TPM-300快速切換技術(shù)說明書2

1、TPM-300型微機無擾動切換控制裝置技 術(shù) 說 明 書合富共展機電科技有限公司二00四年六月目 錄前言1產(chǎn)品具有特點1切換控制功能簡表21用途32主要功能33技術(shù)參數(shù)34硬件說明65切換原理76切換功能117閉鎖及報警功能158測量顯示、事故記錄、錄波、打印、通信169組屏與安裝1810. 附圖19前言電壓下降或完全斷電已成為今日為提高供電質(zhì)量必須解決的首要問題。電子控制系統(tǒng)和其它敏感設(shè)備中的供電電壓不穩(wěn)定會導(dǎo)致整個生產(chǎn)線的癱瘓和生產(chǎn)設(shè)備的損壞以及長時間的停電。TPM-300型微機無擾動切換控制裝置為不間斷供電提供了最佳的保證。采用該裝置后，可避免母線電壓（殘壓）與備用電源電壓差壓過大合閘而

2、對設(shè)備造成沖擊；盡量縮短斷電時間，可采用快速切換，如失去快速切換的機會，則裝置自動轉(zhuǎn)換為同相判別或殘壓判別的慢速切換，如果在一設(shè)定的時間結(jié)束之前無法進行切換，可執(zhí)行長延時切換，作為三種切換的總后備。通過快速自動切換到備用電源，TPM-300型保證了不間斷的供電，并防止輔機的停機。另外，人工啟動快切的功能可大大簡化設(shè)備的操作。無擾動切換控制裝置的任務(wù)是在供電線路斷電的情況下，根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)以最快的速度把負荷切換到備用線路上，以保證負荷不斷電連續(xù)運行?？紤]到應(yīng)用領(lǐng)域的多樣性，TPM-300根據(jù)斷路器的狀態(tài)自動識別是運行于雙饋線的方式或是雙饋線加母聯(lián)的方式，為實現(xiàn)不間斷的供電，應(yīng)至少有兩個同步且互相

3、獨立的供電電源同時裝有快速切換控制裝置。特別適合兩條線路具有同等地位的場合。當線路故障引起供電中斷時，快速切換控制裝置的自動投入可避免停電時間過長。即使一次簡單的成功的切換，也可保證裝置的持續(xù)工作，從而減少停電時間，節(jié)省了昂貴的重新啟動的費用，即可補償整個裝置的投資。由此，可大大地提高了設(shè)備的可用性，降低成本，贏回投資。本產(chǎn)品具有以下特點：n 采用雙CPU架構(gòu)，主要完成模擬量及開關(guān)量測量、計算判斷、出口動作等主要功能，以及完成液晶顯示、鍵盤操作、通信、打印等功能，主從CPU進行數(shù)據(jù)交換。n 采用320240點陣超大液晶顯示屏，中文菜單，能實時顯示主接線、開關(guān)狀態(tài)、母線電壓、分支電流、頻率差、相

4、位差等各種運行參數(shù)和狀態(tài)。n 大容量存儲芯片，可記錄裝置在切換過程中包括分支電壓、電流波形等全部信息，可通過打印機輸出，同時也可將數(shù)據(jù)下載到計算機中進行顯示或打印分支電流、電壓錄波曲線，并作分析。n 裝置提供正常人工切換、事故及非正常情況的切換功能；有快速切換、首次同相、殘壓切換功能和長延時切換；有并聯(lián)、串聯(lián)和同時切換功能。n 裝置不僅可通過通信進行對時，而且具有硬件GPS對時功能。n 裝置對兩條饋線和母聯(lián)分別提供三對起動后加速的接點。n 裝置提供保護閉鎖、故障閉鎖、開位異常閉鎖等多種閉鎖功能。n 抗干擾能力強，采用先進的總線隔離技術(shù)，外部模入、開入、開出均與內(nèi)部電路隔離，分板間采用背板式連接

5、，省工、少錯、抗干擾。n 靈活的通訊方式，配有RS485、RS-232通訊接口，可方便接入DCS系統(tǒng)或電氣監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)遠方操作和信息上送，同時也將數(shù)據(jù)下載到計算機中進行顯示或打印電流電壓錄波曲線，并作分析。n 安全可靠，裝置主要部件的自檢，操作整定由密碼鎖管理，軟硬件冗余，有很強的容錯糾錯能力。n 采用標準西門子機箱，大面板結(jié)構(gòu)，整潔美觀，背插式模塊，調(diào)試維護方便。切換控制功能簡表：切換控制功能簡表1. 用途TPM-300型微機無擾動切換控制裝置，適用于連續(xù)工業(yè)生產(chǎn)過程的供電系統(tǒng)：化工廠、石化工業(yè)、煤炭、冶金、熱電廠等或特大型發(fā)電廠的廠用電系統(tǒng)以及環(huán)保系統(tǒng)等領(lǐng)域。采用該快速切換控制裝置的任務(wù)

6、是在供電線路斷電的情況下，根據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)以最快的速度把負荷切換到備用線路上，避免在電源切換時造成運行中斷或設(shè)備沖擊損壞，簡化切換操作并減少誤操作，以保證負荷不斷電連續(xù)運行。2. 主要功能l 根據(jù)斷路器的狀態(tài)自動識別是運行于雙饋線的方式或是雙饋線加母聯(lián)的方式l 正常情況下實現(xiàn)饋線一、母聯(lián)開關(guān)、饋線二之間的人工切換l 故障情況下實現(xiàn)主饋線、備用饋線之間的快速、首次同相、殘壓和長延時切換。l 串聯(lián)、并聯(lián)、同時三種切換方式可供選擇l 低電壓、高低壓側(cè)聯(lián)跳、開關(guān)偷跳、保護起動等其它開關(guān)量引起的事故切換l 事故切換時起動合閘對象分支后加速保護功能l PT斷線報警l 裝置提供保護閉鎖、故障閉鎖、開位異常閉鎖

7、等多種閉鎖功能l 事故記錄、打印及完善的錄波功能l 支持多種通訊方式和硬件GPS對時功能3. 技術(shù)參數(shù)3.1. 裝置電源n 額定電壓：DAC86276Vn 紋波系數(shù)：不大于5%3.2. 額定交流輸入n 交流電流：5An 交流電壓：100 V 或 57.7 Vn 頻率：50Hz3.3. 功率消耗n 交流電流回路：當I=5A時，每相不大于0.3VAn 交流電壓回路：當U=100V時，每相不大于0.3VAn 直流電源回路：當正常工作時，不大于20W，切換時，不大于30W。3.4. 過載能力n 交流電流回路：2倍額定電流下裝置可連續(xù)工作10倍額定電流下裝置可連續(xù)運行10s40倍額定電流下裝置可連續(xù)運行

8、1s。n 交流電壓回路：1.5倍額定電壓下裝置可連續(xù)工作3.5. 測量精度n 電壓電流：1%n 頻率：0.02Hzn 相角：0.2n 延時：2ms3.6. 接點輸入輸出容量n 跳合閘出口：DC220V 5An 信號：DC220V 2An 開入量輸入：DC24V或DC110V或DC220V（定貨時需說明）3.7. 時鐘精度裝置不僅自身帶時鐘，還可通過通信進行對時，而且有GPS天文時鐘硬件同步接口，與GPS進行精確對時，誤差1ms。3.8. 快速切換時間n 事故同時切換： 10ms用戶設(shè)定延時備用開關(guān)合閘時間n 事故串聯(lián)切換： 10ms工作開關(guān)跳開時間+備用開關(guān)合閘時間3.9. 絕緣性能n 絕緣電

9、阻裝置帶電部分和非帶電部分及外殼之間以及電氣上無關(guān)聯(lián)的各電路之間開路電壓500V的兆歐表測量其絕緣電阻值，正常試驗大氣條件下，各等級的回路電阻不小于100M。n 介質(zhì)強度在正常試驗大氣條件下，裝置能承受頻率50HZ，電壓2000V歷時1分鐘的工頻耐壓試驗而無擊穿閃絡(luò)及元件損壞現(xiàn)象。試驗過程中，任一被試回路施加電壓時，其余回路等電位互聯(lián)接地。n 沖擊電壓各輸入輸出端子對地，交流回路與直流回路間，交流電流與交流電壓間能承受標準雷電沖擊波試驗。3.10. 抗干擾性能n 能承受GB/T14598.14-1998(idt IEC255-22-2)標準規(guī)定的嚴酷等級的靜電放電試驗。n 能承受GB/T145

10、98.9-1995(idt IEC255-22-3)標準規(guī)定的嚴酷等級的輻射電磁場干擾試驗。n 能承受GB/T14598.13-1998(idt IEC255-22-1)標準規(guī)定的嚴酷等級的1MHz脈沖群干擾試驗。n 能承受GB/T14598.10-1996(idt IEC255-22-4)標準規(guī)定的嚴酷等級的快速瞬變干擾試驗。3.11. 工作環(huán)境條件n 環(huán)境溫度：-30+70n 相對濕度：5%95%n 大氣壓力：80110Kpa3.12. 其他指標滿足DL478-92靜態(tài)繼電保護及安全自動裝置通用技術(shù)條件。3.13. 外形尺寸標準西門子插箱：482.6（W）177.8（H）300（D）mm3

11、.14. 重量約15KG4. 硬件說明TPM-300型無擾動切換控制裝置采用雙CPU，分別完成測量、邏輯和切換等主要功能，以及完成顯示、通信、打印等輔助功能，主從CPU間進行數(shù)據(jù)交換。主從CPU分工協(xié)調(diào)，既保證了切換可靠性和切換速度，又保證了配置的靈活性。同時采用了大容量的存儲芯片以及可編程邏輯芯片，同時裝置采用了整面板、整背板新型結(jié)構(gòu)設(shè)計，交、直流分開，開關(guān)量輸入和輸出部分均采用光電隔離技術(shù)，提高了裝置的整體可靠性和安全性。 裝置主要由CPU模件、電源模件、開關(guān)量模件、交流量模件、出口模件、信號模件、管理模件等組成。見示意圖1。圖1 硬件系統(tǒng)構(gòu)成示意圖4.1. CPU模件主要完成模擬量及開關(guān)

12、量測量、計算判斷，處理結(jié)果經(jīng)光耦隔離輸出。4.2. 電源模件輸出+5V，15V和+24V電源，供裝置內(nèi)部使用。電源為交/直流兩用大DAC86276V。4.3. 開關(guān)量模件各種開關(guān)量信號（空接點）經(jīng)繼電器和光電兩級隔離轉(zhuǎn)換為小信號供CPU使用。4.4. 交流量模件將從現(xiàn)場PT、 CT來的電壓、電流信號經(jīng)過高精度電流輸出型電壓、電流互感器隔離、濾波轉(zhuǎn)換為小信號供CPU使用。4.5. 信號模件各種信號以繼電器空接點方式輸出，可接光字牌、DCS系統(tǒng)或其它設(shè)備。4.6. 出口模件由CPU發(fā)出的出口跳合閘指令由邏輯組合并經(jīng)光電隔離和中間繼電器隔離放大后由干簧繼電器空接點輸出。4.7. 管理模件包括顯示模塊

13、、打印模塊、通訊模塊等，以實現(xiàn)各種模擬量、開關(guān)狀態(tài)及操作信息、事件記錄、事故記錄的顯示、打印、通訊。5. 切換原理圖2供電一次系統(tǒng)簡圖 圖3母線殘壓特性示意圖和可能的切換位置由圖2所示的供電系統(tǒng)，雙饋線的配置方式時：雙饋線之一向母線供電，兩斷路器中一臺合閘，另一臺分閘，鑒于短路電流的原因，經(jīng)常不允許兩條線路同時合閘，兩饋線解列運行，此時，母聯(lián)開關(guān)為合位；或者雙饋線加母聯(lián)的配置方式時：鑒于冗余的原因，電力負荷被分配在兩段母線中，母聯(lián)斷路器正常情況下處于分閘狀態(tài)。在故障時為斷電時間最短，快速切換是最優(yōu)的切換方式。如果電網(wǎng)的狀態(tài)不允許這種切換方式，則選擇其它速度稍慢的切換方式。圖3所示為一典型的母線

14、電壓衰減特性和可能的切換位置。5.1. 快速切換在切換起動瞬間，如主饋線和備用饋線的參數(shù)在定值范圍以內(nèi)則可進行快速切換，即主饋線和備用饋線間的相角差、頻差在定值范圍之內(nèi)?？焖偾袚Q時間應(yīng)小于0.2S，因而普遍采用快速開關(guān)切換。試驗表明，母線電壓和頻率衰減的時間、速度，主要取決于該段母線的負載。負載越多，電壓、頻率、下降得越慢。而相同負載容量下，負荷電流越大，則電壓、頻率下降得越快。因而，實際應(yīng)用時，快速切換通常由相角來界定，如55，如果開關(guān)的固有合閘時間為100ms，則合閘命令發(fā)出時的角度約需提前35，即可以實現(xiàn)備用電源電壓與母線殘壓向量夾角20以內(nèi)快速切換，同時對于設(shè)備是安全的。這種情形下的無

15、電流的切換時間只取決于斷路器分合閘的時間差。對現(xiàn)代斷路器而言，這一時間差通常在數(shù)毫秒內(nèi)，因此可認為切換是在不斷電的情況下實現(xiàn)的。圖4為一典型快速切換示波圖，其觸發(fā)時間間隔取決于切換采用同時、串聯(lián)方式。 圖4 快速切換的波形圖 圖5 首次同相切換的相量圖1 母線電壓 Uby 備用饋線電壓2 主饋線電流 U 母線電壓3 備用饋線電流 母線電壓與備用饋線電壓角差4 觸發(fā)時間間隔 d/dt母線電壓與備用饋線電壓角速度5 無電流時間 觸發(fā)時間間隔取決于同時、串聯(lián)等方式 連接窗口取決于合閘時間和d/dt5.2. 首次同相切換圖5為首次同相切換的向量圖。母線電壓相量繞備用饋線電壓相量旋轉(zhuǎn)，在首次最小差壓時，

16、即相角差為零，實現(xiàn)切換。連接窗口取決于備用饋線開關(guān)合閘時間和d/dt。圖6為首次同相切換波形圖。首先，有故障的饋線應(yīng)立即分閘，與其相連的用電設(shè)備上的電壓按其固定的特性曲線衰減。其次，存在一系列可能滿足同相切換判據(jù)的合閘時刻點。如能較精確地實現(xiàn)首次過零點合閘，母線電壓衰減到6570左右，設(shè)備出力下降不是很大，備用電源合上時沖擊最小，且對設(shè)備的自起動很有利。但是由于母線殘壓隨著頻率的下降，電壓幅值和相角的變化越來越快，線性模型和簡單的加速度模型已經(jīng)難以準確地表達電壓幅值和相角的變化。TPM-300型微機無擾動切換控制裝置采用了頻率自動跟蹤技術(shù)和根據(jù)頻率的大小分段建立數(shù)學(xué)模型的方法，準確地表達了頻率

17、、相角、幅值變化的規(guī)律。即完全根據(jù)實時的頻率、相角、幅值的變化規(guī)律，計算出在母線殘壓與備用電源電壓向量第一次相位重合時的時間，當該時間接近合閘回路總時間時，發(fā)出合閘命令。實現(xiàn)精確地過零點即首次同相，且不受負荷變化影響，對設(shè)備的自起動很有利。 圖6 首次同相切換波形圖 圖7 反相時殘壓切換方式波形圖1 母線電壓 1 母線電壓2 備用饋線和母線電壓間的差壓 2 備用饋線和母線電壓間的差壓3 主饋線電流 3 主饋線電流4 備用饋線電流 4 備用饋線電流5 切換時間 5 切換時間首次同相切換如下情況作為快速切換的后備功能：n 系統(tǒng)接線或運行方式造成初始角大，快速切換無法實現(xiàn)時；n 開關(guān)合閘時間長，快速

18、切換無法實現(xiàn)時；n 某些故障情況下，工作電源斷開時，相位已不滿足快速切換條件時；n 主饋線和備用饋線電源來自兩個獨立的系統(tǒng)，兩系統(tǒng)間不僅存在相位差，而且存在較大頻差時。5.3. 殘壓切換指當殘壓衰減到2040額定電壓后實現(xiàn)的切換。殘壓切換作為快速切換及同相切換的后備功能。起動和原有饋線分閘的條件與首次同相切換方式相同，只是備用饋線的合閘條件與首次同相切換方式有所不同。只有當母線電壓衰減到某個允許值時，才可合上備用饋線。合閘時無須判據(jù)相角或頻率差，這是不同步的切換方式。圖7為殘壓為反相時的切換方式波形圖。殘壓切換雖能保證設(shè)備安全，但由于停電時間過長，設(shè)備自起動成功與否、自起動時間等都將受到較大限

19、制。5.4. 長延時切換如果在一設(shè)定的時間結(jié)束之前無法進行上述任何一種快速切換方式，可執(zhí)行延時切換。為此，時間控制切換方式僅作為安全備用方式。正常情況快速切換控制裝置在設(shè)定的參數(shù)下，是不會發(fā)生這種切換方式。通常只有當短時間內(nèi)同時發(fā)生多次故障時才可能發(fā)生這種切換方式。5.5. 快速切換補充說明如果開關(guān)的固有合閘時間比較長為150ms，則合閘命令發(fā)出時的角度需提前接近55，即難以實現(xiàn)備用饋線電壓與母線殘壓向量夾角以內(nèi)快速切換，同時對于設(shè)備也是不安全的。目前國產(chǎn)真空開關(guān)通常都能滿足。系統(tǒng)結(jié)線方式和運行方式?jīng)Q定了正常運行時母線電壓與備用饋線電壓間的初始相角，若該初始相角較大，如大于20（例如：主饋線和

20、備用饋線來自兩個獨立的系統(tǒng)），則不僅事故切換時難以保證快速切換成功，連正常并聯(lián)切換也將因環(huán)流太大而失敗或造成設(shè)備損壞事故。故障性質(zhì)則決定了從故障發(fā)生到主饋線跳開這一期間母線電壓和備用饋線電壓的頻率、相角和幅值變化?？焖偾袚Q能否實現(xiàn)，不僅取決于開關(guān)條件，還取決于系統(tǒng)結(jié)線、運行方式和故障性質(zhì)。由于系統(tǒng)電源切換是一個復(fù)雜的動態(tài)過程，如：開關(guān)跳開時，開關(guān)滅弧造成的母線電壓波形畸變；開關(guān)量變位時的發(fā)生抖動；事故時發(fā)電機或主變出口先于主饋線開關(guān)跳開，引起的母線電壓頻率升高、相位超前等。對于這些裝置都需一定的固有動作時間在軟、硬件方面進行特別計算處理，從而保證裝置動作的準確性和可靠性。過分追求快速對無擾動切

21、換控制裝置是危險的。6. 切換功能6.1. 切換條件TPM-300微機無擾動切換控制裝置的一個及其重要的特性是起動后，以最短的時間進行切換，而且切換中不會對用戶帶來任何危險。為此，TPM-300必須具備非?？斓倪壿嬏幚砗透呔鹊哪M信號處理能力。該裝置每時每刻比較母線電壓和備用饋線的電壓。對被測電壓的幅值、頻率差、相角差具有以下同步判據(jù)：MAX 相角差 （6-1）該相角差指母線電壓和備用饋線電壓之間的相角差。構(gòu)成同步判據(jù)的角差界值可根據(jù)超前或滯后母線電壓分別進行調(diào)整。調(diào)度典型界值小于30。fUmim 備用饋線電壓 （6-3）備用饋線的電壓是進行切換的另一個重要判據(jù)。只有當饋線電壓存在時TPM-

22、300方可執(zhí)行切換。通常Umim被整定為正常電壓UNORMAL的80%。U3 Umim2 母線電壓 （6-4）母線電壓在確定切換方式時也起重要作用：如果母線電壓值低于設(shè)定電壓值U（U通常定為正常電壓UNORMAL的70%），則不允許進行切換。6.2. 就緒條件TPM-300無擾動切換控制裝置的一個特別重要的特性時連續(xù)跟蹤計算同步判據(jù)的條件。當以下條件滿足時，約10秒后快切自動進入就緒狀態(tài)：n 雙饋線加母聯(lián)的配置方式饋線一/二 母聯(lián) 母線段（3PT）、母線段（4PT）電壓正常 1DL合、3DL合、5DL分、4DL合、2DL合n 雙饋線配置方式饋線一 饋線二 母線（3PT/4PT）、備用饋線（2P

23、T）電壓正常 1DL合、3DL合、5DL合、4DL分饋線二 饋線一 母線（3PT/4PT）、備用饋線（1PT）電壓正常 2DL合、4DL合、5DL合、3DL分6.3. 正常切換正常切換指系統(tǒng)正常工作時，人工切換主饋線與備用饋線開關(guān)。正常切換是雙向的，可以由主饋線切向備用饋線，也可以由備用饋線切向主饋線。該功能由人工起動，在控制臺、DCS系統(tǒng)或裝置面板上均可進行。正常切換可分為并聯(lián)切換、同時切換和串聯(lián)切換。注：饋線一、母聯(lián)、饋線二都可以為主饋線或備用饋線，區(qū)分主饋線和備用饋線根據(jù)本母線由誰供電，備用電源由誰承擔。6.3.1. 正常并聯(lián)切換（切換邏輯示意圖見附圖2）注：正常并聯(lián)切換只有在系統(tǒng)允許合

24、環(huán)（功相角滿足條件，根據(jù)調(diào)度規(guī)程確定），短路電流在允許范圍內(nèi)方可投入。n 并聯(lián)自動由人工起動，若并聯(lián)切換條件滿足，裝置將先合備用饋線（主饋線）開關(guān)，再自動跳開主饋線（備用饋線）開關(guān)。若起動后并聯(lián)切換條件不滿足、備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上、主饋線（備用饋線）開關(guān)未跳開，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。n 并聯(lián)半自動由人工起動，若并聯(lián)切換條件滿足，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)，而跳開主饋線（備用饋線）開關(guān)的操作由人工完成，若在整定的時間內(nèi)，人工仍未跳開主饋線（備用饋線），裝置將將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。若起動后并聯(lián)切換條件不滿足、備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換

25、失敗和裝置閉鎖信號。6.3.2. 正常同時切換（切換邏輯示意圖見附圖3）正常同時切換指人工起動切換，先跳主饋線（備用饋線）開關(guān)，在滿足切換判別條件后，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)。正常同時有切換，快速、首次同相、殘壓三種切換判別條件，快切不成功時自動轉(zhuǎn)入首次同相或殘壓切換。若主饋線（備用饋線）開關(guān)未跳開，裝置將去耦同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號；將若起動后備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。6.3.3. 正常串聯(lián)切換（切換邏輯示意圖見附圖4）正常串聯(lián)切換指人工起動切換，先跳開主饋線（備用饋線）開關(guān)，確認開關(guān)已跳開時，在滿足切換判別條件后，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)

26、。正常同時有切換，快速、首次同相、殘壓三種切換判別條件，快切不成功時自動轉(zhuǎn)入首次同相或殘壓切換。若起動后備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。6.4. 事故切換事故切換指主饋線（備用饋線）上一級主保護接點起動（指變壓器或發(fā)變組差動保護等），事故切換分為事故串聯(lián)和事故同時切換。事故切換是雙向的，可以由主饋線切向備用饋線，也可以由備用饋線切向主饋線。n 事故同時切換（切換邏輯示意圖見附圖5）由主饋線（備用饋線）上一級主保護起動，先跳主饋線（備用饋線）開關(guān)，在滿足切換判別條件時，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)。串聯(lián)切換有：快速、首次同相、殘壓、長延時四種切換判別條件，快切

27、不成功時自動轉(zhuǎn)入首次同相、殘壓切換或長延時切換。若起動后備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。若起動主饋線（備用饋線）開關(guān)未跳開，裝置將去耦同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。n 事故串聯(lián)切換（切換邏輯示意圖見附圖6）由主饋線（備用饋線）上一級主保護起動，先跳開主饋線（備用饋線）開關(guān)，確認開關(guān)已跳開時，在滿足切換判別條件時，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)。串聯(lián)切換有：快速、首次同相、殘壓、長延時四種切換判別條件，快切不成功時自動轉(zhuǎn)入首次同相、殘壓切換和長延時切換。若起動后主饋線（備用饋線）開關(guān)未跳開、備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。6

28、.5. 非正常工況切換非正常工況切換由裝置檢測到非正常情況后自行起動，非正常切換是雙向的，可以由主饋線切向備用饋線，也可以由備用饋線切向主饋線。非正常情況指母線失電和主饋線開關(guān)誤跳兩種工況。n 母線失電（切換邏輯示意圖分別見附圖5、附圖6）當母線三相線電壓均低于整定值且時間大于整定值，則裝置分為同時切換或串聯(lián)切換。其切換條件和切換邏輯與保護起動的事故切換相同。n 開關(guān)誤跳（切換邏輯示意圖見附圖7）因各種原因（包括人為誤操作）造成主饋線（備用饋線）開關(guān)誤跳開，裝置在滿足切換判別條件后，合上備用饋線（主饋線）開關(guān)。該串聯(lián)切換有：快速、首次同相、殘壓、長延時四種切換判別條件，快切不成功時自動轉(zhuǎn)入首次

29、同相、殘壓切換和長延時切換。若起動后備用饋線（主饋線）開關(guān)未合上，裝置將閉鎖同時發(fā)切換失敗和裝置閉鎖信號。6.6. 切換邏輯裝置根據(jù)母聯(lián)斷路器的狀態(tài)自動識別是運行于雙饋線的方式或是雙饋線加母聯(lián)的方式，切換啟動原因有：正常切換（人工切換）、開關(guān)偷跳、母線失壓、高側(cè)開關(guān)聯(lián)跳、保護啟動五種條件。n 雙饋線配置方式雙饋線之一向母線供電，兩斷路器中一臺合閘，另一臺分閘，如有母聯(lián)開關(guān)時，開關(guān)處于合位。鑒于短路電流的原因，經(jīng)常不允許兩條線路同時合閘，兩饋線解列運行。當主供電線路出現(xiàn)故障時，快速切換控制裝置在最可能短的時間內(nèi)把負荷切換到備用饋線上。成功切換之后，母線由備用饋線供電。一旦主饋線的故障排除，可用人

30、工方式起動快速切換把負荷重新切換到主饋線上以恢復(fù)正常的供電狀態(tài)。TPM-300快速切換控制裝置按完全對稱的方式設(shè)計，因此可以從任一饋線起動快切，不論哪條線路是主饋線或備用饋線。這特別適合兩條線路具有同等地位的場合。n 雙饋線加母聯(lián)的配置方式鑒于冗余的原因，電力負荷被分配在兩段母線中。母聯(lián)斷路器正常情況下處于分閘狀態(tài)。雙饋線斷路器都處于合閘狀態(tài)。一旦一條饋線出現(xiàn)故障，切換是在故障饋線的斷路器和母聯(lián)斷路器之間進行：故障線路斷路器分閘，母聯(lián)合閘。切換成功之后，兩條母線由一條饋線供電。一旦剛跳開的饋線上的故障排除之后，可通過人工方式起動快切恢復(fù)到初始供電狀態(tài)。6.7. 起動后加速保護功能裝置切換至備用

31、饋線開關(guān)時，同時輸出一對空接點，用于投入備用饋線分支保護裝置的后加速保護功能，接點閉合持續(xù)時間為5秒。起動后加速空接點共三對，分別對應(yīng)饋線一保護、饋線二保護和母聯(lián)保護。7. 閉鎖及報警功能7.1. 保護閉鎖為防止備用饋線誤投入故障母線，裝置提供了保護閉鎖開入量接口回路，當某些保護動作時（如主饋線本身保護，如過流、電弧光母線保護等），裝置將閉鎖出口回路，同時給出“保護閉鎖”信號并等待復(fù)歸。當母線I段、母線II段PT具有隔離刀時，裝置可根據(jù)其分開狀態(tài)將閉鎖出口回路，同時給出“保護閉鎖”信號并等待復(fù)歸。7.2. 出口閉鎖當裝置因軟壓板退出或控制臺（或DCS）閉鎖裝置投入時，裝置將閉鎖出口并給出出口閉

32、鎖信號，如裝置軟壓板投入或控制臺（或DCS）解除閉鎖時，裝置將自動解除閉鎖，恢復(fù)運行。裝置軟壓板包括出口投退退出或裝置快速切換、同相切換、殘壓切換、長延時切換全部退出。7.3. 開關(guān)位置異常及去耦合裝置在正常運行時，不停地對所有開關(guān)的狀態(tài)進行檢查，如檢測到開關(guān)位置異常，即不滿足快切的就緒條件時，裝置將閉鎖出口，同時發(fā)開關(guān)位置異常。（工作開關(guān)誤跳除外）切換過程中如發(fā)現(xiàn)一定時間內(nèi)該跳的開關(guān)未跳開或該合的開關(guān)未合上，裝置將根據(jù)不同的切換方式分別處理并給出位置異常閉鎖信號。如：同時切換或并聯(lián)切換中，若該跳開的開關(guān)未能跳開，將造成兩電源并列，此時裝置將執(zhí)行去耦合功能，跳開剛合上的開關(guān)。7.4. 裝置異常

33、裝置投入后即始終對某些重要部件如CPU、RAM、NVRAM、EEPROM、AD等進行動態(tài)自檢，一旦有故障將閉鎖裝置，同時發(fā)“裝置異?！敝锌匦盘枴?.5. PT斷線母線I段、母線II段PT斷線時，裝置將閉鎖出口，同時給出PT斷線報警。7.6. 后備電源失電監(jiān)測若備用饋線電源（主饋線電源）失電低于整定值時，裝置將自動閉鎖出口，同時給出報警信號?？紤]備用饋線PT檢修的情況，可選擇“后備失電閉鎖”功能退出后實現(xiàn)殘壓切換。7.7. 裝置閉鎖在以下幾種情況下，需對裝置進行復(fù)歸操作，以備進行下一次操作：n 進行了事故切換后；n 發(fā)出開關(guān)位置異常、保護閉鎖、PT斷線等閉鎖信號后，且為不可自動恢復(fù)；n 裝置發(fā)生故障后。此時，將不響應(yīng)任何外部操作及起動信號，只能人工復(fù)歸解除，如閉鎖或故障仍存在，需待故障或閉鎖條件消除后復(fù)歸才有效。