TDR931系列保護裝置實驗指導書改

1、TAS9000變電站綜合自動化系統(tǒng) TDR931線路保護裝置 保護試驗指導書南 京 鈦 能 電 氣 電 自 工 程 部目 錄 一 復合電壓閉鎖方向過電流保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟二 過電流保護三 零序過電流保護（或不平衡電流保護）1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟四 過負荷保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟五 TV斷線檢測1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟六 低頻保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟七 零序過電壓保護（不平衡電壓保護）1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接

2、線說明3、保護實驗步驟八 重合閘1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟九 加速段保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟十 低電壓保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟十一 過電壓保護1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟十二 開關(guān)位置監(jiān)視1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3 保護實驗步驟十三 手合同期邏輯1、相關(guān)控制字及定值說明2、試驗接線說明3、保護實驗步驟說明：1. 本文檔中涉及端子號為TDR931單機背板端子號，對于組屏裝置，請參照工程設(shè)計圖紙，尋找文檔中裝置端子號對應的屏柜端子號;2. 本文檔中保護實

3、驗控制字及定值均為廠內(nèi)測試推薦值，現(xiàn)場保護實驗時應按照用戶提供定值單進行整定；3. 進行每個實驗時，定值單以外的控制字及出口編程應全部退出；4. 本實驗使用的是揚州的AT700S測試儀，如果輸出電壓、電流的相位與頻率沒有特殊說明的，均是指測試儀的默認值。TDR931裝置背板端子圖一 復合電壓閉鎖方向過電流保護1、相關(guān)控制字及定值說明控制字說明過流I段本控制字投入時，I段過流保護投入。過流I段經(jīng)復壓閉鎖本控制字為I段過流保護復壓閉鎖元件投入控制字，在I段過流控制字投入時方可投退。過流I段經(jīng)方向閉鎖本控制字為I段過流保護方向閉鎖元件投入控制字，在I段過流控制字投入時方可投退。定 值說明過流I段定值

4、過流I段時限低電壓定值線電壓低電壓定值負序電壓定值三相電壓不平衡時，會產(chǎn)生負序電壓相間功率方向靈敏角舉例：以Ubc為坐標系的0度，靈敏角定值為，則Ia在坐標系中動作區(qū)間為-90至-+90。出口編程：I段過流出廠默認值2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟a)過電流保護

5、實驗定值單：定值及控制字過流I段投入過流I段定值5A過流I段時限0.1S 用測試儀輸出A相電流4.5A，步進0.1A，逐步增大電流（步進時間間隔需大于保護動作時限），直至裝置返回開入量，測試儀將自動停止輸出，記錄動作值并檢查保護裝置動作燈及SOE記錄是否正確。B相和C相過流實驗方法同A相。b)復壓閉鎖元件實驗定值單：定值及控制字過流I段投入過流I段經(jīng)復壓閉鎖投入過流I段定值5A過流I段時限0.1s 測試儀輸出電壓：A相57.7V90°,B相57.7V330°，C相57.7V210°。輸出電流：IA =6A 。此時裝置保護應不動作，逐步減小(步幅0.5V)測試儀電壓

6、的輸出（三相同步減?。?，觀察測試儀上顯示的三相電壓的變化 ，當裝置上顯示的Ua、Ub、Uc小于40.4V（線電壓小于70V）時，此時裝置動作燈亮起，裝置報過流I段動作。此實驗驗證了低電壓對過流保護的閉鎖。 調(diào)整“低電壓定值”為“30V”,用測試儀輸出電壓：A相57.7V90°,B相57.7V330°，C相57.7V210°；輸出電流：IA=6A，此時裝置不動作，逐步減小測試儀A相電壓的輸出(步幅0.5V)，測試儀開入量A動作，記錄此時測試儀A相電壓顯示值（負序電壓動作值=(57.7-動作值)/3。）c)復合電壓閉鎖方向過流定值單：定值及控制字過流I段投入過流I段經(jīng)

7、復壓閉鎖投入過流I段經(jīng)方向閉鎖投入過流I段定值5A過流I段時限0.1S低電壓定值70V負序電壓定值7V相間功率方向靈敏角-30° 復歸裝置上的動作信號。以A相功率方向元件為例（Ia/Ubc），Ubc角度為0度時，固定電壓角度，轉(zhuǎn)動電流Ia角度，動作區(qū)為-（90+）90-。本次試驗，Ia動作區(qū)為-60120度。 用測試儀輸出電壓：A相30V90°,B相30V330°，C相30V210°（30V是為保證滿足復壓閉鎖元件動作值）。輸出A相電流6A130°，此時裝置不動作，步進相位幅度為2°，逐漸減少A相電流的角度，直至裝置動作燈亮起，裝置報

8、過流I段動作。繼續(xù)減小A相電流的角度，當區(qū)間在120至-60度時（平面直角坐標系中的角度，即測試儀上實際看到的角度區(qū)間），裝置上的動作信號不能復歸，當A相電流的角度超出這個范圍時(即過流保護不滿足方向性的要求)，裝置上報過流I段動作返回，裝置上的動作信號可以復歸。此實驗驗證了電流方向性的閉鎖條件。 B相與C相功率方向元件同A相。d) 保護動作時間復歸裝置上的動作信號。用測試儀輸入A相電流6A,裝置保護出口會動作，測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。二 過電流保護1、相關(guān)控制字及定值說明控制字說明過流I段本控制字投入時，I段過流保護投入。定 值說明過流I段定值過流I段時限出口編程：1段過流出廠默

9、認值2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟過電流保護實驗定值單：定值及控制字過流I段投入過流I段定值5A過流I段時限0.1S 用測試儀輸出A相電流4.5A，步進0.1A，逐步增大電流（步進時間間隔需大于保護動作時限），直至裝置返回開入量，測試儀將自動停止輸出，記錄動作值并檢查保護裝置動作燈及SOE記錄是否正確。B相和C相過流實驗方法同A相。三 零序過電流保護（或不平衡電流保護）1、相

10、關(guān)控制字及定值說明控制字說明零序過流保護本控制字投入時，零序過流保護投入。定 值說明零序過流定值零序過流時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明IA111零序電流 Io*IN123零序電流 Io開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字零序過流保護投入零序過流定值3A零序過流時限0.8Sa)保護動作實驗用測試儀的A相輸出2.5A的電流，步進0.1A，逐步增大電流（步進時間間隔需大于保護動作時限0.8S），當裝置上顯示的I0大于等于3A時，經(jīng)過0.8S延時，裝置保護動作燈亮起，裝置上報“零序過流動作”。b)保護動作時間復

11、歸裝置上的動作信號。用測試儀輸入A相電流3.6A,裝置保護出口會動作。記錄下測試儀記錄顯示的裝置返回開入量的時間。四 過負荷保護1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明過負荷保護此控制字投入時，任一相過負荷則保護動作于告警。定 值說明過負荷定值過負荷時限2、試驗接線說明IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A314、315裝置的告警信號出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字過負荷保護投入過負荷定值6.5A過負荷時限9.0Sa)保護動作實驗復歸裝置上的動作或者告警信號。用

12、測試儀輸出A相電流6A，步進0.1A,逐步增大電流（步進時間間隔需大于保護動作時限9S），直至裝置告警燈亮起，裝置上報“過負荷動作”。B相和C相過負荷保護同A相。b)動作時間測試復歸裝置上的動作信號。用測試儀輸入A相電流8A,裝置會動作。測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。五 TV斷線檢測1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明TV斷線監(jiān)視本控制字投入時， TV斷線監(jiān)視保護投入。定 值說明低電壓定值負序電壓定值TV斷線報警時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相IA107

13、保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A314、315裝置的告警信號出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。操作回路的接線方法：把裝置的工作電源213、214分別接到操作回路的正、負電源401、412端子上。401接到斷路器的正電源，412接到斷路器的負電源。裝置的402、403端子短接然后接入斷路器的跳閘線圈；405、406端子短接，然后接入斷路器的合閘線圈。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字TV斷線監(jiān)視投入低電壓定值70V負序電壓定值7VTV斷線報警時限9.0Sa)保護動作實驗使斷路器處于分位，用測試儀輸出

14、對稱三相正序電壓57.7V。步幅0.5V,逐漸減小其中任一相電壓(如A相電壓，步進時間間隔需大于保護動作時限9S)，當裝置上顯示的Uns>=7V，經(jīng)過9S延時，裝置告警燈亮起，裝置上報“TV斷線動作”。使斷路器處于分位，用測試儀輸出三相正序電壓57.7V，三相正序電流1A，經(jīng)9S延時后，裝置不會報TV斷線；同時減小三相電壓，使裝置上顯示的三個線電壓小于等于70V，經(jīng)9S延時后裝置將報“TV斷線動作”，裝置的告警燈亮起。從而驗證TV斷線功能受低壓元件的閉鎖。使斷路器處于分位，用測試儀輸出三相正序電壓57.7V，三相正序電流0.1A，經(jīng)9S延時后，裝置不會報TV斷線；逐步增大任意一相電流的輸

15、出，步幅0.1A（步進時間間隔需大于保護動作時限9S），直至裝置告警燈亮起，裝置上報“TV斷線動作”。從而驗證TV斷線功能受無流元件的閉鎖。使斷路器在合位，不輸入電壓、電流，經(jīng)延時后裝置告警燈亮，報“TV斷線動作”。b)動作時間測試復歸裝置上的動作信號，用測試儀輸出A相電壓57.7V，經(jīng)一定延時后，裝置告警燈亮起，裝置報“TV斷線動作”。測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。說明：TV斷線檢測元件與復合電壓啟動為同一元件，可以很好地對閉鎖元件進行監(jiān)視。本元件中低壓元件受無流元件和開關(guān)跳閘位置閉鎖，只有在開關(guān)處于合閘位置或有電流時才發(fā)TV斷線信號，負序元件不受閉鎖。無流定值固定0.1In。六 低頻

16、保護1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明低頻保護本控制字投入時，零序過流保護投入。定 值說明低頻定值低頻時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字低頻保護投入低頻定值49HZ低頻時限0.2Sa)保護動作實驗復歸裝置上的保護動作或者告警信號。用測試儀

17、輸入正序三相電壓57.7V,三相電流2A，頻率起始值49.6HZ，終止值40HZ，滑差0.1HZ/s，當頻率降到 49HZ時裝置保護出口會動作，動作燈會亮起，裝置報“低頻保護動作”。復歸裝置上的保護動作或者告警信號。用測試儀輸入正序三相電壓57.7V,三相電流2A，頻率起始值49.6HZ，終止值30HZ，滑差3.5HZ/s，當裝置頻率下降到30HZ時，裝置保護出口仍不會動作。因為此時滑差大于3.0HZ/s,裝置會閉鎖低頻出口。說明：低頻保護的起始值必須大于等于49.5HZ，才能啟動低頻保護。低頻動作條件為：頻率低于低頻定值，有壓（電壓大于0.6Un），有流（電流大于0.1In），滑差小于3Hz

18、/s。七 零序過電壓保護（不平衡電壓保護）1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明零序過壓1保護本控制字投入時，零序過流保護投入。定 值說明零序過壓1定值零序過壓1時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA112零序電壓Uo*UN124零序電壓Uo開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字零序過壓1保護投入零序過壓1定值30V零序過壓1時限0.5Sa)保護動作實驗復歸裝置的保護動作和者告警信號。用測試儀輸出A相電壓為25V，逐步增大測試儀的電壓輸出（步幅0.5V，步進時間間隔需大于保護動作時限0.5S），直至裝置動作燈亮

19、起，裝置上報“零序過壓動作”。查看裝置的SOE記錄，并記下裝置的動作值Uo。b)動作時間測試用測試儀輸出A相電壓為40V，經(jīng)過一段時間延時后，裝置動作燈亮起，裝置報“零序過壓1動作”。測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。八 重合閘1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明過流1段投入此保護是為了通過保護動作，啟動重合閘。重合閘投入此控制字時可由保護動作或開關(guān)偷跳啟動重合閘。重合閘方式可選擇非同期、檢無壓、檢同期三種工作方式。線路電壓取自可選擇Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca。此電壓由裝置的110、122端子輸入，用于判斷線路的有壓、無壓。線路電壓額定值可選57V和100V，用于判斷線路有壓、

20、無壓。（線路無壓內(nèi)部固定值為0.25Un,有壓內(nèi)部固定值為0.7 Un）定 值過流1段定值過流1段時限重合閘時限從重合閘條件滿足到裝置重合閘啟動的時間。重合閘同期角檢同期工作方式時，若抽樣電壓與線路電壓的相位差在此范圍內(nèi)，則認為同期條件中的相位差滿足條件。2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相操作回路的接線方法：把裝置的工作電源213、214分別接到操作

21、回路的正、負電源401、412端子上。401接到斷路器的正電源，412接到斷路器的負電源。裝置的402、403端子短接然后接入斷路器的跳閘線圈；405、406端子短接，然后接入斷路器的合閘線圈。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字過流1段投入重合閘投入重合閘方式非同期、檢無壓、檢同期三種方式根據(jù)需要選擇。線路電壓取自UA線路電壓額定值57.7V定 值過流1段定值5A過流1段時限01S重合閘時限0.7s重合閘同期角30°a) 非同期復歸裝置上的動作和保護信號?？刂谱种睾祥l方式選擇非同期，使斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入UA 60V,Ux 60V,Ia 4.5A，A相電流步進幅

22、值為5A。裝置保護動作跳開斷路器時，把A相電流步進減到0A，此時斷路器會重合閘，裝置報重合閘動作。b)檢無壓控制字重合閘方式選擇檢無壓，斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入UA 60V,Ux 60V,Ia 6A，A相電流步進幅值為6A。裝置保護動作跳開斷路器時，把A相電流步進減到0A，此時裝置不會重合閘。讓斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入UA 60V,Ux 0V,Ia 6A，A相電流步進幅值為6A。裝置保護動作跳開斷路器時，把A相電流步進減到0A，此時裝置會報“重合閘動作”，斷路器重新合上。c)檢同期控制字重合閘方式選擇檢同期，斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入UA 60V0

23、°,Ux 60V240°,Ia 6A，A相電流步進幅值為6A。當裝置保護動作跳開斷路器時，把A相電流步進減到0A，此時裝置不會重合閘。復歸裝置上的動作和保護信號。讓斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入UA 60V0°,Ux 60V0°,Ia 6A，A相電流步進幅值為6A。當裝置保護動作跳開斷路器時，把A相電流步進減到0A，此時裝置會報“重合閘動作”，斷路器合上。以上兩步僅是驗證同期條件里的相位差。同理可以分別改變Ux的幅值和頻率來驗證電壓差和頻率差。九 加速段保護1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明過流過流1段投入此保護是為了通過保護動作，啟動重合閘

24、。加速段保護投入此控制字時可由保護動作或開關(guān)偷跳啟動。重合閘重合閘方式定 值I段過流定值I段過流時限加速段保護定值加速段保護時限重合閘時限重合閘同期角2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明IA107保護電流A相IB108保護電流B相IC109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相3、保護實驗步驟定值單： 定值及控制字過流過流1段投入加速段保護投入重合閘投入重合閘方式檢無壓定 值I段過流定值5AI段過流時限0S加速段保護定值3A加速段保護時限0.1s重合閘時限0.7s重合閘同期角30°a)重合閘啟動讓斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入Ia 6A,

25、斷路器跳閘，停止電流輸出，裝置報重合閘動作，斷路器合閘。再輸入Ia 4A，裝置報加速段工作。b)手合加速讓斷路器在合閘位置充電15s。用測試儀輸入Ia 6A,斷路器跳閘，把電流IA減少到 4A，手動合上斷路器。再輸入Ia 4A，裝置報加速段工作。十 低電壓保護1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明低壓保護本控制字投入時，低電壓流保護投入。定 值低壓保護定值低壓保護時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時

26、間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字低壓保護投入定 值低壓保護定值60V低壓保護時限0.3Sa)保護動作測試用測試儀輸入正序三相電壓57.7V，逐步減小測試儀電壓的輸出（三相同步減小，步幅0.5V,步進時間間隔需大于保護動作時限0.3S），直至裝置動作燈亮起，裝置報“低電壓保護動作”。查看裝置的SOE記錄，并記下裝置的動作值Uab、Ubc、Uca。b)保護動作時間測試用測試儀輸入正序三相電壓57.7V，復歸裝置上的動作和告警信號。通過步進的方法把輸出三相電壓一次降低到27.7V（步進幅度為30V即可）。裝置動作燈亮起，裝置報“低電壓保護動作”。測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。說明：本保

27、護要求三個低電壓元件同時動作時，才能切除設(shè)備十一 過電壓保護1、 相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明過壓保護此控制字投入時有一個線電壓 超過 定值，裝置保護出口將動作。定 值過壓保護定值過壓保護時限2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。3、保護實驗步驟定值單：定值及控制字過壓保護投入定 值過壓保護定值120V過壓保護時限0.5Sa)保護動作測試用測試儀輸入正序三相電壓57.7V，逐步增加測試儀電壓的輸

28、出（三相同步增加，步幅0.5V,步進時間間隔需大于保護動作時限0.5S），直至裝置動作燈亮起，裝置報“過壓保護動作”。查看裝置的SOE記錄，并記下裝置的動作值Uab、Ubc、Uca。b)動作時間測試復歸裝置上的保護動作和告警信號。用測試儀輸入正序三相電壓75V，經(jīng)過一定的延時后，裝置動作燈亮起，裝置報“低電壓保護動作”。測試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。說明：過電壓保護一般用于元件保護，當三個過電壓元件之一動作時，保護出口切除故障。十二 開關(guān)位置監(jiān)視1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明開關(guān)位置異常監(jiān)視2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明IA107保護電流A相IB108保護電流B相I

29、C109保護電流C相IN119,120,121三個端子短接，保護電流N相開入量A301、302保護出口，接至測試儀的開入量，以測量保護動作時間。操作回路的接線方法：把裝置的工作電源213、214分別接到操作回路的正、負電源401、412端子上。裝置的402、403端子短接然后接到斷路器的跳閘線圈；405、406端子短接，然后接到斷路器的合閘線圈。3 保護實驗步驟定值單：定值及控制字開關(guān)位置異常監(jiān)視投入a)保護動作測試讓斷路器在跳閘位置，輸入三相電流2A，經(jīng)過一定延時后，裝置告警燈亮起，報“開關(guān)位置異?！薄０蜒b置的403、407端子上的接線解開，這樣裝置將采不到斷路器位置，經(jīng)過一定延時后，裝置告

30、警燈亮起，報“開關(guān)位置異?！薄)動作時間測試讓斷路器在跳閘位置，輸入三相電流2A，經(jīng)過一定延時后，裝置告警燈亮起，報“開關(guān)位置異?！薄y試儀會記錄下裝置返回開入量的時間。說明：當裝置檢測到HWJ和TWJ信號相同時，延時9s發(fā)告警信號；或當裝置檢測到TWJ1且檢測有流時，延時9s發(fā)告警信號。十三 手合同期邏輯1、相關(guān)控制字及定值說明 控制字說明手合同期此控制字投入時，裝置的開入量10定義為手合同期方式。當同期方式開關(guān)投入時，開入量手合同期請求（開入量8）將被響應，遙合也轉(zhuǎn)換為檢同期方式。無壓合閘此控制字投入，且裝置在手合同期方式時，若線路一側(cè)無壓，本裝置支持自動轉(zhuǎn)為無壓合閘。線路電壓取自可選擇Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca。此電壓由裝置的110、122端子輸入，當裝置檢同期時用于和裝置的線路側(cè)電壓比較。線路電壓額定值定 值手合同期角2、試驗接線說明測試儀TDR931裝置端子說明UA101保護電壓A相UB103保護電壓B相UC105保護電壓C相UN113、115、117三個端子短接，保護電壓N相UX110取樣電壓UN122操作回路的接線方法：把裝置的工作電源213、214分別接到操作回路的正、負電源401、412端子上。裝置的402、403端子短接