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YHLH-02型小电流接地微机选线装置--沈阳宇辉红电气设备有限公司
YHLH-02:小电流选线简介:
一、概述
中性点不接地或经消弧线圈接地系统的单相接地选线是长期困扰电力系统的一个难题,在发生单相接地后快速正确地选出接地线路对电力系统安全运行起着重要的作用。我单位的科技人员十几年来一直从事于微机选线装置的研究开发工作,根据用户的不同要求形成了微机选线的系列产品有:通用的LA-100型、基于多CPU架构的分散式YHLH-D1型(以上参见其相应说明书),在以上产品的基础之上,我单位应用并行采集处理及微机通信技术,又开发了彩色屏集中式小电流接地微机选线装置YHLH-02。 YHLH-02型依据暂态分析原理,并与稳态分析相结合,尤其对于消弧线圈接地系统,大大提高了判线准确率,可广泛应用电力、化工、石油、冶金、煤炭、矿山和石化行业的3kV~66kV电厂和变电站的单相接地保护。尤其是那些需要跳闸和通信的用户,对于站端已有微机监控系统的用户使用更加方便。
二、产品性能及特点
(1)采用综合判据选线理论与方法,以暂态原理为主,稳态原理为辅,针对不同系统,应用用不同的判据决策理论,确定选线结果,选线精度大大提高。
(2)先进的启动算法。零序电压和零序电流双启动,结合三相电压,正确区分单相接地、铁磁谐振、高压侧熔丝熔断等,使装置正确、可靠的动作。
(3)两个高性能32位DSP(数字信号处理器)协同工作,大容量存储空间,集成度高,抗干扰能力强,可靠性高,运算速度快,大大提高了系统的可靠性和快速性。
(4)采用16位高速同步A/D转换芯片,自动量程转换技术,每个通道采样频率16kHz,速度快、精度高,自适应能力强,为接地电流很小时的选线准确率提供了硬件保证。
(5)利用故障录波技术,记录单相接地时刻前和接地时刻后的零序电压和零序电流的暂态波形,准确记忆单相接地的暂态过程,以保证暂态判线原理的有效性,提高了单相接地选线的准确率。
(6)多达八种的判线原理,任意组合,以适应小电流接地系统的各种运行方式。
(7)全优化硬件设计,CPU系统采用总线不出板结构,与外部的任何电气联系均通过光电隔离,有效防止外界干扰。先进的表面粘贴工艺,系统强干扰设计,CPU在电源电压不稳定或强大干扰程序出格时,能够快速自恢复。系统调试简单,维护方便。
(8) 交直流供电均可,保证装置工作不受供电电源的影响。
(9) 装置采用大屏幕触摸屏,全中文菜单,各项操作及动作、故障信息均有完整的中文显示,人机界面友好,操作方便。
(10)提供系统接地的报警接点输出、选线结果编码遥信接点输出,同时提供可选RS422或RS485的串行通信接口,可与变电站自动化系统进行通信。
(11)装置可动态存储掉电保持的25次接地故障选线信息,方便事故分析。
(12)国内唯一采用故障录波技术,完整记录接地暂态过程,解决瞬间接地及间歇性接地的选线难题。
(13)五次谐波窄带选频,同时提取基波成份,利用其相对关系判接地线路,此判线方案为我公司所首创,其特点可排除零序CT特性不一致造成的错判,可排除接地过程中系统波动对判线的影响,并且由于大大提高了5次谐波的采样精度,从而提高了消弧线圈接地系统选线的准确性。
三、性能规范
1、最大母线数:4段
2、出线数:≤40
3、系统数:1-4
4、启动电压:10V—100V(可设置)
5、最小一次分辨电流:10mA
6、接地电流测量精度:显示值±5%
7、工作电源:交流或直流220V±10% 40VA
8、适用尺寸:134×430×235(高×宽×深)
9、整机重量:不大于20Kg
四、工作原理概述
根据电力系统理论,小电流接地系统在发生单相接地故障时:
1、系统零序电压升高,通常零序电压近于零,接地后将产生零序电压,此电压在数值上≤相电压。
2、非接地线路零序电流为本身电容电流值,相位超前零序电压近90度。
3、接地线路零序电流最大,为所有非接地线路零序电流之和,相位滞后零序电压近90度。
4、无消弧线圈对于基波、5次谐波,以上三点成立;有消弧线圈系统,对于5次谐波成立。
5、以上4点不受运行方式、负荷变化、接地电阻的影响。
6、有消弧线圈系统由于基波被补偿,5次谐波所占比例远大于非接地线路。
7、接地回路中的零序电流有功分量最大。
根据以上七点,本装置靠零序电压启动,通过各CPU对各线路零序电流采集,由进行分析、比较,根据各电流的幅值、相位和谐波含量多重判据判别接地线路。