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TK28-ZBX線路保護測控裝置

1 功能

三段式過流保護(可經復合電壓啟動,可帶方向)
三段式零序過流保護(可帶方向)
過負荷告警
重合閘
檢同期手合
合閘加速保護
低周減載
低壓減載
小電流接地選線
I,U,P,Q,Cosφ,有功電度,無功電度,14 路開關量采集
GPS 對時(分脈沖,秒脈沖或 IRIG-B 方式)


2 原理說明

2.1 三段式過流保護

當任一相電流大于定值,經延時,裝置跳閘。

三段過流保護均可由控制字獨立選擇投入或退出,是否需要經復合電壓啟動,是否帶方向。

當選擇經復合電壓啟動時:A 相電流經 Uab、Uca 或負序電壓啟動,B 相電流經 Uab、Ubc或負序電壓啟動,C 相電流經 Ubc、Uca 或負序電壓啟動。

當選擇帶方向時:Ia 與 Ubc 組成 A 相方向元件,Ib 與 Uca 組成 B 相方向元件,Ic 與Uab組成C 相方向元件。當電流相對與電壓的相角為(- 30°~+90°)時,為正方向。方向元件帶有記憶功能以消除近端三相短路時方向元件的死區。

當裝置檢測出母線 PT 斷線時,裝置自動將經復壓啟動或帶方向的過流保護退出,對于沒有經復合電壓啟動和未帶方向的純過流保護不受PT斷線影響。



2.2 三段式零序過流保護(可帶方向)

當一次系統采用小電阻接地方式時,如 3I 大于定值,經延時,零序 I 段和 II 段跳閘,0零序Ⅲ段可經控制字選擇跳閘或告警。
如考慮帶方向,則成為三段零序方向過流保護。

當3U 相對與03I0相角為(-75°~-195°)時,認為是正方向。
零序電壓 3U0由保護自產,即 3U0=Ua+Ub+Uc。當 3U0<2V 時,自動閉鎖零序方向過流保護。
零序電流 3I0由保護自產,取三相保護電流之和,即 3I0=Ia+Ib+Ic。
當裝置檢測出母線 PT 斷線時,裝置自動閉鎖零序方向過流保護。對于未帶方向的零序流保護不受PT斷線影響。


2.3 過負荷告警

當任一相電流大于定值,經延時,裝置發告警信號。


2.4 重合閘

當重合閘功能投入、開關在合位 15 秒、彈簧未儲能接點斷開三個條件都滿足時,重合閘充電完成(即重合閘準備好,可以進行重合)。重合閘充電完成后運行燈閃爍,如果重合閘未準備好,運行燈將長亮,不會閃爍。
重合閘充電完成后,一旦保護跳閘或開關偷跳,經過重合閘延時,重合閘啟動。
重合閘啟動后,根據投退選擇檢無壓、檢同期或不檢。

a) 檢同期重合閘條件: | ∠Ux -∠Uab - ∠φ | ≤ 檢同期合閘角
注:∠Ux 為線路電壓角度;
∠Uab 為母線電壓 Uab 角度;
∠φ為正常情況下,由于不同相或系統接線造成 Ux 超前 Uab 的角度。

b)檢無壓重合閘條件:Ux ≤ 檢無壓定值
如果 Ux 大于檢無壓定值,則自動轉為檢同期重合閘。

c)不檢重合閘:不判別 Ux 的幅值或相角,直接合閘。
重合閘啟動后 10S 內若不能完成重合閘,則自動結束本次重合閘。
當手動跳閘,遙控跳閘,過負荷,低周減載或低壓減載動作時,裝置自動閉鎖重合閘功能。

2.5 檢同期手合

當 Ux 與 Uab 的關系滿足同期重合閘條件且檢同期手合投入時,裝置 4X19,4X21 接點閉合,用戶可將4X19,4X21接點串聯接入手動合閘回路,即可實現手動合閘檢同期。


2.6 合閘加速保護

當手動合閘,遙控合閘或重合閘動作時,如果遇到故障,為了能快速切除故障,裝置設有加速保護。該保護監視開關由分位變為合位后3秒鐘內的電流,如任一相電流大于定值,經短延時,裝置跳閘。3秒鐘過后,后加速保護自動退出。

2.7 低周減載

當系統頻率低于定值,經延時,裝置跳閘。

低周減載功能可帶低電壓閉鎖,或滑差閉鎖功能,以防止低周減載誤動。

低電壓閉鎖判據為:Uab,Ubc,Uca 均低于低電壓閉鎖定值時,閉鎖低周減載。

滑差閉鎖判據為:Δf /Δt 大于滑差閉鎖定值時,閉鎖低周減載。

2.8 低壓減載

當三個線電壓均低于定值,經延時,裝置跳閘。

以下任一條件成立,將閉鎖低壓減載功能:

a) 任一個線電壓<30V
b) ΔU/Δ >電壓變化率閉鎖定值,ΔU/Δ 為每秒任一線電壓變化值。當線電壓低于定值時,電壓變化率保持。當線電壓大于定值時,電壓變化率實時更新。
c) 三相電流均<0.1In
d) 開關在跳位
e) PT 斷線
f) 負序電壓大于 5V

2.9 小電流接地選線
當一次系統中性點不接地或經消弧線圈接地,可由本裝置和主站共同完成小電流接地選線功能。
當系統發生單相接地故障時,本裝置判斷斷路器處于合位且 3U0大于 10V,產生 3U 越0限告警。主站檢測到3U0越限告警后,調取各裝置內記錄的 3U0、310采樣,計算后給出接地點策略。

2.10 PT 斷線告警

裝置采用兩種方法識別 PT 斷線。

方法一:當三個線電壓中最大與最小之差大于 30V,延時 3S,發 PT 斷線信號;當三個線電壓中最大與最小之差小于30V,且Uab大于80V,PT斷線信號返回。

方法二:電壓突變同時電流不突變,認為 PT 斷線,發 PT 斷線信號。電壓突變:100ms 內三個線電壓中任一個由大于 90V 變為小于 60V。電流不突變:Ia,Ic 均大于 0.2A,且變化小于 0.1A。三個線電壓都大于 90V ,PT 斷線信號返回。


 

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