一、LYDCS-6000直流接地報警儀概述
在原有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上進行技術(shù)創(chuàng)新和提升。提高了裝置的測量精度和抗電容干擾的能力。在性能指標的適應性、調(diào)試的方便性及運行的可靠性方面均處于國內(nèi)水平。裝置*利用了信號相位鎖定、超前校正及跟蹤積木式結(jié)構(gòu)等技術(shù),從根本上解決了判斷數(shù)據(jù)不全、選線不準等弊病。且根據(jù)2011年12月國家電網(wǎng)公司制定的《十八項國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施》中的第五項“防止變電站全停及重要客戶停電事故"中明確提出了原有的直流電源系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置,要求增加交流竄直流故障的測記和報警功能。本裝置采用實時跟蹤信息零處理技術(shù),解決了交流信號竄入直流故障的測記和報警,是作為直流系統(tǒng)逐步改造提升的設(shè)備。廣泛適用于電力、石化、冶金、郵電、鐵路等行業(yè)發(fā)電廠及變電站。是一種提高電網(wǎng)自動化管理水平、確保安全運行及故障準確定位的智能儀器
公司本著“質(zhì)量*,以質(zhì)為根"的生產(chǎn)理念,嚴格貫徹 ISO9001 質(zhì)量管理體系,決心為顧客提供zui為優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。公司憑借創(chuàng)新的科學管理理念、雄厚的生產(chǎn)技術(shù)力量、完善的售后服務、嚴格的質(zhì)量管理,獲得了ISO9001 質(zhì)量管理體系認證證書、計量合格證證書等多項證書,榮獲“上海市"、“上海市守合同重信譽單位"、“ 全國電力行業(yè)設(shè)備選型采購推薦產(chǎn)品"等稱號,是“中國電力設(shè)備管理協(xié)會會員"及“全國電力行業(yè)設(shè)備管理戰(zhàn)略合作伙伴單位"。
二、LYDCS-6000直流接地報警儀整機測量原理說明
根據(jù)直流系統(tǒng)的特殊性,本裝置的測量從測量內(nèi)容區(qū)分,可分為四大部分,一是母線監(jiān)測,二是分支回路查巡,三是交流竄直流監(jiān)與報警,直流系統(tǒng)交流成份紋波的監(jiān)測。
2.1直流母線監(jiān)測
2.1.1 在直流系統(tǒng)中,分別從橋網(wǎng)絡A和橋網(wǎng)絡B讀取X和Y兩個直流中心對地電壓值。
見圖-
◎ U 為直流系統(tǒng)母線電壓 ◎ U+為直流系統(tǒng)母線正極對地電壓
◎ U-為直流系統(tǒng)母線負極對地電壓 ◎ R+為直流系統(tǒng)母線正極對地電阻
◎ R-為直流系統(tǒng)母線負極對地電阻 ◎ X為電橋網(wǎng)絡A直流中點對地電壓
◎ Y為電橋網(wǎng)絡B直流中點對地電壓
圖一
2.1.2根據(jù)電路基本原理分析,要準確求出正對地電阻R+和負對地電阻R-,必建立兩組獨立的電橋網(wǎng)絡方程,將其聯(lián)立求解,才能真正求出兩個電阻R+和R-的電阻值。R1、R2、R分別組成電橋網(wǎng)絡,R1≠R2為常量,我們充分利用兩個不平衡橋網(wǎng)絡A和網(wǎng)絡橋B??梢詫С鼋^緣電阻R+和R-僅與母線電壓及測量值“X"與“Y"有關(guān)。經(jīng)電腦編程分別計算出R+與R-的數(shù)值,同時也可以計算出母線正端對地電壓U+與母線對地電壓U-值。結(jié)構(gòu)原理如圖一所示。
2.2支回路查巡,故障定位,報警。
主機中配有大功率電阻做為電橋,檢測支路時定時啟動電橋電阻信號接至直流系統(tǒng)的正負極與地之間。利用電阻電橋之間的轉(zhuǎn)換,不同的接地電阻與投入的電橋電阻之間的并聯(lián),產(chǎn)生不同對地電壓,產(chǎn)生了不同的接地漏電流,安裝于各支路的傳感器檢測每個支路漏電流。工作原理見(圖二)所示。如果支路有電阻接地、交流竄入故障、直流互竄故障的支路信號、對于故障回路則該支路上的傳感器產(chǎn)生感應電壓,感應電壓的大小與支路電阻成反比。感應電壓信號經(jīng)模擬選擇開關(guān)、放大、帶通濾波、相位比較、濾波、A/D轉(zhuǎn)換、送CPU進行數(shù)據(jù)處理,再通過RS485接口轉(zhuǎn)入主機。
隨著電網(wǎng)容量的不斷擴大,電壓等級的不斷提高,分支回路也相應的增多,有的變電站已多達500分支回路以上。為了滿足這方面的需求,本裝置利用了總線技術(shù),采用分層分布式設(shè)計。將每16回路增加一個采集模塊,這種分層分布式的分散結(jié)構(gòu)不需改變原有的主機結(jié)構(gòu)。并可以拓展到512個回路。采樣模塊和主機之間利用RS485接口實現(xiàn)并接。每個模塊地址碼可以在現(xiàn)場隨意設(shè)定,大大提高了產(chǎn)品的適用性和裝置的可靠性。
圖二
2.3 交流竄直流保護,故障幅度與錄波與波形分析,竄入支路故障定位。
主機配置母線交流電壓檢測電路,母線通過電容隔直流、差分運放、快速整流、濾波、高速AD,實時檢測母線上的交流信號,并反饋至主芯片,若外部交流竄入電壓大于所設(shè)定的信號,通過聲光報警及干接點輸出報警相關(guān)信息,并啟動了支路巡查電路,巡查電路確定故障支路。并記錄保存本次報警相關(guān)信息,大大提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。如圖四。
圖四
2.4 直流系統(tǒng)中交流成份(紋波)的監(jiān)測。故障報警。
電路采用耦合、交直流分解等特殊電路處理,能實時準確地對直流電源紋波含量即紋波電壓值,計算直流中的紋波系數(shù),如圖三。
圖三
2.5 直流互竄檢測,故障定位與分析。
本機內(nèi)置快速高精度檢測電路,實時檢測現(xiàn)場兩段母線之間的直流互竄故障,并準確查找互竄支路,大大提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。為了保證直流電源對變電站安全運行需要。常常設(shè)有兩段獨立的直流電源。同一變電站兩段直流是要求分開獨立運行,由于接線錯誤,設(shè)備老化通常會造成兩段母線發(fā)生了電氣上的連接,出現(xiàn)了兩段母線手拉手現(xiàn)象?,F(xiàn)有的直流系統(tǒng)是采用兩個電橋監(jiān)測各自的母線,兩段母線出現(xiàn)了電氣上的連接也說是會出現(xiàn)我們常說的“兩點接地現(xiàn)象"。兩點接地現(xiàn)象常常會對變電站的繼電保護正常運行造成一定的危險。我們利用了現(xiàn)有直流接地裝置的技術(shù)升級,將電橋電路的智能化技術(shù)與支路巡查電路進行充分的結(jié)合,成功解決了直流系統(tǒng)兩段母線出現(xiàn)了電氣上的連接,也就是發(fā)生了手接手的兩點接地進行了告警,并通過支路巡查定位,準確地查找發(fā)生兩段直流母線互竄的回路。我們將兩臺測量的直流絕緣監(jiān)察裝置通過測量與通迅技術(shù),進行數(shù)據(jù)分析,進行了定位,有效地查找發(fā)生直流互竄接地的回路。
發(fā)生直流互竄的主要歸納為有五種工作方式:
現(xiàn)象一、*段母線負端與第二段母線負互竄。
現(xiàn)象二: *段母線正和第二段母線正互竄.
現(xiàn)象三:*段母線正和第二段母線正,*段母線負和第二段母線負同時互竄
現(xiàn)象四:*段母線負端和第二段母線正端互竄,或*段母線正端和第二段母線負端互竄。
三、LYDCS-6000功能特點
本裝置采用Cortex-M3內(nèi)核的STM32芯片為主控芯片,集成度高,抗干擾能力強,運行速度快,功耗低。
3.1 操作界面基于菜單式的人性化設(shè)計。
3.2相關(guān)的所有參數(shù)均可通過菜單進行設(shè)置,相關(guān)的所有報警均通過聲光輸出和相應的干接點輸出。
3.3準確檢測直流電壓、模塊狀態(tài)、直流絕緣及接地選線為;精確區(qū)分母線接地、支路接地,并顯示接地電阻阻值;自動分辨兩條或兩條以上支路同時接地的故障等。
3.4可隨時操作界面進入全部支路的巡檢操作,以觀察全部支路的接地狀況。
3.5 可隨時操作界面進入全部支路的單檢操作,分全部支路單檢(通過按鍵循環(huán)檢測)和選定支路單檢(通過按鍵選定某一支路檢測)。
3.6 保存顯示當前5次的母線絕緣報警記錄。
3.7 提供檢測2段母線的紋波電壓和紋波系數(shù)。
3.8 對CT極性無*性要求、無方向要求。
3.9 信號采集數(shù)據(jù)采用RS485接口技術(shù),使數(shù)據(jù)的有效傳輸距離可達 1000米。
3.10裝置提供串行數(shù)據(jù)通訊接口(RS-232、RS-485)和外部設(shè)備連系。
3.11 裝置提供100M的以太網(wǎng)接口。
3.12支路檢測速度快.巡檢16路以后的數(shù)據(jù)時,平均每路巡檢時間低于1秒。
3.13 本機可以通過參數(shù)設(shè)定設(shè)置交流竄入報警門限(交流有效值)。
3.14裝置采用實時跟蹤信息零處理技術(shù),解決了交流信號竄入直流故障的測記和報
警。
3.15采用彩屏液晶顯示、中文界面、顯示直觀明了,并帶有液晶自動保護功能。
3.16本系統(tǒng)可提供簡單的多機連接功能,適用于復雜的多級直流系統(tǒng)中,不會出
誤報及拒報現(xiàn)象。
3.17 紋波測量:采用實時全數(shù)字寬帶測量、實時測量全范圍的直流電源紋波、電
壓值、并計算紋波系數(shù)值,有效記錄直流電源中的交流含量。
四、LYDCS-6000技術(shù)性能指標
4.1 適應環(huán)境溫度:-10℃~+55℃:濕度≤90%
4.2 大氣壓:80-110KPA;
4.3 直流系統(tǒng)電壓等級:220Vdc、110Vdc、48Vdc、24Vdc;
4.4裝置工作電壓:AC/DC 85-265v
4.5 母線段數(shù):二段
4.6 繼電器接點電流:DC220V/3A
4.7 母線電壓測量精度:±0.5%
4.8 母線絕緣電阻測量精度:0-5KΩ*.1KΩ
5-50KΩ誤差≤5%
50-100KΩ誤差≤10%
4.9 繼電器動作報警時間: ≤2秒
4.10 支路絕緣電阻測量精度:0.5-10KΩ誤差≤15%
10-25KΩ誤差≤20%
4.11 交流竄入電壓測量范圍:0-300V
4.12 交流竄入電壓測量精度:≤1%
4.13 紋波測量范圍:0-100V
4.14 紋波測量精度大于1%
4.15裝置功耗:≤30W
4.16 裝置重量:≤8Kg
4.17 外型尺寸:(長×高×深):360×135×280㎜,
4.18 采集單元外型:155×95×43㎜
五、LYDCS-6000產(chǎn)品圖片
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