微机式低压备自投装置充放电逻辑的改进.docVIP

微机式低压备自投装置充放电逻辑的改进 【摘 要】 本文介绍了一种微机式电压备用电源自动投入装置在现场实际的应用情况，分析了该装置的动作原则、充放电条件及动作过程，对测试中发现的问题进行介绍和分析，根据实际情况对备自投装置的逻辑算法进行了改进，解决了出现的问题，实验测试结果和现场运行情况达到了运行要求。 【关键词】 低压备自投 充放电 逻辑算法 1 引言 为了保证广播发射机、音频调度设备等重要负荷的供电，在广播发射台的发射机房低压供电系统中应用了备用电源自动投入装置，当工作电源失去电压时，备用电源由自动装置控制自动投入，保证重要负荷的供电连续性。广播发射台低压供电系统都采用单母线分段的接线方式，对于这种接线方式下有两路电源的备自投方式有：进线备自投和母联备自投两种方式。进线备自投方式正常运行时母联处于合闸状态，当主用路电源故障而备用电源正常时，备自投装置断开主用进线开关，自动投入备用电源开关，恢复对负荷的供电。母联备自投方式正常运行时母联处于断开位置，两路电源各带一段母线的负荷，当某一路电源故障而另一路电源正常时，备自投装置断开故障电源进线开关，自动合上母联开关，恢复对负荷的供电。 备用电源自动投入装置遵循的基本原则有： （1）当工作母线上的电压低于检无压定值，并且持续时间大于时间定值时，备自投装置方可启动。 （2）备用电源的电压应工作于正常范围，或备用设备应处于正常的准备状态，备自投装置方可动作，否则应予以闭锁。 （3）必须在断开工作电源的断路器之后，备自投方可动作。 （4）人工切除工作电源时，备自投装置不应动作。 （5）避免备用电源合于永久故障。 （6）备自投装置只允许动作一次。这个原则是为了保障设备和人身安全，在实际运行中备自投装置在同一条件下可以多次动作可能会造成人身伤亡事故。传统的电磁式继电保护装置是通过装置内部电容器的充放电过程来保证装置只动作一次。为了便于对这一动作原理的理解，在微机式的备自投装置中仍然使用充放电这一概念，只是微机装置中没有实际的充放电电容而是由软件通过逻辑判断实现备自投充放电。当备自投条件满足时，经过延时（可由用户设定）进入充电完毕状态，动作一次，放电结束，直到下次充电条件满足时，再次进入充电状态。 2 实际应用中遇到的备自投拒动问题 在作者维护的广播发射台机房低压供电系统中根据运行需要加装了由成都瑞科电气有限公司生产的RKP203型低压备用电源自动投入装置，以实现低压柜单母线分段接线方式下，母联备自投功能。如（图1）正常运行时1DL、2DL合闸，母联DL分闸。正行运行时的备自投逻辑如（图2）。 图2中U1为I段母线电压，U2为II段母线电压，UL1为1#进线电压，UL2为2#进线电压，Uyy1为I段母线有压定值，Uyy2为II段母线有压定值，ULyy1为1#进线有压定值，ULyy2为2#进线有压定值，Ia1为1#进线电流，Ia1WL为1#进线无流定值。 当装置控制旋钮置于装置投入位置，1DL、2DL合闸，母联DL分闸，1#电源实测电压小于线路有压定值（装置内可设定），2#电源实测电压大于线路有压定值（装置内可设定），I段母线实测电压小于母线有压定值，II段母线实测电压大于母线有压定值（装置内可设定），1#线路实测电流小于检无流定值（装置内可设定），满足上述启动条件后，备自投装置启动，延时5秒，断开1DL进线开关，确认DL进线断开后，延时1秒合上母联DL开关。2#电源故障失压时，备自投装置的动作原理与1#相同。 在调试测试低压备自投功能时发现：当断开2DL开关上级开关模拟2号进线电源故障，备用电源自动投入装置能正常工作，自动断开2DL开关，合上母联DL，迅速使所有负载供电恢复正常。但是当断开1DL开关上级开关模拟1号进线电源故障，备用电源自动投入装置没有做出正确处理，出现拒动，既没有断开1DL开关，也未能合上母联DL，造成负载1及I段母线失去电源。检查装置的接线方式没有异常，经过反复试验，故障始终存在。 3 备自投装置拒动故障原因分析 现场的二次回路接线情况如下。由于RKP203低压备用电源自动投入装置是安装在低压柜上，备自投装置的控制电源和开入信号电源均采用交流电源（现场无直流电源），交流电源由一个STS（Static Transfer Switch）静态转换开关提供，这种静态转换开关是电源二选一自动切换系统，第一路出现故障后STS自动切换到第二路给负载供电（前提是第二路电源正常且和第一路电源同相位），第一路电源恢复时，STS自动切换回第一路给负载供电，一、二路电源切换标准时间为≤8ms，不会造成IT类负载断电，达到了PC级。这个转换开关的电源取自1DL和2DL的电源侧，转换开关装置默认1#进线为主用电源，2#进线为备用电源，这样当某一路电源失压后，由另一路电源通过静态转换开关为RKP203低压