配电网自动化系统 PCS-9700

概述
PCS-9700 是用于变电站、发电厂和各类工业场所的自动化系统。它基于国际标准集成了保护、控制、以太网、IT 与通信技术。PCS-9700 完全兼容 IEC 61850，采用分层、分布式、间隔（bay）导向和面向对象的架构，设计以实现可靠性、可扩展性和便于维护。NR 还提供将传统变电站改造为数字变电站的解决方案。

功能

• 实时数据采集与处理：PCS-9705 Bay Control Unit (BCU) 执行间隔信号的实时采集与处理。
• 控制操作、同期检查与联锁：PCS-9705 BCU 对断路器（CB）、隔离开关（DS）、接地开关（ES）、变压器分接头位置等设备执行控制、同期检查与联锁。
• 与控制中心通信：PCS-9799 Station Manager 收集、存储并映射继电器、测量单元、BCU 及其他 IED 的信号至控制中心 (CC) 和分布式控制系统 (DCS) 等上位系统。支持的协议包括 IEC 61850、IEC 60870-5-101/104、IEC 60870-5-103、Modbus 与 DNP3.0。
• 时钟同步：PCS-9785 卫星同步时钟提供全站时钟同步；支持双设备双网络冗余以提高可靠性和精度。
• 与第三方 IED 的接口：PCS-9794 Protocol Converter 在 IED 与本地 SCADA 或保护管理单元之间映射信号；支持 IEC 60870-5-101/104、NR private 103、Modbus、IEC 61850、CDT 及定制协议开发。

PCS-9700 HMI 软件 - 基本与高级功能

• 基本功能：图形用户界面；CB/DS/ES 及分接头位置的远程控制；实时告警；事件历史记录与检索；拓扑分析；趋势分析；报表与统计；数据库管理；权限管理；图形原语管理。
• 高级功能：Web 界面；防误操作；电压与无功功率控制（VQC）；扰动后回顾（PDR）；向控制中心 (CC) 的数据重传。
• 保护管理系统：继电保护的运行与管理，以及电网故障分析的决策支持。

兼容性
PCS-9700 完全兼容 IEC 61850，通过了 IEC 61850 互操作性测试并获得 KEMA 颁发的 Level A 认证。NR IED 支持 IEC 61850-9-2 及过程层 GOOSE 消息。基于光纤的过程总线可替代 IED 之间的传统电缆连接，降低施工时间和成本。

系统架构
PCS-9700 由三层或四层层级组成：Station Level、Network Level、Bay Level 以及可选的 Process Level。

• Station level：HMI 系统为操作员提供监控、控制与管理功能；组件化技术实现灵活、可扩展且可靠的运行，并支持软件即插即用。
• Network level：支持分布式或环网结构的单/双网络；对重复网络的流量均衡控制确保冗余性和实时性能；支持 IEC 标准协议和私有协议以实现与其他厂商设备的互操作。
• Bay level：BCU、保护继电器、扰动记录仪（DFR）及其他 IED 能在高温、高湿、电磁干扰等恶劣环境下长期稳定运行。
• Process level (optional)：以光纤网络替代传统电缆布线；在 NR 数字变电站方案中支持 Sampled Values (SV) 与 GOOSE。

过程层主要组件

• 电子互感器 CT/VT (ECT/EVT) 将电流/电压信号数字化并传输至 IED（保护继电器、BCU、DFR 等）。
• Merging Unit (MU) 汇聚 ECT/EVT 的数字化数据并通过过程总线或点对点光纤分发；支持连接传统 CT/VT。
• Circuit Breaker Controller (CBC) 获取断路器数据并通过过程总线传输给 IED。
• 本地控制面板用于 IED 的现场安装与本地控制。
• 以太网交换机用于保证过程总线上实时数据传输。

技术规格

• 产品系列 / 型号：PCS-9700 Automation System（包括 PCS-9705 BCU、PCS-9799 Station Manager、PCS-9785 Satellite-synchronized Clock、PCS-9794 Protocol Converter、PCS-9700 HMI 软件）。
• 标准合规：兼容 IEC 61850；通过 IEC 61850 合格性测试；获得 KEMA 颁发的 IEC 61850 Level A 认证。
• 过程层支持：IEC 61850-9-2、GOOSE、Sampled Values (SV)。
• 支持协议：IEC 61850、IEC 60870-5-101/104、IEC 60870-5-103、Modbus、DNP3.0、NR 私有协议以及定制协议开发。
• 网络架构：支持单/双网络、分布式或环网拓扑、重复网络流量均衡控制以实现冗余和实时性能。
• 冗余：时钟同步冗余（双设备双网络）及网络冗余选项。
• 应用：适用于特高压（EHV）变电站、发电厂（用作 ECMS 和 NCS）及其他工业应用。
• 过程总线组件：ECT/EVT、Merging Unit (MU)、Circuit Breaker Controller (CBC)、本地控制面板、以太网交换机。