PTQ2000B1微机智能准同期控制保护器
在电力系统中，同步发电机和线路变压器的并列操作是经常进行的，为了保证安全快速地将同步发电机并入电网，必须使用准同期控制器。
PTQ2000B1 型微机智能准同期控制保护器在同期合闸前是一个准同期装置，对被同期对象的电压、频率、相位、加速度、滑差速率的测量由软、硬件结合完成，有很高的测量精度和准确性。它有自动调速、调压功能，调速采用模糊控制变参数脉宽方式，很容易跟各种调速机械（液压伺服、直流伺服、交流伺服）匹配；调压有脉宽方式和计数方式，计数调压适合于数字给定的励磁装置;脉宽调压适合由伺服电机驱动的电位器给定的励磁装置,如果对脉宽设置合适也同样可以用于数字给定的励磁装置。可以选择自动合闸也可以选择人工认可合闸，合闸闭锁后是一个智能型的发电机过流(反时限控制)、过压、飞车保护器。非常适合于中小型发电厂的控制设备。它以PIC单片机为核心，具有高集成度、高精度、高可靠性、硬件简单、性能完善等特点。
二、主要特点
1、采用单片机数控技术为核心，具有高集成度、高可靠性、硬件简单、功能完善等特点。
2、最快6秒并网，确保捕捉第一次并网时机，精确、快捷、可靠地实现并网。
3、自动变参数调频、调压，精确预测合闸相角。
4、适合单台发电机或单条线路的合闸并网。
5、同期合闸后，装置成为发电机过流过压保护器。
6、具有多种故障检测功能，使用可靠、方便。
7、数码显示，参数操作一目了然。
三、PTQ2000B1微机智能准同期控制保护器主要功能如下：
1、对待并发电机，以选定的方式自动调频、调压，计算滑差预测合闸相角，达到设定值后，以选定的导前时间tdq发出合闸脉冲（命令）完成并列操作。相位差指示灯直观指示发电机与电网的相位关系，若同期成功，指示灯会一直停留在同期点上，很快会闭锁。
同期功能完成后起动过流、过压、飞车保护功能。若不成功指示灯不会停留在同期点上，很快（约2秒）投入调频功能（暂不投入调压），再过12秒后自动投入下一次同期控制。如果期间修改参数则不允许同期控制，参数修改至少2秒后才能同期控制。
2、 同期合闸前，调频电路在任何情况下（除发电机本身掉线外）都可以工作，跟踪电网频率，电网掉线时锁定50Hz。频率除了变参数调节外，还设有加速度限制和低速（小于42Hz）调节总量限制。
3、同期合闸后，调压电路在发电机频率GF小于42Hz时不动作，在45Hz～55Hz时正常调节，发电机、电网掉线时不工作，合闸闭锁检测期间不工作。调压方式有脉宽调节和计数调节两种选择。
4、各控制继电器动作时，相应指示灯亮。
5、正常工作时，数码管可以显示发电机电压（UF）、发电机频率（FF）、电网电压（UE）、电网频率（FE）、发电机与电网电压差（Ud）、发电机与电网频率差(Fd)、发电机与电网相位差(Pd)、发电机电流（最大电流）(AF)。用加、减键轮回选择，同时相应辅助指示灯点亮使意义更明晰。
6、按一下参数键即进入参数设置状态，通常从参数2（工作方式选择）开始，再按一下即进入下一个参数设置。连续按参数键超过0.8秒或5秒内没有任何操作即退出参数设置状态。
7、本准同期控制保护装置具有多种故障检测功能：
（1）电网掉线（电网电压、频率显示为0）
（2）发电机掉线（发电机电压、频率显示为0）
（3）电网频率偏差>2Hz（参看电网频率显示）
（4）发电机频率偏差>4Hz（刚起车时除外, 参看发电机频率显示）
（5）电网电压异常（过、欠压,参看电网电压显示）
这些故障都使故障灯亮，并且不允许发同期合闸命令。
8、同期合闸成功后本装置变成智能过压、过流、飞车保护器，当发电机电压连续大于过压设定值时判为过压故障，发出过压故障跳闸命令（故障继电器动作，故障灯亮）同时自动切换到显示发电机电压。同样，当发电机电流超过过流设定值一定时间时（电流越大时间越短，所谓反时限控制）发过流故障跳闸命令，同时自动切换到显示发电机电流。
本装置为了在“跳闸”后防止“飞车”会同时输出“减速”信号，20秒后若检测到发电机频率≤52HZ，“减速”信号切除。“减速”信号除了可以控制调速机减速外，它与“故障”信号“与”可以产生“飞车控制”信号用来关闭阀门或打开旁路阀，。至于防止“跳闸”后“过压”，一般的励磁装置都有“跳闸”后自动切换到“恒压”运行的的功能，只要将真正的“跳闸”信号（取自同期开关的辅助触点）送至励磁装置即可。
“跳闸”后最迟一分钟自动退出故障状态，故障继电器切除，但故障指示灯仍然亮。本装置会再次跟踪电网电压、频率，但不会发同期合闸命令，必须用“参数”键或外接“认可”键解锁后故障指示灯灭才重新允许同期控制。当然可以用“参数”键或外接“认可”键提早退出故障状态。本装置自主“跳闸”后一般都会启动防“飞车”功能，如果由于其它原因“甩负荷” 引起“飞车”， 本装置的“飞车”检测同样会启动防“飞车”功能，故障处理跟过压、过流差不多。
四、技术条件
◆电源电压：AC110V～330V/50HZ DC110V～280V
◆输入PT信号：
发电机（待并侧）标准电压：0V～100V+30V 0V～400V+120V
电网（系统侧）标准电压： 0V～100V+30V 0V～400V+120V
发电机三相电流：0A～5A＋2A
◆电压测量精度：不低于±0.2％
◆频率测量精度：不低于±0.2％
◆功耗： 小于6W
4． 机箱尺寸：高×宽×深＝75×150×250 mm
面板：高×宽×厚＝80×160×10mm
五、系统框图
系统框图
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接线图
六、使用方法
1． 安装接线
按接线示意图接好线，特别注意发电机电压和电网电压的同名端一定不能接错，否则将会出现严重的问题。另外发电机三相电流的同名端也不能接错，建议接成三相四线所谓“Y”接法,如果同时接有三相电流表可以先通过电流表再接同期装置。由于继电器触点容量有限，同期、故障信号最好经过中间继电器再输出。本装置的《认可》键是外接的，一般用绞合线引到操作面板或上位机上。
2． 参数设定
第一次工作时必须对参数进行查验、设定，面板上有三个按钮（参数、增、减），配合数码管显示可以进行参数设定。具体操作如下：
按一下《参数》键即进入参数设置状态，首先进入参数0或上一次设定参数，可通过加、减键设定参数值。再按一下《参数》键即进入下一个参数，依次进入其它参数直到参数16，最后返回到参数0。数码管前两位显示参数序号，后4位显示参数内容，参数含义见第三节。参数设定完成后，按住参数键超过0.8 S或停止操作8S后即退出参数设定状态进入正常工作状态。
3．运行
一般情况下一上电即进入正常工作，本装置立即开始对发电机的转速、电压进行调节。为了减少调节量，准同期装置上电时发电机的转速、电压都不宜偏离正常值过大。调节完成后本装置立即捕捉第一次出现的合闸时机完成并列任务。数码管可以显示发电机电压（UF）、发电机频率（FF）等数据(参见二.5)。可以用加、减键轮回选择显示不同数据。（特别提醒：同期合闸后人们只关心发电机数据，事实上发电机电流、电压、频率的序号是相连的，发电机电压选择退一个便是发电机电流，进一个便是发电机频率。）
选择“人工认可”时装置同样对发电机的转速、电压进行调节，但不会自动发“同期”命令。现场人员用《认可》键或上位机用“合闸允许”命令可以与同期装置一起完成并列任务。另外《认可》键可以用于“无压合闸”和“故障解锁”。见下节。
准同期合闸成功后本装置变成过流、过压、飞车保护器。如果出现故障，本装置会发出故障跳闸命令(参见二.7)，“跳闸”最迟一分钟后故障继电器复位，本装置会再次跟踪电网电压、频率，变成准同期装置，不过“故障”灯仍亮提示曾经有过故障，操作人员必须用《认可》键、《参数》键解锁后才重新允许同期控制。
七、调试步骤
PTQ 2000B1 微机智能准同期控制保护器有数码管显示，可以方便地观察发电机电压、频率，电网电压、频率以及它们的电压差、频率差、相位差，另外还能观察发电机电流。
若在现场调试，必须将主同期开关断开。可以接入实际电网、发电机电压进行调试。
1． 使两路输入信号有一定频差、压差，观察增速、减速、升压、降压继电器动作是否正确。
2． 调整一路输入（模拟发电机信号）使频差、压差在设定范围内，观察同期继电器是否正确动作，条件许可可以用示波器观察。由于两路输入信号相位差不可能总是为“零”，模拟同期一般不成功，12秒后是否可以再次同期？但注意会自动加上“人工认可”功能。
3． 两路输入接同一信号源（第一次使用一定要做）。当同名端相接时同期继电器应能正确合闸，几秒后应能闭锁，相差指示灯应一直停留在同期点上，变成过流、过压、飞车保护器。当异名端相接时同期继电器永远不能合闸！
1． 当任何一路信号掉线时，发故障信号；相应电压、频率显示为0，电压差、频率差、相位差显示----。当电网频率偏差>3Hz时，发出故障信号；当发电机频率偏差>5Hz时, 若发电机从低速升速过程中则不发出故障，若发电机速度从偏差<5Hz中退出来则发故障信号；当电网电压过高、过低时，发故障信号。这些故障都可以从相应电压或频率显示中表示出来。故障状态下不允许同期合闸。
八、投入步骤
1． 对照接线图，正确接线。特别注意发电机和电网电压的同名端必须正确连接。400V/100V连接正确。
2． 接通同期装置电源，必要时修改参数。
3． 接通发电机PT电压、三相电流和电网PT电压信号。
4． 合主同期开关，观察是否并列成功。（无自动调速器的小型机组可根据调频、调压指示人工调节，待电压、频率满足条件后同样自动合闸、并闭锁。）
5． 并列成功后，装置变成过流、过压、飞车保护器。观察发电机电流、电压、频率是否正常。
九、订货须知
1. 本装置保修期一年。
2. 请尽可能提供发电机组参数，以便出厂时对参数进行整定。
