DF3331EF變壓器后備保護裝置技術說明書

1、df3331ef變壓器后備保護裝置技術說明書1 概 述1.1 適用范圍df3331ef變壓器后備保護裝置（以下簡稱裝置），主要適用于110kv及以下電壓等級的三圈變壓器，作為變壓器的高、中壓側后備保護。該裝置主要是針對天津電力公司提出的“天津電網微機保護軟件標準化方案”研制的產品。按要求110kv變壓器保護裝置有兩種版本軟件，分別為110kv版本1和110kv版本2，功能配置各不相同，下文中涉及不同版本內容時依次簡稱為版本1和坂本2。圖1.1以版本1為例的典型使用接線圖。圖1.1 裝置典型使用示意圖1.2 裝置功能df3331ef變壓器后備保護根據要求有兩種版本，分別為110kv版本1和110

2、kv版本2，如果無特殊說明，則說明書中所述內容為兩種版本所共有。df3331ef裝置版本1的主要功能為：a) 高壓側保護功能1) 高壓側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 高壓側零序過流保護（一段三時限）3) 高壓側間隙零流保護（一段三時限）4) 高壓側零壓保護（一段三時限）5) 高壓側過負荷告警（一段一時限）6) 高壓側過負荷啟動風冷（一段一時限）7) 高壓側過負荷閉鎖有載調壓（一段一時限）8) 高壓側pt斷線告警b) 中壓側保護功能1) 中壓側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 中壓側自產零序過流（一段二時限）3) 中壓側零序過流（一段三時限）4) 中壓側零序過壓告警（一段一時限）5) 中

3、壓側過負荷告警（一段一時限）6) 中壓側pt斷線告警c) 中壓2側保護功能1) 中壓2側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 中壓2側自產零序過流（一段二時限）3) 中壓2側零序過壓告警（一段一時限）4) 中壓2側pt斷線告警df3331ef裝置版本2的主要功能為：a) 高壓側保護功能1) 高壓側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 高壓側零序過流保護（一段三時限）3) 高壓側間隙零流保護（一段三時限）4) 高壓側零壓保護（一段三時限）5) 高壓側過負荷告警（一段一時限）6) 高壓側過負荷啟動風冷（一段一時限）7) 高壓側過負荷閉鎖有載調壓（一段一時限）8) 高壓側pt斷線告警b) 中壓側保護功能

4、1) 中壓側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 中壓側零序過壓告警（一段一時限）3) 中壓側過負荷告警（一段一時限）4) 中壓側pt斷線告警c) 中壓2側保護功能1) 中壓2側復壓閉鎖過流保護（一段一時限）2) 中壓2側零序過壓告警（一段一時限）3) 中壓2側pt斷線告警df3331ef裝置版本1和版本2共有的功能：a) 輔助功能1) 可實現動態(tài)錄波功能，按事件觸發(fā)錄波，記錄觸發(fā)前5個周波，觸發(fā)后10個周波2) 保護功能硬壓板3) 具有獨立整定的16套定值4) 連續(xù)記錄64份保護動作報告和64份告警報告5) 連續(xù)記錄128份soe報告和255份操作事項6) 在線自診斷功能7) 打印功能（定值、

5、壓板、報告、錄波數據等）8) 功能強大的筆記本電腦維護分析功能9) 具有定值區(qū)復制、模擬報告、觸發(fā)錄波和觸發(fā)自檢等功能b) 通信功能通信接口可以選擇如下說明的接口之一10) 可選的雙以太網絡接口，采用插卡方式，通信媒介可采用光纖或屏蔽電纜，通信速率為10/100mbps，通信規(guī)約建立在國際標準的tcp/ip協議之上11) 可選的fdkbus接口，采用插卡方式，通信媒介采用屏蔽電纜，可實現雙網冗余，通信速率為187.5k1mbps，通信規(guī)約采用fnp（fieldbus network protocol）規(guī)約12) 可選的光纖fdkbus環(huán)網接口，采用插卡方式，通信媒介采用光纖，可實現基于fdkb

6、us的光纖冗余雙環(huán)通信方式，通信速率為187.5k1mbps，通信規(guī)約采用fnp規(guī)約13) 可選的標準rs485通信接口，通信媒介采用屏蔽電纜，通信速率為9600bps，通信規(guī)約采用iec60870-5-103規(guī)約1.3 裝置特點a) 采用先進的工業(yè)級芯片，裝置的mcu均采用motorola的32位mcu芯片，硬件系統(tǒng)工作可靠，抗干擾能力強b) 采用14位a/d采集芯片，提高了數據采集的分辨率和測量精度c) 主要芯片采用表面貼裝技術d) 裝置電氣隔離和屏蔽按國際標準電磁兼容標準設計e) 采用的保護原理成熟可靠，并且已經有豐富的現場運行經驗f) 保護功能相對獨立，本間隔所完成的保護和測控功能決不

7、依賴通信網g) 裝置通信接口采用插卡方式，可以滿足不同類型的變電站對通信網絡的要求h) 具有多種網絡結構可供選擇，并支持采用光纖冗余自愈雙環(huán)網結構，極大提高了系統(tǒng)通信的可靠性i) 具有與gps的irig-b格式對時功能，提高了系統(tǒng)組網的靈活性j) 大屏幕漢化液晶顯示和東方徽形簡化鍵盤。人機界面友好美觀，菜單豐富，操作簡單k) 裝置結構采用嵌入式結構，可以集中組屏，也可以就地安裝2 技術參數2.1 額定參數a) 直流工作電壓：220v或110v（標稱范圍20%，直流中交流分量不大于直流額定值的5%）b) 交流輸入電壓：100/v或100vc) 交流輸入電流：5a或1a d) 頻率50hz（標稱范

8、圍2.5hz）2.2 電流電壓精確工作范圍a) 交流電流：0.1in20in (注意：in為額定值，以下相同)b) 交流電壓：0.5v150vc) 交流零序電流：0.1a150a2.3 功率消耗a) 直流電壓回路：在額定電壓下，正常工作時不超過15w，動作時不超過25wb) 交流電壓回路：不超過1.0va/相（un=57v）c) 交流電流回路：不超過1.0va/相（in=5a），不超過0.5va/相（in=1a）2.4 交流過載能力a) 交流電流回路：2倍額定電流，連續(xù)工作，20倍額定電流，允許1秒b) 交流電壓回路：1.2倍額定電壓，連續(xù)工作2.5 輸出觸點容量a) 輸出觸點容量：在電壓不大

9、于250v，電流不大于1a，時間常數l/r=50.75ms的直流有感負荷回路中，觸點斷開容量為50w，允許長期導通電流5a。b) 其它觸點：在電壓不大于250v，電流不大于0.5a，時間常數l/r=50.75ms的直流有感負荷回路中，觸點斷開容量為30w，允許長期導通電流3a。2.6 環(huán)境條件a) 環(huán)境溫度：-25+55，24小時內平均溫度不超過+35b) 環(huán)境濕度：5%95%c) 貯存溫度：-25+70，在極限值下不施加激勵量，裝置不出現不可逆變化，溫度恢復后，裝置能正常工作d) 相對濕度：最濕月的月平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均最低溫度為25且表面無凝露33e) 大氣壓力：80

10、 kpa110kpaf) 工作位置：偏離基準位置不超過5g) 使用地點不允許有爆炸危險的介質，周圍介質中不應含有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導電介質，不允許充滿水蒸汽及有較嚴重的霉菌存在h) 使用地點應具有防御雨、雪、風、沙、灰的設施2.7 主要技術指標2.7.1 定值范圍及誤差a) 過流保護1) 電流定值范圍：0.2in20in 誤差：不超過3% 2) 低電壓定值范圍：2v100v 誤差：不超過3% 3) 負序電壓定值范圍：2v100v 誤差：不超過3% 4) 動作時間定值范圍：為0.06s20.0s誤差：不超過40ms或1.5%b) 零序過電流保護功能1) 電流定值范圍：0.2in20in

11、誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.06s20.0s誤差：不超過40ms或1.5%c) 間隙零序過電流保護功能1) 電流定值范圍：0.2in20in誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.06s20.0s誤差：不超過40ms或1.5%d) 零序過壓保護功能1) 電壓定值范圍：2v200v 誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.06s20.0s誤差：不超過40ms或1.5%e) 零序過電流保護功能1) 電流定值范圍：0.2in20in 誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.06s20.0s誤差：不超過40ms或1.5%f) 零序過電壓告警保護1) 電壓定值

12、范圍：15v 誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.2s誤差：不超過40ms或1.5%g) 過負荷告警保護功能1) 電流定值范圍：1.1ie誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為5s誤差：不超過40ms或1.5%h) 啟動風冷保護功能1) 電流定值動作范圍：0.65ie返回范圍： 0.85*0.65ie誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為5s誤差：不超過40ms或1.5%i) 閉鎖有載調壓保護功能1) 電流定值范圍：0.2in5in誤差：不超過3% 2) 動作時間定值范圍：為0.06s誤差：不超過100ms注意：各種保護的技術條件，特別是電流、電壓范圍，即定值中的上下限

13、，整定定值時電流、電壓范圍以各種保護的技術條件范圍為準;ie:為各測額定電流;in:為5a或1a。2.7.2 數字量輸入裝置可采集10路外部開入量；開關量：a) 去抖時間設置范圍：09999msb) soe分辨率：不大于2msc) 隔離方式：光電隔離，耐壓500vd) 觸點方式：無源觸點2.7.3 溫度影響裝置在-25+55溫度下動作值因溫度變化而引起的變差不超過3%2.7.4 絕緣性能a) 絕緣電阻裝置絕緣電阻滿足表2.1所示要求。表2.1 裝置絕緣電阻試驗試驗回路絕緣電阻試驗回路絕緣電阻交流電流電路對地不小于100 m(1000v搖表)24v開入電路對地不小于100 m(500v搖表) 輔

14、助電源電路對地開關量輸出觸點電路對地交流電流電路對輔助電源電路交流電流電路對開關量輸出觸點電路交流電流電路對24v開入電路輔助電源電路對開關量輸出觸點電路輔助電源電路對24v開入電路24v開入電路對開關量輸出觸點電路b) 介質強度裝置能承受表2.2所示的工頻耐壓試驗，一分鐘無擊穿或閃絡現象。表2.2 裝置工頻耐壓試驗試驗回路試驗電壓試驗回路試驗電壓交流電流電路對地2kv24v開入電路對地500v輔助電源電路對地開關量輸出觸點電路對地交流電流電路對輔助電源電路交流電流電路對開關量輸出觸點電路交流電流電路對24v開入電路輔助電源電路對開關量輸出觸點電路輔助電源電路對24v開入電路24v開入電路對開

15、關量輸出觸點電路2.7.5 沖擊電壓裝置能承受表2.3所示的標準雷電波沖擊試驗。表2.3 裝置標準雷電波沖擊試驗試驗部位沖擊電壓交流電流回路對地5000v直流電源回路對地5000v開出觸點對地5000v開入回路對地1000v2.7.6 抗電磁干擾性能 a) 脈沖干擾試驗能承受頻率為1mhz及100khz電壓幅值共模2500v，差模1000v的衰減振蕩波脈沖干擾試驗。b) 靜電放電試驗能承受iec1000-4-2標準級，試驗電壓接觸放電8kv，空氣放電15kv。c) 輻射電磁場干擾試驗能承受iec1000-4-3標準級，干擾場強10v/m的輻射電磁場干擾試驗。d) 快速瞬變干擾試驗能承受iec1

16、000-4-4標準級。2.7.7 重量裝置的總重量不大于8kg。3 安裝及硬件說明3.1 裝置安裝3.1.1 安裝開孔圖裝置采用19/2機箱，全封閉式、防水、防塵、抗振動的結構設計，可嵌入式安裝于屏體及開關柜，機箱結構及尺寸見圖3.1。圖3.1 裝置安裝開孔尺寸圖3.1.2 裝置裝配圖裝置主要由(下圖從左至右)交流插件電壓、交流插件電流、cpu插件、后備出口插件、電源插件、面板構成，各插件按照導軌槽上的插入位置標識來確定固定位置，硬件裝配圖見圖3.2。圖3.2 裝置內部硬件裝配裝置內部插件聯系原理框圖見圖3.3。圖3.3 插件聯系原理3.2 裝置端子本裝置端子主要有e端子（電源插件端子），d端

17、子（出口插件端子），c端子（cpu插件端子）,b端子（交流電流插件端子）,a端子（交流電壓插件端子）。另外有通信板接頭，rs485/232通信接頭及裝置屏蔽地接線螺絲。接線時應保證裝置的屏蔽地可靠與變電站地網連接，詳細的布置情況見圖3.4。圖3.4 裝置端子定義（后視圖）3.3 cpu插件3.3.1 cpu插件功能說明本插件是保護裝置的核心插件，主要完成保護及測量交流電量的采集、計算，保護邏輯功能的處理，外部開入信號的采集，部分通信功能的處理與發(fā)送，出口及信號的第一級處理等。本插件采用多種抗干擾技術，如：大規(guī)模epld技術，表面貼裝技術，多層印制板設計等，保證了裝置工作的可靠性及安全性。以下對

18、插件的有關情況進行說明。本插件所用cpu為高集成度32位工業(yè)控制用芯片，片外邏輯均通過i/o芯片隔離和cpu連接，具有極強的抗干擾能力。采用16位a/d轉換芯片，有12路模擬輸入通道，模擬量經兩級rc濾波接入模數轉換回路。有10路開關量輸入回路。有10路開關量輸出回路，用于驅動出口跳閘繼電器和告警繼電器。3.3.2 cpu插件使用說明圖3.5 cpu插件布置示意主板上設有插座、插頭及跳線器，改變主板上的跳線器可對部分功能或使用做出變更，使用時要格外注意。以下對主板的插座、插頭及跳線的使用進行說明。xs1：ck電纜插座；xs2：cpu電纜插座；xs6、xs8、xs9：用于開發(fā)及公司產品維護人員編

19、程使用；xs7：用于開入擴展插件使用（本裝置不能使用）；表3.1 cpu跳線說明跳線標號控制對象跳線位置跳線使用說明j5j12可調光電隔離器1-2開出功能2-3開入功能j13fdkbus端口的通信介質1-2光纖2-3雙絞線j14j15rs485/232使用的通信方式1-2rs485方式2-3rs232方式j5j12都必須設置為開入功能。以上插座、插頭和跳線器使用標號、位置情況及使用方法參見cpu插件布置示意圖3.5。3.3.3 cpu插件端子接線說明本插件的端子主要用于開入量、開關量跳閘功能的信號輸入。具體接線見圖3.6（24v開入回路端子接線）、圖3.7（220v開入回路端子接線）。本插件端

20、子的屏蔽地端子已經通過短接片與裝置機殼連接，不用單獨處理。圖3.6 24v開入回路端子接線圖3.7 220/110v開入回路端子接線本裝置可接外部開入10路。開入采集回路采用可靠的光電隔離器件及成熟的設計電路，使裝置內部電路與外部復雜環(huán)境隔離，從而保證了保護裝置的可靠運行，開入采集的原理示意圖如圖3.8。圖3.8 開入回路原理3.4 電源插件3.4.1 電源插件功能說明本插件主要提供裝置cpu及其外圍芯片的工作電源，采集運放及ad芯片的工作電源，外部開入采集的工作電源，開出回路的工作電源及通信插件的工作電源。本插件的主要功能說明如下：本插件工作電壓為直流220v或110v兩種（直流電源電壓等級

21、由定貨時予以確定），直流輸入經逆變后輸出裝置所需四組直流電壓：（四組電壓均不共地，且采用浮地方式，同機殼不相連）。另外還有如下工作電壓等級。+5v：為cpu及其外圍芯片提供工作電源。12v：為模擬輸入回路運放及a/d芯片提供工作電源。開出24v：為開出回路提供電源。開入24v：為開入回路提供電源。本插件上有一個網絡接口，采用插板方式，通信媒介可以采用光纖或屏蔽電纜?？蓪崿Ffdkbus網絡、光纖雙環(huán)自愈網、以太網等網絡方式。電源插件工作原理圖見圖3.9。圖3.9 電源插件工作原理3.4.2 電源插件使用說明電源插件的布局圖見圖3.10。要注意本插件上插座的使用情況，xs11：ck電纜插座xs12

22、：cpu電纜插座xs13：lcd電纜插座xs14：以太網板插座xs15：fdkbus通信板插座xs11、xs12、xs13插座為裝置內部電纜的插座，xs14及xs15插座的使用要根據用戶訂貨來確定，當使用fdkbus規(guī)約時使用xs15，使用以太網形式時使用xs14。出廠后裝置的使用情況即確定。注：裝置內部電纜的使用情況見裝置的裝配圖。圖3.10 電源插件布置3.4.3 電源插件端子接線說明圖3.11 電源端子及基本接線裝置端子圖(后視圖)一列為裝置電源接線端子e，包括開入采集用的開入+24v及開入24v地，裝置電源失電監(jiān)視用的常閉接點一對，裝置屏蔽地端子，裝置的電源端子，具體布置如圖3.11。

23、本插件端子的屏蔽地端子已經通過短接片與裝置機殼連接，不用單獨處理。3.5 交流插件3.5.1 交流插件功能說明本插件將系統(tǒng)電壓互感器、電流互感器二次側強電信號變換成保護裝置所需的弱電信號，同時起隔離和抗干擾作用。交流插件的交流回路原理參見圖3.12。圖3.12 交流插件交流回路原理3.5.2 交流插件使用說明交流插件接線端子能可靠保證交流插件插拔的過程中電流回路不開路，電壓回路不短路，保證裝置維護的安全性。增加緊固鏍絲，更加可靠地保證了在運行過程中交流連接的可靠性。交流電流插件可根據需要選擇額定電流5a或1a兩種。零序ct為0.1 a150a。本裝置的交流電壓的交流量有三相電壓uha、uhb、

24、uhc，零序電壓3u0h，uma、umb、umc，零序電壓3u0m，um2a、um2b、um2c，零序電壓3u0m2，三相保護電流iha、ihb、ihc，ima、imb、imc，im2a、im2b、im2c，零序電流ijd，間隙零序電流ijx,3i0。3.5.3 交流插件端子接線說明本裝置可實現主變接地側交流量采集。電流的工作范圍需在定貨時確定。交流插件的屏蔽地已與機殼屏蔽地相連，不用單獨處理。3.6 出口板插件3.6.1 出口板插件功能說明本插件上設有啟動繼電器，用來閉鎖跳閘繼電器的24v電源,在裝置未啟動時防止出口繼電器誤出口。檢測到裝置故障時，由本插件的裝置故障繼電器發(fā)出裝置故障信號。g

25、zj為裝置告警繼電器,其輸出接點gzj為常開接點。1ckj至5ckj為出口繼電器，當保護動作時，用此接點去跳開關。3.6.2 出口板插件接線說明圖3.13 出口板端子原理接線3.7 通信板3.7.1 通信板種類通信板共有3種類型、5個具體型號可選：分別為fdk 通信板類（可選“fdk電纜通信板e”或“fdk光纖通信板e”）、以太網通信板類（可選“ethernet電纜通信板e”或“ethernet光纖通信板e”）、打印及對鐘板類。3.7.2 fdk通信板可提供1到2路fdk bus 接口以及irig-b格式輸入接口，可采用雙絞線或塑料光纖兩種介質，對應fdk 通信板分別為“fdk電纜通信板e”和

26、“fdk光纖通信板e”兩種，板上無現場可設置元件。fdk bus通信速率為187.5kbps。a) 雙絞線介質接口（fdk電纜通信板e）接口物理層: 隔離平衡傳送，采用db9/f孔式插座，采用5類8芯屏蔽雙絞線；通信距離: 1200米，超過1200米需加中繼器。irig-b格式電平為24v。fdk bus 網接口引腳定義：1：fdk-busa + 2：fdk-busa- 3、4、5：:空 6：irig-b+ 7：irig-b-8：fdk-busb + 9：fdk-busb-b) 光纖介質接口（fdk 光纖通信板e）采用光纖雙環(huán)網時，fdk 光纖通信板上共有4個光纖收發(fā)器件，分為兩組組成光纖雙環(huán)

27、網，每組發(fā)送（灰色）、接收（黑色）光器件各一個。采用1毫米塑料光纖（pof）。通信距離： 兩接點間不超過100米。3.7.3 以太網通信板可提供2路10base-t（或1路10base-f）以太網接口，可采用5類8芯屏蔽雙絞線或多模光纖兩種介質，對應以太網通信板分別為“ethernet電纜通信板e”和“ethernet光纖通信板e”兩種，板上有看門狗跳線（x4）、暫保留跳線（x14），正常運行過程中無須更改位置。下面的口為a網，上面口為b網。目前標準配置中可接2路10base-t接口或者1路10base-f接口。以太網通信板上的db9插座提供自身的rs232維護口、24v irig-b格式接口

28、，接口定義為：1：irig-b+； 2：rxd；3：txd；5：rs232 gnd；6：irig-b-；a) 10base-t雙絞線接口（ethernet電纜通信板e）接口型式：rj45-8插座；引腳定義： 1：tprx+； 2：tprx-； 3：tptx+； 6：tptx- 其余管腳為空通信速率: 全雙工 10m bps。b) 多模光纖接口（ethernet光纖通信板e）接口型式：st標準多模光纖接收器、發(fā)送器，深灰色為發(fā)送器，淺灰色為接收器；通信速率: 全雙工 10m bps。3.7.4 打印及對鐘板對應通信板為“prt電纜通信板e”可提供rs232串行打印接口以及irig-b格式對鐘輸入

29、接口，板上無現場可設置元件.上面db9口是24v irig-b格式對鐘輸入接口，引腳定義： 6：irig-b+ 7：irig-b- 其余管腳為空下面db9口是rs232串行打印口，引腳定義： 2：rxd； 3：txd； 5： gnd； 其余管腳為空3.7.5 通信接線本裝置有多種通信方式供現場使用，表3.2中除去6通信方式外其它要在定貨時說明通信方式，即有5種通信方式需要說明。其中1-4通信方式采用插件的方式。表3.2 通信方式序號通信插件通信方式物理層通信規(guī)約通信速率1通信接口1fdkbus屏蔽電纜fnp187.5k2通信接口2fdkbus光纖雙環(huán)fnp187.5k3通信接口3以太網屏蔽電纜

30、以太網規(guī)約10m4通信接口4以太網10/100m光纖以太網規(guī)約10m6rs485/232通信接口485/232屏蔽電纜iec60870-5-1039600bps7維護口232屏蔽電纜維護規(guī)約9600bps具體的通信插件背面端子定義見圖3.14。圖3.14 通信接口及定義注：a) 維護口位于裝置前面板，用于裝置維護，其余通信口位于裝置后部；b) rs485/rs232通信接口的選擇由主板上的跳線來決定，具體情況見主板跳線說明。通信接口6采用rs485串口通信方式，此時可以選配打印及對鐘板，實現裝置的打印功能。圖3.14為rs485/232通信接口、維護口和打印及對鐘板端子定義4 主要功能及原理4

31、.1 保護啟動元件本裝置設有兩類啟動元件：相電流突變量啟動元件和輔助啟動元件。相電流突變量啟動定值為：iqd，在所有保護配置全部退出的情況下，相電流突變量啟動也退出。輔助啟動采用多種電氣量（相電流、零序電流）的有效值作為啟動量與相應的保護定值比較判別。兩個啟動條件只要滿足一個，保護啟動進入故障處理程序。啟動后啟動繼電器動作，開放保護出口跳閘24v正電源。下圖以高壓側過流投入情況為例，說明保護啟動的條件，其它各種跳閘類保護類似。圖4.1 高壓側過流保護突變量啟動邏輯相電流突變量啟動 其中： 采樣周期，突變量啟動定值。4.2 復壓閉鎖過流保護 高壓側復壓閉鎖固定取各側電壓判復壓，35/10kv側，

32、固定取本側復壓閉鎖；低電壓閉鎖取三個線電壓的或門，負序電壓閉鎖值取負序相電壓。復壓閉鎖取各側復壓的或門；復壓閉鎖投入側數判別根據各側所投入的電壓壓板來判別（正邏輯：壓板合入判本側復壓、報pt異常；壓板退出不判本側復壓、不報pt異常）；高壓側復壓閉鎖，當某一側pt斷線時，僅退出該側的復壓判據據，當且僅當各側的pt都發(fā)生斷線時，復壓閉鎖過流自動變?yōu)榧冞^流保護。通過方式定值的整定，每段過流保護復壓元件閉鎖。跳閘出口固定出口。復壓閉鎖過流保護由以下元件組成：復壓元件，過流元件。每段的原理相同。該裝置采用了模塊化編程思路，減少了程序代碼量，增加了程序可移植性和可靠性。下面分別講述各元件的原理。a) 復壓

33、閉鎖元件復壓閉鎖元件由獨立的復壓元件構成?？梢苑謩e整定和投退。復壓元件主要由兩個電壓量來完成：線電壓、負序電壓(均為本側pt電氣量)。下面說明以高壓側復壓元件的動作原理，其它側復壓邏輯基本同高壓側。復壓元件的判據如下：或 其中：u2h 為負序電壓，ulmin 為最小線電壓bu2h為負序電壓門檻值bulh為低電壓動作門檻值高壓側pt斷線對復壓元件的影響。復壓元件還帶了1/4周波的返回延時，保證元件動作可靠。圖4.2為復壓元件的邏輯框圖。圖4.2 高壓側復壓元件邏輯b) 復壓閉鎖過流保護該保護以過流元件為主配合復壓的閉鎖條件構成。過流元件的判據如下： 其中iah,ibh,ich為高壓側abc三相電

34、流,ilh為高壓側過流電流門檻值（其它側保護原理相同）。高壓側復壓閉鎖過流保護的動作邏輯見圖4.3 復壓閉鎖過流保護邏輯框圖。圖4.3 高壓側復壓閉鎖過流保護邏輯過流保護受軟壓板和開入硬壓板控制。各側復壓閉鎖過流保護的出口已固定出口，不用整定。4.3 高壓側零序過流保護本裝置高壓側配置有一段三時限的零序過流保護，作為變壓器高壓側中性點接地運行方式下的接地保護，簡稱零流保護或零序過流保護。每個時限都可獨立投退。下面分別講述動作原理：零流元件固定為ijd，見邏輯圖4.4。圖4.4 高壓側零序過流保護1_1段邏輯4.4 高壓側間隙零序過流保護本裝置高壓側配置有一段三時限的高壓側間隙零序過流保護，作為

35、變壓器中性點不接地運行方式下的接地保護。每個時限都可獨立投退。以高壓側間隙零序過流保護1_1時限邏輯框圖為例如圖4.5所示,間隙零序過流1_2、1_3基本與1_1相同。圖4.5 高壓側間隙零序過流1_1時限保護邏輯4.5 高壓側零序過壓保護本裝置高壓側配有一段三時限零序電流閉鎖零序過壓保護，作為變壓器中性點不接地運行方式下的接地保護。每個時限都可獨立投退。零序過壓的判別電壓采用開口三角電壓3u0。零序過壓保護1_1邏輯框圖如圖4.6所示:圖4.6 高壓側零序過壓1_1保護邏輯4.6 各側過負荷類保護本裝置各側設有過負荷類保護，采用最大相電流進行判別。包括有高過負荷告警、啟動風冷、閉鎖有載調壓，

36、各一段一時限，中壓側過負荷（當本側有分支時，過負荷保護取和電流判別）。高壓側啟動風冷、過負荷閉鎖有載調壓的觸點，選擇常開觸點或常閉觸點，可由控制字投退。過負荷電流為1.1ie，時間為5s；啟動風冷動作電流為0.65ihe,返回值為0.85*0.65ihe，時間為5s。各側過負荷固定投入，動作時面板有過負荷和異常告警燈亮、異常告警出口繼電器導通，過負荷固定投入。4.7 各側pt斷線告警本裝置具有監(jiān)視各側pt斷線的功能，在各側pt壓板投入時進行pt斷線判斷，同時處理與電壓有關的功能。 pt斷線判據1) 任一線電壓小于70v，且任一相電流大于0.04in2) 負序電壓大于6v；滿足上述任一條件延時9

37、s報pt斷線，并異常告警，異常告警出口繼電器動作。待電壓恢復正常，告警自動消失。pt斷線對其它功能的影響見各功能說明。4.8 中壓側自產零流中壓側及中壓2側分別設有一段二時限自產零流保護，以中壓側自產零流1_1為例，其邏輯如下： 圖4.7 中壓側自產零序電流1_1保護邏輯4.9 中壓側零流保護中壓側設有一段三時限外接零流保護，以中壓側零流1_1為例，其邏輯如下圖4.8 中壓側零序電流1_1保護邏輯4.10 中壓側零序過壓告警保護中壓側及中壓2側各設有一段一時限零序過壓保護，零壓告警取自產，定值固定為15v，延時固定為0.2s，固定投入。4.11 開入裝置硬件開入可以經過“設置”的菜單中的“開入

38、設置”進行“開入取反”、“開入去抖”、“soe記錄”的設置。遙信未經取反時，裝置在液晶上遙信符號顯示為“”表示有效，為“”表示無效。本裝置共有11路開入（遙信），各路開入序號及定義參見表4.2所示。表4.2 開入定義對應開入序號含義屬性端子01高壓側后備保護投退cpu板開入c0702高壓側零序過壓投退cpu板開入c0803高壓側pt投退cpu板開入c0904中壓側后備保護投退cpu板開入c1005中壓側pt投退cpu板開入c1106中壓側2后備保護投退cpu板開入c1207中壓側2 pt投退cpu板開入c1308低壓側復壓開入cpu板開入c1409低壓側pt投入cpu板開入c1510低壓2側p

39、t投入cpu板開入c1611低壓側pt斷線cpu板開入c0112低壓2側pt斷線cpu板開入c0213未用cpu板開入c0414未用cpu板開入c0515信號復歸cpu板開入無4.12 裝置狀態(tài)表4.3 裝置狀態(tài)序號含義01ram定值出錯02eeprom系數1出錯03ram系數1出錯04外部ram故障05ram軟壓板出錯06程序rom出錯07eeprom定值出錯08eeprom軟壓板出錯09開出常通故障10開出常斷故障11eeprom系數2出錯12ram系數2異常13ad變換超時14中壓側零序過壓告警15中壓2側零序過壓告警16高壓側啟動風冷動作17高壓側過載閉鎖調壓動作18高壓側pt斷線19

40、中壓側pt斷線20中壓2側pt斷線21高壓側復壓動作22中壓側復壓動作23中壓2側復壓動作24高壓側過負荷動作25中壓側過負荷動作4.13 測量保護測量值數據的排列順序見表4.4。a) 保護測量值表4.4 保護測量數據序號符號名稱01uah高壓側a相電壓02ubh高壓側b相電壓03uch高壓側c相電壓043u0h高壓側開口三角電壓05uam中壓側a相電壓06ubm中壓側b相電壓07ucm中壓側c相電壓08uam2中壓2側a相電壓09ubm2中壓2側b相電壓10ucm2中壓2側c相電壓11iah高壓側a相電流12ibh高壓側b相電流13ich高壓側c相電流14iam中壓側a相電流15ibm中壓側

41、b相電流16icm中壓側c相電流17iam2中壓2側a相電流18ibm2中壓2側b相電流19icm2中壓2側c相電流20ijd高壓側接地電流21ijx高壓側間隙電流b) 系數整定本裝置模擬量的系數可以通過“測試”菜單下的“通道系數”菜單選擇自動整定或手動整定，手動系數整定的各量含義如表4.5所示。表4.5 系數整定含義系數名稱表示含義默認值u保護電壓系數38273u0保護零序電壓系數1911i保護電流系數3850一般的，裝置出廠時均經過了常規(guī)的整定，因此不提倡或定期整定，除非確認有必要時，才重新進行校準整定。裝置在出廠之前系數已設置好，請不要隨意更改。4.14 控制邏輯功能4.14.1 軟壓板

42、功能裝置的軟壓板功能可以針對任意當前使用的保護功能投退，不針對具體的保護定值區(qū)而面向裝置設置，對全部的定值區(qū)有效。該功能作用：主要為運行人員設置，方便運行人員在運行中執(zhí)行對保護功能的投退的需要。其作用就是與保護定值區(qū)完全隔離，運行人員可以根據運行要求管理保護功能的投退，而不擔心誤改保護定值。該功能設置方式：可以通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“壓板”菜單設置，也可以通過通信方式遠方設置。因此，裝置實現滿足就地和遠方的雙重數字化軟設置的需要注意：保護功能軟壓板出廠時全投入，不建議修改。4.14.2 保護配置功能裝置的功能配置與每一個定值區(qū)成對出現，針對該定值區(qū)獨立配置，確定該定值區(qū)的保護功能和相關

43、輔助功能的投退。一旦確定該定值區(qū)的功能配置情況，與之相關的定值才允許就地顯示和修改。否則，看不到該定值區(qū)的定值顯示。該功能作用：主要為保護人員設置，方便保護人員執(zhí)行對各種運行方式下的不同保護定值區(qū)的保護功能和輔助功能的投退的需要，同時實現該定值區(qū)的定值“所見即所需”的目的，不需要的定值項被自動屏蔽掉而不顯示了。該功能設置方式：可以通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“定值”菜單及其子菜單“定值修改”設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。因此，裝置實現滿足就地和遠方的雙重數字化軟設置的需要。4.14.3 硬壓板功能裝置的保護功能可以根據用戶的需要，通過裝置硬件開入方式投退相應的保護

44、功能，簡稱硬壓板功能。裝置具有10路硬件開入（24v電壓等級），其中開入10固定為檢修壓板功能，其它九路為保護功能投退硬壓板。該功能作用：裝置的硬壓板功能通過裝置定值中相關保護功能硬壓板開入定值的整定實現，每一個定值區(qū)獨立設置，可以在裝置的19路硬件開入內按照需要靈活設置硬壓板功能。一旦設置了硬壓板功能，外部的壓板就決定了保護功能的投退。運行人員或保護人員通過壓板執(zhí)行對裝置保護功能的投退。該功能設置方式：通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“定值”菜單及其子菜單“定值修改”設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。設置相應保護的硬壓板定值為“0”表示該保護無硬壓板；定值為“19”的任

45、一值表示該保護有硬壓板，且相應序號對應裝置的硬件開入。特別說明：硬件開入10固定為檢修壓板功能投退，其它保護功能硬壓板不能使用。4.14.4 各種控制邏輯功能的關系裝置的軟壓板、功能配置和硬壓板都是獨立設置的，相互之間沒有任何限制。其中，軟壓板是裝置級的保護功能投退，面向全部定值區(qū)都起作用；功能配置和硬壓板是各定值區(qū)的范圍，功能配置是該定值區(qū)的保護功能和輔助功能的投退，硬壓板是該定值區(qū)的已配置的保護功能且設置了相應定值具體硬件開入后的那些保護功能的投退。裝置的這些控制邏輯功能的具體作用為“與”門方式。4.15 裝置工作狀態(tài)裝置主要具有三種工作狀態(tài)方式，它們分別為：運行工作狀態(tài)、啟動工作狀態(tài)和調

46、試工作狀態(tài)。分別簡稱為：運行態(tài)、啟動態(tài)和調試態(tài)。運行工作狀態(tài)為裝置的正常工作狀態(tài)，它是穩(wěn)定狀態(tài)。裝置在此狀態(tài)主要可以完成人機接口、測量顯示、控制調節(jié)、整定設置、實時自檢、啟動判斷、設備監(jiān)視、輔助保護和正常通信功能等。裝置在此工作狀態(tài)的主要標志為運行燈按照1s左右的周期均勻的閃爍，而且一般液晶處于息屏狀態(tài)。啟動工作狀態(tài)為裝置的緊急工作狀態(tài)，它是暫穩(wěn)狀態(tài)，當形成此狀態(tài)的條件消失后自動返回到運行工作狀態(tài)。裝置在此狀態(tài)主要完成實時的故障監(jiān)視、故障判斷和主要保護功能等。此工作狀態(tài)的主要標志為運行燈按照0.4s左右的周期均勻急促的閃爍，此時液晶處于亮屏狀態(tài)。調試工作狀態(tài)為裝置的特殊工作狀態(tài)，它是暫穩(wěn)狀態(tài)，

47、它是為了滿足特殊的人為工作需要的工作狀態(tài)。此特殊工作狀態(tài)下裝置退出一切的保護、檢測和監(jiān)視功能！因此，當處理完工作需求后一定要按“rst鍵”強制裝置返回到運行工作狀態(tài)（另外，10分鐘內對裝置無任何按鍵操作時，裝置會自動返回到運行工作狀態(tài)，避免萬一忘記返回時造成的嚴重后果?。?。裝置在此狀態(tài)主要可以完成人機接口、測量顯示、控制調節(jié)、整定設置和通信功能等。裝置在此工作狀態(tài)的主要標志為運行燈熄滅，且液晶處于亮屏狀態(tài)。裝置的三種工作狀態(tài)是可以有條件相互轉換的，其轉換方式和條件圖示如下。圖4.7 三種工作狀態(tài)轉換方式和條件5 整定說明5.1 軟壓板特別說明：按照天津電力公司要求，此部分不對天津地區(qū)客戶開放使

48、用，內部出廠設置軟壓板為裝置的保護功能全部投入，不需要再重新設定了！軟壓板專門控制各種保護的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。軟壓板針對所有保護定值區(qū)（16個定值區(qū)）均起同樣的控制作用。在裝置液晶界面的“壓板”菜單，通過“運行人員密碼”權限對軟壓板進行修改或查看的操作，實現各種保護功能遠方或就地的投退，滿足有人、少人或無人值守變電站的需要。裝置軟壓板為內部軟件方式完成控制，不需要額外的硬件資源。在軟壓板退出該保護功能時，其對應的保護軟件功能和對應的跳閘和/或信號全部退出。裝置具有的軟壓板見下表所示.表5.1 軟壓板（版本1）分類序號軟壓板投退選擇高壓側后備保護1高壓側過流投/退2高壓側零序過

49、流投/退3高壓側零序過流投/退4高壓側零序過壓投/退中壓側后備保護5中壓側過流投/退6中壓側自產零流投/退7中壓側零流投/退中壓2側后備保護8中壓2側過流投/退9中壓2側自產零流投/退表5.2 軟壓板（版本2）分類序號軟壓板投退選擇高壓側后備保護1高壓側過流投/退2高壓側零序過流投/退3高壓側間隙過流投/退4高壓側零序過壓投/退中壓側后備保護5中壓側過流投/退中壓2側后備保護6中壓2側過流投/退df3333ec變壓器保護裝置技術說明書5.2 硬壓板硬壓板專門控制各種保護的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。它需要先整定當前投入定值區(qū)或其它目標定值區(qū)中定值部分對應的該保護硬壓板開入序號定值，因此

50、硬壓板設置與對應的定值區(qū)關聯決定。該定值含義為：“0”表示硬壓板功能無效（即該保護不受硬壓板控制），“110”分別對應裝置后面端子c的“開入1開入10”（對應端子“c07c16”）。設置好定值中該保護硬壓板開入序號后，就可以通過裝置對應開入端子的輸入信號控制該保護投入或退出。硬壓板控制信號，高電平（24v，或110v/220v轉接）有效，低電平無效，但若通過裝置人機操作界面“設置”菜單中“測控參數”子菜單的“遙信取反”子菜單選擇某硬壓板開入取反時，則其控制電平信號相反。在硬壓板退出該保護時，其對應的保護軟件功能和對應的跳閘和/或信號退出。針對天津地區(qū)的要求硬壓板設置均固定為裝置對應開入，裝置具

51、有的硬壓板如見下表所示。硬壓板分類硬壓板含義含義對應裝置端子高壓側后備保護類高壓側后備保護投退c07高壓側零序過壓投退c08高壓側pt投退c09中壓側后備保護類中壓側后備保護投退c10中壓側pt投退c11中壓2側后備保護類中壓側2后備保護投退c12中壓側2 pt投退c135.3 定值區(qū)說明5.3.1 定值區(qū)裝置具有獨立整定的16個定值區(qū)，每個定值區(qū)均由配置和定值兩部分組成，不同定值區(qū)定義內容完全相同。配置選擇裝置的保護功能和輔助功能的投退，定值完成與配置相對應功能的動作特性和方式設置等。每個定值區(qū)完全獨立，對應系統(tǒng)不同運行方式下的不同定值組的需要。裝置初始投入運行定值區(qū)號為0區(qū)，需要改變投入的定值區(qū)時，可以通過“定值”菜單的“定值切換”子菜單就地操作或通過通信方式重新設置當前運行定值區(qū)。5.3.2 配置字裝置的配置主要完成保護功能和輔助功能的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。除此之外，其還可以用于該保護功能或輔助功能所關聯的相關定值的液晶顯示，做到投入什么功能才會顯示其對應的定值項，實現“所見即所需”的新概念。沒有投入的功能關聯的定值不用考慮，這些定值不會被裝置使用，也不影響裝置的性能。裝置具有的配