WDZ-5276备用电源自投保护测控装置说明书

WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第1页共21页WDZ-5276备用电源自投保护测控装置1装置功能WDZ-5276备用电源自投保护测控装置可实现低压400V和10KV及以下中压母线分段开关或进线开关的备用电源自投逻辑和分段开关的过流保护功能和测控功能。系统示意图如下，装置根据系统的运行方式自动确定备自投的动作方式。电源1电源21HDL2HDL1B2BI11DL2DLUab1,Ubc1,Uca1Uab2,Ubc2,Uca21DLF2DLF3DLI21.1备用电源自投逻辑(1)方式1和2对应进线1和进线2互为明备用的两种动作方式。(2)方式3和4对应通过分段开关实现I母和II母互为暗备用的两种动作方式。1.2过负荷减载动作延时长达50分钟的三轮过负荷减载。设置独立的定值，适应两个备用电源容量不同的情况。1.3分段开关保护(1)二段式过流保护，可选择是否经低电压闭锁，电压元件同时取两段母线的两组电压。(2)一段自产零序过流保护。(3)合闸后加速过流保护。(4)对母线分段开关，可选配操作回路。1.4异常状态告警(1)I母、II母PT断线告警。(2)进线1、进线2进线PT断线告警。WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第2页共21页1.5测控功能(1)测量功能：I母、II母母线电压测量；分段电流Ia、Ib、Ic接自保护CT，故从其计算得出的P、Q和COSφ等遥测量仅供参考。(2)提供标准24路开入。(3)根据配置不同，可提供10路、20路继电器输出。(4)可提供分段开关的遥控跳合闸操作。(5)可选配操作回路，操作回路功能包括跳圈、合圈、跳位监视、合位监视、跳位信号输出、合位信号输出、控制回路断线输出、保护跳闸输出、合分段输出、遥控跳闸输出、遥控合闸输出、手动跳闸输入、手动合闸输入、DCS跳闸输入、保护跳闸输入、位置联跳或保护联跳输出等。2功能及原理装置引入两段母线电压（Uab1、Ubc1、Uca1、Uab2、Ubc2、Uca2），用于有压、无压判别。引入两段进线电压（U1、U2）作为自投准备及动作的辅助判据，可经控制字选择是否使用。每个进线开关各引入一相电流（I1、I2），防止PT三相断线后造成自投装置误投，也是为了更好的确认进线开关已跳开。装置引入进线1、进线2和分段开关的位置接点或断路器的辅助接点，用于系统运行方式判别，自投准备及自投动作。电源进线，直接引1DL、2DL的跳位（TWJ）；如果进线需要变压器高压侧开关跳开（高跳）启动备自投，将1DL和1HDL（进线1变压器高压侧开关）的跳位并联引入，2DL和2HDL（进线2变压器高压侧开关）的跳位并联引入。将I母需要联跳的开关跳位接点串联引入1DLF，将II母需要联跳的开关跳位接点串联引入2DLF。分段开关的跳位和合位（HWJ）可以从外部引入；如果应用于10KV、6KV母线开关，可选配操作回路，则开关接点从操作回路直接引入。装置通过跳位（TWJ）判断分段开关状态。装置引入了闭锁方式1自投，闭锁方式2自投，闭锁方式3自投、闭锁方式4自投和自投总闭锁5个闭锁接点输入作为各种运行情况下自投的闭锁。装置自动动作成功后，是否允许进行下一次动作，可通过控制字“备投动作后自动复归”整定。装置输出接点有跳进线1、进线2各两付同时动作的接点。用于跳开1DL（或I母需要联跳的开关）、2DL（或Ⅱ母需要联跳的开关）。输出合进线1、进线2各两付独立动作的接点，用于1DL、1HDL和2DL、2HDL分时合闸。输出跳、合3DL的动作接点，可接装置自身操作回路，也可以用外部的操作回路。输出3轮过负荷减载共3付接点，还有多付备用出口接点，可以整定输出。信号输出分别为：备投动作、装置闭锁、投入后加速（合分段开关时接点闭合，延时3s断开，供其它装置启动后加速保护）、装置故障、保护动作、保护告警以及2个备用信号接点。WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第3页共21页装置电压支持10KV、6KV电压经PT接入，也支持400V电压不经PT直接接入。2.1进线自投－方式1进线1运行，进线2备用，双母线并列运行，即1DL、3DL在合位，2DL在跳位。当进线1电源因故障或其他原因被断开后，进线2备用电源应能自动投入。为了满足这个要求，设计了充电过程，只有在充电完成后才允许自投。2.1.1充电条件(1)I母、II母均三相有压；(2)进线2电压检查控制字投入时，进线2有压；(3)1DL、3DL在合位，2DL在分位。经备自投充电时间后充电完成，备自投充电时间可整定。2.1.2放电条件(1)进线2电压检查控制字投入时，进线2无压，经15s延时放电；(2)2DL合上；(3)有外部闭锁信号“闭锁方式1自投”或“自投总闭锁”；(4)1DL，2DL，3DL的跳位异常；(5)1DL、1DLF、2DLF开关拒跳。2.1.3动作过程充电完成后，I母、II母均无压，I1无流，U2有压（进线2电压检查控制字投入时），自投起动；经延时tt1，两对进线1跳闸接点动作跳开进线1开关、I母需要联切的开关，进线2跳闸接点动作跳开II母需要联切的开关（联跳II母开关投入时）。确认1DL跳开、1DLF跳开（联跳I母开关投入时）和2DLF跳开（联跳II母开关投入时）后，且I母、II母均无压或满足同期条件2（检同期2投入时），分别经th1、th2延时合进线2的两对合闸接点。若“加速备自投方式12”控制字投入，当备自投起动后，若1DL主动跳开（TWJ1为1），则不经延时空跳1DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件2：进线电压U2大于有压定值，II母Uab2大于无压合闸定值Uwy，且两者的相角差小于合闸同期角整定值DGhz。2.2进线自投－方式2方式2过程同方式1。进线2运行，进线1备用，双母线并列运行，即2DL、3DL在合位，1DL在跳位。当进线2电源因故障或其他原因被断开后，进线1备用电源应能自动投入。2.2.1充电条件(1)I母、II母均三相有压；(2)进线1电压检查控制字投入时，进线1有压；(3)2DL、3DL在合位，1DL在分位。WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第4页共21页经备自投充电时间后充电完成。2.2.2放电条件(1)进线1电压检查控制字投入时，进线1无压，经15s延时放电；(2)1DL合上；(3)有外部闭锁信号“闭锁方式2自投”或“自投总闭锁”；(4)1DL，2DL，3DL的跳位异常；(5)2DL、1DLF、2DLF开关拒跳。2.2.3动作过程充电完成后，I母、II母均无压，I2无流，U1有压（进线1电压检查控制字投入时），自投起动；经延时tt2，两对进线2跳闸接点动作跳开进线2开关、II母需要联切的开关，进线1跳闸接点动作跳开I母需要联切的开关（联跳I母开关投入时）。确认2DL跳开、1DLF跳开（联跳I母开关投入时）和2DLF跳开（联跳II母开关投入时）后，且I母、II母均无压或满足同期条件1（检同期1投入时），分别经th1、th2延时合进线1的两对合闸接点。若“加速备自投方式12”控制字投入，当备自投起动后，若2DL主动跳开（TWJ2为1），则不经延时空跳2DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件1：进线电压U1大于有压定值，I母Uab1大于无压合闸定值Uwy，且两者的相角差小于合闸同期角整定值DGhz。2.3分段自投－方式3进线1、2运行，两段母线分列运行，即1DL、2DL在合位，3DL在跳位。当进线1电源因故障或其他原因被断开后，分段开关3DL应能自动合上。2.3.1充电条件(1)I母、II母均三相有压；(2)1DL、2DL在合位，3DL在分位。经备自投充电时间后充电完成。2.3.2放电条件(1)3DL在合位；(2)I、II母均无压，延时15S；(3)有外部闭锁信号“闭锁方式3自投”或“自投总闭锁”；(4)1DL，2DL，3DL的跳位异常；(5)1DL、1DLF开关拒跳；(6)分段开关控制回路断线。2.3.3动作过程当充电完成后，I母无压、I1无流，II母有压，自投起动；经tt3延时后，两对进线1跳闸接点动作跳开1DL、I母需要联切的开关。确认1DL跳开和1DLF跳开（联跳I母开关投WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第5页共21页入时）后，且I母无压或满足同期条件3（检同期3投入时），经th34延时合上3DL。若“加速备自投方式34”控制字投入，当备自投起动后，若1DL主动跳开（TWJ1为1），则不经延时空跳1DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件3：I母Uab1大于无压合闸定值Uwy，且两段母线的Uab相角差小于合闸同期角整定值DGhz。2.4分段自投－方式4进线1、2运行，两段母线分列运行，即1DL、2DL在合位，3DL在跳位。当进线2电源因故障或其他原因被断开后，分段开关3DL应能自动合上。2.4.1充电条件(1)I母、II母均三相有压；(2)1DL、2DL在合位，3DL在分位。经备自投充电时间后充电完成。2.4.2放电条件(1)3DL在合位；(2)I、II母均无压，延时15S；(3)有外部闭锁信号“闭锁方式4自投”或“自投总闭锁”；(4)1DL，2DL，3DL的跳位异常；(5)2DL、2DLF开关拒跳；(6)分段开关控制回路断线。2.4.3动作过程当充电完成后，II母无压、I2无流，I母有压，自投起动；经tt3延时后，两对进线2跳闸接点动作跳开2DL、II母需要联切的开关。确认2DL跳开和2DLF跳开（联跳II母开关投入时）后，且II母无压或满足同期条件3（检同期3投入时），经th34延时合上3DL。若“加速备自投方式34”控制字投入，当备自投起动后，若2DL主动跳开（TWJ2为1），则不经延时空跳2DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件3：II母Uab2大于无压合闸定值Uwy，且两段母线的Uab相角差小于合闸同期角整定值DGhz。2.5过负荷减载备自投动作后，当备用电源容量不足时，应切除一部分次要负荷，以确保供电安全。本装置的四种备自投方式均可以起动过负荷减载功能，分别由过负荷减载投退控制字“方式12起动过负荷减载”、“方式34起动过负荷减载”整定。若某方式备自投投入过负荷减载功能，则在该方式备自投动作合上备用开关后，将过负荷减载功能投入。备自投合闸动作成功后10秒钟内，若备用电源电流（I1或I2）大于过负荷减载电流定值，则减载功能投入，直到备用电源电流小于过负荷联切定值的95%或各轮减载均动作后，过负荷减载才退出，下次备自投动作后才能再次投入。一共设置三轮过负荷减载，动作延时WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第6页共21页最长可整定50分钟。对于两路电源分别设置过负荷减载电流定值，适应两个备用电源容量不同的情况。2.6分段开关保护－过流一段保护2.6.1保护动作逻辑框图2.6.2保护动作判据⎪⎩⎪⎨⎧dybsglglUUttIImin11max式中，Igl1：过流一段保护动作电流整定值（A）tgl1：过流一段保护动作时间整定值（s）Udybs：低电压闭锁过流电压整定值（V）2.7分段开关保护－过流二段保护2.7.1保护动作逻辑框图2.7.2保护动作判据⎪⎩⎪⎨⎧dybsglglUUttIImin22max式中，Igl2：过流二段保护动作电流整定值（A）tgl2：过流二段保护动作时间整定值（s）2.8分段开关保护－接地保护由于一般分段开关均无专用零序CT，装置软件自产零序，cbaIIII••••++=03。WDZ-5276备用电源自投保护测控装置（V1.06）第7页共21页2.8.1保护动作逻辑框图2.8.2保护动作判据⎩⎨⎧dzdzttII0000式中，I0dz：接地保护动作电流整定值（A）t0dz：接地保护动作时间整定值（s）2.9分段开关保护－合闸后加速保护装置配置了独立的合闸后加速保护，包括手合于故障加速跳，以及备投动作合闸于故障加速跳，该保护开放时间为3秒；如此期间内，后加速保护起动，则一直开放到故障切除。2.9.1保护动作逻辑框图2.9.2保护动作判据⎪⎩⎪⎨⎧