syn9101微机自动准同期装置说明书

SYN9101 型 微机自动准同期装置 使 用 说 明 书 （SHLQ2.101.3） 上 海 利 乾 电 力 科 技 有 限 公 司 SYN9101 型微机准同期装置使用说明书 SYN9101 型 微 机 自 动 准 同 期 装 置 使 用 说 明 书 上 海 利 乾 电 力 科 技 有 限 公 司 2 上海利乾电力科技有限公司 版权所有 保留所有权利 在没有得到本公司正式书面的授权时，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本说 明书（包括但不限于软件等）的部分或全部，不得以任何形式（包括但不限于资料、 出版物等）进行传播或者谋取利益。 本公司保留对产品更改的权利，如有与装置不同之处，以装置为准，恕不另行通 知。 版本号：SHLQ2.101.3 印刷：2009 年 9 月 SYN9101 型微机准同期装置使用说明书 目 录 一、概述 .1 二、技术部分 .2 2.1 装置的主要特点 .2 2.2 装置原理 .2 2.3 技术参数 .4 2.4 装置型号分类 .4 三、装置硬件 .5 3.1 装置面板 .5 3.2 装置端子 .6 四、装置软件 .7 4.1同期参数 7 4.2 菜单 .8 五、工程说明 .10 5.1 TV极性检查 10 5.2 电缆连接 .10 5.3 接线检查 .10 5.4 参数检查 .10 六、装置调试 .11 6.1 通电前检查 .11 6.2 通电检查 .11 6.3 TV电压修正 11 6.4 参数设置 .11 6.5 功能测试 .12 七、同期操作说明 .13 八、装置常见问题处理方法 .14 附录 1 SYN9101型微机准同期装置安装尺寸图 .15 附录 2 SYN9101 型微机准同期装置接线参考图 16 附录 3 SYN9101型微机准同期装置的 MODBUS协议(RTU 方式) 17 4 SYN9101 型微机准同期装置使用说明书 1 一、概述 发电机准同期并列是电力系统一项非常重要的操作，在发电机投入系统并列运行的瞬间，往往 伴随着电流冲击和功率冲击，并将引起并列点电网电压瞬时下降。如果操作错误，冲击电流过大， 可能使机组的大轴扭曲及引起发电机的绕组变形、撕裂、绝缘损坏。严重的非同期并列会造成机组 和电网事故，所以电力部门将并网自动化列为电力系统自动化的一项重要任务。传统的手工操作相 位误差较大，基于模拟电路的传统型准同期自动并网装置精度也不够高，自动调节过程较慢，装置 要严格调试，定期校验。 SYN9101微机自动准同期装置是新一代微机型数字式自动并网装置，完全克服了模拟装置的缺 点，高精度计算频差和相位差，以毫秒级的精度确定合闸提前时间。在两侧压差合格，频差合格， 整定的导前时间与断路器机械动作时间相吻合的情况下，可实现快速无冲击合闸。 SYN9101微机自动准同期装置专用于各种类型发电厂发电机组与电网间并列、变电站母线与线 路间并列。它具有极好的人机界面，合闸速度快、精度高，安全可靠、性能稳定、操作简单、无需 调试等优点，同时在并网过程中，对于系统电压过高或过低、系统频率过高或过低、机组电压过高 或过低、机组频率过高或过低以及过励磁等，装置具有告警功能。同时提供与上位机的通信口，可 方便实现装置的实时监控。 2 二、技术部分 2.1 装置的主要特点 SYN9101微机自动准同期装置是一种新型的以 INTEL公司新一代单片机为核心的双微机智能型 准同期装置；配以高精度交流变换器，准确快速的交流采样以及先进的计算技术，准确测出开关两 侧电压、频率及相角差；输入输出全光电隔离, 采用密封中间继电器作为合闸输出；装置抗干扰 能力强、技术先进。 2.1.1 通过控制待并机组调速、调压实现频率和电压的自动跟踪, 使频差、压差尽快地进入准 同期允许范围内，在 dqTdqTdq2，即 TTdq 时发出合闸脉冲，实 现快速并网。在同频不同相时，也能发出合适的调速脉冲以缩短并列过程。由于计及角速度() 及角加速度（ ） ，确保断路器合闸时 接近零。 2.1.2 具有过电压和欠电压保护、频率过高和频率过低保护功能。 2.1.3 在系统与发电机出现同频不同相时，自动打破同频情况，实现发电机快速并网。 2.1.4 装置采用双硬件及软件组成的合闸命令，精确控制允许合闸角度范围,由微机电路精确 计算零角度合闸时机，双重电路的设计保证装置合闸的可靠性和安全性。 2.1.5 装置可单独使用，也可与监控系统配合使用，实现远方遥控同期,通过与监控系统通讯， 可进行定值读写、合闸报告以及合闸记录上送，接口为 RS485方式，协议采用 MODBUS-RTU协议， 波特率任定，一般为 9600bit/s。装置除具有检同期功能外，还具备检无压（一侧无压或两侧无压） 和单电源合环自动快速合闸功能。 2.1.6 装置具有 32*144点阵组成的汉字液晶屏菜单显示，便于监视及定值的设定与修改，装 置掉电后，定值参数不会丢失。 2.1.7 具有同期合闸记录功能，可将每一次同期合闸瞬间的所有数据记录下来，最多可索引八 条同期合闸历史记录。尤其每次并网后，能自动检测开关动作时间，便于导前时间的修正。 2.1.8 具有电压和角度软件定值补偿功能，无须配备转角变压器，即可实现角度补偿。 2.2 装置原理 本装置的基本工作原理是先将待并两侧的正弦波信号转换为数字信号，然后通过微机处理器采 用科学的方法对其进行计算处理，从而准确确定合闸输出时刻。装置同时对两侧信号进行频率和电 压采样，经过数据处理后可在 LCD上显示，在两侧频差不合格时，依照偏差量的大小，发出长短不 同的调节脉冲，并根据调节后发电机频率的变化量实现比例控制，从而达到快速逼近而无振荡的调 节效果。 整个装置以 INTEL公司新一代单片机为核心，配以信号输入及变换电路，参数设置及显示电路， 指示及控制输出电路，防干扰及电源监控电路组成一个实时监控系统，参见原理框图。 SYN9101 型微机准同期装置使用说明书 3 0.050.4Hz 0105H 允许角差 读/写 单位为 0.1度;030 度 0106H 相位补偿 读/写 单位为 0.1度;-30/0/30 度 0107H 调压周期 读/写 单位 10ms;100015000ms 0108H 调频周期 读/写 单位 10ms;100015000ms 0109H 调压系数 调频系数 读/写 010AH 调压输出 调频输出 读/写 注 4 010BH 合闸输出 无压方式 读/写 注 4、注 5 010CH 无压上限 读/写 单位为 0.1%,2049% 010DH 通信速率 读/写 010EH 通信地址 NC 读/写 010FHFFFFH NC 注：（1）开入状态编码 位 意 义 说 明 0 NC 1 NC 2 NC 3 参数设置键状态 0为运行状态,1 为设置状态 4 无压开入 0为无压开入接通，1 为断开 SYN9101 型微机准同期装置使用说明书 19 5 启动开入 0为启动开入接通，1 为断开 6 NC 7 反馈开入 0为反馈开入接通，1 为断开 注：（2）开出状态编码 位 意 义 说 明 0 合闸信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 1 TJJ信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 2 增速信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 3 减速信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 4 升压信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 5 降压信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 6 告警信号输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 7 同期工作状态输出 1为有信号输出，0 为无信号输出 注：（3）同期信息定义表 同期信息 意 义 说 明 0 同期装置未启动 1 电压频率满足同期条件 2 合闸 此信息带有参数，参数为合闸时的相位差 3 4 5 同期停止 6 同期超时 7 8 系统频率有误 9 待并频率有误 10 系统频率过低 11 系统频率过高 12 待并频率过低 13 待并频率过高 14 待并频率低 15 待并频率高 16 24V-I 失电 17 频差太小 18 19 20 装置开出错误 21 机组加速失败 22 机组减速失败 23 机组升压失败 24 机组降压失败 25 压差超出+20% 26 压差超出-20% 27 压差过大 28 压差过大 29 待并电压过高 20 30 待并电压过低 31 系统电压过高 32 系统电压过低 33 无压合条件不满足 34 标定禁止 35 参数设置有误 36 禁止同期启动 37 38 39 参数设置成功 40 禁止参数设置 41 标定成功 42 标定有误 43 合闸成功 此信息带有参数，表示为开关时间 44 断路器合位 45 禁止无压合 46 24V-II失电 47 注：（4）调压投入、调速投入和合闸投入的定义 设置值 意义 描述 00H 退出 01FFH 投入 写入时非 0即为投入，读出时调压投入、 调速投入和合闸投入分别为 80H、40H、20H 注：（5）无压方式定义 设置值 无压方式 合闸条件描述 0CH或 0DH 系统无压 系统无压,待并有压或无压 12H或 13H 待并无压 待并无压,系统有压或无压 19H 两侧无压 两侧均无压 06H或 07H 允许无压 任一侧无压或两侧无压 18H 禁止无压 禁止无压合 其它值 非法设置,无效