华中区智能变电站调试手册和规范(初稿)

智能变电站调试手册和规范（初稿）

随着华中区智能变电站越来越多，接触智能变电站的同事也会越来越多，为了让以后的同事少走弯路，提高工作效率，吸取以前同事的工作经验，智能变电站工程化的调试手册和调试规范相应诞生，此手册主要是讲解制作过程和调试需要注意的问题，以及对制作过程和备份进行规范。主要分为两部分，一部分为作为集成商部分，另一部分为作为非集成商部分。（此文档为全区同事共同编写，欢迎各位同事指正错误，提出更好的方式）

一、集成商制作流程

1、调试前的准备

1.1、调试前注意收集的资料和现场工作流程

1、 联系本站设计拿到相应的图纸、虚端子、技术协议、发货装箱清单、设计联

络会资料；

2、 联系本站设计以及公司采购部，了解集成的具体设备，设备对应厂家技术和

销售联系人，公司相应的采购负责人，制作成EXCEL表格，以方便联调和相应资料的联系查找；

3、 到现场按照发货装箱清单清查现场的发货情况，特别注意GPS天线、跳线、

光缆等；可以讲跳线、插线板等容易丢失的自己管理起来，以防止后期丢失带来不便；

4、 全站的网络结构先划分清楚，涉及的几层网络以及防火墙之间的联系等等； 5、 首先统计号全站装置，按照地址表中的命名规范来命名，全站统一做好命名

规范，方便查找，具体看附件表中的地址例子；

6、 由于数字化站的保护以及其他智能设备的软件版本目前变更比较频繁，版本

统计一定要统计清晰，尤其是最终版本，每个版本的变更最好有公司下发的变更通知单、分类保存好各个升级文件；

7、 按照统计的地址表找公司要到相应最新版本的ICD文件以及升级程序，对于

测控这种自己制作的ICD文件，建议按照虚端子开入建到相应的模型中； 8、 交换机在划分VLAN的时候，最好由交换机来控制VLAN，数据源（即在配

置工具中不带VLAN标签）不带标签，完全由交换机自己控制VLAN。 9、 软件工具最好使用最新的，在一个具体的站中遇到的问题可能会比较多，最

好将问题一一记录下来做成excel，方便以后维护或者出现类似问题的处理 10、 因为现场很多厂家需要用SCD文件，所以SCD文件需要保证给每个厂

家的一致，且网络分析仪厂家需要goose描述，每一个智能设备发布的goose数据集的中文描述，我们公司目前没有专门修改SCD文件的工具，最好是在建立模型的时候把上述描述敲上，以后别人在用SCD文件的时候就有此开入中文描述，且在SCD中需要将SV与GOOSE分开，否则其他厂家用SCD时候会出错，读取不了SV的数据。

11、 根据CSGC3000的要求需要将电压等级进行严格区分500kV、220 kV、

110&35 kV、0.4 kV，再进行拓扑动态着色的时候需要。

12、 所有的有关61850的文件全部放在csc2100_home\\project\\61850cfg下面，

并且需要建立SCD文件夹，将建立的工程保存到SCD文件夹里面，建立模型、虚端子、以及远动导出文件夹（如果有CSC2000的远动导出还需要在运动文件夹下建立CSC2000DC文件夹放CSC2000的运动导出。

13、 最后工程做好以后，要将61850cfg文件夹同步，还要将\\project\\Tool也

同步

14、 还需要建立一个厂家联系的表格，方便联系解决问题。 对于特殊的一些功能，一定要在厂内联调时候做功能试验

2、组网介绍

目前数字化变电站采用的结构基本上都是三层两网。

三层：站控层、间隔层、过程层； 两网：GOOSE网、MMS网。

下面先图示下数字化站的结构，从一次设备-过程层-间隔层-站控层。咱们逐层解析各部分组成及调试过程。

电子式互感器断路器一次设备端子箱■电缆连接■遥信位置开入■保护跳闸出口■远方遥控出口■温度采集■单相数字采样值■光纤串口输入■私有协议合并单元(MU)智能终端设备北京四方户外柜北京四方过程层设备直跳-GOOSE保护动作跳闸命令直采-SV电压、电流采样值SV组网GOOSE组网RUGGEDCOMRUGGEDCOM过程层全光交换机保护装置测控装置北京四方保护柜电度表北京四方间隔层设备电以太网：MMS北京四方站控层光/电交换机电以太网：MMS北京四方监控系统站控层设备远动装置

上图就是一个数字化变电站的基本结构，从上而下，图示的互感器与断路器是常见的一次设备，大家参照下表就可以看出两者区别。

过程层 （一次设备） 电磁式互感器，传统开关 智能操作箱，MU合并单元； 数字化变电站

非常规互感器网络化装置，网络化通讯--SV/GOOSE （EPT/ECT,OPT/OCT），智能机构 间隔层 传统保护测控设备，电缆硬连接 站控层 常规变电站 常规系统 按照标准要求，增加一个61850系统配置器 常规站大家都了解，就是采用电缆接线后，采集模拟量上送到各装置。不过有些数字化改造站的一次设备依然使用传统互感器、开关；间隔层与站控层与数字化站没有区别。不同之处就是在MU合并装置上增加了交流模拟插件，用来采集常规一次设备的电压、电流等模拟量。

3、监控系统（CSC2000V2）制作 3.1、调试流程 3.2、调试注意问题 3.3、备份规范

4、保护、测控、MU合并单元、智能终端调试流程和备份 4.1、保护调试流程及其注意问题

4.1.1、调试流程 4.1.2、调试注意问题

4.2、智能终端调试流程及其注意问题

4.2.1、调试流程

就是操作箱，我们分为JFZ600F-线路，JFZ600R-本体，JFZ600S-单体。调试方法相同，后面只介绍一种，这里不做累述。

操作箱的功能相当于目前常规测控装置（交流除外）和常规操作箱的集合；完成对一个间隔断路器、刀闸的控制和采集工作，对间隔层设备具备2个以上独立的GOOSE接口，对一次设备仍然为电缆接口。也就是说，智能操作箱通过电缆接入一次设备（与传统一样），然后通过GOOSE报文的网络方式上送给间隔层的保护、测控等装置。具体结构如下：

在图中有MMS、GOOSE、SV这些英文缩写，其实理解起来很简单。从数字化站的网络结构中我们可以将数字化站的网络通讯分为以下三种：

? MMS：同普通61850站相同，MMS为站控层与间隔层之间的通讯方式；

就是测控保护和后台之间通讯。（采用IP地址）

? GOOSE：间隔层保护之间、间隔层与过程层操作箱（智能终端）之间的

通讯方式；（采用MAC地址）

? SV：间隔层与过程层MU之间的通讯方式（MU与保护、测控）。（采用

MAC地址）

4.2、测控和PLC调试流程及其注意问题

4.2.1、调试流程 4.2.2、调试注意问题

4.3、 MU合并单元调试流程及其注意问题

4.3.1、调试流程

数字化站的一次设备已经自采各模拟量，通过光纤跳线再连接到MU合并单元后，再将数据上送到需要这些数据的各个测控、保护装置；大家可以将MU看做一个数据源，各装置各采所需，从里面拿自己需要的模拟量。我们的MU合并单元为CSN-15，具备光纤接口和电缆接口，可以接入数字互感器和传统互感器，具备12路互感器接口，按6+6配置，即可以支持12光、12电、6光6电三种配置。输出为以太网或串口的数据。合并单元需要同步信号输入。 数据结构如下图：

4.3.2、调试注意问题

4.5、五防一体化制作

4.6、高级应用-远动顺控

4.7、

再往下到交换机，这里仍然是过程层的一部分，保护和测控通过这里分别于MU与操作箱的组网部分进行通讯。负责传输组网部分的SMV与GOOSE通讯。SV、GOOSE层交换机需要划分VLAN，以分流庞大的数据量（VLAN的划分方法见附录）。图示中SV、GOOSE通讯被集中到一个交换机进行通讯，也可以划分单独的SV网交换机与GOOSE网交换机进行通讯。一般都是东土或罗杰康的，有些数字化站采用1588对时（PTP），需要支持1588对时的交换机。

4.8、

接着交换机往下看就到了间隔层装置，即保护与测控装置。下图为我们的保护装置。最明显的就是数字化站看不到交流插件了。

间隔层设备即连接过程层（GOOSE、SV）也连接站控层（MMS）。

图中的哈丁端子接入装置电源、开入、开出插件，测控装置一般采用集成商（即后台）厂家。非集成商厂家的主要工作是调试保护与操作箱，由于对于非集成商的调试比较熟悉，就先从非集成商调试说起。其中GOOSE板与智能终端进行通讯，SV板与MU装置通讯。而管理版依然采用电以太网交换机面向后台通讯，调试方法同一般的61850站基本相同。

最后站控层数据交换机将数据送到监控后台与远动进行本地监控也调度远传。

4.9、

4.10、备份规范

5、高级应用平台CSGC3000制作流程

二、非集成商制作流程

2.1、调试前的准备：

2.1.1、调试前注意收集的资料和现场工作流程

1、联系本站设计拿到相应的图纸、技术协议、发货装箱清单、设计联络会资

料等；

2、找到其他站的工作简报，以后每周向技术支持部智能站项目经理发送，并

抄送给省区经理及大区经理，技术支持部经理；

3、现场清货。查看现场发货与设计是否相符，如尾纤的型号及数量、跳线的

数量、光缆、光配等。特别注意尾纤的型号（ST，SC，LC，FC）主要是南瑞继保的是LC，其他厂家都是ST；

4、进站后装置上电查看装置型号及各插件型号，SV板版本号在单独的SV版

本信息中查看，咨询公司设计及调试方了解本站的组网方式，主要是母差是否是直采直跳还是组网方式。（国网直采直跳：直接采样，直接跳闸。现在大部分地方是直接采样，直接采保护用智能终端信号（如开关位置，闭锁重合闸）直接跳闸）。母差组网方式和直采直跳方式程序不一样。在此基础上建立一个保护版本记录表格； 5、根据了解到的组网方式及需要实现的功能，向公司数字化接口部门要相应

的保护cpu程序，goose板程序，sv板程序，测控CPU程序，以及sv板底层引导程序，goose板底层引导程序，master板程序等。（虽然经过出厂联调，但是并没有处理完全的问题，所以需要升级； 6、找技术支持核对程序版本并要到最新的版本程序；

7、将最新的ICD文件给集成商，测保一体化装置，要用CSCAMT软件将测控

双位置遥信（主要是断路器，刀闸）配置好，遥控号配置好(注意最新的goose虚端子)重新生成ICD文件。一般要求：断路器遥控号为7，刀闸1为8，刀闸2为9，刀闸3为10，刀闸4为11，刀闸5为12，刀闸6为13，刀闸7为14.，双位置遥信开入要根据虚端子表来确定，最好以后要

求设计将开入1,2为断路器分合，开入3,4。5,6。7,8，9,10，11,12,，13,14，15,16为刀闸1~7的开入分合位。其余单位置遥信依次类推； 8、拿到集成商提供的SCD文件，检查相应保护装置的虚端子连接是否与设计

虚端子图有出入，有不同的地方，必须交由集成商更改，然后在给我们新的scd文件（这点很重要）。同时拿到集成商提供的IEDname，MMS层：IP地址，子网掩码。GOOse配置的：appid，mac-addr，gooseID。Sv配置的：svid，mac-addr，appid。此处有个建议：强烈要求设计将智能终端测控未定义的虚端子也与咱们的虚端子一一连接，防止以后加点，我们又要下载一次配置（主要是测保一体化装置）；

9、将无误的scd文件，通过IECtool工具导出配置文件。

导出的配置文件有：PXL1106_sv.ini,PXL1106G1.cid,PXL1106G1.ini,PXL1106G1.txt,PXL1106M1.cid,PXL1106S1.cid,PXL1106S1.ini,PXL1106S1.txt,sys_go_PXL1106.cfg.。

生成文件中：PXL1106为IEDname，S1，G1，M1为访问点，一般情况下S1为MMS层访问点，M1为SV访问点，G1为goose访问点。 其中我们要用的文件如下：

goose配置文件：PXL1106G1.ini

MMS层配置文件：PXL1106S1.cid，sys_go_PXL1106.cfg.。

SV配置文件：因我们的工具导出的配置文件不能直接用，所以需要用研发提供的配置模板修改 10、

11、 调试时一定要查看装置中的程序版本是否为研发指定的，这样可以

少走很多弯路；

12、 调试数字化站需要准备一些调试工具及补丁，详情如下；

2.1.2、调试软件工具的准备 ：

1、Tools61850工具（需要外置加密狗），间隔层装置调试，goose报文

解析和模拟goose报文。

1、 JFZ Ｍanager工具，智能操作箱调试。 2、 FTP工具，给装置下传文件。

3、 PiiLink工具，给间隔层装置goose板下传ini配置文件（基本被CSPC代替，也是检查SV配置的好工具）。

4、 CSPC工具，给间隔层装置goose及SV板下传ini配置文件。 5、 XMLSpy工具，查看模型文件（推荐2007版，相对来说速度快）。 6、 Ethereal工具，截取mms和goose报文用。（截取mms报文时，将计算机防火墙关闭）

7、 GOOSE显示工具，查看goose报文中信息点的状态，也可直观显示模拟量。

8、 UltraEdit工具，查看文本文件。 9、 UFLA32R工具，CPU板升级。（目前升级是数字化家常便饭） 10、 FlashSta工具，开入开出板、goose板升级。

11、 CSI200Emanage测控配置工具（测控，咱们做集成商采用）。

12、 JFZ600ConfigManage智能终端配置工具（配置操作箱IP、压板等信息）。

13、 CSC2000V2监控系统，IEC61850配置工具是CSC2000V2监控系统的一部分（使用前请打补丁）。

有些同事经常问：调试该用什么工具，你用的工具图标都是什么样子的，上面是一些调试工具的图标，并不全都是常用工具，供大家参考。

2.1.3、调试硬件工具的准备 ：

1、以太网线。

2、CSC187G光电转换器。（公司生产，必须自提） 3、SC-ST、SC-SC光纤跳线。

4、CPU升级线，开入开出板升级线。

13、 根据集成厂家的vlan图连接各装置之间、与交换机之间的的goose

及Smv跳线.完整的网络如下图所示：

2.2、程序升级方法： 2.2.1、操作箱程序升级：

使用FlashSta（M16C）升级（开出升级大家都会用，不再图示说明）

跳线在PROM位置。操作箱目前需要升级的主要为开出3板与开出4板。需要注意的是我们说的开出3、4板是在装置后背板的位置。从装置前面看应该标为开出2板和开出1板。 开出3（DOB）：版本为JDOBV101_D9C6. 或者更新的版本 开出4(DOD)程序：版本为JDODV200J_6C2D.或者更新的版本

2.2.2、保护程序升级：

2.2.2.1、测控、保护SV板（5200）程序升级：

? 测控、保护装置SV板升级使用M16C固化器，跳线在监视位置，打开“用

16C固化5200.ht”，按SV板S1复归按钮。或者直接用开入开出升级线。用超级终端

? 波特率115200 ? 无

? ? ? ? ? 8 1 无 com1

协议 Ymodem

点击按钮。

，选择.mot升级用程序，点击

，再次按goose板S1复归

保护装置goose板升级使用M16C固化器，跳线在监视位置，连接SV板前面的串口。打开“用16C固化5200.ht”，然后点击传送-发送文件。点击浏览导入需要升级的程序。最后点击发送。

点击完毕发送后，然后再按goose板S1复归按钮。超级终端才会开始传输5200程序，

2.2.2.2、保护CPU程序升级：

? 当使用UFLA32R升级CPU程序时，请首先确认CPU插件上的芯片型号

（M32182F8或M32192F8）。根据实际的芯片型号，在UFLA32R菜单【others】－>【setting】中选择正确的目标MCU类型，点击ok确认。然后按照正常的步骤升级固化CPU软件。若UFLA32R中不包含192芯片类型，请使用版本更高的UFLA32R(建议V1.4或以上版本)。

? 图一：设置 Mcu Type 窗口。

若Mcu类型与实际芯片不符，那么重新设置Mcu类型后可能会出现无法固化的情况。解决步骤如下所述：

1、 将Mcu 类型设置正确； 2、 查看Lock Bit信息。

选择菜单项Display－Lock Bit Information，弹出下面的窗口：

? 图二：Lock Bit信息显示窗口。

正常时，Status下均显示Unlock，若出现部分块是Lock状态，则无法正常固化程序。

3、 改变Lock Bit状态。

（1）选择菜单项Device－Lock Bit－Set，弹出如下窗口：

? 图三：Lock Bit信息设置窗口

选择Select All，然后点击ok确认。

（2）选择菜单Device－Lock Bit－Disable，如下图所示。操作完成后，点击

ok确认。

? 图四：Lock Bit Disable操作窗口。 ? 擦除芯片程序区操作。

完成第三步后，选择菜单Device－Block Erase，弹出下面的窗口：

? 图五：Block Erase窗口。

点击Select All ，然后点击ok确认。等待芯片擦除完成。

? 以上操作都正确完成后，重复步骤2，查看Lock Bit信息，确认所有的Lock

Bit都是Unlock状态。之后进行正常的程序升级固化步骤。

2.2.2.3、52259程序升级：

使用NetFlash升级，连接在装置后连接SV光口，每对通讯光口都要连接升级。

在选择网卡选项选择网卡，板卡类型默认蒋家南，点击连接，连接成功后“固化”会变成可选状态，点击固化选择相应程序即可。

2.2.2.4、GOOSE板升级：

保护goose板升级时需要升级bootloader和goose程序，点击升级用程序，点击再升级goose）

，选择.mot

，再次按goose板S1复归按钮。（注：先升级bootloader

2.2.2.5、智能终端goose板BSP升级：

? 目标板上芯片：125MASTER板U1位置885芯片；bootrom_uncmp.bin：BSP

编译后生成的文件；vxworks：运行在目标板上的镜像文件。前提条件：125MASTER板子能正常启动，但是需要升级BOOtrom和应用程序。 ? 使用方法：

1)目标板上电。

2)备份原有目标板上所有文件（可采用ftp下载或直接重命名方式保存）。（此步主要是为了备份原来MASTER板中的61850模型文件等一些文件）。

3)将镜像vxworks用ftp上传到待更新bootrom的目标板上，更改启动路径，重启目标板，等该镜像程序运行起来后，再ftp上传BSP编译后形成的bootrom_uncmp.bin文件到/tffsa/目录下。

4)然后在超级终端环境下，敲burn函数及回车，等待烧写完成后，超级终端软件中会出现“value = 0x00字样”。即可实现新bootrom的固化更新，中途不要断电。

5)恢复第2步中备份的原有目标板上的所有文件（可采用ftp重新上传或重命名方式恢复），保证目标板上的环境恢复到第2步时的情景，然后传入正确的应用程序slvvxworks.z，还原启动路径，再重启目标板。 ? 具体做法如下：

Entering 'server' mode, hit ^c to exit ... 0x3e43108 (tMMS_Proc): gooseAttach. 0

InitGooseRcv

search mod/health using time = 0.000000 reboot bosys 0

Press 's' and 'f' to stop auto-boot sf

[VxWorks Boot]: c 设为修改

'.' = clear field; '-' = go to previous field; ^D = quit boot device : tffsa0 processor number : 0 host name : host

file name : /tffsa/slvvxworks.z /tffsa/vxworks径

inet on ethernet (e) : 192.168.1.1 MASTER板IP inet on backplane (b):

host inet (h) : 192.188.110.23 笔记本IP gateway inet (g) :

user (u) : 342 默认

ftp password (pw) (blank = use rsh): 342 默认 flags (f) : 0x0 默认 target name (tn) : startup script (s) :

other (o) : motfec 默认

[VxWorks Boot]: @ 重启 boot device : tffsa unit number : 0 processor number : 0 host name : host

file name : /tffsa/vxworks inet on ethernet (e) : 192.168.1.1 host inet (h) : 192.188.110.23 user (u) : 342 ftp password (pw) : 342 flags (f) : 0x0 other (o) : motfec -> burn 固化BSP

waiting for burning... do not shutdown now!! burning done... value = 0 = 0x0

-> send 192.168.3.255:9998-5 Len:10 30 31 writeerr:65 10 FD 6 exit

重启目标板

修改启动路 Press 's' and 'f' to stop auto-boot sf

[VxWorks Boot]: c 再次修改

'.' = clear field; '-' = go to previous field; ^D = quit boot device : tffsa0 processor number : 0 host name : host

file name : /tffsa/vxworks /tffsa/slvvxworks.z 还原为正常的启动路径

inet on ethernet (e) : 192.168.1.1 inet on backplane (b):

host inet (h) : 192.188.110.23 gateway inet (g) :

user (u) : 342

ftp password (pw) (blank = use rsh): 342 flags (f) : 0x0 target name (tn) : startup script (s) :

other (o) : motfec

[VxWorks Boot]: [VxWorks Boot]: @ boot device : tffsa unit number : 0 processor number : 0 host name : host

file name : /tffsa/slvvxworks.z inet on ethernet (e) : 192.168.1.1 host inet (h) : 192.188.110.23 user (u) : 342 ftp password (pw) : 342 flags (f) : 0x0 other (o) : motfec Attaching to TFFS... done.

Loading /tffsa/slvvxworks.z...

file /tffsa/slvvxworks.z is compressed, now begin uncompressing... Uncompressing 1698548 bytes...

Loading image... 1510384 + 2523360 重启目标板

CPU: sifang Master - PowerPC 885 Version: VxWorks5.5 BSP version: 1.9T/4

Creation date: Jun 07 2010, 15:21:44 查看BSP的版本

2.3. SCD模型文件的导出步骤（电脑内存1G以上）

2.3.1、SCD文件的导出文件共有cid文件、ini文件、cfg文件三种：

间隔层装置A1访问点对应的文件是和站控层设备通讯用的模型文件，A2访问点对应的文件是和过程层装置通讯用的模型文件，智能终端4（A1-A4）个访问点对应的文件都是和间隔层装置通讯用的模型文件。保护、测控装置master板需要ftp上传*A1.cid（注：*号为自命名）文件，goose板需要cspc下传*A2.ini文件；过程层智能终端主goose插件需要ftp上传*G1.cid文件和*G1文件夹下的cfg文件，从goose 1板插件需要ftp上传对应的*G2.cid文件和*G2文件夹下的cfg文件……以此类推。

2.3.2、打开V2配置工具，开始导出SCD文件，点击工程-打开工程-选择需加

载的SCD文件：

2.3.3、虚端子配置

点击-帮助-虚端子配置-goose，弹出下列图表

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/qfz.html