微机保护控制回路

微机保护电压回路的正确接线与检验

摘要:随着近年来微机保护的大量投入运行,其灵活性大、可靠性高、高性能、维护调试方便、小型化和低负担等优越性得到体现,但在实际运行中,如果外部接线(特别是电压回路接线)有误,则会造成保护装置误动。以新宾区电网为例,目前110 kV线路保护大部分为第三代微机保护(CSL-160系列),此保护装置是线路故障时零序电压为装置自产3U0,即由软件将三个相电压相加获得3U0,供方向判断用,但在PT断线时,又自动改用开口三角的3U0;另外还有两套WXB-01微机保护,此保护无自产3U0功能。其中一套(WXB-01)型保护,因开口三角3U0极性接反而造成区外故障,保护误动。但装置判别外部3U0极性接反,若当时有PT断线时,保护装置肯定拒动或误动。根据近几年的运行经验,因3U0接线错误而使微机保护零序方向保护发生误动的情况已屡见不鲜。虽然在微机保护装置的说明书中,厂家一再强调3U0的正确接线,但由于缺乏和以往零序功率方向继电器接线的比较,容易造成保护人员在接线上的概念混淆,下面就以WXB-01型微机保护为例,说明3U0的接线以及保证其正确接线和检验的方法。

关键词:微机保护 WXB-01 3U0

1 系统中3U0的引出和

一、单回路控制系统

1一个简单控制系统由那几部分组成？各有什么作用？

2 什么是简单控制系统？试画出简单控制系统的典型方块图。

答：所谓简单控制系统，通常是指由一个被控对象、一个检测元件及传感器（或变送器）、一个调节器和一个执行器所构成的单闭环控制系统，有时也称为单回路控制系统。 简单控制系统的典型方块图如下图所示。

题2 方块图

3在石油化工生产过程中，常常利用液态丙烯汽化吸收裂解气体的热量，使裂解气体的温度下降到规定数值上。下图是一个简化的丙烯冷却器温度控制系统。被冷却的物料是乙烯裂解气，其温度要求控制在（15±1.5）℃。如果温度太高，冷却后的气体会包含过多的水分，对生产造成有害影响；如果温度太低，乙烯裂解气会产生结晶析出，杜塞管道。

题3 图 丙烯冷却器

（１） 指出系统中被控对象、被控变量和操作变量各是什么？ （２） 试画出该控制系统的组成方块图。 答：（１）被控对象为丙烯冷却器；被控变量为乙烯裂解气的出口温度；操作变量为气态丙烯的流量。

（３） 该系统的方块图：

题3 方块图

4 反应温度控制系统示意图。Ａ、Ｂ两种物料进入反映，通过改变进入夹套的冷却水流量来控制反应器内的温度保持不变。图中ＴＴ表示温度变送器，ＴＣ便是温度控制

第七节 线路保护典型回路介绍

一、 交流电流回路

1、电流互感器二次绕组配置及其原则

I母I母II母I母II母5011TPYTPY0.2S5P200.2S5P205P20第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距备用断路器保护、失灵保护、录波断路器测量、线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护211TPYTPY5P200.2S5P205P20第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距失灵保护、录波线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护TPYTPY5P200.2S5P205P20211第一套线路保护及故障录波第二套线路保护及故障测距失灵保护、录波线路测量、计量第二套母线保护第一套母线保护至XXX线5012TPYTPY0.2S5P200.2STPYTPY主变第一套差动保护主变第二套差动保护断路器测量、线路测量、计量断路器保护、失灵保护、录波主变测量及计量第二套线路保护及故障测距第一套线路保护及故障录波至XXX线至XXX线至#1主变5P205P200.2S5P200.2STPYTPY第一套母线保护第二套母线保护主变测量及计量断路器保护、失灵保护、录波备用主变第二套差动保护主变第一套差动保护5013II母

（a）3/2接线电流互

项 目 号 PROJECT NO. 1115120 图 号 FILE NO. 1115120-00-IA343-1 业主项目号 CLIENT PROJ. NO. 11ZMMD01 11ZMMD01-4000-ZK- DBD-0002 0 业主文件编号 CLIENT FILE NO. 业主文件版本号 CLIENT FILE REVISION. 复杂控制回路描述 INSTRUMENT COMPLEX LOOP CONTROL DESCRIPTION 专 业: DISCIPLINE 仪 表 SSEC 中国石化集团 上海工程有限公司 项目名称 PROJECT 内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司年产50万吨工程塑料项目 Chinacoal Mengda ABS Project 聚丙烯装置 PP PLANT 0 版次 REV. 王世清 2013.12.30 编制/日期 DESN/DATE 姜伟国 2013.12.30 校对/日期 CHKD/DATE 车间(或装置)名称 PLANT (OR UNIT) SINOPEC SHANGHAI ENGINEERING COMPANY

断路器直流控制回路培训教材

综述、概述....................................................................................................................................... 2 第一节、如何查看直流二次回路图 ............................................................................................... 2

1.1、如何查看直流控制二次回路 .......................................................................................... 2 1.2、直流控制回路常见元件 .................................................................................................. 2

1.2.1、继电器线圈 ....................

第三章 单回路控制系统过程控制与工程 黄 勋

本节主要内容单回路控制系统的概念及其构成； 被控变量与操纵变量的选择； 控制系统各个环节的影响； 调节器调节规律 系统参数的整定 控制器作用方向

简单控制系统的定义与组成

由一个测量仪表(测量元件、变送器)、一个控制器 和一个执行机构所组成的控制一个对象参数的(单闭 环)控制系统特点：简单、易于分析设计、投资少、便于施工 简单控制系统是构成复杂控制系统的基本单元

简单控制系统设计步骤 了解被控对象特性 工艺过程、设备确定控制方案

1.合理选择被控变量；2.选择操纵变量； 3.检测变送元件，检测位臵； 4.执行器； 5.调节器；控制规律； 6.参数整定

被控变量的选择

生产过程中希望借助自动控制保持恒定值(或按一定 规律变化)的变量称为被控变量。 合理选择被控变量的重要性： 对产品的产量、质量及安全具有决定性的作用。 直接指标控制 间接指标控制

被控变量的选择基本原则1)被控变量能代表一定的工艺操作指标或能反映工 艺操作状态。生产过程中希望保持在定值地过程参 数；但在工艺操作过程中经常要受到一些干扰影响 而变化。 2)被控变量应能被测量出来，并具有足够大的灵敏 度；必须考虑工艺合理性和国内仪表产品现状； 3)尽量采

一、 简答题,

1.简述微机保护的现状和发展的趋势。

2.微机保护中A/D的模拟量输入系统通常由哪几部分组成？各部分的作用是什么？P4.P10 3.微机保护模拟量输入系统为什么要加模拟低通滤波器？其截止频率应该如何选取？P14见收藏夹 4.简述VFC型模数转换器的基本工作原理。P16

5.绘出微机保护的开关量输入回路和输出回路的典型电路图，简述电路的工作原理。P27见收藏夹 6.数字滤波器有什么特点？

二、 相减（差分）滤波单元的差分方程为: y(n)=x(n)-x(n-k)

画出其频率响应曲线，导出可滤除的谐波次数m与步长K之间的关系。 三．假设某连续时间函数x(t)的频谱函数X(f)如下图所示：

现利用采样频率fs对x(t)采样，分别按fs>2fc、fs=2fc和fs<2fc三种情况，绘出采样后的离散信号x(nTs)的频谱X*(f)。

三、 说明用程序查询方式实现数据采集系统与CPU接口的原理。

X f

答案

-fc fc 1.（1）现状：我国从7O年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科院起着先导的作用。华中理工

大学、东南大学、南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研

制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，

总则

第1条 继电保护及自动装置是保证系统稳定，电网安全运行的重要装置。为使继电保护及自

动装置能正常可靠运行，确保系统稳定和电网安全特制订本规程。 第2条 变电所运行人员必须熟悉和掌握本规程，调度员、继电保护工作人员和有关技术人员

必须了解本规程。

第3条 通常情况下，电气设备不允许无保护运行，如遇特殊情况需停用保护时，必须取得调

度员同意。保护的停起用及定值的变更应按调度命令执行。如明确判断保护装置有误动作可能时，当值值班员有权先停用保护出口回路压板，然后汇报调度及工区，并通知继电保护班。

第4条 一次设备停役时，保护装置一般不予停用，若因工作需要停用保护时，值班人员可以

自行许可停用保护，但应作好记录，工作结束后，应予恢复。涉及运行设备保护装置（包括停役设备保护装置联跳运行设备）停用，按保护装置的调度权限处理。 第5条 当保护装置异常时当值值班员应立即汇报调度和工区；当保护装置冒烟和内部有异声

时，当值值班员应立即停用该设备，事后汇报调度和工区。

第6条 装置在运行中失去直流电源，应按装置电源结构情况分别查明原因，排除故障，一时

无法恢复即汇报调度停用保护装置，事后汇报工区。

第7条 控制、保护回路的熔丝应按规定容量放置，现场应配备各种需用规格的

微机继电保护习题

1.微机保护装置从功能上可分为6个部分：（ ），数字数字处理系统，（ ），（ ），（ ），电源电路。

2.数据采集系统包括隔离与电压形成、（ ）、采样保持器、（ ）

模数转换等部分组成。

3.数据采集系统中的电压形成回路除了完成电量变换作用外，还起着（ ）和（ ）的作用。

4.采样保持电路的作用是，在一个极短的时间内测量模拟输入量在该时刻的（ ），并在模数转换期间内（ ）。

5.电压信号经VFC变换后是（ ），因此采用光隔电路容易实现数据采集系统与微机系统的（ ），有利于提高刚干扰能力。

6．在微机保护中广泛使用光隔离器，主要利用了（ ）的功能，应用于逻辑电平和（ ）控制，实现两侧信号的传递和（ ）。

7.分析和评价各种不同算法优劣的标准是（ ）和（ ）。

8.采用半周期积分算

第一篇 过程控制系统

第一章 单回路反馈控制系统

?简称：单回路控制系统、简单控制系统

?在所有反馈控制系统中，单回路反馈控制系统是最基本、结构最简单的一种。 ?在生产过程控制中应用得最为广泛的、并能解决大量控制问题的系统（70%）。 ?研究单回路系统的分析和设计方法，是研究复杂控制系统的基础。

1.1 单回路系统的结构组成一、

系统的组成举例 ： 如图所示的水槽，流入量 F1、流出量F2，为了控制水槽的液位L不变，选择相应的变送器、控制器、控制阀，并按左图组成单回反馈控制系统。

F

F 图1-1 水槽

F“反作用” sp LC LT F图1-2 水槽液位控制系统

注： LC表示液位控制器，sp代表控制器的给定值。 假定控制阀为气闭，控制器为反作用。 偏差：测量信号与给定值之差。

当测量值大于给定值时，偏差为正，反之为负。第一种情况（初始状态：平衡状态F1=F2）

?入口阀突然开大 → F1>F2 → L↑ → 正偏差 → 输出减小 → 控制阀↑ → F2 ↑→ L↓→F1=F2→ 系统达到新的平衡?入口阀突然开小→ F1F1→L ↓→ 负偏差 →输出增大 →控制阀↓