變壓器繼電保護(hù)系統(tǒng)的改進(jìn)

原權(quán)利，劉玉軍，張 偉

（中國(guó)鋁業(yè)公司中州分公司，河南 焦作 454174）

一、裝置的特點(diǎn)

SEL-751A型微機(jī)線路保護(hù)裝置是美國(guó)SEL公司最新推出的集保護(hù)、控制、測(cè)量、監(jiān)視于一體的綜合保護(hù)測(cè)控裝置，具有以下特點(diǎn)。

（1） 采用立式機(jī)箱，具有很多選配插卡，可靈活選配數(shù)字量和模擬量輸入輸出模塊。

（2） 具有靈活的可編程邏輯控制功能，通過(guò)保護(hù)和邏輯設(shè)定軟件AcSELeratorQuickSet（SEL-5030），減少了工程調(diào)試費(fèi)用。亦可方便地進(jìn)行SELOGIC控制方程的設(shè)定來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的保護(hù)和控制功能。

（3） 前面板面板上設(shè)有液晶顯示屏和控制按鈕，正常運(yùn)行時(shí)可以從液晶顯示屏上讀出各相電壓、電流有效值，并且可以顯示日期等信息，出現(xiàn)故障時(shí)可以查看保護(hù)動(dòng)作相關(guān)參數(shù)。同時(shí)控制操作四個(gè)可編程的前面板控制按鈕可方便地實(shí)現(xiàn)斷路器的跳、合閘操作，支持遠(yuǎn)方和就地控制功能。

（4） 具有多個(gè)可編程觸點(diǎn)輸出，面板上設(shè)有一個(gè)RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行口，可以與個(gè)人電腦聯(lián)接，進(jìn)行整定和事件報(bào)告。保護(hù)動(dòng)作前后的電壓、電流及各部分的動(dòng)作過(guò)程都記錄在事件報(bào)告中，供運(yùn)行人員查閱。

二、裝置的功能

SEL-751A可以實(shí)現(xiàn)過(guò)電流保護(hù)、負(fù)序過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)流保護(hù)、過(guò)電壓和低電壓保護(hù)、低頻率和過(guò)頻率保護(hù)、重合閘、專業(yè)的電壓斷線邏輯等保護(hù)功能，并可以測(cè)量監(jiān)控三相電流、電壓及功率、電能等，可編程設(shè)置的前面板液晶及指示燈可以提供需要的故障指示，提供錄波事件報(bào)告以及1 024條事件順序記錄。多通信口EIA-232、EIA-485、Ethernet、Fiber-optic Serial Port支持多種通信規(guī)約。SEL-751A提供的保護(hù)配置功能如圖1所示。

圖1

三、保護(hù)設(shè)置

1.設(shè)置全局變量

設(shè)置正確的相序PHROT、額定頻率FNOM=50Hz。要設(shè)置：CTR（相電流變比）、CTRN（零序電流變比）、PTR（電壓變比）、VNOM(V)（二次額定電壓）、DELTA_Y（電壓互感器）。連接方式可根據(jù)實(shí)際接線方式選擇星型或三角型（圖2、 圖3） 。

2．速斷過(guò)流保護(hù)

SEL-751提供4段相定時(shí)限過(guò)流保護(hù)，可以根據(jù)需要設(shè)置速斷及相應(yīng)的定時(shí)限過(guò)流保護(hù)，設(shè)置速斷保護(hù)只需要設(shè)置50P1P=速斷電流啟動(dòng)值，50P1D=0s，保護(hù)出口設(shè)置OUT103=50P1T，50P1TC為該電流保護(hù)的啟動(dòng)條件，相當(dāng)于軟壓板，沒(méi)有特殊要求時(shí)，設(shè)置50P1TC=1即可。其保護(hù)邏

圖2

圖3

輯如圖4、圖5所示。

圖4

圖5

3．零序過(guò)流保護(hù)

SEL-751同樣提供4段相定時(shí)限零序過(guò)流保護(hù)，可以根據(jù)需要設(shè)置速斷及相應(yīng)的定時(shí)限零序過(guò)流保護(hù)，只需要設(shè)置50N1P=零序電流啟動(dòng)值，50N1D=延時(shí)，需要保護(hù)跳閘時(shí)將相應(yīng)的保護(hù)出口設(shè)置=50N1T、不需要保護(hù)動(dòng)作與跳閘時(shí)在相應(yīng)的事件里添加50N1T。50N1TC為該電流保護(hù)的啟動(dòng)條件，相當(dāng)于軟壓板。沒(méi)有特殊要求時(shí)，設(shè)置50N1TC=1即可。其保護(hù)邏輯如圖6所示。

圖6

沒(méi)有安裝零序電流互感器又需要使用零序過(guò)流保護(hù)時(shí)，可以使用三相不平衡電流計(jì)算值做零序電流過(guò)流保護(hù)（圖7）。

圖7

4．反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

SEL-751A有兩段反時(shí)限過(guò)流保護(hù)（負(fù)序過(guò)流僅有一段反時(shí)限元件）。51P1P為過(guò)流啟動(dòng)值，51P1C為反時(shí)限過(guò)流曲線類型（根據(jù)需要選擇合適的曲線類型），51P1TD為時(shí)標(biāo)。SEL-751A中支持的曲線類型見(jiàn)表1。

表1 反時(shí)限過(guò)電流曲線類型

SEL-751A的每種反時(shí)限元件具有兩種復(fù)歸特性，一種是電流低于啟動(dòng)值至少一個(gè)周波，另一種模仿機(jī)電感應(yīng)盤(pán)元件，復(fù)歸時(shí)間由時(shí)間刻度、轉(zhuǎn)動(dòng)比率和電流量確定。

表2是SEL-751的曲線模型，其中tp=動(dòng)作時(shí)間（單位是s）、tr=復(fù)歸時(shí)間 (選擇模仿機(jī)電感應(yīng)盤(pán)元件模式時(shí))、TD=反時(shí)限常數(shù)、M=啟動(dòng)電流倍數(shù) （對(duì)于tp，M>1； 對(duì)于tr，M≤1）。

5．非電量保護(hù)

對(duì)于需要輕瓦斯 （溫度） 動(dòng)作與報(bào)警的，將輕瓦斯（溫度） 開(kāi)關(guān)量信號(hào)經(jīng)光隔采集后添加到報(bào)警邏輯中；對(duì)于需要重瓦斯（或溫度） 跳閘的，可以將重瓦斯 （溫度） 的開(kāi)關(guān)量經(jīng)SEL-751A的光隔采集后，經(jīng)保護(hù)出口跳開(kāi)斷路器。如重瓦斯信號(hào)經(jīng)光隔IN304采集，經(jīng)OUT303出口動(dòng)作與跳閘，則設(shè)置OUT303=IN304即可。

四、結(jié)語(yǔ)

SEL-751A型微機(jī)線路保護(hù)裝置自2008年7月安裝投運(yùn)后，動(dòng)作安全可靠，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)誤動(dòng)，有效地保護(hù)了變壓器。

表2 SEL-751的曲線模型