VIP-7694防孤岛保护装置（61850通讯）

VIP-7694防孤岛保护装置简介

      VIP-7694防孤岛保护装置主要用于110KV、66KV、35KV电压等级的大容量的几力发电、光伏发电的系统中，该保护装置主要用于光伏/风力并网点的控制，在出现孤岛效时，通讯切开并网开关，使本站和电网侧脱离，防止事故的扩大化。该防孤岛保护装置主要是组屏安装，也可分散安装在并网柜中。

VIP-7694防孤岛保护装置主要功能：

      1）两段低频保护；

      2）两段低压保护；

      3）两段过频保护；

      4）两段过压保护；

      5）复压闭锁方向过流保护；

      6）零序过流保护；

      7）逆功率保护；

      8﹚PT 断线告警；

      9﹚CT 断线告警；

      10﹚控制回断线告警；

      11）故障波形记录。

VIP-7694防孤岛保护装置工作原理

1、低频保护（ 低频Ⅰ段逻辑图(Ⅱ段逻辑与Ⅰ段类似)）

      本装置设两段低频保护，各段频率、时间定值及控制字可独立整定。频率必须在 35Hz~65Hz 范围内且必须曾经在低频定值以上，低频保护才允许投入。低频保护动作 120ms 后即返回。

      低频保护配有低电压闭锁，当任意一相间小于低电压闭锁定值时，立即闭锁低频保护功能。

2、 过频保护（ 低频Ⅰ段逻辑图(Ⅱ段逻辑与Ⅰ段类似）

      本装置设两段过频保护，各段频率、时间定值及控制字可独立整定，分别设置整定控制字控制这两段保护的投退。

      本装置过频保护功能经固定低电压(15V)闭锁。当过频保护元件投入工作时频率必须低于过频定值。

3、低压保护（低压保护Ⅰ段逻辑图(Ⅱ段逻辑与Ⅰ段类似）

      本装置设两段低压保护，各段电压、时间定值及控制字可独立整定。低压元件动作必须要曾经有压，即上电后最小线电压要大于低压保护定值。低压元件返回后，也要曾经有压，才能再次动作。低压保护配有 PT 断线闭锁功能，可经控制字投退。当选择 PT 断线闭锁低压解列时，需特别注意 PT 断线的判别，具体如下图

      低压保护的方式：三个线电压中任意一个小于低压定值，低压解列动作。为了防止低压保护动作后母线失压低压保护长期动作，低压保护动作 400ms 后即返回。

4、过压保护（过压Ⅰ段逻辑图(Ⅱ段逻辑与Ⅰ段类似）

      本装置设两段母线过压保护，各段电压、时间定值及控制字可独立整定，两段保护可分别经独立控制字投退。

      电压判据采用相间电压，当任意一相间电压大于定值时，经过延时动作。

5、逆功率保护

     装置具备逆功率保护功能，防止非许可上网发电。逆功率保护采用三相有功总功率进行判断，逆功率保护正方向可选择。功率计算可选择两表法，或三表法。

6、相过流保护（相过流Ⅱ段、Ⅲ段保护与此相同）

     本装置设三段独立相过流保护，即各段设有独立的电流定值、时间定值以及控制字，各段设有独立选择是否经复压（低电压和负序电压）闭锁、是否经方向闭锁的控制字。各段设有独立的启动逻辑，即任一相电流最大值大于 0.95 倍该段整定值时该段启动元件动作。

     本装置的过流保护逻辑按相实现，即复压逻辑、方向逻辑、过流逻辑均按相实现，只有某一相的相关复压条件、方向条件、过流及延时条件，该相的过流保护元件才会动作。

     在方向和复压逻辑中，“PT 断线退电压相关电流保护”控制字置位时，若母线 PT 断线，该段电流保护将直接退出。不投“PT 断线退电压相关电流保护”，若发生 PT 断线，过流保护不受电流方向和复压条影响变成纯过流，过流即跳闸出口；

     在复压逻辑中，复压条件满足判别逻辑以 A 相为例，如下图所示，其他两相逻辑相同：

     在方向逻辑中，以母线指向线路方向为正，方向元件的灵敏角为 45°，且带有记忆功能，可消除近处三相短路时方向元件的死区（实际接线中电流电压极性连接必须以此为准，否则将导致方向判别异常）。方向元件的正方向判别示意如下图所示：

     在方向逻辑中，方向条件满足判别逻辑以 A 相为例，如下图所示，其他两相逻辑相同：

     每段相过流保护设有控制字[过流经复压]来控制该段相过流保护是否经复压闭锁。当控制字为”1”时，表示复压逻辑元件投入；当控制字为”0”时，不经复压闭锁；设有控制字[过流经方向]来控制该段相过流保护是否经方向闭锁。当控制字为”1”时，表示方向逻辑元件投入；当控制字为”0”时，不经方向闭锁；

     在相过流保护逻辑中，过流保护逻辑按相判别，以 A 相为例，如下图所示，其他两相逻辑相同

7、 零序电流保护

     110kV 以下系统中性点一般有下面几种接地方式：不接地、经消弧线圈接地、经电阻接地。其中不接地系统和经消弧线圈接地系统无可争议地归类为小电流接地系统，其接地保护一般不作用于跳闸，经电阻接地的系统视其中性点电阻情况，在发生接地故障时，往往作用于跳闸。

     当装置用于小电流接地系统时，接地故障时的零序电流很小，对零序电流的检测能力要求比较高，这种情况零序电流由外部专用的零序 CT 引入，不能够用软件自产。

     当零序电流作跳闸，其既可以由外部专用的零序 CT 引入，也可用软件自产。使用外部专用的零序 CT 引入零序电流时必须注意，装置的最大承受故障零序电流为 15A（二次电流值），若故障电流超过此值可能引起装置零序 CT 损坏。

     本装置设有独立的启动逻辑，即零序电流值大于 0.95 倍该段整定值时该段启动元件动作。

     零序过流保护逻辑如下图所示：

8、告警功能

      1. 控制回路断线告警：TWJ、HWJ 二者均为 0，延时 10s 告警，条件不满足时延时 10s 告警返回；

      2. TWJ 异常告警：在 TWJ 开入为 1，且线路有流的情况下，延时 10s 告警，条件不满足延时 10s 告警返回； 

      3. CT 断线告警：当最大相电流大于 0.2 倍额定电流，且大于 4 倍 IA 或 IC 时，延时 10s 告警，条件不满足时延时 10s 告警返回；

      4. PT 断线告警：负序电压大于 0.08 倍额定线电压，或在有流的情况下，正序电压小于 0.1 倍额定线电压，延时 10s 告警，条件不满足延时 10s 返回；

      5. 频率异常告警：频率超出 49Hz～51Hz 的范围，延时 10s 告警；

      6. 线路频率异常告警：线路频率超出 49Hz～51Hz 的范围，延时 10s 告警；

      7. 事故总告警：KKJ、TWJ 二者均为 1，延时 0.4s 告警，事故总告警只能保持 3s，告警发生 3s 后，事故总告警返回。

9、遥信功能

      遥信量主要有：10 路自定义遥信开入，并有事件顺序记录(SOE)。

10、自检功能

      1. 采样异常告警：装置检测到采样异常，闭锁相关保护逻辑，此时需要通知厂家进行处理。

      2. 装置长期启动告警：启动元件长期动作，超过 10s 后装置告警

      3. 出口传动使能：正在进行出口传动试验，此时若在正常运行需要将[出口传动使能]控制字装置设置为 0

      4. 遥测置数使能：正在进行遥测置数试验，此时若在正常运行需要将[遥测置数使能]控制字装置设置为 0

11、对时

      本装置支持多种对时方式。

      1. 从物理层划分，包括：以太网口（电口、光口）对时、串口对时、差分对时、空节点对时；

      2. 从应用层面划分，包括：IEC61588(V2)对时（P2P、E2E）、SNTP 对时（广播、点对点）、IRIG-B 对时、PPS 对时、PPM 对时。

      物理层与应用层的结合应用可以参照节 2.4.4 中的“装置参数”中“对时方式”的描述。

VIP-7694防孤岛保护装置技术参数：

VIP-7694防孤岛保护装置开孔尺寸图