专业订制频率电压紧急控制装置批发 南瑞

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装置工作原理
3.1电压及频率的测量方法
装置对输入的交流电压进行高速采样，一个工频周期采样24点，采样周期为0.833ms。电压幅值采用滤波算法，频率值采用硬件捕获加软件效验算法。经数字滤波后准确快速地计算出电压有效值及频率值。电压变化率及频率变化率，计算公式如下：
du/dt≌10·[Uk—U(K-0.1”)] %Un/s
df/dt≌10·[fk—f(K-0.1”)] Hz/s
3.2双母线电压频率测量的自动切换方式
当装置测量的两段母线电压(图1)均正常时,装置首先选用Ⅰ段母电压、频率进行判断,如果满足动作条件则再经Ⅱ段母电压、频率判断确认决定是否出口；当一段母线电压消失或发生PT断线时装置自动选用另一段母线电压进行判断，装置仍能正常监视电网的运行，并延时后发出母线电压消失或PT断线的告警信号；当两段母线电压均消失时，则装置立即闭锁装置出口，同时经延时后发母线电压消失告警信号；当两段母线PT断线时，则装置立即闭锁电压判断功能，同时延时5秒发PT断线告警信号。但装置的频率判断功能仍能正常运行。



图1 二段母线电压测量图
3.3起动元件
装置具有的启动元件。
3.3.1低频启动
起动条件：f≤Fq t≥tfq
3.3.1低压启动
起动条件：U≤Uq t≥tuq
3.4低压减载动作原理
装置的低压减载动作原理逻辑如图3.1所示，图中U为正序电压，Un=100/√3V，其它定值符号参见其定义。

防止负荷反馈、PT断线、电压回路接触不良、短路故障等电压异常情况引起的装置误动的闭锁措施.
3.4.3.1电压过低闭锁
Uk3.4.3.2电压突变闭锁
当电压下降滑差值大于滑差闭锁值，即|du/dt|≥du/dts3时，装置不进行低压判断，闭锁出口，显示du/dt异常，5秒后发异常告警信号。当电压恢复至起动值以上时装置自动解除闭锁。
3.4.3.3 PT断线闭锁：
当装置所测三相电压的零序电压(U0)或任意两相电压差>k3UN 判为PT断线，并延时5秒发断线告警信号，断线故障消失后延时5秒自动返回。k3值一般为15%。PT断线时如是一母线断线则装置自动切换到另一母线工作，若二段母线均断线时，则不进行低压判断，并闭锁低压出口，但对频率进行正常判断。

3.5低频减载动作原理
装置的低频减载动作原理逻辑如图3.2所示，图中U为正序电压，F为正序电压的频率，Un=100/√3V，其它定值符号（参见5.1.1节）其定义。

2交流变换滤波板插件（ACU）：
1UA、1UB、1UC、为Ⅰ段母线三相电压输入，二次额定电压为100/ √3V。
2UA、2UB、2UC、为Ⅱ段母线三相电压输入，二次额定电压为100 /√3 V 。
端子接线如下：
1 1UA
2 1UB
3 1UC
4 1Un
5 2UA
6 2UB
7 2UC
8 2Un
9 空
10 地
图4.4交流变换滤波板插件（ACU）接线图
4.4.3主CPU插件（CPU1）
该插件为装置的核心部分，采用高性能32位CPU的 DSP数字处理器，高速精确测量安装处的母线电压、频率，并迅速计算出它们的变化率，对运行状况作出正确判断，发出各种动作指令。


图4.5 主CPU插件（CPU1）信号灯及接线图
4.4.4 从CPU插件（CPU2）
采用以Intel 32-bit嵌入式微处理器80386EX CPU为核心的单板计算机模块NetBox-II，完成界面的显示、定值的输入或修改、数据打印输出、通信、数据的存储功能，是整个装置的数据管理和数据交换中心。

图4.6从CPU插件（CPU2）接线图
4.4.5开入开出板插件（SIO）：
开入量端子为：[1]号端子为开入公共端，装置共有六组开入量输入接点，分别是[2]～[9]号端子：IN1、IN2、IN3、IN4～IN8，其中IN1、IN2分别为装置的频率和电压功能投退，IN3为GPS脉冲对时输入，IN4～IN8为备用； [10] 号端子为远程复归。
开出量端子为：[16] 号端子为信号公共端，[13] 号端子为异常告警信号，[14] 号端子为PT断线告警信号，[15] 号端子为动作信号。[17][18] 号端子为遥信接点； [11][12] 号端子为装置出口总解除。均为一对继电器接点，输出均为接点信号，用于外接。

合理的结构设计
装置采用了整体面板、全封闭的4U机箱结构，新型的后插件方式，强弱电严格分离，整个装置从输入、输出端子到各个插件、插件到总线板、总线板到前面板之间电路连接全部采用硬连接，从而有效地避免了因导线连接引起的干扰，同时在硬件上采用双CPU结构，在软件设计也采取了有效的抗干扰措施，因此装置在整体结构上就具有很强的抗电磁干扰与辐射的能力。
1.3.2高品质的硬件处理系统
装置采用了双32位CPU硬件处理系统。 32位CPU的DSP芯片，是当前国际市场上流行、功能强大的数据信号处理器，150MHZ的主频，ISC精简指令集计算功能。具有其数据采集量大、运算速度快、数据存储空间大、集成度高等特点。DSP数据处理芯片集AD转换器、数据采集、数据处理、数据存储为一体使装置的频率、电压的测量精度高，抗干扰能力强，可靠性更高。

装置插件功能及接线
组成装置的插件有：电源板插件（PWR）、交流变换滤波板插件（ACU）、主CPU板插件（CPU1）从CPU板插件（CPU2）、开入开出板插件（SIO）、出口板插件（OUT）。

4.4.1电源板插件（PWR）
装置的工作电源：直流220V(或110V)或相同电压等级的交流50Hz电源。电源插件板是整个装置的工作能源中心。装置可向外部提供24V/0.2A电源一组，7、8端子为一对直流消失信号接点，用于直流消失告警。端子接线图如下：
序号 定值名称 符号 定值范围
1 低频启动定值 Fq 45-50HZ
2 低频第1轮定值 F1 45-50HZ
3 低频第2轮定值 F2 45-50HZ
4 低频第3轮定值 F3 45-50HZ
5 低频第4轮定值 F4 45-50HZ
6 低频第5轮定值 F5 45-50HZ
7 低频特殊第1轮定值 F6 45-50HZ
8 低频特殊第2轮定值 F7 45-50HZ
9 低频特殊第3轮定值 F8 45-50HZ
10 加速切第2轮定值 df/dt1 0.2-20HZ/S
11 加速切第2、3轮定值 df/dt2 0.2-20HZ/S
12 频率变化率闭锁定值 df/dt3 0.2-20HZ/S
13 低频启动延时值 TFq 0.05-90S
14 低频第1轮延时值 Tf1 0.05-90S
15 低频第2轮延时值 Tf2 0.05-90S
16 低频第3轮延时值 Tf3 0.05-90S
17 低频第4轮延时值 Tf4 0.05-90S
18 低频第5轮延时值 Tf5 0.05-90S
19 低频特殊第1轮延时值 Tf6 0.05-90S
20 低频特殊第2轮延时值 Tf7 0.05-90S
21 低频特殊第3轮延时值 Tf8 0.05-90S
22 加速切第2轮延时值 Tfa1 0.05-90S
23 加速切第2、3轮延时值 Tfa2 0.05-90S
装置控制电压定值整定说明
序号 定值名称 符号 定值范围 整定步长 推荐值
1 低压启动定值 Uq 50-95%Un 1%Un ＞U1
2 低压第1轮定值 U1 50-90%Un 1%Un 80-85%Un
3 低压第2轮定值 U2 50-90%Un 1%Un 75-80%Un
4 低压第3轮定值 U3 50-90%Un 1%Un 70-75%Un
5 低压第4轮定值 U4 50-90%Un 1%Un 65-70%Un
6 低压第5轮定值 U5 50-90%Un 1%Un 60-65%Un
7 低压特殊第1轮定值 U6 50-90%Un 1%Un 85-90%Un
8 低压特殊第2轮定值 U7 50-90%Un 1%Un 80-85%Un
9 低压特殊第3轮定值 U8 50-90%Un 1%Un 75-80%Un
10 加速切第2轮定值 du/dt1 5-150%Un 1%Un 20-30%Un
11 加速切第2、3轮定值 du/dt2 5-150%Un 1%Un 30-60%Un
12 电压变化率闭锁定值 du/dt3 5-150%Un(250) 1%Un 60-120%Un
13 低压启动延时值 Tuq 0.05-90S 0.01S 0.1S
14 低压第1轮延时值 Tu1 0.05-90S 0.01S 0.1-0.5S
15 低压第2轮延时值 Tu2 0.05-90S 0.01S 0.1-0.5S
16 低压第3轮延时值 Tu3 0.05-90S 0.01S 0.1-0.5S
17 低压第4轮延时值 Tu4 0.05-90S 0.01S 0.1-0.5S
18 低压第5轮延时值 Tu5 0.05-90S 0.01S 0.1-0.5S
19 低压特殊第1轮延时值 Tu6 0.05-90S 0.01S 10-60S
20 低压特殊第2轮延时值 Tu7 0.05-90S 0.01S 10-60S
21 低压特殊第3轮延时值 Tu8 0.05-90S 0.01S 10-60S
22 加速切低压2轮延时值 Tua1 0.05-90S 0.01S 0.1-0.2S
23 加速切低压2、3轮延时值 Tua2 0.05-90S 0.01S 0.1-0.2S

电压功能投退
以下整定控制字如无特殊说明，置“1”表示该功能投入，置“0”表示该功能退出