技師培訓(xùn)教材-繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置.ppt
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繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置,第一章概述一、電力系統(tǒng)的不正常運(yùn)行狀態(tài)系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)偏離了允許值,但還未發(fā)展成故障。二、故障電力系統(tǒng)中設(shè)備的正常工作已遭到破壞,但未發(fā)展成事故。三、事故電力系統(tǒng)的正常工作遭到破壞,且已造成嚴(yán)重后果。,四、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的任務(wù),1、電力系統(tǒng)故障時(shí),保護(hù)能自動(dòng)、準(zhǔn)確地切除故障。2、電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí),根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件確定保護(hù)是動(dòng)作與信號(hào)還是跳閘。,五、對(duì)繼電保護(hù)的基本要求,1、可靠性:保護(hù)的動(dòng)作應(yīng)安全可靠。2、選擇性:保護(hù)的動(dòng)作應(yīng)有選擇的。3、快速性:保護(hù)的動(dòng)作應(yīng)快速的。4、靈敏性:保護(hù)對(duì)故障的反應(yīng)能力。,第二章、電網(wǎng)相間短路的電流保護(hù),第一節(jié)略,第二節(jié)無時(shí)限電流速斷保護(hù)(Ι段)1、Ι段的作用:本線路的主保護(hù)。2、保護(hù)的范圍:本線路的一部分。3、整定原則:(1)電流的整定Idz1Ι=kkΙIDmax躲過本線路末端短路故障時(shí)最大短路電流(最大運(yùn)行方式下三相短路)。(2)時(shí)間整定:保護(hù)的固有動(dòng)作時(shí)間。(4)0.06秒的作用躲過避雷器的放電時(shí)間。,第三節(jié)時(shí)限電流速斷保護(hù)(Ⅱ段),1、Ⅱ段的作用:本線路的主保護(hù)。2、保護(hù)的范圍:本線路全長(zhǎng)+下一線路的一部分。3、整定原則:(1)電流的整定:躲過下一線路Ι段的動(dòng)作電流。Idz1Ⅱ=kkⅡIDZ2Ι(Idz1Ⅱ=kkⅡIDZ2Ⅱ)(2)時(shí)間的整定:躲過下一線路Ι段的動(dòng)作時(shí)間t1Ⅱ=t2Ι+△t=0.5S(t1Ⅱ=t2Ⅱ+△t=1S)(3)靈敏度校驗(yàn):KL=Idl.ZX(本線路末)/Idz1Ⅱ>1.3~1.5,第四節(jié)定時(shí)限過電流保護(hù)(Ⅲ段),1、Ⅲ段的作用:作為本線路的近后備,下一線路的遠(yuǎn)后備2、保護(hù)的范圍:本線路的全長(zhǎng)和下一線路全長(zhǎng)3、整定原則(1)電流的整定:躲過最大負(fù)荷電流整定。IDZ=KK.KZq.Ifh.max/Kh(2)時(shí)間的整定:階梯形時(shí)限特性t1Ⅲ=t2Ⅲ+△t(3)KL近=Idl.ZX(本線路末)/IDZ>1.5KL遠(yuǎn)=Idl.ZX(下一線路末)/IDZ>1.2,第五節(jié)電流保護(hù)的接線方式,1、何謂電流保護(hù)的接線方式:電流元件與CT二次側(cè)的連接方式2、接線方式的種類(1)三相完全星形接線:特點(diǎn):能反映各種類型的短路故障(2)兩相不完全星形接線:特點(diǎn):能反映各種類型的相間故障(3)兩相三繼式:適用場(chǎng)合:適用于Y/△接的變壓器保護(hù)目的:提高保護(hù)的靈敏度,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,三相完全星形接線:,*,*,*,*,*,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,兩相不完全星形接線:,*,*,*,*,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,,,,,,,,,兩相三繼式:,*,*,*,*,第三章、電網(wǎng)相間短路的方向電流保護(hù),一、方向問題的提出二、裝設(shè)場(chǎng)合:雙電源及單電源環(huán)網(wǎng)的輸電線路,三、裝設(shè)原則,1、判斷功率的正方向(母線----線路)。2、同一方向的保護(hù)進(jìn)行階梯形時(shí)限配合。3、同一母線兩側(cè)的保護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)的保護(hù)方向元件可以省略。,,,,,,,1,2,3,4,1DL,2DL,3DL,4DL,,,,,時(shí)間整定例題,,,1,2,1.5,2,四、功率方向繼電器的接線方式,(一)對(duì)功率方向繼電器的接線要求1、能反映正方向的故障2、能使繼電器靈敏地動(dòng)作,五、900接線(相間故障),1、何謂90度接線方式三相電路對(duì)稱,COSφ=1,接入繼電器的電流超前于電壓9002、電流電壓組合IJUJAIaUbcBIbUcaCIcUab,2、采用900接線、功率方向繼電器的動(dòng)作分析,(1)三相短路(正方向短路),,,,,,,,,UA,UB,UC,UBC,IA,IB,IC,,,,,,α,UJ,,,,,,,,,,,,,,,,IJ,靈敏線,(2)二相短路B相繼電器IbUca(正方向短路),靈敏線,,,,EA,EB,EC,,,,UB,UC,UA,,EBC,,Ib,,Uca,,,UJ,,,,,靈敏線,,IJ,,六、按相啟動(dòng),1、何為按相起動(dòng)2、為何要按相啟動(dòng)防止反方向故障時(shí)方向保護(hù)誤動(dòng)作3、不按相啟動(dòng)的后果反方向故障時(shí)方向保護(hù)會(huì)誤動(dòng)作,,,,,,,,,,,,,,LJA,GJA,LJB,GJB,第四章、輸電線路的接地保護(hù),一、中性點(diǎn)的接地方式(一)大電流接地系統(tǒng)變壓器的中性點(diǎn)直接接地(二)小電流接地系統(tǒng)變壓器的中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地,二、中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中線路的接地保護(hù),(一)單相接地時(shí)的UO、IO、PO的分布1、IO的分布取決于變壓器的中性點(diǎn)接地的分布情況,與電源的數(shù)目無直接關(guān)系。方向:接地點(diǎn)----變壓器中性點(diǎn)2、UO的分布接地點(diǎn)另序電壓最高,變壓器中性點(diǎn)的另序電壓為另。3、PO的分布正方向?yàn)椋壕€路指向母線,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,(二)中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中線路的接地保護(hù),1、三段式零序電流保護(hù)(1)零序Ι段(無時(shí)限零序電流速斷)a保護(hù)范圍:本線路的一部分b整定方式:躲過本線路末端接地故障時(shí)最大另序電流c時(shí)間的整定:保護(hù)的固有動(dòng)作時(shí)間(2)零序Ⅱ段(時(shí)限零序電流速斷)a保護(hù)范圍:本線路全長(zhǎng)+下一線路的一部分b整定方式:電流的整定:躲過下一線路另序Ι段的動(dòng)作電流時(shí)間的整定:躲過下一線路另序Ι段的動(dòng)作時(shí)間(t1=t2+△t)cKL:KL=3IO/Id.bO>1.5,(3)零序Ⅲ段(定時(shí)限零序過電流),a保護(hù)范圍:本線路的全長(zhǎng)和下一線路全長(zhǎng)b整定方式:電流的整定:躲過最大不平衡電流時(shí)間的整定:階梯形時(shí)限特性cKl近=IdlO/Id。bdKl遠(yuǎn)=IdlO/Id。b2、零序方向電流保護(hù)零序功率方向繼電器的接線Ij=3IoUj=-3Uo,(三)中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)中線路的單相接地保護(hù),1、單相接地時(shí)的電流、電壓(1)接地相電壓降低(等于零),其他兩相升高(√3倍),系統(tǒng)中出現(xiàn)另序電壓且處處相等。(2)非故障線路首端的另序電流為本線路對(duì)地電容電流之和。(3)故障線路首端的另序電流為所有非故障線路對(duì)地電容電流之和。,,,,,UA,UB,UC,,,,,,UB,UC,2、保護(hù)(絕緣監(jiān)察裝置),圖各繞組的變比,第五章、輸電線路的距離保護(hù),一、距離保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)保護(hù)范圍不受或少受運(yùn)行方式的影響。二、阻抗元件能正確測(cè)量故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處距離的元件。三、何謂距離保護(hù)由阻抗元件構(gòu)成的保護(hù)。,四、名詞解釋,1、測(cè)量阻抗Zj加在阻抗元件上的電壓與電流之比uj/Ij。2、整定阻抗Zz使阻抗元件動(dòng)作的最大阻抗。3、動(dòng)作阻抗Zdz落在圓周上的測(cè)量阻抗。,五、距離保護(hù)的時(shí)限特性,1、距離Ι段:(1)保護(hù)范圍:本線路的80%----85%(2)時(shí)限特性:保護(hù)的固有動(dòng)作時(shí)間2、距離Ⅱ段(1)保護(hù)范圍:本線路全長(zhǎng)+下一線路的30%---40%(2)時(shí)限特性:t1Ⅱ=t2Ι+△t=0.5s3、距離Ⅲ段(1)保護(hù)范圍:本線路的全長(zhǎng)和下一線路全長(zhǎng)(2)時(shí)限特性:階梯形時(shí)限特性(與下一線路Ⅲ段配合),六、阻抗繼電器,1、全阻抗繼電器(1)動(dòng)作方程:|ZJ|<|ZZ|(2)動(dòng)作特性2、方向阻抗繼電器(1)動(dòng)作方程:|ZJ-1/2ZZ|<|1/2ZZ|(2)動(dòng)作特性3、偏移特性阻抗繼電器(1)動(dòng)作方程:|ZJ-ZO|2f0,則采樣后所得到的信號(hào)才有可能較為真實(shí)地代表輸入信號(hào)x(t),3.低通濾波器(ALF),1、作用(1)將fs/2以上的頻率分量濾去,保證對(duì)所需最高頻率信號(hào)的采樣不發(fā)生失真。(2)降低了對(duì)硬件的速度要求2、模擬低通濾波器的種類(1)無源模擬低通濾波器:接線簡(jiǎn)單,但電阻與電容回路對(duì)信號(hào)有衰減作用,并會(huì)帶來延遲,對(duì)快速保護(hù)不利,僅適用于要求不高的微機(jī)保護(hù)。(2)有源模擬低通濾波器有源低通濾過器通常由上述無源濾過器加上運(yùn)算放大器構(gòu)成,此時(shí)電容可取較小的數(shù)值,從而加快了保護(hù)動(dòng)作速度(T在0.8~1.8ms之間),(三)模擬量多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(MPX),由于數(shù)模變換器接口復(fù)雜及價(jià)格昂貴,通常不宜對(duì)各路電壓、電流模擬量同時(shí)采用模數(shù)轉(zhuǎn)換,而是采用多路S/H共用一個(gè)模數(shù)變換器,中間經(jīng)多路轉(zhuǎn)換開關(guān)切換,按順序由公用的模數(shù)變換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,實(shí)現(xiàn)同時(shí)采樣、依次模數(shù)變換的要求。,(四)模數(shù)變換(A/D),1.模數(shù)變換器(ADC)原理(1)逐次逼近法的原理(2)重要指標(biāo)a轉(zhuǎn)換精度即A/D轉(zhuǎn)換分辨率,它主要取決于設(shè)定數(shù)碼的最小量化單位,A/D轉(zhuǎn)換輸出的數(shù)字量位數(shù)越多,最小量化單位越小,分辨率越高,轉(zhuǎn)換出的數(shù)字量舍入誤差越小,A/D轉(zhuǎn)換的精度就越高。b轉(zhuǎn)換速度它與A/D轉(zhuǎn)換分辨率是有關(guān)的,通常分辨率越高,其轉(zhuǎn)換速度就相對(duì)降低。,EPROM、E2PROM、RAM芯片的作用,EPROM:在擴(kuò)展插件中必須擴(kuò)展有紫外線可擦除的只讀存儲(chǔ)器EPROM(27256),用以存儲(chǔ)保護(hù)裝置的程序。E2PROM:電可擦除的存儲(chǔ)器E2PROM,它就是用來專門存放定值并可供調(diào)度人員遠(yuǎn)方整定或繼保檢修人員就地調(diào)整修改。RAM:隨機(jī)存儲(chǔ)器,用于存放數(shù)值計(jì)算及邏輯運(yùn)算過程的中間數(shù)據(jù)及其結(jié)果。,三、定值固化與定值撥輪電路,定值固化電路由一片E2PROM芯片和相應(yīng)的控制電路構(gòu)成,在片選信號(hào)有效時(shí),該E2PROM被選中,地址總線AB(A0~A10)就指向E2PROM里某個(gè)存儲(chǔ)單元。在RD或WR控制線有效時(shí)CPU通過數(shù)據(jù)總線(DO~D7)DB,對(duì)AB指定存儲(chǔ)單元內(nèi)的內(nèi)容進(jìn)行讀或?qū)懖僮鳌?(一)定值固化,CPU來的寫信號(hào)WR與固化開關(guān)S組成與門&1電路控制固化,只有固化開關(guān)打在允許位置(接通)和WR寫控制線低電平時(shí),與門S11電路才輸出低電平,允許對(duì)2817A進(jìn)行改寫。在改寫過程中,由BUSY(忙)端給出一個(gè)低電平,通知CPU還沒有改寫完,以免造成數(shù)據(jù)改寫出錯(cuò)。,(二)讀操作,當(dāng)繼保工作人員需要檢查固化的定值時(shí),通過人機(jī)接口面板的鍵盤,下發(fā)查詢命令,在RD讀信號(hào)有效時(shí)(RD低電平),軟件將根據(jù)定值區(qū)號(hào),查E2PROM中對(duì)應(yīng)的定值表,它通過數(shù)據(jù)總線DO~D7傳送,把所讀定值在液晶顯示器上顯示出來。,(三)定值撥輪電路,對(duì)于旁路保護(hù)或需要根據(jù)運(yùn)行方式切換保護(hù)定值的保護(hù)裝置可使用定值撥輪改變定值。在2817EPROM中分設(shè)10個(gè)定值區(qū),每個(gè)定值區(qū)存放了一套定值。在CPU插件的面板上設(shè)有一組撥輪開關(guān),從0到9分別對(duì)應(yīng)10個(gè)不同的定值區(qū),定值區(qū)的編碼由撥輪開關(guān)輸出四根引線形成BCD碼送至8255并行擴(kuò)展口。保護(hù)CPU通過8255并行口查詢撥輪開關(guān)的四位BCD碼,從而確定了定值區(qū)號(hào)。再根據(jù)定值區(qū)號(hào)就能從E2PROM中讀出當(dāng)前使用的保護(hù)整定值。定值撥輪開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)是一種機(jī)械式的編碼電路。當(dāng)值班人員通過撥輪開關(guān)改變定值區(qū)號(hào)時(shí),其內(nèi)部的機(jī)械轉(zhuǎn)換開關(guān)就輸出一組對(duì)應(yīng)的BCD碼。,四、其他電路,其他電路包括復(fù)位電路、工作方式開關(guān)及信號(hào)燈,這些元件均裝于面板上,開入、開出端口引自CPU芯片,當(dāng)工作方式開關(guān)撥至上方,開關(guān)接通,即工作方式為投入運(yùn)行;撥至下方,即投入調(diào)試。由軟件檢測(cè)CPU的P1.3端口的輸入電平,如是低電平,則由CPU的P1.7輸出低電平,“運(yùn)行”燈亮。如果保護(hù)裝置有故障或保護(hù)動(dòng)作有信息需報(bào)告工作人員,CPU的P1.4端口輸出低電平,“有報(bào)告”燈亮。,第四節(jié)開關(guān)量輸入輸出回路原理,一、開關(guān)量輸入回路開關(guān)量輸入回路包括斷路器和隔離開關(guān)的輔助觸點(diǎn)或跳合閘位置繼電器接點(diǎn)輸入,外部裝置閉鎖重合閘觸點(diǎn)輸入,輕、重瓦斯繼電器接點(diǎn)輸入,還包括裝置上連接片位置輸入等回路。1、本裝置上的接點(diǎn)接點(diǎn)狀態(tài)直接輸入CPU的并行接口。2、裝置外部經(jīng)過端子排引入裝置的接點(diǎn)通過光隔元件輸入,光敏三極管的導(dǎo)通和截止完全反映外部接點(diǎn)狀態(tài),,二、開關(guān)量輸出回路,開關(guān)量輸出主要包括跳閘出口、重合閘出口及就地和中央信號(hào)出口等。開關(guān)量輸出回路一般都采用并行輸出端口來控制有接點(diǎn)的繼電器。為了提高抗干擾能力,都要經(jīng)過一級(jí)光電隔離,在實(shí)際保護(hù)裝置中應(yīng)考慮出口的閉鎖,以防止保護(hù)誤動(dòng)作,因此光敏三極管的集電極必須經(jīng)啟動(dòng)繼電器接點(diǎn)接正電源,形成保護(hù)出口的閉鎖回路,第六節(jié)保護(hù)裝置硬件舉例,一、總體性能特征WXB—11型微機(jī)高壓線路成套保護(hù)裝置是華北電力學(xué)院在01保護(hù)理論和裝置研究基礎(chǔ)上最新推出的成果,能實(shí)現(xiàn)高頻方向,距離、另序、綜重的保護(hù)功能。解決了01一些無法解決的問題。在硬件上有二大特點(diǎn)。(一)特點(diǎn)1、多CPU并行工作的結(jié)構(gòu),它還改變了原先數(shù)采ADC模式。2、采用了VFC模式構(gòu)成模數(shù)變換器。,1、01模數(shù)換變采用常規(guī)AD574芯片:,,,,,,電壓形成,,低通,,,S/H,多路開關(guān),A/D,CPU,,,,,,,小CT或小PT,數(shù)據(jù)總線,2、11采用VFC型A/D轉(zhuǎn)換(即壓頻轉(zhuǎn)換),,,,,,電壓形成,,,,VFC,光隔,計(jì)數(shù)器,CPU,,,,,,(二)保護(hù)及模件的基本功能,WXB—11型微機(jī)保護(hù),CPU1與高頻收發(fā)訊機(jī)、高頻通道組合完成高頻距離,另序方向保護(hù),CPU2實(shí)現(xiàn)三階段相間距離,三階段接地距離的保護(hù)功能,CPU3實(shí)現(xiàn)四階段式方向另序保護(hù)功能,CPU4為綜合重合閘,CPU0為裝置自檢及故障電流、電壓的打印,并和外加單相電流判別元件配合構(gòu)成斷路器失靈啟動(dòng)回路。各保護(hù)和重合閘均采用相電流突變量啟動(dòng),其中CPU1由相電流突變量啟動(dòng)發(fā)信,停信由本CPU的方向阻抗和方向另序。,(三)WXB—11型微機(jī)保護(hù)有以下幾個(gè)特點(diǎn):,1、各保護(hù)CPU1~CPU4均獨(dú)立工作,相互間無任何聯(lián)系,各保護(hù)均采用相電流突變△I作為起動(dòng)元件,均有自己的獨(dú)立選相元件(相電流差突變量和阻抗選相結(jié)合)。根據(jù)帶延時(shí)IWI定值監(jiān)視是否合閘,合閘則后加速,不需CPU4的后加速信號(hào)。2、常規(guī)距離在振蕩閉鎖過程中Ⅰ、Ⅱ段均被閉鎖,本裝置在振蕩閉鎖過程中除Ⅲ段外,設(shè)置了按感受阻抗先有突變而后R值持續(xù)0.25不變的原理來檢出振蕩中故障。3、本線非全相運(yùn)行再故障或發(fā)展性故障判別按健全相電流差突變量DI2+軟件自動(dòng)切換的相應(yīng)保護(hù)。4、只有當(dāng)CPU1、2、3中有兩個(gè)或兩個(gè)以上同時(shí)起動(dòng),(即CPU1、2、3三個(gè)QDJ接成三取二方式),才能開放跳閘回路,從硬件上保證了三個(gè)CPU之一出故障不誤動(dòng)。,二、硬件構(gòu)成,1、南京廠WXB—11裝置一共有14個(gè)插件組成,插件排列如圖,各插件之間接關(guān)系示意圖如圖。各個(gè)CPU的硬件配置1,2、各插件之間接關(guān)系示意圖,,+5v+15v0v+24v,對(duì)運(yùn)行部門主要注意二個(gè)問題,(1)開關(guān)輸入外部接點(diǎn)K接通時(shí),有電流通過光電器件的發(fā)光二級(jí)管回路,使光敏三極管導(dǎo)通。K打開,則截止,可以完全反映外部接點(diǎn)狀態(tài)。,開關(guān)量輸入回路示意圖如圖,,-E,+5V,至各CPU插件,光隔片,外部接點(diǎn),各CPU開關(guān)量輸入如下,高頻收訊SX*高頻保護(hù)投入CPU1高頻通道檢查*距離保護(hù)投入CPU2*另序總投入*另序ICPU3備用,,,,重合方式II*重合時(shí)間控制閉鎖重合閘氣壓低閉鎖重合閘斷路器三跳位置CPU4外部保護(hù)來N端外部保護(hù)來M端外部保護(hù)來P端重合方式I手動(dòng)合閘均用單跳啟動(dòng)重合閘三跳啟動(dòng)重合閘CPU1~CPU4均用不對(duì)應(yīng)重合閘,,,整個(gè)裝置的投停可通過跳、合閘出口壓板實(shí)現(xiàn),高頻、距離、另序、重合閘各保護(hù)均可單獨(dú)投停,高頻、距離、零序用投運(yùn)壓板,重合閘用重合方式開關(guān)和合閘出口壓板。但應(yīng)注意幾點(diǎn):,1、保護(hù)單獨(dú)投停是通過輸入開關(guān)量由軟件實(shí)現(xiàn),當(dāng)某保護(hù)插件異常時(shí),是靠裝置的閉鎖措施防誤動(dòng)。因此本裝置其它保護(hù)仍可繼續(xù)運(yùn)行,但異常插件應(yīng)及時(shí)處理。2、保護(hù)的出口經(jīng)過3CPU1、2、3啟動(dòng)元件“三取二”閉鎖以提高裝置的安全性,因此某保護(hù)無故障停用時(shí),仍應(yīng)使用該保護(hù)的啟動(dòng)元件,即該保護(hù)壓板退出,測(cè)量元件和跳閘邏輯停止工作,但插件仍在運(yùn)行,啟動(dòng)元件仍舊投入。,3、本裝置高頻保護(hù)的接信號(hào)狀態(tài)與常規(guī)閉鎖高頻保護(hù)不同,當(dāng)該壓板退出時(shí),保護(hù)插件和收發(fā)訊機(jī)正常運(yùn)行時(shí),保護(hù)有發(fā)訊功能(QDJ)但停信和跳閘邏輯均停止工作,此時(shí)高頻保護(hù)無接信號(hào)狀態(tài)。因此本高頻保護(hù)投運(yùn)應(yīng)首先兩側(cè)收發(fā)訊機(jī)交換信號(hào),正常后才能將高頻保護(hù)投運(yùn)壓板啟用。4、重合閘方式開關(guān)不僅與重合閘有關(guān),前面提到還提供保護(hù)是否選跳還是三跳信息。所以重合閘停用(解開合閘壓板)或重合閘插件不用(若故障拔出),重合閘方式開關(guān)須置“停用”位置,以保證保護(hù)動(dòng)作后即三跳。另外若使用本裝置外的其他綜重時(shí),必須使本裝置重合閘方式開關(guān)與此同時(shí)外部綜重裝置的方式一致,以提供給本裝置三個(gè)保護(hù)是否要求選跳訊息。,裝置常見異常及其處理,1、某一CPU告警燈及總告警燈亮。這時(shí)該CPU告警繼電器的常閉鎖接點(diǎn)已將該CPU插件的跳(合)閘+24V電源斷開并自保持。此時(shí)應(yīng)首先解開該CPU投停壓板,其余各CPU還可運(yùn)行。若CPU4壞,應(yīng)將重合閘方式開關(guān)置于“停用”位置,應(yīng)及時(shí)處理異常插件。2、各CPU同時(shí)告警,總告警燈亮,此為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)故障。此時(shí)裝置本身已閉鎖所有插件跳(合)閘光隔出口的+24V電源,應(yīng)解開裝置的跳合閘出口壓板。,3、僅總告警燈亮。若打印機(jī)能打印,打印CPUXERR(X=1、2、3、4),說明CPUX致命部位8301芯片有故障,應(yīng)及時(shí)將所有跳合閘出口壓板解開。打印CPUSERR,說明CPU0插件工作異常,各保護(hù)正常運(yùn)行,及時(shí)處理CPU0插件。若打印機(jī)不能打印,也應(yīng)及時(shí)將所有跳合閘出口壓板解開。應(yīng)注意的是:當(dāng)某CPU0處于運(yùn)行位置,而該CPU巡檢開關(guān)未退出,也會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。4、僅巡檢中斷告警,無打印信息,此說明CPU0插件的致命部位有故障,不影響保護(hù)的運(yùn)行,但不能打印信息,及時(shí)處理CPU0插件。應(yīng)注意當(dāng)人機(jī)對(duì)話插件處于調(diào)試位置,CPU1~4處于運(yùn)行位置,巡檢未退出,也會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象。5、PT斷線,告警打印PTDX信號(hào),此時(shí)本裝置保留高閉另序和方向另序保護(hù)功能,無相間故障保護(hù)。,LFP—901A型微機(jī)線路保護(hù)運(yùn)行及說明,一、保護(hù)功能和CPU分配:1、主保護(hù)工頻變化量方向元件和零序方向元件經(jīng)高頻通道配合構(gòu)成全線快速跳閘方向高頻保護(hù)。2、后備保護(hù)為工頻變化量距離元件構(gòu)成的快速Ⅰ段,Ⅲ段式相間和接地距離,二個(gè)延時(shí)段零序方向過流。,3、保護(hù)功能及CPU的分配,CPU1:工頻變化量方向元件和零序方向元件經(jīng)通道配合構(gòu)成的全線路快速跳閘的方向高頻保護(hù),Ⅰ段工頻變化量距離元件構(gòu)成的快速獨(dú)立跳閘段,二個(gè)延時(shí)零序方向過流段構(gòu)成的接地后備保護(hù)。CPU2:三段式相間和接地距離保護(hù),以及重合閘;CPU3:起動(dòng)和管理機(jī),包含整機(jī)總起動(dòng)元件,事件記錄、測(cè)距、人機(jī)對(duì)話、打印等功能。,二、硬件結(jié)構(gòu),整個(gè)裝置有十個(gè)插件,DC為直流逆變電源,設(shè)有電源監(jiān)視燈,AC為交流電壓,電流輸入模件;OPT為光隔模件,將輸入開關(guān)信號(hào)經(jīng)光隔輸入到裝置內(nèi)部,VFC為壓頻變換器,將交流模擬量電壓轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的頻率信號(hào),CPU1為方向高頻保護(hù),OP為運(yùn)行正常監(jiān)視燈,DX為PT斷線信號(hào),CPU2為距離保護(hù),OP為運(yùn)行正常監(jiān)視燈,CD是重合閘“充電”指示燈,“充電”時(shí)間到燈亮;CPU3為管理CPU;SIC為信號(hào)及轉(zhuǎn)換模件,OP為總正常運(yùn)行監(jiān)視燈,Ta、Tb、Tc為保護(hù)跳閘信號(hào),CH為重合閘信號(hào);OUT1、OUT2為各輸出繼電器。,三、裝置的正常運(yùn)行操作:,LFP—901A型微機(jī)線路保護(hù)整個(gè)裝置的投??赏ㄟ^跳、合閘出口的壓板實(shí)現(xiàn),方向高頻,三段式距離,另序、重合閘各保護(hù)均可單獨(dú)投停,方向高頻,三段式距離,另序用投運(yùn)壓板實(shí)現(xiàn),重合閘用重合閘方式開關(guān)和合閘出口壓板實(shí)現(xiàn)。,1、裝置的各種運(yùn)行方式操作,(1)整個(gè)裝置改信號(hào)狀態(tài)時(shí),應(yīng)取下該裝置的跳、合閘出口壓板,起動(dòng)失靈壓板及起動(dòng)重合閘壓板。(2)整個(gè)裝置停用時(shí),除關(guān)閉該裝置的電源外,還應(yīng)將該裝置的跳合閘出口壓板,起動(dòng)失靈壓板,起動(dòng)重合閘壓板取下。(3)裝置投運(yùn)時(shí),給上直流電源,兩側(cè)收發(fā)訊機(jī)交換信號(hào),檢查通道正常,后把各保護(hù)投運(yùn)壓板投上,最后把跳、合閘出口壓板,該裝置起動(dòng)失靈壓板,啟動(dòng)外部重合閘壓板投上。,(5)保護(hù)裝置的重合閘投??赏ㄟ^合閘出口壓板實(shí)現(xiàn),重合閘方式可通過保護(hù)屏上切換開關(guān)實(shí)現(xiàn)“單重”、“綜重”、“三重”、“仃用”(直跳)四種方式。并可通過控制字實(shí)現(xiàn)“同期”、“無壓”、“快速重合(不檢)”的重合條件。在運(yùn)行中須注意浙江電網(wǎng)新上的線路保護(hù)一般為一套WXB—11型微機(jī)線路保護(hù),一套為L(zhǎng)FP—901A型微機(jī)線路保護(hù),重合閘僅使用WXB—11型裝置內(nèi)的重合閘,LFP—901A型的重合閘停用,LFP—901A型屏上的合閘出口壓板解開,并置LFP—901A型重合閘的方式于“仃用”位置。,(6)本裝置方向高頻保護(hù)的信號(hào)狀態(tài)與常規(guī)高頻保護(hù)不同,當(dāng)該壓板退出時(shí),保護(hù)插件和收發(fā)訊機(jī)正常運(yùn)行,保護(hù)有發(fā)訊功能(QDJ),但停信和跳閘邏輯均停止工作,因此方向高頻保護(hù)無完全的信號(hào)狀態(tài)。所以本方向高頻保護(hù)投運(yùn)應(yīng)首先兩側(cè)收發(fā)訊機(jī)交換信號(hào),正常后才能將方向高頻保護(hù)投運(yùn)壓板啟用。(7)本裝置方向高頻保護(hù)不考慮切換至“旁路”運(yùn)行方式。,四、保護(hù)裝置異常情況的處理方法:,LFP—901A型微機(jī)線路保護(hù)裝置引至中央信號(hào)一共有4付節(jié)點(diǎn),其中有二付節(jié)點(diǎn),一付為BSJ裝置報(bào)警信號(hào),一付為BJJ裝置異常信號(hào),現(xiàn)設(shè)計(jì)二付節(jié)點(diǎn)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)一塊中央光字牌“裝置報(bào)警”。若“裝置報(bào)警”中央光字牌亮,有二大可能。(一)一種為裝置總運(yùn)行燈滅,CPU1、CPU2運(yùn)行燈滅,說明BSJ繼電器動(dòng)作,本裝置公共部分有異常,例如數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),跳閘出口回路。CPU3插件異常,直流電源消失等,這時(shí)保護(hù)已自動(dòng)全部閉鎖。,(二)另一種可能為裝置總運(yùn)行燈亮,CPU1或CPU2運(yùn)行燈之一亮,說明BJJ繼電器動(dòng)作,CPU1或CPU2插件上某部分硬件異?;騊T斷線,這時(shí)僅閉鎖掉與該異常情況相關(guān)的部分保護(hù),但不閉鎖保護(hù)整體,這時(shí)有三種可能。a、總運(yùn)行燈,CPU2運(yùn)行燈亮;CPU1運(yùn)行燈滅,說明CPU1插件異常,這時(shí)所剩保護(hù)為Ⅲ段相間、接地距離保護(hù)。b、總運(yùn)行燈,CPU1運(yùn)行燈亮,CPU2運(yùn)行燈滅,斷線燈不亮,說明CPU2插件異常,這時(shí)所剩保護(hù)為方向高頻,工頻變化量距離Ⅰ段,二延時(shí)段另序方向過流。c、總運(yùn)行燈,CPU1運(yùn)行燈亮,CPU2運(yùn)行燈滅,斷線燈亮,說明PT斷線。對(duì)PT單相斷線所剩保護(hù)為,工頻變化量方向高頻(對(duì)斷線相接地故障不起作用),工頻變化量距離Ⅰ段,二段另序(無方向)。對(duì)PT三相斷線所剩的保護(hù)為:工頻變化量距離Ⅰ段,二段另序(無方向)。,處理方法如下:,(1)若本線路另外一套高頻運(yùn)行,應(yīng)把本裝置跳、合閘出口壓板解開,停用整套裝置。(2)若本線路另一套高頻正在檢修,應(yīng)考慮旁路代。若旁路不能代,應(yīng)及時(shí)匯報(bào)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),研究決定是停線路還是線路無完整保護(hù)運(yùn)行。,CSL-101A型微機(jī)線路保護(hù)運(yùn)行及說明,一、主要性能特點(diǎn)由四方公司研制的CSL-101A型微機(jī)線路保護(hù)裝置,是在總結(jié)目前國(guó)內(nèi)運(yùn)行的WXB-11(C)微機(jī)保護(hù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上研制的新一代微機(jī)線路保護(hù)裝置,其保護(hù)配置和原理與WXB-11(C)基本相似,但不含重合閘(重合閘與斷路失靈啟動(dòng)保護(hù)構(gòu)成獨(dú)立的裝置)。,1、與WXB-11(C)微機(jī)保護(hù)相比的特點(diǎn),一、硬件上采用了四方公司新推出的通用單片機(jī)系統(tǒng),總線不出芯片,即把和CPU有總線聯(lián)系的芯片(計(jì)數(shù)器、開關(guān)量輸出接口芯片PPI,程序儲(chǔ)薦芯片EPROM,隨機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)芯片RAM集成在一塊芯片上)因而抗干擾性能大大提高,可以滿足“保護(hù)下放”的設(shè)計(jì)要求。二、每個(gè)獨(dú)立保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)信息的集中管理與共享,適應(yīng)變電站綜合自動(dòng)化的技術(shù)要求,裝置背板設(shè)置了二個(gè)獨(dú)立LON網(wǎng)絡(luò)接口可以分別接至帶雙網(wǎng)的綜合自動(dòng)化變電站監(jiān)控系統(tǒng)。裝置內(nèi)帶有一個(gè)存儲(chǔ)容量達(dá)0.5M的錄波插件,并設(shè)有錄波專用高速網(wǎng)絡(luò)(LON)接口,可以將分散在各保護(hù)裝置記錄的數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)匯總后存盤或打印或遠(yuǎn)傳,除上述三個(gè)LON網(wǎng)絡(luò)接口外,還可根據(jù)要求提供一個(gè)RS-232或RS-485標(biāo)準(zhǔn)串口,以便同其他制造部門提供的設(shè)備通訊。,三、重合閘功能單獨(dú)構(gòu)成一個(gè)裝置,并增加了以下幾種保護(hù)功能,(1)斷路器失靈啟動(dòng)保護(hù);(2)母線充電保護(hù)。四、調(diào)試更加簡(jiǎn)便。裝置面板上設(shè)有標(biāo)準(zhǔn)的RS-232串口插座,用于連接PC機(jī),并有基于Windows的漢化的PC機(jī)調(diào)試軟件。,二、保護(hù)功能,CPU1:(3#插件)與收發(fā)信機(jī)配合構(gòu)成的全線路快速跳閘的高頻閉鎖距離(相間和接地),零序保護(hù)。由相電流突變量啟動(dòng)發(fā)信,距離和方向零序停信(當(dāng)接地故障時(shí),接地距離優(yōu)先動(dòng)作,若其不動(dòng)作,再由高頻另序動(dòng)作)。發(fā)、停信邏輯判斷均由該插件完成。CPU2:(4#插件)三階段相間距離保護(hù),三階段接地距離保護(hù)。在出口故障時(shí)還可由增設(shè)的阻抗快速Ⅰ段跳閘。CPU3:(5#插件)四階段全相運(yùn)行時(shí)的零序保護(hù),兩階段非全相運(yùn)行時(shí)的零序保護(hù),一個(gè)為瞬動(dòng)段,通常稱為不靈敏Ⅰ段,另一個(gè)帶延時(shí),稱不靈敏Ⅱ段。,此外,101保護(hù)還配有兩個(gè)CPU,分別作為故障信息錄波插件(6#插件)和人機(jī)對(duì)話部件(在裝置面板背后)。101保護(hù)不含重合閘,組屏設(shè)計(jì)方案在101保護(hù)屏上配置一套獨(dú)立的斷控單元CSI,并且具有斷路器失靈保護(hù)功能,不再單獨(dú)配置斷路器失靈保護(hù)裝置。,,,,1#插件為交流插件(AC),本插件將系統(tǒng)電壓互感器,電流互感器二次側(cè)信號(hào)變換成保護(hù)裝置所需的弱電信號(hào),本插件設(shè)有九個(gè)模似量輸入,分別用于三相電壓,三相電流,3U。、3I。及一路備用。2#插件為模數(shù)變換插件(VFC),將交流模擬量電壓轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的頻率信號(hào),并經(jīng)快速光耦(6N137)光電隔離后送至CPU系統(tǒng)的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),以實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換。3#、4#、5#插件分別為高頻保護(hù),距離保護(hù),零序保護(hù)插件。6#插件為專用故障錄波插件,實(shí)現(xiàn)了一種新型的故障錄波方式——分散式故障錄波,并且可以連接成故障錄波專用網(wǎng)。,7#插件為跳閘(1)插件,包括三個(gè)分相出口繼電器及分別用于驅(qū)動(dòng)操作繼電器箱中JJQ和TJR的三跳和永跳繼電器。各分相出口及永跳繼電器均由CPU插件開出光耦直接驅(qū)動(dòng),三跳繼電器CKJQ由三個(gè)分相出口繼電器的接點(diǎn)接成三取二回路驅(qū)動(dòng)。所有跳閘出口繼電器線圈都經(jīng)過由一個(gè)起動(dòng)繼電器(高頻、距離、另序)接點(diǎn)接成的三取二回路才接至24V負(fù)電源??梢酝ㄟ^屏上的壓板控制三取二閉鎖的投退。8#插件為跳閘(2)插件,本插件提供了另外兩組跳閘出口,連同跳閘插件(1)本裝置共有四組跳閘出口,以滿足跳雙開關(guān),而每組開關(guān)又都有雙跳閘線圈的場(chǎng)合。,9#插件為邏輯插件主要完成起動(dòng)重合閘及遠(yuǎn)方信號(hào)功能,若有需要可完成聯(lián)鎖切機(jī)功能(分單跳,三跳及永跳切機(jī)三個(gè)接點(diǎn)輸出回路)。10#插件信號(hào)插件,保護(hù)動(dòng)作信號(hào)有三個(gè)分相動(dòng)作信號(hào)繼電器CXJA、CXJB、CXJC和一個(gè)永跳動(dòng)作信號(hào)繼電器CXJR。,告警信號(hào)設(shè)計(jì)了兩種告警方式1、稱告警I由各保護(hù)(高頻、距離、另序)CPU自檢發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重異常情況,必須立即切斷本保護(hù)跳閘電源。它們起動(dòng)后一方面經(jīng)過各自的常開接點(diǎn)自保持,另一方面由其常閉接點(diǎn)切斷本CPU插件的24V跳閘正電源,此外還經(jīng)過另一組常開接點(diǎn)構(gòu)成“或”門驅(qū)動(dòng)告警I信號(hào)繼電器,其一付接點(diǎn)用以點(diǎn)亮面板上本地告警I信號(hào)燈,另一付節(jié)點(diǎn)用于中央信號(hào)。,2、告警Ⅱ不需要立即切斷保護(hù)跳閘正24V電源的異常情況,它可以由各保護(hù)CPU驅(qū)動(dòng),也可以由人機(jī)對(duì)話插件或故障錄波插件驅(qū)動(dòng)。其一付節(jié)點(diǎn)用于裝置面板上本地告警Ⅱ信號(hào)燈,另一付節(jié)點(diǎn)用于中央信號(hào)。,四、保護(hù)組屏,目前我省CSL-101A和LFP-901A微機(jī)保護(hù)組屏方式如下圖;交流電壓切換回路和操作箱設(shè)置在901保護(hù)屏上,開關(guān)失靈保護(hù)和重合閘設(shè)置在101保護(hù)屏上。正常運(yùn)行時(shí),101保護(hù)、901保護(hù)均投入運(yùn)行,重合閘使用開關(guān)斷控單元內(nèi)重合閘。101保護(hù)動(dòng)作后,由101裝置內(nèi)的一組跳閘繼電器及101屏上的跳閘壓板,經(jīng)901屏上操作箱中的跳閘回路出口跳閘。同時(shí)101裝置內(nèi)的另一組分相跳閘接點(diǎn)和101屏上的開關(guān)斷控制單元內(nèi)啟動(dòng)失靈電流接點(diǎn)串接構(gòu)成101保護(hù)的斷路器失靈保護(hù)。,901保護(hù)動(dòng)作后,由901保護(hù)裝置內(nèi)的一組跳閘繼電器及901屏上的跳閘壓板經(jīng)901屏上操作箱中的跳閘回路出口跳閘。同時(shí)901裝置內(nèi)的另一組分相跳閘節(jié)點(diǎn)和101屏上的開關(guān)斷控制單元內(nèi)啟動(dòng)失靈電流接點(diǎn)串接構(gòu)成901保護(hù)的斷路器失靈保護(hù)。若901保護(hù)單相跳閘,則901保護(hù)一付單跳接點(diǎn)啟動(dòng)101屏上開關(guān)斷控單元內(nèi)重合閘。當(dāng)重合閘停用或三跳方式時(shí),由斷控單元CSI101輸出的二付溝通三跳接點(diǎn)分別接至101和901保護(hù)的溝通三跳回路,使兩套保護(hù)均能三相跳閘。,,,收發(fā)訊機(jī),,,打印機(jī),重合閘方式切換開關(guān),,CSL-101A,CSI斷控單元,壓板,收發(fā)訊機(jī),LFP-901A,電壓切換與操作箱,打印機(jī),壓板,五、裝置的正常運(yùn)行操作,CSL-101A型微機(jī)線路保護(hù)整個(gè)裝置的投??赏ㄟ^跳、合閘出口的壓板實(shí)現(xiàn),高頻保護(hù),三段式距離,另序各保護(hù)均可單獨(dú)投停,高頻保護(hù),三段式距離,另序保護(hù)用投運(yùn)壓板實(shí)現(xiàn)。CSI101A斷控單元中重合功能的投停是通過合閘出口壓板和重合閘方式開關(guān)實(shí)現(xiàn),充電保護(hù)、三相不一致保護(hù)的投停通過跳閘出口壓板實(shí)現(xiàn),失靈保護(hù)投??赏ㄟ^啟動(dòng)公共端壓板實(shí)現(xiàn)。,1、CSL-101A裝置的各種運(yùn)行方式操作,(1)整個(gè)裝置改信號(hào)狀態(tài)時(shí),應(yīng)取下該裝置的跳,合閘出口壓板,起動(dòng)失靈壓板及起動(dòng)重合閘壓板。(2)整個(gè)裝置停用時(shí),除關(guān)閉該裝置的電源外,還應(yīng)將該裝置的跳合閘出口壓板,起動(dòng)失靈壓板,起動(dòng)重合閘壓板取下。(3)裝置投運(yùn)時(shí),給上直流電源,保護(hù)裝置信號(hào)正常(運(yùn)行指示燈亮),兩側(cè)收發(fā)訊機(jī)交換信號(hào)(注:101高頻閉鎖保護(hù)交換高頻信號(hào)時(shí),用收發(fā)信機(jī)上遠(yuǎn)方啟動(dòng)回路;901方向高頻保護(hù)交換高頻信號(hào)時(shí),用901保護(hù)裝置的遠(yuǎn)方啟動(dòng)邏輯,收發(fā)信機(jī)上遠(yuǎn)方啟動(dòng)功能停用),檢查通道正常,后把各保護(hù)投運(yùn)壓板投上,最后把跳,合閘出口壓板,該裝置起動(dòng)失靈壓板,啟動(dòng)外部重合閘壓板投上。,(4)裝置的各部分保護(hù)可通過屏上的投運(yùn)壓板單獨(dú)投停。總其5塊投停壓板,一塊為高頻保護(hù)投停壓板,二塊為距離保護(hù)投停壓板,距離I段投停壓板和距離Ⅱ、Ⅲ段投停壓板。另外二塊為零序保護(hù)投停壓板,另序Ⅰ段投停壓板和零序其它段投停壓板。(5)旁路開關(guān)代出線開關(guān)運(yùn)行時(shí),將該線路101保護(hù)收發(fā)信機(jī)經(jīng)切換開關(guān)切至與旁路線路保護(hù)配合構(gòu)成高頻閉鎖保護(hù)。,2、CSI101A斷控單元各種運(yùn)行操作,(1)整個(gè)裝置停用時(shí),應(yīng)取下該裝置充電保護(hù),三相不一致保護(hù),合閘出口壓板,失靈保護(hù)公共端壓板,并且必須把重合閘方式切換開關(guān)置于“停用”位置,以保證保護(hù)動(dòng)作后三跳。(2)各保護(hù)功能可單獨(dú)投停,重合閘功能的投停通過合閘出口壓板和重合閘方式切換開關(guān)實(shí)現(xiàn);充電保護(hù),三相不一致保護(hù)的投停通過跳閘出口壓板實(shí)現(xiàn);失靈保護(hù)投停通過啟動(dòng)失靈公共端壓板實(shí)現(xiàn)。(3)重合閘方式可通過切換開關(guān)實(shí)現(xiàn)“單重”、“綜重”、“三重”、“停用”(直跳)四種方式。并可通過控制字實(shí)現(xiàn)“同期”、“無壓”、“快速重合(不撿)”的重合條件。當(dāng)切換開關(guān)置于“三重”位置時(shí),通過控制字的整定,可實(shí)現(xiàn)“特殊重合閘方式”,即單相故障三跳三重,相間故障三跳不重。,六、裝置異常情況的處理方法,CSL-101A型微機(jī)線路保護(hù)裝置引至中央信號(hào)共有二付節(jié)點(diǎn),一付告警I,一付告警Ⅱ,現(xiàn)設(shè)計(jì)二付節(jié)點(diǎn)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)一塊中央光字牌“裝置報(bào)井”。CSL-101A裝置面板也只設(shè)計(jì)一個(gè)總告警信號(hào)燈。若“裝置報(bào)井”中央光字牌亮。必須結(jié)合裝置液晶屏幕顯示的自檢報(bào)告或打印裝置自檢報(bào)告進(jìn)行判斷什么類型的告井及哪塊插件什么內(nèi)容出錯(cuò)。,1、保護(hù)插件CPU1,2,3本身元器件損壞。程序出錯(cuò)及裝置公共部分?jǐn)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)異常,影響到保護(hù)的正常運(yùn)行。這時(shí)該CPU告警繼電器的常閉接點(diǎn)已將該CPU插件的跳閘+24V電源斷開。該插件保護(hù)功能已自動(dòng)閉鎖。此時(shí)應(yīng)首先解開該CPU投停壓板,其余各CPU還可運(yùn)行。,2、不自動(dòng)切斷保護(hù)跳閘+24V電源的異常情況,即告警Ⅱ,主要有以下幾種情況:(1)PT斷線,告警并打印PTDX信號(hào),此時(shí)本裝置保留高閉另序和方向另序保護(hù)功能,無相間故障保護(hù)。(2)3U。極性檢驗(yàn)出錯(cuò),告警并打印3V。ERR,即裝置利用系統(tǒng)故障時(shí)產(chǎn)生的3U。與開口三角電壓比較,當(dāng)開口三角電壓未接入或極性接錯(cuò)時(shí),會(huì)報(bào)告此信息。應(yīng)停用整套保護(hù),并仔細(xì)檢查開口三角電壓的接入情況。(3)通訊中斷,告警并打印TXZD,即人機(jī)對(duì)話插件和各保護(hù)插件CPU的巡檢中斷(與WXB-11(C)保護(hù)一樣),說明該保護(hù)插件致命部位CPU芯片有故障,應(yīng)及時(shí)將所有跳合閘出口壓板解開,即停用整套保護(hù)裝置。(4)人機(jī)對(duì)話插件或故障錄波插件異常,不影響保護(hù)的正常運(yùn)行,及時(shí)處理異常插件。,第九章變壓器保護(hù),一、變壓器的故障及不正常工作狀態(tài)(一)變壓器的故障1、油箱內(nèi)故障2、油箱外故障(二)變壓器不正常工作狀態(tài)1、油面降低2、過負(fù)荷3、外部故障引起的過電流,二、變壓器保護(hù)的配置(一)變壓器的瓦斯保護(hù)1、瓦斯保護(hù)反映變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)氣體變化的保護(hù)裝置輕瓦斯信號(hào)重瓦斯跳閘2、瓦斯保護(hù)裝(1)容量為800kVA及以上的變壓器;(2)容量為400kVA及以上的車間變壓器。3、瓦斯保護(hù)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):能反映變壓器油箱內(nèi)各種類型的故障。缺點(diǎn):不能反映變壓器套管及引出線的故障。,(二)變壓器的差動(dòng)保護(hù),1、需裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)的變壓器:(1)單獨(dú)運(yùn)行的容量為10000kVA及以上的變壓器;(2)并列運(yùn)行的容量為6300kVA及以上的變壓器;(3)容量為6300kVA及以上的廠用工作變壓器(為簡(jiǎn)化接線,對(duì)于備用廠用變壓器,允許裝設(shè)電流速斷保護(hù));(4)電流速斷保護(hù)靈敏度不符合要求(Ksen<2),且過電流保護(hù)時(shí)限大于0.5s的容量為2000~10000kVA的單獨(dú)運(yùn)行的變壓器,2、變壓器的差動(dòng)保護(hù)的構(gòu)成原理根據(jù)比較變壓器各側(cè)的電流大小及相位構(gòu)成。3、變壓器正常運(yùn)行及外部故障4、變壓器內(nèi)部故障5、變壓器一側(cè)CT斷線后(正常運(yùn)行及外部故障),5、變壓器差動(dòng)保護(hù)的特殊問題,(1)變壓器的勵(lì)磁涌流的影響:產(chǎn)生Ibp消除方法:a采用速飽和變流器b延長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)間或提高動(dòng)作電流c用二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)、間斷角閉鎖原理、用偶次諧波判別原理的差動(dòng)保護(hù)。(LFP-971、972A、B、C),(2)變壓器的接線組別的影響,影響:產(chǎn)生Ibp消除方法:相位補(bǔ)償法:即變壓器Y側(cè)的電流互感器接成?,變壓器?側(cè)的電流互感器接成Y。補(bǔ)償后的CT變比:nlY=√3IY/5nl?=I?/5,(3)計(jì)算變比與實(shí)際變比不同的影響:產(chǎn)生Ibp消除方法:a接入平衡繞組bVFC板平衡調(diào)整系數(shù)In/Ie(4)各側(cè)互感器型號(hào)不同的影響:產(chǎn)生Ibp消除方法:提高保護(hù)的動(dòng)作電流(5)帶負(fù)荷調(diào)分接開關(guān)的影響:產(chǎn)生Ibp消除方法:提高保護(hù)的動(dòng)作電流,6、變壓器的過流保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù),(1)過流保護(hù)的作用作為變壓器內(nèi)部故障及外部故障的后備。(2)過流保護(hù)的種類a過流保護(hù):躲過最大負(fù)荷電流整定。b低電壓?jiǎn)?dòng)的過流保護(hù):躲過變壓器的額定電流整定。特點(diǎn):提高保護(hù)的靈敏度c復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過流保護(hù):躲過變壓器的額定電流整定。特點(diǎn):提高不對(duì)稱故障的的靈敏度。,7、變壓器的接地保護(hù),(1)二臺(tái)變壓器并例運(yùn)行,只有一臺(tái)變壓器中性點(diǎn)接地的接地保護(hù)a分級(jí)絕緣變壓器:先跳中性點(diǎn)不接地變壓器,若接地故障還存在,再跳中性點(diǎn)接地變壓器。b全級(jí)絕緣變壓器:先跳中性點(diǎn)接地變壓器,若接地故障還存在,再跳中性點(diǎn)不接地變壓器。,母線保護(hù),母線故障大部分是由于絕緣子對(duì)地放電引起,母線故障開始階段很多表現(xiàn)為單相接地故障,而隨著短路電弧的移動(dòng),故障往往發(fā)展為兩相或三相接地短路。絕緣子污穢老化、電流互感器損壞或爆炸、運(yùn)行人員誤操作是造成母線故障主要原因。拖長(zhǎng)切除母線故障時(shí)間將給電力系統(tǒng)和設(shè)備安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重后果。(要求<20ms),概述:母線保護(hù)的重要性,母線保護(hù)的配置原則:,1、對(duì)220~500kV母線,應(yīng)裝設(shè)能快速有選擇地切除故障的母線保護(hù)。對(duì)3/2接線,每組母線宜裝設(shè)兩套相同原理的母線保護(hù)。對(duì)220KV母線,一般還是一套母差,重要母線可考慮兩套。2、對(duì)變電所的35~110kV電壓的母線,在下列情況下應(yīng)裝設(shè)專用的母線保護(hù)。110kV雙母線110kV單母線,重要發(fā)電廠或110kV以上重要變電所的35母線,需快速切除母線上的故障時(shí)。35kV電網(wǎng)中,主要變電所的35kV雙母線或分段母線需快速切除一段或一組母線上的故障時(shí)。,對(duì)母線保護(hù)的要求:,1.母線保護(hù)的可靠性可靠度,即在母線故障情況下能可靠地動(dòng)作;安全度,即區(qū)外短路故障時(shí)不會(huì)誤動(dòng)作。2.母線保護(hù)的選擇性區(qū)分母線內(nèi)部故障和外部短路故障的選擇性;在各種運(yùn)行方式下區(qū)分出故障母線組的選擇性;倒母后,母線保護(hù)仍應(yīng)保持選擇故障母線組的能力。,3.母線保護(hù)的快速性快速切除母線故障是保護(hù)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要手段之一。(暫態(tài)穩(wěn)定)4.母線保護(hù)的靈敏性外部故障時(shí)的不平衡電流很大,而內(nèi)部故障的短路電流可能很小,選擇性和靈敏性都滿足有難度。,母差保護(hù)基本原理區(qū)內(nèi)故障:∑I=Id區(qū)外故障:∑I=0母線完全電流差動(dòng)保護(hù):將母線上所有的連接元件的流互按同名相、同極性連接到差動(dòng)回路,流互的特性與變比均應(yīng)相同,若變比不同,可采用補(bǔ)償變流器進(jìn)行補(bǔ)償。整定:1)躲外故的最大不平衡電流2)躲支路的最大負(fù)荷電流,典型母線保護(hù)方式,一、固定連接式的雙母線完全電流差動(dòng)保護(hù)雙母線同時(shí)運(yùn)行方式,按照一定的要求,將引出線和有電源的支路固定連接于兩條母線上,這種母線稱為固定連接母線。以此連接方式構(gòu)成的母差保護(hù)稱為固定連接式。二、母聯(lián)電流相位比較式母線差動(dòng)保護(hù)比較母聯(lián)電流與差動(dòng)電流的相位來作為方向元件,差動(dòng)元件作為啟動(dòng)元件而構(gòu)成的母差保護(hù)。,固定連接式的母差保護(hù),1、在固定連接方式下:,發(fā)生外部短路時(shí),保護(hù)有選擇的正確動(dòng)作。,發(fā)生內(nèi)部故障時(shí),保護(hù)正確動(dòng)作,2、在破壞固定連接方式下,外部故障時(shí)仍能保證選擇性正確動(dòng)作。,內(nèi)部故障時(shí),將不能保證足夠的選擇性(主要缺點(diǎn)),利用隔離開關(guān)輔接點(diǎn)將KA1、KA2觸點(diǎn)短接,使之變成無選擇性動(dòng)作,相當(dāng)于是單母線完全差動(dòng)保護(hù)。,母聯(lián)相位比較式母差保護(hù),差動(dòng)繼電器作為起動(dòng)元件,判別區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障,當(dāng)發(fā)生內(nèi)故時(shí),其電流的方向是不變的。當(dāng)Ⅰ母故障時(shí),母聯(lián)電流方向由Ⅱ到Ⅰ當(dāng)Ⅱ母故障時(shí),母聯(lián)電流方向由Ⅰ到Ⅱ所以用母聯(lián)電流與差電流相位比較就可以選擇出故障母線。要求:1)母聯(lián)開關(guān)必須合上,且電流夠大;2)每一母線都有電源元件。,自動(dòng)裝置,第一章備用電源自動(dòng)投入裝置(BZT)一、概述二、BZT的作用:提高供電的可靠性三、備用電源的方式1、明備用2、暗備用,四、對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的要求,1、工作母線失壓時(shí),BZT動(dòng)作。2、工作電源斷開后,BZT才能動(dòng)作。3、BZT只動(dòng)作一次。4、備用電源無電壓時(shí),BZT不動(dòng)作。5、二次熔絲熔斷時(shí),BZT不動(dòng)作。,五、備用電源自動(dòng)投入裝置的接線,(一)工作原理1、工作母線失壓,BZT動(dòng)作情況2、工作電源斷開后,BZT才動(dòng)作(2DL)3、BZT只動(dòng)作一次(BSJ)4、備用電源無電壓時(shí),BZT不動(dòng)作(YJ)5、二次熔絲熔斷時(shí),BZT不動(dòng)作。(1YJ2YJ接點(diǎn)串聯(lián))(二)構(gòu)成回路1、啟動(dòng)回路2、合閘回路,第二章、輸電線路的三相自動(dòng)重合閘裝置,一、對(duì)ZCH的要求:1、手動(dòng)分閘不應(yīng)重合2、不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)3、只重合一次4、動(dòng)作后自動(dòng)復(fù)歸5、手合故障線路不應(yīng)重合6、斷路器處于不正常狀態(tài)時(shí)不允許重合7、應(yīng)有防跳裝置8、與保護(hù)配合應(yīng)加速動(dòng)作,二、單電源線路三相一次自動(dòng)重合閘,一、接線二、動(dòng)作過程1、手合2、自動(dòng)跳閘,重合閘動(dòng)作3、線路永久性故障4、防跳5、手合故障線路6、手跳,三、雙電源輸電線路三相一次自動(dòng)重合閘,(一)分類1、檢查同步的重合閘2、不檢查同步的重合閘,(二)無壓鑒定和同步檢查的三相重合閘,1、適用場(chǎng)合沒有條件或不允許采用三相快速重合閘、非同步重合閘的雙電源單回聯(lián)絡(luò)線上或弱聯(lián)系的環(huán)并線上。2、工作原理3、啟動(dòng)回路接線實(shí)現(xiàn)無壓側(cè)投無壓壓板同期側(cè)無壓壓板不投,(四)問題,1、為何投無壓側(cè)一定要投同期,而投同期側(cè)一定不能投無壓?2、后加速投在無壓側(cè)還是同期側(cè)?,四、自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合,(一)重合閘的前加速線路故障,先是無選擇性切除故障,重合閘動(dòng)作,若是永久性故障,則有選擇性地切除故障。(二)重合閘的后加速線路故障,先是有選擇性切除故障,重合閘動(dòng)作,若是永久性故障,則加速切除故障。,五、綜合重合閘裝置,(一)重合閘的方式1、單相重合2、三相重合閘3、綜合重合閘4、停用方式,六、重合閘的實(shí)現(xiàn)方式,(一)綜合重合閘1、單相故障---跳單相---單相重合---重合永久性故障----若不允許非全相運(yùn)行跳三相并不再重合。2、相間故障――跳三相后三相自動(dòng)重合――若重合與永久性故障跳三相并不再自動(dòng)重合,(二)單相重合閘,1、單向故障――跳單相――單相自動(dòng)重合――若重合與永久性故障跳三相并不再重合2、相間故障――跳三相并不在自動(dòng)重合,(三)三相重合閘,1、線路任何故障――均跳三相――三相重合――若重合與永久性故障――跳三相并不再重合,(四)停用方式,線路發(fā)生任何故障---均跳三相不重合,(五)綜合重合閘的啟動(dòng)方式,1、DL與KK開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)方式2、保護(hù)的啟動(dòng)方式,六、分相跳閘和三相跳閘互為備用,如選相元件或分相跳閘元件拒動(dòng),則經(jīng)一適當(dāng)?shù)难訒r(shí)啟動(dòng)后備三相跳閘出口回路。,第三章(ZPJH)按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置,一、概述二、電能的質(zhì)量:電壓、頻率等要求。三、頻率下降的危害,四、按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置的原理,一、恢復(fù)頻率的方法1、負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)效應(yīng)2、系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的投入3、按頻率自動(dòng)減負(fù)荷,五、ZPJH的分類,1、基本段---NN=[(f1-fn)/△f]+12、特殊段---N’基本段某一級(jí)動(dòng)作后,系統(tǒng)的頻率會(huì)穩(wěn)定在某一值,它低于規(guī)定頻率的恢復(fù)值,但又不至于使下一級(jí)基本段動(dòng)作,特殊段將在一定延時(shí)后動(dòng)作,再切除部分負(fù)荷使f恢復(fù)到規(guī)定值.N’一般2-3級(jí),它們的動(dòng)作頻率為同一值,且不低于基本段第一級(jí)頻率,六、防止ZPJH誤動(dòng)的措施,1、時(shí)間閉鎖2、電流閉鎖或電壓閉鎖3、頻率閉鎖,謝謝,- 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