DPY-5型频率电压稳定控制装置说明书分析(共21页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上DPY-5频率电压稳定控制装置技术及使用说明书(V1.02)滁州德瑞电气有限公司目 录 1. 概述DPY-5频率电压稳定控制装置是保证电网系统安全稳定运行的重要设备。装置结构简单,操作简便,可靠性高,外型设计成标准的半体4U高度,上架组屏非常方便。装置的所有运行、动作、异常信息,由装置板面上的指示灯和液晶屏显示。装置可选配通讯接口,实现与监控系统通讯;同时,也可选配打印机,使装置具备打印功能。装置免调零、调幅,其功能全部由软件实现,调试简便,减轻了维护人员的工作强度,并使装置的实用性、可维护性和稳定性得到很大的提高。DPY-5可采集两段母线电压,独立判断两段母线的低频
2、低压和过频过压功能,每段母线具有三轮低频低压和三轮过频过压功能。2. 主要功能 测量安装点母线的频率、电压以及它们的变化率; 用于频率、电压稳定控制,具有低频、低压或过频、过压等频率电压控制功能。低频、低压或过频、过压各3 轮,所有动作均独立输出,通过组态定值设定动作输出出口,互不干扰,可输出8对出口共16付接点。 在电力系统由于有功缺额引起频率下降时,装置自动根据频率降低值切除部分电力用户负荷;在有功功率过剩出现频率上升时装置自动根据频率升高值自动切除部分电源,使系统的电源与负荷重新平衡。 在电力系统由于无功不足引起电压下降时,装置自动根据电压降低值切除部分电力用户负荷,确保系统内无功的平衡
3、,使电网的电压恢复正常;在电力系统由于无功过剩引起电压上升时,装置自动根据电压上升值切除部分电源,确保系统内无功的平衡,使电网的电压恢复正常。 本装置设有根据df/dt、du/dt 闭锁功能,以防止由于短路故障、负荷反馈、频率或电压的异常情况可能引起的误动作。 本装置还可用于低频解列、低压解列或过频解列、过压解列。在装置安装处相邻线路发生短路故障的过程中或频率、电压消失等不正常情况下,装置具有闭锁功能,可防止装置的误动作;装置低频低压减载或过频过压切机的整定时间不需与继电保护动作时间相配合。 装置具有记忆功能,可以记录装置的动作情况及运行参数。装置能进行事件记录及故障前后状态量的数据记录。记录
4、故障前0.2秒到故障后30秒内模拟量的变化和装置动作的情况。装置能保存10次记录,可在正面的显示屏上显示这些记录。装置掉电后数据不丢失,至少可保存10年。3. 主要技术参数3.1额定交流输入参数交流电压:UAB、UBC:100V/50Hz;PT变比:6.3kV500kV/100V,根据需要以定值方式设定直流电源:220V/110V3.2 测量精度频率测量误差: 小于0.01Hz(在4555Hz情况下)电压有效值测量相对误差: 小于0.5%(电压为0.21.2UN)df/dt测量误差: 小于0.1Hz/sdU/dt测量误差: 小于0.05UN/s延时误差: 小于0.02秒3.3 交流功耗交流电压
5、回路在额定参数时每相小于0.5VA3.4 动作时间及返回系数3.4.1 动作时间装置的低频最快动作时间建议为60ms,0.06s99.99s之间任意设定;装置低压最快动作时间为10ms,0.01s99.99s之间任意设定。3.4.2 返回系数低频返回值比启动值高0.05Hz;低压返回值比启动值大3%Un。过频返回值比启动值低0.05Hz;过压返回值比启动值小3% UN。3.4.3 装置整组动作时间与返回系数装置整组动作时间: 小于20ms;装置的返回时间: 小于150ms;事件顺序记录分辨率:1.667ms。3.5 供电电源交流/直流220V或110V,允许变化范围为20% 。3.6 显示与定
6、值修改3.6.1 通过主机面板上的12864点阵式汉显液晶,以菜单方式显示测量值、定值、动作状态、事件记录、数据记录及装置异常等信息。3.6.2 通过主机面板上的4个指示灯指示装置运行、启动、异常和动作情况。3.6.3 通过主机面板上的9个按键,可以选择各种显示方式、修改整定值、设定日期、时间、进行整组检查试验,面板上直接配置动作信号的复归按钮,方便信号动作后的及时复归。3.6.4 定值存放在flash内,断电后定值不消失,同时设置定值查看和定值修改两个菜单,进入定值修改菜单需要输入修改定值密码,确保定值不会被无意修改,进入定值查看菜单不需要输入密码,只需要查看定值时请进入定值查看菜单,避免进
7、入定值修改菜单。3.7 装置的运行环境条件环境温度:-10+50;相对湿度:095%3.8 执行标准 绝缘电阻、介质强度(耐压试验)、抗干扰等符合DL/T478-2001静态继电保护及安全自动装置通用技术条件、GB/T14598-98量度继电器和保护装置的电气干扰试验及IEC国际标准的要求。通过静电放电试验 4级(GB/T14598.14-1998)通过快速瞬变干扰试验4级(GB/T14598.10-1996)通过浪涌(冲击)抗扰度试验3级(GB/T17626.5-1999)1MHz脉冲群干扰试验3级(GB/T14598.13-1998)4. 输入量与输出量4.1 装置的输入量输入模拟量:两段
8、母线中每段母线的UAB、UBC4.2 装置的输出量4.2.1 出口继电器及接点出口继电器有8个,各提供两对输出接点,共提供16对输出接点。该接点容量为直流220V、闭合电流8A。建议用户将出口跳闸接点经保护装置的操作箱回路作用于断路器跳闸线圈,需要直接作用于跳闸线圈时,必须外接电流自保持继电器。4.2.2 中央信号输出中央信号有: 动作信号; 异常信号; 直流电源消失信号。其中,动作信号由运行人员手动复归;异常信号在异常状态消失后自动复归。注意装置输出的中央信号接点切断的负载不大于30W,否则会烧坏接点,应将原光字牌的灯泡更换为节能灯泡。每轮和每一回线的动作都有自保持信号灯,手动复归后熄灭。5
9、. 基本原理5.1 电压、频率的测量方法装置的微机部分对输入的交流电压UAB、UBC的瞬时值进行24点采样,再按上述算法算出电压的有效值和频率值。5.2 低压事故的判别方法及动作特性动作原理及逻辑框图如图5.1所示图5.1 低压动作原理及逻辑框图5.2.1 电压缓慢下降时的判别式 U93%、 t0.1s 低电压启动 UUL1 、 tTUL1 低电压第一轮动作 UUL2 、 tTUL2 低电压第二轮动作 UUL3 、 tTUL3 低电压第三轮动作 每一轮动作输出出口根据定值决定。5.2.2防止系统短路故障及负荷反馈等电压异常变化情况引起装置误动作的闭锁措施a) 低电压闭锁 当U20%Un时,认为
10、电压消失,发异常信号,不进行低压判断,闭锁出口。b) 电压突变闭锁 当-dU/dtDU3时,不进行判断,闭锁出口。c) PT断线闭锁当电压差15%Un时,认为PT断线,发异常信号,不进行低压判断,闭锁出口。PT三相断线时判为电压消失。5.3 频率下降事故的判别方法及动作特性动作原理及逻辑框图如图5.2所示5.3.1 频率缓慢下降时的判别式 f49.5Hz、 t0.1s 低频启动 fFL1 、 tTFL1 低频第一轮动作 fFL2 、 tTFL2 低频第二轮动作 fFL3 、 tTFL3 低频第三轮动作每一轮动作输出出口根据定值决定。图 5.2 低频动作原理及逻辑框图5.3.2 防止负荷反馈、电
11、压回路接触不良等频率异常变化情况下引起装置误动作的闭锁措施。a) df/dt闭锁 当-df/dtDf3时,不进行判断,闭锁出口。df/dt闭锁后直到频率恢复至启动频率值以上时自动解除闭锁。b) 当f55Hz或f55Hz或f45Hz时,不进行判断,闭锁出口。b)装置在检测到有一相电压消失时,则立即将该相电压对应频率清零,闭锁装置,不再动作,同时延时5秒后发出告警信号。C)低电压闭锁 当U20%Un时,认为电压消失,发异常信号,不进行过频判断,闭锁出口。5.6 1M2M相互联切功能:通过控制字选择“0”两段母线独立判断,控制字选择“1”互切负荷,始终“或逻辑”判断6. 硬件配置6.1 装置的硬件系
12、统硬件框图见6.1。装置硬件平台是在多年硬件开发经验的基础上开发出来的适用于电力系统自动化的硬件平台,准32位CPU为核心,根据现场环境和专业要求而采用了相应的特殊措施,具有极高的稳定性、可靠性和很强的电磁兼容性。 图6.1 装置的硬件框图在硬件系统中: RAM: 16K+256K Bytes 其中256K为掉电保持 FLASH: 128K+512K Bytes 人机接口: 12864点阵式液晶,支持汉字显示、图形显示;9键标准装置键盘; 运行、启动、动作、异常指示灯模拟量输入:16位AD芯片 6路模拟量,精度0.3% 4路频率,精度0.01Hz开关量输出: 8路,接点容量8A,每路两对接点输
13、出,带掉电保持信号指示灯 8路相互独立,可以各自分级、分轮单独输出 通讯接口:标准2326.2 装置输出回路原理图装置的输出回路原理示意图如图6.2所示。图6.2 装置的输出回路原理图主CPU根据装置运行要求发出输出控制命令,信号自保持继电器给出该轮(路)动作情况以及中央信号回路。装置动作后,信号必须有人工复归。6.3 装置的结构装置外型及其尺寸如图6.3所示,安装开孔图见图6.4。背端子图见图6.5.图6.3 装置面板图图面板上有一个12864的点阵式液晶,可以直接显示汉字,构成友好的人机接口界面。下方有10个按键:退出、复位、确认、以及复归键。右边共有12个指示灯,其中8个为出口1出口8动
14、作信号,另外4个分别为:运行、启动、动作、异常。所有对外连接的端子分布在背面的4块插件上。 在NO.1插件上,接入两段母线的电压UA、UB和UC;在NO.2插件上,串口0和串口1是可选件,它们合用1根GND线。串口0可选配为与监控系统通讯,串口1可选配打印机 在NO.3插件上,上部是装置的电压开关。中部是装置的工作电源输入,可以使用DC220V,也可以使用DC110V,注意“大地”线应可靠连接。下部是装置的24V输出和直流消失信号,仅供某些情况下扩展继电器使用,不可他用。 装置的动作信号、异常信号、所有出口信号以及直流消失信号均在NO.4插件上。290225102177243图6.4 装置安装
15、开孔图图6.5装置的外部接线(背板图)7. 软件配置及面板操作7.1 装置的软件结构装置软件结构分主程序和中断处理程序两大部分。中断程序主要完成电压瞬时值采样、电压有效值、频率值计算、启动判断、低频、过频事故判断、低压、过压事故判断、输出控制及中央信号等。主程序主要完成面板显示、定值修改、回路自检、信号复归及整组试验等功能。软件的结构框图如图7.1所示。图7.1软件结构图7.2 显示及操作装置通过液晶显示屏以菜单的方式显示测量结果、定值、事件记录、数据记录、动作情况等。显示屏每屏显示4行内容。正常情况下,第1行显示日期,遇有状态异常时,第1行显示异常的状态信息;第24行总是根据需求显示其它内容
16、,并且可以通过、键实现上下滚屏。 光标以一闪烁的下划线“_”指示,一般停在选定行的末尾。7.2.1 主菜单主菜单的内容为:1. 正常数据显示2. 定值查看菜单3. 定值修改菜单4. 事件记录菜单5. 数据记录菜单6打印选择菜单7. 时间设定菜单8. 自检试验菜单9. 模拟量校正装置加电或复位后自动进入主菜单,光标自动停在主菜单第一行的开始处。通过、键可进行菜单的选择,选定菜单后确认,则可进入各子菜单的显示。在各子菜单显示状态下,按返回键,液晶屏显示返回主菜单。长时间不操作后,显示画面将自动切换到运行数据显示的界面上。7.2.2运行数据显示菜单正常显示菜单的内容为装置接入电气量的运行工况,包括母
17、线电压和频率。7.2.3 定值查看菜单定值查看菜单中显示装置整定的所有定值。7.2.4 定值修改菜单在查看定值时,请直接进入定值查看菜单,避免进入定值整定菜单。在整定定值时,请进入定值整定菜单,密码:“1234”。进入定值设置菜单后,通过按或键,将光标移至需要修改的定值行下面,按或键,把光标移至要修改的那一位数字下,按或键改到新的值,所有定值修改完毕核对无误后,按下确认键即可。定值设置完毕后应先按返回键退出定值设置菜单,然后建议进入定值查看菜单检查定值是否正确无误。装置定值包括装置参数,控制定值和出口组态等三部分。其中装置参数定值只有1套,控制定值和出口组态都具有6套(若需要更多套定值,定货时
18、提出)可供切换。装置参数及整定说明序号定值名称定值范围备注1定值区号 052装置地址02543串口波特率96004Un11母线电压一次额定值、线电压5Un22母线电压一次额定值、线电压6自动打印数据0,11. 定值区号:保护定值有6套可供切换,装置参数不分区,只有一套。2. 装置地址:指后台通信管理机与本装置通信的地址。3. 串口波特率:只可在所列波特率数值中选其一数值整定。4母线电压一次额定值,为实际系统设备参数。保护定值及整定说明序号定值名称符号整定范围整定步长推荐值1母保护定值部分1低频第1 轮定值FL14550Hz0.01 Hz2低频第2 轮定值FL24550Hz0.01 Hz3低频第
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