隔直装置说明书

变压器电容隔直装置使用说明书
广东电网公司电力科学研究院
广州粤能电力科技开发有限公司
目录
一、装置简介 (1)
1.1 装置功能 (1)
1.2 结构组成 (1)
1.3 控制模式 (2)
二、控制模式的设置 (2)
三、上位机监控系统的使用 (4)
3.1 系统运行 (4)
3.2 实时监控界面 (4)
3.3 历史事件查询 (6)
3.4 历史记录查询 (7)
3.5 故障录波分析 (8)
3.6 设备参数整定 (10)
一、装置简介
1.1 装置功能
当以广东为落点的直流输电系统以单极大地方式运行时，在直流接地极附近就有直流电流从地中经直接接地的中性点流入交流变压器中，造成变压器直流偏磁问题。

变压器电容隔直装置（以下简称装置）由电容器、机械旁路开关和一对反并联晶闸管并联而成，接于变压器中性点和地之间。

在没有直流电流流经变压器中性点时，机械旁路开关为合上位置。

当检测到流经变压器中性点的直流电流超过限值时，机械旁路开关转为断开位置，使电容器投入，起到阻隔直流电流的作用。

一旦检测到流经变压器中性点的交流电流超过限值时，装置控制器即判断为交流电网发生不对称短路故障，反并联晶闸管对立即触发导通，同时机械旁路开关转为合上位置，保证变压器中性点可靠接地。

1.2 结构组成 旁路开关原主变地刀数字控制器交流CT 远程监控计算机
光缆连接
新设地刀电容隔直装置
直流CT1和CT2原直流CT
晶闸管
电抗器电容器图1 变压器电容隔直装置的结构组成图
1.3 控制模式
装置按控制地点可分为“就地”和“远方”两种控制模式。

装置按控制方式可分为“手动”和“自动”两种控制模式。

下图示出装置的控制模式：
就 地
手 动自 动远 方
手 动
合闸 分闸合闸 分闸
(紧急)
图2 变压器电容隔直装置的控制模式图
“就地&自动”和“远方&自动”都是通过装置的数字控制器ION7650来实现自动控制的。

“就地&手动”是在装置的面板上通过操作按钮来实现的。

“远方&手动”则是在置于变电站主控室的上位机界面上通过鼠标操作来实现的。

“就地&手动”和“远方&手动”这两种控制模式都是用于装置的调试阶段。

装置正常运行时，应处于“远方&自动”控制模式。

二、控制模式的设置
控制模式首先需要在装置的控制面板上进行设置。

下图示出装置的控制面板：
图3 变压器电容隔直装置的控制面板
1．就地&手动模式
操作方法：在装置的就地控制面板上，旋转“远方就地”开关使转向“就地”，旋转“手动自动”开关使转向“手动”。

模式功能：操作装置就地控制面板上的“分闸”和“合闸”两个按钮，以控制旁路开关的动作。

状态指示：当旁路开关合闸时，合闸指示灯(红)亮；当旁路开关断开时，分闸指示灯(绿)亮。

应用条件：装置的基本功能调试。

2．就地&自动模式
操作方法：在装置的就地控制面板上，旋转“远方就地”开关使转向“就地”，旋转“手动自动”开关使转向“自动”。

模式功能：数字控制器ION7650根据主变中性点交直流电流大小和电容器两端直流电压大小自动控制旁路开关的动作。

状态指示：当旁路开关合闸时，合闸指示灯(红)亮；当旁路开关断开时，分闸指示灯(绿)亮。

应用条件：装置的调试阶段和远方控制功能失效时。

3．远方&手动模式
操作方法：在装置的就地控制面板上，旋转“远方就地”开关使转向“远方”；在置于主控室的装置上位机的实时监控界面上，首先通过鼠标右键进行有相关权限的操作员登陆，然后用鼠标点击“远方手动”按钮。

模式功能：鼠标左键点击“手动合闸”或“手动分闸”按钮，以控制旁路开关的动作。

状态指示：实时监控界面上的“远方手动”按钮自动亮显为蓝色，实时监控界面上的主电路示意图和就地控制面板上的合闸指示灯和分闸指示灯，显示了旁路开关当前的真实状态。

应用条件：装置的基本功能调试和正常运行阶段。

4．远方&自动模式
操作方法：在装置的就地控制面板上，旋转“远方就地”开关使转向“远方”；在置于主控室的装置上位机的实时监控界面上，首先通过鼠标右键进行有
相关权限的操作员登陆，然后用鼠标点击“远方自动”按钮。

模式功能：数字控制器ION7650根据主变中性点交直流电流大小和电容器两端直流电压大小自动控制旁路开关的动作。

状态指示：实时监控界面上的“远方自动”按钮自动亮显为蓝色，实时监控界面上的主电路示意图和就地控制面板上的合闸指示灯和分闸指示灯，显示了旁路开关当前的真实状态。

应用条件：装置的正常运行阶段。

5．其它说明：当装置为“就地”控制模式时，上位机实时监控界面的所有操作按钮均无效。

当装置为“远方”控制模式时，就地控制面板上的合闸合分闸按钮均无效。

三、上位机监控系统的使用
3.1 系统运行
前台管理机（Front）时刻处于运行状态，才能保证对装置所有数据的正常读取。

若因为维护需要，退出前台通信程序，请在维护完成后立即打开通信处理程序。

打开通信处理程序的菜单为：开始——所有程序——Pecstar3.0自动监控系统——前台程序——前台管理机。

退出前台管理机需要权限验证，监控系统默认的超级用户为ROOT，密码为空。

3.2 实时监控界面
(1) 启动
后台监控程序（PecsView）是整个系统进行实时监控和数据分析的窗口。

一般情况下，上位机计算机一开机，后台实时界面监控启动程序就自动启动了。

如有异常，可通过以下方式启动后台实时界面监控启动程序。

计算机桌面上放置了两个快捷方式“前台通信管理”和“实时画面监控”。

先双击“前台通信管理”，启动上位机与ION7650控制器的通信，再双击“实时画面监控”，打开后台实时界面。

也可以通过开始——所有程序——Pecstar3.0自动监控系统——后台程序——后台实时界面监控启动程序。

(2) 实时监测
实时监控界面上显示旁路开关的实时状态，变压器中性点的直流电流、交流电流和电容器两端的直流电压的实时值。

在监控界面上，点击鼠标右键，可以进行操作员登陆和设定显示/隐藏工具栏和事件列表。

其中，操作员登陆为进行远方控制所必需；工具栏的作用为进行监控界面一些常用选项的设置，其表现形式类似Windows系统的任务栏；事件列表中实时显示监控系统的各种报警信息及远方监控信息。

监控界面运行时，一般需要显示事件列表，可及时了解监控系统发生的各种事件。

(3) 远方控制
首先通过鼠标右键进行有相关权限的操作员登陆。

然后，用鼠标点击“远方自动”或“远方手动”按钮，以选择控制模式。

当装置为“远方&自动”控制模式时，实时监控界面上的“远方自动”按钮自动亮显为蓝色，旁路开关的开合由数字控制器ION7650根据变压器中性点的直流电流值、交流电流值以及电容器两端的直流电压值实现自动控制。

当装置为“远方&手动”控制模式时，实时监控界面上的“远方手动”按钮自动亮显为蓝色，旁路开关的开合则通过鼠标点击“手动合闸”或“手动分闸”两个按钮来实现。

当旁路开关为合上状态时，合闸指示灯将自动亮显为红色；当旁路开关为断开状态时，分闸指示灯将自动亮显为绿色。

当装置为“就地”控制模式时，上位机实时监控界面的所有操作按钮均无效。

(1) 启动
在实时监控界面上，点击下方的“查看系统历史事件”按钮，进入历史事件记录的查询界面：
界面上默认显示当前时间段（当天）整个监控系统所监测到的系统事件，包括装置内部越限事件、监控系统监测到的开关及信号状态变化和监控系统的操作记录等。

如果事件数量太多，默认以每页100条事件的形式分页显示。

(2) 查询
通过工具栏上的“前一时段”、“当前时段”、“后一时段”和“选择时段”按钮可以选择查询事件的时间段，前后的时间段以天为单位。

通过工具栏上的“事件类型”、“事件等级”及“关键字”文本框可以分类查询当前时段的系统事件。

通过工具栏上的“高级查询”按钮，可进行不同时间段内不同类型事件的自定义查询。

(3) 输出
点击工具栏上的“输出”按钮，可把当前查询的事件输出到Excel文件里。

(1) 启动
在实时监控界面上，点击下方的“查看历史数据记录”按钮，进入历史数据记录的查看设备选择界面：
在弹出的界面选择所要查询的设备，进入数据查询界面：
(2) 数据记录
记录查询界面默认显示的是装置的原始事件，如果要查看历史数据，请点击工具栏中的“数据记录”按钮进入定时记录页面。

定时记录页面默认显示以每页1000条记录的列表显示当天的第一个数据定时记录。

通过第二列工具栏，可以进行数据的分页查看，也可以手动选择每页显示的记录数，每页最高支持显示20000条记录。

在页面上点击鼠标右键，可以进行定时记录的切换，本系统所用的两组定时记录，第一组定时记录为故障触发记录，第二组定时记录为日常数据记录。

(3) 趋势曲线
在数据显示页面下，通过第二列工具栏中的“曲线显示”按钮，可以查看定时记录所记录数据的趋势曲线图。

曲线显示页面只允许同时查看一条曲线，可以通过右上方的下拉列表选择当前显示的曲线。

为保证显示的曲线效果，曲线显示页面对每一页显示的最大曲线点数进行了限制，记录点数太多的情况下，可以通过分页的方式来查看曲线。

在曲线趋势图上向右下拖动鼠标，可以对曲线进行放大查看，向左上拖动恢复原样。

(4) 时间段查询
通过工具栏上的“前一时段”、“当前时段”、“后一时段”和“选择时段”按钮选择查看曲线的时间段，前后的时间段以天为单位。

(5) 数据输出
点击工具栏上的“输出”按钮，可以把当前所有页面的数据输出到Excel 文件里。

3.5 故障录波分析
(1) 启动
在实时监控界面上，点击下方的“查看故障录波记录”按钮，进入故障录波查看程序的主页面。

通过菜单：文件——选择数据库——Pecstar3.0数据库，输入监控系统的登陆用户名与密码后，出现设备波形选择界面：
在左边栏选择所要查询的设备，在右边栏根据波形触发的时间选择。

选择了波形之后，出现通道显示配置页面。

在模拟量列表中，用鼠标把模拟量通道拉到所要显示的轴列表里，如下图所示：
(2) 波形查看
波形显示界面如下图所示：
波形界面从横向看，分为3部分内容：快捷工具栏、数据点显示和波形显示页面，其中，数据点显示分为当前数据点和所有原始采样点数据两种页面显示。

波形数据查看：在波形显示页面上移动上方的标尺，数据点显示页面将显示标尺所在位置上各个通道对应的数据点数据。

图形缩放：图形缩放支持横向和纵向缩放。

横向缩放：先点击左边的X轴按钮，再点击放大或缩小按钮，则波形将会进行横向的缩放；纵向缩放：先点击左边的Y轴按钮，再点击放大或缩小按钮。

(3) 数据输出
点击波形界面左边工具栏上的导出数据按钮，可以把所有波形采样点数据导出到Excel文件中。

3.6 设备参数整定
(1) 装置自动控制逻辑说明
ION7650装置的自动控制逻辑中，判断使开关打开的必要条件有：
●直流电流DCCT连续12s超过5A
●交流电流ACCT低于250A
判断使开关合闸的充分条件有：
●交流电流超过300A
●直流电压持续10s低于3V
●比较两个直流CT，误差持续10s超过3A
●判定直流电流低于-80A，为直流CT故障
以上分闸和合闸的条件中，所有动作值和延时值均可通过整定程序整定。

(2) 整定程序的启动
在实时监控界面上，点击“设备工作参数整定”按钮，进入整定程序。

输入监控系统的用户名与密码后，在出现的设备选择框中选择所要整定的设备，如下图：
(3) 整定参数
在整定程序的“参数整定”菜单栏下进行以下四个方面内容的整定：
越限参数设置：整定判断开关分合闸各条件的越限、返回值和动作、返回延时。

其中，直流电流越上限和交流电流越下限为判断开关分闸的必要条件；交流电流越上限、直流电压越下限、直流CT故障和直流CT报警分别为判断开关合闸的充分条件。

故障录波设置：设定故障录波的波形格式和故障后的周波数。

一般不需修改（因为波形格式与连续录波有关系，所以最好不要做修改）。

模入参数设置：设定直流CT的上下刻度值，除非更换直流CT，否则一般不需修改。

定时记录设置：设定故障时和平时的定时记录时间间隔及装置保存的定时记录条数。

受限于外部模块的刷新速度，因而，记录时间间隔最好在1s以上。

对于整定完成的配置，程序支持保存所整定的各种参数，可以通过菜单“上载配置”、“下载配置”来进行整定参数的保存和下载。