自动准同期装置技术条件
总则
1 目的 本技术条件规定了发电机组、同步调相机、大型电动机及变电站等并网点的自动准同期装置（以下简称“装置”）在设计、制造、试验和验收时应满足的基本技术要求、性能指标、试验方法及包装运输要求。
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2 适用范围 本技术条件适用于新建、扩建及技术改造项目中,用于将同步发电机或同步电动机与电网进行并列运行的自动准同期装置。
3 规范性引用文件 本技术条件引用但不限于以下最新版本的标准，若不注日期，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本技术条件。
- GB/T 14285-2006 《继电保护和安全自动装置技术规程》
- GB/T 7261-2025 《继电保护和安全自动装置基本试验方法》
- DL/T 527-2025 《静态继电保护装置运行检验规程》
- DL/T 478-2010 《继电保护和安全自动装置通用技术条件》
- NB/T 35044-2025 《水电厂自动化元件（装置）及其系统基本技术条件》
- IEEE C37.90.1-2012 (IEEE Standard for Surge-Withstand Capability Tests for Relays and Relay Systems Associated with Electric Power Apparatus)
- IEC 60255-26 (Measuring relays and protection equipment - Part 26: Electromagnetic compatibility requirements)
术语和定义
- 自动准同期: 在满足并列条件（电压差、频率差、相位差在允许范围内）的瞬间，自动发出合闸命令,完成并列操作的过程。
- 滑差频率: 并网两侧电源的频率差（f_s = f_G - f_S）。
- 恒定导前时间: 装置为保证断路器主触头在相角差为零的瞬间闭合，而提前一个固定时间发出合闸命令的时间,此时间应与断路器的合闸时间相匹配。
- 频差闭锁: 当滑差频率超出设定范围时，装置闭锁合闸出口,防止非同期合闸。
- 压差闭锁: 当两侧电压差超出设定范围时,装置闭锁合闸出口。
- 均频控制: 装置根据频差的大小和方向，自动调节发电机组的转速（开大或关小导叶/汽门），以加速或减速发电机,使频率趋于一致。
- 均压控制: 装置根据压差的大小和方向，自动调节发电机的励磁电流，以升高或降低发电机机端电压,使电压趋于一致。
基本技术要求
1 环境条件
- 工作环境温度: -10℃ ~ +55℃ (或根据现场要求，如-25℃ ~ +60℃)
- 储存环境温度: -40℃ ~ +70℃
- 相对湿度: 5% ~ 95% (无凝露)
- 大气压力: 70kPa ~ 110kPa
- 使用地点: 户内或户外（户外需满足IP54或更高防护等级）
2 电源
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- 额定电压: DC 110V 或 DC 220V (由用户指定)
- 允许偏差: -20% ~ +15%
- 纹波系数: ≤ 5%
- 功耗: 正常工作时 ≤ 20VA；动作时 ≤ 30VA (或具体数值由厂家提供)
3 输入信号
- 电压输入:
- 额定值: 100V / √3 (相电压) 或 100V (线电压)
- 过载能力: 1.2倍额定电压连续，2倍额定电压允许10秒
- 频率输入: 50Hz ± 2Hz
- 断路器辅助接点: 接入装置用于监视断路器状态，空触点或湿接点，电压等级≤250VDC/AC，电流≥5mA。
- 控制信号输出: 接至调速器、励磁系统的控制接点，容量为DC 110V/220V,5A。
4 输出信号
- 合闸出口: 1对独立、可编程的空接点，容量为DC 110V/220V,5A。
- 加速/减速出口: 2对独立、可编程的空接点（分别对应加速和减速），容量为DC 110V/220V,5A。
- 升压/降压出口: 2对独立、可编程的空接点（分别对应升压和降压），容量为DC 110V/220V,5A。
- 信号出口: 多对空接点，用于指示装置运行状态（如：同期允许、同期成功、频差越限、压差越限、装置故障等），容量为DC 110V/220V,1A。
- 通信接口:
- RS-485 接口，支持 Modbus-RTU 或 Profibus-DP 协议。
- 以太网接口 (RJ45)，支持 TCP/IP，支持 IEC 61850 (MMS) 或 Modbus-TCP 协议。
功能要求
1 自检功能 装置应具备完善的自检功能,包括：
- 上电自检: 装置通电时，对CPU、RAM、ROM、A/D转换器等重要部件进行自检。
- 运行自检: 在装置运行过程中,实时自检。
- 故障诊断: 当检测到硬件或软件故障时，能发出告警信号，并闭锁出口,同时记录故障信息。
2 测量功能
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- 实时测量: 精确测量发电机侧和系统侧的电压幅值、频率及相位差。
- 显示功能: 装置应有LCD显示屏，实时显示电压、频率、相位差、滑差、频差、压差等参数。
3 同期判断与合闸功能
- 同期条件检查: 只有当以下所有条件均满足时，才允许合闸。
- 压差 ≤ 设定值 (如：额定电压的5%~10%)
- 频差 ≤ 设定值 (如：0.1Hz ~ 0.5Hz)
- 相角差 ≤ 设定值 (如：15°)
- 恒定导前时间控制: 采用恒定导前时间原理，确保在相角差接近零度时发出合闸命令，导前时间应可整定，范围通常为50ms ~ 500ms,步长1ms。
- 自动越前相角: 允许用户设定一个越前相角作为备用合闸策略。
- 防跳功能: 具备防止断路器跳跃的功能。
4 均频与均压控制功能
- 均频控制:
- 根据频差的大小和方向，自动发出“加速”或“减速”脉冲信号。
- 脉冲宽度和间隔应可整定,以适应不同调速器的响应特性。
- 可选择“比例调节”或“脉冲调节”模式。
- 均压控制:
- 根据压差的大小和方向，自动发出“升压”或“降压”脉冲信号。
- 脉冲宽度和间隔应可整定,以适应不同励磁系统的响应特性。
- 可选择“比例调节”或“脉冲调节”模式。
5 人机接口功能
- LCD显示: 中文图形化界面，显示直观,信息丰富。
- 按键操作: 提供面板按键，用于参数设置、状态查询、装置复归等操作。
- 参数整定: 所有运行参数（如压差、频差、导前时间、脉冲宽度等）均可通过面板或通信接口进行在线或离线整定,并具有掉电保持功能。
6 通信功能
- 支持与监控系统（SCADA）、DCS或保护信息子站进行通信，上传实时数据、事件记录、告警信息。
- 支持远方参数整定和状态查询。
7 事件记录与故障录波功能
- 事件记录: 记录至少100条事件，包括装置的动作、告警、开关量变位、参数修改等，带时标（毫秒级）。
- 故障录波: 记录合闸前后至少10个周波的电压、频率、相角差等模拟量波形,用于事故分析。
