安稳装置系统

霍煤鸿俊铝电公司电厂安全稳定控制系统电力系统安全稳定控制系统•区域稳定控制系统–RCS-992主机–RCS-990从机–MUX-22复接设备：光纤复接、光电转换–后台监控系统•RCS-993A（B）失步解列装置•RCS-994A（B）频率电压紧急控制装置主机功能•与从机通信，获取本站状态量•控制策略表处理•命令输出至从机跳闸•站间通信，获取系统状态量（主站）•命令输出至子站跳闸（主站）•识别电网运行方式•事件记录与故障录波•后台、远方通信，可在线刷新策略表•模拟量（36）、开入量采样（25）•检测接入装置的出线、主变、母线的运行状态和故障类型•与主机通信，上送本站状态量•接收主机命令输出跳闸从机主要功能稳控站装置配置图一台主机提供8个光纤通信接口，其中最多6个用于与从机的连接。剩余2个接口用于站间通信。提供13个弱电开入。除了常用的“通道投入”、“复归”等开入，剩下基本用于运行方式的开入。主机不提供出口接点。每台从机能采集6个单元的三相电流和三相电压，共36路模拟量。提供25个弱电开入或13个强电开入。每台从机能提供14组独立出口，每组2副接点。在某些功能中可通过组态整定控制接点的输出轮次。一台主机最多配置六台从机，每台从机通过逻辑CPU上的多模光纤口与主机通信。屏内2M光纤屏内2M光纤装置构成及功能主主RCS-9921#主主RCS-9902#主主RCS-9903#主主RCS-9904#主主RCS-990主主2M主主2M主主2M主主2M主主主主MUX-22主主2M主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主主PCM主主主主主主主主主主主主主主主RCS992装置图示RCS-992A电网安全稳定控制装置确认信号复归区号取消运行报警动作汉字显示器3×3键盘调试通讯口装置硬件配置及原理（992）•主机的插件包括：电源插件（DC）、信号插件（SIG）、24V光耦插件（OPT）、通信插件（COM）、CPU插件（CPU）、光电转换插件（EO、MSO）、显示面板（LCD）。DCSIGOPTCOMCPUMSOTXDRXDTXDRXDMSOTXDRXDTXDRXDEOTXDRXDTXDRXDEOTXDRXDTXDRXD网络1网络2装置硬件配置及原理（992）外部开入液晶显示0～4个从机站间通信控制策略处理光耦DSP2DSP1双口RAM通信接口单片机串口扩展信号继电器厂站监控就地打印调度监控外部存储器FLASH、RAMEEPROM等电源模块*可选双绞线、光纤、以太网主机硬件模块图RCS990装置图示RCS-990A电网安全稳定控制装置信号复归运行调试通讯口调试模拟量输入动作报警装置硬件配置及原理（990）•从机的插件包括：电源插件（DC）、交流插件（AC）、低通滤波器（LPF）、CPU插件（CPU1、CPU2）、24V光耦插件（OPT）、信号输出插件（SIG）、接点输出插件（OUT）。DCACOUTCPUTXDRXDOUTCPULPFLPFLPFACACOPT1SIG装置硬件配置及原理（990）低通滤波A/D转换可编程门阵列CPLD光耦外部开入数字信号处理DSP出口继电器低通滤波A/D转换可编程门阵列CPLD数字信号处理DSP模拟量输入TESTHELP光耦外部开入+EQDJ光纤接口与主机通信CPU1CPU2从机硬件模块图装置硬件配置及原理•该系列装置均基于成熟的微机保护的硬件平台，并针对稳控装置的通讯研究开发了一系列新的技术。具有2Mbps及64kbps高速数字通信接口，实现了稳控站之间的快速而可靠的通信，保证在工频的30度（1.66ms）内全网交换一次数据与命令。•本装置采用了分布式体系，硬件真正实现了模块化结构，拼装灵活、通用性强，能够批量生产，装置硬件、软件设计有多重可靠性措施，在保证装置的选择性、速动性、灵敏性的前提下，具有高度的可靠性。技术特点•装置具有2Mbps及64kbps高速数字通信接口，实现了稳控站之间的快速而可靠的通信，保证在工频的30度（1.66ms）内全网交换一次数据与命令•具有完善的设备故障判断模块，只用电气量就能实现对线路、主变运行状态及跳闸事故的准确判断，设有独特的振荡闭锁功能，确保统振荡时不会误判技术特点•具有通用很强的暂态稳定控制策略表，稍加设置就可以适应不同电网的暂态稳定控制需要，智能化程度高，适应性强•具有完善的事件记录与数据记录（录波），本身记录次数5次以上•装置采用整体面板、全封闭机箱，多CPU结构，插件为背插方式，强弱电严格分离。再加软件设计上周到的抗干扰措施，使装置具有很强的抗干扰和抗电磁辐射的能力技术特点•每套装置的结构由1套主机、1-6套从机构成，每一从机负责36个模拟量、开入量采样、计算、进行线路或主变的故障判断，将结果上送主机；主机负责收集从机的判断结果，接收其它站的信息，进行综合处理和控制，负责对外的通信。主机、从机硬件与软件实现了模块化、标准化，从机的数量和对外的通信接口数量按需要配置，装置扩充灵活方便技术特点•满足各种通信接口方式的要求，配置有2Mbps及64kbps高速数字通信接口、RS-485通信接口(可选双绞线、光纤引出)、符合TCP/IP协议的以太网接口•对厂站监控系统通信方式支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通信规约。霍煤电厂稳控装置运行注意事项•定期检查装置运行状态，发现有异常信号时，及时查清异常的现象和原因。•发现装置动作时，及时上报调度。在装置（或笔记本）上检查显示报告、动作报告，故障状态，变位；将装置的动作报告打印，以便进行分析。•在进行定值和策略表的修改时，应将装置退出运行状态，即退出“总出口压板”以及相应各单元出口压板。•若稳控装置与其他装置的CT回路串在一起，在做其他装置试验时，请注意退出相应的稳控装置或采取安全措施(在装置前短接CT)，以免装置误动。特别注意！！！！！RCS992装置面板信号灯及说明RCS-992A电网安全稳定控制装置确认信号复归区号取消运行报警动作汉字显示器3×3键盘调试通讯口序号显示名颜色点亮原因关闭条件1运行绿装置运行装置故障(闭锁)2报警黄装置异常异常消除自动复归3动作红装置动作人工复归（压复归按钮）霍煤电厂稳定控制系统的主要功能•1.功率平衡保护功能•2.联变跳闸保护功能•3.过载保护功能•4.功率方向闭锁低电压保护功能霍煤电厂稳定控制系统的主要功能•1.功率平衡保护功能•2.联变跳闸保护功能•3.过载保护功能•4.功率方向闭锁低电压保护功能功率平衡保护功能•当装置检测到电厂所有电源出力元件的功率总和突然降低，且铝厂所有负荷总和突然降低，电厂频率降低，且电源元件中任一元件由投运变为停运时，经功率平衡保护低频或低压元件开放，功率平衡保护动作。根据功率平衡保护出口组态定值选择切除电厂相应元件。功率平衡保护逻辑框图低压闭锁元件开放低频闭锁元件开放Pg-Pg_≥Pb_set功率平衡保护动作-(Pl-Pl_)≥Pb_set(-f-f_)≥0.2Hz机组或霍煤双线中任一元件由投运变为停运20ms50ms50ms•1)110kV电压满足“功率平衡保护低频闭锁定值”延时40ms后，开放功率平衡保护；低压闭锁元件原理相同，也是满足定值延时40ms后开放功率平衡保护。•2)图中Pg是霍煤双线和1#～6#机组功率代数和；Pg_是霍煤双线和1#～6#机组装置起动前200ms功率代数和；Pb_set是功率平衡保护功率门槛定值。•3)图中Pl是电铝1～3线、1#高备变、2#高备变及补偿变功率代数和；Pl_是电铝1～3线、1#高备变、2#高备变及补偿变在装置起动前200ms功率代数和；Pb_set是功率平衡保护功率门槛定值。•4)逻辑框图中与门的条件2、条件3综合考虑是为了防止有元件TV或TA断线时导致装置计算功率发生偏差，导致装置误动。当有单个元件TV或TA断线时，以1#机组为例，只会影响电源功率总加发生变化，而不会引起负荷功率总加发生变化，所以装置不会误动。•5)逻辑框图中与门的条件4，f是110kV系统频率，f_是110kV系统在装置起动前200ms的频率，考虑频率突变并加以延时，是考虑系统有功不足时，频率应有相应幅度的下降，可防止装置误动。•6)逻辑框图中与门的条件5，任一机组由起动前投运变为起动后停运，或霍煤双线由起动前投运变为起动后停运，这是考虑电厂在孤网运行条件下发生有功不足，应该是由电源元件故障引起的。考虑这条防误措施，是为了防止由于铝厂某负荷线故障引起的电源出力下降，装置误判为系统有功不足。联变跳闸保护功能•当1#、2#联变向110kV系统送电（功率方向为负），装置检测到1#、2#联变同时跳闸（包括一台联变停运另台联变跳闸的情况），并且同时采集到对应的联变跳闸结点开入，装置判断为联变跳闸，经频率突变元件闭锁，根据对应出口定值，执行切除电厂相应元件措施。联变跳闸保护逻辑框图Plb_≤-Plbmk(-f-f_)≥DFset10ms1#联变投运1#联变跳闸1#联变跳闸开入2#联变投运2#联变跳闸2#联变跳闸开入联变跳闸保护动作联变跳闸功率方向为0Plb_≥Plbmk联变跳闸功率方向为1过载保护功能•霍煤双线过载保护装置检测霍煤1、2线单线及双线功率和的正、反向过载情况，分别为霍煤1线过载、霍煤2线过载、霍煤双线过载的正向过载、反向过载，共六种过载情况设置四轮过载定值。其中一轮定值为告警轮，点亮装置“报警”灯，输出报警信号；二～四轮为动作轮，分别设定出口组态定值，相应轮次动作，装置点亮“动作”灯，并根据相应出口组态定值，切除电厂相应元件。过载保护功能•联变过载保护装置检测1#～2#联变及两联变功率和的正向、反向过载情况，分别为单联变、双联变的正向过载、反向过载，共四种过载情况设置四轮过载定值。其中一轮定值为告警轮，点亮装置“报警”灯，输出报警信号；二～四轮为动作轮，分别设定出口组态定值，相应轮次动作，装置点亮“动作”灯，并根据相应出口组态定值，切除电厂相应元件。过载保护功能逻辑示意图以霍煤1线正方向过载2轮判别为例，逻辑框图如下：Phm1≥Pset霍煤1线正向过载2轮延时霍煤1线正向过载2轮动作功率方向闭锁低电压保护•当本厂从东北电网受电时，检测电铝当发生110kV系统低压时，根据故障情况执行切除电厂相应元件措施。装置采集电铝1～3线电压作为110kV系统低压的判断电压，当有任意线路TV断线或失压，装置自动采用健全电压作为判据。装置共设置两轮低压定值。功率方向闭锁低电压保护逻辑图正序电压0.15Un负序电压0.15Un-du/dt≥DULbsU≤UL1+0.03Un0.1S延时U≤UL1低压一轮延时U≤UL2低压二轮延时低压1轮动作低压2轮动作Phm_≤-Phmmk低压霍煤功率方向为0Phm_≥Phmmk低压霍煤功率方向为1低电压保护说明•1)图中Phm是霍煤双线功率之和；DULbs为du/dt闭锁定值；UL1是低压一轮定值；UL2是低压二轮定值。•2)电铝线短路故障闭锁及电铝线短路故障切除后立即允许低电压切负荷低电压保护说明•3)防止负荷反馈、TV断线、电压回路接触不良等电压异常情况引起装置误动作的闭锁措施•（1）电压过低闭锁•（2）电压突变闭锁•（3)TV断线闭锁谢谢！