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RCS-901A(B、D)型超高压线路成套保护装置

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2007/12/26 21:26:04   

 关键词:  超高压线路 线路 超高压

RCS-901A(B、D)型超高压线路成套保护装置
1.保护配置及简单介绍
RCS-901A(B、D)是由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置。用作220kV及以上的输电线路的主保护和后备保护。
该保护包括以纵联变化量方向和纵联零序方向元件为主体的快速主保护,由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护,其中,RCS-901A由三段式相间和接地距离及二个延时段零序方向过流构成全套后备保护,配有自动重合闸功能,对单或双母线结线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。同时还具有故障测距、录波、人机对话及通讯管理功能。
1.1纵联变化量方向和纵联零序方向保护:为全线速动保护,动作时间在25S内。纵联变化量方向保护能反映各种类型的故障,并且不受过渡电阻的影响,也不受串补电容的影响。当其应用于弱电源侧(保护投退控制字“弱电源侧=1”)时,自动引入超范围变化量阻抗继电器和低电压启动元件以保证其动作的正确性。但在大系统长距离输电线路中发生远处经高阻抗接地时其灵敏度可能不够。所以配置了纵联零序方向保护。它能反映各种类型的接地故障,并且有足够的灵敏度。
1.2工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护:该保护能反映各种类型的故障,其保护范围为输电线路全长的80--85,近处故障动作时间为3—10MS,远处故障动作时间在20MS以内。有大的允许过渡电阻能力,不存在由于对侧电流助增所引起的超越问题。母线附近发生故障时没有死区。虽然它是快速主保护,但其硬压板的投退由距离保护实现。
1.3三段式相间距离,接地距离保护:相间距离用于反映各种相间故障,接地距离保护用于反映各种接地故障,I段相间距离,接地距离保护的保护范围为输电线路全长的80,为瞬时动作,II段相间距离,接地距离保护的保护范围为输电线路全长,为延时动作,III段相间距离,接地距离保护的保护范围为本线路全长,下线路甚至下下线路,动作时间和下线路的III段相配合。其整定值由灵敏度来决定,长距离重负荷时的误动由负荷限制继电器来解决。
1.4两个延时段的零序方向过流保护:用于反映各种接地故障,其保护范围,动作时间和接地距离的II,III段相同。
1.5自动重合闸:分为单重,纵重,三重和停用。
单重:单相故障单跳单合,若为永久性故障再三跳,为系统中最常用的重合方式。
纵重:单相故障单跳单合,若为永久性故障再三跳,相间故障三跳三合,若为永久性故障再三跳。
三重:任何故障三跳三合,若为永久性故障再三跳。
停用:任何故障三跳不合。
注意:两套保护的自动重合闸只投一套,另一套退出运行。2.装置的硬件构成及基本工作原理

RCS-901A装置的硬件构成:
2.1电源插件DC:将220V电源经内部转换器,输出 5V、±12V、±24V, 24V给保护装置其它插件用。2.2交流输入交换插件AC:输入第一组或第二组TA的A,B,C三相电流和零序电流。该外接零序电流只用做零序电流启动判别,不用做构成保护。当该外接零序电流不接时,所有与零序电流有关的保护均不会动作。第三组TA提供的电流给母差,第四,五组TA提供的电流分别给测量和计量。以保证保护范围的全面。保护用TA为0.5级,5P20。TA二次侧不能开路,必须接地且只能有一个接地点。输入母线PT的A,B,C三相电压和零序电压和线路PT的A相电压。母线PT一般为3P级的三相式电压互感器。
2.3低通滤波插件LPF;用于滤掉高频分量和直流分量以提高保护精度。
2.4CPU插件:由CPU和DSP组成,CPU完成装置的总起动、人机界面及后台通信功能;DSP完成所有的保护算法和逻辑功能。本插件还带有光端机,通过光纤通道与对侧交换电流采样值和信号。
2.5通信插件COM:完成与监控计算机或RTU的连接。有2个RS485接口用于向监控计算机或远动终端传送报告。1个对时RS485接口,用于接收GPS发送的秒脉冲信号。一个打印端口:通过整定控制字选择接口方式:当控制字“网络打印方式”为1时则为RS485,此时,多个设备可以公用该打印机。当控制字“网络打印方式”为0时则为RS232,只有一个设备可以用该打印机。
2.6光耦插件OPT:将输入开关量信号经光电隔离输入到装置内部。例如:外部硬压板,接点:其他保护停讯,单跳启动重合,TWJ等。
2.7信号继电器插件SIG:本地信号,终于信号的输出。
2.8继电器出口插件OUT1、OUT2:保护跳闸出口,合闸出口的输出。
3.屏面介绍
屏后交流电压空气开关,正常应在“合”位置。
屏后直流电源空气开关,正常应在“合”位置。
电源模件上逆变直流电源开关,正常应在“ON”位置。
面板信号灯:
1、“运行”信号灯(绿色):指示装置处于运行状态,正常运行时应亮;灭表示装置停用或故障。整定定值出错,RAM(存储数据的随机存储器)出错,EPROM(存储程序的只读存储器)出错,EEPROM(存储定值的只读存储器)出错,跳闸出口三极管故障时装置退出运行。
2、“TV断线”信号灯(黄色):指示PT断线,正常运行时应灭。PT断线时亮。PT断线是在正常运行时检查的,一旦进入故障处理程序就不再检查PT断线。检查PT断线的判据是:三相电压向量和大于8V且保护不启动经1.25S报PT断线,三相电压向量和小于8V,保护不启动,正序电压小于0.5倍额定电压且采用母线电压时经1.25S报PT断线,
RCS-901A具有交流电压断线闭锁功能,当装置判断PTDX,保留快速距离Ⅰ段保护,距离保护被闭锁,零序Ⅱ段退出,零序Ⅲ段不经方向元件控制;同时自动投入PT断线相过流和PT断线零序过流保护。三相电压正常后经10s延时恢复正常运行。
3、“充电”信号灯(黄色):指示重合闸充电情况,正常充足时应亮;灭表示重合闸退出或被闭锁。
当手动重合或自动重合后,如果一切正常则重合闸开始充电,经10—15S后充电完成,“充电”信号灯亮.在手动跳闸时应该把电放掉.该过程用重合闸程序中的一个计数器的计数和清零来模拟.重合闸在发合闸命令前须检查计数器的计数是否达到15S.
3.1重合闸的启动方式:位置不对应启动:跳闸位置继电器动作(TWJ=1)且线路无流时若控制开关在合闸后状态(用合闸后的KK接点判别或看重合闸是否充满电)则启动重合闸。保护启动方式:本保护装置发出单相跳闸命令且检查到该相线路无电流(单跳固定继电器动作)或本保护装置发出三相跳闸命令且检查到三相线路均无电流(三跳固定继电器动作)时启动重合闸----本保护启动重合闸。其他保护三相跳闸时三相跳闸继电器动作,用该三相跳闸继电器的接点作为本保护的“三相启动重合闸”输入,本保护收到该开入再经本装置检查到三相线路均无电流(外部三跳固定继电器动作)时启动重合闸。其他保护单相跳闸时单跳继电器动作且检查到该相线路无电流(单跳固定继电器动作),用该相跳闸继电器的接点作为本保护的“单相启动重合闸”输入,本保护收到该开入再经本装置检查到该相线路无电流(外部单跳固定继电器动作)时启动重合闸。
3.2重合闸的时间:在断路器主触头断开并且判别线路无电流时开始计时到重合闸装置发出合闸脉冲之间的时间。
3.3重合闸的后加速:有零序电流加速和距离加速两种。加速零序电流保护可以加速零序电流保护的后备段,也可以加速定值单独整定的零序电流加速段。加速距离保护可以加速距离的II段和III段,但必须考虑是否要经过振荡闭锁的控制。
3.4重合闸充电必须满足的要求:重合闸压板应在投入状态,三相TWJ均未动作,没有断路器压力低闭锁重合闸的开关量输入,没有外部闭锁重合闸的开关量输入,没有手动跳闸,没有母线保护动作输入,没有其他保护装置的闭锁重合闸继电器动作输入。没有线路TV断线信号。
3.5重合闸的闭锁:出现下列情况之一则闭锁重合闸:有外部闭锁重合闸的开关量输入,例如:手动跳闸时,母线保护动作时,其他保护动作闭锁重合闸继电器动作时。由软压板控制的某些闭锁重合闸条件出现时,例如:距离II段闭重,三相故障闭重等。出现一些不经软压板控制的严重故障时,三跳且闭重,例如:零序电流III段,距离保护III段动作时。收到线路TV断线信号。重合闸发重合命令时。使用单重方式而保护三跳时。本装置重合闸退出时。沟三压板合上时。闭重三跳软压板为1时。启动元件未启动而三相TWJ=1时(手动跳闸后本线路尚未投入运行)。
4、“通道异常”信号灯(黄色):指示光纤通道情况,正常应不亮,亮表示通道有异常。
LFX-912型收发信机由“收信”、“发信”、“接口”、“电源”、“功率放大”和“线路滤波”6个插件构成,各插件有下列面板信号:
4.1面板信号
4.1.1.收信插件
1.“3db告警”灯:在通道试验时,若收到对侧信号比通常情况低落3db,此灯亮,不保持。
2.“收信启动”灯:收信回路收到本侧或对侧高频信号且高频信号输入电平大于4db时,灯亮,不保持。
3.“收信裕度”灯:按3db级差由上到下排列,共有5个发信裕度灯,分别是“ 6db”,“ 9db”,“ 12db”,“ 15db”,“ 18db”。当收信输入电平大于10db时(即收信裕度大于6db),“ 6db”亮,其它灯亮顺序同理,不保持。
4.1.2.接口插件
1.“正常”灯:装置正常运行时,此灯应亮。在下列异常情况下,此灯灭:频率合成回路异常;发信时,功率放大器不能满功率发信;接收对侧的收信电平低于所整定裕度的3db以上。
2.“起信”灯:正常运行时不亮,保护装置起动发信输入时亮,并保持,同时起动中央信号的“装置动作”信号。
3.“停信”灯:正常运行时不亮,保护装置输入“停信”信号时亮,并保持;同时起动中央信号的“装置动作”。与LFP-901A配合时,此信号不接入。
4.“收信”灯:收信回路收到本侧或对侧高频信号时亮,并保持,同时起动中央信号的“装置动作”信号。
5.“试验”按钮:在装置“远方起动功能”投入时,按此按钮可以进行日常通道交换信号试验。与LFP-901A配合时,此按钮不起作用。
6.“复归”按钮:用于复归上述自保持信号。
4.1.3.电源插件
1.“运行”灯:打开电源,灯亮。
2.电源开关:有“接通”和“断开”两个位置,正常运行在“接通”位置。
4.1.4.功率放大插件
1.发信指示表头:用于监视功率放大器的发信状态,正常指“0”。
2.“微调”电位器:用于微调发信输出功率。
4.1.5.线路滤波插件
有“外线”,“负载”,“公共”三个测试孔,校验时用。
4.2通道试验
高频通道交换信号试验
1.按屏上保护装置通道试验按钮
2.0--5秒对侧发信,5--10秒两侧发信,10--15秒本侧发信。
3.通道[1][2]下一页

来源:中国电力资料网
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