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新疆电⽹主变过载的应对措施_孙⽴成 ２２０ｋＶ吉⽊萨尔变、皇宫变、龟兹变、达风升压站在Ｎ－１⽅式下运⾏主变严重过载达２００％～２３０％；２２０ｋＶ头屯河变、钢东变、⽶泉变、宁远变、瑶池变、托克逊变在Ｎ－１⽅式下运⾏主变过载１５０％１９０％。
为保证电⽹安全稳定运⾏，设备安全和重要⽤户供电，在新设备未投产的电⽹过渡期，经过对新疆电⽹过负荷主变所在⽹架结构深⼊分析研究的基础上，采取以下四种技术措施来缓解主变过负荷：调整运⾏⽅式，转移负荷，见图。
由上图可见：通过调整与两个２２０ｋＶ变电站联络的１１０ｋＶ变电站的运⾏⽅式，将其由满载２２０ｋＶ变电站供电调整为由另⼀个不过载２２０ｋＶ变电站的供电运⾏⽅式，将负荷转移，从⽽避免主变过载，损害设备。
具体如下：２２０ｋＶ⽼满城变在过负荷达到⼀定程度时，将１１０ｋＶ仓房沟变、１１０ｋＶ公园变的负荷转移⾄红雁池电⼚接带。
２２０ｋＶ头屯河变在过负荷达到⼀定程度时，将１１０ｋＶ铁西变、１１０ｋＶ西郊变的负荷转移⾄２２０ｋＶ昌吉变接带。
２２０ｋＶ⽶泉变在过负荷达到⼀定程度时，将１１０ｋＶ城西变、１１０ｋＶ腾飞变、铝⼚变负荷转移⾄２２０ｋＶ三宫变接带。
２２０ｋＶ莎车变在过负荷达到⼀定程度时，将１１０ｋＶ牌楼变、⼑郎变负荷转移⾄２２０ｋＶ⾦⿅变接带。
上述措施简单易⾏，不需要增加新的装置，能够充分利⽤电⽹现有的设备，经济性好且供电可靠性⾼。
但需具备转移的条件（⽹架具备接线转供相对灵活的条件），备⾃投装置需进⾏相应的调整配合。
１１０ｋＶ变电站的供电可靠性有所降低，如仓房沟变、公园变、铁西变、西郊变备⾃投⽅式均有母联备⾃投转为线路备⾃投，如果备⾃投和重 （）Ｎ－１运⾏⽅式的过载问题2～备注：２２０ｋＶ奇台变投运后，吉⽊萨尔变主变过载问题得到有效缓解。
２２０ｋＶ博乐变投运后，皇宫变主变过载问题将得到有效缓解。
２２０ｋＶ龙岗变建成投运后，⽶泉变主变过载问题将得到有效缓解。
钢东变主变在＃４主变投运后主变过载问题将得到有效缓解。
目录1 南瑞继保RCS-992装置面板信号灯及说明 (2)2 RCS-992装置液晶说明 (3)2.1 正常运行时液晶显示说明 (3)2.2 装置动作时液晶显示说明 (3)2.3 装置自检报告 (3)3 命令菜单使用说明 (4)3.1 保护状态 (4)3.2 显示报告 (4)3.3 打印报告 (5)3.4 整定定值 (5)3.5 修改时钟 (5)3.6 程序版本 (5)4 运行注意事项 (5)5 装置异常信息含义及处理建议 (6)从机定值整定说明 (7)装置定值内容及整定说明 (13)运行维护说明1 南瑞继保RCS-992装置面板信号灯及说明南瑞继保RCS992装置面板如图1所示：－974AGTRANSFORMER AUXILIARY RELAYRCS －992稳定控制装置南瑞继保电气有限公司确认取消区号图1 RCS992装置面板LED 共有3个显示灯，其内容、颜色和含义见下表1-1所示：表1-1南瑞继保RCS992装置面板信号灯说明序号 显示名 颜色 点亮原因 关闭条件 1 运行 绿 装置运行 装置故障(闭锁) 2 报警 黄 装置异常 异常消除自动复归 3动作红装置动作人工复归（压复归按钮）南瑞继保RCS990装置面板如图2所示：图2 RCS990装置面板表1-2南瑞继保RCS990装置面板信号灯说明序号 显示名 颜色 点亮原因 关闭条件 1 运行 绿 装置运行 装置故障(闭锁) 2 报警 黄 装置异常 异常消除自动复归 3跳闸红装置动作出口人工复归（压复归按钮）注：１）RCS-992、RCS-990调试通讯口为232通讯口，用于调试和程序更新； ２）RCS-990调试模拟量出口，用于本公司HELP90模拟量加入口，每口可以加入两回线路的三相电压和电流，从右上到左下依次模拟第1单元至第6单元的电压电流量；2 RCS-992装置液晶说明2.1 正常运行时液晶显示说明装置上电后，正常运行时液晶屏幕将显示主画面，格式如下：稳定控制装置通道监视 ****….01-0111:22:33实时时钟装置类型通道监视RCS-992A_M2.2 装置动作时液晶显示说明本装置能存储64次动作报告，12次故障录波报告，当保护动作时，液晶屏幕自动显示最新一次保护动作报告，当一次动作报告中有多个动作元件时，所有动作元件及测距结果将滚屏显示，格式如下：01-0851022:33004.0001动作-11::44M S 11#主变过载一段0M S动作序号起动绝对时间动作元件动作相对时间动作元件序号2.3 装置自检报告本装置能存储128次装置自检报告，保护装置运行中，硬件自检出错或系统运行异常将立即显示自检报告，当一次自检报告中有多个出错信息时，所有自检信息将滚屏显示，格式如下：01-0851022:33004自检-11::44M S 自检报告序号自检报告时间T 断线V 自检报告信息1#主变按装置或屏上复归按钮可切换显示跳闸报告、自检报告和装置正常运行状态，除了以上几种自动切换显示方式外，保护还提供了若干命令菜单，供继电保护工程师调试保护和修改定值用。
RCS-991过负荷联切装置1．概述1.1 研发背景近年来，变压器的事故次数逐年上升。
由于220kV 的变压器的中压侧为并列运行方式，因此当某一台220kV 变压器因内部故障或者其它原因被切除，则两台变的负荷将全部转移到另外一台变压器上。
此时，这台变压器可能会出现接近2倍或者2倍以上的严重过负荷。
因此需研制出一套微机型安全自动装置，实现220kV 变压器过负荷联切。
在不同的过负荷倍数下，允许的运行时间不相同，因此需要将动作电流分级。
传统微机型过负荷联切装置只能根据事先设定好的各级出口，或出口压板的投入情况来决定切除负荷线路的数目，这就存在过切或欠切的可能。
为了把装置联切负荷的数目控制到最精确，需要在每一级过负荷元件动作后分轮出口切除负荷线路，直【1】至变压器过负荷状况解除。
对于3台供电变压器接线的变电站，同样会出现上述过负荷的问题，本装置亦需考虑。
1.2 应用范围RCS -991A 型稳定控制装置为微机实现的数字式安全稳定控制装置，本装置在RCS -991A 型稳定控制装置的硬件平台基础上，开发了相应的软件，实现3台变压器的过负荷联切功能。
1.3 主要性能✧在充分保证变压器安全运行的前提下，为了将负荷损失控制到最小的范围，将过负荷联切的动作分为5级，总共驱动8轮出口继电器。
任一级过负荷联切动作后都可以顺序从第1轮到第8轮驱动出口继电器，直至本级电流返回，这样能够保证切除的负荷量最少。
✧装置共14组跳闸出口，其中8组中每组具有4付接点；其它6组中每组具有2付接点。
一般配置能满足一个厂站的切负荷要求。
若加配本公司生产的专用重动继电器模块，还可扩展出口以切除更多线路。
✧本装置具备软件和硬件GPS 脉冲对时功能。
1.4 主要特点✧装置的14组跳闸出口可通过软件灵活地设定到各个控制元件的相应轮次。
✧装置采用整体面板、全封闭机箱，装置采用双CPU 结构，强弱电严格分离，舍弃传统的背板配线方式；同时在软件设计上采取了有效的抗干扰措施。
因此装置具有很强的抗干扰和抗电磁辐射的能力。
✧完善的事件记录报文处理，可保存最新128次动作报告，24次故障录波报告。
✧友好的人机界面、汉字显示、中文报告打印。
✧灵活的通信方式，配置有RS-485通信接口(可选双绞线、光纤引出) 或以太网接口。
✧对厂站监控系统通信支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通信规约。
✧模块化结构，硬件、软件扩充灵活。
2．技术参数2.1 机械及环境参数机箱结构尺寸：482mm × 177mm × 291mm ；嵌入式安装正常工作温度：0～40℃极限工作温度：-10～50℃贮存及运输：-30～70℃2.2 额定电气参数交流额定电压：100／ V ，100V交流额定电流： 1A 或 5A额定频率：50Hz2.3 过载能力电流回路： 2倍额定电流，连续工作10倍额定电流，允许10S40倍额定电流，允许1S电压回路： 1.5倍额定电压，连续工作功耗：交流电流：＜1VA/相（In=5A）＜0.5VA/相（In=1A）交流电压：＜0.5VA/相直流：正常时＜35W跳闸时＜50W2.4 主要技术指标2.4.1 电气量测量精度电压测量误差≤ 0.5% （0.2～1.2U N ）电流测量误差≤ 1% （0.1～2I N ）频率测量误差≤ 0.01Hz （45～55Hz ）有功功率测量误差≤ 1% （0.2～1.2U N 、0.1～2I N 、45～55Hz ）2.4.2 电磁兼容辐射电磁场干扰试验符合国标：GB/T 14598.9的规定；快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T 14598.10的规定；静电放电试验符合国标：GB/T 14598.14的规定；脉冲群干扰试验符合国标：GB/T 14598.13的规定；射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.6的规定；工频磁场抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.8的规定；脉冲磁场抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.9的规定；浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.5的规定。
2.4.3 绝缘试验绝缘试验符合国标：GB/T14598.3-93 6.0的规定；冲击电压试验符合国标：GB/T14598.3-93 8.0的规定。
2.4.4 输出接点容量信号接点容量：允许长期通过电流 8A切断电流 0.3A （DC220V ，V/R 1ms）跳闸出口接点容量：允许长期通过电流 5A允许切断电流 0.2A （DC220V ，V/R 1ms），不带电流保持2.4.5 通信接口两个RS-485通信接口 (可选光纤或双绞线连接) ，或光纤以太网接口，通信规约可选择为电力行业标准DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103) 规约或LFP 规约，通信速率可整定；一个用于GPS 对时的RS-485双绞线接口；一个打印接口，可选RS-485或RS-232方式，通信速率可整定；一个用于调试的RS-232接口（前面板）。
3．装置工作原理3.1 电气量的测量方法装置对输入的交流电压、电流进行采样，采样周期为0.833ms ，即一个工频周期采样24点。
装置分别采用以下算法计算出电压有效值、电流有效值、三相有功功率值、频率值。
（1）电压、电流有效值采用全波付氏算法（2）三相有功功率的算法为MW装置测量计算出的三相有功功率为一次值（单位：MW ）。
（3）频率值采用软件算法，分别对两组正序电压进行计算。
3.2 原理逻辑框图图3.1 过负荷联切装置原理逻辑框图3.3 起动元件针对3台变压器，装置设计了3个独立的起动元件:I maxi ≥ IqdzdiPi ≥ Pzdit ≥ 50ms对于每个起动元件，同时满足以上3式则起动元件动作。
上式中，i 取1、2、3。
Imaxi 为每台变压器A 、C 相电流中的最大值，Iqdzdi 为起动电流值，取5级过载电流整定值中的最小值的0.97倍。
Pi 为实时有功功率，Pzdi 为功率起动整定值。
t 为时间计数器。
3.4 过载报警工作原理装置设计了3个独立的过载报警元件：Imaxi ≥ Ibjzdit ≥ Tbjzdi对于每个报警元件，同时满足以上2式则元件动作。
上式中，i 取1、2、3。
Imaxi 为每台变压器A 、C 相电流中的最大值，Ibjzdi 为过载报警电流整定值。
t 为时间计数器。
电流低于整定值后，报警元件延时Tbjzdi 自动返回。
若不需要过载报警功能，则可将电流整定值整定至最大值（ 30000A ）。
3.5 过载联切工作原理在充分保证变压器安全运行的前提下，为了将负荷损失控制到最小的范围，将过负荷联切的动作分为5级，总共驱动8轮出口继电器。
任一级过负荷联切动作后都可以顺序从第1轮到第8轮驱动出口继电器，直至本级电流返回，这样能够保证切除的负荷量最少。
各轮之间的间隔时间可以灵活整定。
3台主变的5级过载联切元件的动作电流和动作延时可灵活整定。
动作延时最长可整定为3000分（50小时）。
装置设计了3台主变的过载联切投退压板开入，每台主变的各级过载联切元件也可通过整定控制字分别投退。
3.6 TV断线判别当正序电压＜0.15Un 或负序电压＞0.15Un ，则判为TV 回路断线，延时5秒发TV 断线异常告警信号。
异常消失后，延时5秒自动返回。
3.7 TA断线判别由于本装置接入两相电流，因此TA 断线的判据只能判别两相电流的不平衡。
设两相电流的大值为Imax ，小值为Imin ，若Imax ＞ 0.2In 且Imax ＞2Imin ，则判为TA 回路断线，延时5秒发TA 断线异常告警信号。
异常消失后，延时5秒自动返回。
3.8 电压、电流回路零点漂移调整随着温度变化和环境条件的改变，电压、电流的零点可能会发生漂移，装置将自动跟踪零点的漂移。
4．硬件原理说明4.1 面板布置图图4.1 面板布置图图4.1是装置的正面面板布置图。
图4.2是RCS -991A 的背面面板布置图。
图4.2 RCS -991A 端子布置图（背视）“运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮；“TV断线”灯为黄色，当发生电压回路断线时点亮；“TA断线”灯为黄色，当发生电流回路断线时点亮；“装置异常”灯为黄色，当装置异常时点亮；“跳闸”灯为红色，当装置动作出口点亮，在“信号复归”后熄灭。
4.2 装置接线端子图4.3 端子定义图（背视）图4.3为端子定义图。
4.3 输出接点图4.4输出接点图输出接点共14组，45付空接点，如图4.4所示。
说明：跳闸出口13的第3付接点TJ13-3可用于重动，以扩展更多输出接点。
4.4 结构与安装装置采用4U 标准机箱，用嵌入式安装于屏上。
机箱结构和屏面开孔尺寸分别见图4.5、图4.6。
图4.5 机箱结构图及屏面开孔图图4.6机箱结构图及屏面开孔图4.5 各插件原理说明组成装置的插件有：电源插件（DC ）、交流插件（AC ）、低通滤波器（LPF ）、CPU 插件、通信插件（COM ）、光耦插件（OPT ）、信号输出插件(SIG)、3个跳闸出口插件（OUT 、OUT 、OUT1）、显示面板（LCD ）。
具体硬件模块图见图4.7。
图4.7 硬件模块图4.5.1 电源插件（DC ）从装置的背面看，第一个插件为电源插件，如图4.8(A)所示：图4.8 电源插件原理及输入接线图装置的电源从101端子（直流电源220V/110V＋端）、102端子（直流电源220V/110V －端）经抗干扰盒、背板电源开关至内部DC/DC转换器，输出＋5V 、±12V、＋24V （继电器电源）给保护装置其它插件供电。
输入电源的额定电压有220V 和110V 两种，订货时请注明，投运时请检查所提供电源插件的额定输入电压是否与控制电源电压相同，电源输入连接如图4.8（B ）。
4.5.2 交流输入变换插件（AC ）、、分别为1段母线三相电压输入，二次额定电压为 V 。
、、分别为2段母线三相电压输入，二次额定电压为 V 。
、，分别为主变1两相电流输入。
、，分别为主变2两相电流输入。
、，分别为主变3两相电流输入。
注意：电流以高压侧母线流向变压器为正方向。
以Ia1为例，电流正方向为：201端子流进，202端子流出。
交流插件的电流，按额定电流可分为 1A 、 5A 两种，订货时请注明，投运前注意检查。
4.5.3 低通滤波插件（LPF ）本插件无外部连线，其主要作用是：（1）滤除高频信号，（2）电平调整，（3）为利用本公司的专用试验仪（HELP-90B ）测试创造条件。
图4.9 低通滤波原理图由上图可见，CPU 与DSP 采样从有源元件开始就完全独立，因此保证了任一器件损坏不致于引起保护误动。
试验输入由装置面板的DB15插座引入。
