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智能终端:保护装置和测控装置的关键连接点

【摘要】:智能变电站中保护装置和测控装置先通过光缆连接智能终端,再由智能终端通过电缆连接一次设备,保护装置通过 GOOSE 通信向智能终端发送合闸命令,再由智能终端对一次设备进行操作。图8-29DBU-806装置的后面板布置图2.典型智能终端举例二DTU-803 适用于电力系统 110 kV 及以上电压等级变压器间隔,主要完成该间隔变压器本体的操作控制和状态监视,直接或通过过程层网络基于 GOOSE 服务发布采集信息、接收指令,驱动执行器完成控制功能。

智能变电站中保护装置和测控装置先通过光缆连接智能终端,再由智能终端通过电缆连接一次设备,保护装置通过 GOOSE 通信向智能终端发送合闸命令,再由智能终端对一次设备进行操作。智能终端与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对一次设备的测控、控制等功能。根据功能不同,智能终端分为断路器智能终端、本体智能终端和合并单元智能终端(合智一体)三种类型。

1.典型智能终端举例一

DBU-806 开关智能单元(以下简称装置)电力系统 220 kV 及以上电压等级多种分相开关间隔包含敞开式断路器和组合高压电器,主要完成该间隔内断路器以及与其相关的隔离刀闸、接地刀闸和快速接地刀闸的操作控制和状态监视,直接或通过过程层网络基于 GOOSE 服务发布采集信息、接收指令,驱动执行器完成控制功能,并具有防误操作功能。

装置属于智能变电站中过程层设备,完全满足变电站数字化的要求。

DBU-806 配置有分相断路器控制输出触点、三相刀闸控制输出触点,以及多路开关量输入,常用于线路间隔。

220 kV 及以上电压等级断路器间隔对过程层设备双配置要求:由 2 台开关智能单元构成,如图8-27 所示。

图8-27 过程层智能单元双配置示意图

装置的前面板如图8-28 所示。

图8-28 DBU-806装置的前面板

告警灯示意:

“运行”灯为绿灯,装置正常运行时常亮;

“装置异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当装置异常或告警(硬件或软件自检或内部通信异常)时点亮;

“网络异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当过程层网接收报文异常(中断或格式不正确、不对应)时点亮;

“GS检修”灯为黄灯,正常运行时熄灭,当检修压板投入时点亮,退出时熄灭;

“对时异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当对时信号中断时点亮,正常后熄灭;

“跳 A”“跳 B”“跳 C”“合 A”“合 B”“合 C”灯为红灯,正常运行时熄灭,一一对应继电器接点,当装置接收到保护GOOSE命令断路器出口时点亮并保持,通过复归命令或按键熄灭;

“测控操作”为红灯,正常运行时熄灭,当装置接收到测控GOOSE命令断路器或刀闸出口时点亮,命令消失后自动熄灭;

“电缆直跳”为红灯,正常运行时熄灭,当有需要通过传统电缆方式进行跳闸时点亮并保持,通过复归命令或按键熄灭;

“手动操作”为红灯,正常运行时熄灭,当手动分合断路器时点亮,手动操作终止后自动熄灭;

“断路器合(A/B/C相合位)”灯为红灯,当开入插件上对应的开入投入时点亮,退出时熄灭;

“断路器分(A/B/C相分位)”灯为绿灯,当开入插件上对应的开入投入时点亮,退出时熄灭;

“刀闸1~7合”灯为红灯,当各相刀闸合位时点亮,任一相为低电平时熄灭;

“刀闸1~7分”灯为绿灯,当各相刀闸跳位时点亮,任一相为低电平时熄灭。

装置的后面板布置图如图8-29 所示。

图8-29 DBU-806装置的后面板布置图

2.典型智能终端举例二

DTU-803 适用于电力系统 110 kV 及以上电压等级变压器间隔,主要完成该间隔变压器本体(有载开关系统、冷却系统、油温系统、中性点刀闸和本体非电量保护)的操作控制和状态监视,直接或通过过程层网络基于 GOOSE 服务发布采集信息、接收指令,驱动执行器完成控制功能。

变压器间隔本体配置 DTU-803 变压器智能单元示意如图8-30 所示。

图8-30 过程层变压器本体智能单元配置示意图

装置的前面板如图8-31 所示。

图8-31 DTU-803装置的正面面板布置图

告警灯示意:

“运行”灯为绿灯,装置正常运行时常亮;

“装置异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当装置异常时点亮;

“网络异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当过程层网或直采直跳网口报文出现异常时点亮;

“对时异常”灯为红灯,正常运行时熄灭,当对时出现异常时点亮;

“非电量跳闸”灯为红灯,正常运行时熄灭,当装置非电量保护跳闸发生时点亮,告警灯保持,需要通过复归硬开入或GOOSE复归命令进行复归;

“非电量告警”灯为红灯,正常运行时熄灭,当装置非电量保护告警发生时点亮,告警灯保持,需要通过复归硬开入或GOOSE复归命令进行复归;

“档位调节”为红灯,正常运行时熄灭,当装置接收到GOOSE控制命令进行档位升降或急停闭锁时点亮,命令消失后自动熄灭;

“闭锁调压”为红灯,正常运行时熄灭,当装置接收到GOOSE控制命令进行有载分接开关闭锁时点亮,命令消失后自动熄灭;

“刀闸操作”为红灯,正常运行时熄灭,当装置接收到GOOSE控制命令刀闸出口时点亮,命令消失后自动熄灭;

“风冷启动”为红灯,正常运行时熄灭,当装置接收到GOOSE控制命令冷却器启动时点亮,命令消失后自动熄灭;

“刀闸 1~2 合”灯为红灯,当对应刀闸合位时点亮,低电平时熄灭;

“刀闸 1~2 分”灯为绿灯,当对应刀闸分位时点亮,低电平时熄灭;

各个“保护”灯为红灯,正常运行时熄灭,当装置非电量保护*跳闸发生时点亮,告警灯保持,通过复归硬开入或GOOSE开入进行复归;

“检修状态”为黄灯,正常运行时熄灭,当检修压板投入时点亮,退出时熄灭。

装置的后面板布置图如图8-32 所示。

图8-32 DTU-803装置的后面板布置图

3.典型智能终端装置举例三

iPACS-5997 合并单元智能终端装置集成(以下简称合智集成装置或装置)属于智能变电站过程层设备,通过与传统电磁式电压/电流互感器配合实现一次信号量的数字化,完成间隔内断路器、隔离刀闸以及接地刀闸的操作控制和状态监测,同时还可完成温度及湿度等直流量的采集和其他遥信信号的采集。最终为间隔层的测量装置和继电保护装置提供准确可靠的数据。

装置的前面板如图8-33 所示。面板指示灯说明如表 8-10 所示。

图8-33 iPACS-5997装置的前面板布置图

表8-10 iPACS-5997装置面板指示灯说明

续表

装置的后面板布置图如图8-34 所示。

图8-34 iPACS-5997 装置后面板布置图

装置背板的接线如图8-35~图 8-37 所示。

图8-35 iPACS-5997装置背板接线端子图1

图8-36 iPACS-5997装置背板接线端子图2

图8-37 iPACS-5997装置背板接线端子图3