無源自供電環(huán)網(wǎng)柜微機(jī)繼電保護(hù)測控裝置 ABYNSR-200
一、概述
ABYNSR-200無源自供電環(huán)網(wǎng)柜微機(jī)保護(hù)測控裝置主要用于35KV/12KV高壓饋線的智能化控制,廣泛應(yīng)用于配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)
智能箱變/智能戶外開關(guān)/智能環(huán)網(wǎng)柜/智能戶外分支箱/智能戶外計(jì)量控電裝置。
它集的數(shù)字控制技術(shù)、抗強(qiáng)干擾技術(shù)和故障自診斷軟件修復(fù)技術(shù)于一體,以其極小的維護(hù)保養(yǎng)工作量為高壓電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)、故障定位、監(jiān)視檢測電力質(zhì)量和通訊等提供了的管理能力。由于其內(nèi)部采用了高可靠性的電子元器件以及的自保護(hù)、自檢、自維護(hù)技術(shù),所以該微機(jī)保護(hù)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(hù)和保養(yǎng)。
二、技術(shù)性能與指標(biāo)
1 基本功能
□ 微機(jī)保護(hù)功能: 具有速斷、速斷、過電流保護(hù)、零序保護(hù)、失壓保護(hù)功能,靈活整定定時(shí)限的快慢速特性,用戶可設(shè)置保護(hù)定值和延時(shí),冷負(fù)荷啟動延時(shí)功能。手動和自動方式整定數(shù)據(jù)修改。反時(shí)限、定時(shí)限過流保護(hù)(0.1-64秒連續(xù)可調(diào),可使用ANSI/IEC標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)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(shè)定3次重合閘(四分三合),自由選擇重合次數(shù)和重合間隔。整定動作可采用內(nèi)部固化的14組快、慢分組合,也可由用戶自定義動作順序。
□ 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)功能: 環(huán)網(wǎng)運(yùn)行時(shí),根據(jù)預(yù)先的功能設(shè)置,實(shí)現(xiàn)分布式智能。在故障情況下自動隔離故障區(qū)域,自動轉(zhuǎn)移供電,恢復(fù)非故障區(qū)域的供電。
□ 各種運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄和事件記錄。記錄可達(dá)1000次。
□ 可實(shí)現(xiàn)遙控、遙測、遙信功能。如操作的控制,各種狀態(tài)的遠(yuǎn)方監(jiān)測、各種測量值及事件記錄的遠(yuǎn)方顯示、各種定值的遠(yuǎn)方調(diào)整。(需有通訊網(wǎng)絡(luò))
□ 通訊接口及協(xié)議:配有RS485/RS232等標(biāo)準(zhǔn)通訊口,支持光纖、有線等多種通訊方式,支持通用遠(yuǎn)動規(guī)約,充當(dāng)配電自動化系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程終端。
□ 系統(tǒng)工作采用以電網(wǎng)電流或電壓供電為主、以蓄電池為后備。采用電源泵技術(shù),即使電池電壓下降到50%時(shí)也可以進(jìn)行可靠的分合閘切換。電池組系統(tǒng)采用的線路電流控制充電技術(shù)和數(shù)控定期自動放電活化處理技術(shù),大大延長電池使用壽命。
□ 中心控制系統(tǒng)采用并行工作和硬件監(jiān)控技術(shù),確保系統(tǒng)可靠運(yùn)行。
□ 采用抗雷擊、抗電路涌浪、抗強(qiáng)電磁脈沖干擾的器件和技術(shù)??刂茊卧目闺姶鸥蓴_能力達(dá)到以下要求:振蕩波抗擾能力、快速瞬態(tài)/脈沖群抗擾能力、沖擊抗擾能力、靜電放電抗擾能力等達(dá)到GB/T17626 -1998之規(guī)定第三級嚴(yán)酷程度。
□ 可在系統(tǒng)進(jìn)行軟件升級和數(shù)據(jù)更新。
2.微機(jī)保護(hù)測控裝置技術(shù)指標(biāo)
(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(jù)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(xù),3200%連續(xù)4S
(2)、A/D轉(zhuǎn)換分辨率:12位。采樣方式:交流采樣,每周波64點(diǎn),采樣精度優(yōu)于1%
(3)、開關(guān)量輸入、輸出:4路開關(guān)量輸入(可增加到12路)。可以是開關(guān)位置信號、電源告警、遠(yuǎn)動分合閘的控制信號等;2路繼電器接點(diǎn)輸出,用于分、合閘電源控制等。接點(diǎn)容量:12.5A,48VDC或16A,220VAC(空接點(diǎn));合閘脈沖電壓范圍為38V-72V,額定電流10A-20A,脈沖持續(xù)時(shí)間40-60ms;(可根據(jù)開關(guān)類型調(diào)節(jié))
(4)、可面板或遠(yuǎn)方整定:整定值、操作順序、重合間隔、安一秒特性曲線、復(fù)位時(shí)間等參數(shù)能在面板或遠(yuǎn)端設(shè)定。反時(shí)限、定時(shí)限過流保護(hù)(0.1-256秒連續(xù)可調(diào),可使用符合ANSI/IEC標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)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(diào)):O—t1—CO—t2—CO—t3—CO—t3—CO—閉鎖(參見表一)
(5)、通信功能(可根據(jù)用戶要求增加)。通過RS-485/232通信口轉(zhuǎn)光纖或載波可實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控以及遠(yuǎn)方參數(shù)設(shè)定操作。通訊規(guī)約符合IEC870-5-101標(biāo)準(zhǔn)。
(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(zhì)量信息和分合閘動作狀態(tài)信息(時(shí)間、過流值、相序、整定值、電池電壓等)。允許在電網(wǎng)連續(xù)失電30天內(nèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)可靠恢復(fù)。
(8)、控制單元的抗電磁干擾能力達(dá)到以下要求:振蕩波抗擾能力、快速瞬態(tài)/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(guī)定第三級要求。
三、微機(jī)保護(hù)測控裝置的基本工作原理
3.1 微機(jī)保護(hù)測控裝置基本工作原理
當(dāng)微機(jī)保護(hù)測控裝置的負(fù)荷側(cè)發(fā)生故障時(shí),故障電流信號被裝在開關(guān)本體內(nèi)的電流互感器感知后送入電子控制單元中的電流監(jiān)測電路,控制單元對此電流信號進(jìn)行處理和識別,當(dāng)斷定電流信號大于預(yù)先整定的最小啟動電流時(shí),微機(jī)模塊便自動啟動,并按預(yù)定的動作程序,通過執(zhí)行電路自動地向操動機(jī)構(gòu)的分、合閘線圈發(fā)出動作信號,操動機(jī)構(gòu)便帶動輸出軸和轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu),使開關(guān)本體內(nèi)的主回路動觸頭完成相應(yīng)的開斷、關(guān)合動作。在操作順序進(jìn)行的過程中,若故障已經(jīng)消除(即瞬時(shí)性故障),控制單元將不再發(fā)分閘信號,直到預(yù)定的復(fù)位時(shí)間到來時(shí)自動復(fù)位,恢復(fù)到初始狀態(tài);若故障持續(xù)存在(即性故障),控制單元將按預(yù)先整定的操作順序完成動作次數(shù)后閉鎖。直到命令合閘時(shí),控制單元才解除閉鎖并恢復(fù)到初始狀態(tài)。
3.2、電源系統(tǒng)
電網(wǎng)正常運(yùn)行時(shí),本機(jī)電池處于浮充電狀態(tài),本機(jī)各部分供電也由機(jī)內(nèi)配置的CT/PT電源供電,此時(shí)即使拿掉電池,也不影響本機(jī)繼續(xù)工作。只有當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)出現(xiàn)性故障后,系統(tǒng)CT電源供電間斷時(shí)才轉(zhuǎn)由蓄電池系統(tǒng)供電。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)性故障開始到故障修復(fù)的間隔時(shí)間不大于三天時(shí),本重合控制器都能隨時(shí)投入正常運(yùn)行。運(yùn)行后,CT/PT供電系統(tǒng)會自動給蓄電池系統(tǒng)補(bǔ)充電或進(jìn)入浮充狀態(tài)。由于電網(wǎng)處于故障狀態(tài)的時(shí)間一般都比較少,所以本機(jī)電池在機(jī)內(nèi)基本上都處于閑置狀態(tài),因此大大延長了電池壽命,消除了常規(guī)控制器需要經(jīng)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(guān)量輸出電路來直接驅(qū)動操動機(jī)構(gòu)的分合閘線圈(或交流驅(qū)動)。另一路送控制電路的電源模塊,經(jīng)電源變換器供控制電路使用。本機(jī)所選用免維護(hù)的蓄電池組溫度范圍為00C~700C時(shí),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(guān)”鍵:開啟/退出鍵盤狀態(tài)(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(xiàng)目;在設(shè)定狀態(tài)下向左選擇數(shù)字位;
(3) “ ”鍵:向右選擇顯示/整定項(xiàng)目;在設(shè)定狀態(tài)下向右選擇數(shù)字位;
(4) “▲/+”鍵:在設(shè)定狀態(tài)下,設(shè)定值增加鍵;
(5) “▼/-”鍵:在設(shè)定狀態(tài)下,設(shè)定值減少鍵;
(6) “自檢”鍵:檢查設(shè)定(系列產(chǎn)品中使用,本套設(shè)備沒使用);
(7) “取消”鍵:在設(shè)定狀態(tài)下取消當(dāng)前設(shè)定值并退出(當(dāng)前項(xiàng)回復(fù)原來狀態(tài));
(8) “確定”鍵:進(jìn)入當(dāng)前項(xiàng)目的設(shè)定狀態(tài);在設(shè)定狀態(tài)下確定設(shè)定值并退出;
4.2 顯示及操作說明:
查看:
A. 按下“鍵盤開/關(guān)”(在接好PT插口CH3前提下,詳見3.1),整機(jī)進(jìn)入鍵盤狀態(tài),液晶顯示屏同時(shí)打開。
B. 按“ ”/“ ”按鈕,選擇需要察看項(xiàng)目(即閃爍項(xiàng)目),數(shù)據(jù)顯示區(qū)顯示當(dāng)前項(xiàng)目的數(shù)據(jù)。
C. 再次按下“鍵盤開/關(guān)”,整機(jī)退出鍵盤狀態(tài),液晶顯示屏同時(shí)關(guān)閉。
整定:
D. 按下“鍵盤開/關(guān)”,整機(jī)進(jìn)入鍵盤狀態(tài),
E. 按“選擇”按鈕,使整定項(xiàng)目指向各項(xiàng)整定或測量項(xiàng)目(既閃爍項(xiàng)目)
F. 按“確定”按鈕,根據(jù)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(xiàng)目整定;按“取消”按鈕,將取消此次整定值;
H. 如需整定其他項(xiàng)目,重復(fù)B、C、D;
I. 整定完畢后,按下“鍵盤開/關(guān)”,整機(jī)將各新整定值寫入,并退出鍵盤狀態(tài);整機(jī)將在新整定參數(shù)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(jìn)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(shí)間的設(shè)定:重合間隔時(shí)間是指前一次分閘指令到合閘指令之間的時(shí)間間隔。次重合間隔時(shí)間0.3-180秒連續(xù)可調(diào)。其他重合時(shí)間2-1000秒可調(diào)
L. 安-秒特性曲線即延時(shí)分閘特性曲線,實(shí)際上就是“等熱線”,既曲線每點(diǎn)熱容 量相等。當(dāng)線路上出現(xiàn)超過整定的分閘最小啟動電流時(shí),重合器按照整定的分合程序進(jìn)行動作,分閘延時(shí)隨故障電流的增大而減小。快延時(shí)曲線(即INST曲線)為固定的一條,不需要調(diào)整。慢延時(shí)曲線共16條,分別為系數(shù)0.1—1.6延時(shí)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(yīng)。例如:2A2B ,兩快兩慢;
N. 復(fù)位時(shí)間: 復(fù)位時(shí)間是指出現(xiàn)相間故障電流(超過預(yù)先整定的分閘最小啟動電流)控制器微機(jī)動作到故障電流消失微機(jī)復(fù)位的時(shí)間間隔。復(fù)位時(shí)間0.3-180秒連續(xù)可調(diào),復(fù)位時(shí)間的選擇應(yīng)大于所選定安-秒延時(shí)曲線上的時(shí)延時(shí)間
O. 本機(jī)號碼:本機(jī)號碼是為了便于配網(wǎng)自動化管理,對同一區(qū)間的每一臺控制器的的機(jī)器編號。000到1000。記錄序號是指線路出現(xiàn)故障電流后控制器發(fā)出分合閘指令的次數(shù)序列好。對于剛投入運(yùn)行的控制器,記錄序號預(yù)設(shè)為001。調(diào)整方法可參考其它參數(shù)的整定方法進(jìn)行。
P. 本機(jī)日期、時(shí)間:為便于對線路發(fā)生的故障電流進(jìn)行事后分析和處理,本機(jī)對發(fā)生故障時(shí)的電流參數(shù)和發(fā)生時(shí)間一并進(jìn)行了記錄,這就要求本機(jī)有一個(gè)精確的時(shí)鐘系統(tǒng),因此本系統(tǒng)投入運(yùn)行是要求對時(shí)鐘系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)。以上對本機(jī)號碼、記錄序號、本機(jī)日期、時(shí)間的調(diào)整準(zhǔn)確與否不影響本控制器的其他控制參數(shù)。
自檢:
A. 按下“鍵盤開/關(guān)”,整機(jī)進(jìn)入鍵盤狀態(tài),
B. 按“自檢”按鈕,整機(jī)進(jìn)入自檢狀態(tài),機(jī)內(nèi)繼電器按合、分設(shè)定有規(guī)律的動作,同時(shí)面板上的指示燈有規(guī)律的閃動;
C. 自檢完畢后,按下“鍵盤開/關(guān)”,整機(jī)退出鍵盤狀態(tài)。
4.3各插頭座信號說明:
CH1插頭:控制輸出(4芯):1、藍(lán)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(lán)色 (空) 6、白色(空)
4.4 安裝前需進(jìn)行下列工作:
(1)、外觀檢查。開箱后檢查整機(jī)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(xù)進(jìn)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(jī)在投入運(yùn)行前應(yīng)行檢查。方法為:接上PT插口(CH3),打開主機(jī)電源開關(guān),按照要求的參數(shù)進(jìn)行整定和調(diào)整,關(guān)閉間盤后再重新打開,調(diào)看各整定數(shù)據(jù)是否正確,如果無誤即可投入運(yùn)行。
五 微機(jī)保護(hù)測控裝置的安裝
5.1
ABYNSR-200無源自供電環(huán)網(wǎng)柜微機(jī)保護(hù)測控裝置由主機(jī)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(hù)、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(guān)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(guān)跳閘后,由后備電源直接給裝置供電。
開關(guān)向裝置提供開關(guān)本體位置狀態(tài)、儲能狀態(tài)、隔離刀閘位置等信號。一般的,這些信號以輔助空接點(diǎn)的形式提供??刂崎_關(guān)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(jī)構(gòu)開關(guān)。
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(guān)本體連接圖
注意:控制輸出回路不能直接接至開關(guān)線圈,應(yīng)該將開關(guān)的輔助節(jié)點(diǎn)串聯(lián)到回路中間,詳細(xì)方法請參見開關(guān)的使用說明書。
5.3安裝示意圖
該裝置設(shè)計(jì)成直接安裝在開關(guān)本體上,在機(jī)箱的背面,裝有四根M10×30的螺釘,對應(yīng)的直接安裝在開關(guān)本體的一側(cè)即可。
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可以根據(jù)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(jī)與配電主站交換信息。本端口為RS232轉(zhuǎn)光端機(jī),波特率2400~38400bps。通信設(shè)備(DCE)可以是:GPRS/CDMA/3G TDCDMA終端 ,光纖調(diào)制解調(diào)器、電纜調(diào)制解調(diào)器、配電載波通信機(jī)、無線數(shù)傳電臺等。有關(guān)通信設(shè)備的使用請參見該設(shè)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(yàn)鍵進(jìn)行模擬接地故障;按“相間”試驗(yàn)鍵進(jìn)行模擬相間故障。
6.3 參數(shù)設(shè)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(jié)構(gòu)外形
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