無源自供電環網柜微機繼電保護測控裝置 ABYNSR-200
一、概述
ABYNSR-200無源自供電環網柜微機保護測控裝置主要用于35KV/12KV高壓饋線的智能化控制,廣泛應用于配電網自動化系統
智能箱變/智能戶外開關/智能環網柜/智能戶外分支箱/智能戶外計量控電裝置。
它集的數字控制技術、抗強干擾技術和故障自診斷軟件修復技術于一體,以其極小的維護保養工作量為高壓電力系統的繼電保護、故障定位、監視檢測電力質量和通訊等提供了的管理能力。由于其內部采用了高可靠性的電子元器件以及的自保護、自檢、自維護技術,所以該微機保護測控裝置除了每3-5年更換一次電池外幾乎不需要任何維護和保養。
二、技術性能與指標
1 基本功能
□ 微機保護功能: 具有速斷、速斷、過電流保護、零序保護、失壓保護功能,靈活整定定時限的快慢速特性,用戶可設置保護定值和延時,冷負荷啟動延時功能。手動和自動方式整定數據修改。反時限、定時限過流保護(0.1-64秒連續可調,可使用ANSI/IEC標準內部固化的17條曲線,也可加載用戶自行編制的自定義曲線。
□ 重合閘功能: 最多可設定3次重合閘(四分三合),自由選擇重合次數和重合間隔。整定動作可采用內部固化的14組快、慢分組合,也可由用戶自定義動作順序。
□ 網絡重構功能: 環網運行時,根據預先的功能設置,實現分布式智能。在故障情況下自動隔離故障區域,自動轉移供電,恢復非故障區域的供電。
□ 各種運行數據記錄和事件記錄。記錄可達1000次。
□ 可實現遙控、遙測、遙信功能。如操作的控制,各種狀態的遠方監測、各種測量值及事件記錄的遠方顯示、各種定值的遠方調整。(需有通訊網絡)
□ 通訊接口及協議:配有RS485/RS232等標準通訊口,支持光纖、有線等多種通訊方式,支持通用遠動規約,充當配電自動化系統中的遠程終端。
□ 系統工作采用以電網電流或電壓供電為主、以蓄電池為后備。采用電源泵技術,即使電池電壓下降到50%時也可以進行可靠的分合閘切換。電池組系統采用的線路電流控制充電技術和數控定期自動放電活化處理技術,大大延長電池使用壽命。
□ 中心控制系統采用并行工作和硬件監控技術,確保系統可靠運行。
□ 采用抗雷擊、抗電路涌浪、抗強電磁脈沖干擾的器件和技術。控制單元的抗電磁干擾能力達到以下要求:振蕩波抗擾能力、快速瞬態/脈沖群抗擾能力、沖擊抗擾能力、靜電放電抗擾能力等達到GB/T17626 -1998之規定第三級嚴酷程度。
□ 可在系統進行軟件升級和數據更新。
2.微機保護測控裝置技術指標
(1)、模擬量輸入:6路交流輸入。采集3路電流量,3路電壓量(可根據用戶要求增加)額定交流電流輸入:1A/5A;額定交流電壓輸入:100V
額定交流信號輸入過載能力:400%連續,3200%連續4S
(2)、A/D轉換分辨率:12位。采樣方式:交流采樣,每周波64點,采樣精度優于1%
(3)、開關量輸入、輸出:4路開關量輸入(可增加到12路)。可以是開關位置信號、電源告警、遠動分合閘的控制信號等;2路繼電器接點輸出,用于分、合閘電源控制等。接點容量:12.5A,48VDC或16A,220VAC(空接點);合閘脈沖電壓范圍為38V-72V,額定電流10A-20A,脈沖持續時間40-60ms;(可根據開關類型調節)
(4)、可面板或遠方整定:整定值、操作順序、重合間隔、安一秒特性曲線、復位時間等參數能在面板或遠端設定。反時限、定時限過流保護(0.1-256秒連續可調,可使用符合ANSI/IEC標準的內部固化的17條曲線,也可加載用戶自行編制的自定義曲線。
操作順序(可調):O—t1—CO—t2—CO—t3—CO—t3—CO—閉鎖(參見表一)
(5)、通信功能(可根據用戶要求增加)。通過RS-485/232通信口轉光纖或載波可實現遙測、遙信、遙控以及遠方參數設定操作。通訊規約符合IEC870-5-101標準。
(6)、工作條件:戶外柱上安裝使用。溫度:-25℃(-40℃)∽85℃,相對濕度:0∽95%。
(7)、可記錄1000次線路質量信息和分合閘動作狀態信息(時間、過流值、相序、整定值、電池電壓等)。允許在電網連續失電30天內系統數據可靠恢復。
(8)、控制單元的抗電磁干擾能力達到以下要求:振蕩波抗擾能力、快速瞬態/脈沖群抗擾能力、沖擊抗擾能力、靜電放電抗擾能力等按GB/T17626-1998規定第三級要求。
三、微機保護測控裝置的基本工作原理
3.1 微機保護測控裝置基本工作原理
當微機保護測控裝置的負荷側發生故障時,故障電流信號被裝在開關本體內的電流互感器感知后送入電子控制單元中的電流監測電路,控制單元對此電流信號進行處理和識別,當斷定電流信號大于預先整定的最小啟動電流時,微機模塊便自動啟動,并按預定的動作程序,通過執行電路自動地向操動機構的分、合閘線圈發出動作信號,操動機構便帶動輸出軸和轉動機構,使開關本體內的主回路動觸頭完成相應的開斷、關合動作。在操作順序進行的過程中,若故障已經消除(即瞬時性故障),控制單元將不再發分閘信號,直到預定的復位時間到來時自動復位,恢復到初始狀態;若故障持續存在(即性故障),控制單元將按預先整定的操作順序完成動作次數后閉鎖。直到命令合閘時,控制單元才解除閉鎖并恢復到初始狀態。
3.2、電源系統
電網正常運行時,本機電池處于浮充電狀態,本機各部分供電也由機內配置的CT/PT電源供電,此時即使拿掉電池,也不影響本機繼續工作。只有當電網系統出現性故障后,系統CT電源供電間斷時才轉由蓄電池系統供電。當電網出現性故障開始到故障修復的間隔時間不大于三天時,本重合控制器都能隨時投入正常運行。運行后,CT/PT供電系統會自動給蓄電池系統補充電或進入浮充狀態。由于電網處于故障狀態的時間一般都比較少,所以本機電池在機內基本上都處于閑置狀態,因此大大延長了電池壽命,消除了常規控制器需要經常更換電池的麻煩。
電池組的輸出分可為兩路,一路通過控制單元的開關量輸出電路來直接驅動操動機構的分合閘線圈(或交流驅動)。另一路送控制電路的電源模塊,經電源變換器供控制電路使用。本機所選用免維護的蓄電池組溫度范圍為00C~700C時,使用壽命不低于5年。
四 使用說明
4.1鍵盤說明:
(1) “鍵盤開/關”鍵:開啟/退出鍵盤狀態(只有開啟鍵盤后方可顯示和操作其他按鍵);
(2) “ ”鍵:向左選擇顯示/整定項目;在設定狀態下向左選擇數字位;
(3) “ ”鍵:向右選擇顯示/整定項目;在設定狀態下向右選擇數字位;
(4) “▲/+”鍵:在設定狀態下,設定值增加鍵;
(5) “▼/-”鍵:在設定狀態下,設定值減少鍵;
(6) “自檢”鍵:檢查設定(系列產品中使用,本套設備沒使用);
(7) “取消”鍵:在設定狀態下取消當前設定值并退出(當前項回復原來狀態);
(8) “確定”鍵:進入當前項目的設定狀態;在設定狀態下確定設定值并退出;
4.2 顯示及操作說明:
查看:
A. 按下“鍵盤開/關”(在接好PT插口CH3前提下,詳見3.1),整機進入鍵盤狀態,液晶顯示屏同時打開。
B. 按“ ”/“ ”按鈕,選擇需要察看項目(即閃爍項目),數據顯示區顯示當前項目的數據。
C. 再次按下“鍵盤開/關”,整機退出鍵盤狀態,液晶顯示屏同時關閉。
整定:
D. 按下“鍵盤開/關”,整機進入鍵盤狀態,
E. 按“選擇”按鈕,使整定項目指向各項整定或測量項目(既閃爍項目)
F. 按“確定”按鈕,根據需要的整定值按“+”增加或按下“-”減少值
G. 再按“確定”按鈕,退出該項目整定;按“取消”按鈕,將取消此次整定值;
H. 如需整定其他項目,重復B、C、D;
I. 整定完畢后,按下“鍵盤開/關”,整機將各新整定值寫入,并退出鍵盤狀態;整機將在新整定參數下工作;
J. 分閘最小啟動電流的整定方法:最小啟動電流按照以下公式進行整定:
最小啟動電流=整定值% X 電流互感器變比
例如:互感器變比400:1 整定值25%,
最小啟動電流為: 25%X400=100安
K. 、二、三、四次重合間隔時間的設定:重合間隔時間是指前一次分閘指令到合閘指令之間的時間間隔。次重合間隔時間0.3-180秒連續可調。其他重合時間2-1000秒可調
L. 安-秒特性曲線即延時分閘特性曲線,實際上就是“等熱線”,既曲線每點熱容 量相等。當線路上出現超過整定的分閘最小啟動電流時,重合器按照整定的分合程序進行動作,分閘延時隨故障電流的增大而減小。快延時曲線(即INST曲線)為固定的一條,不需要調整。慢延時曲線共16條,分別為系數0.1—1.6延時曲線。
M. 動作順序:(參見表一),A 快分,后為B 慢分與要求的動作對應。例如:2A2B ,兩快兩慢;
N. 復位時間: 復位時間是指出現相間故障電流(超過預先整定的分閘最小啟動電流)控制器微機動作到故障電流消失微機復位的時間間隔。復位時間0.3-180秒連續可調,復位時間的選擇應大于所選定安-秒延時曲線上的時延時間
O. 本機號碼:本機號碼是為了便于配網自動化管理,對同一區間的每一臺控制器的的機器編號。000到1000。記錄序號是指線路出現故障電流后控制器發出分合閘指令的次數序列好。對于剛投入運行的控制器,記錄序號預設為001。調整方法可參考其它參數的整定方法進行。
P. 本機日期、時間:為便于對線路發生的故障電流進行事后分析和處理,本機對發生故障時的電流參數和發生時間一并進行了記錄,這就要求本機有一個精確的時鐘系統,因此本系統投入運行是要求對時鐘系統進行校準。以上對本機號碼、記錄序號、本機日期、時間的調整準確與否不影響本控制器的其他控制參數。
自檢:
A. 按下“鍵盤開/關”,整機進入鍵盤狀態,
B. 按“自檢”按鈕,整機進入自檢狀態,機內繼電器按合、分設定有規律的動作,同時面板上的指示燈有規律的閃動;
C. 自檢完畢后,按下“鍵盤開/關”,整機退出鍵盤狀態。
4.3各插頭座信號說明:
CH1插頭:控制輸出(4芯):1、藍色(合閘輸出) 2、白色(分閘輸出)
3、橙/紅色(合閘地)4、黃/綠(分閘地)
CH2插頭:信號輸入(5芯) 1、 色(手動合閘)2、白紅(手動分閘)
3、色(分閘指示) 4、黃色 (合閘指示) 5 、 黑色 (地)
CH3插頭:互感輸入(6芯):1、橙色(PTA+) 2、紅色(PTA-)
3、黃色 (PTB+) 4、綠色(PTB-)
5、藍色 (空) 6、白色(空)
4.4 安裝前需進行下列工作:
(1)、外觀檢查。開箱后檢查整機放置是否正確。
(2)、開重合器控制箱門,檢查控制器是否有松動和異常。如果正常,則可繼續進行下面檢查與整定程序。
(3)、各插頭、插座是否松動
(4)、投入自檢:本機在投入運行前應行檢查。方法為:接上PT插口(CH3),打開主機電源開關,按照要求的參數進行整定和調整,關閉間盤后再重新打開,調看各整定數據是否正確,如果無誤即可投入運行。
五 微機保護測控裝置的安裝
5.1
ABYNSR-200無源自供電環網柜微機保護測控裝置由主機板、面板組成,總重量 3KG。
安裝外形尺寸1有液晶為長X寬X高=430X250X210mm,電路連接方便,維護、維修簡便。
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外形尺寸2無液晶:260×260×150 單位:mm
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5.2控制器與開關的連接
裝置工作電源可以用交流電壓220V或充電電流互感器供電,開關跳閘后,由后備電源直接給裝置供電。
開關向裝置提供開關本體位置狀態、儲能狀態、隔離刀閘位置等信號。一般的,這些信號以輔助空接點的形式提供。控制開關跳合閘動作額定電流一般為1A/5A,動作脈沖寬度一般為50~200mS。也可以配接永磁機構開關。
裝置向外部提供20芯的電力電纜,均配有編號,接線圖如下:
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圖:裝置與開關本體連接圖
注意:控制輸出回路不能直接接至開關線圈,應該將開關的輔助節點串聯到回路中間,詳細方法請參見開關的使用說明書。
5.3安裝示意圖
該裝置設計成直接安裝在開關本體上,在機箱的背面,裝有四根M10×30的螺釘,對應的直接安裝在開關本體的一側即可。
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可以根據用戶需要,更改安裝方式。
5.4通信端口(可選)
終端通過光端機與配電主站交換信息。本端口為RS232轉光端機,波特率2400~38400bps。通信設備(DCE)可以是:GPRS/CDMA/3G TDCDMA終端 ,光纖調制解調器、電纜調制解調器、配電載波通信機、無線數傳電臺等。有關通信設備的使用請參見該設備的用戶手冊。
6.控制器控制面板
6.1控制面板示意圖
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圖8:面板示意
6.2按鍵的使用簡介
按“接地”試驗鍵進行模擬接地故障;按“相間”試驗鍵進行模擬相間故障。
6.3 參數設置見窗口蓋背面
7.外形尺寸及重量
(單位:mm 重量小于:3..5千克)
圖9:結構外形
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