快速切換裝置 精品課件

1、快速切換裝置 第1頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三一、概述供電線路快速快速切換裝置為不間斷供電提供了保證。通過快速自動切換到備用電源，保證了不間斷的供電，并防止輔機的停機。為實現(xiàn)不間斷的供電，應(yīng)保證至少有兩個同步且相互獨立的供電電源。SUE3000的組成：它由兩部分組成，中心單元和單獨的人機接口（HMI）。中心單元含有電源、處理器、模擬量輸入卡和二進制輸入輸出卡以及實現(xiàn)其他功能的可選模塊。HMI是具有自己的電源的獨立單元，由它實現(xiàn)人機信息交換。第2頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三二、SUE 3000的開關(guān)配置方式1.雙斷路器配置方式。 這也是

2、我廠6kV母線的供電配置方式。即雙饋線之一向母線供電，兩斷路器一臺合閘，另一臺分閘。當主供電線路出現(xiàn)故障時，快切裝置在盡可能短的時間內(nèi)把負荷切換到備用饋線上。當故障排除，可倒回正常供電方式。我廠6kV三段快切裝置采用此方式。2.雙饋線加母聯(lián)的配置方式。 即雙饋線均合閘，母聯(lián)備用。故障時故障斷路器分閘，母聯(lián)合閘。 第3頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三三、最佳使用SUE 3000的先決條件1.存在兩條在正常狀態(tài)下相互獨立的同步的饋線2.具有短操作時間的斷路器3.負荷適合于快速切換4.用于啟動快切裝置的快速保護繼電器第4頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星

3、期三四、快切裝置的切換模式SUE 3000提供了4種切換模式 1.快速切換。2.首次同相切換。3.剩余電壓切換。4.延時切換。 快切裝置根據(jù)系統(tǒng)的物理狀態(tài)選擇最優(yōu)的切換模式。在故障時為使斷電時間最短，快速切換方式是最優(yōu)的切換方式。如果電網(wǎng)狀態(tài)不允許這種切換方式，則選擇其他速度稍慢的切換方式。第5頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三4.1 快速切換快速切換是SUE 3000最常用和最重要的切換方式。在切換啟動瞬間，如主饋線和備用饋線間的相角差、頻差在定值范圍之內(nèi)。此時快切裝置要同步發(fā)出斷路器的分合閘命令。這種情況下的無電流切換時間只取決于斷路器分合閘的時間差。對于現(xiàn)代斷路器

4、這一時間差通常在數(shù)毫秒內(nèi)，因而可認為切換是在不斷電的情況下實現(xiàn)的。根據(jù)ABB公司提供的一典型快速切換示波圖，其無電流切換時間約為10-20ms。第6頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三4.2 首次同相切換如果在啟動瞬間不滿足同步條件，即無法進行快速切換，此時可根據(jù)電網(wǎng)狀態(tài)自動進入首次同相切換。首先，有故障的饋線應(yīng)立即分閘，與其相聯(lián)的用電設(shè)備上的電壓按其固有的特性曲線衰減。此時母線電壓向量繞備用饋線電壓向量旋轉(zhuǎn)，在備用饋線和母線電壓差值第一次到達最小值時發(fā)出合閘命令，即相角差為零時實現(xiàn)切換。 為補償電力設(shè)備固有時間，合閘命令是在實際最小值到達之前發(fā)出的，與此相關(guān)的時間允許誤

5、差是在裝置中預(yù)先定義好的。第7頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三4.3 剩余電壓切換方式剩余電壓切換方式是當首次同相切換方式不可能使用時采用。啟動和原有饋線分閘的條件與首次同相切換相同，但合閘條件不同。只有當母線電壓下降到足夠低的殘壓值，才可合上備用饋線，這樣切換后的暫態(tài)過程不會產(chǎn)生嚴重的影響（暫態(tài)振蕩，電流重新升高，電壓下降）。合閘時不判斷相角或頻率差，這是不同步的切換方式。第8頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三4.4 延時切換如果在已設(shè)定時間結(jié)束之前無法進行上述任何一種切換方式，可執(zhí)行延時切換，我廠延時設(shè)定為10s正常情況快切裝置在設(shè)定的參數(shù)

6、下是不會發(fā)生這種切換方式。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。因此，延時切換方式僅作為安全備用方式。第9頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三五、SUE 3000的優(yōu)點及動作判據(jù)SUE 3000快切裝置的一個特別重要的特性是連續(xù)跟蹤計算同步判據(jù)的條件，每時每刻比較母線電壓和備用饋線的電壓，因此在收到啟動命令的同時，切換的模式已得到確定，這意味著快切成功的概率大大提高。該裝置對被測電壓的幅值、頻率差、和相角差具有以下同步判據(jù):max 相角差 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)的角差臨界值可根據(jù)超前或滯后的母線電壓分別進行調(diào)整。典型的

7、臨界值是20o第10頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三fUmin1 備用饋線電壓 只有當備用饋線電壓存在時SUE 3000方可執(zhí)行切換。通常Umin1被整定為正常電壓的80%UbusbarUmin2 母線電壓 如果母線電壓值低于設(shè)定電壓值U（U通常整定為正常電壓值的70%），則不允許進行切換。第11頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三六、啟動或閉鎖快切裝置的保護啟動快切裝置的保護 1.發(fā)變組差動 2.電抗器差動 3.轉(zhuǎn)子兩點接地 4.主變重瓦斯 5.勵磁變速斷 6.勵磁變過流 7.主變壓力釋放閉鎖快切裝置的保護 1.分支A過流 2.分支B過流 3.

8、電抗器過流 由于這三個保護反映的是母線故障，故設(shè)計上閉鎖快切裝置，不允許其動作。 規(guī)程作相應(yīng)修改：當分支過流、電抗器過流動作，如6kV三段有明顯故障，不得強投，若6kV三段無明顯故障，可強合備用電源一次第12頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三對于低電壓過流和負序過流，設(shè)計上既不啟動也不閉鎖快切裝置。母線低電壓，如果無閉鎖信號，也將啟動快切裝置。工作電源進線跳閘且無閉鎖信號，或手動斷開工作電源進線也將啟動快切裝置。從本條看，對于低電壓過流和負序過流，當其到達二時限挑開603經(jīng)高聯(lián)低后，會因工作電源進線跳閘且無閉鎖信號啟動快切裝置。第13頁，共16頁，2022年，5月20日

9、，10點22分，星期三七、總結(jié)SUE 3000快切裝置的一個重要的特點是，切換方式的選擇完全取決于當時電網(wǎng)的情況。 在電網(wǎng)同步的前提下，通常采用的是快速切換。如果要分閘的斷路器出現(xiàn)故障，兩個饋線電源產(chǎn)生短時的并列，快切裝置能立即發(fā)現(xiàn)這種狀態(tài)并自動解列，以防止不允許的并列。 如果在啟動時電網(wǎng)不同步，則不會出現(xiàn)快速切換。由于設(shè)備特性不同，無電流時間也不盡相同。切換的負荷決定了斷電后母線的電壓特性和切換時間。第14頁，共16頁，2022年，5月20日，10點22分，星期三有幾個注意事項： 1. 快切裝置為單向，即裝置只能將工作電源切為備用電源，而不能將備用電源切為工作電源。 2. 由于快切裝置不允許兩條饋線開關(guān)同時合閘，故在我們正常倒廠用時