【正文】 斷路器本身信號和操動機(jī)構(gòu)信號在后臺機(jī)上的反映 關(guān)于彈簧操動機(jī)構(gòu)，彈簧未儲能信號及報(bào)警。應(yīng)注意如果裝置跳合閘保持回路需要與斷路器操動機(jī)構(gòu)跳合閘電流配合時(shí)，繼電器保持電流是否與斷路器控制回路實(shí)際電流值匹配。合上裝置電源開關(guān)和控制回路開關(guān)，手動逐一分合斷路器，檢查控制回路、斷路器位置指示燈顏色是否正確（合上斷路器后為紅色，跳開斷路器后為綠色），反應(yīng)是否正常。 調(diào)試階段 這個(gè)階段包 括一次、二次系統(tǒng)的電纜連接、保護(hù)、監(jiān)控等功能的全面校驗(yàn)和調(diào)試 。 綜合自 動化變電所的現(xiàn)場調(diào)試 前期準(zhǔn)備階段 一般應(yīng)首先對整個(gè)站二次綜自系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行全面的了解。斷路器事故跳閘啟動事故音響，其它通道故障和裝置故障啟動預(yù)告音響，信息除了能在就地監(jiān)控主站和遠(yuǎn)動主站讀取及存盤 37 外，還能在中央信號屏上讀取及記錄。 同期并列點(diǎn)和同期方式 220kV 線路斷路器、 220kV 旁路兼母聯(lián)斷路器、 110kV 線路斷路器、110kV 旁路斷路器、 110kV 母聯(lián)斷路器及主變 220kV 側(cè)斷路器、 110kV 側(cè)斷路器處設(shè)同期并列點(diǎn)，同期方式為集中式和分布式手動準(zhǔn)同期，正常情況下采用就地監(jiān)控計(jì)算機(jī)分布式手動準(zhǔn)同期，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、遠(yuǎn)動主站退出運(yùn)行時(shí)，上述各元件的同期并列操作應(yīng)能在各自的保護(hù)屏處 (或中央信號屏處 )手動進(jìn)行。在主變 220kV 側(cè)增加電流方向接法相反的分時(shí)計(jì)量的脈沖式有功電度表和無功電度表各 2 只，供關(guān)口表用。用鍵盤或鼠標(biāo)操作斷路器、刀閘時(shí)靠后臺機(jī)內(nèi)的五防系統(tǒng)閉鎖，現(xiàn)場人工操作或維護(hù)操作時(shí)則靠另一套微機(jī)五防系統(tǒng)閉鎖。主變變低 10kV 隔離開關(guān)、 110kV， 220kV 隔離開關(guān)采用就地電動操作方式，可進(jìn)行就地和遙控操作，并設(shè)置 “ 就地 /遙控 ” 選擇開關(guān)，同 時(shí)設(shè)有操作閉鎖措 36 施。 主變壓器、站用變壓器、 220kV 線路、 110kV 線路、 10kV 設(shè)備及其母線設(shè)備保護(hù)和 10kV 母聯(lián)的控制保護(hù)均采用集中保護(hù)方式， 10kV 開關(guān)柜上加一個(gè) “ 就地 /遠(yuǎn)動 ” 選擇開關(guān)， 10kV 母聯(lián)斷路器的控制保護(hù)放在控制室，與10kV 自投裝置放在一起 (當(dāng) 10kV 裝置能可靠地抗震、抗高溫、抗電磁干擾時(shí)，也可以將 10kV 裝置裝配在 10kV 開關(guān)柜上，以減少電纜聯(lián)接 )。 電器設(shè)備控制方式 主變壓器、站用變壓器各側(cè)斷路器以及 10kV、 110kV、 220kV 斷路器一般情況下均集中在控制室，通過就地監(jiān)控主站的就地監(jiān)控 計(jì)算 機(jī)進(jìn)行控制操作(但 網(wǎng)絡(luò) 中遠(yuǎn)動主站亦可留有接口給地調(diào)進(jìn)行遙控，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)程而定 )，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中就地監(jiān)控主站退出運(yùn)行時(shí)則應(yīng)能分別在各元件的保護(hù)屏處進(jìn)行人工控制操作。四大模塊功能的各自不同的 發(fā)展 及其功能的相互滲透，為變電站自動化提供了多種多樣的實(shí)現(xiàn)模式，可概括為兩種基本實(shí)現(xiàn)模式： ① 保護(hù)加集中 RTU 模式，面向功能。 ③ 當(dāng)?shù)乇O(jiān)控。 二次設(shè)計(jì)原則 變電站二次設(shè)備按功能分為四 大模塊： ① 繼電保護(hù)及自動裝置。 35 4 ） 在線診斷功能、在線幫助。 2 ） 可在線設(shè)置各設(shè)備的通信參數(shù)及調(diào)制解調(diào)器參數(shù)。變電站自動化系統(tǒng)可與調(diào)度中心對時(shí)或采用衛(wèi)星時(shí)鐘 GPS。 程通信功能 將站內(nèi)運(yùn)行的有關(guān)數(shù)據(jù)及信息遠(yuǎn)傳至調(diào)度中心及設(shè)備運(yùn)行管理單位，其中包括正常運(yùn) 行時(shí)的信息和故障狀態(tài)時(shí)的信息，以便調(diào)度中心人員及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀況及進(jìn)行事故處理。 當(dāng)有人值班時(shí)，人機(jī)聯(lián)系功能在當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)的后臺機(jī)上進(jìn)行，運(yùn)行人員利用 CRT 屏幕和鍵盤或鼠標(biāo)器進(jìn)行操作。 3 ） 輸入數(shù)據(jù)。人機(jī)聯(lián)系的主要 內(nèi)容 包括： 1 ） 顯示畫面與數(shù)據(jù)。 34 6 ） 實(shí)現(xiàn)站內(nèi)日報(bào)表、月報(bào)表的生成和打印，可將歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、打印及轉(zhuǎn)儲，并可形成各類曲線、棒圖、餅圖、表盤圖，該功能在變電站內(nèi)及調(diào)度端均能實(shí)現(xiàn)。 4 ） 用戶專用線路的有功、無功功率及每天的峰值和最小值以及時(shí)間。 2 ） 斷路器動作次數(shù)及時(shí)間。 操作票自動生成功能 根據(jù)運(yùn)行方式的變化，按規(guī)范程序，自動生成正確的操作票，以減輕運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度，并減少誤操作的可能性。 設(shè)備監(jiān)視功能 其中包括一次設(shè)備絕緣在線監(jiān)測、主變油溫監(jiān)測、火警監(jiān)測、環(huán) 境溫度監(jiān)測等 內(nèi)容 。輸出形式有：音響告警、畫面告警、語音告警、故障數(shù)據(jù)記錄顯示 (畫面 )和光字牌告警 (光字牌報(bào)警回路采用編碼設(shè)計(jì)，主要是為了保證當(dāng)通信網(wǎng)故障退出時(shí)站內(nèi)仍能正常運(yùn)行。對于 220kV 變電站的主變、 220kV 線路除了保護(hù)裝 置自帶故障錄波外，還設(shè)置了一套獨(dú)立的微機(jī)錄波屏，而 110kV 線路則用本身裝置記錄。因此，小電流接地選線功能要獨(dú)立于通信網(wǎng)。若此時(shí)雷擊又同時(shí)造成 10kV 線路單相接地，則運(yùn)行人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路單相接地故障。而規(guī)程規(guī)定小電流系統(tǒng)當(dāng)單相接地后允許 2h 帶故障運(yùn)行， 2h 后要立即切除故障線路。可通過采取 3I0、 3U0 及其增量來判斷是否有接地故障，也可用 5 次諧波方式 分析 接地故障，小電流接地選線功能與通信網(wǎng) 相互獨(dú)立，不依賴通信網(wǎng)的后臺機(jī)檢測。 同期功能有手動和自動兩種方式供選擇，同期裝置與通信網(wǎng)相互獨(dú)立。此功能可進(jìn)行檢無壓同期，亦能進(jìn)行手動準(zhǔn)同期和捕捉同期。 3 ） 同期檢測和同期分閘。 110kV、 10kV 線路可由各自的保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)，不用單獨(dú)配置低周減載裝置。自動控制時(shí)可根據(jù)電壓、潮流和無功負(fù)荷、變壓器抽頭位置信號由裝置進(jìn)行自動控制調(diào)節(jié)變壓器抽頭位置或投退電容器組。 32 (4) 根據(jù)一次設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，自動實(shí)現(xiàn)斷路器、隔離開關(guān)操作閉鎖功能。在各間隔的每個(gè)斷路器設(shè)置按鈕或開關(guān)式的一對一 “分 ”、 “合 ”操作開關(guān)和簡易的強(qiáng)電中央事故和告警信號。 以上控制功能可以由運(yùn)行人員通過 CRT 屏幕進(jìn)行操作。 3 ） 保護(hù)設(shè)備的檢查及整定值的設(shè)定。 設(shè)備控制及閉鎖功能 1 ） 對斷路器和刀閘進(jìn)行開合控制。 (3) 用戶專用線有功電能量、無功電能量及其分時(shí)電能量和最大需量。 電能量 (1) 主變壓器各側(cè)有功電能量、無功電能量及其分時(shí)電能量。 (6) 有條件的變電站電壓無功綜控的遠(yuǎn)方投停。 (4) 保護(hù)及安全自動裝置信號的遠(yuǎn)方復(fù)歸。 31 (2) 主變壓器有載分接開關(guān)位置調(diào)整。 根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)及確保安全運(yùn)行需要，可增加相應(yīng)的特殊信號或?qū)σ恍┻b信量進(jìn)行合并。 (8) 所用變故障信號。 (6) 自動裝置 (功能 )投切、動作、故障信號，如 ：電壓無功綜合控制、低周減載、備用電源裝置等。 (4) 保護(hù)動作、預(yù)告信號，保護(hù)裝置故障信號。 (2) 斷路器遠(yuǎn)方 /就地切換信號。 (9) 系統(tǒng)頻率，功率因數(shù)，環(huán)境溫度等。 (7) 直流系統(tǒng)：浮充電壓、蓄電池端電壓、控制母線電壓、充電電流。 (5) 電容器：無功功率、電流。 (3) 母線分段斷路器相電流。主變壓器有載分接開關(guān)位置 (當(dāng) 30 用遙測方式處理時(shí) )。系統(tǒng)對安全運(yùn)行中必要的信息進(jìn)行采集，主要包括以下幾個(gè)方面。常規(guī)四遙功能的 變電站，信息由 RTU 采集。 5 ） 系統(tǒng)內(nèi)各插件具有自診斷功能。 4 ） 與監(jiān)控系統(tǒng)通信，能接收監(jiān)控系統(tǒng)命令，選擇并修改定值，發(fā)送故障信息、保護(hù)動作情況、當(dāng)時(shí)整定值及自診斷信號等。系統(tǒng)應(yīng)能顯示故障時(shí)間、電流、電壓大小、開關(guān)變位、保護(hù)動作狀態(tài)等。系統(tǒng)應(yīng)能顯示電流、電壓、有功、無功、電度等模擬量參數(shù) ，當(dāng)通信網(wǎng)退出運(yùn)行時(shí)仍能滿足運(yùn)行監(jiān)視。微機(jī)保護(hù)除了所具有的繼電保護(hù)功能外，還需具有其它功能。實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動化的硬件保護(hù)及配置功能 。 (11) 具有看門狗和電源監(jiān)測電路，系統(tǒng)安全，可靠。 (9) 具有 GPS 硬件對時(shí)功能。 (7) 具有豐富的通信接口。 (5) 所采用的保護(hù)原理成熟可靠，并且已經(jīng)有豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。 (2) 采用 16 位 A/D 采集芯片，提高了 數(shù)據(jù)采集的分辨率和測量精度。 (4) 一個(gè) RS232 調(diào)試串行接口。 (2) 一個(gè)可選的 CANBUS 接口，通信速率可選。 (3) 遙控功能：正常斷路器遙控開合。 B ： 測控功能 (1) 遙測功能：對于相電壓輸入的接線方式，裝置可以完成一條線路的測量，總共有 15 條線路。 (1) 遙控記錄（遠(yuǎn)方，當(dāng)?shù)兀?，定值修改記錄? 28 (2) 故障記錄 (3) 可存儲四套定值。裝置具有多種備投方案，并有PT 斷線告警功能。 備自投保護(hù) 裝置引入兩段母線電壓，用于進(jìn)行有壓，無壓判別以及啟動備用電源自投裝置，每個(gè)進(jìn)線開關(guān)各引入任一相電流，是為了防止 PT 全相斷線后造成備自投裝置誤投，也是為了更好的確認(rèn)進(jìn)線開關(guān)已斷開，如果需要自投后聯(lián)切負(fù)荷，則利用進(jìn)線該相電流判別是否超過過負(fù)荷定值，以實(shí)現(xiàn)聯(lián)切功能。 (4)小電流單相接地保護(hù) 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：零序電壓啟動，零序電流的方向和大小判別接地回路。 抽取電壓：線電壓和相電壓。低電壓元件檢測三個(gè)線電壓的值，過流 1， 2，3 段來判斷邏輯是否一致。 三相電壓和大于 8V，最大線電壓和最小線電壓的壓差大于 16V，判斷為單相 PT 斷線 恢復(fù)正常后，告警自動消失 27 饋線保護(hù) (1)三段電流保護(hù) 方向元件采用 90 度接線，按相啟動。 (6) PT 斷線告警 三相電壓均小于 16V，某相電流大于 ，判斷為三相失壓。 (5) 小電流單相接地保護(hù) 中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)：零序電壓啟動，零序電流的方向和大小判別接地線路。 (3) 過負(fù)荷保護(hù) 和上面的電容器過負(fù)荷保護(hù)相同。≥ 1≥ 1≥ 1 0 . 2 AU a b 1 6 VU b c 1 6 VU c a 1 6 VU b c 1 6 VU c a 1 6 VU a b 1 6 VU a + U b + U c 1 3 VU a + U b + U c 1 3 VU a b U b c ≥ 1 6 vU b c U c a ≥ 1 6 vU c a U a b ≥ 1 6 vt 10告 警p T 斷 線 告 警 保 護(hù) 原 理 圖 配電變壓器保護(hù) (1) 三段式相間電流保護(hù) 設(shè)有三段相間電流保護(hù)，每段均可獨(dú)立投退，電流和時(shí)間定值也分別整定，且均可帶復(fù)合電壓閉鎖 ，可分別投退。 恢復(fù)正常后，告警自動消失。 三相電壓和大于 8V，最大線電壓小于 16V，判斷為二相 PT 斷線。當(dāng)差流超過定值時(shí)，保護(hù)系統(tǒng)動作。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)四個(gè)橋臂容抗平衡， Xc1=Xc2, Xc3=Xc4 因此 M 和 N 之間無電流通過。U a U s e tU b U s e tU c U s e t橋 差 投 入s wH 1T 10跳 閘橋 差 電 壓 保 護(hù) 原 理 框 圖 (8)橋差電流保護(hù) 三相橋差電流保護(hù)為反應(yīng)橋式接線電容器內(nèi)部短路而設(shè)置。當(dāng)電容器組 C1 或 C2 中有多臺電容器組被損壞時(shí)，由于 C1 和 C2 容抗不等，因此兩只 TV 的一次繞組分壓不等，壓差接線的二次繞組中將出現(xiàn)差電壓，當(dāng)壓差超過定值時(shí)，保護(hù)動作。如圖所式 ：c 1c 2橋 差 電 壓 接 線 原 理 圖 TV 的一次繞組可以兼做電容器組的放電回路，二次繞組接成壓差式即反極性相串聯(lián)。當(dāng) IunbIset 時(shí)，保護(hù)動作。I u n b I s e t零 序 電 流 保護(hù) 投 入s wt0跳 閘不 平 衡 電 流 保 護(hù) 原 理 圖 (5) 不平衡電壓保護(hù) 當(dāng)雙星型接線采用不平衡電壓保護(hù)時(shí)，可用電壓互感器的一次繞組串在中性線中，當(dāng)某電容器組發(fā)生多臺電容器故障時(shí)，故障電容器組所在星型的中性點(diǎn)電位發(fā)生偏移，從而產(chǎn)生不平衡電壓，當(dāng) UunbUset 時(shí)，保護(hù)動作。當(dāng)同相的兩電容 器組 C1 和 C2 中發(fā)生多臺電容器故障時(shí)，即 C1 的電抗不等于C2 的電抗，此時(shí)流過 C1 和 C2 的電流不相等，因此流過不平衡電流 Iund，而 23 當(dāng) IunbIset 時(shí)保護(hù)系統(tǒng)動作。 (4) 不平衡電流保護(hù) 反映了電容器組內(nèi)部的故障。amp。 amp。amp。為防止電容器未投時(shí)誤發(fā)信號或保護(hù)動作后 裝置不復(fù) 22 歸，過電壓保護(hù)中加有斷路器位置判斷≥1amp。 ≥ 1≥ 1≥ 1≥ 1I a I t . s e tI b I t . s e tI c I t . s e tI a I t . s e tI b I t . s e tI c I t . s e tI a I t . s e tI c I t . s e tI b I t . s e tH 1H 2 H 3 S W 1S W 2S W 3t 1t