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DPX200D微机保护单元在10kV变电所备自投中的应用

发布于:2015-07-31 23:34:31 来自:电气工程/输变电工程 [复制转发]
1 前言

备用电源自动投入装置主要用在备用变压器、备用线路和发电厂变电所备用电源自动投入,简称BZT装置。它主要作用是保证系统可靠、经济运行。该装置一般为工作电源和备用电源均有电压,各断路器处于正常位置,正常运行状态被装置检测。稳定运行15s后,备自投逻辑处于工作状态。备自投系统的动作条件为工作电源失压,备用电压有压。BZT启动后先跳工作断路器,判断工作断路器跳开后,合备用断路器。装置具有断路器拒动检查功能。该装置判断母线有压或无压回路时,均取三相电压,其中至少一相有压则判断为有压,三相全无压则判断为无压,加上无流检查,可防止PT断线引起BZT误动。

在变电站中靠继电器进行互相投切的BZT装置已经普及,然而随着微机保护技术的不断成熟与完善,微机保护装置以其较快的动作速度,可靠的故障响应,较高的测量精度,方便的检修维护等优点在电网中得到广泛应用,该种新型的微机型备用电源已逐步取代原继电器投切的BZT装置,它独有的特点很适合现在综合自动化变电站,具体表现如下:

(1)就地或远方进行备自投的投退。

  (2)四个串行通讯可将信息上传、远方查询、整定或与PC机连接进行整定、试验、查询。

  (3)具有自检功能,良好的 人机界面,使调试、维护、整定极为方便。

  (4)可单独应用也可和变电站综合自动化配套应用。

  (5)适用于各种接线方式的备用电源自投方式,同时可根据运行方式的变化,装置不做任何改动,仅通过灵活的逻辑编程,适应新运行方式的备用电源自投的需要。


2 DPX211D备自投装置的优点

传统备自投装置过于繁杂,极不利于运行,微机保护与电磁式保护相比,最大的优点就是无需增加硬件,或增加很少的硬件,就可以在原有的基础上增加功能。针对这一点,可以利用微机装置的智能化,设计一些更加实用的功能。

2.1 备自投充电功能

在传统接线中,我们可以使用硬接点断开回路并人工复归的方法来保证备自投只动作一次的要求。在微机型备自投中,为了满足这个要求,我们引用了“充电”的概念,使用类似线路重合闸的充电问题来解决。

当系统各项条件满足备自投允许投入时,令备自投充电状态为1.只有充好电,在系统故障时备用电源才能投入时,而在备用电源投入之后,备自投自动放电,直到故障消除,满足下一次自投条件才会继续充电,这样就达到了备自投只能动作一次的目的。

2.2 PT断线检测功能

DPX211D具有检出三相PT断线的功能,防止备自投就会误动。

  PT断线判据:

  (1)1#进线线路侧电压UX1有压;

  (2)1DL断路器为闭合状态;

  (3)I母电压UI三相无压;

  (4)母线有流

  以上条件均满足,经一定延时后,可判为三相PT断线,以此类推。在这里,充分利用了信息的综合使用以微机芯片的智能化。由于电流量及开关量判据的引入,使备自投检测电压PT断线的判据更加可靠。


2.3 开关位置的检测

DPX211D可以对开关位置辅助接点进行检测。以1DL为例,满足以下条件:

  (1)1DL断路器为打开状态;

  (2)1DL上流经的电流IX1有流。

  以上条件满足,经一定延时后,可以认为1DL的开关位置异常。


2.4 增加开入量控制

DPX221D微机型备自投装置还要增加一些附加功能,以方便用户使用。增加“闭锁备自投”、“加速备自投”等开入量端子。

“闭锁备自投”:此开入量在前文备自投充电时已提到。一般用于某些保护动作时不允许备自投动作的情况。比如说主变后备保护中的复合电压闭锁过流动作时,往往是母线故障,在许多场合,不允许备自投动作,此时应发闭锁信号到“备自投放电”开入量,以免造成备自投误动。

“加速备自投”:在某些保护动作情况下,备自投无需经过常规延时等待(如躲重合闸动作)。此时,为了尽快恢复供电,可提供保护联动接点到此开入量上,使备自投动作时间加快。

3 DPX221D备自投装置的应用

DPX221D备自投装置是安徽鑫龙电器股份有限公司生产的微机继电保护装置,装置利用DPX221D自身的有电流检测、两侧电压检测功能,多路接点的输入/输出功能构成各种接线方式的备用电源自动投入功能。

3.1 主要技术参数

(1)电源:85~350Vdc,85~264Vac;

  (2)输出接点:闭合30A,长期6A,耐压250Vac,/330Vdc;

  (3)输入光藕电压:250Vdc;

  (4)运行温度:-40℃~85℃;

  (5)99个顺序事件记录。


装置可引入6个电压和2个电流及多个输入/输出配置(12个输入/6个输出)。装置本身故障或失压可通过硬接点输出报警,也可通过通讯口上传。现就几种典型方案做一简要说明。

3.2 10kV分段开关备自投

装置引入1#、2#主变低压侧的A相电流,引入I母及II母PT电压。引入1DL,2DL,3DL的辅助触点(常开)。以及两台主变主保护动作信号,及主变后备保护动作闭锁信号,一次系统接线图如图1所示。

  (1)逻辑设计:各断路器处于正常位置(1DL,2DL在合位,3DL分),稳定运行10s后,备自投逻辑处于工作状态。

  (2)动作条件:I母失压、IL1无电流、II母有压且有主保护动作信号、无闭锁信号,跳1DL,确认1DL跳开后,合3DL.

  (3)母失压、Ia2无流、I母有压且有主保护动作信号、无闭锁信号,跳2DL,确认2DL跳开后,合3DL.

  1)闭锁条件:手跳/遥跳断路器时闭锁备自投,自定义保护动作闭锁备自投装置一但闭锁,必须人工解锁或装置失电后自动解锁。

  这里应注意在图2中Umxyy:母线有压定值;Umxwy:母线无压定值;Ijxwl:进线无流定值;FDBZT:分段备自投保护投退定值;JXDL:进线电流投退定值。此自投保护装置充电标示字为“3”,显示位置为装置液晶显示屏右上角。


3.3 10kV进线备自投

进线备自投方式(一进线运行,一进线热备用,桥开关在合位):装置引入了高压1#进线,2#进线的单相电压及1#进线,2#进线的A相电流。引入1DL、2DL、3DL辅助触点。引入手跳闭锁接点,一次系统接线图如图3所示。

(1)逻辑设计:运行线路有压,备用线路有压,断路器在正常位置(一进线断路器在合位,另一进线断路器在分位,稳定运行10s后,备自投逻辑处于工作状态。

  (2)动作条件:第一种运行方式:I母失电(1#进线无压,A相无流且1DL常开辅助触点打开)且无闭锁信号,跳1DL,确认1DL跳开,合2DL.

  第二种运行方式:II母失电(2#进线无压,A相无流且2DL常开辅助触点打开)且无闭锁信号,跳2DL,确认2DL跳开,合1DL.

  (3)闭锁条件:手跳/遥跳断路器时闭锁备自投,自定义保护动作闭锁备自投。装置一经闭锁,需人工解锁或装置失电后自动解锁。


这里应注意在图4中Umxwy:母线无压定值;Ijxwl:进线无流定值;Ujxyy:进线有压压定值;Tjx2by:进线2备用时间定值;JXDY:进线电压定值;JXDL:进线电流投退定值。此自投保护装置充电标示字为“1”,显示位置为装置液晶显示屏右上角。

3.4 10kV来电备自投

来电备自投方式(主进线失电,备用进线工作,桥开关在合位):装置引入了高压1#进线,2#进线的单相电压及1#进线,2#进线的A相电流。引入1DL、2DL、3DL辅助触点。引入手跳闭锁接点,一次系统接线图如图5所示。

(1)逻辑设计(见图6):备供进线有压,主进线无压,断路器在正常位置(主线断路器在分位,备用进线断路器在合位,稳定运行10s后,备自投逻辑处于工作状态。

  (2)动作条件:UL1有压,跳2DL,确认2DL跳开后,合1DL.

  (3)闭锁条件:手跳/遥跳断路器时闭锁备自投,自定义保护动作闭锁备自投。装置一经闭锁,需人工解锁或装置失电后自动解锁。


4 总结

以上为安徽鑫龙电器股份有限公司DPX221D备自投装置在10kV变电所中的常见的三种应用方式,另DPX221D备自投装置可根据各个系统的设计要求对软件进行更改来实现一些特殊的备自投要求。随着变电所综合自动化技术的迅速发展和广泛应用,电力行业不再是单一的行业,这就要求所有从业人员需要学习掌握更多的技术来为中国的电力行业作出自己的贡献。
这个家伙什么也没有留下。。。

输变电工程

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