DL／T 2250-2021  同步调相机控制保护系统技术导则

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6.1.2.6DCS宜采用两路不同UPS供电。 6.1.2.7DCS网络宜按星形双网穴余配置，便于扩展。网络故障不应引起机组跳闸或使过程控制站停 止工作。 6.1.2.8DCS网络带宽及传输速率应满足电网运行控制的实时性、可靠性和安全性要求。 6.1.2.9DCS应具备数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、顺序控制系统（SCS）、联锁保 护功能，并具有与站内其他系统交互的功能。 6.1.2.10模拟量控制系统应将调相机及公用系统作为一个整体进行控制，确保机组快速、可靠地满足 调度指令要求 6.1.2.11顺序控制系统采用机组级、功能组级、功能子组级和驱动级分层控制，统一协调调相机润滑 油系统、冷却系统、启动系统、励磁系统、同期装置，实现调相机的“一键启停”功能。 6.1.2.12 顺序控制系统中主机启机流程应具备快速再启动功能。 6.1.2.13 顺序控制系统应具备“一键巡检”功能。 6.1.2.14J 顺序控制系统设计遵守保护优先原则。顺序控制过程中出现保护指令时应中断控制进程，并 使系统按照保护指令执行。 6.1.2.15调相机启动和运行过程中发生危及设备安全的危险时，DCS接收外部停机指令后，应自动执 行顺序控制，保证机组设备安全停机。 6.1.2.16DCS应能实现所操作的电气设备完善的防误闭锁功能。 6.1.2.17在启机并网时，只应由DCS通过同期装置对并网断路器进行合闸操作。

6.1.3调相机热工保护

6.1.3.1调相机热工保护应符合DL/T5428的相关技术要求。 6.1.3.2调相机热工保护的过程控制站及电源模块应双重化穴余配置公路工程，热工保护I/O单元应采用三重化 配置，三重化/O信号配置在同一对过程控制站下的3个不同I/O单元中。 6.1.3.3调相机热工保护宜采用两路不同直流电源供电，并宜与DCS电源独立配置。 6.1.3.4定子线圈进水流量低（水冷机组）、转子线圈进水流量低（水冷机组）、润滑油供油口压力低、 润滑油箱液位低、出线端轴瓦温度高、非出线端轴瓦温度高、空气冷却器外冷水流量低（空冷机组）、 调相机轴承振动高等热工保护停机信号，宜遵循三取二原则跳机。若监测出一路信号失去后应遵循二 取一原则跳机，两路信号失去后应遵循一取一原则跳机。 6.1.3.5调相机热工保护应发送跳机指令至DCS，通过DCS执行事故顺控停机，同时宜通过调变组非 电量保护出口跳机。 6.1.3.6调相机热工保护也可与调变组非电量保护集成配置。

6.1.4手动紧急停机单元

6.1.4.1手动紧急停机单元应直接跳并网断路器、灭磁、发停运SFC命令、启动直流项轴油泵、启动 DCS事件记录SOE、启动故障录波，同时发送指令至调相机热工保护。在保证管道工艺等系统安全性 前提下还宜启动直流润滑油泵、交流顶轴油泵。 6.1.4.2手动紧急停机按钮应设置在主控室内，应具备防误动措施。应根据主控室手动紧急停机按钮与 其动作对象之间的距离远近，选择采用硬接线或者光纤通信方式。 6.1.4.3手动紧急停机按钮与动作对象之间若采用光纤通信方式，其通信转换模块电源宜采用两路不同 直流电源或UPS电源供电，并应与DCS电源独立配置。

.1.5.1DCS应具备与调相机热工保护、励磁系统、启动系统、调变组保护、同期装置、自动电压控

.1.5.1DCS应具备与调相机热工保护、励磁系统、启动系统、调变组保护、同期装置、自动电压控

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制系统、交直流系统等系统（设备）的通信接口。 6.1.5.2调相机热工保护、励磁系统、启动系统、同期装置、自动电压控制系统还宜通过硬接线方式与 OCS连接，接点数量应满足接入DCS双重化I/O单元的要求。 6.1.5.3DCS宜通过逻辑隔离措施与主体站监控系统站控层网络通信，通信规约宜采用DL/T860标准 规约。

6.2.1.1调相机励磁系统应按照单元机组配置，每台调相机组宜包含启动励磁系统和主励磁系统。励磁 系统典型接线示意图见附录B。 6.2.1.2启动励磁系统宜采用他励静止励磁方式，包括启动励磁变压器、功率整流装置、励磁调节器、 切换开关，启动励磁可与主励磁共用磁场断路器，也可单独配置磁场断路器，启动励磁和主励磁宜共 用灭磁电阻和转子过电压保护装置。 6.2.1.3主励磁系统宜采用自并励静止励磁方式，包括励磁变压器、功率整流装置、励磁调节器、灭磁 装置和转子过电压保护装置。灭磁装置包括磁场断路器和灭磁电阻，

6.2.2 ±一般要求

6.2.2.1励磁系统应具备就地/远方控制功能。励磁系统应能配合调相机其他控制系统实现“一键启 停”功能。 6.2.2.2励磁系统应满足调相机快速再启动的要求。 6.2.2.3在启动过程完成后，应能可靠地由启动励磁系统切换到主励磁系统运行，宜采用直流侧切 换方式。 6.2.2.4励磁系统应符合GB/T7409.3、DL/T843的相关技术要求。 6.2.2.5励磁回路应配置性能良好、动作可靠的自动灭磁装置。调相机正常停机时宜采用逆变灭磁方 式；调相机故障时应至少具备两种灭磁方式，且应包含磁场断路器分断灭磁方式。磁场断路器应采用 双跳闸线圈。

6.2.3.1启动励磁调节器宜设置两个独立的调节通道，每个通道应具备恒励磁电流运行方式或配套启动 系统的其他运行方式。 6.2.3.2启动励磁系统与SFC宜采用硬接线接口，实现调相机启动时与不同SFC的有效配合。 6.2.3.3启动励磁变压器宜采用室内三相干式变压器，接线型式宜选为Yd，铜绕组，F级绝缘，温升 按80K考核。 6.2.3.4启动励磁系统的功率整流装置应采用双桥穴余配置，每桥应能单独提供调相机变频启动时所需 的最大励磁电流。

6.2.4.1主励磁调节器应设置两个独立的自动调节通道，每个通道应具备恒机端电压、恒励磁电流、恒 无功功率控制方式，每个通道均能单独承担调相机各种运行工况下的调节、限制、保护和发信任务。 6.2.4.2主励磁调节器宜在调相机空载建压时投入系统电压跟踪功能。 6.2.4.3为满足调相机快速动态响应需求，额定工况下，调相机主励磁系统的电压响应时间，上升不大 于0.02s、下降不大于0.025s。调相机励磁系统强励电压倍数不小于3.5（对应调相机端电压为80%额

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定值时），强励电流倍数不小于2.5，允许强励时间不低于15s。 6.2.4.4主励磁系统应在机端频率45Hz～55Hz范围内维持正常工作。 6.2.4.5主励磁变压器宜采用室内三相干式变压器，接线型式宜选为Yd，铜绕组，F级绝缘，温升按 80K考核。 6.2.4.6励磁系统的功率整流装置应留有备用容量，当有1个支路退出运行时，应满足调相机强励和 1.1倍额定励磁电流长期运行的要求。 6.2.4.7主励磁系统调节器可根据工程需要预留与主体站直流控制保护系统、安全稳定自动装置的接口。

6.3.1.1调相机启动方式宜采用静止变频器（SFC）启动方式。全站宜配置两套启动装置，一主一备， 每套启动装置应能够分别启动站内各台调相机组。 6.3.1.2每套启动装置由输入断路器、隔离变压器、静止变频器（SFC）、切换开关、隔离开关等组 成。启动系统典型接线示意图见附录C。

6.3.2.1 调相机启动方式宜包括主控室远程控制、现场就地控制和试验三种模式。 6.3.2.2 启动系统启动电源宜从主体站电源引接，主体为换流站时宜从换流站备用段引接。 6.3.2.3 启动系统容量选择时应保证调相机在5min～10min内从静止状态加速到额定转速。 6.3.2.4 启动系统应能满足机组频繁启动的要求，其热周期应满足连续满载运行不小于60min，间隔 60min后可再次启动。 6.3.2.5 启动系统在调相机同期并网失败后应具备快速再投入功能。 6.3.2.6 启动系统拖动调相机时，对公共接入点造成的谐波影响应满足GB/T14549的规定。 6.3.2.7 启动系统的设计容量，除应满足约定的调相机启动时间要求外，宜留有10%的容量裕量。 6.3.2.8 启动系统应根据实际系统接线设置互锁逻辑，启动系统与调相机并网配电装置之间应具备完善 的防误闭锁功能。

6.3.2.1 调相机启动方式宜包括主控室远程控制、现场就地控制和试验三种模式。 6.3.2.2 启动系统启动电源宜从主体站电源引接，主体为换流站时宜从换流站备用段引接。 6.3.2.3 启动系统容量选择时应保证调相机在5min10min内从静止状态加速到额定转速。 6.3.2.4 启动系统应能满足机组频繁启动的要求，其热周期应满足连续满载运行不小于60min，间隔 60min后可再次启动。 6.3.2.5 启动系统在调相机同期并网失败后应具备快速再投入功能。 6.3.2.6 启动系统拖动调相机时，对公共接入点造成的谐波影响应满足GB/T14549的规定。 6.3.2.7 启动系统的设计容量，除应满足约定的调相机启动时间要求外，宜留有10%的容量裕量。 6.3.2.8 启动系统应根据实际系统接线设置互锁逻辑，启动系统与调相机并网配电装置之间应具备完善 的防误闭锁功能。

6.3.3对静止变频器的要

6.3.3.1静止变频器应具备完整控制、保护和闭锁功能。 6.3.3.2 静止变频器应具有从任意转速启动调相机的能力。 6.3.3.3静止变频器可具有临时代替盘车拖动调相机低速运行的功能。 6.3.3.4启动过程中，静止变频器应能通过励磁系统控制机端电压。静止变频器与被拖动的各调相机励 磁系统应有独立的模拟量、开关量硬接线接口。 6.3.3.5 静止变频器应采用无机械传感器的转子位置检测方式。 6.3.3.6 静止变频器应具有启动全过程录波、故障快速录波、手动录波和事件顺序记录功能。 6.3.3.7 静止变频器应具有晶闸管触发试验、定子通流试验、转子通流试验等试验功能。 6.3.3.8 静止变频器应有过载、过流、过压、欠压、过热、接地、缺相保护、功率桥差动等保护功能。 静止变频器宜具备机组启动过程中的防超速措施。 6.3.3.9静止变频器宜采用数字式控制器，具有就地和远方监控方式。在就地监控方式下，通过就地人 机界面启停静止变频器、调节转速。 6.3.3.10静止变频器应具有RJ45以太网通信接口，并支持DL/T667及DL/T860规定的通信规约。 6.3.3.11在静止变频器控制屏柜内应设置急停按钮。

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静止变频器晶闸管元件的基本技术要求参考GB/T15291，网侧变流器宜采用12脉动变流器。 静止变频器的功率设备宜采用强迫风冷方式。冷却单元应采用双回路供电，工作电源故障 电源应能自动投入。

6.3.4对隔离变压器及辅助设施的要求

6.3.4.1隔离变压器宜采用干式变压器，容量宜考虑启动系统的短时工作制特点，允许过负荷能力应符 合GB/T1094.12要求，隔离变压器应满足高谐波环境下的运行要求。 6.3.4.2隔离变压器宜按照GB/T14285独立配置继电保护装置。 6.3.4.3切换开关配置应满足每套启动装置可以选择任意一台调相机启动的要求

6.4.1.1调变组保护装置宜按调相机一变压器组单元配置。 6.4.1.2 调变组保护包括电气量保护和非电量保护，实现对调相机、主变压器、励磁变压器的保护。 6.4.1.3 调变组保护应符合GB/T14285、GB/T37762规定。 6.4.1.4 调变组保护装置应提供与DCS和故障信息系统的通信接口，通信传输协议宜采用DL/T860 6.4.1.5调相机一变压器组宜配置独立的故障录波器装置。故障录波装置应具备直流采样功能，采集机 组励磁电流和电压等。

6.4.2调变组电气量保护

6.4.2.1调相机、主变压器和励磁变压器电气量保护宜集成于同一装置内，宜采用主、后一体化装置， 应双重化配置，布置于电子设备间；转子一点接地保护宜采用独立的装置，应双重化配置，就近布置 于励磁柜，每套转子一点接地保护均动作于双套保护出口。

直采用独立的装直，应双单化配置 励磁柜，每套转子一点接地保护均动作于双套保护出口。 .4.2.2调相机应配置下列电气量保护： a）调相机差动保护； b）调相机定子匝间保护； c）基波零序电压定子接地保护； d）三次谐波电压定子接地保护； e 注入式定子接地保护； f) 调相机复压过流保护； g）调相机过励磁保护； h）调相机过电压保护； i) 调相机失磁保护； j 调相机定子过负荷保护； k）调相机负序过负荷保护； 1) 调相机励磁绕组过负荷保护； m）调相机启机差动保护； 调相机启机过电流保护； 0）调相机启机零序电压保护； p）调相机误上电保护； q）调相机低压解列保护。

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6.4.2.4主变压器应配置下列电气量保护：

a）主变压器差动保护； b）主变压器复压过流保护； c）主变压器零序保护； d）主变压器过励磁保护； e）主变压器过负荷保护； f）断路器断口闪络保护； g）非全相保护。 6.4.2.5 对于经间隙接地方式的主变压器还应配置间隙保护。 6.4.2.6调变组电气量保护宜配置开关量保护，以接受其他电气量保护系统的直跳信号，通过调变组保 护出口。 6.4.2.7 调相机宜采用乒乓式和注入式两套不同原理的转子一点接地保护。 6.4.2.8 保护用电流互感器、电压互感器选择应符合DL/T866要求。 6.4.2.9 双重化调变组保护装置的交流电流、交流电压应分别取自互感器互相独立的绕组。调相机纵向 零压定子匝间保护应取自全绝缘专用电压互感器的TV绕组。当调相机中性点只配置一组全绝缘的专用 电压互感器时，其TV二次侧应按双重化要求配置两个开口三角绕组。 6.4.2.10调相机并网断路器本体非全相保护应经延时动作跳开并网断路器，同时本体非全相动作触点 接入调变组保护，经电流判别后跳并网断路器、灭磁、启动并网断路器失灵保护。 6.4.2.11 调相机并网高压侧断路器宜配置独立的断路器失灵保护装置，断路器失灵保护除跳开与失灵 断路器相关的全部断路器外，还应通过调变组保护执行灭磁命令。 6.4.2.12调变组高压侧用于本间隔非全相保护、失灵保护、母线保护电流判别的TA变比，应根据保 护装置灵敏度、系统短路容量、最大负荷电流合理选择，以满足保护装置整定配合和可靠性的要求， 确保调相机非全相启动失灵时保护可靠动作。当已投运站加装调相机，TA变比无法满足保护整定配合 要求时，可通过现场试验或仿真验证调相机非全相启动失灵时保护可靠动作。 6.4.2.13调相机启机保护应动作于停运SFC、灭磁 6.4.2.14调变组电气量保护应动作于跳并网断路器、灭磁、启动并网断路器失灵保护。

6.4.3调变组非电量保护

6.4.3.1调变组非电量保护宜实现主变压器、励磁变压器非电量保护功能。 6.4.3.2调变组非电量保护应采用独立装置，配置原则宜与主体站一致，布置于电子设备间；非电量保 护宜采用独立的直流电源供电，应具有独立的出口回路。 6.4.3.3调变组非电量保护应动作于跳机或告警，跳机命令应执行跳并网断路器、灭磁，不应启动失灵 保护。 6.4.3.4主变压器非电量保护包括轻瓦斯、重瓦斯、油温高、绕组温度高、油位异常、压力释放、 冷却系统故障等，励磁变压器非电量保护包括励磁变压器温度高等，其中主变压器重瓦斯保护应动作 于跳机。 6.4.3.5当调相机热工保护与调变组非电量保护集成配置时，调变组非电量保护应按三取二原则配置。

每台调相机应设置1套自动准同期装置。 同期装置应具备自动补偿同期点两侧电压固有相位角差功能，并应适应调相机情速并网方式。 自动准同期装置在有多个并网断路器时应具有选择同期点的功能，被选择并列的断路器应经 置闭锁，每次只允许一个同期点进行并网操作。

6.5.4自动准同期装置并网出口应经独立的同期鉴定继电器闭锁。 6.5.5自动准同期装置应按DCS的控制指令投退，仅当并网时才投入使用。 6.5.6惰速并网方式下，同期装置应适应频率变化率不大于0.4Hz/s的工况。 6.5.7同期装置应符合DL/T1348的相关规定。

6.6自动电压控制系统

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6.6.1调相机应配置自动电压控制系统，宜设置独立的AVC子站，AVC子站的上位机宜按双套穴余 配置。 6.6.2AVC子站应能接收调度端AVC主站电压/无功调整命令。系统应能根据相应的分配策略，将无 功目标分配到每台调相机。 6.6.3AVC子站宜独立采集各台机组的机端电压、定子电流、高压母线电压、机组无功功率等重要的 遥测量，也可通过DCS通信采集。 6.6.4AVC子站宜采用两路不同直流电源供电。

7.2.1调相机控制保护系统二次接线设计、接地设计应符合DL/T5136的规定。 7.2.2调相机电流电压的测量宜采用交流采样方式。 7.2.3调相机就地操作一次设备应具备完备的五防功能。 7.2.4电流和电压互感器的额定参数、准确度等级及性能指标应符合DL/T866的有关规定

7.3.1调相机控制保护系统宜按功能单元统筹组柜。 7.3.2调相机厂房内设置电子设备间，布置DCS控制层设备、调相机热工保护、调变组保护、同期装 置、AVC下位机等设备。电子设备间可按机组设置，也可集中设置。 7.3.3调相机厂房内设置工程师室，以方便调试和维护人员工作。 7.3.4直流系统的直流电源进线柜、直流馈线柜、充电装置柜以及UPS柜宜布置在独立房间，也可布

1调相机控制保护系统宜按功能单元统筹组柜。 2调相机厂房内设置电子设备间，布置DCS控制层设备、调相机热工保护、调变组保护、同 AVC下位机等设备。电子设备间可按机组设置，也可集中设置。 3调相机厂房内设置工程师室，以方便调试和维护人员工作。 4直流系统的直流电源进线柜、直流馈线柜、充电装置柜以及UPS柜宜布置在独立房间，也

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置在电子设备间。 7.3.5专用蓄电池室宜布置在0m层，宜与直流及UPS柜所在房间相邻布置。300Ah及以上的阀控式 密封铅酸蓄电池组应安装在各自独立的专用蓄电池室内或在蓄电池组间设置防爆隔火墙。蓄电池室内 电器应为防爆型。 7.3.6启动系统布置在厂房内，应避免其动力电缆敷设路径穿越电子设备间。 7.3.7励磁系统机柜应布置在调相机厂房内的励磁小间。

8.1.1每台装置出厂前应由制造商进行出厂试验，确认合格后方能出厂。

a）新产品定型前； b）产品正式投产后如遇设计、工艺、材料、元器件有较大改变，经评估影响装置性能或安全 性时； c）当装置软件有较大改动时，应进行相关的功能试验或模拟试验。 8.1.3调相机投产前，应在现场进行交接试验，交接试验要核对厂家提供的试验结果，并按现场具体 情况和系统要求整定某些参数。 8.1.41 调相机检修后，应进行检修试验，以复核检查各部分是否正常。 8.1.51 调相机DCS检验与试验要求应符合GB/T36293的规定。 8.1.6 调相机热工保护在检验与试验要求应符合DL/T656的规定。 8.1.7 调相机励磁系统检验与试验要求可参考DL/T843的规定。 8.1.8 调相机启动系统检验与试验要求可参考GB/T32899、DL/T1942的规定。 8.1.9 调变组保护装置检验与试验要求应符合GB/T37762、DL/T671的规定。 8.1.10 调相机同期装置检验与试验要求应符合DL/T1348的规定。 8.1.11 调相机自动电压控制系统检验与试验要求可参考DL/T1707的规定

根据工程要求，可在工厂或第三方进行 系统的集成联调，按工程实成 设备配置和工况进行集成联调， ，检验控制保护系统功能和性能的符合性，

同步调相机组控制保护系统的现场调试应根据机组工程调试计划，按相关标准要求编制调试大 纲，按设备、分系统、全系统的顺序进行调试，覆盖调相机运行的主要工况，检验控制保护系统功能 和性能的符合性

附录A （资料性） 调相机控制保护系统典型网络结构示意图 调相机控制保护系统典型网络结构示意图见图A.1。

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图A.1调相机控制保护系统典型网络结构示意图

供水标准规范范本DL/T22502021

调相机励磁系统主接线示意图见图B.1。

附录B （资料性） 调相机励磁系统主接线图

图B.1调相机励磁系统典型主接线示意图

调相机启动系统接线示意图见图C.1。

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附录C （资料性） 调相机启动系统典型接线示意图

评定标准附录C （资料性） 调相机启动系统典型接线示意图

图C.1调相机启动系统典型接线示意图