SCR-A07通用保護測控裝置技術及使用手冊

SCR-A07非電量保護測控裝置說明書SCR-A07非電量保護測控裝置技術及使用手冊上海馳瑞電力科技有限公司SHANGHAICHIRUIPOWERTECHNOLOGYCO.LTD.目錄TOC\o"1-3"\h\z1.概述 11.1. 適用范圍 11.2. 邏輯可編程功能 11.3. 友好的人機交互 11.4. 高可靠性設計 11.5. 全面的事故分析記錄 21.6. 精準的校時 21.7. 實時數(shù)據(jù)打印功能 21.8. 強大靈活的通訊 22. 技術參數(shù) 22.1. 環(huán)境條件 22.2. 工作電源 22.3. 控制電源 32.4. 交流電流回路 32.5. 交流電壓回路 32.6. 開關量輸入回路 32.7. 繼電器輸出回路 32.8. 測量及計量精度 32.9. 絕緣性能 42.10. 電磁兼容性 42.11. 機械性能 42.12. 裝置接口資源 42.13. 通訊功能詳述 43. 保護原理 54. 整定說明 54.1. 保護功能投退控制字表 54.2. 保護定值整定表 54.3. 監(jiān)控參數(shù)定值表 64.4. 事故記錄表（SOE） 75. 安裝與接線 75.1. 安裝 75.2. 接線 76. 基本操作和使用 86.1. 面板操作 86.1.1. 高亮度LED指示燈 86.1.2. USB程序燒寫口 86.1.3. “分、合閘”按鍵 86.1.4. “確認”按鍵 86.1.5. “復歸”按鍵 86.1.6. “方向”按鍵 96.1.7. “取消”按鍵 96.1.8. 液晶顯示屏 96.2. 菜單操作 96.2.1. 主接線圖界面 96.2.2. 主菜單界面 96.2.3. 保護量顯示界面 96.2.4. 測量顯示界面 96.2.5. 保護投退界面 96.2.6. 保護定值界面 106.2.7. 開關量輸入顯示界面 106.2.8. 出口測試界面 106.2.9. 事件記錄界面 106.2.10. 故障錄波界面 106.2.11. LED測試界面 106.2.12. 監(jiān)控參數(shù)界面 106.2.13. 運行狀態(tài)界面 116.2.14. 設備參數(shù)界面 116.2.15. 出口設置界面 116.2.16. 打印處理界面 116.2.17. 設備信息界面 116.2.18. 系統(tǒng)初始化界面 116.2.19. SOE測試界面 11附圖I：裝置開孔尺寸圖 12附圖II：裝置端子接線圖 13附圖III：裝置控制回路原理圖 141感謝您選用SCR-A07非電量保護測控裝置。我們建議在安裝和使用SCR-A07非電量保護測控裝置之前請仔細閱讀本手冊。請將本手冊妥善存放，以備您將來的使用。訂貨前，請垂詢本公司或當?shù)亟?jīng)銷商以獲悉本產(chǎn)品的最新規(guī)格。本手冊當前版本V1.11.概述SCR-A07非電量保護測控裝置是上海馳瑞電力科技有限公司根據(jù)電力系統(tǒng)自動化及無人值守的要求，總結國內外發(fā)電廠、變電站微機保護及控制的先進經(jīng)驗，在國電公司領先微機技術的基礎上聯(lián)合上海交通大學、華中科技大學，中國礦業(yè)大學等國內知名大學，采用當今最先進的自動化、計算機、通信等高科技技術，研制出新一代具有可編程技術的數(shù)字繼電保護測控終端。它所具有的強大、靈活的保護和控制可編程功能，可最大限度的滿足用戶的要求，改變了以往微機保護裝置型號繁雜、備品備件困難的局面。該系列產(chǎn)品基于各種頂尖硬件、頂尖技術，采用大容量、資源冗余設計，使其各項指標均達到國內領先水平。其突出特點是功能強大，應用靈活，穩(wěn)定可靠。適用范圍適用于110kv及以下電壓等級電網(wǎng)的保護、控制、測量和監(jiān)視?？捎糜诓煌闹鹘泳€方式，如單母線，雙母線及多母線方式接線；支持不同類型的電網(wǎng)，如中性點不接地系統(tǒng)，經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)和小電阻接地系統(tǒng)。邏輯可編程功能SCR-A07提供支持IEC-61131-3圖形可編程標準的PLC邏輯可編程功能。通過配套的SCR-A00軟件包就可以在Windows環(huán)境下用邏輯圖形符號對保護元件、輸入信號、繼電器出口、指示燈、故障錄波觸發(fā)等資源進行編程，形象直觀。PLC功能使變電站自動化系統(tǒng)所需要的自動化功能和順序邏輯控制功能集中到一個裝置中。友好的人機交互SCR-A07面板設計美觀、簡潔、使用方便、簡單。大液晶顯示屏上可以顯示主接線圖、開關和隔離刀、地刀的實時位置，也可以同事顯示測量實時值。SCR-A07包括10個可以編程的3色LED指示燈，1個USB接口、3個用于設備控制的按鍵（分、合、遠方/就地切換），1個復歸鍵和一套由上、下、左、右、確認、退出組成的人機交互鍵。高可靠性設計SCR-A07本著穩(wěn)定可靠、經(jīng)久耐用的設計原則，全部采用工業(yè)級元器件、所有與外界的連接均做到了充分的電氣隔離，并內置抗雷擊保護電路和電源濾波器，專業(yè)的EMC設計。對裝置的輸入電源、模擬和數(shù)字電源進行實時監(jiān)測，配合完善的在線自監(jiān)測程序，從根本上保證了其運行的可靠性。全面的事故分析記錄SCR-A07能為用戶提供用80條SOE事件。SOE除了記錄各種保護動作信息外，還記錄經(jīng)過濾波的開入變位、裝置自檢錯誤、信號復歸等信息；精準的校時SCR-A07的校時有三種：IRIG-B碼、脈沖校時和通訊校時。其中IRIG-B碼和脈沖校時的精度小于或等于1ms，通訊校時的精度精確到毫秒級。精準的校時保證了故障錄波和SOE信息的可信度，提升了他們在事故分析中的價值。即使SCR-A07發(fā)生復位或者短暫掉電，也不影響時鐘的精度。實時數(shù)據(jù)打印功能SCR-A07提供了1組RS485打印口，當外接打印機后，可以打印保護投退、保護定值、實時SOE數(shù)據(jù)、錄波數(shù)據(jù)、設備參數(shù)等，方便了現(xiàn)場人員對事故的分析和判定。強大靈活的通訊SCR-A07支持雙以太網(wǎng)、光纖、RS485、CAN等多種通訊方式，以滿足不同用戶、不同工業(yè)現(xiàn)場、不同網(wǎng)絡環(huán)境、不同規(guī)模的系統(tǒng)對通信和網(wǎng)絡結構的要求。支持雙網(wǎng)模式，并行或以熱備用方式工作。提供IEC-60870-5-103、MODBUS和內部規(guī)約以實現(xiàn)與上層設備的通訊。不同的規(guī)約可以在不同的網(wǎng)絡上同時運行，進一步提高了通訊的可靠性。技術參數(shù)環(huán)境條件環(huán)境溫度及濕度：運行溫度范圍：-20℃~+運行及存儲溫度：-35℃~+濕度：15%~95%，不結凝工作電源電壓范圍：交流或直流85~265V 頻率范圍：40Hz~60Hz正常功耗：10W最大功耗：15W電源跌落：200ms隔離耐壓：4kV控制電源額定電壓：220V（交流或直流）（額定電壓為110V時必須在訂貨時注明）過載能力：60%~120%額定電壓，連續(xù)工作隔離耐壓：4kV交流電流回路額定電流：5A、1A（訂貨時注明）功率消耗：<0.5VA測量線性范圍：0.002In~1.2In保護線性范圍：0.01In~2隔離耐壓：4kV交流電壓回路額定電壓：100/√3V功率消耗：<0.5VA線性測量范圍：0.2V~120V隔離耐壓：4kV開關量輸入回路電壓額定值：220VDC或AC允許偏差±20%24VDC允許偏差±20%消耗電流：<3mA濾波時間：0ms~999ms可設隔離耐壓：4kV繼電器輸出回路連續(xù)通電：6A接通電流：30A分斷能力（跳閘）：5A/30VDC、10A/220VAC分斷能力（信號）：5A/30VDC、10A/220VAC動作時間：<5ms隔離耐壓：4kV測量及計量精度相電流：±0.2%電壓：±0.2%相角：±0.5°功率因數(shù)：±0.2%頻率：±0.01Hz直流量：±1%功率：±0.5%電度：±0.5%絕緣性能回路和地之間：2.5kV/50Hz，1分鐘（弱電回路1kV）獨立回路之間：2.5kV/50Hz，1分鐘沖擊耐壓：±5kV(1.2/50us，0.5J)絕緣電阻：>500M,500V兆歐表電磁兼容性脈沖群干擾：IEC60255-22-13級（100kHz，1MHz，2.5kV共模及1kV差模）抗靜電放電：IEC60255-22-24幾（±8kV接觸放電，±15kV空寂放電）抗工頻磁場干擾：IEC61000-4-85級（100A/m）抗輻射電磁場干擾：IEC60255-22-33級（10V/m）快速瞬變干擾：IEC60255-22-44級（±4kV，5kHZ）抗雷擊浪涌干擾：IEC1000-4-54級（±4kV共模，±2kV差模）機械性能能承受GB7261-87-16標準規(guī)定的嚴酷等級I的振動試驗能承受GB7261-87-17標準規(guī)定的嚴酷等級I的沖擊試驗能承受GB7261-87-18標準規(guī)定的嚴酷等級I的碰撞試驗裝置接口資源16路開關量輸入；10路開關量輸出，其中2個為告警、事故，其他8個為可編程出口；可選擇是否帶操作回路和防跳回路；可選1路4-20ma輸出或1路溫度輸入；12路模擬量輸入，包括7個電流，5個電壓；通訊接口：1個光纖、2個網(wǎng)口、1個RS485、1個ECAN；通訊功能詳述RS485：波特率1200、2400、4800、9600、19200、38400可選光纖：ST型連接器，可用單?；蚨嗄５牟ＡЧ饫w，可選波特率與RS485相同，典型通訊距離可達40kM(單模）或2km（多模）CAN口：支持CAN2.0A和CAN2.0B的11位ID標準幀，波特率50k、100k、125k、250k、500k、1M可選IRIG-B輸入：RS422或TTL：采用RS422電氣標準或TTL電平接收IRIG-B非調制信號T TL接收負載：<2mA保護原理本裝置為非電量保護裝置，對于非電量保護（如重瓦斯、本體輕瓦斯、溫度過高、溫度升高、壓力釋放等）的設定，用戶可在保護投退與保護定值菜單中選擇相應的非電量保護及其定值選項進行整定，再對應裝置的開入端子定義，即可實現(xiàn)所需的保護功能。邏輯框圖：整定說明保護功能投退控制字表在主菜單顯示界面選擇進入“保護投退”子菜單。如果需要修改定值，首先按“確認”鍵，進入輸入密碼菜單，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”然后再按“確認”鍵，確認密碼已經(jīng)輸入，如密碼輸入正確，則進入修改界面。保護名稱保護投退備注重瓦斯告警投入/退出重瓦斯跳閘投入/退出調壓重瓦斯告警投入/退出調壓重瓦斯跳閘投入/退出溫度保護告警投入/退出溫度保護跳閘投入/退出油位高告警投入/退出油位高跳閘投入/退出油位低告警投入/退出油位低跳閘投入/退出壓力釋放告警投入/退出壓力釋放跳閘投入/退出本體輕瓦斯投入/退出有載輕瓦斯投入/退出保護定值整定表在主菜單顯示界面選擇進入“保護定值”子菜單。如果需要修改定值，首先按“確認”鍵，進入輸入密碼菜單，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”然后再按“確認”鍵，確認密碼已經(jīng)輸入，如密碼輸入正確，則進入修改界面。保護定值整定的內容，根據(jù)保護功能設置情況而定。序號定值名稱整定范圍備注重瓦斯告警開入號1-14重瓦斯告警延時0–60s重瓦斯跳閘開入號1-14重瓦斯跳閘延時0–60s調壓重瓦斯告警開入號1-14調壓重瓦斯告警延時0–60s調壓重瓦斯跳閘開入號1-14調壓重瓦斯跳閘延時0–60s溫度保護告警開入號1-14溫度保護告警延時0–60s油位高告警開入號1-14油位高告警延時0–60s。油位高跳閘開入號1-14油位高跳閘延時0–60s油位低告警開入號1-14油位低告警延時0–60s油位低跳閘開入號1-14油位低跳閘延時0–60s壓力釋放告警開入號1-14壓力釋放告警延時0–60s壓力釋放跳閘開入號1-14壓力釋放跳閘延時0–60s本體輕瓦斯開入號1-14本體輕瓦斯延時0–60s有載輕瓦斯開入號1-14有載輕瓦斯延時0–60s監(jiān)控參數(shù)定值表序號名稱范圍備注1PT變比1–9999設備所連的電壓互感器的變比2CT變比1–9999設備所連的電流互感器的變比3設備地址1–255為裝置通訊的通訊地址4網(wǎng)口一端口0–1024以太網(wǎng)通訊端口號5網(wǎng)口一IP地址0–255第一個網(wǎng)口的IP地址6網(wǎng)口一子網(wǎng)掩碼0–255裝置以太網(wǎng)通訊子網(wǎng)掩碼7網(wǎng)口二端口0–1024以太網(wǎng)通訊端口號8網(wǎng)口二IP地址0–255第二個網(wǎng)口的IP地址9網(wǎng)口二子網(wǎng)掩碼0–255裝置以太網(wǎng)通訊子網(wǎng)掩碼10MAC地址0–255裝置的物理地址，在以太網(wǎng)通訊時，需將所相連裝置的物理地址設為不同數(shù)值11日期年：2000–2099月：0–12日：0–31裝置當前日期12時間時：0–23分：0–59秒：0–59裝置當前時間事故記錄表（SOE）可以存儲不少于60次的各項記錄，包括事件日期、時間、事故電流（電壓）、保護動作類型等，并可傳送到管理系統(tǒng)或監(jiān)控系統(tǒng)。以下是各種常用保護的事件記錄表。位含義位含義D0速斷D17故障錄波啟動D1限時速斷D18開入1D2過電流D19開入2D3反時限過流D20開入3D4低頻減載D21開入4D5后加速D22開入5D6重合閘D23開入6D7控制回路斷線D24開入7D8PT斷線D25開入8D9母線接地D26開入9D10零序過流D27開入10D11過負荷D28開入11D12低電壓D29開入12D13過電壓D30開入13D14檢同期設置錯D31開入14D15裝置故障D32合位D16同期電壓異常D33分位安裝與接線安裝安裝在屏柜上的步驟：首先要在屏柜面板上開孔，具體開孔尺寸可參考下圖“SCR-A07非電量保護測控裝置屏柜開孔圖”；將裝置正面推入開孔內，然后分別安裝裝置的四個安裝螺絲，用力擰緊，使裝置面板緊貼在屏柜前面板上，要求無晃動、無傾斜。注：具體的安裝尺寸見“附圖I：裝置安裝開孔尺寸圖”接線SCR-A07有4個接線端子：分別為通訊端子A；開關量輸入端子B；電源及信號開出端子E；繼電器出口端子F；以及一個接地端子。通訊端子A：包括1組CAN接口、1組RS485接口、1組GPS對時接口、1組光纖接口、2個以太網(wǎng)接口；開關量輸入端子B：包括14路開關量輸入和2個公共口，使用開入量時需外接220V電源；電源及信號開出E；包括工作電源輸入、控制電源輸入、合閘接點、合閘出口、分位監(jiān)視、合位監(jiān)視、分閘接點、分閘出口；繼電器出口F：包括8路獨立的繼電器出口、1路事故信號出口、1路預告信號出口?；静僮骱褪褂妹姘宀僮鱏CR-A07的前面板設計簡潔明了、布置合理，符合人機工程設計要求。面板主要部件包括：高亮度LED指示燈裝置USB燒寫口操作確認鍵信號復歸按鍵操作方向鍵操作取消鍵液晶顯示屏高亮度LED指示燈SCR-A07設計有10個高亮度的LED指示燈，從上到下依次為：“運行”、“告警”、“事故”、“保護1”、“保護2”、“保護3”、“保護4”、“分位”、“運行”指示燈用于指示裝置的運行狀態(tài)。裝置正常運行時，該指示燈每個一秒閃爍一次，長時間的亮或滅或閃爍不均勻都表示裝置運行異常；“通訊”指示燈用于指示裝置的通訊狀態(tài)。裝置正常通訊時，該指示燈每個一秒閃爍一次，長時間的亮或滅或閃爍不均勻都表示裝置通訊異常；“告警”指示燈表示非跳閘保護動作，如PT斷線告警、母線接地告警等；“事故”指示燈表示跳閘保護動作，如速斷、過流保護等；“保護1”~“保護4”用來指示用戶自定義狀態(tài)，如：用戶可將速斷保護定義到“保護1”，則當速斷動作時，“保護1”等將亮?！胺珠l”、“合閘”指示燈分別對應于斷路器的分、合位狀態(tài)。USB程序燒寫口SCR-A07設計有1個USB接口用于修改裝置程序?！胺帧⒑祥l”按鍵SCR-A07設計有1個“分閘”按鍵和1個“合閘”按鍵，當用戶需要操作斷路器合閘時，可按下“合閘”按鍵，然后輸入密碼，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”，密碼正確后執(zhí)行合閘命令，分閘操作方法一樣。注：目前此功能已被屏蔽?！按_認”按鍵SCR-A07設計有1個“確認”按鍵，當在主接線圖界面時按下后，可進入主菜單界面?！皬蜌w”按鍵SCR-A07設計有1個“復歸”按鍵用于復位事故和告警信號。用戶按下“復歸”按鍵后，裝置自動關閉“事故”和“告警”指示燈；并釋放事故和告警出口。“方向”按鍵SCR-A07設計有4個“方向”按鍵，在修改定值或參數(shù)界面，“↑”、“↓”按鍵用于修改數(shù)值大小，“←”、“→”用于移位操作?！叭∠卑存ISCR-A07設計有1個“取消”按鍵，功能與“確認”鍵相反。液晶顯示屏SCR-A07的液晶顯示屏采用分辨率為320×240藍色背光LCD顯示器，其對比度在出廠前已有廠家進行過最佳設置，不需要用戶在現(xiàn)場重新調整。菜單操作SCR-A07具有友好的人機界面，豐富的功能選擇，簡潔的菜單界面、便捷的操作感受。以下章節(jié)就每種菜單對應的內容做詳細說明。主接線圖界面SCR-A07在上電運行后，顯示主接線圖界面，界面上顯示的內容包括：一次接線圖顯示斷路器和隔離開關以及接地刀的狀態(tài)顯示各種測量量（線電壓、相電流、總有功、總無功、總功率因數(shù)、系統(tǒng)頻率）的顯示保護的投退情況，投上后壓板垂直豎起，退出時壓板水平臥倒當前日期、時間當前裝置的型號主菜單界面主菜單界面可通過在主接線圖界面下按“確認”鍵進入，SCR-A07采用了圖形與字符相結合的主菜單界面，再配合4個方向鍵，可以使用戶操作起來更加方便、快捷。其中包括了20個子菜單選項。光標可通過方向鍵控制，進入子菜單的方法均為按“確認”鍵，返回按“取消”鍵。保護量顯示界面SCR-A07提供了保護量的實時監(jiān)控界面，其中顯示的量包括三相電壓(Ua、Ub、Uc)、零序電壓(U0)、三相保護電流（Ia、Ib、Ic）、零序電流（I0）、抽取電壓（Ux）、正序電流（I1）、負序電流（I2）、正序電壓(U1)、負序電壓(U2)、系統(tǒng)頻率（F）。測量顯示界面SCR-A07提供了測量的實時監(jiān)控界面，界面中顯示的均為二次值，包括三相電壓(Ua、Ub、Uc)、三相線電壓(Uab、Ubc、Uca)、零序電壓(U0)、三相測量電流（Ia、Ib、Ic）、零序電流（I0）、總有功功率（P）、總無功功率（Q）、功率因數(shù)（COSΦ）、系統(tǒng)頻率（F）保護投退界面SCR-A07的保護投退界面是與裝置當前型號對應的，因為不同型號的裝置對應的保護功能是不同的。當裝置型號變化后，相應的保護投退界面也將立即更新。保護投退的操作步驟：首先按“確認”鍵進入密碼界面，接著輸入密碼，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”，然后按“確認”鍵，此時可看到屏幕上會有光標出現(xiàn)，此時按“←”、“→”鍵可進行保護的投退切換，按“↑”、“↓”鍵在各種保護間切換，當操作完場后按“確認”鍵保存，光標自動指向下一行。保護定值界面SCR-A07的保護定值界面和保護投退界面一樣都是與裝置當前型號對應的。當裝置型號變化后，相應的保護定值界面也會更新。保護定值修改的操作步驟：首先按“確認”鍵進入密碼界面，接著輸入密碼，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”，再按“確認”鍵，此時可看到屏幕右側有光標出現(xiàn)，此時按“確認”鍵進行數(shù)值修改，“←”、“→”鍵進行移位操作，按“↑”、“↓”鍵修改定值大小，當操作完場后按“確認”鍵保存，光標自動指向下一行。開關量輸入顯示界面SCR-A07提供了14路直流220V開關量輸入，在此界面中用戶可以看到每一個開入信號及開關分/合的實際狀態(tài)。出口測試界面SCR-A07提供了10組獨立的出口繼電器，在此界面中用戶可以看到各個繼電器的實際分、合情況，也可通過操作測試繼電器出口是否正常。操作步驟：先按“確認”鍵進入密碼界面，接著輸入密碼，裝置密碼為：“→”、“↑”、“→”、“↓”，然后按“確認”鍵進入修改界面。此時在屏幕右側會出現(xiàn)光標，按“←”、“→”鍵修改分、合位狀態(tài)，按“↑”、“↓”鍵選擇出口，修改好后按“確認”鍵保存。事件記錄界面SCR-A07提供了最多80條事件記錄，按發(fā)生時間的先后順序排列，事件序號01一直對應最近發(fā)生的事件。當超過80條記錄后，最早發(fā)生的記錄自動被覆蓋。界面顯示內容包括事件序號、事件發(fā)生時間（時間格式為：yy.mm.dd.hh.:mm:ss:ms）、相應事件類型和簡單的文字描述。按“↑”、“↓”鍵選擇相應事件，按“確認”鍵可看到詳細的事件動作情況。此界面包括了：事件的動作時間事件的動作類型以及各故障量數(shù)據(jù)：三相電流（FIa、Fib、Fic）、零序電流（FI0）、三相電壓（FUa、FUb、FUc）、零序電壓（FU0）、正序電壓（FU1）、正序電流（FI1）、負序電流（FI2）、負序電壓（FU2）、頻率（FF）故障錄波界面SCR-A07提供了最多20條錄波文件，顯示裝置所記錄的錄波文件序號和故障發(fā)生時間。序號01總是對應最近發(fā)生的錄波文件，往后按照事故發(fā)生時間先后順序進行排列。按“↑”、“↓”鍵選擇相應的錄波文件，按“確認”鍵進入查看界面，查看界面顯示了相應的采樣點號及此刻各保護量的瞬時值。按“↑”、“↓”鍵查看不同點號，按“←”、“→”鍵切換不同的保護量。裝置1個周波采集24個點，一個錄波文件包含12個周波（故障前2個、故障后10個），總共288個點。LED測試界面SCR-A07提供了所有指示燈的測試界面，共有12個指示燈，分別對應于裝置面板上的指示燈的狀態(tài)。測試方法：首先按“確認”鍵進入密碼界面，接著輸入密碼，裝