短線路差動(dòng)保護(hù)裝置技術(shù)說明書

1、WDZ-415短線路差動(dòng)保護(hù)裝置1.產(chǎn)品用途及特點(diǎn)WDZ-415短線路差動(dòng)保護(hù)裝置（以下簡稱裝置）主要用于110KV以下電壓等級(jí)的非直接接地系統(tǒng)或小電阻接地系統(tǒng)中的短線路差動(dòng)和過流保護(hù)。完備的保護(hù)功能：l 差動(dòng)速斷保護(hù)l 分相比率差動(dòng)保護(hù)l 速斷保護(hù)l 過流一段保護(hù)l 過流二段保護(hù)l 接地保護(hù)（零序過流保護(hù)）l CT斷線閉鎖比率差動(dòng)并告警l 故障錄波通訊功能：l 智能通訊卡：常規(guī)配置高速RS485現(xiàn)場總線，通訊速率可達(dá)115.2KBps，并支持雙網(wǎng)。也可選配工業(yè)以太網(wǎng)本裝置具有如下特點(diǎn)：l 采用先進(jìn)的32位嵌入式微處理器，多CPU結(jié)構(gòu)l 漢字液晶顯示、操作簡便直觀l 用串行EEPROM存放保護(hù)

2、定值l 可預(yù)先設(shè)定5套定值適應(yīng)各種運(yùn)行工況l 帶掉電保持的SOE和自檢報(bào)告l 軟、硬件冗余設(shè)計(jì)，抗干擾性能強(qiáng)l 完善的軟、硬件自檢，二級(jí)看門狗l 全密封嵌入式機(jī)箱設(shè)計(jì)，體積小，重量輕，可直接安裝在開關(guān)柜上l 安全可靠的高速現(xiàn)場總線技術(shù)，支持雙網(wǎng)和以太網(wǎng)接口2.主要保護(hù)功能及原理保護(hù)原理框圖見圖1。圖1WDZ-415保護(hù)原理框圖2.1.差動(dòng)速斷保護(hù)其動(dòng)作判據(jù)為：IdaIsdzdIdbIsdzdIdcIsdzd式中，Ida：A相差動(dòng)電流Idb：B相差動(dòng)電流Idc：C相差動(dòng)電流Isdzd：差動(dòng)速斷電流整定值（A）2.2.分相比率差動(dòng)保護(hù)裝置采用兩折線差動(dòng)原理，其動(dòng)作方程如下：IdIcdqdI0.5I

3、eIdIcdqdKb(I0.5Ie)I0.5Ie其中，Kb：整定的比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)Icdqd：整定的差動(dòng)電流起動(dòng)值（A）Ie：整定的回路二次額定電流（A）Id：差動(dòng)電流（A），Id=Im - Kph*InI：制動(dòng)電流（A），I=0.5*(Im + Kph*In)Kph：整定的平衡系數(shù)，將線路對(duì)側(cè)電流折算到本側(cè)Im：線路本側(cè)電流（A）In：線路對(duì)側(cè)電流（A）從動(dòng)作判據(jù)中可以看出，本保護(hù)的動(dòng)作特性如圖2所示。圖2比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作特性2.3.速斷保護(hù)其動(dòng)作判據(jù)為：Imax=max（Iam，Ibm，Icm）ImaxIsdttsd式中，Imax：A、B、C相電流（Iam，Ibm，Icm）最大值（A）Is

4、d：速斷保護(hù)動(dòng)作電流（A）tsd：速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）2.4.過流一段保護(hù)其動(dòng)作判據(jù)為：ImaxIgl1ttgl1式中，Igl1：過流一段保護(hù)動(dòng)作電流（A）tgl1：過流一段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）2.5.過流二段保護(hù)其動(dòng)作判據(jù)為：ImaxIgl2ttgl2式中，Igl2：過流二段保護(hù)動(dòng)作電流（A）tgl2：過流二段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）2.6.接地保護(hù)采用零序電流互感器獲取線路的零序電流，構(gòu)成線路的單相接地保護(hù)。為防止在線路中較大電流下，由于零序不平衡電流引起本保護(hù)誤動(dòng)作，本保護(hù)采用了最大相電流Imax作制動(dòng)量，其動(dòng)作特性見圖3。I0I0dz當(dāng)Imax1.05Ie時(shí)或I01+（Imax/Ie-1.0

5、5）/4I0dz當(dāng)Imax 1.05Ie時(shí)t0t0dz式中，I0：饋線/母線分段的零序電流倍數(shù)（零序額定電流視中性點(diǎn)接地方式而定）I0dz：零序電流動(dòng)作值（倍）Ie：回路二次額定電流（A）t0dz：整定的接地保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）t0：接地保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）1 2 3 4 512動(dòng)作區(qū)制動(dòng)區(qū)I0/I0dzImax /Ie圖3接地保護(hù)特性曲線零序額定電流視中性點(diǎn)接地電流大小確定，本裝置提供I0e=0.02A和I0e=0.2A兩種供選擇。一般有，中性點(diǎn)小電流接地時(shí)，取I0e=0.02A；中性點(diǎn)大電流接地時(shí)，取I0e=0.2A。2.7.CT斷線報(bào)警及閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)裝置設(shè)有延時(shí)CT斷線報(bào)警及瞬時(shí)CT斷線

6、閉鎖功能。CT斷線瞬時(shí)閉鎖功能在故障測量程序中進(jìn)行，在啟動(dòng)后最大相電流大于1.2Ie,則不進(jìn)行該側(cè)CT斷線的判別，以防止CT斷線的誤閉鎖；如只有一相電流為零，則認(rèn)為是CT斷線。通過控制字整定選擇，瞬時(shí)CT斷線動(dòng)作后可閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)出口。CT斷線延時(shí)報(bào)警功能的判據(jù)是任一相差流大于CT斷線判別門檻值，則延時(shí)10S，發(fā)CT斷線告警信號(hào)，但不閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)CT斷線條件不滿足后，CT斷線信號(hào)及指示燈自動(dòng)復(fù)歸，并自動(dòng)解除保護(hù)出口閉鎖。2.8.通信裝置的智能通訊卡支持兩種現(xiàn)場總線通信，用戶可根據(jù)工程需要選擇高速RS485或工業(yè)以太網(wǎng)。通信內(nèi)容主要有：l 測量值（模擬量，開關(guān)量，脈沖量等）l 保護(hù)定值

7、查詢和修改l 裝置狀態(tài)、故障信息及錄波數(shù)據(jù)等裝置的通信功能請?jiān)诙ㄘ洉r(shí)加以說明。2.9.輔助功能2.9.1.當(dāng)某一保護(hù)動(dòng)作后，若故障未切除，則其它保護(hù)若滿足條件會(huì)相繼動(dòng)作。2.9.2.裝置保護(hù)動(dòng)作后，在未復(fù)歸情況下，若再有故障保護(hù)仍能動(dòng)作。即保護(hù)能多次動(dòng)作。2.9.3.裝置能自動(dòng)記錄各種裝置和電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行信息，包括：l 64個(gè)保護(hù)SOE事件記錄l 256個(gè)遙信變位SOE記錄l 16個(gè)裝置自診斷信息記錄2.9.4.裝置故障錄波功能能自動(dòng)記錄最后兩次故障的所有電流波形和開關(guān)量時(shí)序波形。3.參數(shù)設(shè)定3.1.脈沖電度整定序號(hào)名稱單位范圍缺省值1脈沖電度一初值整數(shù)度0999902脈沖電度一初值小數(shù)度099

8、03脈沖電度一每字脈沖數(shù)脈沖數(shù)/度1655351004脈沖電度二初值整數(shù)度0999905脈沖電度二初值小數(shù)度09906脈沖電度二每字脈沖數(shù)脈沖數(shù)/度1655351003.2.系統(tǒng)參數(shù)整定序號(hào)名稱單位范圍缺省值1裝置地址199992密碼0999912333屏保時(shí)間S01800304網(wǎng)絡(luò)N1通訊退出、投入退出5接口設(shè)置退出、網(wǎng)絡(luò)N2通訊、模擬量輸出退出6調(diào)試口通訊退出、投入投入7內(nèi)置電能板退出、投入退出3.3.保護(hù)定值整定序號(hào)名稱符號(hào)整定范圍整定步長備注1回路二次額定電流Ie1.006.000.01A2平衡系數(shù)Kph0.205.000.012差動(dòng)電流起動(dòng)值Icdqd0.31.5Ie0.01A3差動(dòng)

9、速斷定值Isdzd314Ie0.01A4比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)Kb10.30.750.015速斷保護(hù)動(dòng)作電流Isd2.00100.000.01A6速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間Tsd0.069.990.01s7過流一段保護(hù)電流Igl12.0080.000.01A8過流一段動(dòng)作時(shí)間tgl10.1099.990.01s9過流二段保護(hù)電流Igl22.0080.000.01A10過流二段動(dòng)作時(shí)間tgl20.1099.990.01s11零序動(dòng)作電流倍數(shù)I0dz0.5040.000.0112零序保護(hù)動(dòng)作時(shí)間t0dz0.069.990.01s13CT報(bào)警門檻值Ibj0.050.2Ie0.01A14差動(dòng)速斷保護(hù)投入CDSD退出/

10、投跳15比率差動(dòng)保護(hù)投入BLCD退出/投跳16速斷保護(hù)投入SD退出/投跳17過流一段保護(hù)投入GL1D退出/投跳18過流二段保護(hù)投入GL2D退出/投跳19接地保護(hù)投入JD退出/投信/投跳20CTDX閉鎖比率差動(dòng)DXBS退出/投入3.4.精度調(diào)整序號(hào)名稱范圍步長備注1線路本側(cè)Iam0.5002.0000.0012線路本側(cè)Ibm0.5002.0000.0013線路本側(cè)Icm0.5002.0000.0014線路對(duì)側(cè)Ian0.5002.0000.0015線路對(duì)側(cè)Ibn0.5002.0000.0016線路對(duì)側(cè)Icn0.5002.0000.0017線路I00.5002.0000.0014.背板端子及接線原理

11、圖背板布置見圖4WDZ-415短線路差動(dòng)保護(hù)裝置背板端子排布及定義圖。接線原理見圖5WDZ-415短線路差動(dòng)保護(hù)裝置接線原理圖。4.1.背板信號(hào)指示燈名稱定義名稱定義5V燈（紅）裝置內(nèi)部5V正常時(shí)常亮RUN燈（紅）CPU正常時(shí)一秒閃一次24V燈（紅）裝置內(nèi)部24V正常時(shí)常亮NUL燈（紅）暫未使用動(dòng)作燈（黃）保護(hù)跳閘時(shí)常亮TXD燈（黃）調(diào)試口通訊發(fā)送燈故障燈（綠）裝置故障及24V失壓時(shí)常亮RXD燈（綠）調(diào)試口通訊接收燈4.2.工作電源端子號(hào)端子定義備注XA1-1工作電源工作電源正XA1-2工作電源工作電源負(fù)XA1-3大地大地4.3.開入接點(diǎn)端子號(hào)端子定義端子號(hào)XA2-12開入124V開入XA2-

12、13開入224V開入XA2-14開入324V開入XA2-15開入424V開入XA2-16公共端24V開入公共端XC2-9開入524V開入XC2-10開入624V開入XC2-11開入724V開入XC2-12開入824V開入XC2-13開入924V開入XC2-14開入1024V開入XC2-15公共端24V開入公共端XC2-164.4.信號(hào)輸出接點(diǎn)4.4.1.中央信號(hào)輸出端子號(hào)端子定義備注XA2-1動(dòng)作信號(hào)保護(hù)跳閘時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-2XA2-3裝置故障裝置自檢故障或24V失壓時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-4XA2-5信號(hào)一保護(hù)告警時(shí)閉合接點(diǎn)XA2-6XA2-7信號(hào)二保護(hù)跳閘或保護(hù)告警時(shí)閉合接點(diǎn)，可在相應(yīng)菜單中選

13、擇，詳見使用說明書XA2-84.4.2.現(xiàn)場總線端子號(hào)端子定義備注XB-1N1-A網(wǎng)絡(luò)N1（高速RS485）XB-2N1-BXB-3N2-A網(wǎng)絡(luò)N2（高速RS485）XB-4N2-B4.4.3.時(shí)鐘同步信號(hào)端子號(hào)端子定義備注XB-11時(shí)鐘同步XB-124.5.遙跳遙合端子號(hào)端子定義備注XA2-9遙合通訊遙合XA2-10遙跳通訊遙跳XA2-11公共端4.6.保護(hù)跳閘輸出端子號(hào)端子定義備注XC2-1保護(hù)跳閘保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-2XC2-3備用備用的輸出接點(diǎn)XC2-4XC2-5保護(hù)聯(lián)跳1保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-6XC2-7保護(hù)聯(lián)跳2保護(hù)跳閘時(shí)接點(diǎn)閉合XC2-84.7.交流量輸入定義端子號(hào)端子定義備注XD1-1未使用XD1-2未使用XD1-3Iam線路本側(cè)A相電流XD1-4Iam*XD1-5Ibm線路本側(cè)B相電流XD1-6Ibm*XD1-7Icm線路本側(cè)C