control
pole control and protection
pole protection
Auxiliary
System Control
Alternate transform
control
station Power Control
Online Harmonic
Monitoring
PCP
中文名称
交流控制
交流滤波器控制
极控制保护
极保护
辅助系统控制
交流主变控制
站用电控制
OHM
在线谐波监视
PCPCFG
DSP
IOCTRL
PPRCOMA
TCOME
PCP
config
Digital Signal Processor
In/out put control
Communication with PPR
teleCommunication
PCP
配置
数字信号处理器
I/O
控制
和
PPR
通信
系统通信
主中央处理单元程
序
直流场主程序
监视系统
MAINCPU
Main Central Processor Unit
DCCMAIN
SUP
DC
Current mian
Supervision
BSQ
DCY
STN
COMPPR
COMESVC
TELCOM
COMM
VMP
SOL
CFC
MODS
OLL
Block Sequences
DC yard
station
Communication
with PPR
Communication with SVC
TeleCommunication
Communication
Valve Misfire
Protection
Switchover Logic
Converter Firing Control
Power modulations
Overload
Limiter
Pole Power Control and
Protection
Model Sequences
Ready for SeQuences
Voltage
and Angle Reference
Calc
Tap
Changer Control
Open Line Test
闭锁顺序控制
直流场
站
和极保护间通讯
和无功控制间通讯
远程通讯
通讯
阀误触发保护
切换逻辑
换流器触发控制
功率调制控制
过载限制
PPCP
极功率控制保护
MSQ
RSQ
模式顺序控制
准备好顺序操作
电压和角度参考值
计算
分接头控制
开路试验
VARC
TCC
OLT
TFR
Transient Fault Recorder
暂态故障录波
VSP
Voltage overstress
Protection
电压过应力保护
ACS
Automatic Surveillance
System
High Angle
Supervision
Switching Sequences
Reactive Power Control
Converter and line protect
自动监视系统
HAS
SSQ
RPC
CONVLINE_PROT
大角度监视
开关顺序控制
无功功率控制
换流器和线路保护
换流器和线路保护
启动
极和双极保护
极和双极保护
站间通讯
和
PCP
通讯
数字信号接口
换流器保护
通讯模块
自动检测系统
CONVLINE_PK
Converter and
line pickup
POLEBIPO_PROT
POLEBIPO_PK
STATION_COMM
COMM_PCP_1
DIG_IO
CONVPR
COMM
ACS
Pole and Bipole protect
Pole and Bipole pickup
Station Communication
Communication with PCP
Digital IO
Converter
protect
Communication
automatic monitoring system
LPTW
travelling
wave
protect
of
Line
longitudinal
differential
protect of line
Line protect du/dt
Line
protect for under
voltage
Protect data collection
Converter pickup
Pole
protect
Bipole protect
Pole
pickup
Bipole pickup
Protect action matrix -out
Switch IO
Other system
Station power control config
Master station power
supervision
Station
Communication
Station power automatic
线路行波保护
LPLD
线路纵差保护
LPDUDT
线路电压突变量保护
LPUV
线路低电压保护
DATA_PROC
CONVPK
POLEPR
BIPOLEPR
POLEPK
BIPOLEPK
PAM_OUT
IOSW
OTHSYS
SPCCFG
保护数据采集
换流器保护启动
极保护
双极保护
极保护启动
双极保护启动
保护动作出口矩阵
开关输入输出接口
另一系统
站用电配置
MDSPSUP
主站用电监视
SCOMM
SACS
站间通讯
站用电检测系统
monitoring system
IOSUP
In/out put Supervision
Slave
station power
supervision
reference
输入输出监视
SDSPSUP
备用站用电监视
REF
参考目录
四、
Accel
中常见元件介绍（待增加）
与门，输出为输入的逻辑与
比较器，当输入增大时沿右边
沿上
升，减小时左边沿下降
比较器，
a>b
时输出为
1
，否则为
0
计数器
,CL
的每一次脉冲都会导致
输出增加
1
，直到
32000
< br>（本例中）
，
后回零重新计数，
R
为复位。
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