GDAPS360ARC 电弧光综合保护系统

国电西高研制的GDAPS360ARC弧光保护系统为开关柜、母线和各种变流设备的弧光故障提供全面的保护，将故障对设备的损害和人员安全的威胁降至最低，确保电网平稳安全地恢复运行。

GDAPS360ARC弧光保护系统采用全新的保护原理和优异的软硬件平台，动作可靠迅速，操作简单方便，是国内第一套自主研发的快速弧光保护系统，打破了国内弧光保护依赖于国外产品的局面，开创了弧光保护的自主品牌。

• 原理简单：弧光保护采用弧光和过流双判据，可选择只检测弧光或同时检测弧光和过流两种方式，检测光强和电流门槛可整定；
• 动作快速：可以选择电磁继电器和固态继电器两种出口，电磁继电器出口时间不超过8ms，固态继电器出口时间不超过4ms；
• 平台优异：作为保护控制器的高速32位浮点DSP，作为通信连接器的大规模可编程器件（FPGA），16位高速AD和嵌入式操作系统的应用使系统的软硬件平台性能更优异，可以很好的实现快速保护和多探头采样的需要，具有长达10s的故障录波功能,方便进行事故分析；
• 抗干扰能力强：所有单元之间均采用光纤连接，弧光信号通过光纤进入弧光采集单元，光电转换在采集单元内完成，弧光探头具有滤除干扰光功能，可靠性高；
• 故障定位：系统最多可连接272个弧光探头，弧光探头可以方便的安装于不同的柜体中，保护动作时可查看弧光产生位置，方便排查故障；
• 操作方便：采用汉字屏显，操作风格与传统数字式保护一致；出口逻辑可编程，对于不同类型的接线可灵活设置，满足不同的用户需求；
• 通信接口丰富：可选配2路100M以太网或2路CAN网，可接入GPS同步对时系统，自适应IRIG-B格式或秒脉冲方式。

系统组成

GDAPS360ARC弧光保护系统是一个模块化系统，包括主控单元（GDAPS361ARC）、电流单元(GDAPS391ARC)、弧光扩展器(GDAPS392ARC)和弧光单元(GDAPS393ARC)，系统构成示意图如上图所示。

由于配置模块化，GDAPS360弧光保护系统适合于各种不同的应用场合, 可组成从只有一个主控单元的简单系统，到包含多个单元能用于选择性电弧光保护的复杂系统。

系统采用光纤星型连接方式，主控单元和电流单元、主控单元和弧光单元、主控单元和弧光扩展器、弧光单元和弧光扩展器之间采用单模通信光纤连接。

主控单元和弧光探头、弧光单元和弧光探头之间采用专用光纤连接。

主控单元－GDAPS361ARC数字式弧光保护装置

主控单元GDAPS361ARC是电弧光保护系统的核心部件，负责输入量的采集、测量、计算及逻辑判断，实现系统的各项保护逻辑、与站内监控系统通信、自检及其他辅助功能。

主控单元具有2路高速固态继电器输出节点，4路常规电磁继电器输出节点，5路信号输出节点，16路开入量扫描通道，12路电流采集通道或6路电流单元连接通道，2路以太网或2路CAN网接口，16路弧光探头接入接口和2路弧光扩展接口。

主控单元可以实现保护功能包括弧光保护和断路器失灵保护。

电流单元－GDAPS391ARC电流单元

电流单元安装在进线电源开关柜中，可就地采集3路电流信息，配置2路快速继电器、3路常规继电器用于系统就地跳闸或就近跳闸。

电流单元和主控单元通过光缆实现高速通信，电流单元负责将就地采集的进线电源电流信息实时传送到主控单元，主控单元传送控制命令到电流单元，包括开关传动命令、出口跳闸命令等。

弧光扩展单元－GDAPS392ARC弧光扩展器

弧光扩展器用于连接弧光单元，每个弧光扩展器可接入8个弧光单元，可增加8×16=128个检测点，实现系统的扩展功能。

弧光扩展器接收弧光单元传送的数据并负责转发到主控单元，主控单元发出的控制命令通过弧光扩展器转发到弧光单元，三方之间的通信通过光缆完成。

所有对于弧光单元的控制操作在主控单元完成，主控单元实时检测和弧光扩展器和弧光单元之间的通信情况，若通信异常则即时告警并闭锁相关保护。

弧光单元－GDAPS393ARC弧光单元

如果主控单元的探头接口不够用，可使用弧光单元，弧光单元可直接接入主控单元或接入弧光扩展器，每个弧光单元可接入16个弧光探头。

使用弧光单元可以节省光纤的费用，因为弧光单元可以安装在需要保护的位置附近，从弧光单元到主控单元或弧光扩展器仅需一对普通单模通信光缆即可。

当一些检测点距离主控单元超过100m时，使用通信光缆联接弧光单元可以方便地扩展系统。

当系统发生弧光故障时，弧光单元收集来自弧光探头的动作信息并传送给主控单元，在主控单元上显示弧光单元和弧光探头的地址编号，有利于及时检修和排除故障。