PTQ2000A1微机智能准同期控制器

一、概述

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。 

PTQ2000A1微机智能准同期控制器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。在发电机工作方式中可以对电压、频率采用模糊控制进行变参数调节。调压方式有两种，一种是脉宽调节适合于伺服电机控制的模拟电位器调节，另一种是计（次）数调节适合于数字控制。调频（速）控制采用模糊控制理论,有很宽的参数选择范围，既可适用于伺服阀控制的液压调速机和直流伺服电机控制的调速机，也可适用于普通交流电机控制的调速机。它以PIC单片机为核心，具有高集成度、高可靠性、硬件简单、性能完善等特点。

PTQ2000A1微机智能准同期控制器有很高的同期精度及快捷的并网速度，并提供合闸闭锁功能。既可用于同步发电机的并列，也可以用于线路变压器的并列。主要应用于中小型发电厂的控制设备中。

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、具有多种故障检测功能，使用可靠、方便。

6、数码显示，参数操作一目了然。

三、主要功能

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发出合闸命令（用户选择“自动合闸”时）完成并列操作。当用户选择“人工认可”时，用户还必须持续按外接的“认可”键才能发出合闸命令。“人工认可”功能还提供了上位机远程控制的手段。并列过程中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。

若不成功指示灯不会停留在同期点上，约10秒后自动投入下一次同期控制。但会自动加上“人工认可”功能，可以用“参数”键或外接的“认可“键清除。另外本装置保留有“无压合闸”功能，在证实外电网确实无电的情况下可以用外接的“认可”键发出合闸命令，如果电网有电则操作无效，必须经由同期控制才能发出合闸命令。

2、同期合闸前，调频（速）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（速度）调节采用模糊控制进行变参数调节。对液压调速机和直流伺服电机控制的调速机，可以将参数11调频脉冲宽度设小一些；对普通交流电机控制的调速机应该将参数11脉冲宽度设大一些。对转动惯量小一些的系统可以将参数12调频间隔设小一些，反之设大一些。

3、同期合闸前，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，电网掉线时锁定额定电压。调压方式有脉宽调节和计数调节两种供选择，分别适合于伺服电机控制的模拟电位器调节和数字调节。

4、对线路变压器的并列，如果线路变压器具有环路，同期合闸前，装置将检测变压器两边的电网是否“同频”，若同频则输出“同频”信号（减速信号代），待并侧电压“偏高”（降压信号），“偏低”（升压信号），“功率角”是否在设定的范围内，是则输出“功角符合”信号（增速信号代）。只有同时满足“同频”、“功角符合”、“压差正常”才能发出合闸命令，在选择允许“无压合闸”时，在证实任一侧确实无电的情况下可以用外接的《认可》键发出合闸命令。

5、所有的控制输出都是无源的开关信号，各控制继电器动作时，相应指示灯亮。当外部负载电源为交流时，建议在负载上并联一个0.1uf的电容，负载电源为直流时在负载上反并联一个二极管；负载容量较大时建议用中间继电器过渡一下。

6、正常工作时，数码管可以显示发电机电压（高2位显示UF，低4位显示电压值）、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)。用加、减键轮回选择，同时相应辅助指示灯点亮，使意义更明确。

7、按一下参数键即进入参数设置状态，通常从上一次参数开始，高2位显示参数序号，低4位显示参数内容。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6秒内没有任何操作，即退出参数设置状态。

本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，故障指示维持76秒）

（2）发电机掉线（发电机电压、频率显示为0，故障指示持续）

（3）电网频率偏差>3Hz（参看电网频率显示，故障指示持续）

（4）发电机频率偏差>5Hz（起车时除外, 参看显示，故障指示持续）

（5）电网电压异常（过、欠压,参看电网电压显示，故障指示持续，故障继电器动作）

          发电机过压（参看发电机电压显示，故障指示持续，故障继电器动作）

这些故障都不允许发同期合闸命令。

四、技术指标

◆电源电压：AC110V～280V/50HZ DC110V～280V

◆输入信号：

    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 

◆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

◆工作环境

       环境温度：-20℃～﹢50℃

       相对湿度：不大于90%（40℃）

       海拔4000米以下地区