1变电站的音响信号回路.doc

广东省游乐设备事务所 专业设计开发继电器保护测试仪（Relay Tester）是保证电力系统安全可靠运行的一种重要测试工具。随着现代电力系统规模的不断扩大，对电力系统运行和管理的可靠性、高效性要求的不断提高，继电保护人员的测试工作变得更加频繁和复杂。在计算机技术、微电子技术、电力电子技术飞速发展的今天，应用最新技术成果不断推出新型高性能继电保护测试仪是技术进步的必然趋势，也是时代赋予我们的责任。 继电器保护测试仪是在参照电力部颁发的微机型继电保护试验装置技术条件(讨论稿)的基础上，广泛听取用户意见，总结目前国内同类产品优缺点，充分使用现代先进的微电子技术和器件实现的一种新型小型化微机继电保护测试仪。它采用单机独立运行，亦可联接笔记本电脑运行的先进结构。主机内置新一代高速数字信号处理器微机、真16位DAC模块、新型模块式高保真大功率功放，自带大屏幕液晶显示器以及灵活方便的旋转鼠标控制器。单机独立操作即已具有很强的功能，可进行大多数试验，联接电脑运行则具有更强大的操作功能。体积小、精度高。既具有大型测试仪优越的性能、先进的功能，又具有小型测试仪小巧灵活、操作简便、可靠性高等优点，性能价格比高。是继保工作者得心应手的好工具。变电站的音响信号回路自从变电站实现综合自动化后，已彻底取消了原有的中央信号和音响系统。但是在宜宾局白沙和龙头变电站等非综合自动化站仍在运行，因其设计巧妙，物美价廉在许多用户站中也得到了大量使用。同时该回路是一个比较完善的系统图，所以需要对其有比较清楚的认识。一 闪光系统 闪光回路的继电器1ZJ、2ZJ都是直流屏本身自带继电器，闪光小母线（+）SM编号100装设在直流屏和控制屏，再用电缆连接两块屏的小母线（在直流屏上均能看见以三个端子为一组的端子排，分别为+KM，KM和SM）。其与操作回路图构成的闪光回路可用图2.36表示。KM+KM(+)SM2RD2ZJ2ZJ2ZJ1ZJ1ZJ1TA1BDKK9101415LDHDDL1DL2TQHQ图2.36KM100 结合本书最后的附图非综合自动化的控制回路分析，KK开关的9、10是合后状态，14、15是分后状态。当KK在合后状态，断路器在分闸时，负电源通过不对应回路与（+）SM接通，由于1ZJ线圈电阻存在，LD发出暗光，同时1ZJ时间接点延时动作2ZJ，2ZJ常开接点延时闭合，1ZJ线圈被短路，LD发出明光，同时2ZJ常闭接点延时打开，1ZJ返回，2ZJ也返回，LD又发出暗光，一直延续下去。断路器在合闸时的不对应状态同理。1TA是实验按钮，白灯1BD能起到监视电源的作用，1TA和1BD装设在中央信号控制屏。这里的+KM、KM和（+）SM母线是直流屏上的母排，我们接出控制电源后到每块保护屏的小母线上（这里只画出了保护屏的KM小母线），然后每个保护有专用的控制保险（这里只画出2RD），每一路保护的不对应回路都并联接在KM和（+）SM之间。不对应信号的复归，只需要将把手KK开关打在短路器相应位置即可。 二 事故音响系统中央信号系统由事故信号与预告信号两部分组成，事故信号除了上面的灯光信号外，还必须要有音响信号，事故信号用电笛，预告信号分瞬时预告信号和延时预告信号，预告信号用电铃，音响信号需要有自动复归重复动作的功能。KK开关的1、3和19、17是合后状态；冲击继电器1XMJ在线圈ZC突然通过电流，或者电流突然变化时，ZC动作，当电流稳定时，ZC返回。图2.37XPM2SYMII2SYMI727I727II1SXJ2SXJ1JJ1ZJ1SJ2ZJZJ1SJDDZJZJZCZJ1ZJYJAZC1RD2RDXM+XMSYM2TA1SXJ2SXJ311917TWJ7017087029294KKKK冲击继电器1XMJ图2.16中跳位。在不对应瞬间ZC线圈通过突变电流，ZC启动ZJ线圈，ZJ的一个接点自保持ZJ线圈（因为ZC马上就会返回，以备下一次启动），一个接点去启动电笛DD，还有一个接点去启动时间继电器1SJ，1SJ开接点延时启动1ZJ线圈，1ZJ闭接点断开让ZJ返回，停止电笛。这个回路主要考虑到两点：1、启动回路ZC与音响回路ZJ装置分开，以保证音响装置一经启动即与原来不对应回路无关，ZC马上返回达到重复动作的目的。2、时间继电器1SJ很快能将音响信号解除（同时灯光信号保留），以免干扰处理事故。所有断路器的不对应回路都可以接在SYM和XM之间。由于220KV变电站10KV出线都是属于开关间就地保护，为了简化接线，按各母线段装设单独的事故信号小母线2SYMI和2SYMII。将10KV各个断路器不对应都接在XPM和2SYMI或2SYMII之间。该三根小母线装设在10KV开关柜内。当10KV开关事故跳闸时首先启动事故信号继电器2SXJI或2SYMII，该两个继电器各自一个接点去启动冲击继电器，一个接点去接通分段光字牌报警。2TA是手动实验按钮，可以每天检查音响回路。YJA是手动解除音响按钮。2TA、YJA装设在中央信号控制屏上。1JJ可以监视XM电压。三 预告信号图2.382XJJ1JJPM1YBM2YBMKDM2XJJ2JJ2ZJ2ZJZJZJZCZJZC2TAYJA1ZJ9019033RD4RD7047032YBM1YBM709710+XMXM冲击继电器2XMJ78101291115161314564312事故信号保险熔断控制回路断线1ZKDL2SJGPGP预告信号装置是当设备故障或某些不正常运行情况下能自动发出音响和灯光信号的装置。对某些瞬时异常信号能很快恢复正常，不必马上发出告警，所以加延时，成为延时预告信号。音响小母线1YBM、2YBM用与瞬时预告信号，3YBM、4YBM用于延时预告信号。结合图2.37与图2.38会发现音响回路为了简化接线是作为整体来设计，相互之间有联系，所有元件统一编号。1RD、2RD是事故信号保险，3RD、4RD是预告信号保险。1YBM2YBM15161314+XMXM1ZKZC3RD4RD703901GP709710704外部接点图2.39结合图2.38与图2.39来分析预告信号的动作情况当图2.39外部信号接点动作时，图中已标出电流流动方向，相应的光字牌点亮，1ZK打在运行位置，15与16，13与14接通冲击继电器的ZC动作。与事故音响分析同理，电铃DL发出预告信号，同时2ZJ的另一个接点去启动图2.37的1SJ，1SJ常开接点延时启动1ZJ，1ZJ的接点断开图2.38中的ZJ，中止预告信号。KDM是控制回路断线小母线，由10KV系统公用，将10KV断路器的控制回路断线（图2.19）接在PM与KDM上。同样，PM和KDM装在10KV开关柜内。654321GPGP789101112+KM1YBM2YBMKM3RD4RD7047031ZK1ZK1ZK1ZK1ZK1ZK图2.40在日常试验检查光字牌的灯泡是否完好，可以利用转换开关1ZK打在试验位置，此时1ZK的接点导通如图2.40，图中已经标出电流的流动方向。试验的时候，灯泡是串联的，只要有一个灯泡损坏，该光字牌就不会亮。而1ZK在运行时灯泡是并联的，其中一个灯泡损坏不影响另一个灯泡工作。之所以实验时候用6对1ZK的接点串联，是为了1ZK在切换时候能更好的断弧，因为一个变电站光字牌比较多，也就是说图2.40中的负载比较大，对断弧的要求也就较高。以上图2.38至图2.40是瞬时预告信号。其实延时预告信号与瞬时预告信号原理完全一样。主要区别有三点：1、增加一个冲击继电器3XMJ与时间继电器2SJ，该3XMJ继电器的ZJ启动后不直接启动2ZJ，而是去启动2SJ，由2SJ延时启动图2.38的2ZJ。2、图2.38的1ZJ接点不但能断开2XMJ的ZJ，也要连接在3XMJ的ZJ上，能自动断开3XMJ的ZJ。3、增加一个与图2.38接线方式完全一样的延时信号把手2ZK和两条延时音响小母线3YBM和4YBM。延时信号电源也是采用703和704。过负荷信号属于延时信号，但是却接在瞬时信号上，这是因为保护内部已经对过负荷接点延时动作了，不需要再在音响系统中延时。四 其他中央信号分析图2.36，1JJ监视了事故信号保险，但是监视自身的2JJ却无法发出信号，所以还要另设一个回路来监视3RD和4RD的运行情况，如图2.41，采用控制小母线KM和5RD，6RD来完成。KM+KM（+）SM 1005RD6RD5RD1061052JJ2BD2JJ图2.41正常运行时，2JJ开接点闭合，白灯2BD发出平光，同时也监视了5RD与6RD的运行情况，当3RD、4RD断开时，2JJ闭接点闭合，BD接在闪光小母线（+）SM上发出闪光。保护装置动作后，还同时伴随着机械掉牌，以便分析故障类型和保护动作情况，所以还设有“掉牌未复归”光字牌。图2.42预告信号回路图2.423RD4RD+XMXMFMPM7161XJ2XJ掉牌未复归信号7043RD4RD+XMXM703重合闸动作信号704保护重合闸接点703图2.43专门设计了“掉牌”小母线FM和PM，电源与预告信号公用3RD、4RD，小母线通常设置在保护屏的顶端，简化了二次接线。只要全站有一个信号继电器XJ未复归，“掉牌”光字牌都会亮，提醒