9690L失步振荡解列装置
9690L失步振荡解列装置

9690L失步解列装置主要用于水电站,火电站、光伏发电、拉圾发电等发电项目接入系统中,装置可以在电力系统失步后,选择合适的解列地点,将不同转速的发电机分割在不同的电力孤岛中,使得同一个孤岛中的发电机之间保持相同转速。9690L失步振荡解列装置具有低压解列、低周解列、过压解列、高周解列、失步解列等功能。可以适用于110KV、66KV、35KV、10KV等发电系统中!
9690L失步振荡解列装置9690L失步振荡解列装置
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 9690L失步解列装置的功能

    低压解列

    低周解列

    过压解列

    高周解列

    失步解列

    PT断线

    可根据现场情况适当增减功能

 

 9690L失步振荡解列装置保护动作原理

1. 低压解列(I段 II段相同)(不可单独使用,要与电流闭锁配合使用)

     “低流开放低压解列”和“过流开放低压解列”同时投的话,低压解列就不判电流,如果两者都不投,则低压解列不起作用。另:低压元件动作必须要经曾经有压判别。

第一种情况:

     1.低压解列Ⅰ段-“投”;低流开放低压解列-“投”

     2.所有线电压< 低压解列Ⅰ段定值

     3.电流A/B/C三相中最大值<低压解列电流定值

     4.开入量R4=1;

     5.满足以上条件的持续时间≧低压解列Ⅰ段延时

     低压解列不会被闭锁,保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。

第二种情况:

     1.低压解列Ⅰ段-“投”;过流开放低压解列-“投”

     2.所有线电压< 低压解列Ⅰ段定值

     3.电流A/B/C三相中最大值≧低压解列电流定值

     4.开入量R3=1;

     5.满足以上条件的持续时间≧低压解列Ⅰ段延时

     低压解列不会被闭锁,保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。

低压解列PT闭锁:

     1.低压解列-“投”;低压解列过/低流闭锁-“投”;低压解列PT闭锁-“投”;PT断线-“投”

     2.发生PT断线时闭锁低压解列

 

2.低周解列(I段 II段相同)

     1.低周解列Ⅰ段-“投”;

     2.频率< 低周解列Ⅰ段定值;

     3.开入量R4=1;

     4. UA≧5V;

     5.满足以上条件的持续时间≧低周解列Ⅰ段延时

     保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。

 

3.过压解列(I段 II段相同)

     1.过压解列Ⅰ段-“投”;

     2.Uab、Ubc、Uca中最大线电压≧母线过压解列Ⅰ段定值

     3.开入量R5=1;

     4.满足以上条件的时间≧母线过压解列Ⅰ段延时

     保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。

 

4.高周解列(I段 II段相同)

     1.高周解列Ⅰ段-“投”;

     2.频率≧ 高周解列Ⅰ段定值

     3.UA≧5V;

     4.开入量R6=1;

     5.满足以上条件的持续时间≧高周解列Ⅰ段延时

     保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。

5.PT断线

     1. PT断线-“投”;

     2.一相线电压采样值 ≧ PT断线电压定值(Upt1),另一相线电压采样值 < PT断线电压定值(Upt1);

     2.延时时间>PT断线定值 Tupt1;

     满足以上条件,装置发生PT断线告警,并驱动告警信号继电器12J (C2/C3)(直到手动复归,继电器才返回),面板告警灯亮。

 

6.失步解列

     本失步解列装置采用基于本地测量值的循序判别法。

     由于阻抗角与功角之间存在一定的函数关系,因此我们可用阻抗角的变化间接的反应功角的变化。在失步振荡时,阻抗角是连续变化的,但在短路故障及故障切除时,阻抗角非连续变化且有突变,同步振荡虽然阻抗角也是连续变化的,但变化方法有限,因此我们通过阻抗角的变化轨迹,是可以对短路、同步振荡以及失步进行辨别的。

     装置通过测量安装处的电流电压等电参数计算阻抗角,通过阻抗角的变化轨迹,计算出振荡周期,通过振荡周期的次数,实现解列动作。

     装置将阻抗平面的4个象限分为6个区,如下图所示。其中φ1~φ2为I区,φ2~90°为II区,90°~φ3为III区,φ3~φ4为IV区,φ4~270°为V区,270°~φ1为VI区。

失步解列装置阻抗平面分区

阻抗平面分区

在本失频振荡解列装置中:

     φ1=-70°,φ2=70°,φ3=110°,φ4=-110°

且规定电流的正方向为从母线流向线路,则有:

     1.当振荡中心落在安装处的正方向,切测量点为送端时,阻抗角的变化区域为:I->II->III->IV;

     2.当振荡中心落在安装处的正方向,切测量点为受端时,阻抗角的变化区域为:IV->III->II->I;

     3.当振荡中心落在安装处的反方向,切测量点为送端时,阻抗角的变化区域为:IV->V->VI->I;

     4.当振荡中心落在安装处的反方向,切测量点为受端时,阻抗角的变化区域为:I->IV->V->IV;

     5.当振荡中心落在安装处时,阻抗角变化区域为IV->I,或者I->IV.

 

1.启动元件

     启动判据使用有功功率突变量,装置采用当前有功功率值与200ms前的记忆功率值进行比较,当突变值大小超过2W时,失步解列开始启动。每次启动后,都会进行5秒钟的周期次数记录,当时间结束后,保护将停止计数。当振荡持续发生时,振荡周期的记次也将持续进行。由于保护的启动采用功率突变量作为启动元件,因此在正常UAB=100V的情况下,二次侧的测量电流应该在1.5A以上。

 

2.周期次数记次元件

     保护启动后,装置持续监测阻抗角的运动轨迹,当连续在6个区中变化时,记录周期次数。出现下列4中时,振荡周期次数将加1:

     1. I->II->III->IV;

     2. IV->III->II->I;

     3.IV->V->VI->I;

     4. I->IV->V->IV;

     启动后,装置不仅监测振荡周期次数,同时也会进行阻抗角变化的监测,当相位在一定时段内未改变,则保护启动元件也将复归。

 

9690L失步解列装置保护判据

1.失步解列->投

2.开入量R7=1;

3.失步解列周期(Tcnt1)次数大于设定值。

     满足条件后,保护立即出口3J~8J,同时驱动事故信号继电器11J(C1/C3)。面板事故灯亮。保护动作在150ms之后返回。

     注1:其中失步解列I段不进行次数整定,相位角需要在6个区中一次循环一周,即需要从I->II->III->IV->V->VI->I,或者从I->VI->V->IV->III->II->I逐级动作后,失步解列I段动作。I段主要用于快速解列段,II段用于慢速解列段,振荡周期次数根据实际情况整定。

     注2:判据未对电流作要求,但实际上启动元件中的功率突变值和电流有关,通常情况下,二次侧的电流应该大于1.5mA,否则在相位变化比较小的情况下,保护可能不会启动。

 
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