3.1-变电站综合自动化系统的间隔层装置PPT.ppt

第三章 变电站综合自动化系统的间隔层装置 在分层分布式变电站综合自动化系统中，间隔层装置大致可分成以下几类： 1、保护测控综合装置：一般用于低压（110KV以下）系统中，主要用于完成相应的电气间隔中设备的保护、测量及断路器、隔离开关等的控制及其他与其对应的电气间隔相关的任务。 对于110KV及以上的高压等级的间隔层装置，为了保证保护工作的独立性及可靠性，保护装置和测控装置一般是相互独立的。 2、测控装置：是监控系统的必要组成部分。主要完成对某一间隔电气量的测量、控制及其他与其对应的电气间隔相关的任务，它面向的对象主要是断路器或变压器本体等。 3、保护装置：主要完成对某一间隔设备的保护任务。 4、公用间隔层装置：对于这类装置，不同的厂家有着不同的配置，可以集中到一个或几个公共测控装置处理，也可分散到其他测控装置中完成。 5、自动装置：如备用电源自动投入装置、电压无功控制装置等。 6、操作切换装置以及其他的智能设备和附属设备。 第一节 输电线路间隔的保护与监控 在分层分布式变电站综合自动化系统中，对于不同的输电线路，因其电压等级不同，输电线路的重要程度不同，保护及监控的复杂程度也不相同，所以为它们配置的保护、测控装置也各不相同。 对于110KV以下电压等级的输电线路间隔，通常将输电线路保护、监控等功能用一个装置完成--保护测控装置。 对于110KV的终端变电站，有时只需配置一个综合测控装置来完成对这种输电线路间隔的监控任务。 对于220KV及以上电压等级的输电线路，保护和测控装置时各自独立的。 一、保护测控装置 （一）装置的结构 我国厂商生产的间隔层装置一般采用模块化的结构，不同的产品由相同的功能组件按需要组合配置，这样可实现功能模块的标准化，实际应用中可以根据具体应用场合的需要增、减模块。 这里要介绍的保护测控装置就是由交流插件、CPU插件、逻辑插件、出口插件、电源插件、通信插件以及人机接口组件等模块构成。 装置各模块的作用： 装置各模块的作用： 3、跳闸插件（TRIP）：提供断路器位置监视、手动跳合闸、跳合闸保持及电气防跳功能。该插件的主要构成部件是继电器。 保护跳闸、手跳及合闸命令来自逻辑插件中相关继电器的输出，跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ以及用于电气防跳的继电器TBJ等的接线及工作原理与传统的断路器控制回路相似；运行人员操作跳闸时启动手动跳闸继电器STJ，用于闭锁启动重合闸等；跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ的触点作为断路器的跳、合状态量送CPU采集。 装置各模块的作用： 4、通信插件（COM):主要用于光纤通信及通信扩展，包含一对光纤收发接口、一个LonWorks接口、IRIG-B码对时接入。 5、人机接口（MMI)：采用内部通信方式与CPU模块进行数据交换，为用户提供对装置的本地操作接口，包括LCD显示屏、LED指示灯、操作按键以及RS-232调试端口。 6、电源插件（POW):利用逆变原理将直流220/110V输入转换为装置工作所需的四组直流电压+24V、+12V、-12V、+5V，并为九路强电开关量提供输入通道。 （二）装置的接线 1、一次电气间隔的模拟量分别通过保护TA、零序TA、测量TA以及母线TV和线路侧TV送入该保护测控装置。 2、该保护测控装置的跳闸及合闸命令由跳闸插件的4、5端子输出到本输电线路出线断路器的操动机构，分别与断路器的跳闸线圈、合闸线圈以及断路器的辅助触点、闭锁触点连接。 3、外部开关量分别经该装置的电源插件和CPU插件输入。强电开关量由电源插件输入，弱电开关量由CPU插件直接输入，分别输入CPU插件中不同开关量采集电路。 4、该装置可通过CPU插件的以太网接口和RS-485接口与变电站自动化系统的其他设备进行网络连接。 （三）装置的功能 1、保护功能 三段式定时限过流保护（可经低电压、方向闭锁），其中Ⅲ段可整定为反时限段。 三段式定时限零序过流保护（可经方向闭锁），其中Ⅲ段可整定为反时限段。 分散式小电流接地选线。 过负荷保护。 合闸加速保护（前加速、后加速和手合后加速）。 分散式低周减载（按频率自动减负荷）保护。 低压解列功能。 三相一次重合闸（可实现检同期、检无压或非同期重合闸）。 （三）装置的功能 2、测量表计功能 包括设备的实时运行数据计算、运行累计值计算以及外部电能表脉冲输入计数。具体测量及监视的量如下： 电流Ia、Ib、Ic； 电压Ua、Ub、Uc； 有功功率P，无功功率Q，功率因数cosφ； 频率； 正向（或反向）有功电能，正向（或反向）无功电能； 电流、电压的平均值、最小值和最大值。 运行小时数统计。 极值监视。 计量电能表脉冲量采集。 （三）装置的功能 3、开关量的监视