RCS-976A装置使用说明简介

RCS-976A装置使用说明简介

黑河换流站共有20个交流滤波器单元，每单元使用2套RCS-976A装置执行设备的保护功能。

装置简介

1、RCS-976A配备可以跳闸出口的保护有差动保护、零序过流保护、过电流保护、电容器不平衡保护、电抗器和电阻谐波过负荷保护、低端电容器保护。（本站主保护为差动保护和电容器不平衡保护）

2、保护工作方式采用（启动 ＋ 保护动作出口跳闸）的方式，杜绝保护装置硬件故障引起的误动。

3、启动元件设在管理板上，起动后开放出口正电源。逻辑计算功能通过保护板实现。

4、保护采样为每周波24点，用于保护计算和装置故障录波。

保护装置使用方法

1、滤波器组转入运行时按如下操作。

（1）送电前，除电容器不平衡保护压板外，正确投入功能压板。

（2）合闸后，立即观察确认装置是否有报警信。

（3）确认无报警信息后，立即将装置液晶显示屏调至“不平衡相关电流”界面（操作如下图），观察三相的补偿前电流值变化。三相不平衡电流值不应相差太大。比较时可使用该滤波器组正常运行时抄录的不平衡电流值作为标准。（电流值应在0.1A以下）。如发现问题应立即汇报现场领导。

保护状态→管理板状态→交流量采样→电流电压采样值

保护状态→保护板状态→交流量采样→电流电压采样值

（4）对比两套装置的管理板与保护板“不平衡相关电流”，确认两套装置的两板电流采样一致（可能会出现0.001A的电流值上下浮动）。如发现较大差别应立即汇报现场领导。（操作如上图）

（5）确认不平衡电流值在正常范围内后，将两套装置的液晶屏调至“不平衡初始化”界面（操作如下图），依次输入密码“+左上-”，并确认。观察补偿后电流变化（应都为0或某相显示0.001A）。

整定定值→初始化不平衡定值

（6）依次投入两套装置的“电容器不平衡保护压板”，观察两套装置的保护板与管理板不平衡电流值变化。（如有故障情况应立即汇报领导）

（7）确认不平衡电流正常后，在小室内故障录波屏上观察该组录波器的实时电量（主要看不平衡电流和穿越电流、母线电压，穿越电流应在0.5A上下）

2、正常运行时应按规定记录投运的滤波器组不平衡电流值，保留基础数据有利于运维工作。

3、当保护装置液晶屏显示某种保护功能的相关报文（报警或者跳闸）时按如下操作（排除装置故障、保护误动）。

（1）在装置上打印报警信息（报警信息如下图）。对比两套装置报警信息内容（故障报告、保护装置的定值、自检报告、开入变位报告等）否一致。如果报警跳闸报告一致，基本排除装置故障可能。（打印报告操作如下图）

注：液晶屏上显示报警信息时可直接按（打印按钮），此操作将打印所有故障报告。

保护启动报告

保护动作报告

打印动作报告操作（打印报告→动作报告相关→保护动作报告）

（2）如果两套装置显示信息不一致，则需要通过故障波形（优先使用装置内部录波）进行功能分析或者与厂家联系，排查装置故障。

注：录波器组在检修状态下可使用继保试验仪加量方法进行测试，加量法使用端子在第8部分介绍。

（3）在故障录波屏调取故障录波波形图用于分析和确认保护动作正确性（故障波形如下图）。

故障波形图

（4）如保护正确动作，应对二次线路和一次设备进一步检查。

4、进行调试或实验时,为确保装置报警信息不上传。应投入“投检修状态”压板。

5、分析装置报文

依据保护判据正确使用定值单和故障录波中电量进行判断。以下使用12/24滤波器组的保护装置为例说明

例：装置液晶屏显示“C相不平衡保护III段动作”

（1）查找判据

$$I_{\text{ub}}>I_{\text{ubqd}}\frac{I_{\text{ub}}}{I_{\text{tro}}}>K_{\text{ubzd}}$$

I ub 为交流滤波器的不平衡电流；来自不平衡CT

I tro 、为交流滤波器的穿越电流，来自尾端CT

I ubqd 为不平衡保护起动整定值，

K ubzd 为不平衡系数保护定值。

（2）查找定值

查找定值单“不平衡Ⅲ段制动系数” 0.308

“不平衡Ⅲ段延时” 0.02s

“不平衡支路TA 变比” 1

“穿越电流支路TA 变比” 100

（3）查找故障录波电量

穿越电流C 相为 0.52A

C相不平衡电流有效值为 0.2A

计算得到不平衡C 相锁存系数0.025（第6部分介绍计算方法）

（4）根据判据计算

Iub=0.2A-0.52A*0.025=0.687A

I tro =0.52A

I ub /I tro=0.35>0.308（保护正确动作）

6、

保护判据

RCS-976A装置所有阶段式保护均为时间长短与定值大小配合

差动保护（包括稳态比率差动、差动速断、变化量比率差动）

（1）稳态比率差动保护启动判据和差动速断保护动作d判据

Icdqd为差动启动定值，

Id为差动电流值。

I1、I2分别为滤波器的首端、尾端CT电流值。

（2）稳态比例差动保护动作判据

$$\{\begin{array}{c}{I}_d>1\text{.}2I_e\begin{array}{cccc}\begin{array}{ccc}\begin{array}{cc}\begin{array}{cc}& \end{array}& \end{array}& & \end{array}& & & \end{array}0<I_r\le 0\text{.}8I_e\\ I_d>0\text{.}6[I_r-0\text{.}8I_e]+1\text{.}2I_e\begin{array}{ccc}& & \end{array}{I}_r>0\text{.}8I_e\end{array}$$

$$\{\begin{array}{c}{I}_d=|{\stackrel{}{I}}_1+{\stackrel{}{I}}_2|\\ \begin{array}{c}{I}_r=|{\stackrel{}{I}}_2|\\ I_{\alpha }=I_{\text{cdqd}}/k_{\text{bl}}\end{array}\hfill \end{array}$$

I1、I2分别为滤波器的首端、尾端CT电流；

Icdqd为差动启动定值；

Id为差动电流值；

Ir为制动电流，来自尾端CT电流值；

Kbl为比率制动系数整定值（定值单名称为“差动比率系数”本站中方侧12/24滤波器组整定为0.4）；

Ie为额定电流值。

（3）变化量比率差动启动判据

ΔIdt 为浮动门坎， 随着变化量输出增大而逐步自动提高，

ΔId 为差流变化量。

Idth 为固定门坎。

（4）变化量比率差动保护动作判据（变化量在暂态全响应情况下，使用外加非强制分量叠加得到。浮动门槛计算方式为厂家机密。）

$$\begin{array}{c}\mathit{\Delta I}d>1\text{.}\text{25}\ast \mathit{\Delta I}\text{dt}+I\text{dth}\\ \mathit{\Delta I}d>0\text{.}6\ast \mathit{\Delta I}r\begin{array}{cc}& \end{array}\mathit{\Delta I}r\\ \end{array}$$

ΔIdt 为浮动门坎（装置自动设定）；

ΔId 为差动电流的变化量；

Idth 为固定门坎；

ΔIr 尾端CT电流变化量值；

Ie为额定电流；

ΔIhi为首端CT电流变化量值。

不平衡保护

不平衡保护包括稳态不平衡保护、暂态不平衡保护、不平衡I段、II段、III段。保护判据计算方法相同，均采用不平衡电流补偿后的值参与保护计算。

（1）不平衡保护锁存系数计算采用不平衡电流补偿后的值参与保护计算

例：穿越电流为 1A 1A 1A

补偿前不平衡电流为 0.01 A 0.01 A 0.01 A

不平衡电流锁存系数为（不平衡电流/穿越电流）

0.01 0.01 0.01

补偿后的电流为

1.00A* 0.01 1.00A* 0.01 1.00A* 0.01

（2）稳态不平衡保护、暂态不平衡保护启动判据（使用补偿后不平衡电流）

$$I_{\text{ub}}>I_{\text{ubqd}}$$

Iub 为不平衡电流来自不平衡CT；

Iubqd为不平衡电流起动整定值。

（3）稳态不平衡保护动作判据（使用补偿后不平衡电流）

$$I_{\text{ub}}>I_{\text{ubqd}}\frac{I_{\text{ub}}}{I_{\text{tro}}}>K_{\text{ubzd}}$$

I ub 为交流滤波器的不平衡电流；来自不平衡CT

I tro 、为交流滤波器的穿越电流，来自尾端CT

I ubqd 为不平衡保护起动整定值，

K ubzd 为不平衡系数保护定值。

（4）暂态不平衡保护动作判据（使用补偿后不平衡电流）

$${\mathit{\Delta I}}_{\text{ub}}>{\mathit{\Delta I}}_{\text{ubqd}}\frac{{\mathit{\Delta I}}_{\text{ub}}}{I_{\text{tro}}}>{\mathit{\Delta K}}_{\text{ubzd}}$$

ΔI ub 为装置补偿固有不平衡电流之后的不平衡电流，来自不平衡CT；

I tro 分别为交流滤波器的穿越电流，来自尾端CT；

ΔI ubqd 为暂态不平衡起动值；

ΔK ubzd 为暂态不平衡保护定值。

过电流保护动作判据

$$I>I_{\text{gset}}$$

I为滤波器组三相首端CT中流过的电流里最大的电流值；

Ig为过电流保护I、II、III段的定值。

零序过电流保护动作判据

$$I_0>I_{\text{0set}}$$

I0为首端CT自产零序电流（1段、2段），或者I0为尾端CT自产零序电流（3段）；

I0set为零序过流定值。

电阻和电感的谐波过负荷保护动作判据

I hot > I hotset

I hot 为电阻或者电感支路CT电流；

I hotset 为定时限过负荷保护的定值

7、定值说明

控制字说明

定值但中控制字使用16进制，下面以“差动跳闸控制字”为例说明：

例：差动跳闸控制字为000D，则对应被置位的功能有“跳闸锁定复归继电器”、“跳交流侧开关”、“本保护跳闸投”

8、继电保护测试仪加量试验及每种保护的保护区域（以12/24滤波器组为例）

继电保护测试仪加量实验，将继保测试仪接入装置所在屏柜的端子处（下文为电量采集回路装置处接线图），给装置施加模拟的故障电流或者正常电流。通过装置的响应检查装置状态。

（1）稳态比率差动、差动速断、变化量比率差动保护区域，是从首端CT（断路器内）到末端CT范围内部的所有设备。

（2）电容器不平衡保护的保护区域，包括高端电容器塔（两座）以及不平衡CT。

（3）高端电阻谐波过负荷保护区域为括整条电阻器支路。

（4）高端电抗谐波过负荷保护区域为高端电抗器

其使用的保护电流值为计算值，由尾端CT电流值减去电阻支路CT电流值而得到

（5）低端电抗谐波过负荷保护区域为低端电抗器支路

12/24交流录波器二次配置图

注意事项：在测量本装置的外部二次采样回路绝缘时应将回路接入装置端拆开。

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装置区岗位职责

排气背压表使用说明

科研管理系统知识产权模块使用说明