CSC326介绍.

鉴定CSC326变压器保护鉴定1.变压器保护存在的问题•安全性、可靠性亟待提高；•元器件损坏，AD回路、电源等；•外部故障切除误动…；•相比于线路保护，元件保护的正确动作率低。一、研发背景鉴定1.变压器保护存在的问题•励磁涌流判别空投可靠不误动；空投到内部故障时快速动作;区外故障切除可靠不误动；•工程不同需求的多样性问题硬件难以扩展；软件版本多，定值项数多。一、研发背景鉴定2.提升装置整体性能•高性能、高可靠、大资源的硬件系统；•硬件自检智能化；•增强运算能力，改进保护算法。3.方便用户使用•方便调试，现场调试自动化；•快速准确地分析保护动作行为，动作过程透明化。一、研发背景鉴定4.设计原则•高压/超高压/特高压变压器保护主后备一体化的设计原则；•适应高压保护双重化配置的要求；•硬件资源的灵活配置；•保护功能可配置并最大程度的简化定值，方便使用；•保护动作后，方便查明事故原因。一、研发背景鉴定CSC系列产品的特点二、装置结构装置正面结构鉴定CSC系列产品的特点二、装置结构装置背面结构鉴定CSC系列产品的特点前插拔组合结构机箱设计（专利）鉴定装置内部网络化设计，有利于提高硬件的可靠性、灵活性和可扩展性，显著简化硬件设计，实现“积木式”结构。二、CSC系列产品的特点显示、人机对话管理、通信CPUA/DCPUA/D智能DI模块智能DO模块CAN总线通信变换器运行条件等跳闸、信号等二、装置结构鉴定1）MCU＋DSP合一的单片机结构是集成电路技术发展的一个趋势。2）总线不出芯片的单片机系统，十分有利于可靠性设计，程序完全在片内运行。3）大容量的故障录波，记录故障前2周和故障后8周采样数据，可以保存不少于24次完整的动作记录。三、硬件介绍CPU插件的硬件结构组成CSC系列产品的特点鉴定三、硬件介绍CPU插件的硬件结构组成CSC系列产品的特点4）完整的事件记录和动作报告，可保存不少于2000条动作报告和2000次操作记录，停电不丢失。5）5级流水线处理，包括浮点乘法在内的绝大多数指令在一个指令周期（12.5ns）执行完成6）双CPU冗余配置，实时地双A/D采集、互检鉴定三、硬件介绍CPU插件的硬件结构组成CSC系列产品的特点7）监测装置电源的全部输出电压，并有状态预告。8）配合开入插件开出插件完成智能化自检，极大提高了装置的可靠性和自检功能，越来越趋向于做到：“只要不报警，装置就是完好的”鉴定三、硬件介绍CPU插件的硬件结构组成CSC系列产品的特点A/DCPUA/DCPUuA数据交换&CPU1差动保护元件CPU2差动保护启动全面、实时的自检鉴定三、硬件介绍CSC系列产品的特点开入插件的硬件自检＋5VKK反K正脉冲鉴定三、硬件介绍CSC系列产品的特点开出插件的硬件自检GJ24V+24V-反馈输入5V地V2V5R5R7QDJTJV3R3R2R65V+5V+5V+驱动QDJ驱动TJQDJ鉴定CSC系列产品的特点四、应用于维护将保护内部的测量元件、动作行为和逻辑过程完整地记录下来，使动作过程“透明化”，十分有利于事故的分析，克服了原有微机保护只能知道模拟量和最终动作结果的弊端。鉴定CSC系列产品的特点鉴定CSC系列产品的特点鉴定汉化操作菜单简单易用，并提供四个快捷键，可以实现“一键操作”功能，如：按一个键即可打印报告。用户界面人性化、通信接口多样化四、应用于维护CSC系列产品的特点鉴定四、应用于维护CSC系列产品的特点《F1》键：打印最近一次动作报告，在查看修改定值界面时作为向下翻页的功能。《F2》键：打印当前定值区的定值，在查看修改定值界面时作为向上翻页的功能。《F3》键：打印当前采样值。《F4》键：打印装置信息和运行工况。《＋》键：定值区号加1。注：总共0、1、2、3四个定值区《－》键：定值区号减1。注：总共0、1、2、3四个定值区鉴定1）高速可靠的光或电以太网接口（最多支持3个）2）支持CSC2000规约的lon口（最多支持2个）3）支持标准串口103规约的485口（最多支持2个）四、应用于维护CSC系列产品的特点强大、灵活的通信功能鉴定控制字可按位选择功能（也可以按功能选择），并按位显示所选功能的汉语解释。KG10000010000100000瞬时加速距离Ⅱ段投入KG10000010000100001瞬时加速距离Ⅱ段退出四、应用于维护CSC系列产品的特点关于定值整定鉴定产品适用范围五、数字式变压器保护装置•提供完备的保护功能，根据各地要求进行配置；•最大支持6侧差动保护，CSC-326CK/CSC-326DK；•完全支持61850数字化变电站；•支持光TA/TV，模拟TA/TV混合输入方式；•支持多语种在线切换，满足国外市场需求;•配套的非电量保护和抗干扰继电器都满足起动功率大于5W要求。鉴定CSC-326B220kV三圈变且低压侧不带分支A220kV两圈变且低压侧不带分支C330kV及以上电压等级变压器D220kV低压侧带分支的变压器EA220kV变压器，主后保护TA分开接入装置EB330kV及以上变压器，主后保护TA分开接入装置F110kV变压器保护(主后一体设计）四方产品专用代号变压器保护产品代号G110kV变压器保护(主、各侧后备保护独立设计）装置型号五、数字式变压器保护装置鉴定•双CPU、双AD硬件冗余设计逻辑图CPU1后备保护元件CPU2后备保护启动&安全性与可靠性&CPU1差动保护元件CPU2差动保护启动五、数字式变压器保护装置鉴定功能配置•纵差保护•分相差动/零差保护•相间阻抗和接地阻抗保护•复压闭锁（方向）过电流保护•零序电压闭锁零序（方向）过电流保护•零序过电压保护和间隙零序过电流保护•过激磁保护•非全相保护•充电保护•过负荷保护•TA断线和TV断线检测五、数字式变压器保护装置鉴定互感器连接极性各侧相电流互感器都以母线侧为极性端，减极性指向变压器（中性点零序TA的极性需要注意，为减极性，以变压器侧为极性端)。装置内部电流回路装有小TA（电流变换器），装置端子图上标“’”的为接装置内部TA非极性端的端子。五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护由保护起动、差流速断、比率制动、励磁涌流制动、TA断线检测及差流越限告警等部分组成•平衡系数的计算，装置利用一次参数自动计算•变压器接线型式，根据定值，相位差自动校正五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护各侧电流相位补偿变压器各侧TA二次电流相位由软件自校正，采用在Y侧进行校正相位。例如对于Y0/Δ-11的接线，其校正方法如下：差动电流与制动电流的相关计算，都是在电流相位校正和平衡补偿后的基础上进行。3/)('BAAIII3/)('CBBIII3/)('ACCIII五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护1CLK接线方式钟点数无2Se变压器额定容量MVA3UHe高压侧额定电压kV5HTA1高压侧TA一次值A6HTA2高压侧TA二次值A9UMe中压侧额定电压kV11MTA1中压侧TA一次值A12MTA2中压侧TA二次值A15ULe低压侧额定电压kV16LTVN低压侧TV变比17LTA1低压侧TA一次值A18LTA2低压侧TA二次值A五、数字式变压器保护装置鉴定为最大的相电流，为其它各侧电流之和。maxIiI等效制动电流选取采用新方法等效两侧制动特点：在保证区外故障时制动量较大，使区内故障制动量显著减小，提高了保护动作的灵敏度。动作电流和制动电流的选取差动保护五、数字式变压器保护装置11max121NiizdNiidzIIIII鉴定智能的差动保护的示意图差动特性点从制动区至动作区时，动作时限根据差流自适应调整，差动电流越大则延时越短，差动电流越小则延时越长。IrIdIrIr0Ir1Ir2IcdIsdK3动作区制动区K1K2五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护额定电流中压侧的平衡系数＝低压侧的平衡系数＝nnnUSI113TAHTAMnHnMnnUU11TAHTAnHnnnUUL1L1五、数字式变压器保护装置鉴定1、差动保护启动元件)2()(2)(TtiTtitiiIiQd2）差流启动元件以相电流突变量为主要的启动元件，差流启动元件作为辅助启动元件1）突变量启动元件cdcdqdddcdqddIICBAIMaxIII8.0,,,maxmax五、数字式变压器保护装置鉴定2、比率差动保护－动作判据差动保护－比率差动zdecdebeeezdbdzezdecdebezddzezdcdzdbdzIIIIKIIKIDIIKIIIIIIKIIKIDIIIIIKI56.0)6.05()5(56.06.0)6.0(6.01311五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护－关于激磁涌流变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复过程中，将产生励磁涌流流入差动保护的差动回路，若差动保护不能够躲过这一电流，就会误动作。因此，当前变压器差动保护的核心问题是如何正确地识别励磁涌流和内部故障电流。励磁涌流是由于变压器铁芯磁通饱和所引起的冲击电流，其大小与变压器等值阻抗、合闸初相角、剩磁大小、绕组接线方式、铁芯结构及材质等因素有关。在变压器的铁芯磁通未饱和时，励磁绕组电感很大，励磁电流很小甚至可忽略不计；而当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，由于磁链不能突变，会产生自由直流分量，导致变压器铁芯磁通饱和，变压器励磁绕组电感降低，将出现数值很大的励磁电流，也就是我们所说的励磁涌流。五、数字式变压器保护装置鉴定激磁涌流的特点1、励磁涌流幅值很大且衰减，含有非周期分量，当合闸初相角改变时，对各相别的励磁涌流影响不同。对于中小变压器：励磁涌流可以达到额定电流的10倍以上，且衰减很快。对于大型变压器：励磁涌流一般不超额定电流的4-5倍，衰减慢，有时可达到1分钟。2、波形呈间断特性：短路电流波形对称并且连续，励磁涌流不连续。差动保护－关于激磁涌流五、数字式变压器保护装置鉴定激磁涌流的特点差动保护－关于激磁涌流对称涌流：波形不连续，出现间断，波形上下对称。严重情况下θw.max=120θj.max=50.8非对称涌流：波形偏于时间轴一侧，波形上出现间断，严重情况下θw.max=155.4θj.max=80w、d分别为差动电流的波宽与间断角。五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护－关于激磁涌流分析和实践表明Y/-11,Y0/-11接线的励磁涌流中，差动回路中有一相对称涌流，另外两相呈非对称性涌流，且这两相非对称性涌流其中一相为正极性，另一相呈负极性五、数字式变压器保护装置鉴定差动保护－2次谐波闭锁的比率差动保护1）二次谐波原理采用三相差动电流中二次谐波与基波的比值作为励磁涌流闭锁判据；或门闭锁方式，即三相差流中某相判为励磁涌流，闭锁比率差动保护dxbdIKI2.2五、数字式变压器保护装置鉴定五次谐波原理针对激磁涌流持续时间较长的大型电力变压器，可以选择投入五次谐波闭锁的比率差动保护。采用三相差动电流中五次谐波与基波的比值作为励磁涌流闭锁判据；或门闭锁方式，即三相差流中某相判为励磁涌流，闭锁比率差动保护dxbdIKI5.25.xbK为五次谐波制动系数（固定取0.35）差动保护－2次谐波闭锁的比率差动保护五、数字式变压器保护装置鉴定五次谐波原理的动作区差动保护－2次谐波闭锁的比率差动保护五、数字式变压器保护装置鉴定对主变的差流求导之后所得到的波形进行波形对称性分析。从而区分是否为故障状态的一种方法。基本思路是：在一周波加一点的数据窗内，首先用向前微分法求得差流的导数波形，目的是去除直流分量，之后将差流导数波形的前半波和后半波做比较k=1，2，3….n一周采样点为2n)()()(()()(kXnkIkInkIkI3）模糊控制原理差动保护－模糊控制闭锁的比率差动保护五、数字式变压器保护装置鉴定nknkXAN1/)]([可认为X(k)越小，该点所含的故障信息越多，即故障的可信度越大；反之，X(k)越大，该点所包含的涌流的信息越多