城市軌道直流系統雙邊聯跳裝置的原理與調試
上海明珠線采用1 500 V 直流牽引系統,牽引變電所直流系統采用德國Adtranz 公司的產品,這部分的主要設備包括高速饋線開關、DCP106 饋線保護、負極柜、正極柜,保護主要設有di/ dt 、電流速斷、定時限過流、溫度保護以及框架保護,除了這些以外每個牽引變電所還有一套雙邊聯跳裝置。雙邊聯跳裝置在以往的交流110 kV 牽引變電所中沒有采用,下面將對它的工作原理、作用以及調試方法作一介紹。
1 聯跳裝置的作用
雙邊聯跳裝置是為了保證更加安全地向接觸網供電,在故障情況下確保相鄰變電所可靠跳閘而增設的后備跳閘裝置。明珠線相鄰變電所之間采用的供電方式如圖1 所示。
圖1
(1) 在無故障的情況下,由寶山路變電所211 饋線開關和中潭路變電所213 開關同時向接觸網供電,寶山路越區隔離開關打開。如果現在有短路情況發生在A 點,由于短路發生地點距離中潭路變電所比較近,所以中潭路饋線保護中的di/ dt 瞬時保護或速斷保護首先動作,使中潭路213 開關跳閘,由于短路發生地點距離寶山路變電所較遠,所以經過一段延遲以后,寶山路211 饋線保護中的di/ dt 延時保護或過流保護也應該動作。在中潭路213 饋線保護動作的同時,向本站聯跳裝置發一個跳閘信號,寶山路聯跳裝置通過站間聯絡線向寶山路聯跳裝置發送一個211 跳閘信號。這個信號比寶山路211 饋線保護自身的di/ dt 延時保護或過流保護跳閘信號要慢上一點,因此在這種情況下聯跳裝置為后備保護。
(2) 在有故障情況下,寶山路變電所退出運行,寶山路越區隔離開關合上,如圖2 所示。這時由中潭路變電所213 開關、虹口站變電所211 開關同時向接觸網供電。如果這時短路情況發生在A 點,同樣還是中潭路213 開關首先動作,由于短路點距離虹口站變電所比較遠,過流保護有可能不動作,所以虹口站211 保護有可能動作也可能不動作,這要看短路的情況而定,而聯跳裝置則比較可靠,只要中潭路213 保護跳閘,它總要發信號給寶山路變電所,經過寶山路變電所的聯跳裝置轉發,信號發到虹口站變電所211 開關,使211 跳閘, 這時聯跳裝置就顯得比較重要。
2 聯跳裝置的工作原理
每一個聯跳裝置內部均有4 個象繼電器一樣的東西,就是所謂的發送器、接收器。由它們來完成信號的接收和發送。以寶山路為例,從它的一個變送器用雙絞線聯到中潭路的對應接收器,寶山路的一個接收器聯到中潭路的對應發送器,這樣完成信號的收發,同樣,和虹口站之間的聯系類似。發送器和接收器有點象計算機用的調制解調器,站間的信號傳輸為模擬量傳輸。信號的收發由9 個脈沖組成, 脈沖的第九位為終止位,第八位為Watch Dog , 監視傳輸的信息是否良好, 正常時顯示紅燈, 終斷時燈滅。第一到第七位為信號, 表示事故的類型以及發生跳閘的開關位置等,有信號發送時或收到信號時顯示為綠燈。無故障時,脈沖的寬度和頻率不變,發生故障時,發送器根據故障信息將脈沖的相應位變寬,即高電平,這樣接收器收到信號以后就能判定哪一個開關跳閘。
3 聯跳裝置的調試方法
(1) 檢查本站聯跳裝置
這項檢查包括電源電壓和電壓極性。電源正常以后,合上開關,2 個發送器的Watch Dog 燈應該亮, 說明發送器工作正常,因為這時相鄰變電所的聯跳裝置電源沒有開,所以接收器收不到信息,沒有燈光顯示。由每個饋線柜向聯跳裝置發故障信號,每個饋線柜對應一個綠燈,當聯跳裝置收到故障信號以后,對應綠燈亮。試驗時要注意位置一定要對應,否則相鄰站跳閘的開關將對應不上。
(2) 站間聯跳裝置的檢查
當相鄰站完成自身的檢查以后,可以進行站間聯絡檢查。以寶山路變電所為例,當中潭路、虹口站合上裝置電源以后,首先寶山路聯跳裝置的兩個接
圖2
收器的Watch Dog 燈應該亮,說明通訊正常。
(3) 站間聯跳裝置的信號發送
以寶山路為例,從211 發信號給中潭路213 開關跳閘;從212 發信號給中潭路214 開關跳閘; 從213 發信號給虹口站211 跳閘;從214 發信號給虹口站212 開關跳閘; 寶山路框架保護動作時, 中潭路213 、214 跳閘,虹口站211 、212 跳閘。試驗這些信號時,要注意發送器、接收器上的燈光顯示。除此之外,還要進行寶山路變電所退出運行以后,中潭路和虹口站之間信號的發送。這種情況試驗時,要將寶山路越區隔離開關合上,這時,寶山路聯跳裝置將收到虹口站的信息發送到中潭路,收到中潭路的信息發送到虹口站,起了一個橋梁作用。
4 結束語
這種聯跳裝置是和直流保護配合使用的,所以有一些和直流保護密切相關的東西,由于篇幅有限在這里沒做詳細介紹,只介紹了共性部分。以上是在上海明珠線調試時的一點體會,僅供大家參考。
