备用电源自动投入装置说明书

目录

第一章系统概述 (1)

1.1适用范围 (1)

1.2主要特点 (1)

第二章技术参数 (2)

2.1通用参数 (2)

2.2电气性能 (3)

2.2.1绝缘电阻 (3)

2.2.2介质强度 (3)

2.2.3冲击电压 (3)

2.2.4抗电磁干扰性能 (3)

2.3保护、测控、通讯参数 (4)

第三章装置功能 (5)

第四章装置原理 (6)

4.1HN-2013A的控制及保护原理 (6)

4.1.1两段定时限过流保护 (8)

4.1.2过负荷联切保护 (8)

4.1.3合闸后加速保护 (8)

4.2HN-2013B电源备自投原理 (9)

4.2.1分段备自投原理说明 (9)

4.2.2进线备自投原理说明 (11)

4.2.3变压器备自投 (14)

4.2.4自识别备自投 (18)

4.3PT断线 (19)

4.4位置监测 (19)

4.5遥控功能 (19)

4.6定值的整定原则 (20)

4.6.1无压元件 (20)

4.6.2有压元件 (20)

4.6.3无流元件 (20)

4.7定值清单 (21)

4.8测量功能 (23)

4.8.1遥测采集和计算 (23)

4.8.2遥信采集 (23)

4.9通讯 (25)

4.10对时 (25)

4.11统计 (25)

4.12自检功能 (25)

第五章硬件说明 (26)

5.1整体配置 (26)

5.2面板说明 (26)

5.2.1液晶显示屏 (27)

5.2.2信号指示灯 (27)

5.2.3调试口 (27)

5.2.4按键 (27)

5.3显示说明 (29)

5.4模件说明 (32)

5.5机械结构 (34)

5.6背板布局及端子号 (34)

5.7装置硬件接线图 (34)

第六章安装调试与投运 (35)

6.1安装前检查 (35)

6.2装置通电检查 (35)

6.3投运说明及注意事项 (35)

第七章订货须知 (36)

第一章系统概述

1.1 适用范围

HN-2013A/B微机备用电源自动投入装置是在总结近十年来本公司电力系统微机控制及保护的研发和工程经验的基础上，参考国内外相关成果，应用先进的软、硬件技术和专利抗干扰技术研制而成，符合继电保护的四统一的要求，适用于110V及以下电压等级电站需要备用电源自动投入的场合。其中HN-2013A分段开关备自投装置是适用于母线分段开关自投的微机保护测控装置；HN-2013B是不带保护功能的电源自投装置。

1.2 主要特点

保护原理成熟可靠，并经历长时间的现场运行考验

带有测控功能，计算精度高，能实现四遥功能，是四合一保护产品

可采用CAN网、以太网等通讯方式，以单网、双网方式与监控系统通讯，通讯速度快，可靠性高

保护功能与通讯功能相互独立，通信故障不影响保护单元的正常运行

具有本地或远方操作功能

装置可存入多套定值，定值可以本地或远方整定

采用硬件实时时钟，装置掉电后仍连续计时，并采用GPS、通讯对时

大屏幕液晶中文显示，人机界面友好，信息详细直观，操作调试方便

面板上有专用调试口，便于调试、整定和维护

装置具有故障录波功能及32次带时间信息的保护动作顺序事件记录，且具有掉电保持功能

装置具有自检功能，菜单中带有开出试验选项，便于调试、检验

采用与本系列其它产品统一的软硬件平台，便于调试和维护

通讯采用统一编码设计，伸缩性和扩展性好

装置为分板插件整面板式结构，封闭、加强型单元机箱，抗强振动、强干扰设计，适应于恶劣环境

采用模块化设计，软硬件兼容性好

装置具有独立的交流电流电压输入、输出回路，及独立的具有防跳功能的操作回路（适用于断路器回路或FC回路）

可分散安装于开关柜上，也可集中组屏安装

第二章技术参数2.1 通用参数

2.2 电气性能

2.2.1 绝缘电阻

在标准试验大气条件下，装置各带电的导电回路对地之间，及电气上无联系的各带电的导电回路之间，用开路电压500V摇表测其绝缘电阻应不小于100M?。

2.2.2 介质强度

在标准试验大气条件下，装置各带电的导电回路对地之间，及电气上无联系的各带电的导电回路之间能承受2KV工频耐压试验，一分钟无击穿或闪络现象。

2.2.3 冲击电压

在标准试验大气条件下，装置各带电的导电回路对地之间，及电气上无联系的各带电的导电回路之间能承受冲击电压波形为标准雷电波，幅值为5KV的试验电压，无绝缘损坏。

2.2.4 抗电磁干扰性能

1）脉冲干扰试验

能承受频率为1MHz及100kHz衰减振荡波脉冲干扰试验（第一半波电压幅值共模2.5KV，差模1KV），持续时间不少于2s；

2) 静电放电测试

能承受GB/T14598标准Ⅳ级、试验电压8KV的静电放电试验；

3) 辐射电磁场干扰测试

能承受GB/T14598标准Ⅲ级、干扰场强10V/m的辐射电磁场干扰试验；

4）快速瞬变干扰试验

能承受GB/T14598标准规定的Ⅳ级快速瞬变干扰试验。

2.3 保护、测控、通讯参数

4.1 HN-2013A的控制及保护原理

HN-2013A适用于<图1>所示的主接线系统。共12个模拟量：Ia、Ic为保护用，

装置引入二段母线电压，用于有压、无压判别，每个进线开关各引入一相电流，是为了防止PT三相断线后造成分段开关误投，也是为了更好地确认进线开关已断开。装置引入1DL、2DL开关位置接点，加上装置自带操作回路产生的分段开关位置接点，用于系统运行方式判别，自投准备及自投动作。

充电条件：a）Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压；

b）1DL、2DL在合位，3DL在分位；

经15秒后充电完成，主屏有充电标志指示。

放电条件：a）3DL在合位；

b）Ⅰ母、Ⅱ母均无压；

c）有外部闭锁信号；

d）手跳1DL或2DL；

e）控制回路断线，弹簧未储能，1DL，2DL，3DL的TWJ异常。

4.1.1 两段定时限过流保护

两段定时限过流保护的两段动作电流及时间可分别整定及选择投/退。 保护原理框图如下：

段过流定值 段过流定值 段过流投/退 段过流定值 段过流定值 段过流投/退I I >

I I c I >

I I

I >a I I c I >

I a I

1

1

&

t G2

&

1

t G1

保护动作信号

（显示、远传）

跳闸（3DL）

图4 两段定时限过流保护原理框图

4.1.2 过负荷联切保护

备用电源自投动作后，立即投入过负荷联切功能100s 。在此期间监视备用电源电流I1或I2，若超过过负荷定值并经其整定时间，过负荷联切出口继电器动作；100s 后过负荷联切功能自动退出。

过负荷联切原理框图如下：

过负荷联切投/退 3DL跳位 过负荷定值 过负荷定值21I >

I >

1

1

100S

&

&

tlq

跳闸（LQ）

过负荷联切信号

（显示、远传）

引入两进线上的一线电压，是用于进线有压的判断；装置引入1DL、2DL、3DL开关

5秒内2DL不在合位，发2DL拒合信号，终止备自投逻辑）。

装置引入二段母线电压，用于有压、无压判别；每个进线开关各引入一相电流，是为了防止PT 三相断线后造成分段开关误投，也是为了更好地确认进线开关已断开；引入两进线上的一线电压，是用于进线有压的判断；装置引入1DL 、2DL 、3DL 、4DL 、5DL 开关位置接点，用于系统运行方式判别，自投准备及自投动作。

方式5充电条件：

a ）Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压；

b ）1DL 、3DL 、4DL 在合位，2DL 在分位；

c ）当进线电压判断投入时，UL2满足有压条件； 经15秒后充电完成，主屏有充电标志指示。

方式5放电条件： a ）2DL 、5DL 在合位；

b ）当进线电压判断投入时，UL2不满足有压条件持续时间大于备自投延时+1S ；

c ）有外部闭锁信号；

d ）手跳1DL 或3DL ；

e ）控制回路断线，1DL ，2DL 的TWJ 异常。 变压器自投的充放电原理如下：

UL2>&

进线有压判断投

15s

充电标志（1为充电）

CD

&

1I U >II 1U >1DL跳位2DL跳位3DL跳位&

UL2无压>自投延时+1S

1

手跳控制回路断线

闭锁信号跳位异常

2DL跳位进线有压判断投

4DL跳位1

5DL跳位

1

c）有外部闭锁信号；

d）手跳2DL或3DL；

e）控制回路断线，1DL，2DL的TWJ异常。方式6充放电原理框图如下：

4.2.4 自识别备自投

Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压，1DL、2DL在合位，3DL在分位，确认该运行15S后，自动投入分段备自投，并在实时菜单中指示运行方式。

Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压，1DL、3DL在合位，2DL在分位，4DL和5DL都未投入，当进线电压判断投入时，UL2满足有压条件，确认该运行15S后，自动投入方式3进线备自投，并在实时菜单中指示运行方式。

Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压，1DL在分位，2DL、3DL在合位，4DL和5DL都未投入，当进线电压判断投入时，UL1满足有压条件，确认该运行15S后，自动投入方式4进线备自投, 并在实时菜单中指示运行方式。

Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压，1DL、3DL、4DL在合位，2DL在分位，当进线电压判断投入时，UL2满足有压条件，确认该运行15S后，自动投入方式5变压器备自投, 并在实时菜单中指示运行方式。

Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压，1DL分位，2DL、3DL、5DL在合位，当进线电压判断投入时，UL1满足有压条件，确认该运行15S后，自动投入方式6变压器备自投, 并在实时菜单中指示运行方式。