NSP788(V3.0)饋線保護及測控裝置技術(shù)說明書

1、 NSP788（V3.0）饋線保護及測控裝置技術(shù)說明書1 概述NSP788(V3.0)饋線保護及測控裝置（以下簡稱裝置），適用于35kV及以下電壓等級的輸電線路，可集中組屏也可在開關(guān)柜就地安裝。2 技術(shù)參數(shù)2.1額定參數(shù)2.1.1 額定直流電壓：220V 或110V，允許偏差-20%+20%。2.1.2 額定交流數(shù)據(jù)a) 交流電壓 ：100 V或57.7Vb) 交流電流：5A 或1A c) 額定頻率：50Hz2.1.3 功率消耗a) 直流回路：正常工作時不大于20W，裝置動作時不大于25W。b) 交流電壓回路：每相不大于0.5VAc) 交流電流回路：額定電流為5A 時每相不大于1.0VA；額定

2、電流為1A 時每相不大于0.5VA。 2.1.4 開關(guān)量輸入電平為220V或110V（依訂貨號而定，參見附4）；遙脈及GPS輸入為24V，需有源輸入。2.2主要技術(shù)性能2.2.1 采樣回路精確工作范圍及誤差 表1 采樣回路精確工作范圍及誤差保護回路測量回路測量范圍精度測量范圍精度三相電壓0.4V120V0.2%與保護共用同保護三相電流0.08In20In3%0-1.2In0.2%附加零序電流0.08In20In3%0-1.2In0.2%零序電壓0.4V120V3%-零序電流高靈敏*0.002A-1.200A3%-寬范圍*0.08In20In3%- 基準值為額定值。* 根據(jù)系統(tǒng)的接地方式為有效接

3、地還是非有效接地，需要裝置具有相應(yīng)特性的零序CT。訂貨時需要提供該信息（參見附錄4）。高靈敏零序CT適用于非有效接地系統(tǒng)，寬范圍零序CT適用于有效接地系統(tǒng)。2.2.2 過載能力 交流電流回路：2倍額定電流，連續(xù)工作； 10倍額定電流，允許10秒； 40倍額定電流，允許1秒； 交流電壓回路：1.2倍的額定電壓，連續(xù)工作。2.2.3 接點容量出口跳閘觸點：允許長期通過電流8A，切斷電流0.3A（DC220V，V/R 1ms），出口信號觸點：允許長期通過電流8A，切斷電流0.3A（DC220V，V/R 1ms）2.2.4 跳合閘電流斷路器跳閘電流：0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、3.

4、5A、4A。斷路器合閘電流：0.5A、1A、1.5A、2A、2.5A、3A、3.5A、4A。2.2.5 各類元件定值誤差電流元件定值誤差：<±5%電壓元件定值誤差：<3%時間元件:<±50ms方向元件角度誤差：<±5度頻率滑差誤差：<±0.3Hz/s2.2.6 整組動作時間(包括繼電器固有時間)速動段的固有動作時間：1.2倍整定值時，誤差不大于40ms2.2.7 測量系統(tǒng)精度：電流、電壓測量精度：<±0.2%X額定值功率測量精度：<±0.5% X額定值頻率測量精度：<±0.01

5、Hz2.2.8 遙信分辨率：2ms2.3 絕緣性能2.3.1 絕緣電阻裝置的帶電部分和非帶電部分及外殼之間以及電氣上無聯(lián)系的各電路之間用開路電壓500V 的兆歐表測量其絕緣電阻值，正常試驗大氣條件下絕緣電阻不小于20M。2.3.2 介質(zhì)強度在正常試驗大氣條件下，裝置能承受頻率為50Hz、電壓2000V 歷時1分鐘的工頻耐壓試驗而無擊穿閃絡(luò)及元件損壞現(xiàn)象。試驗過程中任一被試回路施加電壓時其余回路等電位互聯(lián)接地。2.3.3 沖擊電壓在正常試驗大氣條件下裝置的電源輸入回路、交流輸入回路、直流輸入回路、輸出觸點回路對地以及回路之間能承受1.2/50µs 的標(biāo)準雷電波的短時沖擊。電壓試驗開路試

6、驗電壓為5kV。2.3.4 耐濕熱性能裝置應(yīng)能承受GB/T 2423.9 規(guī)定的恒定濕熱試驗試驗溫度40±2、相對濕度93%±3%、試驗時間為48h，在試驗結(jié)束前2小時內(nèi)根據(jù)2.3.1 的要求測量各導(dǎo)電電路對外露非帶電金屬部分及外殼之間電氣上不聯(lián)系的各回路之間的絕緣電阻不小于1.5M。介質(zhì)耐壓強度不低于2.3.2 規(guī)定的介質(zhì)強度試驗電壓幅值的75%。2.4 抗電磁干擾性能2.4.1 脈沖干擾裝置能承受GB/T 14598.13-1998規(guī)定的干擾試驗，試驗電源頻率為100kHz 和1MHz，試驗電壓為共模2500V、差模1000V的衰減振蕩波。試驗時給被試裝置預(yù)先施加電源，

7、按GB/T14598.13 第3.1.1 的表所列臨界條件疊加干擾試驗，電壓裝置不誤動、不拒動。2.4.2 快速瞬變干擾裝置能承受GB/T 14598.10-1996 標(biāo)準規(guī)定的IV 級（4kV±10%）快速瞬變干擾試驗。2.4.3 靜電放電裝置能承受GB/T 14598.14-1998 標(biāo)準規(guī)定的IV 級（空間放電15kV、 接觸放電8kV）靜電放電試驗。2.4.4 輻射電磁場干擾裝置能承受GB/T 14598.9-1995 標(biāo)準規(guī)定的嚴酷等級為III級的輻射電磁場干擾試驗。2.4.5 浪涌通過GB/T 17626.5 1999 標(biāo)準規(guī)定的浪涌沖擊抗擾度III級干擾試驗(共模200

8、0V、差模1000V)。2.5 機械性能2.5.1 振動裝置能承受GB/T 7261-2000繼電器及裝置基本試驗方法 中16.2.3 規(guī)定的嚴酷等級為1 級的振動響應(yīng)試驗；裝置能承受GB/T 7261-2000 中16.2.3 規(guī)定的嚴酷等級為1 級的振動耐久試驗。2.5.2 沖擊裝置能承受GB/T 7261-2000 中17.4.1.1 規(guī)定的嚴酷等級為1 級的沖擊響應(yīng)試驗；裝置能承受GB/T 7261-2000 中17.5.1 規(guī)定的嚴酷等級為1 級的沖擊耐久試驗。2.5.3 碰撞裝置能承受GB/T 7261-2000 中18.4 規(guī)定的嚴酷等級為1級的沖擊碰撞試驗。2.6 環(huán)境條件a)

9、 環(huán)境溫度工作溫度： -25+55貯存溫度：40+85在極限值下不施加激勵量,裝置不出現(xiàn)不可逆的變化,溫度恢復(fù)后,裝置應(yīng)能正常工作。b) 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，最高溫度為+40時,平均最大相對濕度不超過50%c) 大氣壓力：86kPa106kPa、66kPa110kPa 。3 裝置硬件3.1 機箱結(jié)構(gòu)裝置采用標(biāo)準的1/3或1/2、19吋6U機箱。前面板為整面板，包括漢化液晶顯示器、信號指示燈、操作鍵盤等。機箱采用背插式防塵抗振動的設(shè)計以確保裝置安裝于條件惡劣的現(xiàn)場時仍具備高可靠性。機箱結(jié)構(gòu)尺寸如附錄3所示。3.2 交流插件交

10、流插件包括電壓輸入和電流輸入兩個部分。不同型號的裝置其電壓和電流輸入元件的數(shù)目不同。3.3 CPU 插件保護CPU為32位DSP芯片，可以實現(xiàn)每秒120兆次浮點運算，片內(nèi)有34K x 32位RAM存貯器。片外擴展64K x 32位片外高速RAM、512K x 8位FLASH、512K x 8位帶電保持NVRAM及8K x 8位串行EEPROM。CPU 模件原理示意圖如圖1所示。保護系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由高可靠性的14位的A/D轉(zhuǎn)換器、多路開關(guān)及濾波回路組成。所采用的A/D 轉(zhuǎn)換芯片具有轉(zhuǎn)換速度快、采樣偏差小、超小功耗及穩(wěn)定性好等特點。本裝置的采樣回路無可調(diào)整元件，也不需要在現(xiàn)場作調(diào)整，具備高

11、度的可靠性。 圖1 保護CPU 模件原理示意圖CPU 插件采用了多層印制板及表面貼裝工藝，大大提高裝置的可靠性及抗電磁干擾能力。3.4 人機對話MMI 插件MMI模件是基于32位ARM芯片開發(fā)的人機界面，用于裝置的人機交互及處理相關(guān)的通訊任務(wù)。它擁有128X128寬溫、黃綠底液晶（帶溫度補償功能），也可選彩色藍底液晶；有4個LED顯示燈；通訊端口有：一個隔離的RS232口（作為維護口）、一個隔離的RS422/RS485（與DSP板通訊）、及兩個隔離的RS485口、三個10M的以太網(wǎng)口（與系統(tǒng)通訊，具體配置可選）。以太網(wǎng)絡(luò)通信物理接口方式為RJ45插座，通訊介質(zhì)為屏蔽五類線或光纖；RS485通信

12、物理接口為鳳凰端子，通訊介質(zhì)為屏蔽雙絞線或光纖。MMI模件的程序內(nèi)存為512KB，數(shù)據(jù)內(nèi)存為256KB。MMI模件的LCD顯示屏可顯示8行×8列漢字，人機界面友善、清晰易懂。MMI與DSP模件通信聯(lián)系框圖如圖2。 圖2 MMI與DSP模件通信聯(lián)系框圖3.5 繼電器插件繼電器插件包括保護動作信號繼電器、出口繼電器，遙控繼電器及操作回路。操作回路的跳、合閘電流可以通過板上的跳線加以選擇，通過跳線，可以有0.5A、1.0A、1.5A、2.0A、2.5A、3.0A、3.5A、4.0A等八種跳、合閘額定電流。跳線的方法如表2所示。 表2 操作回路跳合電流跳線方法短接線(跳閘回路)適用電流值 （

13、A）短接線(合閘回路)JP7JP6JP5JP4JP3JP2斷斷斷0.50 斷斷斷連斷斷1連斷斷斷連斷1.5斷連斷連連斷2連連斷斷斷連2.5斷斷連連斷連3連斷連斷連連3.5斷連連連連連4連連連跳合閘額定電流的選擇宜采用“向下靠”的方式選擇。如給定的跳閘電流為1.3A 則跳閘回路應(yīng)選用1A檔的回路參數(shù)而不是1.5A檔的回路參數(shù)，這樣才能保證跳閘回路的可靠性。合閘回路的參數(shù)選擇也遵循此原則。3.6 電源插件采用直流逆變電源，直流220V 或110V 輸入經(jīng)抗干擾濾波回路后,利用逆變原理輸出本裝置需要的三組直流電壓,即5V、±12V和24V，三組電壓均不共地,且采用浮地方式,同外殼不相連。其

14、中，+5V為裝置計算機系統(tǒng)的工作電源，±12V為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)電源，24V用于驅(qū)動繼電器的電源。此外，還提供了21路220V/110V的開關(guān)量輸入及兩路遙脈輸入（遙脈1可以復(fù)用為GPS脈沖輸入）。3.7 裝置系統(tǒng)聯(lián)系圖 圖3 裝置系統(tǒng)聯(lián)系圖4 保護原理及整定說明NSP7 系列裝置的保護功能采用分塊設(shè)置、顯示的方式?？梢栽凇跋到y(tǒng)參數(shù)”的“保護配置”中將所用到的保護功能開放或關(guān)閉，只有已開放的保護功能的定值才在MMI定值界面上可見及有效的，此時不用的保護功能關(guān)閉。特別需要注意是將保護功能開放或關(guān)閉對于相應(yīng)塊內(nèi)的定值不產(chǎn)生任何影響，因此對正在運行的裝置投入新定值塊時需要做好相關(guān)的安全措施，如

15、解除出口壓板等，以防裝置誤動。保護功能開放后再進入相應(yīng)的定值菜單進行設(shè)置和核實。 保護功能配置的定值單如表3所示： 表3 保護功能配置的定值單定值定值范圍相過流保護配置開放/關(guān)閉零序過流保護配置開放/關(guān)閉自動重合閘配置開放/關(guān)閉重合閘前加速配置開放/關(guān)閉重合閘后加速配置開放/關(guān)閉充電保護配置開放/關(guān)閉小電流接地保護配置開放/關(guān)閉過負荷保護配置開放/關(guān)閉低頻減載保護配置開放/關(guān)閉低壓減載保護配置開放/關(guān)閉低壓解列保護配置開放/關(guān)閉同期功能保護配置開放/關(guān)閉反向聯(lián)鎖保護配置開放/關(guān)閉復(fù)壓閉鎖保護配置開放/關(guān)閉TV斷線保護配置開放/關(guān)閉4.1三段定時限過流保護（可帶方向和復(fù)合電壓閉鎖）4.1.1原理

16、概述 本裝置設(shè)三段定時限相過流保護，三段均為三相式。每段過流保護均帶一個時限。三段共用公共的復(fù)壓閉鎖和方向閉鎖元件，且三段都可以獨立地用配置字選擇是否經(jīng)復(fù)壓閉鎖和方向閉鎖。過流I段保護邏輯框圖如圖4所示，過流II,III段同I段。通過設(shè)置，過流，段可以被外部開入閉鎖（遙信15，16） 圖4 過流I段保護邏輯框圖方向元件采用90°接線，按相啟動。各相電流元件僅受表3相應(yīng)的方向元件的控制。 表4 90°接線方向元件電流與電壓的對應(yīng)關(guān)系方向元件電流I電壓UFAIaUbcFBIbUcaFCIcUab方向元件的最大靈敏角為-30°，動作區(qū)區(qū)間為-90°，30

17、76;,如圖5所示。方向元件具有記憶功能，以消除保護安裝近處三相短路時方向元件的死區(qū)。在圖5中，電流U為參考量（水平軸），電壓超前電流為正。 圖5 相過流方向元件動作區(qū)復(fù)合電壓閉鎖元件由本裝置復(fù)壓閉鎖元件和一個外部接入的復(fù)壓開關(guān)量輸入相或構(gòu)成。本裝置復(fù)壓元件由三個低電壓元件（線電壓）和負序過壓元件或門構(gòu)成。復(fù)壓閉鎖元件邏輯圖如圖6所示。每一段過流保護的低電壓和負序過壓定值是分別設(shè)置的，此外復(fù)合電壓閉鎖元件還有自己公共獨立的定值單。過流保護中投入復(fù)壓閉鎖功能時，復(fù)合電壓閉鎖元件公共定值單中相應(yīng)的設(shè)置也需投入才能正確關(guān)聯(lián)。圖6 復(fù)合電壓動作邏輯圖4.1.2定值單及整定說明 1三段定時限過流保護的定

18、值單如表5： 表5 三段定時限過流保護定值單定值定值范圍步長相過流段保護投退投/退-相過流段保護投退投/退-相過流段保護投退投/退-過流段啟動值0.05In20.00In0.01In過流段時限0.00s99.99s0.01s過流段啟動值0.05In20.00In0.01In過流段時限0.00s99.99s0.01s過流段啟動值0.05In20.00In0.01In過流段時限0.00s99.99s0.01s過流段方向投退投/退-過流段方向投退投/退-過流段方向投退投/退-過流段復(fù)壓閉鎖投退投/退-過流段低壓啟動值0.011.00Un0.01Un過流段負序啟動值0.011.00Un0.01Un過流

19、段復(fù)壓閉鎖投退投/退-過流段低壓啟動值0.011.00Un0.01Un過流段負序啟動值0.011.00Un0.01Un過流段低壓閉鎖投退投/退-過流段低壓啟動值0.011.00Un0.01Un過流段負序啟動值0.011.00Un0.01Un2復(fù)合電壓元件定值單如表6：定值定值范圍步長低電壓投退投/退-負序過壓投退投/退-復(fù)合電壓延時0.00s99.99s0.01s外部復(fù)壓閉鎖投退投/退-PT斷線對復(fù)壓影響閉鎖/不閉鎖-3整定說明 電流、電壓定值的整定值均為標(biāo)幺值，電流基準值In為系統(tǒng)參數(shù)中的相CT二次額定值，電壓基準值為100V。4.2三相二次重合閘(可選擇檢同期或檢無壓)4.2.1原理概述

20、1.充電條件 充電邏輯如圖7所示： 圖7 重合閘充電邏輯圖2.放電條件 重合閘的放電條件分為兩類：瞬時放電和延時放電。延時放電延時為1秒。瞬時放電邏輯圖如圖8所示，延時放電邏輯圖如圖9所示。 圖8 重合閘瞬時放電邏輯圖 圖9 重合閘延時放電邏輯3.啟動方式： 第一次重合閘啟動方式有兩種：分別是保護啟動和斷路器不對應(yīng)信號啟動。第一次重合閘必須在充電完成后（主接線圖上的充電標(biāo)志變?yōu)閷嵭模┎拍軉?。重合閘充電時間可以整定。保護啟動分為相過流啟動和零序過流啟動，前加速動作后也啟動重合閘。不對應(yīng)信號由裝置內(nèi)部操作回路產(chǎn)生，并且直接在裝置內(nèi)部接入第21路遙信。 第二次重合閘啟動條件是第一次重合于故障并且保

21、護后加速跳閘成功又無外部閉鎖條件。重合閘啟動邏輯圖如圖10所示。 圖10 重合閘啟動邏輯圖 任一啟動重合閘功能的保護動作后，裝置在檢定無流后啟動第一次重合閘并開始重合閘延時計時。若保護跳閘后1秒未檢到無流，重合閘將會放電。若為不對應(yīng)信號啟動重合閘，將不判無流而從不對應(yīng)信號出現(xiàn)時刻啟動重合閘。若兩種啟動方式均投入，則以先出現(xiàn)的啟動方式為準進行重合過程。保護跳閘啟動重合閘時判到無流時開始啟動“重合閘進行中”信號，不對應(yīng)啟動重合閘時在檢測到不對應(yīng)信號時開始啟動“重合閘進行中”信號。重合閘有效時間用作后加速判別標(biāo)志及其有效時間。重合閘動作過程的時序圖如圖11、12所示（保護啟動重合閘）。圖11 重合閘

22、時序圖（經(jīng)2次重合成功） 圖12 重合閘時序圖（經(jīng)2次重合仍不成功）4.2.2定值單及整定說明1 定值單 表7 自動重合閘定值單定值定值范圍步長自動重合閘投退投/退重合閘次數(shù)1/2相過流啟動重合閘投退投/退零序過流啟動重合閘投退投/退不對應(yīng)啟動重合閘投退投/退重合閘有效時間0.00s99.99s0.01s重合閘充電時間0.00s99.99s0.01s第一次重合閘延時0.00s99.99s0.01s第二次重合閘延時0.00s99.99s0.01s重合閘檢無壓投退投/退重合閘檢無壓定值0.011.00Un0.01Un重合閘檢同期投退投/退重合閘檢同期角度0度70度1度2整定說明 用于檢同期時，抽取

23、電壓可接任一相電壓或線電壓，根據(jù)實際接線情況，抽取電壓相別在系統(tǒng)參數(shù)中的“TATV參數(shù)”中整定。用于檢無壓時，檢無壓定值應(yīng)該根據(jù)所接的電壓為相電壓還是線電壓給出。電壓定值為標(biāo)幺值，其基準值為100V。4.3加速段保護（可選擇過流前加速或過流后加速）4.3.1原理概述為了與重合閘功能相配合，專設(shè)了獨立的前加速、后加速過流保護各一段。與定時限過流保護一樣，前加速、后加速段均可選擇是否經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖及方向閉鎖，電流啟動值、時限及低壓定值、負序過壓定值均可設(shè)定。加速段的方向元件與相過流完全一樣，動作區(qū)也相同。復(fù)合電壓閉鎖元件也與相過流完全一樣。后加速段只是在重合閘動作以后，在重合閘有效計時時間之內(nèi)才能

24、啟動。需要注意的是后加速延時與重合閘有效時間的配合情況：后加速延時在重合閘有效計時時間之內(nèi)計完的情況下后加速才能動作，若后加速在重合閘有效計時時間之內(nèi)啟動，但在重合閘有效計時完畢時后加速延時未計完，后加速不再計時，并且后加速不再動作。后加速的動作邏輯圖如圖13所示。 圖13 后加速動作邏輯圖 重合閘前加速動作與否是與重合閘功能的投退相關(guān)聯(lián)的，即重合閘前加速動作的前提條件為：重合閘前加速功能投入、重合閘功能投入且充電完成。前加速動作的條件為重合閘不在進行中。重合閘前加速動作以后將啟動重合閘。前加速的動作邏輯圖如圖14所示。 圖14 前加速動作邏輯圖4.3.2定值單及整定說明1定值單 表8 后加速

25、的定值單定值定值范圍步長重合后加速保護投退投/退-重合后加速電流啟動值0.05In20.00In0.01In重合后加速段時限0.00s99.99s0.01s重合后加速方向投退投/退-重合后加速復(fù)壓閉鎖投退投/退-重合后加速低壓啟動值0.051.00Un0.01Un重合后加速負序過壓啟動值0.051.00Un0.01Un 表8 前加速的定值單：定值定值范圍步長重合閘前加速保護投退投/退-重合閘前加速電流啟動值0.05In20.00In0.01In重合閘前加速段時限0.00s99.99s0.01s重合閘前加速方向投退投/退-重合前加速復(fù)壓閉鎖投退投/退-重合前加速低壓啟動值0.051.00Un0.

26、01Un重合前加速負序過壓啟動值0.051.00Un0.01Un2整定說明 電流、電壓定值的整定值均為標(biāo)幺值，電流基準值In為系統(tǒng)參數(shù)中的相CT二次額定值，電壓基準值為100V。4.4充電保護4.4.1原理概述 充電保護有兩部分構(gòu)成：充電相過流和充電零流保護。充電相過流和充電零流分別有獨立的投退控制字，可以分別投退。充電保護設(shè)有充電有效時間定值，充電保護只有在充電有效時間內(nèi)才能夠動作。充電有效時間的觸發(fā)邏輯如圖15所示。 圖15 充電有效時間觸發(fā)邏輯圖 裝置首先判別是否有手動合閘信號（由遙信9輸入）或遙控合閘信號（由通訊口接收），若有則將該信號展寬3秒鐘，在這3秒鐘之內(nèi)檢測斷路器位置信號。若在

27、3秒之內(nèi)斷路器由分位變?yōu)楹衔?，則立即觸發(fā)充電有效時間開始計時，否則若在3秒之內(nèi)未檢測到斷路器由分位變?yōu)楹衔唬瑒t將手動合閘標(biāo)志或遙控合閘標(biāo)志復(fù)位。 充電相過流保護的構(gòu)成和邏輯與相過流相同，可以投退方向閉鎖和復(fù)合電壓閉鎖。充電零流的構(gòu)成與邏輯與零序過流相同，為一段純粹零流，不帶零壓閉鎖和方向閉鎖。充電相過流保護與充電零流具有各自獨立的動作時限。 充電保護邏輯圖如圖16所示。 圖16 充電保護邏輯圖4.4.2定值單及整定說明1定值單 表10 充電保護定值單定值定值范圍步長充電相過流保護投退投/退充電保護有效時間0.00s99.99s0.01s充電相過流電流啟動值0.05In20.00In0.01In

28、充電相過流時限0.00s99.99s0.01s充電相過流方向投退投/退充電相過流復(fù)壓閉鎖投退投/退充電相過流低壓啟動值0.051.00Un0.01Un充電相過流負序過壓啟動值0.051.00Un0.01Un充電零序過流保護投退投/退充電零序過流啟動值0.05In20.00In0.01I0n充電零序過流時限0.00s99.99s0.01s2整定說明 電流、電壓定值的整定值均為標(biāo)幺值，相電流基準值In為系統(tǒng)參數(shù)中的相CT二次額定值，電壓基準值為100V，零序電流基準值I0n為系統(tǒng)參數(shù)中的零序CT二次額定值。4.5 兩段零序電流保護4.5.1原理概述 針對有效接地系統(tǒng)，裝置設(shè)立了兩段零序過流保護以反

29、映接地保護，兩段零序各自帶一段時限，可以單獨投退，零序過流不設(shè)零壓啟動和方向閉鎖。零序電流保護的邏輯圖如圖所示。 圖17 零序電流保護的邏輯圖4.3.2定值單及整定說明1定值單 表11 零序過流保護定值單定值定值范圍步長零序過流I段投退投/退零序過流II段投退投/退零序過流I段啟動值0.05In20.00In0.01I0n零序過流I段時限0.00s99.99s0.01s零序過流II段啟動值0.05In20.00In0.01I0n零序過流II段時限0.00s99.99s0.01s2整定說明 需要注意的是零序電流保護與后述的小電流接地在軟件上是共存的，但這兩種保護對零序CT的測量范圍、精度是不同的

30、：零序電流保護CT的動態(tài)范圍要求較寬，選用的是動態(tài)范圍為0.120In的大CT；而小電流接地對電流測量的精度要求較高，測量的動態(tài)范圍不需要太大，選用的是測量范圍為0.002A1.200A的高靈敏CT。在硬件上這兩個CT共用一個CT位，即對于一臺裝置其所裝的零序CT的型號決定了軟件上哪種保護是可用的。 使用時，在系統(tǒng)參數(shù)中有如下相關(guān)設(shè)置：“系統(tǒng)接地方式選擇”。若裝置零序CT選用的是動態(tài)范圍為0.120In的大CT，則“系統(tǒng)接地方式”應(yīng)該設(shè)為“接地”；若裝置零序CT選用的是動態(tài)范圍為0.002A1.200A的高靈敏CT，則“系統(tǒng)接地方式”應(yīng)該根據(jù)一次系統(tǒng)設(shè)置為“不接地”或“經(jīng)消弧線圈接地”。為了避

31、免出錯，“系統(tǒng)接地方式”設(shè)置以后，只有相應(yīng)的保護才能投入。如設(shè)置為“接地”，則零序電流保護可以投入并正確實現(xiàn)功能，但小電流接地即使投入也將被閉鎖而不執(zhí)行。如設(shè)置為“不接地”或“經(jīng)消弧線圈接地”，則小電流接地可以投入并正確實現(xiàn)功能，但零序電流保護即使投入也將被閉鎖而不執(zhí)行。 零序電流定值的整定值均為標(biāo)幺值，電流基準值I0n為系統(tǒng)參數(shù)中的零序CT二次額定值。4.6 過負荷保護4.6.1原理概述 過負荷為三相式的，可以將其設(shè)置為退出、告警或跳閘。過負荷邏輯圖如圖18所示。 圖18 過負荷邏輯圖4.6.2定值單及整定說明1定值單 表12 過負荷定值單定值定值范圍步長過負荷保護投退退出/告警/跳閘過負荷

32、啟動值0.10In20.00In0.01In過負荷時限0.00s99.99s0.01s2整定說明 過負荷保護整定為告警時，過負荷保護動作時將啟動事件告警出口，并點告警燈。告警燈不保持，隨著過負荷的返回而返回。整定為跳閘時，將啟動跳閘出口，跳閘燈點亮，跳閘燈保持，需在保護返回后手動或通訊復(fù)歸。4.7低頻減載4.7.1原理概述 裝置頻率取自母線電壓，頻率測量范圍為4555Hz。低頻減載功能可以由低電壓閉鎖、無流閉鎖及滑差閉鎖。低頻減載的返回條件為下列條件之一滿足： （1）F>1.001倍定值； （2）低壓閉鎖啟動；（3）滑差閉鎖啟動（若滑差閉鎖投入）；（4）無流閉鎖啟動（若無流閉鎖投入）；

33、低壓閉鎖的返回系數(shù)為1.1。 低頻減載動作后閉鎖重合閘。低頻減載的邏輯圖如圖19所示。 圖19 低頻減載邏輯圖4.7.2定值單及整定說明1定值單 表12 低頻減載定值單定值定值范圍步長低頻減載投退投/退低頻啟動值45.00Hz52.00Hz0.01Hz低頻時限0.10s99.99s0.01s滑差閉鎖投退投/退滑差閉鎖定值0.1Hz/s9.9Hz/s0.1 Hz/s低電壓閉鎖定值0.011.00Un0.01Un無流閉鎖投退投/退無流閉鎖定值0.05In1.00In0.01In2整定說明 低頻減載動作后跳閘且閉鎖重合閘。4.8小電流接地保護4.8.1原理概述小電流接地的邏輯圖如圖20所示： 圖20

34、小電流接地檢測的邏輯圖 使用時通過設(shè)置可以選擇單一的判據(jù)：零壓或零流，即它們?nèi)魏我粋€超過定值即動作；也可以選擇復(fù)合判據(jù)，有兩種情況：零壓超過定值且零流超過定值時動作；零壓超過定值且零序電流的有效分量超過定值，同時相應(yīng)的零序功率方向在動作區(qū)時動作。下面詳述一下復(fù)合判據(jù)中第種情況的具體細節(jié)： 裝置根據(jù)系統(tǒng)參數(shù)中的“中性點接地方式”是設(shè)置為“不接地”還是“經(jīng)消弧線圈接地”采用不同的判據(jù)來判別小電流接地系統(tǒng)中的單相接地。接地方向故障判別的先決條件是零序電壓檢測和零序電流（幅值）檢測都已啟動。用于接地方向判定的方向特性曲線隨網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不同而變換、調(diào)整。方向判定處理的不是接地電流的幅值，而是與可設(shè)定的方向

35、特性成90度正交的分量，稱此電流分量為有效分量。繼電器根據(jù)下式計算零序有功功率Pea和零序無功功率Per： 式中 uE(t)，i E(t)分別為零序電壓和零序電流的瞬時值，T為積分周期。 接地方向判定的方向特性曲線如下： 圖21 接地方向特性 中性點不接地系統(tǒng)中方向判別應(yīng)用以sin測量的方向特性,其判據(jù)為：正向接地故障時，Per>0，且Ier大于定值；反方向故障時，Per<0，且Ier大于定值。中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中方向判別應(yīng)用以cos測量的方向特性,其判據(jù)為：正向接地故障時，Pea>0，且Iea大于定值；反方向故障時，Pea<0，且Iea大于定值。4.8.2定值單

36、及整定說明1小電流接地定值單: 表14 小電流接地定值單定值定值范圍步長小電流接地保護投退退出/告警/跳閘-判據(jù)選擇零壓或零流/零壓與零流-方向元件投退投入/退出-零序電壓啟動值0.011.00Un0.01Un零序電壓啟動延時0.00s99.99s0.01s零序電流啟動值0.005A1.200A0.001A小電流接地動作時限0.00s99.99s0.01s2整定說明 小電流接地中的零序電流定值采用的是有名值。零序電壓定值采用標(biāo)幺值，其基準值Un為100V。通過選擇控制字可以退出小電流接地保護，也可選擇投入且動作時告警或投入且動作時跳閘。4.9 TV斷線告警4.9.1原理概述 TV斷線的判據(jù)：(

37、1) 三線電壓均小于16V，某相電流大于0.2A，判為三相失壓。(2) 三相電壓和大于8V，最大線電壓小于16V，判為兩相TV斷線。(3) 三相電壓和大于8V，最大線電壓與最小線電壓差大于16V，判為單相TV斷線。4.9.2定值單及整定說明1定值單 表15 TV斷線定值單定值定值范圍步長TV斷線檢測投退投/退TV斷線檢測延時0.00s99.99s0.01s2整定說明TV斷線時，將輸出事件告警信號出口并點燈，待電壓恢復(fù)正常，事件告警信號出口及告警燈自動復(fù)歸。4.10 低壓減載4.10.1原理概述電力系統(tǒng)有時會同時出現(xiàn)有功功率和無功功率的缺額情況。無功功率的缺額會導(dǎo)致系統(tǒng)電壓的降低，從而可能會導(dǎo)致

38、總有功負荷降低，這樣系統(tǒng)頻率可能降低很少或不降低。在這種情況下，借助低頻減載來保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行是不夠的，這時還需要裝設(shè)低壓減載裝置。低壓減載的動作邏輯圖如下圖22所示： 圖22 低壓減載的動作邏輯圖低壓減載元件動作必須要經(jīng)過有壓判別，即最小線電壓要持續(xù)正常超過1秒。低壓元件動作返回后，也要曾經(jīng)有壓才能再次動作。當(dāng)系統(tǒng)無功功率缺額較大，導(dǎo)致系統(tǒng)電壓低于整定值時，低壓減載元件啟動，根據(jù)滑壓（dV/dt）的大小來區(qū)分出故障情況、電機反充電和真正的無功缺額，從而判定是否切除負荷?；瑝洪]鎖元件動作后自保持，直到電壓恢復(fù)到低壓減載整定電壓以上后復(fù)歸。裝置提供無流閉鎖低壓減載功能。低壓減載動作后閉鎖重合閘。

39、4.10.2定值單1定值單 表16低壓減載定值單定值定值范圍步長低壓減載投退投/退-低壓啟動值0.05Un1.00Un0.01Un低壓減載時限0.00s99.99s0.01s滑壓閉鎖定值10-150V/s1V/s無流閉鎖投退投/退-無流閉鎖定值0.05In1.00In0.01In4.11 低壓解列4.11.1原理概述當(dāng)小系統(tǒng)與大系統(tǒng)并網(wǎng)運行時，正常情況下一般是大系統(tǒng)給小系統(tǒng)供應(yīng)一部分功率，以滿足系統(tǒng)平衡。當(dāng)兩個系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)功率中斷時，將造成小系統(tǒng)功率匱乏，若系統(tǒng)無功功率缺乏，將導(dǎo)致系統(tǒng)電壓下降。因此，應(yīng)該在受電小系統(tǒng)側(cè)的功率平衡點裝設(shè)低頻、低壓解列裝置，在聯(lián)絡(luò)功率中斷后，系統(tǒng)電壓過低時解列運

40、行，保證小系統(tǒng)的安全。低壓解列的動作邏輯圖如下圖23所示： 圖23 低壓解列的動作邏輯圖低壓解列元件動作必須要經(jīng)過有壓判別，即最小線電壓要持續(xù)正常超過1秒。低壓元件動作返回后，也要曾經(jīng)有壓才能再次動作。低壓解列配有可投退的TV斷線閉鎖功能，若投入，TV斷線啟動時即閉鎖低壓解列元件。低壓解列的方式有兩種：（1）低壓故障解列，即三個線電壓中任一個小于低壓定值，低壓解列啟動。在該方式下，可經(jīng)電流閉鎖，即電壓低于定值同時電流大于定值時，低壓解列元件動作；（2）失壓故障解列，即三個線電壓均小于定值時，失壓解列動作，也可以經(jīng)過電流閉鎖，即電壓低于定值同時電流小于定值時，失壓解列動作。4.11.2定值單及整

41、定說明1定值單 表17 低壓解列定值單定值定值范圍步長低壓解列投退投/退-低壓啟動值0.05Un1.00Un0.01Un低壓解列時限0.00s99.99s0.01sTV斷線啟動閉鎖投退投/退-電流閉鎖投退投/退-電流閉鎖定值0.05In1.00In0.01In低壓解列方式投退低壓解列/失壓解列-4.12 同期功能4.12.1原理概述對于一個即將實施并網(wǎng)操作的斷路器，其兩側(cè)可能是兩個在電氣上完全解列的系統(tǒng)，也可能是同一系統(tǒng)的兩個部分。前者屬于差頻并網(wǎng)性質(zhì)，要求裝置在兩側(cè)壓差、頻差在允許范圍內(nèi)時捕獲第一次出現(xiàn)的零相角差時機，合上斷路器完成兩系統(tǒng)的并網(wǎng)操作。而后者是屬同頻并網(wǎng)性質(zhì)，頻率相同，但存在著

42、壓差和一個固定的相角差，即功角。只要壓差和功角在允許范圍內(nèi)時即允許合上斷路器完成兩系統(tǒng)的并網(wǎng)操作。同期功能主要包括以下幾個方面：1在收到遙控合閘命令或手動合閘命令后開始同期有效時間的計時，若在同期有效時間內(nèi)完成了同期操作，則同期有效時間提前結(jié)束，若同期有效時間計滿后同期條件仍未滿足，則終止本次操作，并給出相應(yīng)的信號。2自動檢無壓合閘：(1)一側(cè)有正常電壓，一側(cè)無電壓，無斷線閉鎖信號；(2)兩側(cè)都無電壓，無斷線閉鎖信號；檢測到上述兩種情況之一則給斷路器發(fā)出合閘脈沖；3在兩側(cè)均有壓的情況下，自動識別差頻還是同頻并網(wǎng)；考慮到測量上兩側(cè)頻率各有的誤差，則兩側(cè)頻率差就可能有的誤差，所以當(dāng)頻差，就認為同頻

43、并網(wǎng)，否則認為差頻并網(wǎng)。4在3已識別到同頻并網(wǎng)的情況下 檢測到:(1) ，正常，且(2)壓差<允許值(3) 相角差|<允許值 （為系統(tǒng)側(cè)與待并側(cè)電壓間的相角差，此處稱功角） 在同頻并網(wǎng)的延時之內(nèi)同時滿足上述3個條件則給斷路器發(fā)出合閘脈沖；5 在3已識別到差頻并網(wǎng)的情況下檢測到(1) ，正常，且|<允許值(2)壓差<允許值(3) 相角差<相角差 （公式1）相角差為程序前次檢測到的兩電壓間的相角差，相角差為程序后次檢測到的兩電壓間的相角差，(4) 頻差|<允許值(5) 計算導(dǎo)前角（公式2）并檢測到=(為導(dǎo)前時間)同時滿足上述5個條件則給斷路器發(fā)出合閘脈沖；同期功

44、能邏輯如下面二圖24、25所示， (1)總圖 圖24 同期邏輯總圖（2）同期功能執(zhí)行詳圖圖25同期功能執(zhí)行詳圖 4.12.2定值單及整定說明1定值單 表18 同期功能定值單定值定值范圍步長同期功能投退投/退-檢無壓合閘投/退-無壓檢測時間0.00s99.99s0.01s無壓定值0.011.00Un0.01Un同期有效時間0.00s99.99s0.01s電壓上限0.011.20Un0.01Un電壓下限0.011.20Un0.01Un頻率上限45.00Hz52.00Hz0.01Hz頻率下限45.00Hz52.00Hz0.01Hz補償角差0.0度99.9度0.1度同頻判定延時1.00s99.99s0

45、.01s最大允許功角差0.0度99.9度0.1度最大允許電壓差0.011.20Un0.01Un最大允許頻率差0.01Hz3.00Hz0.01Hz合閘導(dǎo)前時間0.000s60.000s0.001s4.13反向聯(lián)鎖輸出4.13.1原理概述由于母差保護價格較高，一般110kV以下的供電系統(tǒng)不設(shè)母差保護。但是，當(dāng)母線故障時又總希望快速切除。在進線上設(shè)置通常的過流保護難以保證速動性，而由于母線故障和出線首端故障的短路電流相等，進線上裝設(shè)速斷保護將無法保證選擇性。因此很難實現(xiàn)母線故障的快速切除。本裝置設(shè)有反向聯(lián)鎖功能，可方便地實現(xiàn)母線的快速保護。其原理如下圖所示： 圖26反向聯(lián)鎖原理圖進線上除設(shè)置選擇性的

46、過流保護外，增設(shè)一套快速電流保護，其動作電流可按過流整定，動作時間可不受出線過流保護的時間影響而獨立設(shè)置一個很短的時限。出線故障時，在出線過流保護啟動而延時動作之前向進線保護裝置發(fā)出一個閉鎖信號閉鎖進線快速電流保護，而進線的過流保護則作為出線過流保護的后備保護；當(dāng)母線上故障時，所有出線都不發(fā)閉鎖信號而由進線快速過流保護迅速切除故障。 這個功能對于企業(yè)供電系統(tǒng)可以用來減小進線保護動作時間，適應(yīng)供電部門對其保護時限的限制。反向聯(lián)鎖的邏輯圖如下所示： 圖27反向聯(lián)鎖邏輯圖4.13.2定值單及整定說明1 定值單: 表19 反向聯(lián)鎖定值單定值定值范圍步長反向聯(lián)鎖投退退出/投入-5.系統(tǒng)參數(shù)及定值清單表2

47、0 系統(tǒng)參數(shù)，保護定值表系統(tǒng)參數(shù)參數(shù)描述參數(shù)名字節(jié)數(shù)范圍步長TATV參數(shù)（本塊參數(shù)個數(shù)：7）0相CT一次額定值PhaseCTPRI250A-3000A1A1相CT二次額定值PhaseCTSEC25A/1A-2零序CT一次額定值GroundCTPRI250-3000A1A3零序CT二次額定值GroundCTSEC25A/1A-4一次額定線電壓VTRatingL_L20.1kV250kV0.1kV5抽取電壓額定值A(chǔ)UXVTRating20.1kV250kV0.1kV6抽取電壓相別CQDYXB1 A、B、C、AB、BC、CA1遙信參數(shù)（本塊參數(shù)個數(shù)：43）7遙信1去抖時間FilterTime120-327671ms8遙信2去抖時間FilterTime220-327671ms9遙信3去抖時間FilterTime320-327671ms10遙信4去抖時間FilterTime420-327671ms11遙信5去抖時間FilterTime520-327671ms12遙信6去抖時間FilterTime620-327671ms13遙信7去抖時