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BRD-831线路保护装置

BRD-831线路保护装置

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1、主要保护功能配置

1)无时限过流保护(带方向);              

2)两段式定时限过流保护(带方向);

3)过负荷;                       

4)合闸后加速功能;

5)反时限过流;                                  

6)重合闸;

7)零序过流保护(带方向);

8)过压保护;

9)失压保护;                       

10)低频减载;

11PT断线监视。

2、主要测控功能

1)  16路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信。遥信量名称及告警方式用户可以根据实际要求自行设置;

2)  断路器遥控分合;

3)  IAIBICUaUbUcU0I0PQFCOSф等模拟量;

4)  保护事件顺序记录(SOE),事件掉电不丢失。

3、主要技术指标

3.1定时限过流

电流定值:0 In–20In                        

时间定值:0S – 60S

灵敏角:30º45º60º可选             

定值误差:< 5%

3.2零序过流

电流定值:0In–20 In                  

时间定值:0S – 60S

定值误差:< 5%

3.3重合闸

一次重合闸时间:0.9S – 25S           

二次重合闸时间:0S – 25S

三次重合闸时间:0S – 25S        

定值误差:< 5%

3.4后加速

电流定值:0In–20 In                 

时间定值:0.02S –1.0S

定值误差:< 5%

3.5低频减载

低频定值:46Hz – 54Hz                    

低压闭锁定值:0 Un – 1 Un

df/dt闭锁定值:0Hz/S – 10Hz/S    

电流闭锁定值:0 In–1 In

频率误差:< 0.01Hz         

定值误差:< 5%

3.6失压保护

电压定值:0.1Un – 1 Un           

时间定值:0S – 60S

电流闭锁定值:0.1In–1 In

3.7过压保护

电压定值:0.5Un – 1.3Un          

时间定值:0S – 60S

4、模拟输入

输入模拟量为:保护电流IaIbIcI0,用作过流保护和零序过流保护量;测量电流IAIC用以进行电流监视和功率计算;电压量UaUbUc作为过流、方向、低频减载的电压闭锁元件及测量电压和功率;U0为零序电压输入,为零序保护中判断方向所用;UX为抽取电压,作为重合闸检无压/检同期输入。

5、保护原理

5.1过流保护

本装置设三段式(速断 + 两段定时限)电流保护,各段电流及时间可独立整定,可分别设置控制字控制本段保护的投退。


                                       


任一相电流幅值大于整定值,启动元件动作。


电流保护的闭锁元件有:低电压闭锁、PT断线闭锁、方向闭锁,以上闭锁都可通过定值设置投退。

方向元件采用90º接线方式,方向元件动作范围示意图如右(以Ia为例)。

过流保护的逻辑框图如下:

                          

5.2零序过流保护

零序过流保护是针对接地系统而设置,当系统为小电流接地系统时,可以将零序保护设置为动作于信号。零序保护动作于跳闸或告警,也可由控制字进行选择,并可由控制字选择是否经方向闭锁。

                                  


      重合闸启动方式有两种:保护启动和不对应启动。三次重合闸的功能可根据整定控制字投退,当重合闸不投时可选择整定控制字退出。重合闸方式可通过整定控制字选择是否检同期、检无压,检同期
/检无压的线路电压为抽取电压。重合闸必须在充电完成后投入,线路在正常运行状态,无外部闭锁重合闸信号,经15秒延时充电完成。零序过流的方向有大电流接地系统和小电流接地系统之分,在大电流接地系统故障中,零序电流超前零序电压95º– 110º,所以我们设置了70º的灵敏角,如右图所示。

对于小电流接地系统的方向我们采用了和上图相反的动作区。

零序过流的逻辑框图如下:

5.3PT断线检查

装置具有PT断线检查功能,装置检测到PT断线时,发出告警信号。

PT断线的判据:

①存在一线电压小于定值,且某一相电流大于0.04In,用于检测三相失压和不对称断线;

②负序电压大于定值,用于检测不对称断线。

满足上述任一条件后,延时3SPT断线。

判据①主要是用来判别对称性三相断线的,同时又是对不对称断线的补充。其中加上电流闭锁条件,是用来防止保护装置在调试过程中未加任何电压量时误发告警信号。

判据②则是专门用于对PT发生不对称断线时进行判断的。

5.4重合闸

重合闸闭锁信号有:

①     手动跳闸 ②遥控跳闸   

说明:需要实现多次(二次或三次)重合闸时,N次和小于NN3)次的重合闸控制字必须同时投入,例如要实现三次重合闸,则一、二、三次重合闸必须同时投入。

5.5后加速功能

装置配置了后加速保护,合闸后加速保护包括手合于故障加速跳闸与自动重合于故障加速跳闸。保护原理:重合闸后电流大于后加速的定值将加速跳闸。可设置控制字控制后加速保护的投退。

5.6低频减载功能

装置配有低电压闭锁、电流闭锁及滑差闭锁功能的低频减载功能。当装置投入工作时若频率超出其正常范围(45Hz~55Hz),则闭锁低周减载功能。电压过低说明可能是故障状态,应由保护完成跳闸,所以闭锁低频减载功能,而如果电流过小,则可能不是由这个线路引起的频率降低,即使将其减掉也起不到作用,所以也闭锁低频减载功能,在BRD831中用装置的AC两相测量电流的大者进行闭锁。当线路带有电动机等大负载启动时会造成系统频率迅速降低,所以使用滑差闭锁。

5.7过压保护

过电压保护是为了防止用电设备长期承受高于1.1Un以上的电压而损坏。为避免使用相电压在单相接地时引起过电压保护误动,过电压保护采用线电压。

过压保护的逻辑框图如下:

5.8失压保护

失压保护功能在检测到供电电压降低到失压定值以下时,根据控制字动作于跳闸。为防止电压互感器回路断线引起误动作,本保护加设了电流闭锁,即当任一相电流大于闭锁电流定值时闭锁本保护出口。

失压保护的逻辑框图如下:

5.9过负荷

过负荷保护主要是防御线路异常运行时,由过负荷而引起的过电流。过负荷保护可设置为跳闸或告警,通过控制字设置功能的投退。

5.10控制回路断线

装置配有控制回路断线监视功能,采用合、跳闸继电器的组合触点,通过软件判断控制回路是否正常。故障时经1秒延时发出控制回路断线告警信号,信号消失后0.5秒返回。

5.11事件记录功能

装置可记录保护动作事件、告警事件以及遥信变位事件,事件掉电不丢失。

保护动作事件记录保护动作时间,作用于跳闸的保护类型(过流、低频减载等)、以及故障时的短路电流、电压值。

告警事件记录PT断线、CT断线、过负荷等系统告警信号。

遥信变位记录遥信量的变位情况。

5.12故障录波

本装置设有故障录波功能,记录的模拟量为IaIbIcUaUbUcUXU0I0,记录的状态量为开关位置。

5.13关于母联

本装置完全可以用于母联的保护,如果有特殊要求可以在订货时说明。


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