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PZH―1A型微机厂用电快速切换装置技 术 说 明 书镇江华东电力设备制造厂目 录一 用 途× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 2二 特 点× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 2三 功 能× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 2四 技术参数 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 5五 接 口× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 6六 功能选择与参数设置 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×8七 软件、硬件框图 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×8八 组屏与安装 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 11 九 附 图 系统框图 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 12 面板布置图 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 13 背板端子排图 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×14 切换记录 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×15 与国外同类装置技术性能对照表× × × × × × × × × × × × × × × ×16一 用 途PZH-1A 型微机厂用电快速切换装置（以下简称装置），适用于发电厂的厂用电源的快速切换。

装置具有正常情况下，备用电源与工作电源之间双向切换；事故或不正常情况下，工作电源向备用电源单向切换的功能采用该装置能够提高厂用电切换的成功率，避免非同期切换对厂用设备的冲击损坏，简化切换操作并减少误操作，提高机组的安全运行和自动控制水平每套装置可以对一段厂用母线的工作电源与备用电源进行切换控制二 特 点 PZH-1A 型微机厂用电快速切换装置是PZH-1型的改进型，其主要特点如下：1 双CPU结构： 模拟量信号的测量运算与开关量信号的判断分析各由一块CPU同时进行，并 通过双口RAM交换信息，提高了数据处理速度在同期条件满足的情况下， 并联切换响应时间为3mS，串联切换为6mS2 快速切换： 当频差和相差均小于设定值时，装置可随时进行快速切换3 同期捕捉： 实时依据母线电压相位变化速率及已知合闸回路固有时间常数，推算出合闸 时刻，使合闸完成时的相位差接近于零度4 慢速切换： 母线残压切换，作为快速切换和同期捕捉的后备切换5 预置初始相位： 如工作和备用电源电压信号与母线电压信号所取相序不一致，而产生的固定 相位差，可通过预置初始相位予以消除。

6 人机对话： 薄膜键盘、液晶显示屏（8×16，带背光）及中文菜单，使参数设置和数据显 示便捷、直观7 打印切换记录： 切换前后装置的工作状态和切换过程中的有关数据均可打印输出8 数字录波： 记录切换过程中母线电压、频差和相差值，并可打印输出9 自检： 自动检测装置内部跳合闸出口、RAM、EPROM和CPU的运行情况，发现异 常自动报警，并可显示或打印故障原因10 抗干扰能力强：输入、输出回路与装置内部电路完全隔离；硬件和软件都具有多重抗干扰和 容错纠错能力11 掉电保护： 所设参数及切换过程数据可在失电状态下长期保存12 通讯： 具备RS232C和RS422/485接口，分别用于连接打印机和与上位机通讯13 安全管理： 可设置软件密码，防止误修改已设置的参数14 双路输出： 每一跳合闸出口都有两副快速继电器接点输出，以满足不同备用方式（热 备或冷备）的切换要求三 功 能采用快速切换就是在母线残压还没有下降之前，投上备用电源。

为了避免母线电压与备用电源电压相位差过大时进行切换的危险，装置具有在切换过程中非同期闭锁的功能，当不满足同期条件时，闭锁快速切换，转而进行同期捕捉，即在母线电压还未大幅下跌之前，通过对母线相位变化的实时计算分析，并根据合闸所需时间，捕捉合闸时机，使得合闸完成时备用电源电压与母线电压的相位差接近零度，这样既减小了对厂用设备的冲击电流，又利于设备的自起动经残压检定的慢速切换作为快速切换和同期捕捉的后备切换，以提高切换的成功率 装置主要具有以下功能：1 检测、显示功能1.1 面板信号灯指示母线PT投入、工作、备用电源断路器分合闸位置1.2 自检结果可以打印，自检异常时发出灯光和接点信号1.3 在正常运行中，装置实时检测和显示厂用母线三相电压、工作和备用电源电压的有效值，母线电压与工作或备用电源电压的频差和相差值1.4 中文显示所有实时数据和设置参数2 切换功能2.1 正常切换 正常切换是指正常情况下进行的厂用电源切换通过控制台开关手动起动装置，完成从工作电源到备用电源，或由备用电源到工作电源的双向切换正常切换分为串联切换和并联切换两种方式2.1.1 串联切换 控制台切换方式选择开关置于串联位置。

手动起动装置，先跳开工作（备用）电源，如果同期条件满足，则合上备用（工作）电源2.1.2 并联切换 控制台切换方式选择开关置于并联位置 并联切换又分为自动和半自动两种情况2.1.2.1 自动 将选择开关置于“自动”位置手动起动装置，经同期检定后，先合上备用（工作）电源，确认合闸成功后，再自动跳开工作（备用）电源2.1.2.2 半自动将选择开关置于“半自动” 位置手动起动装置，经同期检定后，只合上备用（工作）电源，而跳开工作（备用）电源的操作要由人工来完成2.2 事故切换事故切换是指由于工作电源故障而引起的切换它是单向的，只能由工作电源切至备用电源事故切换也分为串联切换和并联切换两种方式2.2.1 串联切换 控制台切换方式选择开关置于串联位置由反映工作电源故障的保护出口起动装置，先跳开工作电源，如此时同期条件满足并确认工作电源已跳开，然后合上备用电源2.2.2 并联切换 控制台切换方式选择开关置于并联位置 由反映工作电源故障的保护出口起动装置发出工作电源跳闸命令，如此时同期条件满足，装置同时发出备用电源合闸命令备用电源合闸命令也可经设置的延时后再发出，这样可以避免由于工作电源跳闸时间长于备用电源合闸时间，造成备用电源投在故障回路而跳闸，致使切换失败，事故范围扩大。

2.2.3 同期捕捉及慢速切换上述切换过程中，如不满足所设定的同期条件，而不能进行快速切换，但频差又小于7Hz时，装置自动转入同期捕捉状态，根据母线电压相位变化速率及断路器固有合闸时间，连续实时计算相位差，在频差允许范围内，捕捉合闸时机，使得合闸完成时相位差接近零度如果同期捕捉不成功，装置再自动转入慢速切换状态，待母线残压下降到设定值，最终合上备用电源同期捕捉功能可由用户设置为投入或退出如设置为退出，当同期条件不满足时，装置直接转入慢速切换状态本项功能同样适用于下述不正常切换2.3 不正常切换 不正常切换是由母线非故障性低压引起的切换，它是单向的，只能由工作电源切换至备用电源不正常切换分为以下两种情况：2.3.1 母线三相电压持续低于设置值的时间超过所设定的延时，装置自动跳开工作电源，投入备用电源2.3.2 由于工作电源断路器误跳，装置自动投入备用电源 所谓“误跳”是指在装置没有发跳闸命令的情况下，工作电源断路器跳开这有两种可能：一种是工作电源断路器受控跳闸，另一种是真正意义的误动跳闸不正常切换也有串联和并联两种方式，它们的选择方法及切换过程和事故切换相同3 低压减载功能当母线三相电压持续低于设定值时，为利于重要辅机自起动，装置分三个出口发出跳次要辅机命令，每个出口的延时值可分别设置。

此功能可以由用户自行投入或退出4 闭锁报警、故障处理及自检功能4.1 保护闭锁 为防止备用电源投入故障母线，可以将反映这一故障的保护（如母线差动保护、分支过流保护）出口，引入装置的“保护闭锁”入口当这些保护动作时，装置就会立即关闭所有跳合闸出口，同时发出“保护闭锁”灯光信号和“闭锁报警”接点信号4.2 闭锁快速切换 快速切换的闭锁方法有两种，一种是同期条件不满足时装置自动闭锁；另一种是从外部引入信号，经设置的延时后闭锁快速切换被闭锁时，同期捕捉和慢速切换仍有效4.3 去耦合及耦合闭锁 并联自动切换时，如果由于某种原因使应跳开的断路器未跳开，就可能造成两路电源长时间并列运行当两电源并列时间超过100mS，装置自动跳开后合上的电源，这一过程叫做去耦合；然后关闭所有跳合闸出口，并发出“耦合闭锁”灯光信号和“闭锁报警”接点信号，这一过程称为耦合闭锁4.4 断线报警 母线电压互感器低压侧一相或两相电压低于10%Un（额定值）时，装置判定为母线电压回路断线，发出“断线报警”接点信号 当工作电源电压或备用电源电压低于设定的正常值时，（可能是一次电压低，也可能是断线），装置也发出“断线报警”接点信号。

母线断线报警信号存在时，装置不会自行起动切换4.5 故障报警当装置中的CPU1、CPU2、EPROM、RAM、直流电源、装置跳合闸出口以及断路器位置异常时，装置都将发出故障报警信号，具体故障原因可通过屏幕显示或打印输出断路器位置异常是指没有发生切换，而工作电源和备用电源断路器辅助接点均处于闭合状态，或切换方向为备用至工作，而工作电源和备用电源断路器辅助接点均处于断开状态4.6 装置自检装置自动巡检内部电路、所设参数和跳合闸继电器出口，发现故障立即报警，并可显示或打印故障原因4.7 复位 装置采用手动方式复位每次切换完毕或装置出现故障，都发出“等待复位”。