国电南自PSS660数字式自动准同期装置

　　1 概述

　　发电机准同期并列是发电厂一项很频繁的日常操作，如果操作错误，冲击电流过大，可能使机组的大轴扭曲及引起发电机的卷线变型、撕裂、绝缘损坏，严重的非同期并列会造成机组和电网事故，所以电力部门将并网自动化列为电力系统自动化的一项重要任务。另外随着计算机技术的发展和电力系统自动化水平的不断提高，对同期设备的可靠性、可操作性等性能也提出了更高的要求。 PSS 660 数字式自动准同期装置以其极高的可靠性和先进的模块化设计思想，能够满足各种同期应用场合的要求。它既可用于水、火电厂同步发电机组的快速并网，又可用于输电线路的快速同期合闸。

　　1.1 装置特点

　　PSS 660 数字式自动准同期装置采用完全汉化的显示技术，具有主接线图显示操作功能，能够实时显

　　示同期电压相位表，人机界面友好。每款产品均配置了基于 PC机调试界面的接口，结合本公司提供的 Psview

　　调试软件包，大大改善了现场调试手段。

　　PSS 660 数字式自动准同期装置具有如下特点：

　　1.高性能、高可靠、模块化设计

　　2.同期主模件采用双微机结构，主、备两个 CPU 同时进行采样和计算，并根据智能调节算法进行升频、降频、升压、降压，以及同期操作，只有他们同时发出同期出口信号时，才能出口，提高了可靠性；

　　3.装置采用了 PID 调节和区间趋势预测，使发电机可以快速跟踪系统电压和频率，确保在个同期点时合闸，完成并网操作；

　　4.装置面板上具有远方/就地、就地对象选择和同期启动等硬操作旋钮；

　　5.提供同期系统接线图显示可以直观的反映出系统的接线及断路器的状态，并且能够在图形界面上进行同期对象选择，同时系统具有图形的编辑与下载功能；

　　6.在液晶屏上能够实时显示相位表，不但可以实时显示同期电压的相差，而且能够显示同期电压的压差； 完善的录波功能，系统支持同期时刻电压录波功能，支持液晶录波图形显示，以便查询校对；

　　7.采用背插式结构，按照对象组织配置，可以灵活的适应现场的需求，可靠性高，同时也便于系统维护。

　　8.现场免维护概念

　　9.尽心的电气设计，整机无可调节器件；

　　10.高等级、品质保证的元器件选用；

　　11.优异的抗干扰性能，组屏或安装于开关柜时不需其它抗干扰模块；

　　12完善的自诊断功能。

　　1.2 主要用途和适用范围

　　PSS 660 数字式自动准同期装置主要实现数目可配置的 1～16 个对象的线路型同期或机组型自动准同期。PSS 660 适用于各种场合的发电机或线路并网。

　　2 技术参数

　　2.1 额定参数

　　2.1.1 直流电源

　　a) 额定电压：220V、110V；

　　b) 允许偏差：-20％～＋15％；

　　c) 纹波系数：不大于 5％。

　　2.1.2 交流输入

　　a) 额定电压：100V、100/ 3 V；

　　b) 额定频率：50Hz。

　　2.1.3 功率消耗

　　a) 交流电压回路： 额定电压时，每相不大于 0.5VA；

　　b) 直流电源回路： 当正常工作时，不大于 30W；

　　当装置动作时，不大于 40W。

　　2.1.4 开入信号：

　　a) 对象选择输入：空接点输入。脉冲方式（至少需保持到“启动”信号有效），或电平方式。

　　b) 无压使能/PT 断线：空接点输入。作为无压使能信号输入时，需保持到“启动”信号有效。

　　c) 启动：空接点输入，闭合时间需≥1s。

　　d) 开入量或 GPS 电源可选电压：220V、110V。

　　2.2 主要技术性能

　　2.2.1 交流过载能力

　　交流电压回路：1.2（1.5）倍额定电压连续工作；

　　1.8（2）倍额定电压允许 10s。

　　2.2.2 输出接点容量

　　a) 输出信号均以继电器接点输出；

　　b) 闭合容量（不断弧）：8A 250V AC，5A 220V DC；

　　c) 开断容量：8A 250V AC，220V 60W DC。

　　2.2.3 模拟量测量范围

　　a) 交流电压：0V～120（150）V；

　　b) 频率：45Hz～55Hz；

　　c) 相位角：0°～360°。

　　2.2.4 模拟量回路精度

　　a) 交流电压测量误差：≤1% Un；

　　b) 频率测量误差：≤0.01Hz。

　　2.2.5 允许频率差值

　　Δf≤0.5Hz，缺省为 0.25Hz，可通过面板显示菜单或通信口整定。

　　2.2.6 允许电压差值

　　│ΔU│≤15V，ΔU 缺省为±5V，可整定。

　　2.2.7 调频、调压为脉冲输出，脉冲序列的间隔可整定，脉冲宽度由 PID 调节规律计算得出，或直接

　　固定脉冲宽度。PID 参数可整定。

　　2.2.8 当同频不同相时控制器发出一系列冲击脉冲，及时消除这种状态，便于快速并网。对于线路型断路

　　器，允许电网环并，环并合闸角可整定。

　　2.2.9 考虑机组频率及系统频率波动会造成频差变化，因此只允许在频差一阶导数 df/dt≤0.3Hz/s、二阶

　　导数 d2f/dt2≤0.1Hz/s2 范围内并网。

　　2.2.10 同期误差

　　a) 当频差≤0.5Hz 时，合闸相位角≤1°；

　　b) 调频脉冲宽度误差：＜2ms；

　　c) 调压脉冲宽度误差：＜2ms。

　　2.2.11 事件顺序记录（SOE）分辨率：≤2ms

　　2.3 绝缘性能

　　2.3.1 绝缘电阻

　　在规定的正常试验大气条件下，装置的外引带电回路部分（通信接口回路除外）和外壳之间，以及电

　　气上无联系的各回路之间，用开路电压为直流 1000V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 50 MΩ；通信

　　接口回路对地，用开路电压为直流 500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 100 MΩ。

　　2.3.2 介质强度

　　在正常试验大气条件下，装置能承受频率为 50Hz，电压 2000V 历时 1 分钟的工频耐压试验而无击穿闪

　　络及元件损坏现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。

　　2.3.3 冲击电压

　　在正常试验大气条件下，装置的电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地，以及回路之间，

　　能承受 1.2/50μs 的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压 5kV。

　　2.3.4 耐湿热性能

　　装置应能承受 GB/T 2423.9 规定的湿热试验。试验温度为+40℃±2℃、相对湿度(93±3)%，试验时间

　　为 48h 恒定湿热试验，在试验结束前 2 小时内根据 2.3.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分

　　及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5MΩ，介质耐压强度不低于 2.3.2 规定的介

　　质强度试验电压幅值的 75%。