东南大学成贤学院毕业设计报告(论文)
口中间继电器KCA的触点,见图2.(4)
(3)考虑到断开电感电路时,控制开关或继电器的触点可能被烧坏,所以断路器的合闸或跳闸电路应由其辅助触点QF1和QF2断开,而不应由控制开关或继电器的触点断开。因此,断路器的辅助触点在安装时应该预先调节好,让其满足在操作完成后比继电器或控制开关的触头断开的要早一些。
2.4 断路器“防跳”操作回路
所谓“跳跃”,指断路器在自动装置动作或手动合闸以后,如果操作控制开关
SA仍保持之前的状态,然而外界正好处于短路工作状态,即故障状态,此时保护动作使断路器跳闸,因为此时合闸回路仍接通,所以断路器会再次跳闸。如果没有防跳继电器,断路器会不断分闸、合闸,造成断路器跳跃现象。断路器的防跳措施有操作箱防跳和本体防跳: (1)断路器本体防跳:当出现合闸接点粘连或者控制开关为复归时,断路器机构 箱防跳装置动作,合闸闭锁继电器的常开接点断开实现防跳功能。 (2)操作箱防跳:防跳继电器在保护的操作箱内,跳跃闭锁继电器串联接入合闸回路 当出现跳跃现象时,跳跃闭锁继电器动作,断开合闸回路,实现防跳功能。 当断路器的操动结构不带防止断路器“跳跃”的机械连锁机构时,因“跳跃”很快会使断路器损坏,故应在电路中装设防止断路器“跳跃”的电磁连锁机构。
实现防止断路器“跳跃”的电磁连锁方式有几种,图2-1为其一种。在图2-1中,KTL为跳跃闭锁继电器,它是具有电流线圈和电压线圈的中间继电器,电流线圈通电能使继电器动作,电压线圈通电进行自保持。
当控制开关闭合到故障线路上时,继电保护出口的中间继电器KPO动作,其触点闭合,
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使断路器跳闸,同时跳跃闭锁继电器KTL动作。若值班人员手未松开控制开关,即控制开关SA仍处在合闸操作位置,则触点回路3处于接通状态,KTL电压线圈通电,使KTL自保持,其动作触点维持断开状态,断开合闸回路,断路器不会再进行合闸,从而防止断路器多次连续合闸,即防止了断路器的跳跃。
2.5 断路器位置、灯光信号回路
断路器位于配电装置室内,而控制开关在控制室的控制盘上。为了使值班人员在操作时不发生错误,控制盘上应有指示断路器“分”、“合”位置的信号设备。常用的断路器位置信号是用两种不同颜色的信号灯表示的,如前图2-2(1)所示。断路器操作位置的指示一般都用红、绿信号灯来表示,红灯HR串接在断路器的动合辅助触点1-2回路内。这样当断路器在断开位置时,断路器的的辅助触点就会接通绿灯回路,因此绿灯亮起,绿灯亮表示断路器此时在跳闸位置;如果断路器在合闸位置,则由于辅助触点已经进行了切换,红灯回路接通,红灯亮表示断路器在合闸位置。
断路器手动操作与自动操作时都将改变自己的位置。为了在手动操作与自动操作时提醒运行人员注意,设置有了“闪光”电源。当手动操作后断路器经处于合闸或跳闸位置时,控制开关的位置与断路器的位置是一一对应的,此时对应的位置信号灯会发平光。当断路器由继保装置自动合闸或跳闸时,断路器的位置改变了,而控制开关的位置不变,因此控
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制开关和断路器两者位置不对应,接通闪光电源(+)WFS,使与断路器位置相应的信号灯闪光,如图2-2(2).在运行人员进行手动合闸或跳闸过程中,为了判断操作对象是否正确,在预备操作时也接通闪光电源使相应的信号灯闪光。
2.6 GL312的接线要求
断路器的操动机构有如下的型号如电磁操动机构、弹簧操动机构、气动机构、液压机构、弹簧机构等。它的控制回路应满足下列要求:
(1)跳闸合闸回路电流脉冲一般应直接作用于断路器的跳闸、合闸线圈,但对于
电磁操作机构来说,就需通过合闸接触器间接地接通合闸线圈才能完成操作,因为电磁操作机构的合闸线圈电流很大。
(2)断路器操作机构中以防跳闸、合闸线圈长时间通电,因此它的跳闸、合闸线 圈都是按短时间内通电,故在跳闸、合闸完成后要求自动解除命令脉冲来切断跳闸
合闸回路。
(3)既可以通过手动操作断路器的跳闸与合闸,同样也可以有继电保护和自动装置 进行远方控制实现GL312的自动跳闸与合闸。 (4)应具备可靠的防跳措施。
(5)应能可靠地保护当二次回路发生短路或过负载的情况,可以监视控制电源及合、跳闸回路是否完好。
(6)应具有监视SF6气体的压力和弹簧是否正常的闭锁回路。 (7)应有可以反映断路器状态的位置信号。
(8)接线应简单可靠,为了减少线路内部出现异常,应减少使用电缆芯数。 (9)对于分相操作的断路器,应有监视三相位置是否一致的信号措施。
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第三章 110kV距离保护的二次配置
3.1 保护配置情况
二次设备又称辅助设备,是指对一次设备进行调整、测量、控制、监察和保护的低压设备,它包括控制、信号、测量监察、同期、继电保护装置、自动装置、操作电源等...
本次课题中线路保护采用中性点直接接地电力网中的线路,110KV线路保护采用距离保护,距离保护是反映故障点至保护安装地点之间的距离L,并根据该距离L大小确定动作时限的一种继电保护。阻抗继电器精确高不高将对距离保护起着重要的影响。其实保护安装地点至故障点的距离间接代表了它们之间的阻抗。用公式可以表示为如下:
Zr?UR/IR;保护装置的动作是距离(或阻抗)的函数,即t?f(Z1*L);Z1?被保护线路单位长度的正序阻抗;
L?保护点至短路点之间的 距离。 本次设计110kV及以上电压等级电网均属于中性点直接接地电网,所用的保护柜GXH811A-112Q是由2台WXH-811A型高压线路保护组成的。WXH-811A 系列装置的保护为三段相间及接地距离保护、四段零序保护相配合,配置有三相重合闸功能。双母线交流电压切
换回路、适用于断路器单或双跳闸线圈的出口操作回路也在该系列的保护装置中。
3.2 微机保护的介绍
微机保护装置从功能上划分的话可以分为六部分
(1)模拟量输入系统(也称 数据采集系统) (2)继电功能回路(CPU)主系统;
(3)开关量输入/输出回路;(4)人机接口回路;(5)通信回路;(6)电源回路。
如3-2图所示。模拟量输入系统功能:把被保护设备的电流电压互感器输入的模拟信号采集下来,并将此信号经过预处理,然后转换为装置所需要的数字量。开关量输入/输出回路、信号报警和外部接点输入保护的出口跳闸等工作的实现是由光电耦合电路、有接点的中间继电器和并行口组成的。微机保护有众多优点如动作准确率高、可靠性较高、维护
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调试较方便、使用灵活方便、容易获得各种附加功能、可以使用远方监控和经济等优点。
图3-2 保护配置示意图
3.3 测控柜
本次有关110KV线路保护测控装置的功能分为三个方面:
(1)保护方面:三段式距离保护包括低/过电压保护、非电量保护、超温信号报警、接地保护、频率异常、PT断线检测等方面。
(2)测控方面的功能:应用通信技术完成对设备状态的信息的监视,五路遥信开入采集;事故的遥信、装置遥信变位、断路器正常状态时分合遥信;小电流接地探测遥控分合;三相电压、三相电流以及P、Q、cos ? 等9个模拟量的遥测;开关事故次数的统计和4路脉冲的输入。
(3)信息方面的功能:装置描述的远方查看;装置参数的远方查看;保护定值,区号的远方查看,修改功能;保护功能;软压板状态的查看,投退;装置保护开入状态的远方查看;装置运行状态的远方查看;远方对装置进行信号复归;故障录波。
测控柜还可通过后台(监控系统)实现远方控制。当需要直接抑制变电所中断路器、发电机和隔离刀闸状态时,这时调度中心发出相应的控制命令这个过程即为遥控。考虑到
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