T60/T35與PCS-985BT保護(hù)裝置的差異分析

王國冕

（北京京豐燃?xì)獍l(fā)電有限責(zé)任公司，北京 100074）

T60/T35與PCS-985BT保護(hù)裝置的差異分析

王國冕

（北京京豐燃?xì)獍l(fā)電有限責(zé)任公司，北京 100074）

美國GE公司生產(chǎn)的UR系列保護(hù)裝置曾在國內(nèi)新建電廠中應(yīng)用十分廣泛，而今很多保護(hù)裝置已運(yùn)行10a以上，為確保裝置可靠運(yùn)行，需要對(duì)裝置進(jìn)行更新改造。本文針對(duì)UR系列T60/T35變壓器保護(hù)裝置與南瑞繼保PCS-985BT保護(hù)裝置的差異進(jìn)行分析，以期能給相關(guān)用戶和從業(yè)者提供一些參考。

保護(hù)裝置；T60/T35；PCS-985BT

北京京豐燃?xì)獍l(fā)電有限責(zé)任公司#1燃機(jī)主變壓器和高廠變保護(hù)裝置分別選用美國GE公司T60型和T35型保護(hù)裝置，保護(hù)裝置已運(yùn)行12a，期間T60保護(hù)裝置曾發(fā)生過一次誤動(dòng)。為保證保護(hù)裝置可靠運(yùn)行，將T60/T35保護(hù)裝置更換為南京南瑞繼保電氣有限公司生產(chǎn)的PCS-985BT保護(hù)裝置。在改造過程中，發(fā)現(xiàn)PCS-985BT保護(hù)裝置和T60/T35保護(hù)裝置的一些差異，并進(jìn)行對(duì)比，希望給相關(guān)用戶和從業(yè)者提供一些參考。

1 保護(hù)裝置硬件及結(jié)構(gòu)

1.1 保護(hù)范圍

PCS-985BT保護(hù)裝置能夠提供1臺(tái)主變和2臺(tái)廠變所需的全部電量保護(hù)。使用T60/T35保護(hù)裝置則只能為1臺(tái)主變/廠變提供所需的電量保護(hù)。另外，變壓器保護(hù)動(dòng)作往往需要多個(gè)跳閘出口，PCS-985BT保護(hù)裝置通過定義出口跳閘矩陣就可以實(shí)現(xiàn)，而T60/T35保護(hù)裝置需要配合單獨(dú)的出口邏輯箱才能實(shí)現(xiàn)此功能。一套PCS-985BT保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)T60/T35保護(hù)裝置兩三套的功能，相比T60/T35保護(hù)裝置有占用盤柜空間小、無需考慮多套裝置間接線的優(yōu)點(diǎn)。

1.2 插件

PCS-985BT和T60/T35保護(hù)裝置均由數(shù)個(gè)插件組合而成。出現(xiàn)故障后，使用備件替換故障的插件后即可正常運(yùn)行。T60/T35保護(hù)裝置插件的種類很多，其中僅數(shù)字量I/O插件就有20余種不同功能的插件可供選擇，可適應(yīng)各種不同需要。而PCS-985BT保護(hù)裝置可供選擇的插件種類很少，僅MON通訊插件有4種不同型號(hào)，跳閘出口插件分帶保持和不帶保持2種，一些特殊情況下可能出現(xiàn)開入量位置不足，跳閘出口位置不足的情況。

1.3 背板接線方式

PCS-985BT保護(hù)裝置背板接線與內(nèi)部跳線均需焊接，而T60/T35保護(hù)裝置背板接線為螺栓固定。PCS-985BT保護(hù)裝置接線牢固，而T60/T35保護(hù)裝置修改接線比較容易，但長期運(yùn)行后有接線發(fā)生松動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，需在定期校驗(yàn)時(shí)進(jìn)行檢查。

1.4 屏幕顯示及指示燈

T60/T35保護(hù)裝置屏幕很小，只能顯示兩行文字。而PCS-985BT保護(hù)裝置屏幕較大，能同時(shí)顯示15行文字，正常運(yùn)行時(shí)顯示系統(tǒng)接線圖，界面操作方便。

除了電源、跳閘和報(bào)警燈指示燈外，T60/T35保護(hù)裝置面板還有48個(gè)用戶可編程LED燈，用戶可以任意定義，利用這些LED燈可以直觀地反映裝置內(nèi)保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)。而PCS-985BT保護(hù)裝置則是利用屏幕顯示保護(hù)動(dòng)作狀態(tài)，且同時(shí)顯示保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間和跳閘出口情況，信息比T60/T35保護(hù)裝置全面很多。

1.5 電腦通訊接口

T60/T35保護(hù)裝置可通過前面板的RS232串口與電腦進(jìn)行通信，PCS-985BT保護(hù)裝置則是通過前面板的網(wǎng)口與電腦通信，均可以實(shí)現(xiàn)快捷定值上傳下載，錄波文件下載和出口傳動(dòng)。

T60/T35保護(hù)裝置不與電腦通訊也能進(jìn)入試驗(yàn)?zāi)Ｊ?，并進(jìn)行出口傳動(dòng)。但PCS-985BT保護(hù)裝置必須在控制字“出口傳動(dòng)使能”投入后，操作通訊中的電腦才能進(jìn)行出口傳動(dòng)。相比之下，PCS-985BT保護(hù)裝置對(duì)于電腦通訊的依賴性更強(qiáng)。

1.6 直接跳閘回路

根據(jù)《國家電網(wǎng)公司十八項(xiàng)電網(wǎng)重大反事故措施（修訂版）》中的相關(guān)要求，所有涉及直接跳閘的重要回路應(yīng)采用動(dòng)作電壓在額定直流電源電壓的55%～70%以內(nèi)的中間繼電器，并要求其動(dòng)作功率不低于5W［1］。

T60/T35保護(hù)裝置動(dòng)作功率不符合要求，直接跳閘回路需要增加大功率繼電器，跳閘信號(hào)可以輸出長信號(hào)。而PCS-985BT保護(hù)裝置的外部重動(dòng)回路可實(shí)現(xiàn)直接跳閘回路的功能，額定電源DC110V的外部重動(dòng)回路繼電器實(shí)測啟動(dòng)功率7W，啟動(dòng)電壓69～73V，符合要求，但只能輸出脈沖信號(hào)。

2 采樣計(jì)算

PCS-985BT保護(hù)裝置有兩個(gè)裝置和兩個(gè)獨(dú)立的DSP板，分別為保護(hù)DSP板和啟動(dòng)DSP板，采用“與門”出口方式，如圖1所示。

圖1 PCS-985BT保護(hù)裝置保護(hù)硬件結(jié)構(gòu)框圖

兩個(gè)DSP板之間進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)互檢和自檢，任一DSP板故障，裝置立刻閉鎖并報(bào)警，而T60/T35保護(hù)裝置無類似啟動(dòng)元件。相比之下，PCS-985BT保護(hù)裝置注重防止誤動(dòng)，T60/T35保護(hù)裝置更注重防止拒動(dòng)［2］。

3 保護(hù)功能

3.1 保護(hù)邏輯

PCS-985BT保護(hù)裝置為滿足不同用戶的需求，提供了可能需要的各種邏輯和功能，邏輯框圖已經(jīng)固化，用戶需要再根據(jù)自身的實(shí)際情況投退相關(guān)控制字后，得到最終的保護(hù)邏輯。T60/T35保護(hù)裝置保護(hù)邏輯由固定部分和用戶設(shè)置的參量組成，可以根據(jù)用戶的特殊要求對(duì)各種保護(hù)、開關(guān)量、定時(shí)器進(jìn)行編輯，組合成新的保護(hù)，用戶在使用時(shí)自由度較大，比PCS-985BT保護(hù)裝置靈活很多。

3.2 諧波閉鎖功能

T60/T35保護(hù)裝置有2種相互獨(dú)立的諧波制動(dòng)特性，分別為涌流抑制特性和過激磁抑制特性。涌流抑制特性指當(dāng)二次諧波含量超過設(shè)定值時(shí)閉鎖保護(hù)動(dòng)作，避免變壓器空載合閘時(shí)的涌流造成保護(hù)誤動(dòng)。過激磁抑制特性指當(dāng)五次諧波含量超過設(shè)定值時(shí)閉鎖保護(hù)動(dòng)作，避免系統(tǒng)過激磁時(shí)保護(hù)誤動(dòng)。

PCS-985BT保護(hù)裝置有2種涌流閉鎖原理可供選擇，分別為二次諧波原理和波形判別原理。二次諧波原理采用三相差動(dòng)電流中二次諧波與基波的比值作為勵(lì)磁涌流閉鎖依據(jù)。波形判別原理則是利用內(nèi)部故障時(shí)差流基本上是正弦波，而勵(lì)磁涌流時(shí)波形間斷不對(duì)稱的原理作為勵(lì)磁涌流識(shí)別的依據(jù)。PCS-985BT保護(hù)裝置輸入定值時(shí)只能選擇一種投入。雙重化配置時(shí)，廠家建議一套裝置選擇二次諧波原理，另一套選擇波形判別原理。

相比之下，PCS-985BT保護(hù)裝置提供兩種方法避免勵(lì)磁涌流對(duì)保護(hù)造成影響，T60/T35保護(hù)裝置則同時(shí)重視勵(lì)磁涌流和過激磁對(duì)保護(hù)的影響，二者各有優(yōu)劣。

4 結(jié)論

通過對(duì)PCS-985BT保護(hù)裝置和T60/T35保護(hù)裝置以上幾方面的對(duì)比，可以看出兩種保護(hù)裝置各有優(yōu)勢。PCS-985BT保護(hù)裝置滿足國內(nèi)電力系統(tǒng)的各項(xiàng)要求，裝置可靠性高，菜單操作方便，適用于各種主變壓器、廠用變壓器。而T60/T35保護(hù)裝置靈活性很高，可以通過選取插件型號(hào)，編輯的邏輯，滿足電廠的各種需要，對(duì)變壓器保護(hù)裝置有特殊要求時(shí)可以選用T60/T35保護(hù)裝置。

［1］邵長晶.ABB ACS800系列變頻器常見故障原因分析及處理維修實(shí)例［J］.電機(jī)與控制應(yīng)用，2011（2）：54-55.

［2］羅克韋爾自動(dòng)化有限公司.PowerFlex 7000中壓交流變頻器（空冷式）用戶手冊(cè)［Z］.2003.

Analysis of Difference Between T60/T35 and PCS-985BT Protective Devices

Wang Guomian
（Beijing Jingfeng Gas Power Generation Co.,Ltd.，Beijing 100074）

UR series protection devices manufactured by GE company in America,is widely used in the domestic new power plants,and now a lot of protective devices have been operating for over ten years,to ensure reliable operation of the device,the device needs renovation.Based on UR series T60/T35 transformer protection device and NARI-RELAYS PCS-985BT protection device were analyzed,hoping to provide some references to related users and practitioners.

protection device；T60/T35；PCS-985BT

TM774

A

1003-5168（2017）05-0128-02

2017-04-15

王國冕（1987-），男，本科，工程師，研究方向：燃?xì)獍l(fā)電廠電氣二次、繼電保護(hù)專業(yè)檢修。