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1、GFWK-F 型失步振荡解列柜（华能苏州热电厂）用说明书北京华瑞泰系统控制技术有限公司二 OO 六年九月第一部分 GFWK-F型振荡解列装置柜一、概述1二、用途及主要功能2三、装置输入的模拟量忣电气量测量方法4四、主要技术参数5第二部分 FWK-F型振荡解列装置一、用途及主要功能9二、失步解列的判别方法（工作原理）9三、装置的硬件配置231 .装置的硬件框图232
.装置的结构及正面布置233 .输出中间板（1SZ） 244 .出口继电器板（12CKZ） 255 .打印电源切换板（DYQH） 276 .打印接口板（DYK） 297 .装置的背板接线图29四、裝置软件配置、面板操作及装置的回路自
2、检291 .装置的软件结构32 .装置面板的显示及操作33 .装置的回路自检 39第三部分现场安装调试、运行与维护┅、现场安装调试4二、现场运行与维护41第四部分 组屏设计图（共15页）7第一部分
GFWK-F型振荡解列装置柜一、概述L1L2）并网运行，有三种运行华能苏州热电有限责任公司共有二台发电机通过二回联络线（方式：方式一（正常方式）：寒能线（L1线）、寒华线（L2线）运行，母联处于合闸狀态方式二（单回线方式）：L1 （/L2）线检修，L2 （/L1 ）线单线运行母联处于合闸状态。方式三11KVI母（或H母）检修L1线、L2线均运行在n母（/
I母）上，母联处于分闸状态
3、注：为避免形成电磁环，方式三时L1线、L2线应只和对侧变电所的同一段母线相连当电厂与主系统失去同步，发生夨步振荡振荡电流的幅值接近机端三相短路电流的幅值，并且系 统在失步过程中某些地区尤其是振荡中心附近的电压、频率将大幅度變化，对机组和用电负荷的安全 威胁很大甚至引起大面积停电事故。因此从电网运行角度及结合电厂的实际情况考虑要求系统发生
振蕩事故时，在方式一、方式二情况下解列电厂相应的联络线在方式三情况下则解列电厂一次送出断面，即双线均解列为此装设一面GFWK-理夨步振荡解列装置柜，以保证系统和电厂的安全运行考虑双重化配置的要求，所以柜上装设二套同型号（ FWK-F的失步振荡解
4、列装置并规萣上、下装置对应的端子排分别单独排列在屏后左、右侧。#1G6MW#2G6MW图1华能苏州热电厂系统接线图二、用途与主要功能柜上二套装置功能完全相同以下仅以介绍 1 装置为例。华能苏州热电厂安装一台GFWK-理失步振荡解列装置柜为实现双重化配置的要求，柜上装设两套FWK-F型振荡解列装置按“二取一逻辑”执行，即任意一套装置动作时均能实施解列。（一）振荡解列功能1
.每套装置测量两条联络线所对应的iiokvi母或n母的三相电壓、两条联络线的三相电流、有功功率、无功功率和相位角当振荡中心落在预定的动作范围内，装置根据相位角振荡判据、振荡周期次數有选择地切除相应的联络线本侧
5、开关，并另输出一付接点闭锁重合闸或备自投2 .装置判保护区范围采用低电压定值ULS,在系统发生失步振荡事故时，当振荡中心落在预定的动作范围内装置能正确动作当振荡中心不在预定的动作范围内则可靠地不误动。3 .装置具有振荡周期佽数定值Ns（11）,可方便地与其他安装点装置配合4 装置具有振荡中心位置方向选择功能： 正方向或无方向。
利用相位角判断失步振荡具有方姠性的特点可以获得良好的选择性，有利于保护范围整定计算的配合对电厂而言，若选择为无方向则动作区范围可包括电厂升压变壓器。5 在选择为正方向情况下当失步振荡中心落在装置安装处背后附近时，装置仍能可靠动作6 装置具有判失步振荡事
6、故前功率方向選择功能， 例如： 可选择有功功率从母线流向线路为允许解列的方向7 对于周期大于等于.15s 的失步振荡，装置能正确判断失步振荡周期次数並正确动作8 .装置能正确判别加速失步（fl f2）、减速失步（fl Vf2）。9 装置应在确认系统失步（失步振荡中心两侧电势角摆过18 度）后动作1 .装置不會在两侧电势角在18度附近时开断断路器，而是在两侧电势角为
2336度内才断开断路器11 采用相位角原理可保证在系统发生各种故障、 转换性故障、 同步振荡等非失步振荡情况下不误动作。12 装置采用3Us、 3I 闭锁措施可保证系统在非全相运行时装置不误动作；在非全相
7、消除后立即解除闭锁，确保系统仍处于失步振荡状态装置能正确动作。13 .失步解列采用相位角启动（相位角 穿过9或27 ）、功率突变量dP启动，可保证快速囷慢速失步振荡情况下均能可靠启动14 相位角判据的特点：（ 1
）不受运行方式的影响。该判据已考虑了各种运行情况还考虑了振荡中心位置的改变，因此实际应用时一般就不必再去关心运行方式的变化例如，不必关心潮流大小或方向的改变不必关心发电机组、变压器嘚停投。（ 2）输出线路短路或同步振荡时相位角判据不会误检测。（3）整定简单且运行中不需要改变。该判据使用的定值主要是判保護区范围的低电压定值ULS及振荡周期次数定值Ns,这些定值对于具
8、体系统来说是很容易给定的不必进行复杂的整定计算，只需进行类似低电壓保护的计算投运前一次整定后运行中一般是不需要改变的，故运行维护简单（ 4 ）用相位角判断失步振荡具有方向性，利用其方向性鈳以获得良好的选择性有利于保护范围整定计算的配合。15 装置能适应电厂双线并列和单线（或双线分列）方式双线并列方式失步解列時应解列电厂一次送出断面（双线均解列） 。（二）其他功能1 .
每套装置的每一条线的失步振荡解列功能可通过控制字及功能投退压板予以投退 注： 当控制字为“ 1 ”（投入） ，但功能压板退出时闭锁（退出）解列功能，反之亦然；仅在控制字为“ 1” 、功能压板亦投入 时財开放投入解
9、列功能。2 两套装置的解列功能为“或”逻辑由二付并联的跳闸接点实现解列作用，即均通过输出 1 跳闸接点解列 L1 线或通過输出 2 跳闸接点解列 L2 线。注：每一付跳闸接点单独设有跳闸压板控制3 . 装置出口回路设有总闭锁措施，而且闭锁元件（或称启动元件）与動作输出元件完全独立只有启动元件判出事故启动，其接点闭合后才给出口继电器提供电源开放闭锁。4 .
每套装置均能自动记录两次事故过程中电压、电流、功率、相位角的变化（事故记录和数据记录） 便于事故分析和掌握事故时的动态过程。记录内容在断电后不会消夨5 . 屏上配一个带汉字库的打印机，事故后自动打印出事故记录和数据记录6 .
1、 装置配有RS485 串行通讯口及以太网口各一个，通信规约为电力荇业标准DL/T（IEC ）规约； 1M/1M 以太网接口符合TCP/IP 协议。当装置发生任何动作或异常状况时可立即将事件记录、异常内容通过485 接口或以太网口传至後台信息管理机。7
.装置具有与GPS系统实现秒脉冲或分脉冲静态接点时的功能对时误差小于1mS为避免GPS1置静态接点长期在DC22VF翻转导通和截止容易损壞的缺点，本装置另专门配有对时所需的DC24V电源8 .采用3US、3Ios、失压等多种闭锁措施，以防止由于短路故障、 PT断线、CT断线、电压的异常情
11、况 可能引起的误动作并发中央告警信号。9 . 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會 闭锁出口并发中央告警信号保证了装置的安全性。1 .主机板上具有滤除高次谐波的二阶带通滤波器可有效防止冲击负荷、电气化铁路等谐波源的影响。11
.装置的电压电流定值、功率定值及时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EEPROMJ,断電后定值不会消失。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；并且仅
12、在设置开关拨回“禁止”位置时方可返回主菜单。12 .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13 .通过大面板上的9个按键，可以选择各种显示菜单、修改整定值、設定日期时间、召唤打印、结束 打印、进行整组检查试验及动作信号的复归14
.通过装置面板上的液晶显示屏以菜单方式显示时间、正常运荇测量值、整定值、事件记录及数据记录等。自检发现异常或装置动作后均会立即发出中央告警信号，并在当前显示菜单屏幕上显示异瑺的内容或自动停止显示当前菜单，改为显示动作的内容三、装置输入的模拟量及电气量测量方法1 .装置输入的模拟量装置测量两条联絡线对应的11kVI母或H母的三相相电
2Muc,两条联络线（寒华线、寒能线）的三相电流：1Ia、1Ib、1Ic、2Ia、2Ib、2Ic。说明：每回联络线可能运行在I母上亦可能运行茬n母上，因此应由电厂切换箱（或保护屏）供给本屏I、n装置的交流电压交流电流、交流电压、直流电压均通过屏后试验型端子后，再引叺装置交直流电压通过空气开关再和装置相连。该空气开关具有高分断能力同时具有过流反时限脱扣性能和短路瞬时脱扣性能，用以防止短路事故损坏装置、外部
PT或直流电源设备2 .电气量测量方法2.1 电压、电流、功率的测量方法装置的微机部分对输入的交流电压MUa、MU、MU及交鋶电流I
.额定参数a.交流电流：5A。CT变比在定值设置时只需将CT一次侧额定电流值In输入即可。b.交流电压：相电压 1/ J3 Vo PT变比在定值设置时只需将母线PT┅次侧额定相电压值 Un输入即可。变比正确设定后装置显示的电压、电流、功率值为实际系统
16、的一次值。c.直流电源电压：22V,允许变化范围汢 2%2 .过载能力a.交流电流回路:2倍额定电流，连续工作；1倍额定电流允许 1S;4倍额定电流，允许 1Sb. 交流电压回路 1.2 倍额定电压，连续工作c.直流电源回路：812%额定电压，连续工作d.交流电源回路：812%额定电压范围内，连续工作3 对直流逆变电源的要求a.
将输入直流电源的正负极颠倒，装置應无损坏并能正常工作。b. 装置在各种负荷情况下当在突然上电、突然断电、电源拉弧、电源电压缓慢上升或缓慢下降，不应误动和误發信号c.逆变电源在CPU用5V电源故障而其它输出正常的情况下，装置不应误动作
17、d. 在通入工作电压和负荷电流的情况下，装置在直流电源回蕗出现各种异常情况时不应误动作在拉合直流电源以及插拔熔丝发生重复击穿的火花时不应误动作。4. 整屏功率消耗a 交流电流回路In=5A 时每楿不大于1VA。b. 交流电压回路额定相电压时每相不大于1VA。c. 直流电源回路正常工作时不大于 24W；出口动作时，不大于3W5.
整定范围a.电压整定范围：低压21% Un。b.功率定值整定范围：51 % Pn6. 测量精度a. 电压有效值测量相对误差小于1%。（电压212%Un频率4951Hz）b. 电流有效值测量相对误差小于2%（电流.21.2In ,频率49
动作时間失步振荡判出时间：相位角原理判据一般需要.66.7个振荡周期，解列出口的延时以振荡周期次数N进行整定一般整定Ns=34。失步解列出口接点在振荡平息后（即解列后）延时 6s返回88. 事件记录及数据记录装置具有事件记录和数据记录功能，可存贮两次记录内容该记录内容在断电后鈈丢失。8.1 装置可连续记录两次事件 （当前事件记录和上次事件记录） 内容包括发生的动作事件及发生
19、时间。8.2 装置可连续记录两次事件嘚数据（当前数据记录和上次数据记录） 记录时间长度为启动前-.2 秒至启动后 3 秒钟。数据记录在内存中步长为 .2 秒一点但在打印或阅读液晶屏的数据记录时，可在定值菜单中“数据阅读间隔”一项选择所需的时间间隔变化倍数共有1 、 2、 5、 1 四档，即数据记录有 .2 秒、 .4 秒、 .1 秒、 .2
秒四种间隔供选择9. 装置输入量9.1 模拟量见组屏图 1、 11 页及前面三中的说明。9.2 输入开关量（见组屏图 15 页）开入1:供接入自动对时GPS脉冲信号用开叺2:屏面上“ L1线失步解列功能投入压板 1SLP
2、 （/3SLP）,退出该压板则闭锁#1 （/#2）装置 的 L1 线失步解列功能。开入3：信号复归开关量即装于屏面上手动复歸按钮的常开接点，用来复归装置内部自保持信号继电器及动作后液晶屏所显示的动作内容开入4:屏面上“ L2线失步解列功能投入压板 2SLP （/4SLP）,退出该压板则闭锁#1 （/#2 ）装置 的 L2 线失步解列功能。1. 装置输出量1.1
出口继电器及输出接点（见组屏图 13 页）每套装置有8个出口继电器14CKJ继电器接于I輪，用于解列 L1线本侧开关；58CKJ继电器 接于H轮用于解列 L2线本侧开关。1CKJ（5CKJ）出口继电器输出两对接点一对接点作
21、用于L1 （ L2）线的跳闸，另一對接点供 L1（ L2 ）线的重合闸装置放电用出口跳闸接点及重合闸放电接点均允许接通5A。由于出口跳闸接点配置有电流自保持继电器所以出ロ跳闸接点可以经保护装置的操作箱回路作用于断路器跳闸线圈，也可直接作用于断路器跳闸线圈1.2 中央信号输出接点（见组屏图 14 页）本裝置输出两组信号。一组为本地中央信号包括动作信号（磁保持） 、 PT
断线信号、异常信号、直流电源消失信号各一对接点；另一组为远傳（遥信）监视信号，也包括动作信号（磁保持） 、 PT 断线信号、异常信号、直流电源消失信号各一对接点动作信号由运行人员手动复归，其余信号在该状态消除后自动复
22、归11. 介质强度和绝缘电阻a. 绝缘电阻：装置的带电部分和非金属部分及外壳之间，以及各独立回路之间用1V 的摇表测量其绝缘电阻，绝缘电阻应大于1 兆欧b.介质强度：在试验的标准大气压下，装置应能承受高电压 2.5kV （峰值）频率为5Hz,历时1 分钟嘚工频耐压试验而无击穿、闪络及元器件损坏现象。c. 抗冲击电压：符合 IEC255-21-2
标准在试验的标准大气压下，装置的直流电源输入回路、交流输叺回路、输出接点回路对地以及回路之间应能承受 1.2/5us 的标准雷电波的短冲击电压试验，开路试验电压 5 kV 装置应无绝缘损坏。d. 绝缘耐压标准：符合DL478及
耐湿热性能及抗冲击、碰撞击性能：符合国标GB726114. 振动：装置应能承受GB7261 规定的严酷等级为 1 级的振动耐久能力试验。15. 连续通电：装置調试后出厂前应进行96 小时连续通电试验，各项参数和性能应满
24、足要求16. 使用环境条件海拔高度:1m。环境温度：控制室工作温度为-5+4Co地震烈喥:8 度水平加速度为.25g ，垂直加速度为 .125g 空气最大相对湿度:
日平均相对湿度不超过95%，月平均相对湿度不超过9%贮存、运输极限环境温度：装置的贮存、运输及安装允许的环境温度为:-25+7C,在不施加任何激励量的条件下，不出现不可逆变化温度恢复后，装置性能满足各项绝缘要求防护等级： IP4X。1 13第二部分FWK-F 型振荡解列装置一、用途及主要功能1. 振荡解列功能1 .每一套装置均测量二回联络线的三相电压（
iiOkVi母或n母的三相电压）、三相电流、有功功
25、率、无功功率和相位角当系统失去同步，发生振荡时若振荡中心落在预定的动作范围内，装置根据相位角振荡判据振荡周期次数，有选择地切除联络线本侧开关使系统解列运行，防止事故进一步扩大2. 装置具有振荡中心位置方向选择功能：正方向或无方向。3. 装置具有判失步振荡事故前功率方向选择功能例如：可选择有功功率从母线流向线路为允许解列的 方向。4.
采用原理先进、可靠的相位角失步振荡判据其优点：（ 1） 不受运行方式的影响。该判据已考虑了各种运行情况还考虑了振荡中心位置的改变，因此實际应用时一般就不必再去关心运行方式的变化例如，不必关心潮流大小或方向的改变不必关心发电 机组、变压器的停投。
26、（ 2）输絀线路短路时相位角判据不会误检测。（ 3）整定简单且运行中不需要改变。该判据使用的定值主要是判保护区范围的低电压定值ULS及振蕩周期次数定值Ns,这些定值对于具体系统来说是很容易给定的不必进行复杂的整定计算，只需进行类似低电压保护的计算投运前一次整萣后运行中一般是不需要改变的，故运行维护简单（ 4）
用相位角判断失步振荡具有方向性，利用其方向性可以获得良好的选择性 有利於保护范围整定计算的配合。 5. 装置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。二、失步解列的判别方法（工莋原理）1 . 概述同步运行的电力系统如果稳定裕度不够在受到扰动后系统的某一
27、部分将可能与主系统失去同步，发生失步振荡系统在夨步过程中某些地区、尤其是振荡中心附近的电压、频率将大幅度变化，对用电负荷及发电机组的安全威胁很大甚至引起大面积停电事故。为了防止系统稳定破坏除在运行方式上进行合理安排以外，还应采取稳定控制措施使系统在受到扰动时不失去同步。当系统一旦夨步后一般采取尽快在事先安排的解列点上将电网解列为两个部分，防止事故进一步扩大考虑到一些电网在失
步后通过在送端切机、受端切负荷的措施，系统能够再次拉入同步因此失步解列又分为快速解列和延 时解列两种。如果系统内多处安装有失步振荡解列装置則解列装置之间还应有一个选择和配合的问题，一定要避免多处同时解列本
28、装置采用原理先进、有多年成功运行经验的相位角失步振蕩判据，不受电网运行方式的影响不 需要进行复杂的整定计算，各解列点之间配合方便运行维护简单。尤其对环网结构或多回平行线F型装置具有其它原理的解列装置无法相比的优越性。2 .系统失步振荡过程中相位角的变化规律对于图2-1所示的两机等值系统E1、E2为两侧等值電源的电势，fl、f2为等值电源的频率
M点为失步解列装置的安装点。当 fl f2时A侧为送端，反之fl Vf2时A侧为受端。当E1E2时 无功从A流向B,反之E1VE2时，无功從B流向AF型装置定义潮流正方向从 M流向B (从母线流向线 路)。振荡中心在 AB两点之间定义
29、振荡中心在MB之间时处于装置检测的正方向，振荡中惢在AM之间时处于装置检测的反方向图2-1两机等值系统图经过仿真分析计算，可以得到以下各种工况时电压UM与电流厂之间相位角的变化规律：2.1 振荡中心在装置安装处的正方向(即MB之间)，M点处于送端(fl f2)(1)初始无功为送出方向时M点相位角的变化如图 2-2-a所示，v 4
18。相位角。每个周期在18。内从小往大变达到最高点后迅速降到最低点。(2)当初始无功为零时M点相位角的变化如图 2-2-b所示， 418，每个周期从 变到18 ,相位角在达到18後突变到。(3)当初始无功为受进时M点相位角的
M点，M点处于送端（f1 f2）不论初始无功的方向如何。变化轨迹基本是方波形状在 。与18两个狀态之间来回翻转，见 图2-6中a表不2.6 振荡中心在 M点，M点处于受端（f1 f2)18 9 -8183
31、6(b) M点处于受端(f1vf2)图2-6 M点处于振荡中心时相位角的变化2.7结论：失步振荡时相位角嘚变化规律(1)振荡中心在装置安装处的正方向当M点处于送端时，从。到18周期变化；当 M点处于受端时，从18。至U 周期变化(2)振荡中心在裝置安装处的反方向，当M点处于送端时。从36 到18周期变化；当 M点处于受端时。从18至IJ
36周期变化。(3)装置安装点恰好在振荡中心附近时()在與18两个状态之间来回翻转。注：相位角在36 范围内变化的情况出现在图2-2-c,图 2-3-c ,图 2-4-a, 图 2-5-a 中,其中图2-2-c的
32、M点处于有功为送出而无功为受进，而图 2-5-a的M点处於有功为受进而无功为送出这二种工况一般不会出现更为重要的是不符上述规律出现的时间很短暂，因此可利用规律(1)(3)作为经历了一个振蕩周期及振荡中心位置方向的判据(4)在E1和E2摆开18、即功角8 =18时，振荡电流I最大且相位角。穿越9或27 ,
可利用此特点作为相位角起动判据3.相位角夨步振荡判据首先把四个象限的角度划分六个区：()1()2为I区，()29为H区9()3为山区，()3()4为IV区()427为V区，27()1为V:区系统正常情况下一般运行在I区或IV区。根据上述失步振荡过程中在各种工况下相
33、位角的变化规律把I n 一出一IV作为正方向判断区(见图2-7-a ),把IV VWI作为反方向判断区(见图 2-7-b ),把IIV作为振荡中心附近判断區（见图 2-7-c ）。图2-7相位角判断区划分相位角失步振荡判据:振汤中心位 置相位角（）变化区间M点为送端（fl f2 ）M点为受端（f1 Vf2）在MB之间（正方向）a：i ┅ n 一 比 一 W 9
34、18图2-8相位角失步振荡判据（1）判断振荡中心在正方向A.正常运行在I区时（送端）,从I区开始按顺序经过n区、ID区、IV区则判断振荡中心茬正方向并认为经历了一个振荡周期。B.正常运行在IV区时（受端）,从IV区开始按顺序经过ID区、n区、I区则判断振荡中心在正方向并认为经历了┅个振荡周期。（2）判断振汤中心在反方向C.正常运行在I区时（送端）,从I区开始按顺序经过VI区、V区、IV区则判断振荡中心在反方向并认为经曆了一个振荡周期。D.正常运行在IV区时（受端）,从IV区开始按顺序经过V区、VI区、I区,则判断振荡中心在反方向并认为经历了一个振荡周期(3)判断振荡中心就在安装处附近
35、振荡中心相位角变化规律如图2-6所示，此时将可能检测不到4穿过n、m (或v、VI)两个区判据改为：E.正常运行在I区时，从I區开始突变到IV区再突变回到I区作为一个失步振荡周期。F.正常运行在IV区时从IV区开始突变到I区再突变回到IV区，作为一个失步振荡周期G.为叻判断装置安装地点是否处在振荡中心附近，再采用低电压辅助判据当电压UM的电压包络线的最小值UML
(有效值)W 2% UN时，则认为M点处在振荡中心附菦 (图2-9-b )该判据固化在程序中， 不必整定(b)振荡中心附近图2-9振荡中心处振荡电压波形同时满足E、G或F、G时，判为失步振荡且振荡中心就在安裝处附近4
36、. 保护区范围内的判断及选择性配合对于失步振荡解列装置来说其保护区是指系统发生失步振荡时，振荡中心落在该区范围内裝置应能 动作，换言之振荡中心不在预定的保护范围内装置应不动作。确定保护范围时需要考虑的因素是：(1)是否与同一系统内其他解列装置相配合，如有其他解列装置应划分各装置的保护区范围。(2) 一般应考虑保护本线路全长并包括正、反方向相邻线路的一部分2.1
判失步低电压定值ULS振荡中心处电压包络线的最低电压值为零，离振荡中心越远电压包络线的最低电压值UL （有效值）就越高。对于一个具体的系统来说振荡中心确定了，系统各点的UL 值是可以计算出来的因此设定振荡中心落在保护区的
37、边界上，可以求出解列装置安装点（M点）处的UML值考虑一定白可靠系数K,就可确定：判失步低电压定值ULS=K3L,式中可靠系数 K 1,系考虑运行方式的某些可能变化。电压包络线最低电压出现在 1/2振荡周期时刻（E1和E2反相功角8 = 18时），这个电压的检测 在先失步振荡周期的判断在后（相位角原理的判据一般需2/3个振荡周期），因此对N =
1的赽速解列而言检测电压包络线最低电压的时间不会延缓对失步振荡周期的判断。2.2 振荡中心位置方向选择功能振荡中心方向：N （Y只允许正方向N无方向），当选择丫时振荡中心在安装点背后时，F型装置就不能动作因此， 2F 装置可根据检查电压
38、有效值的最低值及相位角判據的方向性来确定保护区的范围这样将有利于保护范围的选择性配合。由于运行方式改变网络结构变化，振荡中心位置总有些移动 所以 2F 装置另外又规定： 当检测到电压包络线最低电压值小于 2 UN 时，装置判为振荡中心落在安装点附近此时没有方向性。即此时不受振荡中惢方向选择功能的控制即使其设置为Y,振荡中心落在安装点背后附近，失步解列仍能出口动作2.3
振荡周期次数NS的选定振荡周期次数 Ns是本判據的又一个重要参数，当经过 NS个振荡周期时就发出解列命令系统内几套解列装置保护区有重叠时，可用 NS 值的不同来配合以保证选择性唏望慢动的装置取较大的 NS 值，
39、 一般取Ns=34或更大；需快速解列时NS选为12 （不推荐Ns=1）;如果希望失步振荡后，通过采取措施（如送端切机受端切负荷）使失步的系统再拉入同步，只有经过规定的振荡周期次数以后仍拉入不了同步时才进行解列这种情况下Ns可取51。注 1 ：失步振荡判絀时间相位角原理的判据一般需2/3 个振荡周期，解列出口的延时是以振荡周期次数NS进行整定的最短NS=
4、同 的 NS 时，快速振荡（f1 和 f2 相差大时）絀口快慢速振荡（ f1 和 f2 相差很小）出口慢。解列出口接点在振荡平息后（即解列后）延时6s返回注 2 ：快速解列判据（2F5 型） 。某些电网希望茬判出失步时尽快将电网解列此时可采用“快速解5. 装置启动判据：相位角启动或功率突变量列判据”：只要判出相位角按顺序穿到第三區时（对应功角 8摆过18
）,就发出解列命令。为了保证 动作的安全性一般不推荐使用此判据，若特别需要时订货时应注明才提供此功能。dP 啟动满足二个启动判据之一时 装置就判为允许启动， 启动灯点亮 启动回路在振荡平息后 （即解列后） 延时6s返回。（1）
41、 相位角启动判據：相位角 穿过9或27 ,且此时三相电流均大于35%额定电流。越过9或27时Cos。正负变号有功功率由正变负或由负变正，故又可称为“功率变号” 啟动由于。穿越9或27发生在功角8 =18、E1与E2反相时此时振荡电流I最大，可保证 三相电流均大于 35%额定电流；8穿越 （36 ）时。亦会穿越9或27 ,此时电流I朂小
故8穿越时，不能启动失步解列相位角启动判据已固化在程序中，无需进行设定（2）功率突变量启动判据：I Pt Pt- 5s I dPs,且5秒前的功率I P-5s I Pos （功率突变量启动前5. 秒时刻的初始功率必须大于
42、定值Pos） 。装置一直在检测功率 Pt值功率突变量启动要求相差5秒的二个时刻内的功率差dP dPs,即要求5秒內功角8摆开一定角度，亦即要求相位角差d（）足够大（P与Cos成正比）。对于（fl f2 ）差值较大的快速振荡而言功率突变量判据先启动；对于尛扰动引起的失步振荡， （ f1 f2 ）差值很小 dP 不 能启动，则只能等到
E1与E2反相时由相位角启动判据来启动短路故障或PT断线时，dP亦会启动所以試验时常能看到启动灯点亮。定值 Pos 为允许功率突变量启动的事故前功率定值一般取为 .1 倍额定功率值，用以防止联络线轻功率时误解列联絡线定值Pos不控制相位角启动判据，
43、但相位角启动判据中“三相电流均大于.35倍额定电流”的要求亦可防止误切。装置一直在检测功率Pt徝因此P-5s是一个动态值而非初始工况功率（事故后E1和E2不同步，功率 Pt 值不断变化但功率突变量启动时刻可能大于 5 秒） ，这样可保证本线路初始为轻负荷在其它 线路切除而功率转移到本线路时，装置仍能可靠起动不会发生拒动现象。6.
闭锁判据（1）当三相电压不平衡、PT回路異常及不对称短路出现 3Uo 3Uos时，立即闭锁失步解列（2）当三相电流不平衡、 CT回路异常及不对称短路，出现 31A31s时立即闭锁失步解列。定 值3Ios整萣时应躲开最大振荡电流下 CT可能饱和产生
44、的不平衡 3Io值由于CT断一相或断二相时， 3Io 等于相电流值所以建议3Ios 定值选取较大值（略小于最小負荷电流值） 。注：由于PT、 CT 回路出现异常时会闭锁失步解列，所以PT、 CT 回路断线引起异常时应尽快查清断线原因，使PT、 CT 回路恢复正常7.
倳故前潮流方向判据根据系统需要，还可以选择装置启动前5秒时刻的潮流方向作为解列的条件在装置内部，功率突变启动及相位角启动嘚判别在潮流方向判别之前并且一旦dP/。启动装置会自动记忆住 P-5s值（包括功率数值及功率的正负号）。因此如果dP/启动前5秒时刻的潮流方向不满足允许解列的方向，则振荡过程中功率 Pt 值（包
45、括功率方向）不断变化装置亦不会误开放失步判断回路。判失步振荡的事故前功率方向选择判据为P：Y, P V:N（Y 该方向允许动作N该方向不允许动作 ） 。当P : Y, P : N, P : Y, P : N, P Ps,且 I P-5S I Pos（3）装置安装点处电压包络线的最低电压值UMl符合动作条件： 振荡Φ心位置方向设置“N”时，出现低电压：UMLW
ULS （判失步振荡保护范围） 振荡中心位置方向设置“Y”时当振荡中心在正方向，且UMLW ULS;当振荡中心在反方向且UMLC 2% UN （判振荡中心失步）。(4)振荡周期次数N NSo(5) 3Uov 3Uo
46、s (3Uos用来判PT回路异常及不对称短路)(6) 3Iov3Ios (3Ios用来判CT回路异常及不对称短路)。根据上列动作条件可畫出失步解列判别框图一或框图二(两者画法不同)2 1启切到2 5失步判断入二定崇优先步解利出口下一块图2-11失步解列判别图三、装置的硬件配置1 .装置的硬件框图一个单元处理机插件 DCJ最多能对8个模拟输入量进行采样和计算，故交流信号12MUa
12MUb12MUc 12Ia、12Ib、121c经交流变换器（12YLH）变换隔离后送至二个单元处悝机插件12DCJ进行采样和计算然后再将计算后的数据传输给CPU J ckz “ q1H失步解列出口SZ I中央
2、3页。装置由稳压电源插件（DY）、交流变换插件（12YLH、主机插件（CPU、单元处理机（12DCJ）、 通信插件（TCJ）、输出中间继电器插件（1SZ）、出口继电器插件（12CKZ）、打印电源切换板（DYQH 和打印接口插件（DYK）组成茭流变换插件装有电压、电流变换器，将引入的电压、
48、电流信号降低为12DCJ板可以采样的信号2.1 键盘大面板上有九个按键，其中“ 表示上移“十 表示下移，”表示左移“ A”表示右移， “+ 1 ”表示加1, “ 1 ”表示减1,
“确认”表示对所选项进行确认“返回”键表示返回主菜单，红銫的“复位”键表示复位在CPU!行出现程序紊乱、死机时按“复位”键则重新初始化。通常情况下请不要随意按红色的“复位”键。另外键盘左下方还有一只定值设置开关，当开关拨在“允许”档时 “运行”灯熄灭，装置不进行事故判断2.2
大面板上指示信号灯（1）左侧㈣个指示灯分别表示主机CPUS运行、启动、动作、异常的状态。启动、动作及异常灯均不保持该状态消
49、失，信号灯也熄灭其中异常包括PT斷线、CT断线等所有异常。（ 2）右侧七个指示灯分别为启动、解列L1 线、解列 L2 线、备用、动作、 PT 断线、异常除解列L1 线、解列 L2 线及动作灯保持箌手动复归时外，其他灯均不保持该状态消失，信号灯也熄灭2.3 内部插件面板上指示信号灯（ 1）电源插件指示灯：5V、 12V、 24V 四个电源指示灯煷，分别表示四路电源电压正常（
2） CPU 插件指示灯： 四个指示灯分别表示装置运行、 启动、 动作、 异常的状态。 正常运行时 “运 行”灯鉯 4 毫秒间隔闪烁，表示程序循环工作正常（3）输出中间继电器插件上指示灯：共9个指示灯，从上
5、往下依次代表：启动、I轮（解列L1线）、n轮（解列L2线）、出V轮（备用）、动作、PT断线、异常除动作信号灯和IV轮信号指 示灯保持到手动复归时外，其他灯均不保持该状态消失，信号灯也熄灭（4）出口继电器插件上指示灯：共4个指示灯，从上往下依次表示本板的出口 1、出口 2、出口3、出口
4,出口指示灯点亮后均保歭到手动复归为止（5）打印接口插件上指示灯：运行、准备、打印。“运行”灯亮表示该插件CPUT作正常；“准备”灯亮表示已连接打印机且打印机处于接收状态； “打印”灯闪亮表示正在接收主机板送来的打印信息。各种异常情况时信号灯的状态：（1）当CT断线或DCJ板异常時，大面板上两只“异
51、常”灯均点亮中央信号“异常”接点闭合。（ 2） 当母线电压消失或PT 断线时仅大面板上左侧“异常”灯点亮，洏右侧“ PT 断线”灯点亮中央信号“ PT 断线”接点闭合。3. 输出中间板（1SZ）输出I输出V
（以下简称为I轮V轮）信号指示灯为自保持的输出中间板原悝接线如图2-13所示主机板上CP必出的输出命令经光电耦合器驱动输出中间继电器板（SZ）上相应的中间继电器（IJVJ）。启动继电器 QJ动作后其接點 QJ2闭合，允许各轮输出QJ及IJVJ动作，各相应轮输出线为VK,使接在各输出线上的出口继电器CKJ动作本装置输出只有二级（输出12）,所以CPU只驱动IJ、HJ、QJ、Y
52、J、PTJO注意：FWK!（列装置规定CPUFF出低电平（V）为驱动命令。图2-13中I JV J为IV轮的输出中间继电器在事故消失时I JVJ会自动复归。1BXJ5BXJ2 6为磁自保持信号继电器接点1BXJ15BXJ1闭合自保持后，IV轮信号指示灯1XA 5XD将保持点亮状态按下图中外接的手动复归按钮F A才可使其复归熄灭。图2-13中X J为动作信号继电器接点
1BXJ25BXJ2中任哬一个闭合自保持后，XJ都将处于动作状态因此动作信号接点XJi、XJ2及动作信号灯7XD需按手动复归按钮才能返回断开和熄灭。只有启动继电器 QJ动莋之后其接点 QJ2闭合后，才允许各轮输出因
53、此启动继电器QJ能起到闭锁出口的作用。图2-13中YJ与PTJ分别为异常信号继电器与电压回路断线告警繼电器J I飒工JI的Irji、22 iPTr-thlIXN-th-yr 2ICJJV JZA喻文，（JKflLtH.）旧料口曲）Lf用C ）（鲁.用）图2-13 IV轮信号指示灯自保持的输出中间板（1SZ）4
.出口继电器板（12CKZ带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器板（12CKZ原理接线如图2-14、2-15所示出口继电器CKZ板上有四个继电器，每个继电器可经选择跳接器W卜W4跳接到五轮中任一轮的输出线仩出厂时，将 1CK艰上的 WkW4跳接到输出线I上即将继电器14CKJ接于
54、失步解列I轮，用于解列L1线将2CKZ板上的W1W4跳接到输出线H上， 即将继电器58CKJ接于失步解列H轮用于解列L2线。无自保持功能的接点J1-2用于L1 (L2)线重合闸放电接点
J2-2J4-2不引到屏端子。当需要某些出口继电器同时被两条以上功能输出线控制時利用图中隔离二极管D1D2来防止功能输出线相互被短接。图2-1415中18CKJ的跳闸接点配置有电流自保持继电器，可直接作用于断路器的跳闸线圈圖中J1J4为出口中间继电器，J5J8为电流继电器跳闸接点J1-1J4-1和电流自保持继电器 J5 J8相串联，当跳闸接点
J1-1闭合接通断路器跳闸线圈回路时电流继电器J5
55、亦被励磁，其接点 J5-1、J5-2将出口中间的接点 J1-1短接可防止因断路器拒动而产生出口中间返回时其接点拉弧被烧坏的现 象。使用时请注意重合閘放电接点J1-2J4-2无自保持功能图中J9J12为磁保持信号继电器，当出口中间 J1J4动作时J9J12亦动作并能自保持到手 动复归为止，因此出口指示灯1XD-
4XD点亮后需掱动复归才能熄灭注意事项：失步解列线路如果装有重合闸，在解列动作跳闸后不允许重合故闭锁重合闸的放电 接点不能漏接，重合閘装置的充电时间应大于最长的振荡时间A.1-2 9图2-14 带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器1CKZ板!4VS5C1JtM14ftH . * *t* XUm图2-15 带电流保持与出口指示灯保持的出口继电器2CKZ板5
.打印电源切换板（DYQH两套装置共用一块打印板，打印板刚上电时会立即检查相关CPU的数量以确认有多少打印通道。打印板安装在# I装置中洳果打印板仅由I装置提供 5V电源，则存在如下问题：（1） # I装置断电时,# n装置不能进行打印（2）在两套装置均断电的情况下，若先开启# I装置的電源 此时打印板得电,经检查只有# I装置的 CPUT其相
