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APCI控机的变压器保护装置

2022-08-05 02:07:15

1 装置的配置及硬件特点

  葛洲坝大江电厂主接线如图I所示。TItle&typeid=&q=%E5%8F%98%E5%8E%8B%E5%99%A8"-]-变压器

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  交流输入板设有14个模拟量的输入变换器,包括变压器高压侧三相电流,变压器中性点零序电流,变压器低压侧电压Uab,低压侧2台发电机分支三相电流和厂用变压器分支(或制动电阻分支)三相电流,这14个模拟量经变换器变换后通过交流滤波板上的二阶RC滤波电路输出至DSP(APCI5469)板, DSP板完成数据采集(采样率为1 kHz)、装置自检、保护启动计算与判断、保护判据的实现、告警和跳闸信号的发出、故障报告的形成等功能。V40 (APCI5087)板用于与486板(APCI5094)通信,实现DSP板和486板的信息交互,并与信号转接板、信号板和跳闸板配合,完成告警信号和跳闸信号的开出。486板为上层机的管理板,变压器主保护和后备保护共用一块管理板,相互之间采用RS-485进行通信,显示部分采用液晶式触摸屏,可以对下层机进行实时监控,完成定值的整定与修改,保护的投退、故障波形的分析、故障报告的打印等功能。

   DSP板与V40板之间通过型号为IDT71342的双口RAM(DRAM)进行数据交换,双方同时对 DRAM的同一单元进行读操作,就像对两片 SRAM操作一样,非常方便。但双方同时对DRAM的同一单元进行写操作或一方进行读操作、另一方进行写操作时,就会发生内存操作冲突,解决的办法之一是采用DSP板上提供的SEMAPHORE握手信号灯功能,只有在持有信号灯令牌的一方才能对内存进行操作,没有持令牌的一方则处于等待状态,另一种处理方法就是利用DSP与V40相互之间的中断申请,来实现对DRAM的操作,避免冲突的发生,此方法实时性好、编程方便,为本装置所采用。

  2 保护配置、原理及算法

  2.1 保护配置

  本装置在充分考虑传统变压器保护原理的同时,十分注意新原理的应用。由于硬件功能足够强大,使得装置能够同时装备几种不同原理的保护,并通过保护控制字的投退,来进行多种保护原理的组合。在运行初期可先投入传统原理的保护,其余新原理保护投信号,考验时间充足后转投跳闸,这样可以考核几种原理保护的现场运行情况。

  保护配置及保护原理组合有:①相量差流速断保护;②比例制动相量差动保护;③比例制动采样值差动保护;④2次谐波闭锁:⑤虚拟3次谐波闭锁;⑥5次谐波闭锁;⑦电流互感eS(TA)断线闭锁。其中:①,⑥,⑦为各种组合都需配备的;②,④为互相配合的一对。因此,除①,⑥,⑦外,可以在②,④或③或⑤之间选择。由于⑤只是在故障发生初期有效,因此采用⑤时,还需配备②,④或③使用,而⑧,④或③都可以单独使用(除①,⑥,⑦为必投之外)。

  2.2 保护的启动

  保护的启动有:①差流瞬时值启动;②差流瞬时值突变量启动,③制动电流瞬时值突变量启动。三者之间的关系是:(①∪②)∩③。该启动方式能反映各种故障,不受负荷电流的影响,过激磁时不易启动,因而具有较强的抗干扰能力。