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1、港城220kV變電站RCS-9651C主變母聯(lián)備自投裝置現(xiàn)場培訓演示稿技術支持:繼電三班 技術指導:戴金龍 編制:莊旭 RCS-9651C主變母聯(lián)備自投裝置一、RCS-9651C備自投裝置概述二、裝置配置和功能三、定值內容及整定注意事項四、試驗方法五、運行注意事項六、裝置原理存在的缺陷 一、RCS-9651C備自投裝置概述 港城220kV變電站主變母聯(lián)備自投裝置采用的是南京南瑞繼保電氣有限公司生產的RCS-9651C型備用電源自投保護測控裝置和RCS-9611型充電保護裝置配合的方式實現(xiàn)備自投功能 。該裝置具備主變及母聯(lián)備自投方式,具備過負荷聯(lián)切及備自投后加速功能。 二、裝置配置和功能(1)裝
2、置配置裝置所需交流量,開入量。(2)功能介紹 電源1電源21HDL1BI11DL 3DL 2DLI22B2HDLUab1、Ubc1、Uca1 Uab2、Ubc2、Uca2Ux1 Ux2 裝置引入兩段母線電壓(Uab1、 Ubc1、 Uca1、 Uab2、 Ubc2、 Uca2),用于有壓、無壓判別 引入兩段進線電壓(Uxl1、 Uxl2)作為自投準備及動作的輔助判據(jù),可經(jīng)控制字選擇是否投用。 每個進線開關各引入一相電流(I1、I2),是為了防止PT三相斷線后造成備自投裝置誤動,也是為了更好地確認進線開關已跳開。 1DL、2DL、3DL引入TWJ和KKJ接點,作為判斷備自投方式。 2、主要功能介
3、紹 a.方式-1 :1主運,2主備 b.方式-2 :2主運,1主備 c.方式-3:母失壓 d.方式-4:母失壓過負荷聯(lián)切 電源1電源21HDL1BI11DL 3DL 2DLI22B2HDLUab1、Ubc1、Uca1 Uab2、Ubc2、Uca2Ux1定值Ux2定值電容器及有源線路=0 =0電容器及有源線路經(jīng)過Tt1延時跳開1DL、1HDL和電容器及有源線路經(jīng)過Th1合上2主一次開關經(jīng)過Th2合上2主二次開關后加速定值,加速跳開2DL 1主運,2主備充電條件:1)母、母均三相有壓,當#2線路電壓檢查控制字投入時,#2線路有壓(Ux2); 2) 1DL、3DL在合位, 2DL在分位。 電源1電源
4、21HDL1BI11DL 3DL 2DLI22B2HDLUab1、Ubc1、Uca1 Uab2、Ubc2、Uca2Ux1定值Ux2定值電容器及有源線路電容器及有源線路=0=0 =0加速定值 2主運,1主備 電源1電源21HDL1BI11DL 3DL 2DLI22B2HDLUab1、Ubc1、Uca1 Uab2、Ubc2、Uca2Ux1定值Ux2定值電容器及有源線路電容器及有源線路=0=0 電源1電源21HDL1BI11DL 3DL 2DLI22B2HDLUab1、Ubc1、Uca1 Uab2、Ubc2、Uca2Ux1定值Ux2定值電容器及有源線路電容器及有源線路=0 =0 三、定值內容及整定注
5、意事項 1、系統(tǒng)參數(shù) 1) 系統(tǒng)參數(shù)值和保護行為相關,請務必根據(jù)實際情況整定。 2) 定值區(qū)號:本裝置提供16個可使用的保護定值區(qū),整定值范圍為015。運行定值區(qū)可以是其中任意一個,如果要改變運行定值區(qū),有兩種方式:其一是進入系統(tǒng)參數(shù)整定菜單,改變定值區(qū)號,將其值整定為所要切換的定值區(qū)號,按確認鍵,裝置復位即可;其二是通過遠方修改定值區(qū)號,將所要切換的定值區(qū)號下裝到裝置,裝置自動復位后即可。 3) 保護CT 額定一次值、保護CT 額定二次值、零序CT 額定一次值、零序CT 額定二次值、母線PT 額定一次值、母線PT 額定二次值、線路PT 額定一次值、線路PT 額定二次值:這些定值項需要用戶根據(jù)
6、實際情況整定,若相應的交流量沒有接入則該項可以不整定。 4) 零序電流自產:該控制字設定為“1”,表示零序電流自產,設定為“0”,表示零序電流外加(由端子n119n120輸入)。出廠默認值為“0”。 2、保護定值: 1 在整定定值前必須先整定保護定值區(qū)號。 2 當某項定值不用時,避免整定值為0。如果是過量繼電器(比如過流保護、零序電流保護)則整定為上限值,如是欠量繼電器(比如低周保護低頻定值、低電壓保護低壓定值)則整定為下限值,時間整定為30秒,功能控制字退出,硬壓板打開。 3 母線有壓指母線的三個線電壓均大于有壓檢查定值Uyy,母線無壓指母線的三個線電壓均小于無壓檢查定值Uwyqd。母線帶小
7、電源時,Uwyqd 應大于由小電源產生的能長期維持的工作母線殘壓;投入檢同期合閘功能時,顯然Uwyqd 應大于無壓合閘定值Uwy。由于Uyy 和Uwyqd 對應母線線電壓,按Un=100V 整定,而線路電壓有壓、無壓檢查根據(jù)線路PT 額定二次值 (由系統(tǒng)參數(shù)確定)自動選擇定值:Uxn=100V 時取Uyy和Uwyqd;Uxn=100/ 1.732 V時取Uyy/ 1.732和Uwyqd/ 1.732。 4 如果檢同期1 投入,Ux1 必須接進線的AB 相間電壓;如果檢同期2 投入,Ux2 必須接進線的AB 相間電壓。 5 采用檢查母線進線無流的方法,可以防止工作母線PT 三相斷線時備自投誤動,
8、也是為了更好的確認進線開關已跳開。無流檢查定值Iwl 按小于最小負荷電流整定,但要大于最小電流值0.01A。對帶小電源的變電站,變電站對側失去電源時,Iwl 還應大于小電源對母線以上主變或進線的空載充電電流。若無流檢測定值無法整定,則應采用其他特殊方案,如將PT三相斷線時聯(lián)動的接點接入閉鎖備自投回路。 6 自投邏輯的跳閘延時Ttx(x=1、2、3 或4)用于躲過母線電壓擾動,應大于最長的外部故障切除時間。滿足無壓起動條件即開始計時,電壓如短暫恢復,則停止計時但不清零,待重新滿足無壓條件后繼續(xù)計時。應考慮:線路保護動作延時、重合閘延時和適當裕量。 7 自投邏輯的合閘延時,為確認跳閘脈沖發(fā)出,且被
9、跳斷路器1DL 和1DLF(或2DL 和2DLF)均變跳位之后,合備用斷路器之前的延時??紤]到變壓器高、低壓側分時合閘的需要,自投合閘分為兩個時限。例如:方式12 合閘短時限(Th1)為自投方式1(或2)動作跳閘且被跳斷路器均變跳位開始,到電源2(或1)合閘出口1 接點動作的時間;方式12 合閘長時限(Th2)為自投方式1(或2)動作跳閘且被跳斷路器均變跳位開始,到電源2(或1)合閘出口2 接點動作的時間。如果不需要分時合閘,可將兩個時限整定為相同的值。 8 過流保護時間一般需整定幾十到一百毫秒的延時。由于微機保護沒有過去常規(guī)保護中一百毫秒的繼電器動作延時,所以整定成0 秒時可能躲不過合閘時的
10、沖擊電流,對于零序速斷還存在斷路器三相不同期合閘產生 的零序電流的沖擊。 9 軟壓板狀態(tài)、控制字狀態(tài)均為1,才投入相應保護元件(如果該保護元件未設置軟壓板,則只判別控制字狀態(tài)),否則退出該保護元件。上表中帶的保護功能設置了軟壓板。 3、通訊參數(shù) 1) 通訊參數(shù)可以由調試人員根據(jù)現(xiàn)場情況整定。 2) 裝置地址:裝置地址是裝置的定位表征,全站的裝置地址必須唯一。 3) 裝置標準配置是兩網(wǎng)口,至多可以三個(請在訂貨時予以說明)。請根據(jù)實際的網(wǎng)口配置情況整定相應的子網(wǎng)地址,未曾使用的可不整。 4) 遙測上送周期:整定值含義為測量值(模擬量)定時主動上送的時間間隔。當整定為“0”表示保護采樣值不需要定時
11、主動上送,但是響應監(jiān)控的查詢。本項定值需要用戶根據(jù)實際使用情況整定,不用通訊功能時可整定為0。出廠默認值為0。 5) 遙信確認時間1:遙信開入1和遙信開入2的順序事件記錄的確認時間,出廠默認值為20毫秒。 6) 遙信確認時間2:除遙信開入1和遙信開入2的其他開入的順序事件記錄的確認時間,出廠默認值為20毫秒。 4、輔助參數(shù) 1) 裝置自發(fā)跳閘命令開始計時*Ttrip(缺省值為400ms),計時到后若相應斷路器未變位,則發(fā)該斷路器拒動報警信號,并閉鎖相應BZT邏輯。遇到開關接點變化慢時,斷路器拒動檢查時間*Ttrip可適當加長。 2) 彈簧未儲能報警確認時間:當有彈簧未儲能開入后經(jīng)過本延時發(fā)彈簧
12、未儲能報警。本項定值可根據(jù)實際需要整定,出廠默認值為15秒。 3) 為適應現(xiàn)場對裝置出口接點的不同要求,本裝置共有3 對備用出口接點,可以采用整定動作矩陣的方式,按需要自由整定。動作矩陣整定說明如下: 其中:列表示動作元件,行表示要動作的備用出口繼電器。其中的“備用出口1” CK1對應端子n427n428;“備用出口2”CK2對應端子n429n430;“備用出口3”CK3對應端子n529n530。整定方法:在動作元件與要動作的出口繼電器的空格處填1,其它空格填0,則可得到動作方式。例如: 過流I段要動作于備用出口1,則在過流I段所在列、CK1所在行的交叉處置1;否則,置0。零流I段也要動作于備
13、用出口1,則在零流I段所在列、CK1所在行的交叉處置1;否則,置0。這樣,在CK1行可得到19位二進制位串:CK1= 0000010100000000000若某一組出口不用,如CK3不用可以全整為0,即:0000000000000000000。在保護定值菜單中的CK1,CK2,CK3各項輸入以上二進制位串,即可完成動作矩陣的整定。如備用出口作為保護跳閘遠動信號輸出,則將所有的跳閘出口元件位置1 即可,即0011111111100000110。如備用出口作為保護合閘遠動信號輸出,則將所有的合閘出口元件位置1 即可,即0000000000011111000。若備用出口作為TWJ或HWJ輸出,則相應
14、繼電器的跳線要跳23,即不經(jīng)起動繼電器控制。 4) 本裝置配有分段操作回路(SWI插件),若現(xiàn)場不需要,可以僅僅使用該插件的出口接點,此時為了避免裝置發(fā)“控制回路斷線”信號,應將“檢測控制回路斷線”控制字整成0,同時可以設定從端子320、306、321引入裝置所需的分段斷路器位置信號。 四、試驗方法 1、分析圖紙(1)弄清電流回路。備自投裝置電流回路一般與其他回路公用一卷CT,這樣就要對電流回路要有清晰的了解。需要封口的回路防止CT開路。(2)電壓回路的大小。母線有壓指母線的三個線電壓均大于有壓檢查定值 Uyy,母線無壓指母線的三個線電壓均小于無壓檢查定值 Uwyqd。母線帶小電源時,Uwyq
15、d 應大于由小電源產生的能長期維持的工作母線殘壓;投入檢同期合閘功能時,顯然 Uwyqd 應大于無壓合閘定值 Uwy。由于 Uyy 和 Uwyqd 對應母線線電壓,按 Un=100V 整定,而線路電壓有壓、無壓檢查根據(jù)線路 PT 額定二次值 (由系統(tǒng)參數(shù)確定)自動選擇定值:Uxn=100V 時取 Uyy和Uwyqd;Uxn=100/ 1.732 V時取Uyy/ 1.732和Uwyqd/ 1.732。 (3)分析開入量。弄清各個開入量與備自投邏輯的關系,將所有的開入量填入表1-1。然后結合備自投邏輯關系 ,得到需要試驗儀輸出的接點,需要短接的接點。(4)分析開出量。把圖紙上各個跳閘的開出量填入表
16、1-2,分析備自投邏輯,得到4個接點。(5)合理使用試驗儀。兩段電壓,如果有條件可以使用兩路,沒有條件要短接電壓。一般試驗儀只有4路開出、4路開入,明確要做什么試驗,是做充電條件,還是放電條件,還是動作邏輯??傊侠磉\用,“抓住事物的主要矛盾和矛盾的主要方面”。 2、接線(1)電流回路:防止開路。是試驗無流條件還是校驗后加速定值。(2)電壓回路:短接時要注意相別的對應,防止短路。(3)開入開出:對照著寫好的表格進行接線。(4)接線后可以用手動試驗進行開入量的輸入,看裝置顯示的開入量和表格的是否一樣。 3、充放電條件:充電條件:1)母、母均三相有壓,當#2線路電壓檢查控制字投入時,#2線路有
17、壓(Ux2); 2) 1DL、3DL在合位, 2DL在分位。 經(jīng)備自投充電時間后充電完成。備自投充電時間可在“裝置整定-輔助參數(shù)”菜單中整定。 放電條件:1) 當#2 線路電壓檢查控制字投入時,#2 線路不滿足有壓條件(Ux2),經(jīng) 15S 延時放電。其門檻是:當線路額定電壓二次值為100V時為Uyy;當線路額定電壓二次值為57.7V時為Uyy*0.577; 2) 2DL合上經(jīng)短延時; 3) 本裝置沒有跳閘出口時,手跳 1DL 或 3DL(即 KKJ1 或 KKJ3 為0)(本條件可由用戶退出,即“手跳不閉鎖備自投”控制字整為1); 4) 引至閉鎖方式1自投和自投總閉鎖開入的外部閉鎖信號; 5
18、) 1DL,2DL,3DL的TWJ異常; 6) 1DL、1DLF、2DLF開關拒跳; 7) 整定控制字或軟壓板不允許#2進線/變壓器自投; 4、備自投動作邏輯校驗動作邏輯見“功能介紹”把試驗儀中的交流量和開出量認為是“起始態(tài)”。把試驗儀中的開入量認為是“結束態(tài)”。充電觸發(fā)動作跳閘合閘加速跳(或過負荷聯(lián)切) (1)66kV雙母線分列運行時,投入66kV母差保護屏的“閉鎖主變備自投”BLP1壓板、1號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”11LP22壓板、2號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”1
19、1LP22壓板。五、運行注意事項 如圖所示,雙母分列運行,滿足母聯(lián)備自投方式,假設有一段母線發(fā)生接地故障。2母發(fā)生接地,這時母差應跳開2母所有線路。如果不閉鎖備自投,2母失壓,備自投應動作,合上母聯(lián)開關。如圖,備自投動作后,造成故障擴大,1母可以不能正常運行。 (2)66kV雙母線并列運行時,退出66kV母差保護屏的“閉鎖主變備自投”BLP1壓板、1號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”11LP22壓板、2號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”11LP22壓板。 如圖所示運行方式,當兩段母線
20、并列運行時,滿足主變備自投充電條件,假設2母出現(xiàn)接地故障,母差保護跳開2母所有線路和母聯(lián)開關,并不影響1母的主變備自投。 (3)66kV單母線運行時,投入66kV母差保護屏的“閉鎖主變備自投”BLP1壓板、1號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”11LP22壓板、2號主變保護屏1、2的“高壓側后備保護閉鎖備自投”11LP20壓板及“低壓側后備閉鎖備自投”11LP22壓板。 如圖所示單母運行方式,滿足主變備自投方式(母聯(lián)并不在合位,后面會講到,串接了一個壓板)。當母線發(fā)生接地故障時,母差跳開全部線路后,備自投會動作一次,使一次設備多受到一次故障
21、沖擊。 (4)母聯(lián)備自投方式時:投入“閉鎖1主運2主備”51LP2壓板及“閉鎖2主運1主備”51LP3壓板;退出“閉鎖母聯(lián)備自投1 ”51LP4壓板及“閉鎖母聯(lián)備自投2” 51LP5壓板。(5)一主運二主備方式時:退出“閉鎖1主運2主備”51LP2壓板;分別投入“閉鎖2主運1主備”51LP3壓板、“閉鎖母聯(lián)備自投1” 51LP4壓板及“閉鎖母聯(lián)備自投2”51LP5壓板、投“2號主變加速保護”12LP4壓板。 (6)二主運一主備方式時:退出“閉鎖2主運1主備”51LP3壓板;分別投入“閉鎖1主運2主備”51LP2壓板、“閉鎖母聯(lián)備自投1” 51LP4壓板及“閉鎖母聯(lián)備自投2”51LP5壓板、投“
22、1號主變加速保護”11LP4壓板。(7)閉鎖聯(lián)絡線備自投 (8)母聯(lián)備自投壓板 原設計如上圖,這樣縮小了主變備自投的使用范圍,當單母運行時,母聯(lián)檢修或停用,不滿足主變備自投“母聯(lián)在合位”的充電條件。3DL3KKJ 更改后如下圖,主變備自投方式時,將“51LP9母聯(lián)備自投”壓板斷開,該壓板只在母聯(lián)備自投方式時投用。3DL3KKJ 51LP9 母聯(lián)備自投 (9)聯(lián)切壓板投聯(lián)切電容器或有源線路跳閘壓板,壓板應與主變相對應。例如:1主變代1號電容器時,投入1主代1號電容器跳閘壓板。分析:分析圖例 1主代2主代1 33 六、裝置原理存在的缺陷后加速箱的問題: 從上圖可知判斷后加速箱動作展寬有兩個條件:(1)TWJ=1并且電流從無到有。(2)TWJ由1變?yōu)?,電流無流。兩個條件是或的關系。原來設計沒有接TWJ,這樣TWJ為0,不能動作。當將TWJ短接時,TWJ為1,這樣只能由條件(1)判斷,當電流瞬間增大時,會引起誤動。 接TWJ接點,兩個條件都可以觸發(fā)動作展寬,但當手合故障線路,都會引起主變加速裝置的誤動作。(探討一下,我覺得不會有誤動)引起原因:保護生產廠家沒有接進備自投動作開入。 結 束感謝各位提出寶貴的意見