消弧線圈成套裝置使用說明(tk)

消弧線圈成套裝置使用說明(tk)TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置安裝使用說明書編號：0TK.466.8151山東泰開電力電子有限公司2014年6月

山東泰開電力電子有限公司安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第1頁共16頁目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、產(chǎn)品概述二、原理簡介三、裝置特點(diǎn)與主要技術(shù)指標(biāo)3.1裝置特點(diǎn)3.2主要技術(shù)指標(biāo)四、成套裝置的組成結(jié)構(gòu)及配置4.1型號說明4.2接地變壓器4.3可調(diào)消弧線圈4.4阻尼電阻箱4.5自動調(diào)諧控制器4.6控制屏4.7零序電流互感器五、人機(jī)界面操作5.1功能鍵操作說明5.2人機(jī)界面及主菜單界面5.2.1人機(jī)界面5.2.2主菜單界面描述六、現(xiàn)場安裝與調(diào)試6.1現(xiàn)場安裝6.2現(xiàn)場調(diào)試七、裝置定檢維護(hù)及問題處理7.1定檢維護(hù)項目 八、包裝以及運(yùn)輸8.1包裝8.2運(yùn)輸資料來源編制校核標(biāo)準(zhǔn)化提出部門審定標(biāo)記處數(shù)shu數(shù)簽字日期消弧線圈工程部批準(zhǔn)安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第4頁共16頁自診斷功能 系統(tǒng)有自診斷功能，及時發(fā)現(xiàn)裝置本身的異常，并告知用戶。3.2主要技術(shù)指標(biāo)適用電壓等級6、10、35、66kV；消弧線圈調(diào)節(jié)深度（補(bǔ)償電流上、下限之比）2.5；補(bǔ)償電流分級可調(diào)，最大級數(shù)30；中性點(diǎn)電流分辨率小于50mA；補(bǔ)償電流諧波含量小于1%；電容電流檢測精度小于2%；錄波采樣率9600Hz；對電容電流小于100A的電網(wǎng)，接地殘流無功分量小于2A，對電容電流小于200A的電網(wǎng)，接地殘流無功分量小于5A；對接地時間大于2s的穩(wěn)定接地現(xiàn)象，接地選線裝置選線準(zhǔn)確率100%；選線路數(shù)單臺最大48路；一臺控制器最大可以控制2臺消弧線圈并聯(lián)運(yùn)行。工作電源：AC220V±10%50Hz或DC220V±10%、DC110V±10%；電源容量：65W。

機(jī)箱外形尺寸：控制單元機(jī)箱：19”×4U×178mm（寬×高×深）。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第5頁共16頁裝置使用條件：環(huán)境溫度：-25℃～+55℃；（低于25度協(xié)議中需注明）濕度：≤90%；且無導(dǎo)電塵埃存在；大氣壓力：80～110Kpa；海拔高度不超過1000米；（高于1000米海拔需注明）安裝場所：室內(nèi)不含腐蝕金屬及絕緣的氣體和蒸汽；無劇烈震動和強(qiáng)烈顛簸及地面水平度不超過5度。3.3裝置的典型配置序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量備注1干式消弧線圈XHDCZ-630/10.5臺12接地變壓器DKSC-700/10.5-100/0.4臺13空氣有載開關(guān)MFKI120臺1可選真空有載開關(guān)4控制器裝置TK-XH套1選線、錄波功能可選5控制屏PK-10面16阻尼電阻器RNK-10臺17電壓互感器JDZ-10只18避雷器HY5WZ-17/45只19并聯(lián)中電阻（含單極接觸器）套1推薦選用10單極隔離開關(guān)GN19-12/400A臺111箱體戶內(nèi)尺寸3000*2000*2400戶外尺寸3200*2200*2600套1可選12輔材含電纜等套1安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第6頁共16頁四、成套裝置的組成結(jié)構(gòu)及配置成套裝置由接地變壓器、調(diào)匝消弧線圈、有載分接開關(guān)、自動調(diào)諧控制器、監(jiān)控主機(jī)、控制屏、阻尼電阻箱及零序電流互感器等組成。（注：若帶選線功能，可選擇小電流接地選線或并聯(lián)中電租選線兩種選線方式）4.1型號說明4.2接地變壓器對于沒有中性點(diǎn)的電網(wǎng)，利用接地變壓器為電網(wǎng)提供人為的中性點(diǎn)。接地變壓器繞組采用Z接線方式，具有零序阻抗低、激磁阻抗大，功耗小等特點(diǎn)。接地變壓器可以設(shè)有次級繞組，兼作站用變壓器為變電站提供動力照明電源，當(dāng)接地變兼做所用變使用時，接地變的容量等于消弧線圈的容量加上所用變的容量，單獨(dú)使用時，接地變的容量大于或等于消弧線圈的容量。（如電網(wǎng)為星形結(jié)線方式時，成套裝置接地變壓器可省略）。4.3可調(diào)消弧線圈調(diào)匝式消弧線圈采用有載調(diào)壓開關(guān)調(diào)節(jié)消弧線圈的抽頭以改變電感值。它可以在電網(wǎng)正常運(yùn)行時，通過實時測量流過消弧線圈電流的幅值和相位變化，計算出電網(wǎng)當(dāng)前方式下的對地電容電流，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的最小殘流值或失諧度，由控制器調(diào)節(jié)有載調(diào)壓分接頭，使之調(diào)節(jié)到所需要的補(bǔ)償檔位，在發(fā)生接地故障后，故障點(diǎn)的殘流可以被限制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第7頁共16頁消弧線圈容量應(yīng)主要根據(jù)系統(tǒng)單相接地故障時電容電流的大小來確定，并應(yīng)留一定裕度。Q=1.35ICUn/√3式中Q——消弧線圈的容量,kV·A;

Un——系統(tǒng)標(biāo)稱電壓，kV；

Ic——對地電容電流，A。對于改造工程，Ic應(yīng)以實測值為依據(jù)；對于新建工程，則應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計資料進(jìn)行計算。計算系數(shù)K——一般采用過補(bǔ)償，K取1.35。4.4阻尼電阻箱為了取得最佳補(bǔ)償效果，系統(tǒng)可能運(yùn)行在臨界諧振狀態(tài)，為防止系統(tǒng)位移電壓超限，需要加裝阻尼電阻，阻尼電阻位于阻尼電阻箱中。就阻尼諧振而言，串并聯(lián)電阻均有效果，目前國內(nèi)皆采用與消孤線圈直接串聯(lián)的方法，簡稱高壓串聯(lián)法。4.5自動調(diào)諧控制器自動調(diào)諧控制器是成套裝置的控制中心，它負(fù)責(zé)實時跟蹤測量電網(wǎng)電容電流的變化，預(yù)先調(diào)節(jié)消弧線圈電感，實現(xiàn)自動跟蹤調(diào)諧。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生單相接地時，切除阻尼電阻，實施補(bǔ)償。自動調(diào)諧控制器的CPU采用的是STM32F103ZET6芯片，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，且高速，主頻達(dá)72MHz；調(diào)理通道采用高速多路同時采樣及頻率自適應(yīng)技術(shù)，同時對中性點(diǎn)電流、中性點(diǎn)電壓、參考電壓進(jìn)行直接交流采樣和全數(shù)字化處理，結(jié)合光電隔離技術(shù)，徹底消除諧波干擾和電磁干擾；控制單元采用模塊化設(shè)計，各功能均設(shè)計成獨(dú)立插件，可根據(jù)用戶的不同需求組合成不同系統(tǒng)。4.6控制屏控制屏作為成套裝置的一部分用于安裝控制器，控制屏現(xiàn)場應(yīng)安裝在變電站主控室內(nèi)。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第8頁共16頁4.7零序電流互感器系統(tǒng)如需要選線，則需要裝設(shè)零序電流互感器。五、人機(jī)界面操作TK型自動跟蹤補(bǔ)償消弧線圈成套裝置的配備5.7"TFT-LCD觸摸屏幕顯示及菜單按鈕，可方便實現(xiàn)人機(jī)界面操作。5.1功能鍵操作說明TK型自動跟蹤補(bǔ)償消弧線圈成套裝置監(jiān)控單元提供了兩個區(qū)域功能鍵，每個區(qū)域功能健的分布及使用說明如下：1、【屏幕菜單主功能操作按鍵】區(qū)屏幕菜單主功能包括：查詢、設(shè)定、打印、導(dǎo)出、手升、手降、急停共計7個主功能選項，其選擇是通過觸屏和對應(yīng)的【數(shù)控鍵】實現(xiàn)的。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第9頁共16頁2、【數(shù)控鍵】區(qū) 【數(shù)控鍵】區(qū)包含數(shù)字【0】～【9】、方向鍵【↑】、【↓】、【←】、【→】、復(fù)位鍵、取消鍵、以及確認(rèn)鍵，用以實現(xiàn)參數(shù)選取、設(shè)定及確認(rèn)功能。有六個ＬＥＤ顯示燈Ｌ1～Ｌ6,分別為運(yùn)行燈，故障燈，1號接地指示燈，2號接地指示燈，母聯(lián)指示燈，通訊指示燈。5.2人機(jī)界面及主菜單界面5.2.1人機(jī)界面圖5.2人機(jī)界面5.2.2主菜單界面描述1、主界面：默認(rèn)的顯示界面，主要包含如下信息：安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第10頁共16頁站所名稱、中性點(diǎn)電壓（折合到一次側(cè)的值）、中性點(diǎn)電流、電容電流、接地殘流、脫諧度、檔位等參數(shù)；有查詢、設(shè)定、打印、導(dǎo)出功能、手升、手降、急停等。顯示最多2個母線段與裝置連接的狀態(tài)信息。運(yùn)行信息：電網(wǎng)和裝置正常運(yùn)行，若電網(wǎng)當(dāng)前已經(jīng)停運(yùn)和PT斷線，顯示界面顯示“裝置退出”。接地：發(fā)生接地故障，對應(yīng)的故障燈亮。選線支路：如有選線，將選出的接地支路進(jìn)行顯示。2、查詢：查詢功能：測量查詢、接地查詢（包括：接地線路、開始時間、結(jié)束時間等）、調(diào)檔查詢、清空查詢。3、設(shè)定：按設(shè)定后，首先輸入密碼，然后才能設(shè)定系統(tǒng)設(shè)置、1號消弧設(shè)置、2號消弧設(shè)置及選線設(shè)置、選線設(shè)置等。系統(tǒng)設(shè)置：裝置地址、通訊規(guī)約、波特率、日期時間、修改密碼。1、2號消弧設(shè)置:電壓等級、調(diào)節(jié)方式、測量方式、補(bǔ)償方式、檔位級數(shù)、檔位電流、殘流下限、電壓閥值。選線設(shè)置：選線方式、線路編號、所屬母線、CT變比、跳閘延時。設(shè)定檔位級數(shù)為消弧線圈檔位數(shù)，設(shè)置檔位電流即消弧線圈的所有檔位的電流。對應(yīng)調(diào)匝驅(qū)動板有撥碼開關(guān)，撥碼開關(guān)為二進(jìn)制算法，分別為１、２、４、８、１６。測量方式：方式1為實時計算方法，方式2為諧振電壓曲線法，方式3為諧振電流曲線法。補(bǔ)償方式有過補(bǔ)、欠補(bǔ)、全補(bǔ)；正常情況下選擇過補(bǔ)方式。線路編號設(shè)定母段1的為1001,1002，1003等，母段2的設(shè)為2001,2002,2003等，依次論推；對應(yīng)的每個支路所屬母線設(shè)定為1、2。（５）電壓等級有６ＫＶ、１０ＫＶ、３５ＫＶ、６６ＫＶ。（6）裝置地址設(shè)為01或02。（7）調(diào)節(jié)方式有自動調(diào)節(jié)和手動調(diào)節(jié)。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第11頁共16頁（8）波特率有1200、2400、4800、9600、19200和38400，一般情況下選擇9600。（9）CPU板中有RS232和RS485，通過短接帽選擇兩種方式。（10）采集板上有U0啟動電壓，通過撥碼開關(guān)可以設(shè)置20V、25V、30V、35V、40V。（11）通訊規(guī)約有ＣＤＴ和ＭＯＤＢＵＳ兩種。（12）電壓閥值在測量方式２和測量方式３的情況下進(jìn)行設(shè)定。4、打?。捍蛴≈黠@示界面中檔位、中性點(diǎn)電壓、中性點(diǎn)電流、電容電流、殘流、脫諧度等；裝置接地消失后，打印機(jī)會自動打印。5、導(dǎo)出：從ＵＳＢ口把接地信息數(shù)據(jù)導(dǎo)出。信息數(shù)據(jù)為ＴＸＴ格式。6、急停：裝置在升降檔過程中，按急停會使調(diào)檔失敗。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第12頁共16頁六、現(xiàn)場安裝與調(diào)試6.1消弧線圈的安裝要求6.1.1消弧線圈的安裝地點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)地區(qū)的實際電網(wǎng)的具體情況來決定，但要保證電網(wǎng)在任何運(yùn)行方式下，都能滿足過補(bǔ)償運(yùn)行的要求，并考慮系統(tǒng)的發(fā)展，不應(yīng)將多臺消弧線圈集中安裝在電網(wǎng)的某一處，應(yīng)分散安裝在網(wǎng)絡(luò)中的各個供電中心，這樣不僅可以分區(qū)運(yùn)行，而且在發(fā)生單相接地故障時，不致使大部分網(wǎng)絡(luò)失去消弧線圈的補(bǔ)償。在供電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)應(yīng)盡量避免只安裝一臺消弧線圈運(yùn)行。6.1.2消弧線圈的外部接線是上端經(jīng)刀閘與變壓器中性點(diǎn)相聯(lián)結(jié)，下端與發(fā)電廠、變電站的接地網(wǎng)相聯(lián)結(jié)。應(yīng)當(dāng)指出，并不是任何一臺變壓器的中性點(diǎn)，都能接消弧線圈，在選擇裝消弧線圈的變壓器時，一方面要考慮和消弧線圈串聯(lián)的變壓器的阻抗，另一方面還要考慮因接入消弧線圈而使變壓器過負(fù)荷的條件，以下幾條可供參考。6.1.2.1在Y/△接線的變壓器，消弧線圈的電流是流過變壓器線圈的，因變壓器有一個接成三角形的線圈，無論磁路的結(jié)構(gòu)如何，在這個線圈中，一定會出現(xiàn)抵消零序電流的環(huán)流。所以，消弧線圈的容量，不大于該變壓器額定容量的５０％時，變壓器不會受到任何不利的影響。6.1.2.2對于Y/Y/△接線的三線圈變壓器，因考慮三線圈變壓器的容量比，為滿足變壓器２h過負(fù)荷３０％的規(guī)定，則消弧線圈的容量，不得大于三線圈變壓器的任一線圈的容量，一般選擇消弧線圈的容量為不大于該變壓器容量的1/3。6.1.2.3對Y/Y接線的三相內(nèi)鐵型變壓器，因考慮到受零序電壓降和鐵殼損失的限制，一般消弧線圈的容量，不宜大于變壓器額定容量的２０％。6.1.2.4Y/Y接線的單相變壓器組或外鐵型三相變壓器，因其零序阻抗很大，不應(yīng)將消弧線圈接在這種變壓器的中性點(diǎn)上。6.2現(xiàn)場安裝根據(jù)廠家提供的技術(shù)圖紙和實際情況，制定完整的施工圖紙，并嚴(yán)格按照施工圖紙進(jìn)行接線。制定現(xiàn)場施工圖和現(xiàn)場安裝時應(yīng)注意以下問題：安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第13頁共16頁開關(guān)柜過流保護(hù)的整定或熔斷器柜的選型按照與接地變壓器同容量的變壓器整定方法處理；接地變壓器、消弧線圈和電阻箱要就近放置，且它們之間的連線全部用銅排或鋁排；阻尼箱的接地端與大地必須可靠連接；如有選線，保證各個支路的零序CT的極性一致；一個開關(guān)下引出兩條出線時，若其末端不連在一起，應(yīng)作為兩條線路處理；一個開關(guān)下引出兩條出線時，若其末端連在一起，按一條線路處理；6.3現(xiàn)場調(diào)試裝置安裝接線完畢，正式投入運(yùn)行前，要進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試，步驟如下：1、檢查線路a、查看系統(tǒng)一次側(cè)接線，確認(rèn)連線正確無誤；b、查看阻尼箱內(nèi)接線，確認(rèn)無誤；c、查看屏內(nèi)接線，確認(rèn)無誤。2、投運(yùn)前控制器檢測a、給控制屏送電b、更新配置文件將該站的配置文件用觸摸屏和數(shù)控鍵更新，更新完畢后，查看配置，確認(rèn)已經(jīng)更新。c、手動調(diào)檔測試給有載開關(guān)電源（AC220V）送電，將調(diào)檔方式設(shè)置為手動，從最低檔上調(diào)檔位，一直到最高檔，然后下調(diào)檔位，一直到最低檔，確認(rèn)檔位調(diào)節(jié)無誤，然后調(diào)檔方式設(shè)為自動。3、投運(yùn)前投切阻尼電阻檢測a、給阻尼箱（DC220V、AC220V）送電b、電壓回路切電阻檢測將屏內(nèi)與PT柜及中性點(diǎn)電壓信號線斷開，給消弧控制器U0輸入端加35V電壓，查看確認(rèn)阻尼回路可控硅是否動作，電壓信號消失后可控硅是否斷開。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第14頁共16頁4、試投運(yùn)a、將各相應(yīng)控制開關(guān)（PT、中性點(diǎn)電壓、有載開關(guān)電源、阻尼箱電源等）合上，并確認(rèn)消弧控制器運(yùn)行在自動調(diào)檔方式；b、將消弧線圈的隔離開關(guān)合上；c、將消弧線圈斷路器閉合；d、查看消弧一次、二次有無異?，F(xiàn)象，如有異常馬上停運(yùn)；e、消弧控制器運(yùn)行情況查看：中性點(diǎn)電壓顯示相應(yīng)的數(shù)值；有載開關(guān)開始調(diào)檔，正確的檢測出電容電流，消弧線圈根據(jù)殘流下限設(shè)置停在合適的檔位；f、接地試驗（如條件允許時）；5、正式投運(yùn)試運(yùn)行沒有異?，F(xiàn)象發(fā)生，就可以轉(zhuǎn)入正式運(yùn)行。安裝使用說明書0TK.466.8151TK型自動補(bǔ)償消弧線圈成套裝置第15頁共16頁七、裝置定檢維護(hù)7.1定檢維護(hù)項目裝置的運(yùn)行應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，其他人員請勿進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，操作人員應(yīng)熟知控制器的使用方法，每次操作應(yīng)有記錄。各參數(shù)經(jīng)研究設(shè)定后應(yīng)有記錄，記錄設(shè)定時間，設(shè)定值等，以便將來檢查。設(shè)定了參數(shù)若非需要請勿頻繁變動。運(yùn)行中阻尼電阻控制器的電源必須保持接通，以保證阻尼電阻能可靠投切。調(diào)匝消弧線圈每調(diào)一檔需要10秒，在調(diào)檔未完成前勿再次調(diào)節(jié)檔位。如監(jiān)控界面發(fā)