电气保护装置调试方案.doc

河南第一火电建设公司巩义电厂工程项目部目 次1 目的（02）2 依据（02）3 设备系统简介（02）4 调试内容（09）5 使用仪器设备（10）6 调试应具备的条件（10）7 调试步骤（10）8 安全注意事项（11）1目的本方案为保护、自动装置的调试提供依据，确保保护装置可靠、有效地动作，在被保护电气设备发生电气故障时能正确发出报警信号和跳闸指令，需要在保护投入运行前，对保护回路进行检查，对保护元件进行调整校验，对出口回路进行传动试验，使整套装置符合设计要求，实现继电保护功能。2 依据2.1 火电工程启动调试工作规定2.2 火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996）2.3 火电机组达标投产考核标准（2001年版）2.4 调试专业施工组织设计2.5 电力安装工程电气设备交接试验标准（GB50150-91）2.6 工程建设强制性条文（电力工程）2.7 电力建设安全健康与环境管理工作规定（2002年版）2.8 继电保护和电网安全自动装置检验条例2.9 质量 职业健康安全 环境 管理手册（Q/HNHY02 01 001-2002）2.10 制造厂技术规范3 设备系统简介3.1设备系统简介巩义电厂的厂用电系统的监控、自动和保护均采用南京东大金智电气自动化有限公司的产品，其中：电厂厂用电系统的控制采用DCS和就地手动相结合的操作方式，厂用电测量回路电流、电压、功率以及厂用电开关量和数字量等参数经数据传输进入厂用电监控系统，厂用电监控系统通过数据传输把相关的运行数据传送至DCS系统，可方便监视一次设备的运行状态。高压厂用电系统采用MFC2000-2型微机厂用电快速切换装置，来实现厂用电正常情况、事故情况和异常情况下的快速切换；6KV母线进线开关采用MFC2051-1型微机同期合闸装置来进行高压厂用电的同期合闸；低压厂用电系统采用MFC2031-1型微机备用电源自投装置实现低压厂用电的备自投功能。低厂变保护采用WDZ-440低压变压器综合保护测控装置，6KV电动机采用WDZ430电动机综合保护测控装置和WDZ-431电动机差动保护装置，低压工作段进线柜和专用盘采用WDZ461A线路保护测控装置，380V电动机采用WDZ-460电动机保护测控装置。3.2 MFC2000-2型微机厂用电快切装置MFC2000-2型微机厂用电快切装置具有以下功能：3.2.1监测、显示功能。3.2.2厂用电切换功能。 正常切换。正常切换由手动起动，在控制台或装置面板上均可进行。正常切换是双向的，可以由工作电源切向备用电源，也可以由备用电源切向工作电源。 正常并联切换。正常并联切换分为并联自动方式和并联半自动方式。选用并联半自动方式，跳开工作（备用）开关的操作需要由人工完成。 正常同时切换。手动起动，先发跳工作（备用）开关命令，在条件满足时，发合备用（工作）开关命令。正常同时切换可有三种切换条件：快速、同期捕捉、残压， 快切不成功时自动转入同期捕捉或残压。 事故切换。事故切换由保护起动(开关量输入)， 单向，只能由工作电源切向备用电源。 事故串联切换。保护起动， 先跳工作电源开关，在确认工作开关已跳开且切换条件满足时，合上备用电源。 事故同时切换。保护起动，先跳工作电源开关，在切换条件满足时即(或经整定延时)合备用电源开关。 不正常切换不正常切换由装置检测到不正常情况后自行起动，单向，只能由工作电源切向备用电源。不正常切换也有串联和并联两种方式。 厂用母线失压。厂用母线三相电压均低于整定值，时间超过整定延时，装置自动跳开工作电源，投入备用电源。 工作电源开关误跳。因各种原因(包括误操作)造成工作电源开关误跳，即在切换条件满足时合上备用电源。3.2.3低压减载功能 本装置低压减载功能只在装置进行切换时才会起作用。3.2.4闭锁报警、故障处理功能 开位异常闭锁(位置闭锁/去耦合)。装置起动切换的必要条件之一是，工作、备用开关一个合着，另一个打开，同时PT隔离开关必须合上。另外在切换过程中，该跳的开关未能跳开，将造成两电源并列，此时装置将执行去耦合功能，跳开刚合上的开关。 装置异常闭锁 保护闭锁。某些保护动作时(如分支过流等)，为防止备用电源误投入故障母线，可由这些保护将本装置闭锁。 PT断线闭锁 后备失电闭锁 装置闭锁(等待复归状态) 出口闭锁3.2.5起动后加速保护功能。3.2.6时间追忆、录波、打印、通讯、GPS对时功能3.3 MFC2051-1型微机同期合闸装置 MFC2051-1型微机同期合闸装置适用于发电厂、变电站高低压系统，为两端供电系统电源合闸或重合闸提供同期捕捉和无压检测功能。本期工程6KV母线进线开关装配了这种装置，其主要功能有：3.3.1 检测、测量、显示 装置正常运行时，对被合开关状态、外部开关量输入等进行检测，并实时显示或指示其状态。同时，对被合开关两测电源电压进行实时测量，显示其电压幅值、频率、相位差等。3.3.2 合闸、重合闸 合闸或重合闸由外部开关量命令启动，该命令可为短脉冲。装置接到命令后，将根据以下几种方式（同期判别、同期捕捉、无压检定）进行合闸条件判别，在条件满足时发出合闸命令，如开关顺利合上，装置将给出合闸成功信号。若在规定的时间内，合闸条件无法满足，或合闸命令发出后开关合不上，装置将退出准备合闸状态，并给出合闸失败告警信号。 同期判别 当需要合闸的两测系统间不存在频差，只存在可能的相差或压差时，装置将实时检查该相差或压差是否满足整定条件，如满足，则立即发出合闸命令。 同期判别条件可单独投入或退出。 同期捕捉 当需要合闸的两测系统间存在稳定频率差时，装置将实时检测两测的频率差、相位差和电压差，当频差和压差超过整定值时闭锁合闸，当频差和压差满足整定条件而相差在连续变化时，将连续利用最近一组相差值及该时的频差，根据现代控制理论模型对相差变化进行预测计算，当计算出的相差过零点越前时间等于合闸回路总时间时，发出合闸命令。 当需要合闸的两测系统间存在动态频率差，即一侧系统频率稳定，而另一侧系统频率以接近线性规律下降时，装置将实时跟踪两测的频率及相位差，并连续利用最新一组相差、频率差，根据结合最小二乘法的分阶段二次模型对相差变化进行预测计算，当计算出的相差过零点越前时间等于合闸回路总时间时，发出合闸命令。 同期捕捉判别条件可单独投入或退出。 无压判别 被合开关的某一侧无压或任一侧无压，即该侧三个相电压或三个线电压幅值均低于无压整定值时，认为满足合闸条件。检无压的一侧需输入三相电压，不需检无压的一侧只需输入一个相电压或一个线电压。 无压判别条件也可单独投退。3.3.3 录波功能：有电压录波和开关合闸时间记录。3.3.4 判别条件投退：装置的同期判别、同期捕捉及无压判别条件均可通过装置内的软压板进行单独投退。3.3.5 PT断线监测：当提供三相电压的PT发生一相或两相断线时，装置将给出告警信号。3.3.6 通信功能：装置设有通信接口，可于便携式电脑连接，利用便携机上的专用应用软件进行参数设定、判别条件投退或故障录波分析等。3.3.7 辅助功能：主要辅助功能有：打印功能、自检、密码锁管理、出口命令、自动复归。3.4 MFC-2031型微机厂用低压备自投装置 MFC-2031型微机厂用低压备自投装置适用于发电厂低压厂用系统一个备用段备一个工作段的场合，和可用于其它一备一场合。其主要功能如下：3.4.1自投功能 工作电源进线开关跳闸后，自投备用电源。 工作母线失压，跳开工作电源，自投备用电源。3.4.2 联跳自投功能 工作电源进线开关1DL跳闸时，连锁跳开1ZKK，断开工作电源，自投备用电源。联跳有1DL辅助接点起动。3.4.3闭锁功能 动作一次后自行闭锁 备用无压闭锁 PT断线闭锁 自检结果异常，装置将闭锁 工作、备用进线开关位置异常，装置将闭锁3.4.4自动复归功能 当就绪的状态满足时，装置能自动进入就绪状态，不需人工复归。3.4 MYS-120B型数字低压变压器微机综合保护装置MYS-120B型数字低压变压器微机综合保护装置具有电流速断保护、过电流保护、零序电流保护、低电压、高温报警、超温跳闸等保护功能，并将远动“三遥”功能集成于机箱内，保护、远动电流分别从不同电流互感器引入；另外装置配有完善的操作箱功能，可直接对断路器进行操作；背板通讯串口RS485总线接口；装置完善的自检功能使得现场的维护工作量降到最小。在线监控，一体化结构，大屏幕液晶全中文分级菜单，形象化显示键盘整定，操作简便直观。本期工程低压变压器主要采用该型保护装置，其可以实现和完成的功能如下3.4.1 保护功能 保护功能包括电流速断保护、过电流保护、零序电流保护、低电压、高温报警、超温跳闸、PT断线报警等保护功能3.4.2 三遥功能1) 遥测（遥脉）：电流、电压、无功功率、无功电度脉冲；2) 遥信：将小车位置、开关状态、接地刀状态、弹簧储能等开入信息通过串口通信向上传递；3) 遥控：从串口接受上级控制命令，驱动专用遥控继电器出口。3.4.3 硬件时钟功能 装置设置了硬件时钟，在装置直流断电时，时钟芯片靠内部电源继续工作，时钟不会丢失。也可通过串口的对时命令对硬件时钟重新设置。3.4.4 事件报告掉电保持功能 事件报告内容包括事件发生时的年月日、时分秒、毫秒，事件类型，动作值。3.4.5 通信功能 装置有RS485总线通信功能3.5 WDZ430电动机综合保护测控装置和WDZ-431电动机差动保护装置WDZ430电动机综合保护测控装置主要用于大型及中型三相异步电动机的综合保护和测控，对特大型电动机（2000KW及以上），需加装与之配套的WDA-431电动机差动保护装置。装置可配置独立的操作回路和防跳回路，和适用于各种出口的电机回路。该种保护具有完备的保护功能，测控功能和通讯功能。保护配置方案如下：电流速断保护，负序过流一段保护，负序过流二段保护，接地保护，过热保护，过热禁止再起动保护，堵转保护，长起动保护，正序过流保护，过负荷保护，欠压保护，PT断线告警，独立的操作回路和防跳回路（选配），故障录波和电机起动过程录波。3.6 WDZ460电动机保护测控装置WDZ460低压电动机保护测控装置主要适用于中、低压电动机的保护和测控，直接装于低压开关柜上。保护配置方案如下：电流速断保护，不平衡保护（两段负序过流保护），接地保护（两段零序过流保护），过热保护，过热禁止再起动保护，堵转保护，长起动保护，正序过流保护，过负荷保护， 3.7 WDZ461A线路保护测控装置WDZ461A线路保护测控装置主要用于馈线、分支或母线分段回路的综合保护和测控，直接装于低压开关柜上，保护配置方案如下：电流速断保护（低压闭锁过流一段），电流限时速断保护（低压闭锁过流二段），过电流保护（过流三段），接地保护（零序过流保护），过负荷保护，后加速保护，4 调试内容4.1 回路的正确性检查：（包括屏、柜、装置内配线和接口电缆）1） 交流电流回路；2） 交流电压回路；3） 直流控制回路；4） 直流信号回路；5） 开关量、模拟量输入、输出回路：6） 其他辅助回路。4.2 保护、自动装置通电调试4.2.1 装置的首次通电。4.2.2 装置功能的正确性检查。4.2.3 保护装置定值的输入以及定值的正确性检查，加入实际电流、电压及有关开关量，模拟各种故障，装置应能正确可靠动作，并出口或报警。4.3 回路带开关传动试验： 控制、保护回路在保护装置投入时传动试验应能达到以下目的：1） 远方、就地操作开关应能可靠动作，信号指示正确；2） 保护装置出口开关应能可靠跳闸，信号指示正确；3） 联锁关系符合设计要求。5 使用仪器设备厂用电二次系统的调试需准备以下仪器设备：1) 继电器综合校验装置； 2) 双踪示波器；3) 频率信号发生器；4) 交直流伏安表、数字万用表、数字频率表；5) 数字毫秒表、卡钳电流表、相序表；6) 兆欧表。6 调试应具备的条件6.1 厂用电系统土建工作已完成，保护屏、开关柜等内外不存在安装遗留问题，周围环境已打扫干净。6.2 厂用电系统二次设备安装、接线完毕。经质检验收合格，并办理完安装验收签证。6.3现场道路通畅，门窗齐全、照明充足、消防器材完备。6.4 环境温度保持在设备技术条件要求范围以内。6.5 具备合格的交直流电源。6.6二次系统的图纸、资料齐全，定值通知单已下达。7 调试步骤 这里只提供一般的调试步骤,具体的调试方法请参阅厂家说明书和有关保护规程。7.1 MFC2000-1型微机厂用电快切装置7.1.1 模拟量测量回路检查；7.1.2 外部开关量输入回路检查；7.1.3 面板开关、按键、指示灯检查；7.1.4 出口、中控信号、打印功能检查；7.1.5 空载传动试验：接好工作、备用开关辅助接点输入线；加入模拟交流电压；连接出口压板，装置送电，依次进行以下切换传动试验：1） 正常切换；2） 事故切换；3） 其他试验（失压切换、误跳切换等）。7.2 MFC2051-1型微机同期合闸装置 加入模拟交流电压；装置送电；依次进行以下传动试验：1） 装置投“同期判别”，进行开关的跳合闸试验；2） 装置投“同期捕捉”，进行开关的跳合闸试验；3） 装置投“无压判别”，进行开关的跳合闸试验；4） 其他辅助功能的试验。7.3 MFC2031型微机备用电源自投装置7.3.1 模拟量测量回路检查；7.3.2 外部开关量输入回路检查；7.3.3 空载传动试验：接好工作、备用开