实验五变电所自动装置实验.ppt

实验五 变电所自动装置实验 一、实验目的 熟练掌握变电所自动装置的工作原理，正确 分析自动装置的启动条件、动作过程及结果 ，对自动装置动作的原因进行分析判断，对 动作结果做出正确的处理。 自动重合闸装置（auto-reclosing device），简称 ARD装置。 备用电源自动投入装置（auto-put-into device of reserve-source ）简称APD装置 架空线路易受环境影响，发生故障可能性大 。其故障大多数为单相接地或其他瞬时性故 障，如大气过电压造成的绝缘子闪络、线路 对树枝放电、大风引起碰线、鸟类造成 的短路等。在线路断路器断开之后进行一次 自动合闸，即可恢复供电，从而提高了供电 可靠性。 二、自动重合闸装置 在电力系统中广泛采用自动重合闸装置(ARD)，当 断路器事故跳闸之后，它能自动将断路器重新合 闸。 若重合于瞬时性故障，则合闸成功，恢复供电。 若重合于永久性故障，线路还要被继电保护断开 ，不能恢复正常供电，则重合闸不成功。 经运行资料统计，成功率一般为60-90%。 1正常运行时，当断路器由继电保护动作或 其它原因而跳闸后，自动重合闸装置均应动 作 。 2手动或遥控切除断路器，自动重合闸均不 应起动。 3手动投入断路器于故障线路上而随即由继 电保护动作断开时，应保证不进行重合。 4自动重合闸装置的动作次数应符合预先规 定的次数，在任何情况下自动重合闸均不应 使断路器多次重合。 自动重合闸的基本要求（1） 自动重合闸的基本要求（2） 5自动重合闸装置在动作以后，一般应自动复归 ，以便准备好下一次再动作。 6自动重合闸应有可能在重合闸以前或重合闸 以后加速继电保护的动作，当用控制开关合闸时 ，也宜采用加速继电保护动作的措施。 7自动重合闸装置的动作时间应力求最短，以 使之较快地恢复对用户的正常供电。 8当断路器处于不正常状态而不允许实现重合 闸时，应将自动重合闸装置闭锁。 本装置设有三相一次重合闸功能，有两种启 动方式：不对应启动和保护启动，不对应启 动方式优先。 重合闸装置的启动方式 装置用跳闸位置接点引入装置开入量判断断 路器位置，如果开入闭合，说明断路器在断 开状态，若此时控制开关在合闸状态，说明 原先断路器是处于合闸状态的。这两个位置 不对应从而启动重合闸的方式称“位置不对应 启动”。 不对应启动的优点是简单可靠，缺点是位置 继电器接点异常，断路器辅助触点不良等情 况下造成启动失效。 不对应启动 是指保护动作发出跳闸命令后启动重合闸的 方式；本保护动作跳闸后，检测到线路无电 流启动重合。 保护启动简化重合闸设置，只需保护装置软 件判断以固定的模式重合，所以简单可靠。 保护启动 不对应启动重合闸动作逻辑： 线路在正常运行时，开关处于HW=1，TW=0 状态，无外部闭锁重合闸信号，经延时10秒 充电完成。当手跳、遥控跳闸、外部闭锁重 合闸输入、控制回路断线时，重合闸放电闭 锁重合闸功能。 重合闸的充电、放电 重合闸充电逻辑： 重合闸放电逻辑： 是电力系统故障或其他原因使工作电源被断 开后，能迅速将备用电源、备用设备或其他 正常工作的电源自动投入工作，使原来工作 电源被断开的用户能迅速恢复供电的一种自 动控制装置。 三、备用电源自动投入装置 （1）工作电源确实断开后，备用电源才投入 。 （2）手动跳开工作电源时，备自投装置不应 动作。 （3）备用电源自动投入装置只允许动作一次 。 （4）工作母线上的电压不论因任何原因消失 时，装置均应动作。 备用设备自动投入装置的基本要求（1） （5）装置的动作时间以尽可能短为原则。 （6）备用电源不满足有压条件，备用电源 自动投入装置不应动作。 （7）应具有闭锁备用电源自动投入装置的功 能。 备用设备自动投入装置的基本要求（2） CSR-03G备用电源自投装置主要适用于内桥接线方 式的备用电源自动投入。备用电源自动投入的方式 随一次主接线及运行方式的变化而改变，装置具有 进线自投和分段自投功能，且两种自投方式自适应 ，装置软件根据实际运行方式自动改变。 若正常运行时，一条进线带两段母线并列运行，另 一条进线作为明备用，采用进线备自投； 若正常运行时，两段母线分列运行，每条进线各带 一段母线，两段母线互为暗备用，采用分段备自投 。 备用电源自动投入方式 装置的性能特征（1） 1.装置引入两段母线电压（Ua1、Ub1、Uc1、Ua2、 Ub2、Uc2），用于母线有压、无压判别。引入两 段进线电压（UL1，UL2）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（IL1，IL2）是为了防止PT三 相断线后造成桥开关误投，也是为了更好地确认 进线开关已跳开，可经控制字选择是否使用。 2.装置引入有关断路器的跳位和合后接点,跳位 用于判别断路器的位置,合后用于区别是人工 操作还是保护跳闸或断路器偷跳。断路器的 位置信号引入一般可取自操作插件,而不引自断 路器的辅助接点, 简化现场接线。 装置的性能特征（2） 3.装置具有二对闭锁 自投接点引入回路,可分别 强行闭锁备 自投逻辑. 如低压侧发 生故障而相 应保护未能切除故障, 引起主变后备保护动作 切除主变,造成母线失压时,应闭锁 低压侧的 分段断路器备自投。主变保护全跳主变各侧 开关时,表明主变内部或低压侧发 生故障,应闭 锁桥断路器备自投。 装置的性能特征（3） 装置的性能特征（4） 4.装置具有加速备自投接点引入回路,对某些明确 的工作电源失压情况, 装置可不经延时直接跳工 作断路器以加速备用断路器自投,如主变差动或 本体保护动作切除主变,可加速桥断路器备自投 。 5.装置具有自投压板引入回路，当不需要装置的 工作和备用电源之间进行互投时，除可通过装置 的整定菜单进行整定外，还可通过此自投压板来 闭锁互投功能，方便使用。 备自投原理 分段开关自投方式 I母备用II母： 充电条件： 装置运行且母联自投压板投入且母联自投控制字 投入 1DL、2DL都在合位（TW=0）且处于合后（HH=1） 3DL在跳位（TW=1） I、II母均三相有压 无闭锁母联自投条件 经10秒后充电完成。 备自投动作过程（1） 放电条件： 母联自投压板退出 1DL、2DL、3DL任一或多个开关变位 任一开关拒动 有任一闭锁条件 动作过程： 充电完成后，II母三相无压，2#进线无流， I母有压， 经整定延时跳2DL，检2DL跳开后（TW=1）， 经整定 延时合3DL，检3DL合上后（HW=1），发”备自投成功 ”信息和动作信号。 备自投动作过程（2） 备自投动作前系统图 自动重合闸 1启动CSR-03B线路保护测控装置自动重合 闸功能，使断路器跳闸，观察自动重合闸动 作情况，测控装置面板上有何显示（文字， 灯光）？ 2断开开关柜上的“闭锁重合闸投入”压板， 重复上一步骤，观察断路器状态及测控装置 面板上的显示。 3断开开关柜上的“保护合闸”压板，重复上 一步骤，观察断路器状态及测控装置面板上 的显示。 四、实验内容 备用电源自动投入 1正常工作情况 1#、2#电源均正常，1#、2#变压 器各自给本段负荷供电， APD启动回路时间继电 器不得电，备自投不动作。 22#进线正常，1#进线停电时，备自投启动 3当备用电源2#进线停电时，APD装置不动作 备用电源2#进线断路器没合闸，此时1#进线停电 ， APD不动作