【正文】 體積小、功率消耗小和防震性能好的優(yōu)點(diǎn)，但功能與電磁型 BZT 裝置基本相同。集成電路型 BZT 裝置作為向微機(jī)型 BZT 裝置過渡的產(chǎn)品，還沒有來得及大面積推廣應(yīng)用，就被性能更為優(yōu)越的微機(jī)型 BZT 裝置所取代。 備用電源自投保護(hù)測控裝置的 特點(diǎn) （ 1）裝置采用整體面板，加強(qiáng)型單元箱，抗強(qiáng)振動(dòng)、強(qiáng)干擾設(shè)計(jì)，適應(yīng)于惡劣 6 環(huán)境，可組屏安裝也可分散安裝于開關(guān)柜上運(yùn)行。 （ 2）裝置具有獨(dú)立性、完整性和成套性，滿足系統(tǒng)測控 保護(hù)及 多級(jí)調(diào)度 的需要 。 （ 3）以高性能 16 位單片機(jī) CPU 為主體，四層電路板設(shè)計(jì)，使用具有多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的成熟技術(shù)， CPLD 電路的采用， 使系統(tǒng)穩(wěn) 定性 、可靠性 極高；最新的 JTAG電路設(shè)計(jì)可實(shí)現(xiàn)軟件在線升級(jí)，維護(hù)方便快捷。 （ 4）采用 獨(dú)立的 12 位 A/D 作為數(shù)據(jù)采集，保護(hù) 測量 精度高；電路 由高可靠 性、高精度的 A/D 轉(zhuǎn)換器、多路開關(guān)及有源低通濾波回路、限幅 回路組 成，具有轉(zhuǎn) 換速度快、采樣偏差小、功耗低及穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。 （ 5）設(shè)有完全獨(dú)立的測量、保護(hù)模擬量輸入隔離采樣通 道，采 用專門的 模擬和 數(shù)字濾波設(shè)計(jì)，以及高精度交流采樣技術(shù)，既滿足了對測量精度的要求又滿足了 對保護(hù)動(dòng)作大動(dòng)態(tài)范圍的要求。保護(hù)算法成熟、完善、可靠。 （ 6）裝置可采集多達(dá) 18 路的 開關(guān)量 信號(hào) （其 中兩 路可選 擇 采集脈 沖信號(hào) ），開關(guān)量輸入回路 采用光電隔離、限壓保護(hù)措 施，高效的硬件濾波電路，有效地防范了外界干擾信號(hào)串入裝置的弱電回路，提高了裝置的抗干擾性能。 （ 7）開關(guān) 量信號(hào) 可自 由定義，支持多達(dá) 8 個(gè)漢字字符顯示報(bào)警；裝置內(nèi)部建有一 常用漢字字庫，并可通過后臺(tái)監(jiān)控或維護(hù)計(jì)算機(jī)下傳特殊的漢字字 符，給現(xiàn)場 應(yīng)用帶來了極大的方便。 （ 8） 裝置配有大屏幕漢字液晶顯示，簡潔的操作面板， 采用分 級(jí)菜單式 人機(jī)對 話系統(tǒng)，友好的、人性化的界面設(shè)計(jì)，全 漢化的 信息顯示，操作簡單、快捷、易 學(xué)易懂。大屏幕液晶顯示屏，中文視窗界 面，保護(hù)信息、操作信息一目了然，操作簡單方便。面板 LED 指示燈，清晰表明裝置正常、異常及動(dòng)作時(shí)的各種狀態(tài)。 （ 9） 裝置具有 12 個(gè)獨(dú)立的大電流繼電器出口，出口邏輯可在線編程，滿足保護(hù)跳閘的要求，也可編程完成其它自動(dòng)化功能。繼電 器開出 信號(hào)經(jīng)光電隔離輸出， 有效地提高了整套裝置的抗干擾性能。可完成一臺(tái)斷 路器的 分合閘控 制，控制 回路具有硬件防跳功能，并提供對斷路器的保護(hù)，斷路器位置信號(hào)采集與控制 回路不共用。 （ 10）裝置設(shè)有各種保護(hù)投退軟壓板，可根據(jù)實(shí)際情況選 擇配置 保護(hù)功能 。 （ 11）具有事故 順序記錄和事故追憶功能，可保存最后 1 28 次帶時(shí)間、故障電流、電壓信息的事件記錄，且永久掉電保持。 7 （ 12）具有故障錄波功能，可以記錄下事故或故障前后共 連續(xù) 6 0 個(gè)波長 ，方便用戶分析事故原因。 （ 13）裝置可存入 4 套定值，修改、切換運(yùn)行方式及定值極為方便。 （ 14）裝置防誤操作功能強(qiáng)，可自行設(shè)置用戶密碼，修改 定值有 多級(jí)菜單 確認(rèn)。 （ 15）裝置模擬量采集電路無電位器等任何可調(diào)元件，高 精度高 穩(wěn)定的數(shù) 據(jù)采集 、嚴(yán)格的出廠質(zhì)量檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場免調(diào)試，現(xiàn)場無需做任何跳線、無需改電阻、無 需調(diào) 整零飄，僅需通過后臺(tái)設(shè)置、無需 打開機(jī)箱 即可完 成精度校準(zhǔn)或補(bǔ)償，在 電站或變電所較為惡劣的電磁環(huán)境下長期運(yùn)行不影響數(shù)據(jù)的采樣精度，維護(hù)量 大大減少。 （ 16）設(shè)置了專門的頻率跟蹤電路，使得采樣頻率可精確 地跟蹤 電網(wǎng)頻率 ，保證了裝置動(dòng)作的可靠性。 （ 17）裝置具有內(nèi)部硬件 時(shí)鐘，并可實(shí)現(xiàn) 調(diào)度、當(dāng)?shù)赝ㄓ? 對時(shí) ，也可實(shí)現(xiàn) 硬件 對時(shí)。可獨(dú)立于 CPU 工作，且計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，月累 積誤差一 般小 于 10 秒。芯片還具有主電源掉電情況下的時(shí)鐘保護(hù)電路，時(shí)鐘靠后備電池維持工 作，同時(shí)還具有備 用電源自動(dòng)切換控 制電路，因而可在主電 源掉電和其它一些惡劣環(huán)境場合中保 證系統(tǒng)時(shí)鐘的定時(shí)準(zhǔn)確性。 （ 18）裝置具有工業(yè)級(jí) 485 總線、 CAN 總線通訊接口。 （ 19）裝置集保護(hù)、遙測、遙信、遙控、遙脈、錄波功能 于一體 ，體現(xiàn)了 綜合自 動(dòng)化設(shè)備的優(yōu)勢，充分滿足市場需求。 （ 20）裝置具有自診斷和自恢復(fù)功能，在裝置發(fā)生異常時(shí) 系統(tǒng)能 自動(dòng)提示 及報(bào)警 。裝置具有工作電源消失告警功能（即掉電告警功能），并提供獨(dú)立的繼電器硬 接點(diǎn)使用。 （ 21）裝置可就地安裝在開關(guān)柜上，減少大量的二次接線 ，僅通 過通信電 纜或光 纖與上 層系統(tǒng)聯(lián)系，取消了大量信號(hào)、測量、控 制、保護(hù)電纜接入主控室，節(jié)省 了投資，提高系統(tǒng)的可靠性。 （ 22） 裝置采用國際標(biāo)準(zhǔn) 的模塊化結(jié)構(gòu)，互換能力強(qiáng)。 （ 23)裝置具有 “遠(yuǎn)方 /本地”切換功能，可實(shí)現(xiàn)后臺(tái)計(jì)算機(jī)遙控操作或單元箱就地操作的選擇與切換。 8 第 2 章 備自投保護(hù)測控裝置的功能與 備自投運(yùn)行方式 備用電源自投保護(hù)測控裝置的功能 備用電源自動(dòng)投入裝 置是當(dāng)工作電源因故障斷開以后，能夠自動(dòng)而迅速地將備用電源投入工作或?qū)⒂脩羟袚Q到備用電源上去，從而使用戶不致于被停電的一種裝置，是保障電網(wǎng)安全，供電可靠的重要裝置。當(dāng)工作電源失去電壓時(shí)，備用電源由自投裝置立即投入，從而保證供電的連續(xù)性。同時(shí)也保證了供電的可靠性。 有壓和無流的判據(jù) 母線有壓：接入的三個(gè)相電壓均大于等于檢無壓定值，即用邏輯“與”來判母線無壓，可以避免工作電源 PT 一相或兩相斷線時(shí)備自投的誤動(dòng)。 線路有壓：接入的進(jìn)線 A 相 電壓大于等于檢有壓定值。若現(xiàn)場未設(shè)置進(jìn)線PT，可通過“線路檢有壓”的投退定值屏蔽進(jìn)線有壓的判據(jù)。 線路無流：工作電源進(jìn)線的 A相電流小于等于進(jìn)線無流定值。該定值應(yīng)小于最小負(fù)荷電流，以避免負(fù)荷電流太小量被誤判為進(jìn)線無流。 接入裝置的開關(guān)量 （ 1） 閉鎖備自投的開關(guān)量 一般情況接入由其他保護(hù)裝置向備自投提供的閉鎖信號(hào) (空接點(diǎn) )。 （ 2） 手動(dòng)投切備自投的開關(guān)量 當(dāng)裝置接入 24V（ +）時(shí) ,表示備自投功能投入；當(dāng)裝置不接入 24V（ +）時(shí) ,表示備自投功能退出。 （ 3） 反映工作電源斷路器、備用電源斷路器和其它相關(guān)斷路器的開關(guān)量 斷路器位置一般取其輔助接點(diǎn)中的常開接點(diǎn)，此接點(diǎn)閉合表明斷路器處于合位，反之，斷路器處于跳位。 9 備用電源自投邏輯和方式 （ 1） 備用電源自投邏輯 1） 當(dāng)工作母線上的電壓低于檢無壓定值，并且持續(xù)時(shí)間大于時(shí)間定值時(shí)，備自投裝置方可起動(dòng)。備自投的時(shí)間定值應(yīng)與相關(guān)的保護(hù)及重合閘的時(shí)間定值相配合。 2）備用電源的電壓應(yīng)工作于正常范圍，或備用設(shè)備應(yīng)處于正常的準(zhǔn)備狀態(tài)，備自投裝置方可動(dòng)作，否則應(yīng)予以閉鎖。 3）必須在斷開工作電源的斷路器之后，備自投裝置方可動(dòng)作。工作電源消失后，不管其進(jìn)線斷路器是否已被斷開，備自投裝置在起動(dòng)延時(shí)到了以后總是先跳該斷路器，確認(rèn)該斷路器在跳位后，方能合備用電源的斷路器。按照上述邏輯動(dòng)作，可以避免工作電源在別處被斷開，備自投動(dòng)作后合于故障或備 用電源倒送電的情況發(fā)生。 4）人工切除工作電源時(shí)，備自投裝置不應(yīng)動(dòng)作。裝置引入手動(dòng)投切備自投開入，一旦此開入沒有施加，立即使備自投放電，實(shí)現(xiàn)閉鎖。 5）在考慮運(yùn)行方式和保護(hù)配置時(shí)，應(yīng)避免備自投裝置動(dòng)作使備用電源合于永久性故障的情況發(fā)生，一般通過引入閉鎖量或檢開關(guān)位置，使備自投放電。 6）備自投裝置只允許動(dòng)作一次 ,當(dāng)備自投充電條件滿足時(shí)，經(jīng) 15 秒充電時(shí)間后，進(jìn)入充電完畢狀態(tài)。當(dāng)放電條件滿足時(shí)立即放電。 （ 2） 備用電源自投方式 根據(jù)不同的接線 方式，可分為五種運(yùn)行方式：單母進(jìn)線備自投，變壓器備自投，變壓器分段備自投，分段（或橋）斷路器備自投及特殊方式備自投。備自投可在軟壓板中選擇投入或退出，運(yùn)行方式可在裝置參數(shù)中選擇。 1） 單母進(jìn)線備自投和變壓器備自投各有 3 種備投方式：明備投方式 明備投方式 2 和明備投自復(fù)方式（各種方式的具體說明見第 5節(jié)）， 5 種組合方式（每種組合方式可由控制字選擇投入或退出）。 2）變壓器分段備自投和分段（或橋）斷路器備自投各有 6 種備投方式：明備投方式 明備投方式 明備投自復(fù)方式、暗備投方式 暗備投方式 暗備投自復(fù)方式， 11 種組合方式。 3） 特殊方式備自投只有兩種方式：明備投方式 1和明備投方式 2。 控制回路斷線告警 分段開關(guān)如使用裝置自帶的操作回路，控制回路斷線有操作回路判斷，當(dāng)不 10 使用操作回路時(shí)，分段開關(guān)跳位、合位由外部引入，如果跳位、合位同時(shí)為 0，延時(shí) 3s 報(bào)控制回路斷線。 斷路器拒動(dòng)檢查 備自投動(dòng)作邏輯需要判斷相應(yīng)的斷路器位置，為防止因斷路器拒動(dòng)，而導(dǎo)致裝置一直等待斷路器變位而無法終止備自投邏輯，本裝置設(shè)有 斷路器拒動(dòng)檢查功能。此功能可通過控制字投退。裝置發(fā)出斷路器跳合閘命令 10s 后，若判斷出斷路器未能變位，則立即終止相應(yīng)的備自投過程，并收回跳合閘命令，同時(shí)發(fā)斷路器拒動(dòng)信息。 線路 PT斷線告警 （ 1）進(jìn)線 1PT 斷線判據(jù)為： 檢線壓 1 或檢同期 1 投入時(shí)，若進(jìn)線電壓 U1 小于有壓定值，經(jīng) 10 秒報(bào)進(jìn)線 1PT 斷線，斷線消失后延時(shí) 秒返回。 （ 2）進(jìn)線 2PT 斷線判據(jù)為： 檢線壓 2 或檢同期 2 投入時(shí)，若進(jìn)線電壓 U2小于有壓定值，經(jīng) 10 秒報(bào)進(jìn)線 2PT 斷線，斷線消失后延時(shí) 秒返回。 母線 PT斷線告警 （ 1） I母 PT 斷線的判據(jù)為： 1）正序電壓小于 30%Un 時(shí)， I1有流或 1DL 在跳位、 3DL 在合位 I2有流； 2）負(fù)序電壓大于 8%Un。 滿足以上任一條件延時(shí) 10 秒報(bào) I 母 PT 斷線，斷線消失后延時(shí) 秒返回。 （ 2） II 母 PT斷線的判據(jù)為： 1）正序電壓小于 30%Un 時(shí)， I2有流或 2DL 在跳位、 3DL 在合位 I1有流； 2）負(fù)序電壓大于 8%Un。 滿足以上任一條件延時(shí) 10 秒報(bào) II 母 PT 斷線，斷線消失后延時(shí) 秒返回。 過 負(fù)荷聯(lián)切 備自投動(dòng)作后，當(dāng)備用電源容量不足時(shí)，應(yīng)切除一部分次要負(fù)荷，以確保供電安全。暗備投方式可以起動(dòng)過負(fù)荷聯(lián)切功能，由過負(fù)荷聯(lián)切軟壓板控制。 11 在備自投動(dòng)作合上備用開關(guān)后，自動(dòng)將過負(fù)荷聯(lián)切功能投入所整定的時(shí)間。兩輪聯(lián)切功能有各自的動(dòng)作定值和時(shí)間定值。備自投動(dòng)作以后，在投入的整定時(shí)間內(nèi)，監(jiān)視備用電源一相電流，當(dāng)電流超過定值以后，過負(fù)荷聯(lián)切啟動(dòng)，其后在不受投入的整定時(shí)間的控制，直到啟動(dòng)返回或所有各輪聯(lián)切動(dòng)作后，過負(fù)荷聯(lián)切自動(dòng)退出。聯(lián)切出口接點(diǎn)數(shù)量不足時(shí)，可通過外部增加繼電器擴(kuò)展出口。過負(fù)荷聯(lián)切功能可通過相 應(yīng)的軟壓板投退。兩輪過負(fù)荷聯(lián)切動(dòng)作邏輯框圖見圖21。 圖中 : “ GFH”表示過負(fù)荷聯(lián)切的軟壓板；“ Tgfhtr”表示過負(fù)荷聯(lián)切投入時(shí)間；“ IL1,IL2”表示備用電源一相電流；“ Igfh1”表示過負(fù)荷聯(lián)切一輪定值；“ Igfh2”表示過負(fù)荷聯(lián)切二輪定值；“ Tgfh1”表示過負(fù)荷聯(lián)切一輪時(shí)限；“ Tgfh2”表示過負(fù)荷聯(lián)切二輪時(shí)限；“ ”表示跳閘脈沖寬度為 秒。 1Tg fhtr＆暗備自投合分段分段開關(guān)在合位0. 5s0. 5sTgf h1＆Tgf h2＆1GFH1GFH1IL2 Igf h1IL1 Igf h1IL2 Igf h2IL1 Igf h2Tg fhtr＆分段開關(guān)在合位暗備自投合分段過負(fù)荷聯(lián)切一輪動(dòng)作過負(fù)荷聯(lián)切二輪動(dòng)作 圖 21 過負(fù)荷聯(lián)切邏 輯圖 分段（或橋）斷路器保護(hù) 裝置接入分段（或橋）斷路器的三相保護(hù) CT 的電流，并自產(chǎn)零序電流。 相電流充電保護(hù)和零序電流充電保護(hù)，兩種保護(hù)可通過軟壓板選擇投入或退出。分段開關(guān)充電保護(hù)在暗備自投動(dòng)作以后，分段（或橋）斷路器由跳變合的可整定時(shí)間內(nèi)自動(dòng)投入。整定時(shí)間內(nèi)若保護(hù)未起動(dòng)，則時(shí)間到后自動(dòng)退出，直至下次暗備自投動(dòng)作，分段（或橋）斷路器再次由跳變合；整定時(shí)間內(nèi)保護(hù)起動(dòng)， 12 則一直投入，直至故障切除、保護(hù)返回后才自動(dòng)退出。 裝置還配置相互獨(dú)立的兩段過流和一段零序過流分段（或橋）斷路器保護(hù)。這 些保護(hù)獨(dú)立于備自投邏輯，并可通過軟壓板分別投退。相電流充電保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖見圖 22，零序電流充電保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖見圖 23，過流 I 段保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖見圖 24，過流 II 段保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖見圖 25，零序過流保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖見圖 26。 分段開關(guān)在合位IbIsetIaIsetIcIset暗備自投合分段11相電流充電保護(hù)動(dòng)作ICD＆＆ TcdTcdtr 圖 22 相