WDZ-5215短線路綜合保護(hù)測(cè)控裝置

1、WDZ-5215短線路綜合保護(hù)測(cè)控裝置（V1.05）WDZ-5215短線路綜合保護(hù)測(cè)控裝置1 裝置功能WDZ-5215短線路綜合保護(hù)測(cè)控裝置主要用于10KV及以下短線路的保護(hù)和測(cè)控。和WDZ-5211線路保護(hù)測(cè)控裝置相比，WDZ-5215增加了差動(dòng)保護(hù)，其它功能類似。本章重點(diǎn)介紹差動(dòng)保護(hù)，其余保護(hù)參見(jiàn)WDZ-5211線路保護(hù)測(cè)控裝置章節(jié)介紹。2 保護(hù)功能及原理2.1 差動(dòng)起動(dòng)元件裝置差動(dòng)速斷和比率差動(dòng)采用突變量起動(dòng)元件和過(guò)流起動(dòng)元件，當(dāng)差動(dòng)電流發(fā)生突變或者差動(dòng)電流的最大值大于相應(yīng)的過(guò)流定值時(shí)，起動(dòng)元件動(dòng)作并展寬10s，開(kāi)放起動(dòng)繼電器。2.2 差動(dòng)電流制動(dòng)電流計(jì)算公式按照同名端同在一側(cè)的原則，進(jìn)

2、行差動(dòng)電流的計(jì)算，即為兩側(cè)電流的矢量和；制動(dòng)電流按照兩側(cè)電流絕對(duì)值和的一半計(jì)算。線路兩側(cè)CT可能存在變比不一致的情況，利用折算至本側(cè)的平衡系數(shù)Kph來(lái)修正此影響。差動(dòng)電流：制動(dòng)電流：平衡系數(shù)：2.3 差動(dòng)速斷保護(hù)2.3.1 保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖2.3.2 保護(hù)動(dòng)作判據(jù)式中，DImax：A、B、C相差動(dòng)電流（DIa，DIb，DIc）最大值（A）DIa：A相差動(dòng)電流值（A）DIb：B相差動(dòng)電流值（A）DIc：C相差動(dòng)電流值（A）Icdsd：差動(dòng)速斷保護(hù)動(dòng)作電流整定值（A）2.4 比率差動(dòng)保護(hù)裝置采用三折線比率差動(dòng)原理，其動(dòng)作曲線如下圖所示，第3折線斜率固定為1。2.4.1 保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖2.4.2

3、保護(hù)動(dòng)作判據(jù)式中，Icdqd：比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流整定值（A）Ie：線路運(yùn)行額定電流二次值（A）2.5 延時(shí)CT斷線告警功能延時(shí)CT斷線判別邏輯為：六個(gè)電流中僅有一個(gè)電流小于0.125倍額定電流，且其它五個(gè)電流均大于0.125倍額定電流，且連續(xù)超過(guò)2秒滿足此條件，則發(fā)出CT斷線告警信號(hào)，但不閉鎖比例差動(dòng)。2.6 瞬時(shí)CT斷線閉鎖功能CT斷線判別是基于以下假設(shè)的：(1) CT斷線不是所有相同時(shí)發(fā)生的；(2) CT斷線與故障不是同時(shí)發(fā)生的。滿足下述任一條件不進(jìn)行CT斷線判別：(1) 起動(dòng)前某側(cè)最大相電流小于0.2Ie，則不進(jìn)行該側(cè)CT斷線判別；(2) 起動(dòng)后最大相電流大于1.2Ie；(3) 起動(dòng)后

4、任一側(cè)電流比起動(dòng)前增加；只有在比率差動(dòng)元件、自產(chǎn)零序元件動(dòng)作后，才進(jìn)入瞬時(shí)CT斷線判別程序，這也防止了瞬時(shí)CT斷線的誤閉鎖。某側(cè)電流同時(shí)滿足下列條件認(rèn)為是CT斷線：(1) 只有一相或二相電流為零；(2) 其它二相或一相電流與起動(dòng)前電流相等；通過(guò)控制字投入或退出瞬時(shí)CT斷線可閉鎖比率差動(dòng)。2.7 差流越限告警裝置提供差流越限告警功能，檢測(cè)到最大差動(dòng)電流大于整定值，延時(shí)10s告警，但不閉鎖差動(dòng)保護(hù)。2.7.1 保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖2.7.2 保護(hù)動(dòng)作判據(jù)式中，Iclyx：差流越限告警電流整定值（A）2.8 保護(hù)定值序號(hào)名稱及含義符號(hào)單位整定范圍1回路二次額定電流IeA0.20In-1.20In2折算至

5、本側(cè)平衡系數(shù)Kph0.20-5.003差動(dòng)速斷電流IcdsdIe0.20-20.004最小動(dòng)作電流IcdqdIe0.20-20.005比率制動(dòng)系數(shù)K0.10-0.606CT斷線閉鎖比率差動(dòng)退出、投入7差流越限告警電流IclyxA0.20In-2.00In8低電壓閉鎖定值UdybsV10.00-90.009過(guò)流一段保護(hù)電流Igl1A0.20In-20.00In10過(guò)流一段動(dòng)作時(shí)間tgl1s0.00-10.0011低壓閉鎖過(guò)流一段退出、投入12過(guò)流二段保護(hù)電流Igl2A0.20In-20.00In13過(guò)流二段動(dòng)作時(shí)間tgl2s0.10-100.0014低壓閉鎖過(guò)流二段退出、投入15過(guò)流三段保護(hù)電流

6、Igl3A0.20In-20.00In16過(guò)流三段動(dòng)作時(shí)間tgl3s0.10-100.0017后加速保護(hù)電流IhjsA0.20In-20.00In18后加速動(dòng)作時(shí)間thjss0.00-4.9019過(guò)負(fù)荷保護(hù)電流IgfhA0.20In-20.00In20過(guò)負(fù)荷動(dòng)作時(shí)間tgfhs0.10-650.0021過(guò)負(fù)荷動(dòng)作曲線定時(shí)限/正常反時(shí)限/非常反時(shí)限/超常反時(shí)限22過(guò)負(fù)荷保護(hù)出口方式告警、跳閘23零序動(dòng)作一段電流I01dzA0.010-6.00024零序保護(hù)一段時(shí)間t01dzs0.00-10.0025接地一段出口方式告警、跳閘26零序動(dòng)作二段電流I02dzA0.010-6.00027零序保護(hù)二段時(shí)間

7、t02dzs0.10-100.0028接地二段出口方式告警、跳閘注：零序動(dòng)作一段電流和零序動(dòng)作二段電流定值的范圍：在零序電流外接情況下為0.0106.000A；在零序電流自產(chǎn)情況下為0.20In20.00In。零序電流的接入方式選擇在“裝置菜單->定值設(shè)置->系統(tǒng)設(shè)置->工程參數(shù)->零序電流接入方式”中進(jìn)行配置。2.9 軟壓板裝置提供軟壓板功能，在進(jìn)行軟壓板投退過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生軟壓板虛擬遙信變位信息。序號(hào)名稱及含義符號(hào)整定范圍1差動(dòng)速斷保護(hù)退出、投入2比率差動(dòng)保護(hù)退出、投入3CT斷線告警退出、投入4差流越限告警退出、投入5過(guò)流一段保護(hù)退出、投入6過(guò)流二段保護(hù)退出、投入7過(guò)

8、流三段保護(hù)退出、投入8后加速保護(hù)退出、投入9過(guò)負(fù)荷保護(hù)退出、投入10接地保護(hù)一段退出、投入11接地保護(hù)二段退出、投入12PT斷線告警退出、投入3 測(cè)控功能3.1 測(cè)量功能提供三相電壓、三相電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因素、頻率。3.2 開(kāi)入提供標(biāo)準(zhǔn)24路開(kāi)入。3.3 開(kāi)出提供標(biāo)準(zhǔn)5路繼電器輸出，有7個(gè)開(kāi)出接點(diǎn)。3.4 遙控提供斷路器開(kāi)關(guān)的遙控跳合閘操作。3.5 計(jì)量功能提供硬件正向有功、正向無(wú)功、反向有功、反向無(wú)功電能計(jì)量功能，同時(shí)提供正向有功、正向無(wú)功電能脈沖輸出功能。同時(shí)可以利用裝置計(jì)算出的有功、無(wú)功，進(jìn)行有功電能、無(wú)功電能累計(jì)。3.6 操作回路操作回路功能包括跳圈、合圈、跳位監(jiān)視、合位

9、監(jiān)視、跳位信號(hào)輸出、合位信號(hào)輸出、控制回路斷線輸出、保護(hù)跳閘輸出、遙控跳閘輸出、遙控合閘輸出、手動(dòng)跳閘輸入、手動(dòng)合閘輸入、DCS跳閘輸入、保護(hù)跳閘輸入 、2路位置聯(lián)跳或保護(hù)聯(lián)跳輸出等。3.7 420mA輸出裝置提供1路420mA輸出，可選配2路420mA輸出，可以任意整定所對(duì)應(yīng)的測(cè)量量和倍數(shù)。4 背板端子和接線原理圖4.1 模擬量輸入U(xiǎn)a、Ub、Uc為母線電壓，裝置中作為保護(hù)和測(cè)量電壓共同輸入，線電壓接入，額定電壓為100V。IA、IB、IC為測(cè)量電流，需從專用測(cè)量CT輸入。測(cè)量電流有額定5A和1A之分。Iah、Ibh、Ich為本側(cè)三相保護(hù)電流。保護(hù)電流有額定5A和1A之分。Ial、

10、Ibl、Icl為對(duì)側(cè)三相保護(hù)電流。此電流有額定5A和1A之分。3I0為零序電流，從專用零序電流互感器接入。零序電流二次值有效測(cè)量范圍為10mA6A。如無(wú)專用零序電流互感器，裝置也可自產(chǎn)零序4.2 背板端子從裝置前面看，背板端子最左邊為插槽1，最右邊為插槽5，中間分別為插槽2、插槽3、插槽4。從裝置背面看，最右邊為插槽1，最左邊為插槽5。端子編號(hào)為3位數(shù)，如“ABC”，第一位A為插槽序號(hào)，第二三位BC為自上而下端子的序號(hào)。如插槽3的第1個(gè)端子，編號(hào)為301。4.2.1 操作板基本配置端子 插槽1：模入板端子101、103、105為線電壓輸入。端子109110為測(cè)量A相電流輸入。端子111112為

11、測(cè)量B相電流輸入。端子113114為測(cè)量C相電流輸入。端子115116為本側(cè)保護(hù)A相電流輸入。端子117118為本側(cè)保護(hù)B相電流輸入。端子119120為本側(cè)保護(hù)C相電流輸入。端子121122為零序電流3I0輸入。端子123124為對(duì)側(cè)保護(hù)A相電流輸入。端子125126為對(duì)側(cè)保護(hù)B相電流輸入。端子127128為對(duì)側(cè)保護(hù)C相電流輸入。插槽2：空板插槽3：操作板端子301303為位置狀態(tài)輸出。302301為跳位狀態(tài)輸出；303301為合位狀態(tài)輸出。端子304305為控制回路斷線輸出。端子306為合位監(jiān)視繼電器負(fù)端。端子307為跳位監(jiān)視繼電器負(fù)端。端子308為保護(hù)跳閘出口（BTJ），可經(jīng)壓板或直接接至

12、端子318。端子309為遙控正電源輸入端子，只有在其接入正電源時(shí)裝置才將遙跳和遙合功能投入。端子310為遙控合閘出口（YHJ），可經(jīng)壓板或直接接至端子317。端子311為遙控跳閘出口(YTJ)，可經(jīng)壓板或直接接至端子319。端子312為控制正電源輸入端子。端子313為控制負(fù)電源輸入端子。端子314接外部合閘機(jī)構(gòu)，即斷路器合閘線圈。端子315接外部跳閘機(jī)構(gòu)，即斷路器跳閘線圈。端子317為手動(dòng)合閘輸入端子。端子318為保護(hù)跳閘輸入端子。端子319為手動(dòng)跳閘輸入端子。端子320為DCS跳閘輸入端子。端子321322為開(kāi)出4，默認(rèn)為保護(hù)聯(lián)跳出口，也可通過(guò)跳線選擇為位置聯(lián)跳。端子323324為開(kāi)出5，默

13、認(rèn)為保護(hù)聯(lián)跳出口，也可通過(guò)跳線選擇為位置聯(lián)跳。端子325326為裝置故障告警信號(hào)輸出。端子327328為保護(hù)跳閘信號(hào)輸出。端子329330為保護(hù)告警信號(hào)輸出。端子331332為動(dòng)作告警信號(hào)輸出，當(dāng)保護(hù)動(dòng)作或保護(hù)告警時(shí)，此信號(hào)輸出。插槽4：接口板端子401402為現(xiàn)場(chǎng)總線1輸入，401為正極性，402為負(fù)極性?？蛇x擇CAN、ProfiBus網(wǎng)絡(luò)接口。端子403為信號(hào)地。端子404405為現(xiàn)場(chǎng)總線2輸入，404為正極性，405為負(fù)極性?？蛇x擇CAN、ProfiBus網(wǎng)絡(luò)接口。端子406407為GPS對(duì)時(shí)輸入端口，接485差分電平。端子408為信號(hào)地。端子410411為有功電能脈沖輸出，24V無(wú)源空

14、接點(diǎn)輸出。410為正端，411為負(fù)端。端子412413為無(wú)功電能脈沖輸出，24V無(wú)源空接點(diǎn)輸出。412為正端，413為負(fù)端。端子414416為2路420mA輸出。4144165為第1路輸出，414為正端，416為負(fù)端；415416為第2路輸出，415為正端，416為負(fù)端。裝置接地螺柱必須和現(xiàn)場(chǎng)接地網(wǎng)可靠連接。插槽5：電源板端子503504為裝置電源輸入，裝置電源可選擇交直流220V或直流110V。503為裝置電源負(fù)輸入端，504為裝置電源正輸入端。端子506530為24路強(qiáng)電直流110V或220V開(kāi)入。506為開(kāi)入公共負(fù)端，507530為24路開(kāi)入輸入。509默認(rèn)定義為后加速接點(diǎn)。端子5315

15、32為裝置閉鎖輸出，常閉接點(diǎn)。裝置24V失電或內(nèi)部CPU不正常工作，接點(diǎn)閉合。4.2.2 不配置操作板基本配置端子插槽1：模入板同操作板配置下模入板端子說(shuō)明。插槽2：空板插槽3：出口板端子301304為保護(hù)聯(lián)跳輸出。301302為其中一副接點(diǎn)輸出；303304為其中另一幅接點(diǎn)輸出。端子305308為開(kāi)出2出口。305306為其中一副接點(diǎn)輸出；307308為其中另一幅接點(diǎn)輸出。端子309310為保護(hù)跳閘出口。端子311312為遙合繼電器出口。端子313314為遙跳繼電器出口。端子325326為裝置故障告警信號(hào)輸出。端子327328為保護(hù)跳閘信號(hào)輸出。端子329330為保護(hù)告警信號(hào)輸出。端子331

16、332為動(dòng)作告警信號(hào)輸出，當(dāng)保護(hù)動(dòng)作或保護(hù)告警時(shí)，此信號(hào)輸出。插槽4：接口板同操作板配置下接口板端子說(shuō)明。插槽5：電源板510默認(rèn)定義為遠(yuǎn)方位置，511、512默認(rèn)定義為斷路器跳位、合位接入。其余同操作板配置下電源板端子說(shuō)明。4.3 端子接線原理圖4.3.1 模擬量輸入接線原理圖4.3.2 開(kāi)入、中央信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)、模出、電能脈沖輸出回路接線原理圖4.3.3 操作板操作回路原理圖4.3.4 不配置操作板開(kāi)出回路接線原理圖5 裝置選型（1） 裝置網(wǎng)絡(luò)通訊接口可選配CAN、ProfiBus，均為雙網(wǎng)配置；如果需要選配RS485接口，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明；（2） 裝置可選配硬件電能板；（3） 裝置可選配操作回路，

17、防跳功能可選擇取消；聯(lián)跳繼電器默認(rèn)為保護(hù)聯(lián)跳，如果聯(lián)跳繼電器需要為位置聯(lián)跳，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明；操作回路跳合閘電流默認(rèn)為0.34A自適應(yīng)，如果跳合閘電流為0.050.3A或410A，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明。也可不選配操作回路；（4） 裝置操作回路電源和開(kāi)入電源有直流110V和直流220V之分；裝置電源不區(qū)分110V和220V，也不區(qū)分交流和直流；（5） 裝置二次額定電流有1A和5A之分，此電流為保護(hù)電流和測(cè)量電流，且保護(hù)電流和測(cè)量電流同為1A或5A；（6） 裝置默認(rèn)配置1路420mA輸出，如果不需要420mA輸出或需要2路420mA輸出，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明；（7） 裝置零序CT精確工作范圍為10mA6A，如果零序電流不在

18、此范圍，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明；（8） 裝置二次額定電壓為100V、50Hz，線電壓接入；（9） 裝置可擴(kuò)展開(kāi)入、開(kāi)出資源，請(qǐng)?zhí)厥庹f(shuō)明。6 整定說(shuō)明6.1 重要提示本整定說(shuō)明僅供參考。6.2 折算至本側(cè)平衡系數(shù)Kph由于兩側(cè)CT可能存在變比不一致的情況，利用折算至本側(cè)的平衡系數(shù)來(lái)修正此影響。6.3 差動(dòng)保護(hù)電纜饋線不同于發(fā)電機(jī)、變壓器和電動(dòng)機(jī)，后者有嚴(yán)重相間短路和“輕微”匝間短路之分，并希望輕微匝間短路時(shí)差動(dòng)保護(hù)也能動(dòng)作，所以在不誤動(dòng)的前提下，希望靈敏度越高越好；而電纜饋線都為相間或接地故障，電纜饋線縱差保護(hù)是相間短路的主保護(hù)，所以提高最小動(dòng)作電流后，仍能保證相間短路有足夠的靈敏度。6.3.1 差動(dòng)速斷電流Icdsd（1） 取電纜末端短路時(shí)差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流，由比差方程