帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置涉及電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和整定 計(jì)算領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的主變低后備保護(hù)中復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)的整定原則是：
[0003] ⑴IOkV母線故障時(shí)有足夠靈敏度。
[0004] ⑵躲過主變IOkV側(cè)額定電流，可靠系數(shù)1.2。
[0005] ⑶與220kV側(cè)復(fù)合電壓閉鎖(方向）過流保護(hù)配合。
[0006] ⑷與IOkV出線過流保護(hù)配合。
[0007] 但若要滿足第2條原則，需過流定值要大于1.2倍的主變額定電流(假設(shè)為3500A)。 而若要滿足第4條原則，需過流定值要小于一個(gè)電流值(假設(shè)為2000A)，那么既要大于3500 又要小于2000,發(fā)生矛盾，定值無法取值。也就是當(dāng)作為IOkV出線遠(yuǎn)后備保護(hù)保證靈敏度 (即第4條與IOkV出線過流保護(hù)配合)與供電可靠性(第2條)有沖突時(shí)，我們自行規(guī)定按照供 電可靠性考慮（即按第2條躲過主變IOkV側(cè)額定電流，也就是取值3500A，但此時(shí)不滿足第4 條原則）。整定計(jì)算中當(dāng)靈敏性與可靠性有沖突時(shí)，我們選擇可靠性而犧牲靈敏性。
[0008] 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，主變?nèi)萘康闹鸩皆龃?，?0年年供電量平均增速16.2%，電網(wǎng)規(guī)模 不斷擴(kuò)大，大容量主變大量投入運(yùn)行。而現(xiàn)有電網(wǎng)目前相對薄弱，IOkV線路平均長度約18公 里，線路末端故障時(shí)，如出現(xiàn)開關(guān)拒動(dòng)，因故障電流相對較小(假設(shè)為2000A)，配置的主變低 后備復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)(假設(shè)為3500A，因?yàn)楣收想娏?000〈3500,沒有達(dá)到動(dòng)作值)無法動(dòng) 作，故障一直持續(xù)并擴(kuò)大，引發(fā)更為嚴(yán)重的設(shè)備事故。為解決這一技術(shù)難題，需要深入研究 大容量主變的供電能力與線路遠(yuǎn)后備保護(hù)靈敏度之間的矛盾。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009] 本實(shí)用新型的目的是針對上述不足之處提供一種帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保 護(hù)裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)中壓線路開關(guān)失靈，主變低后備保護(hù)中配置的過流定值沒有靈敏度時(shí)， 能夠可靠動(dòng)作;有效防止變電站全停事故，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。
[0010] 本實(shí)用新型是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0011] 帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置具有機(jī)箱，所述機(jī)箱為全封閉機(jī)箱，強(qiáng)弱電 分開;在機(jī)箱上設(shè)有輸入按鍵和輸入界面;輸入界面安裝在顯示器中；在機(jī)箱內(nèi)設(shè)有插件和 CPU主板，插件從機(jī)箱后側(cè)插到⑶P主板上;CPU主板上裝有CPU;CPU與顯示器及輸入按鍵相 聯(lián)，通過輸入按鍵和顯示器中的輸入模塊將輸入信息傳送給CPU;
[0012] 所述插件包括兩個(gè)BO出口插件、PWR電源插件和Al交流輸入插件;兩個(gè)BO出口插件 提供7組保護(hù)跳閘輸出接點(diǎn)和3組遙控輸出接點(diǎn)以及8種信號輸出接點(diǎn);PWR電源插件為整個(gè) 裝置提供電源，插件上還具有18路遙信開入以及裝置對時(shí)和通訊功能;AI交流輸入插件接 入外部電流和電壓輸入，并經(jīng)隔離互感器變換后送到CPU;CPU對電流電壓以及開入量等按 照設(shè)定的邏輯程序進(jìn)行運(yùn)算，保護(hù)動(dòng)作后啟動(dòng)出口插件驅(qū)動(dòng)開關(guān)分閘。
[0013] 所述機(jī)箱采用市售的4U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱。
[0014] 帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置的動(dòng)作邏輯為：電流突變量啟動(dòng)進(jìn)入故障處 理程序，同時(shí)滿足復(fù)合電壓開放、有出線保護(hù)動(dòng)作開入、故障電流大于過流保護(hù)動(dòng)作定值， 保護(hù)動(dòng)作出口跳主變開關(guān)。
[0015] 帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置啟動(dòng)回路的條件是當(dāng)控制字投入，系統(tǒng)故 障，電流變化大于突變量啟動(dòng)定值時(shí)，后備保護(hù)啟動(dòng)進(jìn)入故障處理程序。
[0016] 帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置當(dāng)任一出線保護(hù)動(dòng)作時(shí)，輸出保護(hù)動(dòng)作開入 信號；如果出線開關(guān)不拒動(dòng)，通過時(shí)間配合，主變保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大于線路保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，線 路保護(hù)動(dòng)作切除故障，帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置啟動(dòng)后返回；如果開關(guān)拒動(dòng)，故 障依然存在，滿足復(fù)壓閉鎖條件，同時(shí)滿足電流定值，帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)裝置 保護(hù)動(dòng)作。
[0017] 現(xiàn)有主變低后備保護(hù)裝置的原理為過流啟動(dòng)、復(fù)壓閉鎖控制，過流保護(hù)動(dòng)作存在 問題。假如，主變?nèi)萘繛?8MVA，主變低壓側(cè)雙分支，任一分支過流保護(hù)定值整定為3500A，當(dāng) I OkV出線末端故障時(shí)，短路電流為21OOA，若出線開關(guān)拒動(dòng)，主變保護(hù)也無法動(dòng)作切除故障。
[0018] 本實(shí)用新型通過增加突變量啟動(dòng)元件和出線保護(hù)開入回路后可以將主變過流保 護(hù)定值整定降為2000A，這樣，出線開關(guān)拒動(dòng)，主變保護(hù)即可動(dòng)作切除故障。
[0019] 電流突變量啟動(dòng)定值的計(jì)算公式為：
[0020] 其中，DIzd為突變量起動(dòng)定值，是固定門坎；ΛΙΤ是浮動(dòng)門坎，隨著變化量輸出增 大而逐步自動(dòng)增高，取1.25倍可保證門坎電壓始終略高于不平衡輸出；取三相 間電流工頻變化量中最大一相間電流的半波積分值。
[0021] 本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)：
[0022] 本實(shí)用新型改變裝置的邏輯原理和接線的配合，在CPU保護(hù)原理中增加了一段獨(dú) 立的帶突變量啟動(dòng)的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)，利用突變量啟動(dòng)元件降低大容量主變低后備電流 定值，提高保護(hù)靈敏度;外部接線上也增加了出線保護(hù)動(dòng)作開入量，采用出線保護(hù)動(dòng)作開入 量可靠閉鎖;通過合理的選取突變量啟動(dòng)元件定值，徹底解決困擾多年的整定計(jì)算中可靠 性與靈敏性這一技術(shù)難題。
[0023] 本實(shí)用新型研發(fā)出的帶突變量啟動(dòng)的主變低后備保護(hù)通過增加一段獨(dú)立的帶突 變量啟動(dòng)功能的復(fù)壓閉鎖過流，降低過流定值對出線有靈敏度，又能保護(hù)裝置可靠動(dòng)作不 誤動(dòng)。在出線開關(guān)失靈時(shí)，主變低后備保護(hù)能正確動(dòng)作以快速度隔離故障，不讓故障進(jìn)一步 擴(kuò)大，使停電限制在最小范圍內(nèi)，保證整個(gè)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
【附圖說明】
[0024] 以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：
[0025] 圖1是本實(shí)用新型突變量啟動(dòng)的復(fù)壓過流保護(hù)邏輯示意圖；
[0026] 圖2是本實(shí)用新型突變量啟動(dòng)的復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)邏輯框圖；
[0027]圖3是具體實(shí)施例圖。
[0028] 圖1中，U2表示負(fù)序電壓，U2zd表示負(fù)序電壓整定定值，υΨΨ表示相間電壓，υΨΨ Ζ(1表 示相間電壓整定定值，la、Ib、Ic分別表