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?1201型微機自動準同期裝置說明書

更新時間:2020.05.09     作者:管理員      瀏覽次數(shù):360

自動準同期裝置

概述

1201型微機自動準同期裝置適用于各種類型的水電廠、火電廠,對于變電站同樣適用,可充分滿足電廠、變電站實現(xiàn)并網(wǎng)自動化的要求。

裝置采用頻率跟蹤交流采樣技術(shù),不斷監(jiān)測發(fā)電機和系統(tǒng)的電壓、頻率,并可根據(jù)頻差、壓差大小發(fā)出寬窄不同的調(diào)節(jié)脈沖,直到頻差、壓差滿足要求。在壓差、頻差滿足要求的情況下,不斷監(jiān)測發(fā)電機電壓和系統(tǒng)電壓的相位差,準確計算斷路器的合閘時刻,實現(xiàn)快速無沖擊合閘。


一、技術(shù)參數(shù)

1.1 額定參數(shù)

1.1.1 工作電源

a) 額定電壓:AC220V或DC110~220V;

b) 允許偏差: -20%~+20%。

1.1.2 交流輸入

a) 額定電壓: 100V,輸入信號為線電壓UAB;400V訂貨特別說明。

b) 額定頻率: 50/60Hz。

3.1.3 功率消耗

a) 交流電壓回路: 額定電壓時,每相不大于0.5VA;

b) 直流電源回路:≤20W。

3.1.4 開入信號:

a) 對象選擇輸入:空接點輸入,需保持到“啟動”信號有效;

b) 啟動信號輸入:空接點輸入,閉合時間需≥1s;

上述(a)、(b)項輸入信號的內(nèi)部信號電平為24VDC。

1.2 主要技術(shù)性能

1.2.1 交流過載能力

交流電壓回路:1.2倍額定電壓連續(xù)工作。

1.2.2 輸出接點容量

輸出接點容量:5A 250V AC,5A 30V DC。

1.2.3 模擬量測量范圍

a) 交流電壓:0V~120V;

b) 頻率:35Hz~65Hz。

1.2.4 模擬量回路精度

a) 額定頻率下交流電壓:≤0.5%;

b) 頻率:≤±0.01Hz。

1.2.7 調(diào)頻、調(diào)壓為脈沖輸出,脈沖序列的間隔可整定,脈沖寬度由比例調(diào)節(jié)規(guī)律計算得出,參數(shù)可整定。調(diào)頻、調(diào)壓輸出回路可以根據(jù)需要投入或切除,不影響頻差閉鎖、壓差閉鎖及其它功能。

1.2.8 當(dāng)同頻不同相時同期裝置發(fā)出一系列增速脈沖及時消除這種狀態(tài),便于快 速并網(wǎng)。

1.2.9 考慮機組頻率及系統(tǒng)頻率波動造成頻差變化,因此只允許在頻差一階導(dǎo)數(shù)df/dt≤0.3Hz/s 時才能合閘。

1.2.10 同期誤差:  當(dāng)頻差≤0.2Hz時,合閘相角差誤差:≤3°。

1.3 絕緣性能

1.3.1絕緣電阻

裝置的帶電部分和非帶電部分及外殼之間以及電氣上無聯(lián)系的各電路之間用開路電壓500V的兆歐表測量其絕緣電阻值,正常試驗大氣條件下,各等級的各回路絕緣電阻不小于20MΩ。

1.3.2介質(zhì)強度

在正常試驗大氣條件下,裝置能承受頻率為50Hz,電壓2000V歷時1分鐘的工頻耐壓試驗而無擊穿閃絡(luò)及元件損壞現(xiàn)象。試驗過程中,任一被試回路施加電壓時其余回路等電位互聯(lián)接地。

3.3.3耐濕熱性能

裝置應(yīng)能承受GB/T7261規(guī)定的交變濕熱試驗。試驗溫度為+40℃±2℃、相對濕度(93±3)%,試驗時間為48h,在試驗結(jié)束前2小時內(nèi)根據(jù)要求,測量各導(dǎo)電電路對外露非帶電金屬部分及外殼之間、電氣上不聯(lián)系的各回路之間的絕緣電阻不小于1.5MΩ,介質(zhì)耐壓強度不低于規(guī)定的介質(zhì)強度試驗電壓幅值的75%。


1.4 電磁兼容性

1.4.1靜電放電抗擾度  裝置能承受GB/T 17626.2-1998中規(guī)定的試驗嚴酷等級為4級的靜電放電干擾試驗。

1.4.2輻射電磁場抗擾度  裝置能承受GB/T 17626.3-1998中規(guī)定的試驗嚴酷等級為3級的輻射電磁場干擾試驗。

1.4.3快速瞬變脈沖群抗擾度  裝置能承受GB/T 17626.4-1998規(guī)定的試驗嚴酷等級為4級的快速瞬變抗擾試驗。

1.4.4 1MHz脈沖群抗擾度  裝置能承受GB/T 17626.12-1999中規(guī)定的試驗嚴酷等級為3級(共模2.5kV、差模2kV)的1kHz和100kHz脈沖群干擾試驗。

1.5 環(huán)境條件

a) 環(huán)境溫度:0℃~?40℃;

b) 相對濕度:5%~90%(無凝結(jié))

c) 大氣壓力:80kPa~110kPa。

1.6 機械性能

1.6.1振動

裝置應(yīng)能承受GB/T 11287-2000中的嚴酷等級為I級的振動耐久能力試驗和振動響應(yīng)能力試驗。

1.6.2沖擊

裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中的嚴酷等級為I級的沖擊耐久試驗和沖擊響應(yīng)試驗。 1.6.3碰撞

裝置應(yīng)能承受GB/T 14537-1993中規(guī)定的嚴酷等級為I級的碰撞試驗。


二.裝置顯示說明

2.1 面板顯示

面板指示燈共有八個,從右到左排列順序依次如下:(不同裝置另外說明)

運行:綠色,表示裝置的運行狀態(tài),正常運行時為綠色且不停的閃爍。

電源:綠色,表示裝置繼電器輸出電源是否正常,正常運行時為綠色且常亮。

合閘:綠色,表示裝置合閘脈沖輸出。

降頻:紅色,表示裝置降頻脈沖輸出。

升頻:紅色,表示裝置升頻脈沖輸出。

降壓:紅色,表示裝置降壓脈沖輸出。

升壓:紅色,表示裝置升壓脈沖輸出。



2.2液晶顯示:

Uab  Ux  Fg  Fs  D¢

說明:

Uab:待并側(cè)電壓;

Ux: 系統(tǒng)電壓

Fg:待并側(cè)頻率;

Fs:系統(tǒng)頻率;

D¢:待并側(cè)相對于系統(tǒng)側(cè)的相位差


2.3液晶提示信息

1.顯示同期對象

裝置液晶上第一行右側(cè)顯示No.X(其中X=1, 0),如果顯示NO.0表示沒有同期請求信號(R1=0)),如果顯示NO.1表示有同期請求信號(R1=1)。

裝置會在液晶顯示提示及告警信息,信息如下:

消息名稱

信息提示原因

復(fù)歸操作

同期啟動

同期裝置接收到同期允許信號和同期請求信號

 

 

 

按“復(fù)歸”鍵并確認

 

同期超時

同期時間超過10分鐘

信號有誤

系統(tǒng)頻率在4951Hz以外

或系統(tǒng)電壓在80120V以外

或機組頻率在4055Hz以外

或機組電壓在50~150V以外

同期完成

成功發(fā)出合閘命令

同期功能未投入

已經(jīng)有同期允許和同期請求信號,但保護投退里“同期允許”未投入


裝置故障

裝置故障

不可復(fù)歸

三.裝置操作說明

3.1按鍵使用說明

↑  :是液晶上光標的向上移動鍵,按此鍵光標將從下往上移動,同時,此按鍵也作為整定數(shù)字的增加鍵,按一次,數(shù)字加1;

↓  :是液晶上光標的向下移動鍵,按此鍵光標將從上往下移動;同時,此按鍵也作為整定數(shù)字的減少鍵,按一次,數(shù)字減1;

←  :是液晶上光標的向左移動鍵,按此鍵光標將從右往左移動;同時,此按鍵也作為保護投退狀態(tài)的改變鍵,按一次,保護投退狀況發(fā)生改變:“投”→“退”或者“退”→“投”;

→  :是液晶上光標的向右移動鍵,按此鍵光標將從左往右移動;同時,此按鍵也作為保護投退狀態(tài)的改變鍵,按一次,保護投退狀況發(fā)生改變:“投”→“退”或者“退”→“投”;

復(fù)位:運行中的程序立即重新執(zhí)行(本裝置未使用)。

復(fù)歸:按此鍵并“確定”后,則將液晶上顯示的“事故信息”或“告警信息”消除,同時告警、事故指示燈熄滅。若復(fù)歸后,裝置的告警指示燈還亮,則是此信號為持續(xù)性信號,需要處理正常后才能將此信息復(fù)歸掉。

確定:執(zhí)行命令后,按此鍵,則進行下一步操作。

取消:按此鍵,則返回到上一級菜單。


3.2裝置菜單使用說明:

01.功能投退

02.參數(shù)設(shè)置

03.事件記錄

04.輸入輸出

05.采樣數(shù)值

06.實時時鐘

07.出廠設(shè)置

08.設(shè)備信息

功能投退選擇

參數(shù)設(shè)置

動作事件、遙信事件、自檢事件的存儲記錄

開入量和開出量的驗證

對應(yīng)二次采樣數(shù)據(jù)顯示

裝置的時間設(shè)定及事件記錄時間的依據(jù)

裝置參數(shù)的設(shè)置

裝置的型號,版本號等基本信息

四、裝置參數(shù)說明

4.1保護投退菜單

保護序號

代號

整定方式

備注

01

RLP01

自動調(diào)頻

/退


02

RLP02

自動調(diào)壓

/退


03

RLP03

同期允許

/退


04

RLP04

無壓合閘

/退


4.2裝置參數(shù)

定值序號

代號

     

整定菜單

整定值說明

備注

00


保護定值套數(shù)

1~3

默認1.00


01

fdh1

頻差允許上限

0.01~1.00HZ



02

fdl1

頻差允許下限

0.01~1.00HZ



03

vdh1

壓差允許上限

0.01~15.00V



04

vdl1

壓差允許下限

0.01~15.00V



05

Kcs1

調(diào)速控制系數(shù)

0.01~100



06

Tcs1

調(diào)速控制周期

0.50~100.00



07

Kcv1

調(diào)壓控制系數(shù)

0.01~100



08

Tcv1

調(diào)壓控制周期

0.50~100.00



09

Ttp

合閘脈沖延時

0.1~10.00s

2S


10

Tdq1

同期導(dǎo)前時間

0~10.00s



11

Da1

轉(zhuǎn)角補償

0~330.00

0,30,330

330度相當(dāng)于-30


1).fdh1:頻率允許上偏差:指合閘時允許的待并側(cè)高于系統(tǒng)側(cè)頻率的最大差值;2).fdl1:頻率允許下偏差:指合閘時允許的待并側(cè)低于系統(tǒng)側(cè)頻率的最大差值;

3).vdh1:電壓允許上偏差:指合閘時允許的待并側(cè)高于系統(tǒng)側(cè)電壓的最大差值;4).vdl1:電壓允許下偏差:指合閘時允許的待并側(cè)低于系統(tǒng)側(cè)電壓的最大差值;

5).Kcs1:調(diào)速控制系數(shù):指計算調(diào)頻脈寬計算時的系數(shù),裝置采用比例方式調(diào)節(jié),脈沖寬度= kcs1*△f,其中△f為待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)頻率的差值;

6).Tcs1:調(diào)速控制周期:調(diào)速時所發(fā)脈沖的控制周期,單位s。

7).Kcv1:調(diào)壓控制系數(shù):指計算調(diào)壓脈寬計算時的系數(shù),裝置采用比例方式調(diào)節(jié),脈沖寬度= kcv1*△u,其中△u為待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)電壓的差值;

8).Tcv1:調(diào)壓控制周期:調(diào)壓時所發(fā)脈沖的控制周期,單位s。

9).Ttp:合閘脈沖延時:輸出合閘脈沖的時間,單位s;

10).Tdq1:同期導(dǎo)前時間,由于斷路器合閘輸出延時和裝置本身繼電器輸出的延時,因此裝置需要提前發(fā)出合閘命令,該參數(shù)設(shè)置提前的時間大小。

11).Dal:1#轉(zhuǎn)角補償:轉(zhuǎn)角補償是待并側(cè)電壓相對于系統(tǒng)電壓的補償角度.待并測電壓相對于系統(tǒng)側(cè)需要滯后30度合閘,則轉(zhuǎn)角補償電壓設(shè)置為30, 待并測電壓相對于系統(tǒng)側(cè)需要超前30度合閘,則轉(zhuǎn)角補償電壓設(shè)置為330(即-30度),有主變的情況并且主變不是YY接線,需要考慮轉(zhuǎn)角補償。


五.裝置功能說明

裝置可對1個待并對象進行同期合閘操作,可實現(xiàn)差頻并網(wǎng)和無壓并網(wǎng)。

5.1同期允許

1)同期允許-投

2)接收到同期允許的信號(開入量R9=1)

3)接收到同期請求信號(R1=1)

滿足以上條件,開始啟動同期,此時裝置判輸入電壓信號是否正常:

電壓和頻率需滿足如下條件:

系統(tǒng)頻率在49~51Hz以內(nèi)

系統(tǒng)電壓在80~120V以內(nèi)

機組頻率在40~55Hz以內(nèi)

機組電壓在50~150V以內(nèi)

如果電壓和頻率都不在允許的范圍內(nèi),則同期立即終止,并在液晶上顯示”信號有誤”。進行手動復(fù)歸操作后,如果電壓和頻率仍然不在允許范圍,裝置將重新啟動同期,仍然報信息有誤,如果手動復(fù)歸時電壓和頻率都在允許范圍,則液晶上“信息有誤”可以復(fù)歸掉。

裝置在滿足了上述電壓頻率范圍的條件后,還需判頻差和壓差:

Fs- fdl1≦Fg <Fs+ fdh1

Ux- vdl1≦Uab <Ux+ vdh1

調(diào)頻:

如果頻差條件不滿足,則需發(fā)調(diào)頻脈沖(增速或者減速),調(diào)節(jié)脈沖按照比例調(diào)節(jié),即差值越大,調(diào)節(jié)的脈寬越長。

當(dāng)Fg<Fs時,裝置發(fā)升頻脈沖(即增速),繼電器1J動作(C4/C6),面板升頻LED燈亮。

當(dāng)Fg>Fs時,裝置發(fā)降頻脈沖(即減速),繼電器2J動作(C5/C6),面板降頻LED燈亮。

直到頻率差在允許同期的范圍內(nèi)才停止輸出脈沖。

調(diào)壓:

如果壓差條件不滿足,則需發(fā)調(diào)壓脈沖(升壓或者降壓),調(diào)節(jié)脈沖按照比例調(diào)節(jié),即差值越大,調(diào)節(jié)的脈寬越長。

當(dāng)Uab<Ux時,裝置發(fā)升壓脈沖,繼電器11J(C1/C3)動作,面板升壓LED燈亮。

當(dāng)Uab>Ux時,裝置發(fā)降壓脈沖,繼電器12J(C2/C3)動作,面板降壓LED燈亮。

直到電壓差在允許同期的范圍內(nèi)才停止輸出脈沖。

調(diào)相(通過調(diào)頻實現(xiàn)):

如果電壓和頻率滿足以上條件,還要看相位是否滿足,如果待并側(cè)相位與系統(tǒng)側(cè)相位差在±3°內(nèi),則滿足同期條件,驅(qū)動合閘出口(C7/C8),報“同期完成”;如果相位差不在±3°內(nèi),則需升頻(需在Fs- fdl1≦Fg <Fs+ fdh1的范圍內(nèi)升頻),驅(qū)動增速出口(C4/C6),加大頻差,從而加快并網(wǎng)速度。裝置將計算當(dāng)前到相差為0的時間,并減去導(dǎo)前時間,作為合閘輸出的倒計時,當(dāng)計時為0時,驅(qū)動合閘出口(C7/C8),到達時間后(合閘脈沖延時),合閘出口返回,報“同期完成”。

注意:調(diào)壓和調(diào)頻的前提條件是必須要保護投退里“自動調(diào)壓”“自動調(diào)頻”投上才行。同期完成后,裝置將閉鎖10分鐘才能再次啟動。也可通過復(fù)歸按鍵復(fù)歸后啟動。


5.2無壓合閘

1)100V-壓差允許下限<Uab<100V+壓差允許上限

2). 50HZ-頻差允許下限<Fg<50HZ+頻差允許上限

3). Ux<2V,

4).同期允許—投

5).無壓合閘—投

6).R1=1  R9=1

同時滿足以上所有條件,裝置發(fā)合閘脈沖(C7/C8),延時后返回。延時時間由用戶設(shè)置。


六. 裝置背面端子圖

1201裝置端子圖說明

交流回路

控制回路

通訊回路

端子

定義

說明

端子

定義

說明

端子

說明

端子

說明

Z1

UA*

機組電壓

F1

UB*

機組電壓

P1

工作正電源

T1

485A

Z2


F2


P2

工作負電源

T2

485B

Z3



F3



P3

裝置接地


Z4

UA

系統(tǒng)

F4

UB

電壓


Z5



F5



Z6



F6



Z7


F7


Z8


F8


Z9



F9




Z10



F10



Z11


F11


繼電器出口

開入量采集

Z12


F12


裝置接線說明

端子

說明

端子

說明

端子

說明

1.以上接線為標準的接線方式;

2.接入的電壓為線電壓UAB

3.開入量R1 R9已經(jīng)定義,R14前其它為一般開入量,沒有特殊定義。

 

C1

升壓

C13

備用

R1

同期請求

C2

降壓

C14

R2

備用開入量

C3

調(diào)壓公共端

C15

裝置報警

R3

備用開入量

C4

增速出口

C16

R4

備用開入量

C5

減速出口

C17

備用出口

R5

備用開入量

C6

調(diào)速公共端

C18

R6

備用開入量

C7

合閘出口

C19

備用出口

R7

備用開入量

C8

C20

R8

備用開入量

C9

備用出口

C21

備用出口

R9

同期允許信號

C10

C22

R10

備用開入量

C11

備用出口

C23

備用出口

R11

備用開入量

C12

C24

R12

備用開入量


R13

備用開入量

R14

備用開入量

R15


R16

開入量公共端

文章來自電力微機保護網(wǎng)

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