备自投逻辑动作顺序说明及注解.doc
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变电所备自投逻辑说明及试验方法
变电站备用电源自动投入装置时电站稳定自动化系统设备,按照功能主要分为分段备自投和进线备自投。
本文以法国施耐德Sepam1000+s40系列保护为例详细说明变电站备自投动作原理及具体逻辑。
由于施耐德保护具有强大逻辑编程功能,其备自投都是通过进线和分段开关保护设备逻辑变编程实现,具体逻辑需要技术人员根据现场实际情况及用户的特殊要求做修改,本片以实例说明备自投原理及具体逻辑程序。
一.变电站分段备自投动作顺序逻辑的说明。
A)使用范围
对于电站单母分段系统结构,其系统结构如下,平时正常运行时,两段母线独立运行,1DL和2DL开关在合闸位置,分断开关3DL分闸位置,但是处于热备用状态。
当变电站上级系统因故障造成本站线路1DL开关或者2DL开关失电,分断开关在条件满足的情况自动投入运行,使得一条进线同时对两段母线供电,满足系统稳定性的要求。
3DL
1DL2DL
变电站单母分段母线系统结构
B)分段备自投动作逻辑图:
见下图
分段备自投逻辑图
C)分段备自投逻辑原理及具体应用实例分析
1.分段备自投逻辑动作充电条件:
本段进线开关在合位置,备自投投入开关打到投入位置,所在的分段开关在分闸位置,本段进线母线电压正常,以上条件全部满足5秒后分段备自投充电完成。
向另外一段进线发出分段备自投条件满足信号。
也就是充电完成信号,具体逻辑如下。
VL1=I12(开关合位置)ANDI23(备自投开关在投入位置)AND(NOTI24)(分段开关在分位置)ANDP59_1_3(本段母线有电压)
VL2=TON(VL1,5000)
V1=TOF(VL2,2000)//分段备自投充电逻辑完成,同时给对侧进线发分段备自投条件满足信号(此处延时的目的是防止母线电压波动,记住此处的时间必须比低电压的延时要短,否则会出现两边都失压的时候分段备自投跳本侧进线)
VL3=TOF(VL2,5000)(此处延时的目的模拟本段电压从有压到无压的过程,分段备自投必须失母线开始有压到后来失压,记住此处的时间必须比低电压的延时要长一点,但是不能太长,最好是比低电压长1000ms左右,否则会出现多次备自投的情况)
2.分段备自投逻辑放电条件:
进线开关在分闸位置,由于PT断线造成的失压,本段进线过流保护动作,本端进线失压发出分闸命令但是没有跳开自身,以及对侧备自投信号没有满足。
以上条件任意一条不满足备自投都不会执行。
3.分段备自投逻辑动作过程:
本段进线开关在合位置延时5秒后(即充电完成以后),低电压发生(延时0.5s),没有发生PT断线情况同是判断对侧进线满足备自投条件(即有流有压正常情况)。
以上条件满足后分段备自投跳进线,同时判断本段进线跳开,没有发生过流保护动作(延长闭锁5s),另段进线备自投条件满足(有压,开关在合位,自投位置);保护发出备自投合母联脉冲(保证只合闸一次)。
VL4=TON(I12,5000)
VL5=P27/27S_1_3(母线发生低电压)AND(NOTPVTS_1_3)(没有发生PT断线)ANDVL4(开关合位置延时5s)ANDVL3(本段母线有压延时)ANDI14(对侧进线满足备自投条件)ANDI23(备自投开关在投入位置)
V_TRIPCB=VL5//备自投跳进线
VL6=TOF(VL5,500)
VL7=P50/51_1_1ORP50/51_2_1//内部保护动作信号
VL8=TOF(VL7,10000)
VL9=VL6(进线发出跳自身信号)AND(NOTVL8)(过流动作闭锁备自投)ANDI11(确认开关分位置)ANDI14(对侧进线满足备自投条件)
V2=TOF(VL9,500)//CLOSEBUSBARO13-->I14向母联发出备自投合母联信号
4.母联收到备自投合闸信号后发出合母联命令。
在分段开关上增加备自投成功信号和备自投失败信号
V1=I12(开关合位置)ANDI14(备自投合闸信号)//备自投成功信号
V2=I11(开关分位置)ANDI14(备自投合闸信号)//备自投失败信号
整个母联备自投过程完成。
二.变电站进线备自投动作顺序逻辑的说明。
A)使用范围
对于电站双电源线路,两条进线都是按照主备供电方式运行,其系统结构如下,平时正常运行时,两条进线1DL和2DL开关只有一条进线开关1DL(2DL)在合闸位置,另外一条进线开关2DL(1DL)在分闸位置,但是处于热备用状态,分断开关3DL在合闸位置。
当变电站上级系统因故障造成本站线路1DL(2DL)开关失电,另一开关2DL(1DL)在条件满足的情况自动投入运行,使得另外一条进线恢复对整段母线供电,满足系统稳定性的要求。
3DL
1DL2DL
变电站单母分段母线系统结构
B)动作逻辑图:
见下图
进线备自投逻辑图
C)进线备自投逻辑原理及具体应用实例分析
1.进线备自投逻辑动作充电条件:
两路进线开关一条进线开关在合位置,另外一条进线开关在分闸位置,进线备自投投入开关打到投入位置,分段开关在合闸位置,本段进线母线电压正常,以上条件全部满足5秒后备自投充电完成。
向另外一段进线发出备自投条件满足信号。
VL1=I11(开关分位置)ANDI22(备自投开关在投入位置)AND(I24)(母联在合闸位置)ANDP59_1_3(本段线路有电压)
VL2=TON(VL1,5000)//
V1=TOF(VL2,2000)//进线备自投充电逻辑完成,同时给对侧进线发进线备自投条件满足信号(此处延时的目的是防止母线电压波动,记住此处的时间必须比低电压的延时要短,否则会出现两边都失压的时候备自投跳本侧进线)
2.备自投逻辑不动作条件:
备用进线开关在分闸位置,由于PT断线造成的失压,本段进线过流保护动作,本端进线失压发出分闸命令但是没有跳开自身,以及对侧备自投信号没有满足。
以上条件任意一条不满足备自投都不会执行。
3.备自投逻辑动作进行过程:
本段进线开关在合位置延时5秒后(即充电完成以后),低电压发生(延时0.5s),没有发生PT断线。
以上条件满足后备自投跳进线,同时判断本段进线开关确认已经处于分闸位置,没有发生过流保护动作(延长闭锁5s),另段进线备自投条件满足(有压,开关在合位,自投位置);保护发出备自投合母联脉冲(保证只合闸一次)。
VL3=I12(开关合位置)ANDI23(备自投开关在投入位置)ANDI24(母联在合闸位置)ANDP59_1_3(本段母线有电压)
VL4=TON(VL1,5000)//
VL5=TOF(VL4,4000)//此处延时的目的模拟本段电压从有压到无压的过程,备自投必须失母线开始有压到后来失压,记住此处的时间必须比低电压的延时要长一点,但是不能太长,最好是比低电压长1000ms左右,否则会出现两边都失压的时候多次备自投的情况)
VL6=TON(I12,5000)
VL7=P27/27S_1_3(母线发生低电压)AND(NOTPVTS_1_3)(没有发生PT断线)ANDVL6(开关合位置延时5s)ANDVL5(本段母线有压延时)ANDI14(对侧进线满足备自投条件)ANDI23(备自投开关在投入位置)
V_TRIPCB=VL7//备自投跳进线
VL8=TOF(VL7,500)
VL9=P50/51_1_1ORP50/51_2_1
VL10=TOF(VL9,10000)
VL11=VL8(进线发出跳自身信号)AND(NOTVL10)(过流动作闭锁备自投)ANDI11(确认开关分位置)ANDI14(对侧进线满足备自投条件)
V2=TOF(VL11,500)//CLOSEINCOMINGO13-->I23向备用进线发出备自投合备用进线信号
4.备用进线收到备自投合闸信号后发出合备用进线命令。
VL12=I23(进线发出跳自身信号)ANDI11(确认开关分位置)ANDP59_1_3(本段母线有电压)
V_CLOSECB=TOF(VL12,500)//备自投合备用进线开关
整个进线备自投过程完成。
三.备自投试验方法及步骤
首先根据以上原理做好逻辑图,编写逻辑方程,交给用户确认之后下载到法国施耐德Sepam1000+s40系列保护装置中,通过法国施耐德Sepam1000+系列保护整定软件可以测试保护装置输入输出,检查两条进线开关和分段开关保护装置之间连锁信号是否正确。
确认正确之后就可以模拟实际情况作传动整体试验了。
检验步骤如下
对进线与母联设备进行相应的设置
(根据具体的工程项目图纸进行设置)
检查进线与进线之间,进线与母联之间的连接线是否正确
(根据I/O测试来检查接线)
将保护测试仪器的输出三相电压和电流回路与保护装置连接,检查回路接线是否正确
不正确
不正确
不正确
输入电压V1=57.7v,V2=57.7v,V3=57.7v;输入电流Ia=1A,Ib=1A,Ic=1A
从保护装置面板里查看电压电流显示是否正确
正
确
退掉电流,将1、2#进线开关合位,母联开关分位,母联柜上自投开关打到允许位置(查看两路进线自投允许信号是否正确)
正
确
同时断开任意一条进线的三相输入电压
进线失压跳闸,母联备投动作(备投实验成功)
恢复正常电压后,合上进线开关并断开一相输入电压,进线PT断线闭锁
开关不动作
恢复正常电压后,加上输入电流(一次电流为>10%IN)断开三相输入电压
进线PT断线闭锁开关不动作
(PT断线实验成功)
恢复正常电压,加上故障电流,进线开关动作,母联不自投
恢复正常电压,合上进线开关,手动跳开进线开关,母联不自投
(实验结束)
四.备自投注意事项:
1.如果现场试验时一定要确认系统正常失压跳闸和手动跳闸。
主要区别在于开关分闸变位和系统失压先后顺序。
一般来说系统正常失压的情况下,进线开关时在合闸运行位置发生失压(即低电压信号发生在前,然后备自投动作,跳开进线开关,开关状态变化在后)。
而手动分闸操作则动作顺序刚好相反,当进行手动分闸操作时,开关首先由合闸位置变化为分闸位置,之后才是母线因为进线开关断开造成母线发生失压。
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- 逻辑 动作 顺序 说明 注解
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