AM6-S變配電項(xiàng)目配電變壓器保護(hù)測控裝置(以下簡稱裝置)集保護(hù)、控制、測量、通訊和監(jiān)視功能 于一體,資源豐富、配置完善、維護(hù)方便、穩(wěn)定可靠,適用于 35kV 及以下電壓等級(jí)電力系 統(tǒng)的保護(hù)和測控。應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業(yè)。
1 AM6-S變配電項(xiàng)目配電變壓器保護(hù)測控裝置產(chǎn)品介紹
1.1產(chǎn)品概述
AM6-S變配電項(xiàng)目配電變壓器保護(hù)測控裝置(以下簡稱裝置)集保護(hù)、控制、測量、通訊和監(jiān)視功能 于一體,資源豐富、配置完善、維護(hù)方便、穩(wěn)定可靠,適用于 35kV 及以下電壓等級(jí)電力系 統(tǒng)的保護(hù)和測控。應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業(yè)。
裝置硬件設(shè)計(jì)采用可靠性配置,軟件配以專門的保護(hù)算法,抗干擾性能強(qiáng),可靠性高, 保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式靈活,能與 Acrel-2000Z 電力系統(tǒng)配套使用,為電力系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行 提供保障。
1.2產(chǎn)品選型
2 技術(shù)參數(shù)
2.1 額定參數(shù)
2.1.1 工作電源
額定電壓:AC/DC 220V 或 AC/DC 110V
范 圍:額定電壓×(1±20%)
功 耗:≤15 VA
2.1.2 輸入激勵(lì)電壓
額 定 值:線電壓 AC 100V 或相電壓100 / 3 V
測量范圍:0.1V~120V
準(zhǔn) 確 度:±1%
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:1.2 倍額定電壓,連續(xù)工作;
2 倍熱過載,允許 10s。
2.1.3 輸入激勵(lì)電流(保護(hù)電流)
額 定 值:AC 5A 或 1A
測量范圍:0.04In~20In
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:2 倍額定電流,連續(xù)工作;
40 倍額定電流,允許 1s。
2.1.4 輸入激勵(lì)電流(測量電流)
額 定 值:AC 5A 或 1A
測量范圍:0.04In~1.2In
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:1.5 倍額定電流,連續(xù)工作;
4 倍額定電流,允許 1s。
2.1.5 頻率
額定頻率:50Hz 或 60Hz
頻率范圍:47~63Hz
準(zhǔn) 確 度:±0.1Hz
2.1.6 開關(guān)量輸入
額定電壓:AC/DC 220V 或 AC/DC 110V
電壓范圍:額定電壓×(1±20%)
功率消耗:每通道功率消耗≤1W(DC220V)
2.1.7 開關(guān)量輸出
機(jī)械壽命:≥10000 次 67
接通容量:≥1000W, L/R = 40ms
導(dǎo)通電流:連續(xù)≥5A,短時(shí)(200ms)≥30A
斷開容量:≥30W, L/R = 40ms
2.2 主要技術(shù)性能
電壓元件:整定值容許誤差應(yīng)不大于±3%;過壓返回系數(shù) 0.95,欠壓返回系數(shù) 1.05;
電流元件:整定值容許誤差應(yīng)不大于±3%;過流返回系數(shù) 0.95,欠流返回系數(shù) 1.05;
頻率元件:整定值容許誤差應(yīng)不大于±0.02 Hz;
比較元件:過量比較元件返回系數(shù)為 0.95,欠量比較元件返回系數(shù) 1.05;
反時(shí)限元件:反時(shí)限動(dòng)作時(shí)間誤差為±5%或±40ms;返回系數(shù):0.95;
時(shí)間元件:延時(shí)時(shí)間 2s 內(nèi)誤差≤40ms;延時(shí)時(shí)間大于 2s,誤差≤(2%)整定值±40ms;
差動(dòng)保護(hù):動(dòng)作時(shí)間:差動(dòng)速斷 <25ms (1.5 倍整定值)
比例差動(dòng) <35ms (2 倍整定值,無涌流制動(dòng))
電流定值誤差不大于±3%。
比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)一折段固定 0.5,二折段固定 0.7。
3.裝置外形尺寸及安裝方法
3.1外形及開孔尺寸
3.2安裝方法
裝置采用面板嵌入式安裝,首先在屏體面板上按開孔尺寸開孔,如圖 1。再將裝置按圖 2 所示放入開孔中,直到裝置面板靠住機(jī)柜的面板。將支架放置于機(jī)柜面板的內(nèi)部(上下各 245.5 260.519 有一個(gè)支架),如圖 3,旋轉(zhuǎn) 4 個(gè)固定螺絲,使裝置牢固固定在機(jī)柜面板上,后蓋上 4 個(gè) 翻蓋即可。(翻蓋上方有小缺口,拆卸時(shí)需用一字螺絲刀插入小缺口將翻蓋取下。)
4.裝置背部端子圖及接線方法
裝置電氣接線圖如圖 所示,包括交流量接線、開入開出接線、通訊接線和輔助電源 接線等。
5.功能簡介
保護(hù)功能
● 三段式過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)
● 反時(shí)限過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖)
● 兩段式零序 I01 過流/I01 反時(shí)限過流保護(hù)
● 兩段式零序 I02 過流/I02 反時(shí)限過流保護(hù)
● 過負(fù)荷告警
● 過負(fù)荷跳閘
● PT 斷線告警
● 控制回路斷線告警
● 非電量保護(hù)
● FC 回路配合的過流閉鎖功能
● 兩段式負(fù)序過流/負(fù)序反時(shí)限過流保護(hù)
● CT 斷線告警
● 零序過壓保護(hù)
● 斷路器失靈保護(hù)
功能
● 獨(dú)立操作回路,可適應(yīng) 0.25A-5A 開關(guān)跳合閘電流
● 20 路有源開關(guān)量輸入
● 10 路無源繼電器輸出
● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測量
● 2 路 4-20mA 變送輸出
● 2 路直流量測量
通訊功能
● 2 路 RS485 串行通訊接口,支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 規(guī)約
● 2 路以太網(wǎng)接口,支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 規(guī)約
其他功能
● 故障錄波功能,保護(hù)動(dòng)作時(shí)觸發(fā)錄波,可錄故障前 8 周波、故障后 4 周波
● IRIG-B 格式對(duì)時(shí)
6.保護(hù)原理
6.1 三段式過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖) 本保護(hù)反應(yīng)相間短路故障,作為變壓器和相鄰元件的后備保護(hù)。設(shè)有過流一段(瞬時(shí)速 斷)、過流二段、過流三段過流保護(hù)。三段保護(hù)可獨(dú)立設(shè)置時(shí)限,由獨(dú)立的控制字實(shí)現(xiàn)功能 6162 投退。 當(dāng)任一相電流大于定值,經(jīng)延時(shí),裝置跳閘。 為了防止變壓器過載引起保護(hù)測控裝置誤動(dòng)作,可在過流保護(hù)中加復(fù)合電壓閉鎖條件, 該條件可由相應(yīng)控制字選擇投退。當(dāng)選擇經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖啟動(dòng)過流保護(hù)時(shí):當(dāng)三個(gè)線電壓中 小的線電壓小于低壓定值且大于低壓閾值或者負(fù)序電壓大于復(fù)合電壓負(fù)序定值時(shí),開放過 流保護(hù)出口,若復(fù)合電壓閉鎖條件退出,則過流保護(hù)不需考慮電壓條件。
圖 2.1 三段式過流保護(hù)邏輯
6.2 反時(shí)限過流保護(hù)(可經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖) 本裝置共集成了三條特性曲線的反時(shí)限保護(hù),用戶可根據(jù)需要選擇任何一種反時(shí)限特性 曲線。根據(jù)電工委員會(huì)(IEC255-4),裝置使用下列三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的反時(shí)限特性曲線:
其中 t 為反時(shí)限動(dòng)作時(shí)間, I df 為反時(shí)限啟動(dòng)電流, I 為輸入電流,K 為時(shí)間系數(shù)。本 裝置的反時(shí)限特性曲線可以通過定值菜單里的反時(shí)限曲線類型來選擇(0:一般反時(shí)限,1: 非常反時(shí)限,2:反時(shí)限)反時(shí)限保護(hù)可選擇是否需經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖條件,原理同三段式過流保護(hù)。 保護(hù)邏輯見圖 2.2。
圖 2.2 反時(shí)限過流保護(hù)邏輯
6.3 兩段式零序 I01 過流/I01 反時(shí)限過流保護(hù) 當(dāng)零序電流 I01 大于零序電流定值時(shí),經(jīng)延時(shí)后,裝置保護(hù)動(dòng)作。裝置中設(shè)兩段零序 I01 過流保護(hù)以及 I01 反時(shí)限過流保護(hù),由獨(dú)立控制字選擇投退,可獨(dú)立設(shè)時(shí)限,其中,I01 過流二段出口方式可設(shè)置為跳閘或者告警。 保護(hù)邏輯見圖 2.3。
圖 2.3 兩段式零序 I01 過流/I01 反時(shí)限過流保護(hù)邏輯
6.4 兩段式零序 I02 過流/I02 反時(shí)限過流保護(hù) 原理同兩段式零序 I01 過流/I01 反時(shí)限過流保護(hù)。 2.2.5 過負(fù)荷保護(hù) 裝置有過負(fù)荷告警和過負(fù)荷跳閘保護(hù),當(dāng)任一相電流大于過負(fù)荷告警定值時(shí),經(jīng)延時(shí)裝 置發(fā)出告警信號(hào);當(dāng)任一相電流大于過負(fù)荷跳閘定值時(shí),裝置經(jīng)延時(shí)跳閘。兩種保護(hù)功能由 63獨(dú)立的控制字實(shí)現(xiàn)投退。保護(hù)邏輯見圖 2.4。
圖 2.4 過負(fù)荷保護(hù)邏輯
6.6 PT 斷線告警 裝置采用兩種方法識(shí)別 PT 斷線。 方法一:當(dāng)負(fù)序電壓大于 PT 斷線負(fù)序電壓時(shí),經(jīng)延時(shí),裝置發(fā)出 PT 斷線告警。 方法二:當(dāng)三相線電壓均小于無壓定值,且至少有一相電流大于無流定值時(shí),經(jīng)延時(shí), 裝置發(fā)出 PT 斷線告警。 保護(hù)邏輯見圖 2.5。
圖 2.5 PT 斷線告警邏輯
6.7 控制回路斷線告警 裝置判斷斷路器操作回路的分位監(jiān)視 TWJ、合位監(jiān)視 HWJ 狀態(tài)來識(shí)別控制回路是否異 常,當(dāng)分位監(jiān)視與合位監(jiān)視同時(shí)處于合狀態(tài)或分狀態(tài)時(shí),判定為異常狀態(tài),裝置將發(fā)出告警 信號(hào)。 保護(hù)邏輯見圖 2.6。
圖 2.6 控制回路斷線告警邏輯
6.8 非電量保護(hù) 裝置設(shè)有 10 個(gè)非電量保護(hù),包括高溫告警、超溫跳閘、輕瓦斯告警、重瓦斯跳閘保護(hù)、 壓力釋放跳閘/告警、變壓器門誤開跳閘/告警、溫控器故障跳閘/告警、非電量 1 跳閘/告警、 非電量 2 跳閘/告警、非電量 3 跳閘/告警。每個(gè)非電量由獨(dú)立控制字投退,可獨(dú)立設(shè)時(shí)限, 保護(hù)邏輯如圖 2.7。
圖 2.7 非電量保護(hù)邏輯 65
6.9 FC 回路配合的過流閉鎖功能 本裝置設(shè)置了大電流閉鎖保護(hù)動(dòng)作的功能,當(dāng)故障電流大于電流閉鎖保護(hù)定值時(shí),閉鎖 裝置保護(hù)出口,以保證熔斷器首先熔斷。當(dāng)故障電流小于閉鎖保護(hù)定值時(shí),經(jīng)延時(shí)開放所有 保護(hù)出口,保護(hù)邏輯如圖 2.8。
圖 2.8 FC 回路配合的過流閉鎖功能邏輯
6.10 兩段式負(fù)序過流/反時(shí)限過流保護(hù) 裝置設(shè)有兩段定時(shí)限負(fù)序過流保護(hù)以及負(fù)序反時(shí)限過流保護(hù),均由獨(dú)立控制字選擇功能 投退,兩段定時(shí)限負(fù)序過流保護(hù)均可設(shè)置為跳閘或者告警。保護(hù)邏輯見圖 2.9。
圖 2.9 兩段式負(fù)序過流/反時(shí)限過流保護(hù)邏輯
6.11 CT 斷線告警 裝置設(shè)有 CT 斷線告警功能,3CT 電流接線方式時(shí),任一相或者兩相電流斷線,裝置 發(fā)出 CT 斷線告警;2CT 電流接線方式時(shí),任一相電流斷線,裝置發(fā)出 CT 斷線告警。保 護(hù)邏輯如圖 2.10。
圖 2.10 CT 斷線告警邏輯
6.12 零序過壓保護(hù) 裝置設(shè)有零序過壓保護(hù)功能,當(dāng)母線電壓為 3PT 接線時(shí),裝置通過采集開口三角的電 壓,若超過零序電壓定值,裝置保護(hù)跳閘或者告警。保護(hù)邏輯見圖 2.11。
圖 2.11 零序過壓保護(hù)邏輯
6.13 斷路器失靈保護(hù) 本裝置設(shè)有斷路器失靈保護(hù),當(dāng)保護(hù)動(dòng)作(過流一段、過流二段、過流三段、反時(shí)限過 流)命令發(fā)出后,線路故障仍然存在,故此判定斷路器失靈,經(jīng)過延時(shí) t1,裝置發(fā)出跳閘命 令,若經(jīng)過延時(shí) t2,線路故障依然存在,則裝置發(fā)出聯(lián)跳其他開關(guān)的命令。 此外,失靈保護(hù)中加入復(fù)合電壓閉鎖條件,該條件可由相應(yīng)控制字選擇投退。當(dāng)選擇經(jīng) 復(fù)合電壓閉鎖啟動(dòng)失靈保護(hù)時(shí):當(dāng)三個(gè)線電壓中小的線電壓小于低壓定值且大于低壓閾值 或者負(fù)序電壓大于復(fù)合電壓負(fù)序定值時(shí),開放失靈保護(hù)出口,若復(fù)合電壓閉鎖條件退出,則 失靈保護(hù)不需考慮電壓條件。 保護(hù)邏輯如圖 2.12。
圖 2.12 斷路器失靈保護(hù)邏輯