應(yīng)用
NSC681 監(jiān)控單元是南京中德保護(hù)控制系統(tǒng)有限公司根據(jù) 10 年來的變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控
系統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)出來的新一代靈活智能輸入/輸出測控單元，它可以作為用于各種電
壓等級(jí)的測控單元．
6
*二章 硬件與安裝
2.1 結(jié)構(gòu)
NSC681 測控裝置采用標(biāo)準(zhǔn) 1/1 19″6U 機(jī)箱或 1/2 19″6U 機(jī)箱 。其前示圖如圖 2.1.1
和圖 2.1.2 所示；圖中，左側(cè)為運(yùn)行指示燈，中間為大屏幕液晶顯示，右側(cè)為操作按鈕。
南京中德保護(hù)控制系統(tǒng)有限公司
命令出口
遙信變位
?
?
發(fā) 送 2
接 收 2
合閘選擇
分閘選擇
?
?
?
?
發(fā) 送 1
?
接 收 1
?
運(yùn) 行
?
?
電 源
復(fù)位 功能
▲
▲
▼
▼
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▼
﹢ ﹣
消除 確認(rèn)
NSC681 NARI-NSPS
圖 2.1.1 NSC681 前視圖(1/1 機(jī)箱)
南京中德保護(hù)控制系統(tǒng)有限公司
命令出口
遙信變位
?
?
發(fā) 送 2
接 收 2
合閘選擇
分閘選擇
SC681-1 N N
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發(fā) 送 1
?
接 收 1
?
?
?
電 源
復(fù)位 功能
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﹢ ﹣
消除 確認(rèn)
ARI-NSPS
圖 2.1.2 NSC681-1 前視圖(1/2 機(jī)箱)
概述
NSC681 是一款新型間隔層智能 I/O 測控單元，適用于高壓及**高壓變電站和大型發(fā)電
廠網(wǎng)控系統(tǒng)的測量與控制。
NSC681 適應(yīng)目前國內(nèi)外流行的分散式變電站控制潮流，符合 IEC 關(guān)于變電站自動(dòng)化系
統(tǒng)的結(jié)構(gòu)規(guī)范，核心部分是一個(gè)強(qiáng)大的 DSP 處理器，硬件采用多處理機(jī)技術(shù)，處理機(jī)為 32
位處理機(jī)。
NSC681 是分散型的監(jiān)控裝置，可實(shí)現(xiàn)遙測、遙信（電度）、遙控、遙調(diào)功能，它可以集
中安裝，也可以直接安裝在中低壓開關(guān)柜上，分散安裝時(shí)可以節(jié)省大量的二次電纜，減少了
接線的工作量。
NSC681 系列產(chǎn)品適用于 6kV，10kV，35kV，110kV，220kV，500kV 等電壓等級(jí)。對(duì)于 110kV
以上的廠站，也可以組合安裝在戶外高壓設(shè)備附近的小室內(nèi)。
NSC681 裝置由四塊*板件：管理主板 MMI、測控主板 SCPU、總線板和液晶板，以
及若干進(jìn)行組合配置的遙信輸入板、脈沖輸入板、直流輸入板、交流輸入板、遙控輸出板等
組合而成。每塊遙信輸入板有 32 路遙信輸入，每塊遙控輸出板有 8 路雙遙控輸出，每塊交
流輸入板有 6CT6PT 輸入或 3CT9PT 輸入或 12PT 輸入，每塊直流輸入板有 32 路單端輸入或
16 路雙端輸入，每塊脈沖輸入板有 32 路輸入。
一般遙控
NSC681 通過面板或遠(yuǎn)方調(diào)度對(duì)開關(guān)和刀閘的進(jìn)行分閘或合閘控制，簡單，方便。
一般遙控，通過前面板鍵盤就可進(jìn)行合閘及分閘操作。操作方法：先選擇遙控，再選擇
合閘或分閘命令，此時(shí)相應(yīng)的合閘或分閘指示燈應(yīng)亮，等遙控返校正確后進(jìn)行遙控執(zhí)行操作，
此時(shí)命令出口燈應(yīng)亮，然后二燈一起熄滅。
3.4.2 帶自動(dòng)準(zhǔn)同期（檢同期）的遙控
NSC681 的一個(gè)重要功能就是同期功能，能根據(jù)所檢測到的電壓、頻率、相位來判斷是
否進(jìn)行遙控操作，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制功能
概述
NSC681 系列產(chǎn)品特別適用于 220KV 以上等電壓等級(jí)的高壓線路監(jiān)控系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遙測、
遙信（電度）、遙控、遙調(diào)中的兩遙或四遙功能，它可以集中組屏安裝，也可以直接安裝在
中低壓開關(guān)柜的上部，分散安裝時(shí)節(jié)省大量的二次電纜，減少了接線的工作量。
3.1.1 測量與控制
NSC681 的測量主要是指它的遙測功能，通過接入線路的 PT、CT，經(jīng)過交流采樣板的采
樣，主板的運(yùn)算，可以在面板上顯示相應(yīng)的 Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic，并計(jì)算出相應(yīng)的 Uab、
Ubc、Uca、P、Q、COSφ、f。另外，NSC681 通過遙信板可以監(jiān)測線路的相應(yīng)開關(guān)節(jié)點(diǎn)的開
關(guān)狀態(tài)，通過直流遙測板可以采集常規(guī)變送器輸出的 0～5V、0～20mA、4～20mA 的直流信號(hào)。
NSC681 的遙控，可以輸出分、合控制命令，實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)和刀閘的分、合控制，也可以對(duì)變
壓器的有載調(diào)節(jié)輸出升、降、急停命令，進(jìn)行保護(hù)信號(hào)復(fù)歸。它的另一功能是同期功能，可
檢測某*路合閘時(shí)其兩側(cè)電壓是否同期，一側(cè)無壓或兩側(cè)電壓幅值、頻率、相位相同時(shí)均
可合閘，同期有兩系統(tǒng)同頻和不同頻兩種情況，對(duì)于同頻的情況實(shí)行檢同期方式的同期合閘，
對(duì)于不同頻的情況則采用自動(dòng)準(zhǔn)同期方式合閘，這時(shí)要計(jì)算導(dǎo)前時(shí)間，**斷路器一次觸頭
閉合時(shí)兩側(cè)的相差接近于零，同期合閘命令的執(zhí)行時(shí)間可以設(shè)置，若能在規(guī)定時(shí)間里實(shí)現(xiàn)同
期合閘則發(fā)出合閘成功信號(hào)，若不能找到同期點(diǎn)則發(fā)出相應(yīng)的信息。
特性
? 大屏幕 LCD 顯示圖形與菜單，豐富的 LED 指示，直觀、方便。
? **的電源供電系統(tǒng)支持分散供電方案，可用交流供電或者直流供電。
? 強(qiáng)大的雙 DSP 處理器系統(tǒng)，能對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定高速的處理。
? 交流測量二表法、三表法任選，測量算法對(duì)交流量計(jì)算至 13 次諧波，測量精度可
實(shí)現(xiàn)軟件校準(zhǔn)，大大減輕了調(diào)試和維護(hù)工作量。
? 遙信輸入為無源接點(diǎn)，其接點(diǎn)電壓可為 DC220V/110V/48V/24V，具有功能完善的
信號(hào)處理電路和信號(hào)采集算法，**消除遙信誤報(bào)，同時(shí)提供全面的輸入保護(hù)。
? 具有多個(gè)通信口，能以 RS232/485 或以太網(wǎng)與主單元進(jìn)行通訊。
5
? 對(duì)所監(jiān)控對(duì)象的完整的數(shù)字處理與控制
? 全面的電氣隔離**元器件的可靠壽命
? 采用看門狗技術(shù)及自復(fù)位電路，避免由于干擾引起的死機(jī)現(xiàn)象。
? 控制功能
NSC681 支持所有的控制和監(jiān)測功能，特別是檢同期合閘和五防邏輯閉鎖控制
輸出，這些都是高壓和**高壓變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)所必不可缺少的功能，**了
特別是開關(guān)等一次設(shè)備的可靠控制．這些功能也可以通過 PC 機(jī)與 NSC681 的以太
網(wǎng)口聯(lián)接，使用 NSC-Manager 軟件方便地進(jìn)行設(shè)定．
? 通信功能
NSC681使用雙冗余的10/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口，可以很方便的集成到NSC
系列變電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中．強(qiáng)大的以太信功能使得 NSC681 可以通過裝置
之間的直接通信，實(shí)現(xiàn)不同裝置之間的邏輯閉鎖功能，大大改善了以往監(jiān)控單元
之間的邏輯閉鎖需要上一層主控單元實(shí)現(xiàn)的弱點(diǎn)，提高了可靠性和穩(wěn)定性
強(qiáng)大的以太信功能使得 NSC681 可以通過裝置
之間的直接通信，實(shí)現(xiàn)不同裝置之間的邏輯閉鎖功能，大大改善了以往監(jiān)控單元
之間的邏輯閉鎖需要上一層主控單元實(shí)現(xiàn)的弱點(diǎn)，提高了可靠性和穩(wěn)定性．
NSC681 裝置由四塊*板件：管理主板 MMI、測控主板 SCPU、總線板和液晶板，以
及若干進(jìn)行組合配置的遙信輸入板、脈沖輸入板、直流輸入板、交流輸入板、遙控輸出板等
組合而成。每塊遙信輸入板有 32 路遙信輸入，每塊遙控輸出板有 8 路雙遙控輸出，每塊交
流輸入板有 6CT6PT 輸入或 3CT9PT 輸入或 12PT 輸入，每塊直流輸入板有 32 路單端輸入或
16 路雙端輸入，每塊脈沖輸入板有 32 路輸入。
NSC681 裝置若全配遙信，可配 1～8 塊遙信板，多 256 路遙信，若全配遙控，可配 1～
8 塊遙控板，,多 64 路雙遙控；若全配交流輸入板，可配 1～5 塊交流板，多可采集 10
條線路的交流量。

概述
NSC681 是一款新型間隔層智能 I/O 測控單元，適用于高壓及**高壓變電站和大型發(fā)電
廠網(wǎng)控系統(tǒng)的測量與控制。
NSC681 適應(yīng)目前國內(nèi)外流行的分散式變電站控制潮流，符合 IEC 關(guān)于變電站自動(dòng)化系
統(tǒng)的結(jié)構(gòu)規(guī)范，核心部分是一個(gè)強(qiáng)大的 DSP 處理器，硬件采用多處理機(jī)技術(shù)，處理機(jī)為 32
位處理機(jī)。
NSC681 是分散型的監(jiān)控裝置，可實(shí)現(xiàn)遙測、遙信（電度）、遙控、遙調(diào)功能，它可以集
中安裝，也可以直接安裝在中低壓開關(guān)柜上，分散安裝時(shí)可以節(jié)省大量的二次電纜，減少了
接線的工作量。
NSC681 系列產(chǎn)品適用于 6kV，10kV，35kV，110kV，220kV，500kV 等電壓等級(jí)。對(duì)于 110kV
以上的廠站，也可以組合安裝在戶外高壓設(shè)備附近的小室內(nèi)。
模擬量輸入
NSC681 測量輸入部分由電流和電壓互感器組成．安裝型號(hào)的不同，多可配置兩塊交
流采樣遙測板（NSC681-0 除外），每塊交流采樣遙測板上可安裝 12 個(gè)電流或電壓互感器，
可完全滿足各種不同用戶的需要．經(jīng)過交流采樣板的采樣，主板的運(yùn)算，可以在面板上顯示
相應(yīng)的 Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic，并計(jì)算出相應(yīng)的 Uab、Ubc、Uca、P、Q、COSφ、f。
DSP 處理系統(tǒng)
NSC681 裝置使用功能強(qiáng)大的雙 DSP 處理器 DSP56F807，它可以完成以下功能：
? 測量量的濾波與處理
? 邏輯功能的處理
? 下發(fā)遙控命令
? 遙控的檢同期合閘
? 將控制命令輸出到接點(diǎn)
? 遙信信號(hào)采集
? 事件記錄、告警
? 圖形和人機(jī)交互界面
? 數(shù)據(jù)通信和 GPS 對(duì)時(shí)
? 裝置之間直接通信進(jìn)行邏輯功能的關(guān)聯(lián)處理
3
面板元件
NSC681 裝置前面板由 LEDs 和大尺寸 LCD 組成，LEDs 能反映裝置的自身信息和狀態(tài)，LCD
可顯示實(shí)時(shí)的間隔設(shè)備狀態(tài)，提供友好的人機(jī)界面供查看各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)、信息記
錄、裝置信息，在 LCD 上還可以圖形化地執(zhí)行控制操作。
原理框圖及板件結(jié)構(gòu)
NSC681 由管理主板 MMI、測控主板 SCPU 組成雙 DSP 處理系統(tǒng)。管理主板 MMI 是主
要用于完成人機(jī)對(duì)話和裝置與上位機(jī)及裝置間通信的功能并通過 CAN 總線與測控主板
SCPU 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；測控主板 SCPU 主要用于完成遙信、遙測量的采集，控制量的輸出處
理以及通信規(guī)約的組織并通過 CAN 總線與管理主板 MMI 進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
NSC681 內(nèi)各板件是我公司自行開發(fā)的采用表面貼裝新工藝的高性能，高密度模板，各
模板能夠?qū)崿F(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)與調(diào)試，還有利于系統(tǒng)升級(jí)與維護(hù)。

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