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1711機組智能保護控制裝置

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單價: 20000.00
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更新: 2018-06-10
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公司基本資料信息
 
 1171機組保護智能控制裝置是我公司針對低壓 400V 水輪發電機組,自行研制、開發的一體化產品,本智能控制裝置將多種控制功能集中于一體,功能完整全面,突破傳統控制系統的構成模式,具有安裝、調試、維護簡便,減少電站的操作人員及其勞動強度、操作簡便的特點,具有較高的性價比。具有自動控制、頻率調節、同期并網、發電機保護等功能。該系統同時具備以太網和RS485通信,通過通信接口可與上位機相連。微機控制部分采用標準機箱,安裝方便、用戶可根據圖紙和說明書 即可完成安裝、調試。

1171機組保護智能控制裝置主要特點

      1、可靠性高,本控制系統在硬件和軟件方面采用多種提高可靠性的技術措 施,如硬件、軟件冗余技術,抗干擾處理技術等。在硬件上,外圍線路 與內部電路完全隔離,模擬電路與數字電路(處理器部分)完全隔離, 強電與弱電完全隔離,以保證將外界干擾對裝置內部的電路影響控制在 最小的范圍內。在軟件上,每個流程模塊采用定時器監測和看門狗技術, 如果出現死機或程序異常出錯,裝置會自動復位,恢復正常運行,在控制和數據處理上采用多種智能處理技術。
      2、輸入輸出點數多,裝置具有32 點開關量輸入點,13 路模擬量和溫度輸入點,16 路開關量輸出點,可以滿足 400V 機組的基本需要。
      3、參數測量全面,裝置不但實時測量機組機組頻率、電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數,電網頻率、電壓等,還具備溫度、水位等其他模擬量的檢測。
      4、操作維護調試方便。模塊化插卡式結構,更換模塊維修方便。采用人工 智能技術,操作調試便利。
 
1171機組保護智能控制裝置主要功能
一、控制、調節、測量功能
      1.發電機 400V 側交流電參數測量和顯示
      2 自動開機
      3 自動停機
      4 事故停機
      5 自動調頻
      6 自動同期并網
      7 自動功率調整
 
二、保護功能
      差動速斷
      比率差動
      差流越限告警
      CT斷線
      CT斷線
      速斷
      低壓閉鎖速斷
      負壓閉鎖速斷
      限時速斷
      過電流
      過流反時限
      過負荷
      負序過流
      負序過流反時限
      逆功率保護
      頻率過高
      頻率過低
      過電壓
      低電壓
      PT斷線
      PT失壓
      系統失電
      控制回路斷線
      油壓偏低告警
      油壓過低事故
      油壓過高告警
      調速器故障告警
 
三、機組狀態定義
      1.空轉態——機組轉速已經到達額定轉速,未建壓,斷路器分;
      2.空載態——機組轉速已經到達額定轉速,已建壓,斷路器分; 
      3.發電態——機組轉速已經到達額定轉速,已建壓,斷路器合; 
      4.停機態——機組無轉速,無電壓,斷路器分; 
      5.不定態——除上述以外的所有狀態。
 
1711機組智能保護控制裝置功能說明
4.1自動開機
1.接收開機命令:當開入量R22從0變為1并保持80ms以上,認為收到一次開機命令,確認收到開機命令后,啟動自動開機流程,液晶報 ”自動開機”。
 
2.開機準備:接收到開機命令后,裝置執行首先執行開機準備工作,液晶報 ”開機準備檢查”開機準備檢查的內容有:
A:斷路器位置是否在分位
B:檢查是否有跳閘事故未處理
C:檢查剎車是否復歸。
D:如果機組條件中設置了檢查冷卻水,則還需滿足開入量R8=1
E:如果機組條件中設置了檢查滅磁,則還需滿足滅磁開關在分位(開入量R6=1)
 
滿足同時A,B,C,D四個條件,裝置開機準備檢查完成,開機流程進入開主閥.
 
3.開啟主閥:出口J15,液晶報 ”開主閥” 監測開入R11主閥全開,當R11=1時,主閥開啟完成,復歸開主閥出口,并進行下一步。當超過設置時間仍未監測到主閥全開信號,裝置報開機失敗。如果主閥使用人工開啟,則只需要在開出配置中,開主閥事件的出口配置為0.
 
4.投調速器:調速器投入,當機組功能 內置調速=投 時,裝置使用內部調速,選擇退時,裝置使用外部調速器。裝置通過開出(J3開調速器,J4關調速器)來對外部電機或者調速器進行控制.當調速器將頻率控制到額定頻率之后,裝置進入空轉態,面板上空轉指示燈亮,.調速過程中,同時進行超時計時,超過定值Ttsq(調速器超時定值)設定的時候后,裝置報開機失敗。
 
4.啟動勵磁: 裝置進入空轉后,開始起勵(J9起勵),并進行起勵控制。當勵磁電壓達到設置定后,裝置進入空載態。
 
5.同期并網:裝置檢測相差,頻差,壓差,在頻差和壓差滿足Dfre(頻差范圍)和Dvol(壓差范圍)時,裝置在相差為0時發出合閘命令,驅動合閘出口J12(合斷路器)。如果設置了導前時間,則裝置的合閘動作提前輸出,提前的時間即Tdqsj(導前時間)。裝置通過開入量R17,R18判斷同期是否完成,當R17=1,R18=0時,認為同期并網完成,從啟動同期并網開始,如果超過設定時間(Tqto同期超時定值),裝置報開機失敗。
 
6.發電運行:并網完成后,裝置進入正常發電。裝置先將有功和無功調至設定值后,裝置轉為開環控制。用戶可通過按鍵增減功率設定值。
 
說明1:自動開機過程中,如果相關操作遇超時、故障、事故等情況,裝置自動轉為停機。
說明2:可以在同期并網時,按“→”鍵,進入同期電參數顯示頻,觀察同期時相關的電參數,了解同期實時情況。
說明:3:可以通過默認界面下,按“←”鍵,進入發電機功率設置界面,實現對并網發電的功率和功率因素進行快速設置。
“↑”“↓”“→”“←”
圖片12.png
4.2自動停機
1. 自動停機啟動:
A:接收到停機開入量R23=1,自動停機啟動
B:開機過程中,遇到操作失敗的情況,轉入自動停機流程
2. 減小有功無功到空載:自動停機啟動后,裝置先進行減負荷(J2)和減無功(J8)操作,直到有功和無功的測量值小于功率調節步長值(Pptg).
3.分斷路器:功率減小到判斷值后,進行分斷路器(J11)操作,開出動作后,裝置檢測斷路器是否在分位(R17=0,R18=1).確認斷路器為分位后,復歸繼電器,進行下一步操作。
4.停勵磁:如果機組條件中,設置了滅磁=投,則此時滅磁出口將動作。
4.關導葉:當檢測到導葉全關后(R20=1),關導葉控制出口 J2(減有功)復歸。
5.投入剎車:待轉速下降到剎車投入定值Dsctr的大小后,剎車出口J13(投入剎車)動作,J14(復歸剎車)
6.停機復歸:停機后,等待 停機復歸延時Ttjys設置的時間之后,機組剎車復歸。
 
自動停機流程圖.png
 
說明1:流程圖中為一般處理流程,實際使用中,只有相關模塊投入才執行相關的操作,如果某個模塊沒有投入,則直接進入下一步。比如滅磁功能未投,則分斷路器成功后,直接檢測導葉是否全關。應用時可根據實際情況,對功能模塊進行增減。
4.3緊急停機
1.緊急停機啟動:接收到緊急啟動命令R23=1,或者機組跳閘事故后.
2.分斷路器:J11(分斷路器)
3.緊停調速器、滅磁、關主閥:
A:如果設置使用外部調速器,則發送緊停調速器命令J5,如設置使用內部調速,則最大速度減有功J2(減有功);
B:如果設置滅磁投入,則發滅磁命令J10(滅磁),發送減無功命令J8(減無功)。
C:發送關主閥命令J16(關主閥)
4.當接收到主閥關信號R12(主閥全關),導葉全關信號(R20),斷路器分位(R17=0,R18=1),滅磁開關合位(R5=1)后,相關操作完成,等待轉速下降后投入剎車。
5.投入剎車:當轉速下降到剎車投入定值后(Dsctr),投入剎車:J13(投入剎車),J14(復歸剎車)
6.停機復歸:檢測到轉速為0后,經延時復歸剎車J14(剎車復歸)
緊急停機流程圖.png
 
 
4.4保護功能
差動速斷
1).RLP01  差動速斷-“投”;
2).差動電流Ida、Idb、Idc任何一相≧ 差動速斷定值(Icddz);
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
差動速斷返回值為差動電流啟動定值的9/10。
 
比率差動
1).RLP02  比率差動-“投”;
2). 差動電流Idx>差動啟動電流Icdqd
3). 制動電流 Izx>值大于拐點定值Igd,才開始進行比率制動的計算,如果制動電流小于拐點定值,但1,2,5條件滿足,則比率差動也將動作。
4).差動電流(Idx-Icdqd) ≧(Izx-Igd)*kb1  (x=a,b,c)
     其中: Idx=︱ix1+ix2︱;Izx=︱ix1-ix2︱/2      ——矢量計算
            Kb1為比率制動系數;
Idx是A相或B相或C相的差動電流;
Izx是A相或B相或C相的制動電流;
 
5).如果投入了CT斷線閉鎖比率差動保護,則需瞬時CT斷線未閉鎖。
瞬時CT斷線判斷條件:
下列3種情況下,滿足其中一個條件,則不進行瞬時CT斷線判斷
1.啟動前最大相電流小于0.2Ie
2.啟動后最大相大于1.2Ie
3.啟動后任一側電流比啟動前增加
同時滿足下列兩個條件,判斷為瞬時斷線
1.一相或兩相電流小于0.3A
2.其他兩相或一相電流與啟動前一致。
 
差流越限告警
1.RLP03  差流越限告警-“投”;
2.差動電流Idx > Icdqd/2  (x=a,b,c)
3. 差動速斷,比率差動未動作
4. 延時時間大于10S
滿足以上條件,保護液晶顯示事故信息,面板告警燈亮(液晶告警提示和告警指示燈需手動復歸)。
 
CT斷線
1.RLP04  CT斷線-“投”;
2.機端電流和機尾電流中的最大電流大于CT斷線定值Ictdx,同時最小電流小于CT斷線定值Ictdx。
3. 延時設定的時間Tctdx
滿足以上條件,保護液晶顯示事故信息,面板告警燈亮(液晶告警提示和告警指示燈需手動復歸)。
 
速斷
1.RLP06  速斷-“投”;
2.保護電流ia1、ib1、ic1任何一相≧ 電流速斷定值(Idz0);
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
低壓閉鎖速斷
低電壓元件按相取下表中的電壓元件作為判據,兩個線電壓中只要有一個低于定值時就開放電流保護,90°低電壓元件電壓與相別的對應關系如下:
相別 電壓
A相 UAB、UCA
B相 UBC、UAB
C相 UCA、UBC
 
需要同時投入“速斷”保護,且PT不斷線、PT不失壓。
如A相電流大于等于速斷定值則,低電壓判斷取Uab、Uca線電壓, Uab、Uca線電壓中任一電壓小于低壓閉鎖設定值(一般低電壓設定值為70V)時保護就能動作,主要用于電壓對稱短路時判別,不對稱短路時采用負序電壓判別。
 
具體判據見邏輯圖。
說明:低壓閉鎖速斷保護的條件里判斷PT失壓和PT斷線,需要投“PT失壓”和“PT斷線”保護。
 
負壓閉鎖速斷
需要同時投入“速斷”保護,且PT不斷線、PT不失壓。
負序電壓主要用于電壓不對稱短路,在某相保護電流大于設定值,負序電壓大于負壓閉鎖設定值(一般負序電壓設定值為7V)時保護就會動作;
說明:負壓閉鎖速斷保護的條件里判斷PT失壓和PT斷線需要投“PT失壓”和“PT斷線”保護。
 
限時速斷
1.RLP09  限時速斷-“投”;
2.保護電流ia1、ib1、ic1任何一相≧ 限時速斷定值(Idz1);
3.延時時間≧限時速斷延時 Tzd1。
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
過電流
1.RLP12  過電流-“投”;
2.保護電流ia1、ib1、ic1任何一相≧過電流定值(Idz2);
3.延時時間≧過電流延時 Tzd2;
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
過流反時限
裝置提供三種反時限特性(依據IEC225-4標準):
機組控制保護裝置.png
                 
上式中, Ip 為電流反時限電流定值,tp 為電流反時限時間定值。
注:過電流保護和過流反時限保護共用數值定值和時限定值,兩者同時投入時,反時限保護無效。
 
過負荷
1.RLP16  過負荷-“告警/跳閘”;
2.保護電流ia1、ib1、ic1任何一相 ≧ 過負荷定值(Idz3);
3.延時時間≧過負荷延時 Tzd3;
滿足以上條件,若投“跳閘”,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸);若投“告警”保護液晶顯示事故信息,面板告警燈亮(液晶告警提示和告警指示燈需手動復歸)。
 
負序過流
1.RLP17  負序過流-“投”;
2.負序電流i2≧ 負序I段定值(I2dz1);
3.延時時間≧負序過流I段延時(T2zd1)
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
負序過流反時限
提供三種反時限,與電流反時限計算公式一致。
負序過流反時限的定值和延時有獨立的設定值,不與負序過流共用。
 
逆功率保護
1.RLP20  逆功率保護-“投”;
2.逆功率測量值P ≧ 逆功率定值(Tpdz);
3.延時時間≧逆功率保護延時 TI0zd;
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
頻率過高
1.RLP21  頻率過高-“投”; 
2.斷路器為合位;
3.測量頻率 ≧ 頻率過高定值(Fdz1);
4. A相電壓 UA ≧5V
5. 頻率范圍在35Hz~65Hz
6.滿足1、2、3、4、5的條件的情況下,延時時間 ≧ 頻率過高延時(Tfzd1);
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
頻率過低
1.RLP22  頻率過低-“投”; 
2. 斷路器為合位;
3.測量頻率 < 頻率過低定值(Fdz2);
4.  A相電壓 UA ≧5V
5. 頻率范圍在35Hz~65Hz
6.滿足1、2、3、4、5的條件的情況下,延時時間 ≧ 低頻減載延時(Tfzd2);
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
過電壓
1.RLP23  過電壓-“投”; 
2. Uab、Ubc、Uca采樣值之一≧ 過電壓定值(Udz1);
3.過電壓采樣延時時間≧過電壓延時(TUzd1);
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
低電壓
1.RLP24 低電壓-“投”; 
2. Uab、Ubc、Uca采樣值同時≦ 低電壓定值(Udz2);
3.低電壓采樣延時時間≧低電壓延時(TUzd2);
4. 所有線電壓均≧30V;
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
 
PT斷線
1.RLP25 PT斷線-“投”;
2.一相線電壓采樣值 ≧ PT斷線電壓定值(Upt1),另一相線電壓采樣值 < PT斷線電壓定值(Upt1);
3.延時時間>PT斷線延時 Tupt1
  滿足以上條件,裝置發PT斷線告警,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)
 
PT失壓
1.RLP26  PT失壓-“投”;
2.線電壓都小于PT失壓定值(Upt2);
3.保護電流ia1、ib1、ic1任何一相 ≧ 0.1A;
4.延時時間>PT失壓延時 Tupt2
滿足以上條件,裝置發PT失壓告警,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)
 
系統失電
1.RLP27 系統失電-“告警/跳閘”;
2.線電壓都小于30V;
3.保護電流ia1、ib1、ic1都 <0.1A;
4. 開關位在合位;
5. 系統有壓標志 =1(當系統電壓大于30V后,置有壓標志=1,測到分位信號清除該標志)
滿足以上條件,若投“跳閘”,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸);若投“告警”保護液晶顯示事故信息,面板告警燈亮(液晶告警提示和告警指示燈需手動復歸)。
 
控制回路斷線
1.RLP28 控制回路斷線-“投”;
2.同時采集到分位、合位信號,或同時采集不到分位、合位信號,持續時間≧ 控制回路斷線延時(Tkzdx);
滿足以上條件,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)
 
油壓偏低告警
1.RLP29  油壓偏低告警-“投”;
2.開入量R1為1;
滿足以上條件,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
    
油壓過低事故
1.RLP30  有壓過低事故-“投”;
2.開入量R2為1;
滿足以上條件,保護立即出口J12,液晶顯示事故信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
 
油壓過高告警
1.RLP31 有壓過高-“投”;
2. 開入量R3為1;
滿足以上條件,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)
 
調速器故障告警
1.RLP32 調速器故障告警-“投”;
2. 開入量R4為1;
滿足以上條件,液晶顯示告警信息,面板告警燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)
 
4.5溫度巡檢
1.模擬量采樣板說明:采樣板能同時采集9PT+2DC
2.使用system_set2進行設置,
A:D15表示是否使用該PCB測量(0=新線路板TP97030400.PCB,1=TP97030103.PCB)
B:D14 方式選擇,=0是9PT+2DC,=1時6PT+4DC //
C:D13~D0 采集通道屏蔽開關 0=打開 1=屏蔽(D0~D8對應T1~T9,D9~D13對應DC1~DC5)
3.當報警點1設置為“投”,同時該點溫度達到報警定值 Dtva1的設置時,液晶顯示溫度1告警,如果達到定值Dtvt1時,裝置輸出溫度跳閘出口,液晶顯示溫度過高跳閘的相關報警信息,面板事故燈亮(液晶報警提示和事故指示燈需手動復歸)。
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