RCS-9000馈线及站用变保护原理
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ZL_DYBH0302.0710RCS-9000系列C型保护测控装置 ---站用变电容器保护部分技术和使用说明书南瑞继保电气有限公司版权所有本说明书适用于RCS-9621C/9631C/9633C系列V2.1*和2.2*版本程序本说明书和产品今后可能会有小的改动,请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符。
更多产品信息,请访问互联网:目录第一章 RCS-9621C站用变保护测控装置...............................................................................1 1 概述................................................................................................................................1 2 技术参数. (2)3 软件工作原理..................................................................................................................4 4 硬件原理说明..................................................................................................................9 5 定值内容及整定说明.....................................................................................................17 6 使用说明.......................................................................................................................22 7 装置调试大纲................................................................................................................28 8 附录 (33)第二章 RCS-9631C电容器保护测控装置.............................................................................41 1 概述..............................................................................................................................41 2 技术参数.. (42)3 软件工作原理................................................................................................................44 4 硬件原理说明................................................................................................................48 5 定值内容及整定说明.....................................................................................................56 6 使用说明.......................................................................................................................60 7 装置调试大纲................................................................................................................66 8 附录 (71)第三章 RCS-9633C电容器保护测控装置.............................................................................79 1 概述..............................................................................................................................79 2 技术参数.. (80)3 软件工作原理................................................................................................................82 4 硬件原理说明................................................................................................................86 5 定值内容及整定说明.....................................................................................................94 6 使用说明.......................................................................................................................98 7 装置调试大纲..............................................................................................................104 8 附录. (109)NARI-RELAYS RCS-9621C站用变保护测控装置第一章 RCS-9621C站用变保护测控装置1 概述1.1 应用范围RCS-9621C适用于110KV以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中站用变或接地变的保护测控装置。
摘要:馈线自动化是配电自动化的主要功能之一。
该文针对中国配电自动化的实施情况,讨论了馈线保护技术的现状及发展,提出了建立在光纤快速通信基础上的配电网馈线系统保护的新原理和新概念。
馈线系统保护充分吸取了高压线路纵联保护的特点,利用馈线保护装置之间的快速通信,一次性地实现对馈线故障的故障隔离、重合闸、恢复供电功能,将馈线自动化的实现方式从集中监控模式发展为分布式保护模式,从而提高了配电自动化的整体功能。
关键词:系统保护;配电自动化;馈线自动化1 引言配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术。
配电自动化主要包括馈线自动化和配电管理系统。
通信技术是配电自动化的关键。
目前,我国配电自动化进行了较多试点,由配电主站、子站和馈线终端构成的3层结构已得到普遍认可[1]。
光纤通信作为主干网的通信方式也得到共识。
馈线自动化的实现也完全能够建立在光纤通信的基础上,这使得馈线终端能够快速地彼此进行通信,共同实现具有更高性能的馈线自动化功能。
2 配电网馈线保护的技术现状电力系统由发电、输电和配电3部分组成。
发电环节的保护集中在元件保护,主要目的是确保发电厂当发生电气故障时将设备遭受的损失降到最小。
输电网的保护集中在对输电线路的保护,其首要目的是维护电网的稳定。
配电环节的保护集中在馈线保护上。
配电网不存在稳定问题,一般认为馈线故障的切除并不严格要求是快速的。
不同的配电网对负荷供电可靠性和供电质量的要求是不同的。
许多配电网仅是考虑线路故障对售电量的影响及对配电设备寿命的影响,尚未将配电网故障对电力负荷(用户)的负面影响作为配电网保护的目的。
随着我国经济的发展,电力用户对电能的依赖性越来越大,提高供电可靠性和改善供电电能质量已成为配电网的工作重点。
而配电网馈线保护的主要作用也体现在提高供电可靠性上,具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电。
具体实现方式有以下几种。
(1)传统的电流保护过电流保护是最基本的继电保护之一。
南瑞继电保护RCS9000系列小知识主控室电脑显示的1):整组启动就是装置各有关元件,在同一时间因同一故障而产生的一系列动作。
包含整组动作时间。
整组动作时间为故障量通入保护装置起至保护动作向断路器发出跳闸脉冲为止的全部时间。
假如说向断路器发出跳闸脉冲的出口继电器是几套保护共用的,则此时间应在总出口继电器处算终止时间。
所有整组动作时间不应该包含保护延时段时间。
2):装置报警当综保检测到异常状况时,发出异常信号(BJJ继电器动作),面板报警灯亮:PT断线;零序电流报警;过负荷报警;CT告警;CT断线;非电量报警;TWJ异常等。
3):保护动作,当检测到异常状态已经符合某一保护整定条件时,则程序开始进入执行阶段,让相应的(BHJ)动作。
4)开入7,开入5,开入3,这是继电保护遥信量信号输入,由继保厂家内部定义信号的具体含义,TWJ,HWJ它是继电保护中跳位继电器和合位继电器。
5):零序过压告警,我公司10KV系统为中性点不接地系统,当发生单相接地时会产生零序电压,在正常情况下由于负荷不平衡也会使检测元件检测到零序电压的存在,但数值较小,在整定范围以内。
如果发生单相接地时零序电压会异常升高超出整定范围,或异常情况加剧也会超出范围,继电保护发出零序过压报警信号,或报警或跳闸。
根据设定而定。
SOE 事件,SOE(Sequence Of Event) 意思为事件顺序记录系统,SOE事件顺序记录,记录故障发生的时间和事件的类型,比如某开关XX时XX分XX秒XX毫秒发生什么类型的故障,等等对于soe来说,为了精确的分辨出各个重要信号的先后,SOE记录必须达到1ms 甚至更小的分辨率,当有短暂的干扰信号(如脉冲宽度为1.5ms)时,SOE记录下该干扰,不会对系统的控制产生任何影响,SOE本身是用于记录的,其前身是光字排,光字排是不能影响机组的逻辑控制的。
同样的,也不能因为SOE影响机组的控制逻辑。
SOE(Sequence Of Event)事件顺序记录系统SOE事件顺序记录,记录故障发生的时间和事件的类型,比如某开关XX时XX分XX 秒XX毫秒发生什么类型的故障.可以这样理解,SOE记录了全部的时间和事件的顺序,它不是单纯对于某个保护装置而言的。
《配电网馈线系统保护原理及分析|馈线原理》摘要:引言配电动化技术是城乡配电改造建设重要技术配电动化包括馈线动化和配电管理系统通信技术是配电动化关键,3基馈线动化馈线保护配电动化包括馈线动化和配电管理系统其馈线动化实现对馈线信息采集和控制也实现了馈线保护,馈线保护发展趋势目前配电动化馈线动化较地实现了馈线保护功能引言配电动化技术是城乡配电改造建设重要技术配电动化包括馈线动化和配电管理系统通信技术是配电动化关键目前我国配电动化进行了较多试由配电主、子和馈线终端构成三层结构已得到普遍认可光纤通信作主干通信方式也得到共识馈线动化实现也完全能够建立光纤通信基础上这使得馈线终端能够快速地彼通信共实现具有更高性能馈线动化功能二配电馈线保护技术现状电力系统由发电、输电和配电三部分组成发电环节保护集元件保护其主要目是确保发电厂发生电气故障将设备损失降输电保护集输电线路保护其首要目是维护电稳定配电环节保护集馈线保护上配电不存稳定问题般认馈线故障切除并不严格要是快速不配电对荷供电可靠性和供电质量要不许多配电仅是考虑线路故障对售电量影响及配电设备寿命影响尚将配电故障对电力荷(用户)面影响作配电保护目随着我国济发展电力用户用电依赖性越越强供电可靠性和供电电能质量成配电工作重而配电馈线保护主要作用也成提高供电可靠性和提高电能质量具体包括馈线故障切除、故障隔离和恢复供电具体实现方式有以下几种传统电流保护电流保护是基继电保护考虑到济原因配电馈线保护广泛采用电流保护配电线路般很短由配电不存稳定问题了确保电流保护动作选择性采用配合方式实现全线路保护常用方式有反限电流保护和三段电流保护其反限电流保护配合特性又分标准反限、非常反限、极端反限和超反限参见式()、()、(3)和()这类保护整定方便、配合灵活、价格便宜可以包含低电压闭锁或方向闭锁以提高可靠性;增加重合闸功能、低周减功能和电流接地选线功能电流保护实现配电保护前提是将整条馈线视单元当馈线故障将整条线路切并不考虑对非故障区域恢复供电这些不利提高供电可靠性另方面由依赖延实现保护选择性导致某些故障切除偏长影响设备寿命重合器方式馈线保护实现馈线分段、增加电是提高供电可靠性基础重合器保护是将馈线故障动限制区段有效方式「参考献」参见图重合器R位线路首端该馈线由、B、三分段器分四段当B区段发生故障重合器R动作切除故障、B、分段器失压动断开重合器R延重合分段器电压恢复延合闸样分段器B电压恢复延合闸当B合闸故障重合器R再次跳开当重合器二次重合分段器将再次合闸B将动闭锁分闸位置从而实现故障切除、故障隔离及对非故障段恢复供电目前我国城乡电改造仍有量重合器得到应用这种简单而有效方式能够提高供电可靠性相对传统电流保护有较优势该方案缺是故障隔离较长多次重合对相关荷有定影响3基馈线动化馈线保护配电动化包括馈线动化和配电管理系统其馈线动化实现对馈线信息采集和控制也实现了馈线保护馈线动化核心是通信以通信基础可以实现配电全局性数据采集与控制从而实现配电、配电高级应用()以地理信息系统(G)平台实现了配电设备管理、图管理而、G和体化则促使配电动化成提供配电保护与监控、配电管理全方位动化运行管理系统参见图所示系统这种馈线动化基原理如下当开关和开关发生故障(非单相接地)线路出口保护使断路器B动作将故障线路切除装设处检测到故障电流而装设开关处没有故障电流流动化系统将确认该故障发生与遥控跳开和实现故障隔离并遥控合上线路出口断路器合上络开关3完成向非故障区域恢复供电这种基通信馈线动化方案以集控制核心综合了电流保护、R遥控及重合闸多种方式能够快速切除故障几秒到几十秒实现故障隔离几十秒到几分钟实现恢复供电该方案是目前配动化主流方案能够将馈线保护集成体化配电监控系统从故障切除、故障隔离、恢复供电方面都有效地提高了供电可靠性整配电动化可以加装电能质量监测和补偿装置从而全局上实现改善电能质量控制三馈线保护发展趋势目前配电动化馈线动化较地实现了馈线保护功能但是随着配电动化技术发展及实践对配电保护目也要悄然发生变化初配电保护是以低成电流保护切除馈线故障随着对供电可靠性要提高又出现以低成重合器方式实现故障隔离、恢复供电随着配电动化实施馈线保护体现基远方通信集控制式馈线动化方式配电动化基础上配电通信得到充分重视成动化核心目前国主流通信方式是光纤通信具体分光纤环和光纤以太建立光纤通信基础上馈线保护实现由以下三部分组成)电流保护切除故障;)集式配电主或子遥控实现故障隔离;3)集式配电主或子遥控实现向非故障区域恢复供电这种实现方式实质上是动装置无选择性动作恢复供电如能够馈线故障保护动作选择性就可以提高馈线保护性能从而次性地实现故障切除与故障隔离这要馈线上多保护装置利用快速通信协动作共实现有选择性故障隔离这就是馈线系统保护基思想四馈线系统保护基原理基原理馈线系统保护实现前提条件如下)快速通信;)控制对象是断路器;3)终端是保护装置而非高压线路保护高频保护、电流差动保护都是依靠快速通信实现主保护馈线系统保护是多两装置通信基础上实现区域性保护基原理如下参见图3所示型系统该系统采用断路器作分段开关如图、B、、、、对变电手拉手线路至部分变电则对应至部分侧馈线系统保护则控制开关、B、、保护单元R至R7组成当线路故障发生B区段开关、B处将流故障电流开关处无故障电流但出现低电压系统保护将执行步骤保护起动R、R、R3分别起动;保护计算故障区段信息;3相邻保护通信;R、R3动作切除故障;5R重合如重合成功至9;6R重合故障再跳开;7R3△测得电压恢复通知R合闸;8R合闸恢复段供电至0;9R3△测得电压恢复R3重合;0故障隔离恢复供电结束故障区段信息定义故障区段信息如下逻辑表示保护单元测量到故障电流逻辑0表示保护单元测量到故障电流但测量到低电压当故障发生系统保护各单元向相邻保护单元交换故障区段对保护单元当身故障区段信息与收到故障区段信息异或出口跳闸了确保故障区段信息识别正确性进行逻辑判断可以增加低压闭锁及功率方向闭锁3系统保护动作速及其备保护了确保馈线保护可靠性馈线首端R处设限电流保护建议整定0秒即要馈线系统保护00完成故障隔离保护动作上系统保护能够0识别出故障区段信息并起动通信光纤通信速很快考虑到重发多帧信息相邻保护单元通信应30完成断路器动作0~00这样只要通信环节理想即可实现快速保护馈线系统保护应用前景馈线系统保护很程上沿续了高压线路纵保护基原则由配电通信条件很可能十分理想基础上实现馈线保护功能性能提高馈线系统保护利用通信实现了保护选择性将故障识别、故障隔离、重合闸、恢复故障次性完成具有以下优()快速处理故障不多次重合;()快速切除故障提高了电动机类荷电能质量;(3)直接将故障隔离故障区段不影响非故障区段;()功能完成下放到馈线保护装置无配电主、子配合四系统保护展望继电保护发展历了电磁型、晶体管型、集成电路型和微机型微机保护拥有很强计算能力也具有很强通信能力通信技术尤其是快速通信技术发展和普及也推动了继电保护发展系统保护就是基快速通信由多位不位置保护装置共构成区域行广义保护电流保护、距离保护及主设备保护都是采集就地信息利用局部电气量完成故障就地切除线路纵保护则是利用通信完成两故障信息交换进行处异地两装置协动作近年出现分布式母差保护则是利用快速通信络实现多装置快速协动作如由位广域电不变电保护装置共构成协保护则很可能将继电保护应用围提高到新层次这种协保护不仅可以改进保护配合共实现性能更理想保护而且可以演生基继电保护相角测量稳定监控协系统基继电保护高精多端故障测距以及基继电保护电力系统动态模型及动态程分析等应用领域目前输电已出现了基G动态稳定系统和分散式行波测距系统配电伴随贼配电动化开展配电馈线系统保护有可能率先得到应用五结论建立快速通信基础上系统保护是继电保护发展方向随着配电改造深入及配电动化技术发展系统保护技术可能配电率先得以应用讨论了配电馈线保护发展程提出了建立配电动化和光纤通信基础上馈线系统保护新原理这种新原理能够进步提高供电可靠性系统保护分布式功能也将提高配电动化主及子性能是种极具前途馈线动化新原理。
一.为什么要引入平衡系数。
主变差动保护受到变压器接线组别、各侧电压等级、CT 变比等因素的影响,各侧的二次电流是不同的,为了保护内部差动电流计算的方便,要将各侧的输入量乘以平衡系数得到以为In(5A/1A)基准值的标幺值,这与其他厂家将各侧输入量归算到一侧的做法是同一效果,都是为了将输入量归算到同一个基准值下计算差流。
二.平衡系数的计算。
以RCS-9671,KMOD=1,两圈变为例:对于变压器Y 接线侧平衡系数SCT U K n ph 1111×= (这里考虑了接线系数 3 则 来 对于变压器Δ接线侧平衡系数SCT U K n ph 41443××=, (其中,CT11,CT41分别为一侧和四侧CT 额定一次值)一侧,I e 11112CT U CT S n ××= , 代入S CT U K n ph 1111×= 可得Ie121CT K ph =, CT 额定二次值12CT 即为In N (In N =5A 或1A),四侧,I e 414423CT U CT S n ××=,代入S CT U K n ph 41443××=可得Ie421CT K ph =, CT 额定二次值42CT 即为In N (In N =5A 或1A),所以,平衡系数=In/各侧Ie ,N (In N =5A 或1A ,取决于交流头参数)。
这里Ie 是考虑了接线系数3,同《9000主变调试大纲》。
RCS-9671/79采用软件调整变压器各侧电流的平衡系数方法,把各侧的额定电流都调整到保护装置的额定工作电流In N (In N =5A 或1A),而LFP900系列差动保护则是通过设定硬件的办法来实现。
需强调一下RCS-978不同于低压主变保护,这里不作讨论,详见RCS-978说明书及《主变差动保护》(任百群、孔宵迪著)。
三.报“平衡系数错”时的解决方法。