專(zhuān)利名稱(chēng)：雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電器故障檢測(cè)保護(hù)裝置，特別涉及一種檢測(cè)雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障并在檢出故障時(shí)對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)地方法和裝置。
現(xiàn)有的電氣設(shè)備及其系統(tǒng)中為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)性能使用可控硅(指晶閘管SCR和門(mén)極可關(guān)斷晶閘管GTO)自動(dòng)調(diào)節(jié)器是比較常見(jiàn)的，如電力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)可控硅勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)器、靜止可控硅無(wú)功功率補(bǔ)償裝置等。可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器因元件和工藝問(wèn)題可靠性較差，出故障常引起其所控制電氣設(shè)備和系統(tǒng)事故，為提高其運(yùn)行可靠性要加強(qiáng)故障備用和故障在線檢測(cè)。將完全相同的兩套可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器在其輸出電壓端串聯(lián)逆止二極管后并聯(lián)運(yùn)行(稱(chēng)之為“雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器”，該種運(yùn)行方式經(jīng)有關(guān)專(zhuān)家鑒定認(rèn)為是提高運(yùn)行可靠性的有效方法)、并且自動(dòng)在線檢測(cè)故障是提高可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器運(yùn)行可靠性的重要手段。可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器由于其技術(shù)及構(gòu)成較復(fù)雜，檢測(cè)其故障難度也很大，至今未很好解決。
目前對(duì)于可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的故障檢測(cè)，通常采用的是局部檢測(cè)法。這幣種方法針對(duì)調(diào)節(jié)器內(nèi)各個(gè)環(huán)節(jié)的具體工作特性和故障種類(lèi)分別設(shè)置該環(huán)節(jié)自身的故障檢測(cè)保護(hù)，通常設(shè)有1.從可控硅整流橋取橋臂電流，當(dāng)運(yùn)行中一橋臂電流下降至零，發(fā)出“橋臂缺相故障”信號(hào)；2.對(duì)直流穩(wěn)壓電源取輸出電壓，當(dāng)電壓高于或低于某值時(shí)判斷為“穩(wěn)壓電源故障”；3.從主勵(lì)磁機(jī)出口取電流，當(dāng)超過(guò)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)熱容量允許限制曲線(為反時(shí)限過(guò)流曲線)時(shí)，判斷為誤強(qiáng)勵(lì)故障(同時(shí)盡可能限制輸出)。這種方法不僅使實(shí)現(xiàn)其方法的裝置構(gòu)成較復(fù)雜，而且在性能上具有很大的局限性，只能檢測(cè)出可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的某些局部環(huán)節(jié)的部分故障，有些環(huán)節(jié)用常規(guī)檢測(cè)手段無(wú)法設(shè)置保護(hù)，因此很多故障不能及時(shí)檢測(cè)反映出來(lái)(如各環(huán)節(jié)各類(lèi)故障造成脈沖不規(guī)則地超前導(dǎo)通和滯后導(dǎo)通、可控硅元件各類(lèi)故障等)，保護(hù)死區(qū)大，動(dòng)作時(shí)間較長(zhǎng)。
針對(duì)上述情況，國(guó)內(nèi)研制出了一種“電流均衡型”總體故障檢測(cè)保護(hù)，它取雙套并聯(lián)運(yùn)行可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器(雙可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器)各自的輸出電流作為量測(cè)信號(hào)構(gòu)成故障判斷(見(jiàn)“WKKL-I微機(jī)雙自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器”，電力部電力科學(xué)院)。但目前已經(jīng)投入使用的“電流均衡型總體故障檢測(cè)保護(hù)裝在發(fā)電廠現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)運(yùn)行中檢測(cè)故障效果不好。不僅其構(gòu)成較復(fù)雜(除保護(hù)本身外，尚需要在調(diào)節(jié)器內(nèi)另外附加均流調(diào)節(jié)措施，它增加了調(diào)節(jié)器除按發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)控制需要之外的附加調(diào)節(jié)。該種運(yùn)行方式下，其兩套調(diào)節(jié)器并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，必需有均衡兩個(gè)調(diào)節(jié)器輸出電流的均流調(diào)節(jié)措施才能穩(wěn)定運(yùn)行；每套調(diào)節(jié)器除測(cè)量本套的輸出電流外還測(cè)量對(duì)方套的輸出電流，均流調(diào)節(jié)措施根據(jù)兩套輸出電流的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)，使兩套輸出電流相等。調(diào)節(jié)器的輸出電流信號(hào)還用于可控硅勵(lì)磁調(diào)節(jié)器誤強(qiáng)勵(lì)和失磁故障判斷；兩柜均流運(yùn)行時(shí)，其電流差超過(guò)兩柜電流之和的25％均流超限報(bào)警；兩柜電流差超過(guò)兩柜電流之和的75％時(shí)，均流退出運(yùn)行)；而且還存在以下問(wèn)題1.實(shí)際上兩柜電流之差超過(guò)兩柜電流之和的75％時(shí)，還是程度嚴(yán)重的高頂值的誤強(qiáng)勵(lì)(或低值失磁)故障，此時(shí)正需要快速的誤強(qiáng)勵(lì)(或失磁)檢測(cè)保護(hù)投入運(yùn)行來(lái)檢測(cè)出故障，而故障檢測(cè)保護(hù)此時(shí)卻退了出來(lái)，因此程度嚴(yán)重的誤強(qiáng)勵(lì)(或失磁)故障實(shí)際上沒(méi)有故障檢測(cè)保護(hù)，保護(hù)有死區(qū)。2.保護(hù)的選擇性不好。該保護(hù)在發(fā)電廠實(shí)際工業(yè)運(yùn)行中，均流措施經(jīng)常在調(diào)節(jié)器沒(méi)有任何異常和故障時(shí)，誤發(fā)出“均流超限”報(bào)警信號(hào)，將保護(hù)退出運(yùn)行，使發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器在故障時(shí)沒(méi)有檢測(cè)保護(hù)，工業(yè)運(yùn)行中勵(lì)磁調(diào)節(jié)器故障仍然造成大事故，說(shuō)明該問(wèn)題確實(shí)存在。3.附加的均流措施將兩套調(diào)節(jié)器的輸出電流相互跟蹤調(diào)節(jié)，它力圖把兩套調(diào)節(jié)器電流拉均衡，當(dāng)調(diào)節(jié)器發(fā)生故障出現(xiàn)了電流偏差，本應(yīng)立即發(fā)出“調(diào)節(jié)器(誤強(qiáng)勵(lì)或失磁)故障”報(bào)警信號(hào)和自動(dòng)退出故障調(diào)節(jié)器，而均流調(diào)節(jié)措施卻在此時(shí)按故障出現(xiàn)電流偏差值進(jìn)行(反)調(diào)節(jié)，強(qiáng)制兩套輸出電流相等，直到故障嚴(yán)重以至無(wú)法調(diào)節(jié)時(shí)，才能發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，因此均流調(diào)節(jié)措施的作用結(jié)果實(shí)際上推遲了調(diào)節(jié)器故障報(bào)警的反映時(shí)間，影響了該種保護(hù)的快速性和反映故障的及時(shí)性。
本發(fā)明就是針對(duì)上述情況，而研制的一種選擇性好、靈敏度高、保護(hù)區(qū)全面無(wú)死區(qū)、快速性好的“雙可控硅勵(lì)磁自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)方法與裝置”。本發(fā)明的實(shí)施可避免雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障而造成的受控電氣設(shè)備及其系統(tǒng)事故。
本發(fā)明的方法根據(jù)下述主程序進(jìn)行
1.分別從每一調(diào)節(jié)器(SGT1和SGT2)的逆止二極管(Z1、Z2)的輸入端取其電壓輸出信號(hào)(UT1、UT2)；
2.將UT1與UT2進(jìn)行比較，檢出其差值ΔUT；
3.將ΔUT與設(shè)定的SGT1和SGT2保護(hù)比較元件動(dòng)作整定值ΔUTB進(jìn)行比較，檢出其比較結(jié)果|ΔUT|＞ΔUTB；
4.在上述程序進(jìn)行的同時(shí)，對(duì)UT1和UT2進(jìn)行其平均值的微分處理，檢出其微分結(jié)果
和
5.對(duì)比較結(jié)果|ΔUT|＞ΔUTB和微分結(jié)果
進(jìn)行以下綜合邏輯判斷和處理
①當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且
，邏輯產(chǎn)生SGT1欠輸出故障信號(hào)，退出SGT1運(yùn)行；
②當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且
，邏輯產(chǎn)生SGT2超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行；
③當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且
，邏輯產(chǎn)生SGT1超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行；
④當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且
，邏輯產(chǎn)生SGT2欠輸出故障信號(hào)，退出SGT2運(yùn)行；
⑤當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且
與
，邏輯產(chǎn)生閉鎖信號(hào)，閉鎖故障信號(hào)輸出；
⑥當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB，且與
與
，邏輯產(chǎn)生閉鎖信號(hào)，閉鎖故障信號(hào)輸出。
本發(fā)明的方法還在主程序下附設(shè)有下述后備程序，當(dāng)在主程序中閉鎖故障信號(hào)(很少情況)輸出時(shí)，仍然能夠全面檢測(cè)出各種故障(避免受控電氣設(shè)備及其系統(tǒng)退出運(yùn)行和損壞事故)
1.當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB時(shí)，將|ΔUT|＞ΔUTB的邏輯信號(hào)延遲至后備保護(hù)故障判斷定時(shí)限整定值ΔtD，再由綜合邏輯判斷產(chǎn)生故障報(bào)警信號(hào)；
2.當(dāng)受控于SGT總輸出過(guò)電流的反時(shí)限過(guò)電流繼電器FGL輸出延時(shí)信號(hào)tFGL時(shí)
若UT1＞UT2，邏輯產(chǎn)生SGT1超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行；
若UT2＞UT1，邏輯產(chǎn)生SGT2超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行。
本發(fā)明還研制了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，該裝置由可同時(shí)使用或分開(kāi)使用的主保護(hù)(ZHB)和后備保護(hù)(HBB)所構(gòu)成；其主保護(hù)至少包含
1.一個(gè)可完成下述任務(wù)的比較器BG1
①取出UT1和UT2，并且檢測(cè)出其電壓差值ΔUT1＝UT1－UT2；
②將ΔUT1與ΔUTB進(jìn)行比較，并且輸出|ΔUT1|＞ΔUTB的開(kāi)關(guān)信號(hào)UK1；
2.兩個(gè)可分別對(duì)UT1和UT2進(jìn)行其平均值微分處理的微分處理器(WF1)和(WF2)；并且輸出
和
的開(kāi)關(guān)信號(hào)UK2，UK4， UK3，UK5；
3.一個(gè)可完成下述任務(wù)的綜合邏輯判斷處理器LG1
a.取出上述開(kāi)關(guān)信號(hào)UK1，UK2，UK3，UK4，UK5；
b.當(dāng)BG1輸出UK1時(shí)
若WF1輸出UK2，則LG1輸出SGT1欠輸出故障信號(hào)P1，且退出SGT1運(yùn)行；同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若WF2輸出UK3，則LG1輸出SGT2超輸出故障信號(hào)P2，且退出SGT2運(yùn)行；同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1，UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若WF1輸出UK4，則LG1輸出SGT1超輸出故障信號(hào)P3，且自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行；同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1，UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若WF2輸出UK5，則LG1輸出SGT2欠輸出故障信號(hào)P4，且退出SGT2運(yùn)行；同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1，UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若同時(shí)輸出UK2和UK4、或者UK3和UK5，則LG1產(chǎn)生閉鎖輸出信號(hào)P5，閉鎖故障信號(hào)輸出回路；
其后備保護(hù)至少包含
1.一個(gè)可完成下述任務(wù)的比較器BG2
①.取出UT1和UT2，并且檢測(cè)出其電壓差值ΔUT2＝UT1－UT2；
②.將ΔUT2與ΔUTB進(jìn)行比較，并且輸出|ΔUT2|＞ΔUFB的開(kāi)關(guān)信號(hào)UK6；
2.一個(gè)受控于SGT總輸出電流的反時(shí)限過(guò)電流繼電器FGL；
3.一個(gè)可進(jìn)行下述判斷和處理的綜合邏輯判斷處理器LG2；
①取出UK6和 FGL輸出延時(shí)信號(hào)tFGL；
②當(dāng)FGL輸出延時(shí)信號(hào)tFGL時(shí)
若UK6＝|UK6|，則輸出SGT1超輸出故障信號(hào)P7，且自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行；同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖；
若UK6＝-|UK6|，則輸出SGT2超輸出故障信號(hào)P8，且自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖；
③當(dāng)UK6信號(hào)延遲至Δt1時(shí)，發(fā)出SGT故障報(bào)警信號(hào)P10，同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖。
附

圖1為本發(fā)明裝置的原理框圖，其ES為受控電氣設(shè)備系統(tǒng)；附圖2、附圖3為本發(fā)明實(shí)施例的線路詳圖，其中附圖2為主保護(hù)接線原理圖，附圖3為后備保護(hù)接線原理圖；附圖4為本發(fā)明保護(hù)動(dòng)作區(qū)特性圖；附圖5為本發(fā)明保護(hù)動(dòng)作區(qū)可跟隨可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸入——輸出特性的移動(dòng)而自動(dòng)移動(dòng)的特性示意圖。
下面結(jié)合附圖2、附圖3所示實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的裝置作進(jìn)一步的說(shuō)明
1.主保護(hù)中的比較器由帶阻和低通濾波器LB1和LB2、繼電器J1和J2構(gòu)成，其兩輸入端UT1B和UT2B分別通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻器R1和R2，隔離二極管Z3和Z4、UT1和UT2投入退出繼電器ZJ6和ZJ7的接點(diǎn)引入U(xiǎn)T1和UT2，其繼電器J1與J2的線圈相反極性并聯(lián)后通過(guò)串接微調(diào)電阻R3分別與兩濾波器LB1和LB2的輸出端相連；
2.主保護(hù)中的微分處理器由帶阻和低通濾波器LB3(LB4)、電容器C1(C2)和繼電器J3和J4(J5和J6)所構(gòu)成，其輸入端UT1W(UT2W)通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻器R1(R2)引入U(xiǎn)T1(UT2)，其繼電器J3和J4(J5和J6)的線圈相反極性并聯(lián)后通過(guò)串接電容器C1(C2)與帶阻低通濾波器LB3和LB4輸出端相連；
3.主保護(hù)中的綜合邏輯判斷處理器由故障邏輯判斷回路及UT1、UT2和直流穩(wěn)壓電源(WU)的M2小母線投入退出控制回路和主保護(hù)閉鎖回路所構(gòu)成，其中
①.故障邏輯判斷回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a.繼電器J1常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF1、時(shí)間元件t1后分別連接至與門(mén)Y1和與門(mén)Y2的輸入端；
b.繼電器J3常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF2后連接到與門(mén)Y1的輸入端；
c.繼電器J6常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF3后連接到與門(mén)Y2的輸入端；
d.與門(mén)Y1的輸出端接時(shí)間回路t2后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ1線圈回路，ZJ1常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1欠輸出”報(bào)警信號(hào)回路，還可連接到SGT1出口開(kāi)關(guān)1ZKK跳閘回路中；
e.與門(mén)Y2的輸出端接時(shí)間回路t3后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ2線圈回路，ZJ2常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2超輸出”報(bào)警信號(hào)和SGT2出口開(kāi)關(guān)2ZKK跳閘回路中；
f.繼電器J2常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF4、時(shí)間元件t′1后分別連接至與門(mén)Y3和與門(mén)Y4的輸入端；
g.繼電器J5常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF5后連接到與門(mén)Y3的輸入端；
h.繼電器J4常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF6后連接到與門(mén)Y4的輸入端；
i.與門(mén)Y3的輸出端接時(shí)間回路t′2后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ3線圈回路，ZJ3常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2欠輸出”報(bào)警信號(hào)回路，還可連接到2ZKK跳閘回路中；
j.與門(mén)Y4的輸出端接時(shí)間回路t′3后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ4線圈回路，ZJ4常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1超輸出”報(bào)警信號(hào)和SGT出口開(kāi)關(guān)1ZKK跳閘可路中；
②.UT1、UT2和直流穩(wěn)壓電源(WU)的M2小母線投入退出控制回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a.繼電器ZJ1、ZJ3的常開(kāi)接點(diǎn)控制端和SGT出口開(kāi)關(guān)1ZKK、2ZKK的輔助常閉接點(diǎn)控制端分別經(jīng)與非門(mén)YF7、YF8、YF9、YF10接至或非門(mén)HF1的輸入端；
b.或非門(mén)HF1的輸出端接與非YF11輸入端；
c.或非門(mén)YF11的輸出端接與非門(mén)YF12的輸入端、自保持按鈕TA1返回至或非門(mén)HF1的輸入端；
d.與非門(mén)YF12的輸出端分別接時(shí)間回路t′4和t4后接至直流供電電源(WU)、UT1和UT2投入退出控制出L繼電器ZJ5、ZJ6和ZJ7線圈回路；
e.ZJ5常開(kāi)接點(diǎn)將直流供電電源(WU)的電壓小母線M1接入主保護(hù)直流供電電源的小母線M2；
③.主保護(hù)閉鎖回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a.J1、J3、J6常開(kāi)接點(diǎn)控制端分別連接到與門(mén)Y5的輸入端，與門(mén)Y5的輸出端分別連接至與門(mén)Y1和與門(mén)Y2的輸入端；
b.J2、J5、J4常開(kāi)接點(diǎn)控制端分別連接到與門(mén)Y6的輸入端，與門(mén)Y6的輸出端分別連接至與門(mén)Y3和與門(mén)Y4的輸入端；
4.后備保護(hù)中的比較器由帶阻低通濾波器LB5和LB6、繼電器J7和J8、動(dòng)作延時(shí)保護(hù)繼電器ZJ13常閉接點(diǎn)及熱穩(wěn)定電阻R7所構(gòu)成，其兩輸入端UT3B和UT4B分別通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻R4和R5、隔離二極管Z5和Z6、UT1和UT2投入退出繼電器ZJ11和ZJ12的常開(kāi)接點(diǎn)引入U(xiǎn)T1和UT2，其繼電器J7與J8的線圈相反極性并聯(lián)后通過(guò)串接微調(diào)電阻R6再與電阻R7和動(dòng)作延時(shí)保持繼電器ZJ13常閉接點(diǎn)組成的并聯(lián)回路相串接后分別接至帶阻低通濾波器LB5和LB6的輸出端；
5.后備保護(hù)中的反時(shí)限過(guò)電流繼電器FGL的輸入端接至受控于SGT總輸出電流的變換器(可在電氣設(shè)備ES中)的輸出端；
6.后備保護(hù)中的綜合邏輯判斷處理器由故障邏輯判斷回路和UT1、UT2投入退出控制回路所構(gòu)成，其中
①.故障邏輯判斷回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a.繼電器J7常開(kāi)接點(diǎn)控制端同時(shí)連接與非門(mén)YF13和YF15的輸入端；
b.繼電器J8常開(kāi)接點(diǎn)控制端同時(shí)連接與非門(mén)YF14和YF17的輸入端；
c.與非門(mén)YF13和YF14的輸出端分別連接或非門(mén)HF2的輸入端；
d.與非門(mén)YF15和YF17的輸出端分別連接與門(mén)Y7和與門(mén)Y8的輸入端；
e.繼電器FGL延時(shí)常開(kāi)接點(diǎn)接與非門(mén)YF16后同時(shí)連到與門(mén)Y7和Y8的輸入端；
f.或非門(mén)HF2的輸出端一路經(jīng)時(shí)間回路t5后接至出口繼電器ZJ8線圈回路，ZJ8常開(kāi)接點(diǎn)接到“SGT故障”報(bào)警信號(hào)回路；另一路經(jīng)時(shí)間元件t5′接至動(dòng)作延時(shí)保持繼電器ZJ13線圈回路；
g.與門(mén)Y7和Y8的輸出端分別接出口動(dòng)作繼電器ZJ9、ZJ10回路，ZJ9常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2”出口開(kāi)關(guān)2ZKK的跳閘回路和其超輸出報(bào)警信號(hào)回路，ZJ10常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1”出口開(kāi)關(guān)1ZKK的跳閘回路和其超輸出報(bào)警信號(hào)回路；
②.后備保護(hù)中UT1、UT2投入退出控制回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a.動(dòng)作出口繼電器ZJ8常開(kāi)接點(diǎn)和SGT1、SGT1出口開(kāi)關(guān)1ZKK、2ZKK輔助常閉接點(diǎn)控制端分別經(jīng)與非門(mén)YF18、YF19、YF20接至或非門(mén)HF3的輸入端；
b.或非門(mén)HF3的輸出端接與非門(mén)YF21的輸出端；
c.與非門(mén)YF21的輸出端同時(shí)接與非門(mén)YF22的輸入端和經(jīng)自保持按鈕TA2返回至或非門(mén)HF3的輸入端；
d.與非門(mén)YF22的輸出端接至(UT1、UT2)投入退出繼電器(ZJ11、ZJ12)線圈回路，ZJ11、ZJ12常開(kāi)接點(diǎn)分別將SGT1、SGT2的可控硅輸出電壓(UT1、UT2)接至后備保護(hù)中的比較器的輸入端。
7.直流穩(wěn)壓電源(WU)的M1電壓母線直接至后備保護(hù)和主保護(hù)；其M2電壓母線通過(guò)繼電器ZJ5的常開(kāi)接點(diǎn)與M1母線相連，供給主保護(hù)。
8.濾波器LB1、LB2、LB5、LB6的帶阻頻率系可控硅輸出電壓UT1和UT2的主要高次諧波頻率，當(dāng)其約為400HZ及更高時(shí)，LB1、LB2、LB5、LB6可以取消不用，繼電器J1、J2回路和J7、J8回路分別直接連接到電阻R1、R2和R4、R5分壓抽頭上，繼電器J1、J2、J7、J8使用極化繼電器。
9.主保護(hù)和后備保護(hù)中的濾波器LB1、LB2、LB3、LB4和LB5、LB6可以是半導(dǎo)體集成電路型濾波器，該種濾波器輸出連接帶方向動(dòng)作的繼電器J1-J8使用小型(中間)繼電器串聯(lián)二極管；也可以是電阻-電容型濾波器，該種濾波器輸出連接帶方向動(dòng)作的繼電器J1-J8使用極化繼電器。
10.主保護(hù)或后備保護(hù)中的時(shí)間元件整定值t1＝t′1，t2＝t′2，t3＝t′3，t4＞t′4，t5＞t′5。
11.主保護(hù)和后備保護(hù)的邏輯回路中控制接點(diǎn)的地端都與直流電源(WU)的地端相連。
本發(fā)明實(shí)施例的工作過(guò)程如下
1.主保護(hù)比較器
正常運(yùn)行時(shí)，1號(hào)、2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器的輸出電壓相等UT1＝UT2，保護(hù)不啟動(dòng)；當(dāng)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出或2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出故障發(fā)生時(shí)，ΔUT1＝UT2－UT1＞ΔUTB時(shí)，J2動(dòng)作；當(dāng)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出或2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出故障發(fā)生時(shí)，ΔUT1＝UT1－UT2＞ΔUTB時(shí)，J1動(dòng)作。
2.主保護(hù)微分處理器當(dāng)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸出電壓UT1突然下降時(shí)J3動(dòng)作，當(dāng)UT1突然上升時(shí)J4動(dòng)作；當(dāng)2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸出電壓UT2突然下降時(shí)J5動(dòng)作，當(dāng)UT2突然上升時(shí)J6動(dòng)作。
3.主保護(hù)綜合邏輯判斷回路
①1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出發(fā)生時(shí)，繼電器J1動(dòng)作，J1常開(kāi)接點(diǎn)閉合，使與非門(mén)1翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)經(jīng)t1延時(shí)后進(jìn)入與門(mén)1的輸入端子；同時(shí)繼電器J3常開(kāi)接點(diǎn)也閉合，使與非門(mén)2翻轉(zhuǎn)出“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)進(jìn)入與門(mén)1的輸入端子；以上二個(gè)“1”信號(hào)使與門(mén)1動(dòng)作翻轉(zhuǎn)后經(jīng)t2延時(shí)使出口信號(hào)繼ZJ1動(dòng)作發(fā)出“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”報(bào)警信號(hào)，斷開(kāi)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器出口開(kāi)關(guān)1ZKK。
②.2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出發(fā)生時(shí)，繼電器J2動(dòng)作，J2常開(kāi)接點(diǎn)閉合，使與非門(mén)4翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)經(jīng)t′1延時(shí)進(jìn)入與門(mén)3的輸入端子；同時(shí)繼電器J5常開(kāi)接點(diǎn)也閉合，使與非門(mén)5翻轉(zhuǎn)出“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)進(jìn)入與門(mén)3的輸入端子；以上二個(gè)“1”信號(hào)使與門(mén)3動(dòng)作翻轉(zhuǎn)后經(jīng)t′2延時(shí)使出口信號(hào)繼ZJ3動(dòng)作發(fā)出“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”報(bào)警信號(hào)，斷開(kāi)2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器出口開(kāi)關(guān)2ZKK。
③.1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出發(fā)生時(shí)，繼電器J2常開(kāi)接點(diǎn)閉合，使與非門(mén)4翻轉(zhuǎn)出“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)經(jīng)t′1延時(shí)進(jìn)入與門(mén)4的輸入端子；同時(shí)，繼電器J4動(dòng)作，J4常開(kāi)接點(diǎn)閉合使與非門(mén)6動(dòng)作翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)進(jìn)入與門(mén)4的輸入端子；以上兩個(gè)“1”信號(hào)使與門(mén)4動(dòng)作翻轉(zhuǎn)后經(jīng)延時(shí)t′3使出口繼電器ZJ4動(dòng)作，自動(dòng)將1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器出口開(kāi)關(guān)1ZKK跳開(kāi)，同時(shí)發(fā)出“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”報(bào)警信號(hào)。
④.2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出發(fā)生時(shí)，繼電器J1常開(kāi)接點(diǎn)閉合，使與非門(mén)1翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)經(jīng)t1延時(shí)進(jìn)入與門(mén)2的輸入端子；同時(shí)，繼電器J6動(dòng)作，J6常開(kāi)接點(diǎn)閉合使與非門(mén)3動(dòng)作翻轉(zhuǎn)出“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)進(jìn)入與門(mén)2的輸入端子；以上兩個(gè)“1”信號(hào)使與門(mén)2動(dòng)作翻轉(zhuǎn)后經(jīng)延時(shí)t3使出口繼電器ZJ2動(dòng)作，自動(dòng)將2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器出口開(kāi)關(guān)2ZKK跳開(kāi)，同時(shí)發(fā)出“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”報(bào)警信號(hào)。
4.主保護(hù)閉鎖回路
當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障，恰同時(shí)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生欠輸出UT1突然下降，2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸出電壓UT2由于調(diào)節(jié)作用突然上升，J1、J3、J6動(dòng)作，此時(shí)與門(mén)5的“0”輸出電位進(jìn)入與門(mén)1和與門(mén)2的輸入端子，將與門(mén)1和與門(mén)2閉鎖，保護(hù)不會(huì)誤發(fā)出“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”和“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”兩套同時(shí)故障的信號(hào)；當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障恰同時(shí)2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生欠輸出UT2突然下降，UT1由于調(diào)節(jié)作用突然上升，J2、J5、J4動(dòng)作，此時(shí)與門(mén)6的“0”輸出電位進(jìn)入與門(mén)3和與門(mén)4的輸入端子，將與門(mén)3和與門(mén)4閉鎖，保護(hù)不會(huì)誤發(fā)出“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”和“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”兩套同時(shí)故障的信號(hào)。
電力系統(tǒng)發(fā)生突甩負(fù)荷故障，恰同時(shí)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生超輸出故障UT1突然上升，2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸出電壓UT2由于調(diào)節(jié)作用突然下降，此時(shí)與門(mén)6輸出的“0”電位進(jìn)入與門(mén)3和與門(mén)4的輸入端子，將與門(mén)3和與門(mén)4閉鎖，保護(hù)不會(huì)誤發(fā)出“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”和“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”兩套同時(shí)故障的信號(hào)；電力系統(tǒng)發(fā)生突甩負(fù)荷故障，恰同時(shí)2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生超輸出故障UT2突然上升，UT1由于調(diào)節(jié)作用突然下降，此時(shí)與門(mén)5輸出的“0”電位進(jìn)入與門(mén)1和與門(mén)2的輸入端子，將與門(mén)1和與門(mén)2閉鎖，保護(hù)不會(huì)誤發(fā)出“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”和“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”兩套同時(shí)故障的信號(hào)。
5.主保護(hù)UT1、UT2和直流穩(wěn)壓電源(WU)的M2母線投入退出控制回路
“1號(hào)、2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器欠輸出”故障出口繼電器ZJ1和ZJ3在保護(hù)動(dòng)作后，其常開(kāi)接點(diǎn)接通，“1號(hào)、2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”故障保護(hù)分別自動(dòng)跳開(kāi)出口開(kāi)關(guān)1ZKK和2ZKK之后，1ZKK和2ZKK開(kāi)關(guān)的輔助常閉接點(diǎn)接通，與非門(mén)7、8、9、10中被接入地電位者翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)送進(jìn)或非門(mén)1，使或非門(mén)1翻轉(zhuǎn)，至與非門(mén)11后仍出“1”信號(hào)，該“1”信號(hào)經(jīng)TA1按鈕自保持，且該“1”信號(hào)經(jīng)與非門(mén)12和時(shí)間回路t′4和t4送至出口回路使ZJ5及ZJ6、ZJ7動(dòng)作，動(dòng)作后斷開(kāi)主保護(hù)的可控硅直流輸入電壓UT1、UT2和直流供電電源M2母線，主保護(hù)即自動(dòng)退出運(yùn)行；主保護(hù)需要投入時(shí)，按下按鈕TA1，ZJ5、ZJ6、ZJ7返回即可將主保護(hù)投入。
6.后備保護(hù)
當(dāng)電力系統(tǒng)故障時(shí)恰同時(shí)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障，主保護(hù)被閉鎖；另外可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器特殊情況故障變化緩慢，主保護(hù)微分不動(dòng)，主保護(hù)不起作用，此二利情況靠后備保護(hù)動(dòng)作判斷故障，詳見(jiàn)(附圖3)。
①保護(hù)動(dòng)作
當(dāng)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生“1號(hào)欠輸出”或“2號(hào)超輸出”故障時(shí)，J7動(dòng)作，J7常開(kāi)接點(diǎn)接通，使與非門(mén)13翻轉(zhuǎn)，其輸出的高電平“1”信號(hào)進(jìn)入或非門(mén)2；當(dāng)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生“2號(hào)欠輸出”或“1號(hào)超輸出”故障時(shí)，J8動(dòng)作，J8常開(kāi)接點(diǎn)接通，使與非門(mén)14翻轉(zhuǎn)，其輸出的高電平“1”信號(hào)進(jìn)入或非門(mén)2；上述二種情況之一發(fā)生時(shí)，或非門(mén)2翻轉(zhuǎn)，一路經(jīng)時(shí)間元件t5啟動(dòng)出口中間繼電器ZJ8發(fā)“可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障”報(bào)警信號(hào)；另一路經(jīng)時(shí)間元件t5′啟動(dòng)出口繼電器ZJ13，ZJ13動(dòng)作后其常閉接點(diǎn)打開(kāi)，使電壓比較回路中R7串入回路中，繼電器J7、J8的返回系數(shù)要求低些。
當(dāng)2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生“超輸出”故障時(shí)，則J7動(dòng)作，J7常開(kāi)接點(diǎn)閉合，F(xiàn)GL延時(shí)接點(diǎn)閉合，其分別經(jīng)與非門(mén)15和與非門(mén)16翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，其進(jìn)入與門(mén)7的輸入端子，使與門(mén)7翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，發(fā)出“2號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”故障報(bào)警信號(hào)，且自動(dòng)跳開(kāi)2ZKK開(kāi)關(guān)。
當(dāng)1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器發(fā)生“超輸出”故障時(shí)，則J8動(dòng)作，J8常開(kāi)接點(diǎn)閉合，F(xiàn)GL延時(shí)接點(diǎn)閉合，其分別經(jīng)與非門(mén)17和與非門(mén)15翻轉(zhuǎn)出高電平“1”信號(hào)，其進(jìn)入與門(mén)8的輸入端子，使與門(mén)8翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，發(fā)出“1號(hào)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器超輸出”故障報(bào)警信號(hào)，且自動(dòng)跳開(kāi)1ZKK開(kāi)關(guān)。
②.UT1，UT2的投入退出控制回路
“可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障”報(bào)警繼電器ZJ8動(dòng)作后，ZJ8常開(kāi)接點(diǎn)閉合使與非門(mén)18翻轉(zhuǎn)，與非門(mén)18輸出高電平“1”信號(hào)進(jìn)入或非門(mén)3的輸入端子；1ZKK或2ZKK開(kāi)關(guān)跳開(kāi)后其開(kāi)關(guān)輔助常閉接點(diǎn)使與非門(mén)19(或與非門(mén)20)翻轉(zhuǎn)，其輸出高電平“1”信號(hào)進(jìn)入或非門(mén)3的輸入(或)端子；以上三種情況之一發(fā)生均可使或非門(mén)3翻轉(zhuǎn)，其輸出低電平“0”信號(hào)經(jīng)與非門(mén)21后仍變?yōu)楦唠娖健?”信號(hào)，該“1”信號(hào)分二路，一路經(jīng)按鈕TA2返回到或非門(mén)3輸入端自保持，另一路經(jīng)與非門(mén)22啟動(dòng)出口繼電器ZJ11和ZJ12，ZJ11和ZJ12動(dòng)作后斷開(kāi)后備保護(hù)的可控硅直流輸入電壓UT1、UT2回路，后備保護(hù)即自動(dòng)退出運(yùn)行；備用保護(hù)需要投入時(shí)，按下按鈕TA2即可將保護(hù)投入。
本發(fā)明的方法和實(shí)現(xiàn)其方法的裝置不僅與局部故障檢測(cè)保護(hù)相比，構(gòu)成簡(jiǎn)單，不需要從可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器的每個(gè)局部環(huán)節(jié)層層取量測(cè)信號(hào)構(gòu)成很多套保護(hù)，只需要從兩套可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器出口各取一個(gè)總輸出電壓構(gòu)成一套保護(hù)就可以反映兩套可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器的全部故障；而且與前述的“電流均衡型”總體故障檢測(cè)保護(hù)相比構(gòu)成也簡(jiǎn)單得多，本保護(hù)不需要在雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部附加任何額外的調(diào)節(jié)措施，只要并聯(lián)的兩套調(diào)節(jié)器同步調(diào)節(jié)就可以了。
其突出的技術(shù)進(jìn)步特征是
1.具有一個(gè)緊緊圍繞著可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器輸入—輸出特性的全面完整的保護(hù)動(dòng)作區(qū)(詳見(jiàn)圖4)；當(dāng)控制需要人為手動(dòng)調(diào)整可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器時(shí)，它的輸入—輸出特性會(huì)移動(dòng)，此時(shí)本可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器保護(hù)裝置動(dòng)作區(qū)會(huì)跟隨著輸入—輸出特性的移動(dòng)作相應(yīng)移動(dòng)，構(gòu)成另外一個(gè)完整的保護(hù)動(dòng)作區(qū)(見(jiàn)圖5)。到目前為止已有任何其它類(lèi)型的可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器保護(hù)均不具有如此全面完整的保護(hù)動(dòng)作區(qū)，這是本保護(hù)的突出的技術(shù)進(jìn)步和實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)。具有跟隨可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器特性移動(dòng)的全面的超輸出和欠輸出保護(hù)動(dòng)作區(qū)是本保護(hù)裝置的突出的優(yōu)點(diǎn)。
2.保護(hù)動(dòng)作區(qū)靈敏度高。雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器任何工況下，在雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部，不論任何環(huán)節(jié)的任何部位因任何原因造成故障使調(diào)節(jié)器的輸出電壓落在保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)，本保護(hù)均可在0.5內(nèi)發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)和自動(dòng)退出有故障的調(diào)節(jié)器運(yùn)行。本保護(hù)不僅可以反映全頂值超輸出和欠輸出為零值的故障，而且可以反映各利不同程度的部份超輸出和部份欠輸出故障，保護(hù)動(dòng)作靈敏度可按需要整定。
3.選擇性好。本保護(hù)只在可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部有故障時(shí)發(fā)報(bào)警信號(hào)，而當(dāng)電力系統(tǒng)因各種短路故障、系統(tǒng)振蕩和所控電氣設(shè)備運(yùn)行變動(dòng)和停機(jī)操作等各種可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器外部原因引起可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器運(yùn)行波動(dòng)均不會(huì)誤發(fā)任何報(bào)警信號(hào)。這是本保護(hù)優(yōu)于現(xiàn)有的電流均衡型總體故障檢測(cè)保護(hù)之重要特征。
4.快速性好。在整個(gè)保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi)從發(fā)生故障到判斷出故障套別和故障性質(zhì)并發(fā)出報(bào)警信號(hào)只需0.5秒。這點(diǎn)對(duì)可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器并聯(lián)運(yùn)行后及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)切斷超輸出故障顯得尤為重要，因?yàn)槌隽顺敵龉收舷ＭM快切除，本保護(hù)可以把超輸出的可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器及時(shí)自動(dòng)退出運(yùn)行而使電氣設(shè)備系統(tǒng)幾乎感受不到?jīng)_擊波動(dòng)；對(duì)于“欠輸出”故障同樣可在0.5秒內(nèi)發(fā)現(xiàn)報(bào)警。
本發(fā)明為電氣系統(tǒng)電氣設(shè)備雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器運(yùn)行中在線檢測(cè)故障提供了有力的技術(shù)手段，它的使用可避免電氣設(shè)備中可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障而造成的燒壞電氣設(shè)備和停運(yùn)而造成的電氣系統(tǒng)事故。使可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器所控電氣設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行可靠性上升到一個(gè)新水平?？蓮V泛應(yīng)用于大型電氣設(shè)備系統(tǒng)各種類(lèi)型雙可控硅(包括可關(guān)斷可控硅)自動(dòng)調(diào)節(jié)器作為檢測(cè)故障主保護(hù)(就如輸電線路高頻保護(hù)、發(fā)電機(jī)和變壓器的大差動(dòng)保護(hù)一樣)和后備保護(hù)(就如同電氣設(shè)備常規(guī)延時(shí)過(guò)電流保護(hù))。
權(quán)利要求
1.一種雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器(SGT1、SGT2)故障總體檢測(cè)保護(hù)方法，其特征在于
分別從SGT1和SGT2中的逆止二極管(Z1、Z2)的輸入端取其電壓輸出信號(hào)(UT1、UT2)；
將UT1、UT2進(jìn)行比較，檢出其差值ΔUT并與SGT1和SGT2保護(hù)比較元件動(dòng)作整定值ΔUTB進(jìn)行比較；
同時(shí)對(duì)UT1和UT2進(jìn)行其平均值的的微分處理；
對(duì)ΔUT與ΔUTB的比較結(jié)果和UT1、UT2的微分結(jié)果進(jìn)行綜合邏輯判斷和處理當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB時(shí)若
，邏輯產(chǎn)生SGT1欠輸出故障信號(hào)，退出SGT1運(yùn)行；若
，邏輯產(chǎn)生SGT2超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行；若
，邏輯產(chǎn)生SGT1超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行；若
，邏輯產(chǎn)生SGT2欠輸出故障信號(hào)，退出SGT2運(yùn)行；若
且
、或者
且
同時(shí)出現(xiàn)，邏輯不產(chǎn)生輸出故障信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)方法，其特征在于
當(dāng)|ΔUT|＞ΔUTB時(shí)，將|ΔUT|＞ΔUTB信號(hào)延遲至后備保護(hù)故障判斷定時(shí)限整定值ΔtD，綜合邏輯判斷產(chǎn)生SGT故障報(bào)警信號(hào)；
當(dāng)受控于SGT總輸出過(guò)電流的反時(shí)限過(guò)電流繼電器輸出延時(shí)信號(hào)時(shí)
若UT1＞UT2，邏輯產(chǎn)生SGT1超輸出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行
若UT2＞UT1，邏輯產(chǎn)生SGT2超出故障信號(hào)，自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行。
3.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1、2所述雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)方法的裝置，由可分開(kāi)或同時(shí)使用的主保護(hù)(ZHB)和后備保護(hù)(HBB)所構(gòu)成，其特征在于
(1)所述的主保護(hù)至少包含
A.一個(gè)可完成下述任務(wù)的比較器BG1
a.取出UT1和UT2，并且檢測(cè)出其電壓差值ΔUT1＝UT1－UT2；
b.將ΔUT1與ΔUTV進(jìn)行比較，當(dāng)|ΔUT1|＞ΔUTB時(shí)，輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)UK1；
B.兩個(gè)可分別對(duì)UT1和UT2進(jìn)行其平均值微分處理的微分處理器(WF1)、(WF2)，并且當(dāng)微分結(jié)果
和
時(shí)輸出相應(yīng)開(kāi)關(guān)信號(hào)UK2、UK4、UK3、UK5；
C.一個(gè)可完成下述任務(wù)的綜合邏輯判斷處理器LG1
a.取出上述比較器和微分處理器的輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)UK1、UK2、UK4、UK3、UK5；
b.當(dāng)比較器BG1輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)UK1時(shí)
若微分器WF1輸出UK2，則LG1輸出SGT1欠輸出故障信號(hào)P1，且退出SGT1運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若微分器WF2輸出UK3，則LG1輸出SGT2超輸出故障信號(hào)P2，且自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若微分器WF1輸出UK4，則LG1輸出SGT1超輸出故障信號(hào)P3，且自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若微分器WF2輸出UK5，則LG1輸出SGT2欠輸出故障信號(hào)P4，且退出SGT2運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出主保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)和直流供電電源的閉鎖信號(hào)P6，對(duì)其閉鎖；
若同時(shí)有UK2和UK4、或者UK3和UK5信號(hào)輸出，則LG1產(chǎn)生閉鎖輸出信號(hào)P5，且閉鎖故障信號(hào)輸出回路；
(2)所述的后備保護(hù)至少包含
A.一個(gè)可完成下述任務(wù)的比較器BG2
a.取出UT1和UT2，并且檢測(cè)出其電壓差值ΔUT2＝UT1－UT2；
b.將ΔUT2與ΔUTB進(jìn)行比較，當(dāng)|ΔUT2|＞ΔUTB時(shí)，輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)UK6；
B.一個(gè)受控于SGT輸出電流的反時(shí)限過(guò)電流繼電器FGL；
C.一個(gè)可進(jìn)行下述判斷和處理的綜合邏輯判斷處理器LG2
a.取出UK6和FGL輸出延時(shí)信號(hào)tFGL；
b.當(dāng)FGL輸出延時(shí)號(hào)tFGL時(shí)
若UK6＝|UK6|，出SGT1超輸出故障信號(hào)P7，自動(dòng)退出SGT1運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖；
若UK6＝-|UK6|，輸出SGT2超輸出故障信號(hào)P8，自動(dòng)退出SGT2運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖；
c.當(dāng)UK6信號(hào)延遲至ΔtD時(shí)，發(fā)出SGT故障報(bào)警信號(hào)P10，同時(shí)發(fā)出后備保護(hù)輸入信號(hào)(UT1、UT2)的閉鎖信號(hào)P9，對(duì)其閉鎖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙可硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于
A.所述主保護(hù)中的比較器由帶阻和低通濾波器LB1和LB2、繼電器J1和J2構(gòu)成，其兩輸入端UT1B和UT2B分別通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻器R1和R2、隔離二極管Z3和Z4、UT1和UT2投入退出繼電器ZJ6和ZJ7的接點(diǎn)引入U(xiǎn)T1和UT2，其繼電器J1與J2的線圈相反極性聯(lián)后通過(guò)串接微調(diào)電阻R3分別與兩濾波器LB1和LB2的輸出端相連；
B.所述主保護(hù)中的微分處理器由帶阻和低通濾波器LB3(LB4)、電容器C1(C2)和繼電器J3和J4(J5和J6)所構(gòu)成，其輸入端UT1W(UT2W)通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻器R1(R2)引入U(xiǎn)T1(UT2)，其繼電器J3和J4(J5和J6)的線圈相反極性并聯(lián)后通過(guò)串接電容器C1(C2)與帶阻低通濾波器LB3和LB4輸出端相連；
C.所述主保護(hù)中的綜合邏輯判斷處理器由故障邏輯判斷回路及UT1、UT2和直流穩(wěn)壓電源(WU)的M2小母線投入退出控制回路和主保護(hù)閉鎖回路所構(gòu)成，且
a.所述的故障邏輯判斷回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a1.繼電器J1常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF1、時(shí)間元件t1后分別連接至與門(mén)Y1和與門(mén)Y2的輸入端；
a2.繼電器J3常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF2后連接到與門(mén)Y1的輸入端；
a3.繼電器J6常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF3后連接到與門(mén)Y2的輸入端；
a4.與門(mén)Y1的輸出端接時(shí)間回路t2后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ1線圈回路，ZJ1常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1欠輸出”報(bào)警信號(hào)回路，還可連接到SGT1出口開(kāi)關(guān)1ZKK跳閘回路中；
a5.與門(mén)Y2的輸出端接時(shí)間回路t3后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ2線圈回路，ZJ2常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2超輸出”報(bào)警信號(hào)和SGT2出口開(kāi)關(guān)2ZKK跳閘回路中；
a6.繼電器J2常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF4、時(shí)間元件t′1后分別連接至與門(mén)Y3和與門(mén)Y4的輸入端；
a7.繼電器J5常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF5后連接到與門(mén)Y3的輸入端；
a8.繼電器J4常開(kāi)接點(diǎn)控制端接與非門(mén)YF6后連接到與門(mén)Y4的輸入端；
a9.與門(mén)Y3的輸出端接時(shí)間回路t′2后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ3線圈回路，ZJ3常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2欠輸出”報(bào)警信號(hào)回路，還可連接到SGT2出口開(kāi)關(guān)2ZKK跳閘回路中；
a10.與門(mén)Y4的輸出端接時(shí)間回路t′3后連接到主保護(hù)動(dòng)作出口繼電器ZJ4線圈回路，ZJ4常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1超輸出”報(bào)警信號(hào)和SGT1出口開(kāi)關(guān)1ZKK跳閘回路中；
b.所述的UT1、UT2和直流穩(wěn)壓電源(WU)的M2小母線投入退出控制回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
b1.繼電器ZJ1、ZJ2的常開(kāi)接點(diǎn)控制端和SGT出口開(kāi)關(guān)1ZKK、2ZKK的輔助常閉接點(diǎn)控制端分別經(jīng)與非門(mén)YF7、YF8、YF9、YF10接至或非門(mén)HF1的輸入端；
b2.或非門(mén)HF1的輸出端接與非門(mén)YF11輸入端；
b3.或非門(mén)YF11的輸出端接與非門(mén)YF12的輸入端、自保持按鈕TA1返回至或非門(mén)HF1的輸入端；
b4.與非門(mén)YF12的的輸出端分別接時(shí)間回路t′4和t4后接至直流供電電源(WU)、UT1和UT2投入退出控制出口繼電器ZJ5、ZJ6和ZL7線圈回路；
b5.ZJ5常開(kāi)接點(diǎn)將直流供電電源(WU)的電壓小母線M1接至主保護(hù)直流供電電源電壓的的小母線M2；
C.所述的和主保護(hù)鎖回路由下列元件通過(guò)F述接線方式所形成
C1.J1、J3、J6常開(kāi)接點(diǎn)控制端分別連接到與門(mén)Y5的輸入端，與門(mén)Y5的輸出端分別連接至與門(mén)Y1和與門(mén)Y2的輸入端；
C2.J2、J5、J4常開(kāi)接點(diǎn)控制端分別連接到與門(mén)Y6的輸入端，與門(mén)Y6的輸出端分別連接至與門(mén)Y3和與門(mén)Y4的輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求3、4所述的雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于
A.所述的后備保護(hù)中的比較器BG2由帶阻低通濾波器LB5和LB6、繼電器J7和J8，動(dòng)作延時(shí)保持繼電器ZJ13常閉接點(diǎn)及熱穩(wěn)定電阻R7所構(gòu)成，其兩輸入端UT3B和UT4B分別通過(guò)可調(diào)節(jié)分壓電阻R4和R5、隔離二極管Z5和Z6、UT1和UT2投入退出繼器ZJ11和ZJ12的常開(kāi)接點(diǎn)引入U(xiǎn)T1和UT2，其繼電器J7與J8的線圈相反極性并聯(lián)后通過(guò)串接微調(diào)電阻R6再與由電阻R7和動(dòng)作延時(shí)保持繼電器ZJ13常閉結(jié)點(diǎn)組成的并聯(lián)回路相相串接后分別接至帶阻低通濾波器LB5和LB6的輸出端；
B.所述的反時(shí)限過(guò)電流繼電器FGL的量測(cè)電流輸入端接至受控于(電氣設(shè)備ES中)SGT總輸出電流的變換器輸出端；
C.所述后備保護(hù)中的邏輯判斷處理器由綜合邏輯判斷回路和UT1、UT2投入退出控制回路所構(gòu)成，且
a.所述的綜合邏輯判斷回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
a1.繼電器J7常開(kāi)接點(diǎn)控制端同時(shí)連接與非門(mén)YF13和YF15的輸入端；
a2.繼電器J8常開(kāi)接點(diǎn)控制端同時(shí)連接與非門(mén)YF14和YF17的輸入端；
a3.與非門(mén)YF13和YF14的輸出端分別連接或非門(mén)HF2的輸入端；
a4.與非門(mén)YF15和YF17的輸出端分別連接與門(mén)Y7和與門(mén)Y8的輸入端；
a5.繼電器FGL延時(shí)常開(kāi)接點(diǎn)接與非門(mén)YF16后同時(shí)連到與門(mén)Y7和Y8的輸入端；
a6.或非門(mén)HF2的輸出端一路經(jīng)時(shí)間回路t5后接至出口繼電器ZJ8線圈回路，ZJ8常開(kāi)接點(diǎn)接到“SGT故障”報(bào)警信號(hào)回路，另一路經(jīng)時(shí)間元件t′5接至動(dòng)作延時(shí)保持繼電器ZJ13線圈回路；
a7.與門(mén)Y7和Y8的輸出端分別接出口動(dòng)作繼電器ZJ9、ZJ10回路，ZJ9常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT2”出口開(kāi)關(guān)2ZKK的跳閘回路和其超輸出報(bào)警信號(hào)回路，ZJ10常開(kāi)接點(diǎn)連接到“SGT1”出口開(kāi)關(guān)1ZKK的跳閘回路和其超輸出報(bào)警信號(hào)回路；
b.所述的UT1、UT2投入退出控制回路由下列元件通過(guò)下述接線方式所形成
b1.動(dòng)作出口繼電器ZJ8常開(kāi)接點(diǎn)和SGT1、SGT2出口開(kāi)關(guān)1ZKK、2ZKK輔助常閉接點(diǎn)控制端分別經(jīng)與非門(mén)YF18、YF19、YF20接至或非門(mén)HF3的輸入端；
b2.或非門(mén)HF3的輸出端接與非門(mén)YF21的輸出端；
b3.與非門(mén)YF21的輸出端同時(shí)接與門(mén)YF22的輸入端和經(jīng)自保持按鈕TA2返回至或非門(mén)HF3的輸入端；
b4.與非門(mén)YF22的輸出端接至(UT1、UT2)投入退出繼電器(ZJ11、ZJ12)線圈回路，ZJ11、ZJ12常開(kāi)接點(diǎn)分別將SGT1、SGT2的可控硅輸出電壓UT1、UT2接至后備保護(hù)中的比較器的輸入端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)故障總體檢測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于
當(dāng)可控硅輸出電壓(UT1、UT2)的主要高次諧波頻率為400HZ及更高時(shí)，繼電器J1-J8可使用極化繼電器，濾波器LB1、LB2、LB5、LB6可以取消不用，LB3、LB4可用阻容濾波器。
全文摘要
一種雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障總體檢測(cè)保護(hù)方法及其裝置，取雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器兩套的輸出電壓進(jìn)行比較和微分，并對(duì)比較和微分的結(jié)果進(jìn)行綜合邏輯判斷和處理。對(duì)雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器內(nèi)部的任何環(huán)節(jié)的任何部位因任何原因造成的各種程度不同的超輸出和欠輸出故障可在0.5秒內(nèi)發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)并退出有故障調(diào)節(jié)器，可避免因雙可控硅自動(dòng)調(diào)節(jié)器故障而造成的電氣系統(tǒng)事故。具有構(gòu)成簡(jiǎn)單、保護(hù)選擇性好、靈敏度高、保護(hù)區(qū)全面且快速等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02H7/12GK1165421SQ9611080
公開(kāi)日1997年11月19日 申請(qǐng)日期1996年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月16日
發(fā)明者張廣恕 申請(qǐng)人:張廣恕