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山西一次通流加壓模擬帶負(fù)荷向量試驗(yàn)裝置變電站繼電保護(hù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求及問(wèn)題新建變電站一、二次設(shè)備安裝完畢后,帶負(fù)荷進(jìn)行向量檢查是繼電保護(hù)技術(shù)工作中非常重要的項(xiàng)目,向量錯(cuò)誤將導(dǎo)致正常運(yùn)行狀態(tài)或故障狀態(tài)的繼電保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng),因此在繼電保護(hù)正式投運(yùn)前必須保證向量的正確性?!禗L/T 995-2006 繼電保護(hù)和電網(wǎng)自動(dòng)裝置檢驗(yàn)規(guī)程》明確要求:對(duì)新安裝的或設(shè)備回路有較大變動(dòng)的裝置,在投入運(yùn)行前,必須用一次電流及工作電壓加以校驗(yàn)和判定,包括:電壓、電流幅值及相位的判定;使用電壓互感器三次電壓或零序電流互感器電流的裝置接線的正確性判定;電流差動(dòng)保護(hù)中差動(dòng)回路接線的正確性判定及所有差動(dòng)保護(hù)中相回路、差回路、中性線不平衡電壓電流的判定。 2018版- 電網(wǎng)有限公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施(修訂版), 15條防止繼電保護(hù)事故中明確規(guī)定:所有保護(hù)用電流回路在投入運(yùn)行前,除應(yīng)在負(fù)荷電流滿足電流互感器精度和測(cè)量表計(jì)精度的條件下測(cè)定變比極性以及電流和電壓回路相位關(guān)系正確外,還必須測(cè)量各中性線的不平衡電流(或電壓),以保證保護(hù)裝置和二次回路接線的正確性。目前,因?yàn)樵囼?yàn)條件的限制,在工程投運(yùn)前必須通過(guò)帶一次負(fù)載送電來(lái)驗(yàn)證二次回路的正確與完整,以及檢查設(shè)備的向量正確性。變電站傳統(tǒng)投產(chǎn)啟動(dòng)方案采用循序漸進(jìn)的方式,雖然可靠,但是進(jìn)度慢、工作量大、存在可能的故障風(fēng)險(xiǎn)等。實(shí)際的工程投產(chǎn)啟動(dòng)方案,需考慮多種電網(wǎng)運(yùn)行方式,分步分段進(jìn)行試驗(yàn),需要一步步驗(yàn)證一次接線、二次回路、保護(hù)裝置的正確完整,試驗(yàn)進(jìn)度緩慢;帶一次負(fù)荷送電試驗(yàn)時(shí),二次回路及裝置沒(méi)有得到驗(yàn)證,保護(hù)不能直接投入,需增加臨時(shí)保護(hù)等措施;帶一次負(fù)荷試驗(yàn),從沖擊開(kāi)始到試驗(yàn)結(jié)束,操作涉及到一次設(shè)備的合分和保護(hù)的投退,步驟復(fù)雜,操作工作量非常大;帶一次負(fù)荷試驗(yàn)要求必須有一定量系統(tǒng)負(fù)荷,如果負(fù)荷電流太小不滿足測(cè)試要求值,相關(guān)試驗(yàn)無(wú)法完成;帶一次負(fù)荷試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)回路故障后,故障排查需要時(shí)間,耽誤變電站正常投運(yùn)進(jìn)度。
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山西一次通流加壓模擬帶負(fù)荷向量試驗(yàn)裝置三相工頻大電流轉(zhuǎn)換輸出裝置 額定容量:10kVA 輸入電壓/電流:0~380V/15A 輸出電流:對(duì)稱120°(可實(shí)現(xiàn)平衡對(duì)稱輸出和不對(duì)稱輸出) 輸出電流/開(kāi)口電壓: 0~200A/15V(工頻)連續(xù)可調(diào)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)流輸出 輸出電流200A,時(shí)間不小于120分鐘(帶有三相輸出電流顯示表頭) 4.3 三相工頻電壓轉(zhuǎn)換輸出裝置 容量: 3kVA 輸入電壓/電流:0~380V/5A 輸出:對(duì)稱120°三相電壓(帶有三相輸出電流顯示表頭) 輸出一次電壓范圍:0~10kV/200mA; 輸出二次電壓范圍:0~100V/1A 4.4 雙向工頻阻抗轉(zhuǎn)換裝置(3臺(tái)) 針對(duì)變壓器繞組對(duì)的等效短路阻抗,選擇電壓、電流輸入及輸出檔位,實(shí)現(xiàn)通過(guò)對(duì)變壓器低壓側(cè)空載勵(lì)磁,對(duì)整站各電壓級(jí)所有母線PT施加一次電壓(開(kāi)口三角電壓)完成一次通壓;根據(jù)主變繞組對(duì)的等效短路阻抗計(jì)算,利用短路法對(duì)變壓器繞組任一施加 880V相電壓或 200A電流,其它非加壓繞組在開(kāi)關(guān)側(cè)利用接地開(kāi)關(guān)短路接地形成短路電流,完成變壓器差動(dòng)保護(hù)六角圖檢查。 額定容量:10kVA/相 輸入:0~380V/50A A/N繞組:0~55V/200A、110V/100A、220V/50A M/C繞組: 220V/50A、440V/25A、880V/12.5A 4.5 無(wú)線遙測(cè)相位測(cè)量裝置(一臺(tái)主機(jī),三臺(tái)分機(jī)) 測(cè)試頻率范圍:5~60Hz,高精度晶振對(duì)時(shí),自動(dòng)頻率跟蹤,基波采樣,無(wú)線通訊距離:空曠500米,采用中繼方式大于1000米;表計(jì)對(duì)時(shí)同步采樣時(shí)間誤差(30分鐘內(nèi)):50ns以內(nèi)(測(cè)量偏差1°以內(nèi)) 相位測(cè)量:0~360°,誤差≤3° 電壓范圍:0.1~400V,精度±0.5%,分辨率0.1V 電流鉗范圍:(工頻)2mA~5A 精度±0.5%;(低頻)2mA~1A 精度±1% 4.6 裝置控制平板電腦 10.8寸華為M6 同步相量測(cè)量系統(tǒng)試驗(yàn)裝置 三相通流加壓模擬負(fù)荷向量試驗(yàn)裝置 六相微機(jī)繼電保護(hù)綜合測(cè)試儀 無(wú)線相位表測(cè)試儀 相位伏安表無(wú)負(fù)荷相量測(cè)量裝置 變電站三相一次通流加壓模擬帶負(fù)荷繼電保護(hù)向量檢測(cè)裝置 高壓核相電流相位表 智能變電站投運(yùn)前繼電保護(hù)向量檢查裝置 六相微機(jī)繼電保護(hù)校驗(yàn)儀 三相一次通流加壓模擬帶負(fù)荷繼電保護(hù)檢測(cè)裝置
山西一次通流加壓模擬帶負(fù)荷向量試驗(yàn)裝置主機(jī)操作使用5.1 開(kāi)機(jī)界面:主機(jī)按on/off開(kāi)關(guān)機(jī),開(kāi)機(jī)后有六種工作模式(見(jiàn)圖1)。通訊測(cè)量、單機(jī)測(cè)量、通訊查詢、單機(jī)查詢、二次負(fù)荷、參數(shù)設(shè)置。圖1 主機(jī)工作模式5.2 單機(jī)測(cè)量:選擇電壓作為參考基準(zhǔn),根據(jù)被測(cè)電流相別(見(jiàn)圖2),點(diǎn)擊記錄到對(duì)應(yīng)位置(例:當(dāng)輕觸綠色區(qū)域IHA時(shí),電流的幅值及相位就落入IHA對(duì)應(yīng)區(qū)域并暫存,同時(shí)顯示IHA相位圖)。圖2主機(jī)單機(jī)測(cè)量菜單6 分機(jī)操作使用開(kāi)機(jī)界面(見(jiàn)圖3),可通過(guò)上下鍵或者是左右鍵選擇需要的工作模式,按“確定”鍵進(jìn)入到電壓通訊、電流通訊、單機(jī)測(cè)量、二次負(fù)荷、無(wú)線中繼、數(shù)據(jù)回傳功能菜單(見(jiàn)圖4)。圖3 分機(jī)工作模式圖4 分機(jī)單機(jī)測(cè)量菜單7 主機(jī)、分機(jī)測(cè)量通訊操作使用7.1 主機(jī)、分機(jī)對(duì)時(shí)校準(zhǔn)使用前需要先將主機(jī)與分機(jī)開(kāi)機(jī)后通過(guò)校準(zhǔn)線連接,主機(jī)在 “工作模式”或“通訊測(cè)量”界面(見(jiàn)圖5),分機(jī)光標(biāo)指在“電壓通訊”或“電流通訊”時(shí)按“確定”鍵進(jìn)入對(duì)時(shí)校準(zhǔn),分機(jī)顯示屏幕動(dòng)態(tài)提示對(duì)時(shí)時(shí)間(見(jiàn)圖6),通常在90秒內(nèi)完成對(duì)時(shí)校準(zhǔn),主機(jī)與分機(jī)的對(duì)時(shí)校準(zhǔn)完成后拔出校準(zhǔn)線即可進(jìn)入測(cè)量通訊工作方式,當(dāng)主機(jī)被誤操作斷電時(shí)需關(guān)閉分機(jī)重新進(jìn)行對(duì)時(shí)校驗(yàn)。圖5 主機(jī)對(duì)時(shí)校準(zhǔn)顯示菜單顯示屏幕左上角有“返回主頁(yè)”鍵、“數(shù)據(jù)存儲(chǔ)”鍵、“數(shù)據(jù)”鍵、“相位圖表”鍵,選擇對(duì)應(yīng)功能操作(圖3)。圖6分機(jī)對(duì)時(shí)校準(zhǔn)顯示菜單7.2 測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)線通訊編碼、存儲(chǔ)、查閱對(duì)主機(jī)接入的信號(hào)輕觸“基準(zhǔn)選擇”進(jìn)行電壓或電流切換,無(wú)線通訊過(guò)程中,接入信號(hào)應(yīng)始終保持不變做為相位參考基準(zhǔn),分機(jī)發(fā)送的被測(cè)二次幅值及相位信息是相對(duì)于主機(jī)接入信號(hào)的滯后角度,分機(jī)根據(jù)測(cè)試點(diǎn)定義對(duì)應(yīng)的測(cè)試組和相別,按“發(fā)送”將分機(jī)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)到主機(jī)顯示屏幕的位置,測(cè)試過(guò)程分機(jī)可隨時(shí)對(duì)已測(cè)試過(guò)的信息進(jìn)行讀取查閱,待該測(cè)試完成后可由分機(jī)控制主機(jī)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)按照時(shí)鐘時(shí)間進(jìn)行存儲(chǔ)(見(jiàn)圖7)。圖7分機(jī)測(cè)試通訊、定義組別、存儲(chǔ)、回傳信息顯示菜單分機(jī)操作:待分機(jī)測(cè)試的電壓或電流幅值數(shù)據(jù)穩(wěn)定后,按“發(fā)送”鍵分機(jī)將被測(cè)試點(diǎn)的電壓(或電流)幅值及相對(duì)于參考基準(zhǔn)的相位信息通過(guò)無(wú)線通訊發(fā)送至主機(jī),同時(shí)主機(jī)將數(shù)據(jù)再次反饋給分機(jī)進(jìn)行有效確認(rèn);改變測(cè)試組別時(shí)按“F”鍵,通過(guò)方向鍵進(jìn)行修改,電壓電流相別各有9組供選擇,若無(wú)操作10s退出編號(hào)修改界面;測(cè)試完成后按分機(jī)“存儲(chǔ)”鍵控制主機(jī)存儲(chǔ)分機(jī)所有上傳的測(cè)試數(shù)據(jù);通過(guò)分機(jī)主菜單“數(shù)據(jù)回傳”,可提取主機(jī)已存儲(chǔ)的所有信息,通過(guò)方向鍵翻看存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。7.3 分機(jī)做為無(wú)線中繼使用分機(jī)做為無(wú)線中繼模式用于強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾及強(qiáng)屏蔽環(huán)境的無(wú)線通訊信號(hào)橋接。當(dāng)主機(jī)與分機(jī)無(wú)法正常通訊時(shí),可將另一分機(jī)作為中繼放置主分機(jī)之間(一般為強(qiáng)屏蔽門(mén)口即可),按分機(jī)“無(wú)線中繼”鍵進(jìn)入中繼通訊模式(見(jiàn)圖8)圖8分機(jī)無(wú)線中繼模式7.4 主機(jī)通訊存儲(chǔ)數(shù)據(jù)查詢主機(jī)通訊查詢分兩個(gè),一個(gè)為查詢主界面(圖8),顯示保存的日期、時(shí)間、基準(zhǔn)的幅值信息;一個(gè)為存儲(chǔ)查詢的次級(jí)界面,即數(shù)據(jù)詳情界面(圖9),顯示主機(jī)一屏全部的數(shù)據(jù)信息。
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