管理制度-频率电压减负荷装置原理及使用说明书江苏标准化 精品.doc

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1、目 录1 UFV-2A型装置的优新配置32 装置的主要功能43 装置的主要用途64 装置的主要技术参数74.1 交流电压74.2 频率74.3 动作时间74.4 低频低压返回值74.5 测量精度74.6 供电电源84.7 交流功耗84.8 装置的输入量84.9 装置的输出量94.10 介质强度和绝缘电阻104.11 抗干扰性能104.12 使用环境条件105 装置的基本原理115.1 电压、频率的测量方法115.2 自适应运行方式的双母线电压测量115.3 频率下降事故的判别方法及动作特性125.4 低电压事故的判别方法及动作特性145.5 减负荷轮次设定176 装置的硬件配置186.1 装置

2、的硬件框图186.2 装置的结构及正面布置196.3 装置的交流电压输入回路216.4 带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器（CKZ）216.5 打印接口板（DYK）237 装置软件配置、定值整定及面板操作247.1 装置的软件结构247.2 装置的定值表、定值整定原则、定值建议值257.3 装置面板的显示及操作297.4 装置的回路自检448 装置出厂调试大纲458.1 出厂试验项目458.2 考机试验（老化试验）459 现场安装调试及试验项目469.1 装置通电前的检查469.2 通电检查和调整469.3 动作特性试验469.4 装置的试运行4710 现场运行与维护4810.1 投运前应

3、注意的事项4810.2 正常运行中的巡视和检查4810.3 运行人员进行母线操作时的注意事项4910.4 电网发生事故时的处理流程4910.5 装置出现异常告警时的检查4910.6 关于定值修改4910.7 装置的定期试验检查4910.8 重点注意事项5011 屏柜外参数释义5112 机柜及装置的正面布置图52UFV-2A型按频率电压减负荷装置原理及使用说明书UFV-2A型装置是在总结全国各电网微机型安全自动装置多年运行经验的基础上，并结合新颁布的电网运行准则、静态继电保护及安全自动装置通用技术条件及电力系统安全稳定导则对安全自动装置提出的新要求和稳定控制技术的新发展，在保留UFV系列产品原有

4、的特点和成功技术的基础上，采用了一系列新的技术，并增加了新的功能，因此产品将能更好适应现代大电网、大机组、大区联网对安全稳定控制的需求。1 UFV-2A型装置的优新配置 32位微处理器，ARM7内核RISC精减指令结构，内嵌DSP功能； 65,536色触摸式液晶显示屏，摒弃传统键盘，视觉清晰，操作轻松； 采用全新概念的可靠开入电路，具有施密特特性，输出无振荡信号现象发生； 可记录10次动作事件记录、24次异常事件记录； 可记录10次动作的全部电气量数据，记录时间长度最长可达50秒，时间间隔为20毫秒； 可配置多个10M/100M以太网接口，2.048Mb/s电接口，2.048Mb/s光纤通信接

5、口。2 装置的主要功能2.1 以高性能32位单片机为硬件核心，快速精确测量安装处母线的电压、频率及它们的变化率，从而正确判断事故及异常运行状态，实现按确定顺序进行低频、低压切负荷。切除线路为36回，完全满足一个厂站的切负荷要求。2.2 在电力系统由于有功缺额或由于无功不足引起频率或电压下降时，自动按频率降低值或按电压降低值逐轮依次切除部分负荷，制止频率、电压的下降。低频低压减负荷轮数各为8轮，其中14轮为基本轮，第58轮为特殊轮。2.3 在电力系统由于有功或无功缺额较大引起频率或电压下降速率较快时，装置具有按df/dt或dU/dt加速切负荷的功能，即可加速切除第一轮、第二轮或第三轮，尽早制止系

6、统频率或电压的下降，避免发生频率或电压崩溃事故。2.4 每台装置可同时测量两段母线电压，软件功能根据现场运行方式分两种。当两段母线分列运行时，装置分别判断各自母线的频率和电压，并按定值切除各自母线所带的负荷；当两段母线并列运行时，具备电压自动切换和判别的功能，当一段母线PT断线或电压消失时，装置自动切换到另一段母线电压进行判断，装置仍能正常运行。2.5 对每段测量母线设置一块“母线运行”功能压板，压板不投时，闭锁该段母线的低频低压判断功能，并闭锁该母线PT断线、失压等异常告警功能，避免母线检修时装置长时间发失压告警信号。2.6 设置多块负荷母线挂接测量母线的功能压板，根据现场运行方式由运行人员

7、事先投入相应的挂接压板，装置动作时可正确切除发生低频低压事故的系统对应的负荷线路。2.7 采用按df/dt、dU/dt、低压和频率超限等多重闭锁措施，以防止由于短路故障、PT断线、负荷反馈、频率或电压的异常情况可能引起的误动作，并发中央告警信号。2.8 具有独特的短路故障判断自适应功能（自动判断短路及故障切除的功能），可保证短路故障时可靠不动作，而短路故障切除后如果系统电压不能恢复到正常值或恢复后又下降时，均能按低压整定值迅速切除相应数量的负荷，使电压恢复，而低压减负荷的整定时间不需要与保护二、三段的动作时间相配合。2.9 可用于低频解列、低压解列：在电力系统预先确定的解列点处，用某一轮作低频

8、解列或低压解列，其余各轮根据需要，用于有功或无功功率不足侧的系统内，作自动按频率或电压降低减负荷用。2.10 具有完善的自检措施及整组自试功能，使现场运行维护更为简单、方便。正常运行自检发现异常后会闭锁出口并发中央告警信号，保证了装置的安全性。2.11 能自动记录10次事故过程中电压、频率的变化（事件记录和数据记录），便于事故分析和掌握系统事故时的动态过程。阅读（或打印）数据记录时，有0.02s、0.04s、0.1s、0.2s四种间隔供选择整定。记录内容在断电后不会消失。2.12 能自动记录24次历史异常事件，并自动显示及打印出异常告警和恢复的时间、类型。2.13 装置的电压定值、频率定值及时

9、间定值均连续可调。此外，定值显示及设定修改方便、准确、直观，定值存放在E2PROM内，断电后定值不会消失。面板上设有定值允许设置开关，只有该开关拨在“允许”位置时才能写进新的定值；定值设置开关在“允许”位置时，装置不进行事故判断，定值修改完毕后必须及时将该开关拨回“禁止”位置。2.14 通过装置面板上的彩显触摸屏，可以选择各种显示菜单、修改整定值、设定日期时间、召唤打印、切换显示画面、进行整组检查试验及动作信号的复归。2.15 装置面板上的信号灯可准确反映出装置的运行、启动、动作、异常等情况。2.16 装置柜装有带汉字库的并行口打印机，主机板通过串并转换打印接口插件（DYK）及多芯电缆，将数据

10、转换成标准的并行口数据，直接送给本柜打印机（目前选用EPSON LQ-300K+型打印机）。2.17 数据采集板（DCJ）上设有用于滤除高次谐波的四阶带通有源滤波器，可有效地防止冲击负荷、电气化铁路等谐波源的影响。2.18 具有GPS脉冲自动对时功能，可保证时钟计时准确，避免累计误差。2.19 具有与综合自动化系统通信的功能，串行口硬件规范RS-485/422，遵循IEC60870-5-103通信规约。2.20 具有10M/100M以太网口，符合TCP/IP规约及IEC60870-5-104通信规约。3 装置的主要用途UFV-2A型装置既具有低频减负荷功能又具有低压减负荷功能，并能在频率或电压

11、下降速度较快时实现加速切除负荷，是电网安全运行第三道防线的关键设备。主要用于电力系统由于有功缺额引起频率下降时，或由于无功不足引起电压下降时，自动按频率降低值或电压降低值切除部分负荷，使系统电源与负荷之间的有功和无功重新平衡，使频率和电压恢复到允许的范围之内。此外，还可用于低频解列、低压解列。为了提高低频、低压减负荷的可靠性，装置同时接入两段母线电压，每段输入UAB、UBC、UCA。对于双母并列运行的方式，正常时使用段母线的频率和电压进行判断，用段母线的频率和电压进行确认；当段母线电压消失时会自动转入使用段母线的频率和电压进行判断。两组电压也可以是两个不同的电压等级。对于双母分列运行的方式，装

12、置分别判断各自母线的低频和低压事故。4 装置的主要技术参数4.1 交流电压4.1.1 额定电压（UAB、UBC、UCA）：100V4.1.2 输入电压允许变化范围：0140V4.1.3 PT变比：3kV500kV/100V，定值设置时只需设定PT一次额定电压值（3kV500kV）。4.1.4 电压整定范围：低压20100Un（按电压投切电容器、电抗器或过电压解列时，电压整定范围为20120Un）。4.1.5 电压变化率dU/dt整定范围：0999Un/s4.2 频率4.2.1 额定频率：50Hz4.2.2 频率整定范围：低频4550Hz，过频5055Hz。4.2.3 频率变化率df/dt整定范

13、围：099.9Hz/s4.3 动作时间装置的低频最快动作时间建议为60ms，时间定值可在099.99s之间任意设定；装置低压最快动作时间建议为20ms，时间定值可在099.99s之间任意设定。4.4 低频低压返回值4.4.1 频率返回值比动作值高0.05Hz4.4.2 电压返回值比动作值高3Un4.5 测量精度 4.5.1 频率测量误差小于0.01Hz（电压20120%Un频率4555Hz）4.5.2 电压有效值测量相对误差小于1（电压20140%Un频率4951Hz）4.5.3 df/dt测量误差小于0.1Hz/s4.5.4 dU/dt测量误差小于0.05Un/s4.5.5 动作延时时间误差

14、小于0.01s（0.199.9秒范围内）4.6 供电电源直流220V或110V，允许变化范围20；其中直流220V规格的装置亦可用交流电压22020。4.7 交流功耗额定电压100V时，每相不大于0.2VA。4.8 装置的输入量4.8.1 模拟量6个：UFV-2A装置同时接入两段母线电压，每段输入UAB、UBC、UCA，两组电压也可以是两个不同的电压等级。4.8.2 输入开关量37个（开入1开入37）：开入1： 供接入自动对时GPS信号用。开入2： 备用压板。开入3： 信号复归开入量：即装于屏面上的手动复归按钮FA的常开接点，用来复归装置内部的信号继电器。开入4： 母运行投入开入5： 段挂接母

15、开入6： 段挂接母开入7： 段挂接母开入8： 段挂接母开入9： 段挂接母开入10：段挂接母开入11：低频功能投入开入12：备用压板开入13：母运行投入开入14：段挂接母开入15：段挂接母开入16：段挂接母开入17：段挂接母开入18：段挂接母开入19：段挂接母开入20：低压功能投入开入21：备用压板开入22：母运行投入开入23：段挂接母开入24：段挂接母开入25：段挂接母开入26：段挂接母开入27：段挂接母开入28：段挂接母开入29：备用压板开入30：备用压板开入31：母运行投入开入32：段挂接母开入33：段挂接母开入34：段挂接母开入35：段挂接母开入36：段挂接母开入37：段挂接母4.9 装置的输出量4.9.1 出口继电器及输出接点每台装置有36