课件第二部分.docx
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课件第二部分
第二部分同期系统
新机同期的特点：
采用分散式同期，即每一台机组配备一套同期装置，升压站设备由NCS的测控装置实现同期。
一、闽华电生〔2011〕44号《中国华电集团公司福建分公司防止发电厂非同期并列事故规定（试行）》宣贯
二、全厂同期点的设置：
29A、29B、29M、291、292开关
三、机组同期装置
（一）SID-2CM-S发电机线路复用微机同期装置
1、功能：
Ø自动识别当前是差频并网还是同频并网（合环）。
Ø控制器能适应任意TV二次电压，并具备自动转角功能。
不需隔离变压器和转角变压器。
Ø控制器可确保在需要时不出现逆功率并网。
Ø自动测量显示断路器合闸回路实际动作时间，并保留最近的8次实测值，以供校核断路器合闸时间整定值的精确性。
Ø在需要时可作为智能同步表使用。
2、接线
（1）接线说明
ØJK1-JK5五个航空插头型号各不相同，因此没有误插的可能。
接线的定义见表2-1。
ØJK2-3、5两芯为待并侧电压，JK2-4、6为系统侧电压。
这两个电压是同期装置检测同期条件的TV二次电压信号，应是同相电压（即核相时，相角差为零），否则应通过‘系统应转角’参数补偿两电压固有相位差。
两电压可以一侧是线电压，另一侧是相电压，也可以都是线电压或相电压，也与TV次级是否共地无关。
（机组图2）
图2-1后面板示意图
ØJK2-7、8、9、1、14、10、11、12、2、13分别接入并列点两侧TV的三相二次电压和任一相熔丝（或空气开关）前电压，用以检测三相TV二次是否断线，这对于确保无压合闸的安全是必要的。
当不需要无压合闸功能时则可不接入这些TV二次电压。
ØJK3实现并列点选择、同期开关的辅助接点、启动同期命令（机组同期图4）。
ØJK4：
控制量输出插座输出升压、降压、加速、减速、合闸控制信号，及出错报警、装置失电（工作电源）、功角越限信号，每个信号都是空接点，在装置内部互不相通，即没有公共点。
ØJK4：
MOSFET继电器作为合闸输出，引出端子为JK4-1、12，请注意极性，JK4-1为“-”，JK4-12为“+”。
（机组同期图3）。
Ø不能取消加速回路，防止同频工况。
表2-1端子定义表
3、定值整定
进入参数整定：
在系统通电状态下，将工作方式开关投在“设置”状态（此时设置灯亮），然后按复位按钮。
或在控制器未带电状态下，先将工作方式开关投在“设置”位置，然后再接通电源。
保护定值单
一、微机多功能同步表（深圳智能SID－2SL－A）
同期点：
1
参数名称
整定范围
定值
说明
S1
系统侧输入电压额定值
40.0V～242.0V
63.5V
相电压
g1
待并侧输入电压额定值
40.0V～242.0V
57.7V
相电压
d1
系统侧TV二次电压应转角值
-60°～+60°
-30°（超前30°）
主变接线：
YN/d-11
L1
差频同期闭锁角
0°～+80°
20°
h1
同频同期允许功角
0°～+80°
30°
不用
U1
允许压差
0～±20%
5%
F1
允许频差
0～±0.5Hz
0.15Hz
C0
软件版本号
0602
现场核对
备注：
实际使用同期点1，其他同期点定值现场应设置成与同期点1相同。
二、微机同期装置（深圳智能SID－2CM－S）
1、通道（同期点）参数整定
序号
参数名称
整定范围和步长
定值
说明
1
通道号
1～12
1
2
对象类型
同频/差频
差频
发电机
3
开关合闸时间
0～999ms
80ms
预设值，假同期并网后输入实测值。
4
允许频差
±（0.10～1.0）Hz
±0.15Hz
5
允许压差
±（0%～20）%Ue
±5%Ue
6
均频控制系数
0.05～0.99
0.3
现场定，预设0.3
7
均压控制系数
0.05～0.99
0.3
现场定，预设0.3
8
允许功角
0～80°
30°
不用
9
待并侧TV二次电压额定值
40～120V
58V
相电压
10
系统侧TV二次电压额定值
40～120V
64V
相电压
11
发电机过电压保护
（110%～130%）Ue
115%Ue
12
自动调频
Yes/NO
Yes
13
自动调压
Yes/NO
Yes
14
同频调频脉宽
5～90±1
50
取经验值，即500ms,根据实际情况调整。
15
并列点代号
0000～9999
AAAA～ZZZZ
#7机：
029A
#8机：
029B
16
系统侧应转角
超前30°、0°、
滞后30°
-30°（超前30°）
主变接线：
YN/d-11
17
单侧无压合闸
Yes/NO
NO
18
双侧无压空合闸
Yes/NO
NO
19
同步表
Yes/NO
NO
备注：
实际使用同期点1，其他同期点定值现场应设置成与同期点1相同。
2、系统参数整定
1
待并侧信号源
内部/外部
外部
2
系统侧信号源
内部/外部
外部
3
低压闭锁
50%～90%
80%
4
同频阈值
高/中/低
低
高/中/低对应0.025Hz/0.02Hz/0.015Hz
5
控制方式
遥控/现场
2（现场）
6
设备号
1～99
现场定
不用
7
波特率
300/1200/2400/
4800/9600
现场定
8
串行接口方式
RS485/RS232
现场定
4、测试功能说明
Ø无压空合闸：
装置在判断系统侧TV和待并侧TV没有电压的情况下，按“确认”键即可合一次断路器，目的是试验断路器及合闸回路是否正常。
Ø并网过程测试：
该操作除不需起动同期工作命令外，其过程及显示与工作状态下的并网操作一样，也会调压或调频，只是闭锁继电器SL闭锁了合闸回路。
Ø被控对象传动试验：
用于测试加速、减速、升压、降压、合闸、闭锁和报警继电器是否能正确一一对应的驱动被控对象（或中间继电器），以确认外部控制电缆接线的正确性。
Ø测试频率、电压（转角后的值）、角度：
用于通道调整，可用内部或外部信号。
Ø测试并列点各通道：
并列点开入量输入。
5、运行使用
（1）前面板说明
Ø液晶显示器：
用于显示菜单及设置参数，显示并列点代号、系统频率、系统电压、发电机频率、发电机电压、断路器合闸时间及其它信息。
Ø同步指示器：
指示待并侧与系统侧电压在并网过程中的相位差。
“频差/功角”及“压差”指示灯：
在差频并网时越上限为绿色，越下限为红色，如出现同频时频差灯也为红色，不越限时熄灭。
同频并网时如果功角或压差越限，指示灯为橙色。
“合闸”指示灯：
在控制器发出合闸命令期间点亮（红色），点亮时间为断路器合闸时间tk的二倍。
工作方式选择开关及工作方式指示灯：
用于设置控制器的三种工作方式，即“工作”、“测试”及“设置”方式。
工作方式选择开关上方的工作（红色）、测试（绿色）、设置（黄色）指示灯分别与之对应。
“工作”方式用于发电机或线路并网；
“测试”方式用于现场试验或对控制器本身的硬件测试；
“设置”方式用于整定参数和数据查询。
控制器在“设置”方式时通过内部SL合闸闭锁继电器自动断开合闸输出回路，因此控制器可在现场进行参数设置，不会发生误合闸。
Ø程序菜单按三种方式选择（设置、测试、工作）形成三条主干的树状结构，如下图所示：
（2）操作
Ø同期装置工作全过程
同期电压等空开按正常运行状态投入。
1）DCS选择并列点并保持；（直接短接，同期点1）
2）若欲使同期装置做“同步表”、“单侧无压”合闸、“双侧无压”合闸操作，则DCS将相应的开入量接通并保持，若此次操作是同期操作，则跳过此步；（已取消此功能）
3）DCS控制“同期装置上电”，其接点为点动短信号；（自保持）
4）DCS启动同期工作，其接点为点动短信号；
5）同期装置工作并合闸；
6）DCS控制“同期装置退电”，其接点为点动短信号；
Ø进入同期状态两种方式：
A、设备已经上电，将工作方式选择开关打到“工作”位置，按复位键，即进入同期并网程序；B、如果设备没有上电，工作方式开关打到“工作”位置，设备上电后也会自动进入同期并网程序。
Ø装置自检正常后界面
第一行的为并列点代号；
以下依次为系统侧频率（赫）、待并侧频率（赫）、系统侧电压（伏）、待并侧电压（伏）、Tc为开关实测合闸时间（毫秒），在合闸后才显示。
“-i”和“-o”符号，-i表示使用内部信号（内部检测通道用），-o表示使用外部信号。
如果使用内部产生的待并侧信号，可用“▲”“▼”键调节待并侧电压频率。
“+δ”表示系统侧电压信号在控制器内对原输入电压信号转了滞后30°角；“-δ”则表示系统侧电压信号在控制器内转了超前30°角；如果没有“+δ”或“-δ”提示信息，那么系统侧电压信号未转角。
最下一行为状态显示行，可能出现如下信息：
1）电压高：
指待并侧的电压高于系统侧电压，并超过允许压差。
2）电压低：
指待并侧的电压低于系统侧电压，并超过允许压差。
在出现以上两种提示时，是否进行调压，取决于通道参数中的“自动调压”的设置。
当“自动调压”设置为“NO”时,压差超过允许压差时也不进行调压。
调压的力度取决于均压控制系数。
3）频率高：
指待并侧的频率高于系统侧频率,且频差超过允许频差。
4）频率低：
指待并侧的频率低于系统侧频率,且频差超过允许频差。
在出现以上两种提示时,是否进行调频控制取决于通道参数中的“自动调频”的设置。
当“自动调频”设置为“YES”时，频差超过允许频差时才进行自动调频，调频的力度取决于均频控制系数。
此外如果发电机频率小于49Hz或大于51Hz时，显示屏显示频率低或频率高，但不进行调频控制。
5）同频：
指差频并网时待并侧的频率与系统侧的频率一致或极相近。
在这种情况下控制器自动将待并侧频率调高，破坏这一僵持状态。
调频的力度取决于“同频调频脉宽”参数，同频调频脉宽越大，调频正脉宽越大。
6）待并侧低压闭锁：
待并侧电压低于闭锁电压时引起控制器闭锁。
7）系统侧低压闭锁：
系统侧电压低于闭锁电压时引起控制器闭锁。
8）发电机过电压：
发电机电压超过过电压保护值,此时控制器持续进行降压控制。
9）功角大：
同频并网时功角超过允许功角，不满足并网条件。
10）压差大：
同频并网时压差超过允许压差，不满足并网条件。
Ø启动：
现场启动（手按）和遥控（DCS）启动（含转速闭锁）
Ø注意事项：
切记控制器背板的所有插头都不得带电插拔！
（二）SID-2SL-A型微机多功能同步表
本装置集同步表和同期闭锁继电器于一体，用于手动同期相位角指示，及手动同期和自动同期同期闭锁功能。
1、功能说明
Ø并列点两侧电压相位角指示，用模拟和数字两种方式显示。
Ø12个同期闭锁继电器，每个同期闭锁继电器可单独整定闭锁角，在外部输入同频或差频并网类别开入量时，被选中的同期闭锁继电器将自动设置与并网性质相对应的同期闭锁角整定值。
Ø同步表输入的TV二次电压可为相电压、线电压或220V电压。
如果两侧电压存在固有相角差，可通过对每个并列点的系统侧电压单独设置转角进行修正。
Ø每个并列点可单独设置允许压差、允许频差。
当电压差或频率差超过允许值时，闭锁继电器自动闭锁合闸回路。
Ø支持单侧无压合闸或双侧无压合闸。
在满足单侧无压合闸或双侧无压合闸条件时，闭锁继电器一直导通，而不需使用其他回路来解除该闭锁继电器。
Ø同步表对压差、频差、相角差及功角实现了四重闭锁，确保手动同期操作或自动同期操作的绝对安全，但它不是同期装置，不具备实现差频同期时捕捉零相角差合闸的功能。
2、接线
3、工作模式说明：
SID-2SL-A型同步表可选择有三种工作模式，依次是正常工作模式、同期参数整定模式、同期参数查询模式。
为保证各个模式之间工作的可靠性和独立性，三个模式之间必须通过重新启动装置才能进行切换。
Ø同期参数整定模式介绍：
该模式需要输入密码才可以进入，用以查询设备信息、修改密码、查询或整定所有同期点（共12个）的同期参数。
在该模式下，设备不处理系统侧输入、待并侧输入和各个开入量（远方复位除外），同期闭锁接点TJJ输出始终在断开状态，报警输出一般也处于断开状态，除非设备检测到自身错误。
Ø同期参数查询模式介绍：
该模式可以查询所有同期点（共12个）的同期参数，在该模式下，设备不处理系统侧输入、待并侧输入和各个开入量（远方复位除外），同期闭锁接点TJJ输出始终在断开状态，报警输出一般也处于断开状态，除非设备检测到自身错误。
4、TJJ动作逻辑说明
TJJ动作由动作逻辑条件确定，如下所述：
Ø条件判定：
有以下12个动作逻辑条件
（1）频差高：
待并侧频率高于系统侧频率且频差大于整定值；
（2）频差低：
待并侧频率低于系统侧频率且频差大于整定值；
（3）压差高：
待并侧电压百分数大于系统侧电压百分数且压差大于整定值；
（4）压差低：
待并侧电压百分数小于系统侧电压百分数且压差大于整定值；
（5）同频/差频并网类别判定开入量：
相关开入信号接通为同频并网，相关开入信号断开为差频并网；
（6）相角差越限：
系统侧和待并侧相角差大于整定值（差频同期为差频闭锁角，同频同期为同频允许功角）；
（7）系统侧无压：
系统侧电压小于20%系统侧额定电压；
（8）待并侧无压：
待并侧电压小于20%待并侧额定电压；
（9）系统侧有压：
系统侧电压大于70%系统侧额定电压；
（10）待并侧有压：
待并侧电压大于70%待并侧额定电压；
（11）单侧无压确认开入信号：
开入量判定，单侧无压确认开入信号接通而双侧无压确认开入信号断开则判定为单侧无压并网；
（12）双侧无压确认开入信号：
开入量判定，双侧无压确认开入信号接通而单侧无压确认开入信号断开则判定为双侧无压并网。
Ø动作逻辑：
（1）TJJ闭合逻辑：
满足下面任何一个条件TJJ都闭合：
（“&&”表示前后条件同时出现，“！
”表示条件不满足）
（单侧无压确认开入信号）&&（系统侧无压）&&（待并侧有压）；
（单侧无压确认开入信号）&&（系统侧有压）&&（待并侧无压）；
（双侧无压确认开入信号）&&（系统侧无压）&&（待并侧无压）；
（！
频差高）&&（！
频差低）&&（！
压差高）&&（！
压差低）&&（！
相角差越限）&&（系统侧有压）&&（待并侧有压）。
（2）TJJ断开逻辑：
不满足上面任何一个条件TJJ则断开。
四、测控装置同期
（一）保护定值
装置型号
PSR662
生产厂家
国电南自
定值区
0区
CPU1：
综合测控管理机（CPU）
整定值
各定值无固定含义，不需整定。
CPU2：
智能开出模块（DO）
整定值
取厂家默认值。
CPU3、CPU4：
智能开入模块（DI）
整定值
1、“开入模块类型＝1”。
2、开入信号电源跳线设置：
插件上短接片跳到“R”指示位置（输入电源为110V）。
CPU6：
交流模件（AC-1）（同期用）
序号
定值名称
整定值
简要说明
1
控制字
0103H
2
同期控制字
0406H
3
接线方式
1
4
功率定值1
8111H
5
功率定值2
8122H
6
功率定值3
8133H
7
相电压定值
8123H
8
3U0限值
20V
9
3I0限值
0.20A
10
预告总设置
003FH
11
SOE设置
03FFH
12
控制脉宽1
0.12s
13
控制脉宽2
0.12s
14
固有角差值
0°
15
同期电压选择
104
16
同期复归时间1
40s
17
同期允许合闸角1
30°
18
低压闭锁百分值1
70%
为70%×57.7V
19
压差闭锁值1
10V
20
频差闭锁值1
0.20Hz
21
频差加速度闭锁1
1Hz/s
22
开关动作总时间1
0.028s
断路器厂家标称值
23
同期复归时间2
40s
24
同期允许合闸角2
30°
25
低压闭锁百分值2
70%
26
压差闭锁值2
10V
27
频差闭锁值2
0.20Hz
28
频差加速度闭锁2
1Hz/s
29
开关动作总时间2
0.03s
30
I压缩因子%33
0.20
31
U压缩因子%
0.20
32
P压缩因子%
0.50
33
Q压缩因子%
0.50
34
COS压缩因子%
0.50
35
f压缩因子%
0.10
36
一次CT变比原边
2.50kA
37
一次CT变比副边
1A
38
一次PT变比原边
220kV
39
一次PT变比副边
100V
CPU6整定值备注：
1、控制字定义
位号
15～13
12
11～10
9
8
7～2
1
0
含义
保留
系统
频率
保留
TV额
定值
TA额
定值
保留
TV断
线判别
TA断
线判别
整定值
000
0
00
0
1
000000
1
1
说明
取值
频率
TV额定值
TA额定值
功能投退
＝1
60Hz
400V（220V）
1A
投入
＝0
50Hz
100V（57.7V）
5A
退出
2、同期控制字定义
位号
15
14
13
12
11
10
9
8
含义
系统侧同期额定电压
抽取侧同期额定电压
备用
同期类型
同期功能2
同期功能1
自动导前时间2
自动导前时间1
整定值
0
0
0
0
0
1
0
0
位号
7
6
5
4
3
2
1
0
含义
准同期2
检同期2
检无压2
不检2
准同期1
检同期1
检无压1
不检1
整定值
0
0
0
0
0
1
1
0
说明
取值
额定电压
同期类型
功能投退
＝1
100V
主变两侧
投入
＝0
57.7V
单断路器
退出
3、预告总、SOE设置
位号
名称
预告总
SOE
备注
0
PT断线
1
1
对应相电压定值的三相电压
1
备用
1
1
2
备用
1
1
3
1相CT断线
1
1
对应三表法的三相电流
4
3U0越限
1
1
对应相电压定值的三相电压
5
3I0越限
1
1
对应三表法的三相电流
6
开入1状态
0
1
断路器合位
7
开入2状态
0
1
断路器分位
8
开入3状态
0
1
1G刀闸合位
9
开入4状态
0
1
1G刀闸分位
（二）、测控装置的同期操作见图纸部分
作业：
某厂系统如下图，发电机并网前同期系统检查试验正确，当发电机电压升至额定电压并网时（系统电压为220kV），发电机无功异常增大，事后检查发电机同期装置（深圳智能SID－2C）正常，同期装置输入参数导前合闸时间正确，转角正确，额定频率50HZ，频差≤0.15HZ，给定系统侧二次电压100V，待并侧二次电压100V，压差≤2%Ue；问造成发电机无功异常增大的原因是什么？
怎样改正？
应如何吸取经验教训？
第三部分ATS双电源自动切换装置
1溯高美ATys6e双电源自动切换装置整定
1.1型号说明
图6溯高美ATys6e双电源自动切换装置型号说明
1.2装置接线
图7溯高美ATys6e标准一次接线图
1）标准接线：
如图7：
开关Ⅰ——电源1；开关Ⅱ——电源2；定值：
Sce=Ⅰ，说明装置面板上的1路电源为开关Ⅰ，此时图8的右侧应接入开关Ⅰ的4根电压线。
图8溯高美ATys6e二次控制典型接线图
2）特殊接线：
开关Ⅰ——电源2；开关Ⅱ——电源1；定值：
Sce=Ⅱ，说明装置面板上的1路电源为开关Ⅱ，此时图8的右侧应接入开关Ⅱ的4根电压线。
Ø装置说明书中所使用的电位编号：
黑线用101～106表示；红线用201～106表示。
1.3工作模式
图9溯高美ATys6e双电源自动切换装置操作原理图
1）自动（AUT）
此时无法插入插手柄，无法拉出挂锁装置。
自动模式见图9。
2）手动模式
不接受电动操作指令，可以插入手柄。
插入手柄后，无法挂锁，也无法切换到“ATU”。
3）锁定
一般只在“0”位才能锁定，锁定后，不接受电动操作指令，无法插入手柄。
1.4操作
1）应急操作
手动位置——插入手柄——操作
手柄必须在切到“AUT”位置前取下。
2）挂锁：
做安措
必须同时满足：
在“0位”；手动状态；手柄已取下。
1.5整定计算
1）软件版本检查：
装置复位后显示，上电后显示。
2）整定操作的条件
图10进入整定状态的条件
3）电动操作控制逻辑
A、脉冲控制逻辑（默认方式）
只需给一个＞30ms的脉冲触发，即可完成操作指令，并保持在当前位置（完成指令后位置）。
图11脉冲控制逻辑时序图
B、维持控制逻辑
各位置命令必须持续，否则位置将变化。
Ø其中“0”指令优先，无“Ⅰ”或“Ⅱ”指令时，开关返回“0位。
图12维持控制逻辑时序图
4）工作电源选择Pri
工作电源的选择应确保PCA和PCB段母线上正常运行负荷分配均匀，以提高可靠性。
5）工作电源故障计时器MFT
MFT应考虑380VPC段母联备自投的最长切换时间，含分、合一次开关的时间。
PC段母联备投的最长时间为1.6s，取2s。
表二溯高美ATys6e双电源自动切换装置整定值表
序号
整定值名称
符号
整定值
备注
1
设置SETUP
1.1
电网类型
nt
4NBL
输入电源的接线型式
1.2
电网额定电压
Un
400V
线电压
1.3
电网额定频率
Fn
50Hz
1.4
电源1-开关Ⅰ或者Ⅱ的设置
Sce
Ⅰ
装置面板上所显示的电源1是连接在开关Ⅰ或者开关Ⅱ上
1.5
发电机启动信号状态
grn
NO
常开
1.6
工作电源选择
Pri
1
与装置面板所显示的1对应
1.7
是否自复位设置
Mtf
NO
NO-自复位；YES-自投不自复。
1.8
控制逻辑类型
Log
IMP
脉冲（IMP）或维持触点（CON）
1.9
排列计数器复位
Crs
NO
允许电源1->电源2的自动顺序检测计数器复位
1.10
修改编程密码
CP
1000
定值整定用密码
2
电压设置（Uolt）
2.1
电网1的过压极限值
oU
115%
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