XZMAXG高壓微機型鐵磁諧振消除裝置

PAGEPAGE2XZ-MAXG高壓微機型鐵磁諧振消除裝置產(chǎn)品說明書保定市祥澤電氣有限公司目錄一、裝置概述二、主要功能和技術(shù)參數(shù)三、工作特點四、工作原理五、面板各元件的功能說明六、操作說明七、通訊說明八、安裝說明九、模擬實驗XZ—MAXG高壓微機型鐵磁諧振消除裝置一、裝置概述在110kV-220kV高壓系統(tǒng)中，當帶有斷口電容的斷路器對帶有PT的空母線進行分閘操作時，操作暫態(tài)過程使連接在空母線上的PT繞組組中的一相、兩相或三相激發(fā)產(chǎn)生的鐵磁諧振現(xiàn)象，這種現(xiàn)象頻繁發(fā)生，且持續(xù)時間可長期自保持，因而可能導(dǎo)致電磁式電壓互感器過勵磁燒損、爆炸、誘發(fā)后果更為嚴重的系統(tǒng)事故。隨著電力系統(tǒng)的不斷完善和改造,高壓系統(tǒng)、超高壓供電系統(tǒng)越來越普遍，為了適應(yīng)市場的需求，我公司研發(fā)人員開發(fā)出了適用110KV-220KV的高壓消諧裝置：XZ-MAXG微機消諧裝置,此機可通過軟件自動判別頻率，依據(jù)不同的諧振，掌握消諧元件導(dǎo)通，自動汲取諧振能量無需人工干預(yù)和中斷用戶供電，徹底解決了鐵磁諧振。用于消除110KV—220KV變電站（所)空母線上由開關(guān)斷口電容引起的各種鐵磁諧振過電壓，防止110KV—220KV電壓互感器燒壞與爆炸。二、主要功能和技術(shù)參數(shù)1、適用范圍：110KV-220KV中性點直接接地系統(tǒng)或大電流接地系統(tǒng)。2、母線段數(shù)：1段.3、消諧頻率:三分頻、二分頻、基頻、三次諧波或其它高次諧波。4、動作頻率范圍（HZ）：三分頻(14～18）、二分頻（22~27)、基頻（47～52）、三次諧波(145～162）。5、動作電壓(V）：三分頻、二分頻、三次諧波25±5，基頻150±5(以上啟動值為缺省閱歷值），若有要求，訂貨時請給出各頻段啟動電壓值，出廠時給以固化。6、遠動報警功能：諧振報警。報警出口供應(yīng)一對無源觸點（觸點容量為8A/250VAC、8A30VDC）在電壓不超過250V，電流不超過0.5A，時間常數(shù)為5±0.75ms的直流回路中，裝置輸出觸點的斷開容量為40W。7、工作狀態(tài)指示：運行指示燈(綠色、裝置正常運行時閃爍）、報警燈(紅色)、通訊指示燈（紅色)。8、通訊功能：RS485.9、電源：交直流220V。10、使用環(huán)境：溫度—10℃～65℃、濕度≤90%、大氣壓力80~110KP、周圍介質(zhì)無導(dǎo)電塵?；?qū)е陆饘倩蚪^緣損壞的腐蝕性氣體、霉菌等。11、開屏尺寸（mm)：176（寬）×178（高)安裝孔:φ7（mm)×4(個)安裝孔距（mm）：201(寬)×102（高）裝置最大深度（mm）：230（深)三、工作特點1、裝置的顯示為大屏幕液晶中文顯示，良好的人機界面。2、無需整定和調(diào)試,上電即投運。3、重復(fù)消諧功能:系統(tǒng)諧振被阻尼消除后若再次被激發(fā)產(chǎn)生,裝置能再次立即起動予以消除。4、自檢功能:隨時監(jiān)視裝置的核心硬件電路和軟件的執(zhí)行情況。5、自投運功能：裝置上電后無論處在何種操作界面，若2分鐘無人操作便自動進入運行。四、工作原理1、電壓互感器PT產(chǎn)生鐵磁諧振的緣由電力系統(tǒng)有大量元件屬于電感性的和電容性的，如電力變壓器、互感器、發(fā)電機、消弧線圈為電感元件，補償用的電容器組、高壓設(shè)備的寄生電容為電容元件，而線路各導(dǎo)線對地和導(dǎo)線間既存在縱向電感又存在橫向電容，這些儲能元件組成簡潔的LC振蕩電路，在肯定的能量作用下，特定參數(shù)協(xié)作的回路就會發(fā)生諧振現(xiàn)象。在高壓系統(tǒng)中，中性點直接接地或經(jīng)小阻抗直接接地,其中性點電位基本固定，所以普遍存在于低壓系統(tǒng)中的電磁式電壓互感器飽和引起諧振過電壓等在高壓系統(tǒng)（中性點有效接地）中不行能發(fā)生。但在110-220KV中性點接地系統(tǒng)中，電磁式電壓互感器飽和過壓消滅在采納斷口間具有并聯(lián)電容的斷路器切空線時。其接線如下圖：圖中D1為隔離開關(guān)、D2為斷路器斷口，C1為斷路器斷口均壓電容。2、工作原理裝置上電并初始化后，便開頭對開口三角電壓信號和幫助檢測電路信號的頻率和幅值進行實時檢測.當檢測到零序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的基頻時，則判定為基頻零序諧振；當檢測到零序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的1/3次分頻、1/2次分頻或3次高頻時，則判定為分頻零序諧振,此時裝置發(fā)出觸發(fā)脈沖，使是消諧元件1導(dǎo)通。導(dǎo)通的消諧元件1接通一個低阻的阻尼回路，阻尼回路的低阻經(jīng)壓變開口三角繞組耦合到其高壓側(cè)的母線上，向母線的零序網(wǎng)絡(luò)施加強有力的阻尼。此時，具有零序性質(zhì)的鐵磁諧振因受到強阻尼而飛快衰減消滅。當裝置檢測到正序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的基頻時,則判定為基頻正序諧振；當檢測到正序回路的電壓信號為持續(xù)的且幅值較高的1/3次分頻、1/2次分頻或3次高頻時，則判定為分頻正序諧振,此時導(dǎo)通的消諧元件2接通一個低阻的阻尼回路，這個阻尼回路的低阻經(jīng)壓變開口三角繞組耦合至其一次側(cè)，向母線的正序網(wǎng)絡(luò)施加強有力的阻尼，從而達到消除正序諧振的目的。當裝置對相應(yīng)性質(zhì)的諧振進行消諧后，諧振信號始終存在，則裝置判定為過電壓。故障消除后，裝置自動恢復(fù)到初始狀態(tài)（報警燈在查看故障后滅）,并重新開頭實時檢測。此后若系統(tǒng)再發(fā)生諧振，則裝置再次起動予以消除。五、面板各元件的功能說明5。1裝置面板圖5。2、裝置面板各元件功能說明5.2.1、液晶以漢字菜單顯示裝置的運行信息。5。2.2、工作指示燈:運行（綠色、裝置正常運行時閃爍）、諧振（紅色、裝置檢測到諧振時亮)、通訊(紅色、正常通訊時規(guī)律閃爍）。5.2。3、按鍵“△”“▽"“”“”為菜單選項用，有時“△”“▽"鍵作數(shù)值增、減1使用，“”“”鍵作左右移位用。5.2.4、“退出"鍵作返回上一級菜單用。5。2。5、“復(fù)位”鍵作整機復(fù)歸用。5。2。6、“確認”鍵作菜單選項或參數(shù)設(shè)置的確定用。請選擇：1．系統(tǒng)時鐘請選擇：1．系統(tǒng)時鐘2．參數(shù)配置3．信息瀏覽圖11、開機主界面顯示如圖1所示，按“△”“▽”鍵可上下移動箭頭選擇相應(yīng)菜單選擇項,按“確認"鍵可進入相應(yīng)菜單。系統(tǒng)時鐘01系統(tǒng)時鐘01年10月10日08時36分48秒圖2選擇“系統(tǒng)時鐘”項，按“確認"鍵確認后便可進入裝置運行界面(如圖2所示）。配置：1．啟動定值2．通訊參數(shù)3．時鐘校對配置：1．啟動定值2．通訊參數(shù)3．時鐘校對圖3按“確認”鍵確認后進入相應(yīng)界面如圖3所示。2.1、按“△”“▽”鍵選擇“啟動定值"項，按啟動電壓1．17Hz：25啟動電壓1．17Hz：25V2．25Hz：25V3．50Hz：150V4．150Hz：25V圖4動電壓值為本機默認配置，用戶不能修改。通訊配置：1．本機地址2．波特率圖52.通訊配置：1．本機地址2．波特率圖5按“確認”鍵確認后屏幕顯示如圖5所示。本機地址：006本機地址：006圖62.2。1、按“△"“▽”鍵選擇“本機地址”項,按“確認”鍵確認后便進入地址設(shè)定界面,屏幕顯示如圖6所示。光標處表示當前可修改,按“”“"鍵可選擇要修改的位,選擇后光標在該位,按“△"“▽"鍵可對該值進行修改,最后按“確認"鍵確認修改，屏幕顯示如圖A所視。信息已保存圖A稍后自動返回圖5顯示界面.若按信息已保存圖A鍵則取消修改返回圖5所示界面2.2.2、按“△"“▽”鍵選擇“波特率”請選擇波特率：1．1200請選擇波特率：1．12002．24003．48004．9600圖7地址設(shè)定界面，屏幕顯示如圖7所示。按“△”“▽"鍵選擇波特率，按“確認"鍵確認，屏幕顯示如圖A所視，稍后自動返回圖5顯示界面。若按“退出"鍵則取消修改返回圖5所示界面2.3、按“△”“▽"鍵選擇“時鐘校對”時鐘校對：07--01–2510：30：30時鐘校對：07--01–2510：30：30圖8畫面,如圖8所示。光標值表示當前可修改，按“”“"鍵可選擇要修改的時間值，按“△”“▽”鍵可對該值進行修改，最后按“確認”鍵確認后時鐘校對完畢并，屏幕顯示如圖A所視,記錄：1故障報告2．諧振次數(shù)3記錄：1故障報告2．諧振次數(shù)3．清除記錄鍵則取消修改返回圖3所示界面。圖93、在主界面按“△”“▽”鍵選擇圖9信息掃瞄”項，按“確認”鍵確認后畫面如圖9所示。正序諧振正序諧振幅值：165V頻率：50Hz時間：01﹣09﹣1810︰32︰36圖10▽△3。1、按“△”“▽”鍵選擇“故障報告”項，按“確認”鍵確認后畫面如圖10所示(右上角“△”、右下角“▽”表示86圖11可上下翻頁）。移動86圖11看其它故障記錄信息，共可記錄20組故障信息。無故障信息時屏面顯示“暫無故障信息”。3。2、按“△”“▽”鍵選擇“諧振次數(shù)”有新信息請查看或諧振未消除請稍候圖B項,按“確認有新信息請查看或諧振未消除請稍候圖B示，可查看諧振發(fā)生的總次數(shù)。3.3、按“△”“▽”鍵選擇“清除記錄”項，按“確認”鍵確認后,若諧振未消除或故障報告未查看則顯示如圖B所示，否圖否圖12清除記錄是示如圖12所示。信息已清除圖133.31、按“”“”鍵選擇“是”信息已清除圖13按“確認”鍵確認后，屏幕顯示如圖13所示,稍后自動返回圖9所示界面。若選擇“否”按“確認”鍵后如圖9所示注：裝置上電后無論處在何種操作界面，若兩分鐘無人操作，自動進入運行七、通訊說明1、通訊接口RS485、RS232。2、通訊規(guī)約說明裝置默認一種規(guī)約，規(guī)約簡略內(nèi)容如下：2。1、上位機發(fā)校時命令：(CRT）123456780EBH90H0EBH90H02H站號55H08H同步頭起始符裝置地址特征碼報文長度91011121314151619YEARMONDAYHOURMINSEC＆L＆H03H年月日時分秒代碼和結(jié)束符2.2、大事查詢2。2。1、上位機下發(fā)查詢故障信息命令:（ASK）12345670EBH90H0EBH90H02H站號66H同步頭起始符裝置地址特征碼2.2。2下位機應(yīng)答信息無新大事時應(yīng)答報文如下：(ACK）123456780EBH90H0EBH90H02H站號06H03H同步頭起始符裝置地址特征碼結(jié)束符有新大事時應(yīng)答報文如下:（R)123456780EBH90H0EBH90H02H站號60H0BH同步頭起始符裝置地址特征碼報文長度910111213141516YEARMONDAYHOURMINSECMULR年月日時分秒母線號大事類型17181920V&L＆H03H幅值代碼和結(jié)束符

2.2。3、上位機接收到故障報文后下發(fā)報文(ACK）123456780EBH90H0EBH90H02H站號06H03H同步頭起始符裝置地址特征碼結(jié)束符3、通訊流程：3.1、校時上位機上位機消諧裝置CRT3。2、查詢大事上位機上位機消諧裝置上位機消諧裝置上位機消諧裝置上位機RASKACKASKACK無新大事有新大事注:1、裝置地址:00H-0FFH。2、報文長度指特征碼、報文長度、報文內(nèi)容之和。3、代碼和指特征碼、報文長度、報文內(nèi)容之和（16位值）。4、母線號：01.5、大事類型：0CH表示正序諧振;0DH表示零序諧振；0EH表示過電壓；0FH表示過電壓消滅。6、時間為BCD碼。7、通訊方式：8位數(shù)據(jù)位,1位起始位,1位停止位,無校驗，異步半雙工，波特率1200~9600bps。八、安裝說明1、安裝方式為:嵌入式安裝;開屏尺寸為139(水平）X213（垂直）2、本裝置安裝在掌握室內(nèi)，但電纜電阻不能大于3Ω.3、110～220KV變電站安裝一臺；分段運行的母線，每段母線上