电力微机保护装置
技术领域:电子信息        发布时间:2021.09.14        阅读次数:

一、项目成果来源与背景
电力变压器是电力系统中应用相当普遍而又十分重要的电气设备,它尤其在发电厂变电站中起着举足轻重的作用:是整个电力系统稳定运转的有力保证!它运行较为可靠,故降机率小但即便如此,还是可能发生箱内故障、箱外故障及其他不正常工作状态。其中,箱内故是非常危险的因为短路电流产生的电弧不仅会破坏绕组绝象,烧环铁还可能使绝材料和変压器油受热而产生大量气体、引起变压器油箱爆炸。一旦发生故,将给电力系统的运行带来严重的后果。

二、 成果技术原理及性能指标
技术原理:
该微机保护装置根据不同的型号配置了相应的保护功能,针对不同的保护对象,保护的实现原理有一定的差异。
主要技术指标:
1.1 工作环境
a)    正常温度: -10℃~55℃。
b)    极限温度: -25℃~70℃。
c)    相对湿度: ≤95%,不凝露。
d)    大气压力: 80~110kPa。
1.2 额定工作电源
电压范围: 85~264V
1.3 额定交流参数
a)    额定电流: 5A
b)    额定电压: 100V(线电压)或 57.74V(相电压)
c)    频率:50Hz。
1.4 功率消耗
a)    工作电源功率消耗:正常功耗:小于 5W;最大功耗:小于 10W。
b)    交流电流回路功率消耗:小于 1VA 每相。
c)    交流电压回路功率消耗:小于 0.5VA 每相。
1.5 过载能力
a)    交流电流回路:2 倍额定电流,连续工作,10 倍额定电流,允许 10s,40 倍额定电流,允许 1s。
b)    交流电压回路:2 倍额定电压,连续工作。
1.6 输出触点容量
a)    跳闸、合闸触点容量:在电压不大于 250V、电流不大于 1A、时间常数 L/R 为(5±0.75)ms 的直流有感负荷回路中,触点断开容量为 50W,允许长期通过电流不大于 5A。
b)    信号出口触点容量:在电压不大于 250V、电流不大于 0.5A、时间常数 L/R 为(5±0.75)ms 的直流有感负荷回路中,触点断开容量为 30W,允许长期通过电流不大于 3A。
1.7 测量精度
a)    测量精度
b)    电压、电流: 0.5 级
c)    频率: 0.02Hz
d)    P、Q、COSΦ: 1 级
e)    遥信分辨率: <2ms
1.8 电磁兼容性能
a)    能承受 GB/T 14598.14-1998标准规定的严酷等级Ⅲ的静电放电试验。
b)    能承受 GB/T 14598. 9-2002标准规定的严酷等级Ⅲ的辐射电磁场干扰试验。
c)    能承受 GB/T 14598.13-1998标准规定的严酷等级Ⅲ的 1MHz
脉冲群干扰试验。
d)    能承受 GB/T 14598.10-2007标准规定的严酷等级 B 的快速瞬变干扰试验。
e)    能承受 GB/T 14598.18-2007 量度继电器和保护装置的电气骚扰试验:浪涌抗扰度试验标准规定的严酷等级Ⅲ的浪涌冲击试验。

三、成果的技术创新点、先进性
1)改善和提高维电保护的动作特征和性能,正确动作率高。其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护。
2)可以方便地扩充其他辅助功能。如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减、自动重合间、故障录波、故障测距等功能。
3)工艺结构条件优越,体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了屏位数量:功耗低。
4)可靠性容易提高、体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部分的工况及功能软件本身。
5)使用灵活方便,人机界面越来越友好。其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。

四、技术的成熟程度,适用范围和安全性
KF3000 系列数字式保护测控装置是在公司积累多年研发、生产数字式保护测控装置的基础上,经过大量的市场调研、配置方案论证所推出的面向 10kV 以下电压等级的输配电元件及线路的保护、测量及控制系统。主要型号适用范围如下:
针对被保护设备及保护要求的不同,该系列的各种型号及功能如下:
KF3000A——适用于线路综合保护装置
KF3000B——适用于变压器保护装置
KF3000C——适用于电容器保护装置
KF3000D——适用于电动机保护装置

五、应用情况及存在的问题
应用情况:目前已提供给江苏西力欧智能电器科技有限公司、中科电力装备集团等企业贴牌试用。
存在问题:目前微机保护装置显示采用黑白液晶屏,分辨率较低,显示参数较少不够直观,下一步计划使用大分辨率彩色液晶屏替代,显示更加清晰,直观,更加友好的人机界面。