(170-181)PA100+-R技術說明書V05.40

1、PA100+-R測控裝置此裝置適用于110kV及以下電壓等級的回路測控。1根本保護配置1非電量保護2TV監(jiān)測TV斷線和TV相序判斷3TA監(jiān)測保護TA斷線和相序判斷、測量TA斷線和相序判 斷4控制回路斷線監(jiān)測5裝置故障告警2主要測控功能1本地或遙控斷路器分合閘。216路開入信號量的采集，除局部有特殊定義外，其余開入量可由用戶定義。本單元開入信號有兩種接入方式可供選 擇：一種有源接點，外接電源；另一種是無源接點，本裝置提供電源。具體示意見附圖5。用戶在訂貨時需說明。3測量數(shù)據(jù)?根本數(shù)據(jù)線電壓：Uab、Ubc、Uca;相電壓：Ua、Ub、Uc三相三線時沒有；測量電流：Ia、lb、lc ；零序電流I0

2、 ；零序電壓：U0; A相電壓頻率：f Ua;零序電壓頻率：fU0;滑差：df/dt。?對稱分量一一電壓對稱分量：U1、U2、3U0;測量電流對稱分量:I1、I2、3I0。?諧波數(shù)據(jù)測量電流Ia、lb、lc 、測量電壓Ua、UbUc的有效值、基波、二次、三次、五次諧波。?功率數(shù)據(jù)一一二次值顯示的有：有功功率P、無功功率Q、功率因數(shù)COS單相有功功率Pa、Pb、Pc、單相無功功 率Qa Qb Q© 次值顯示的有：有功功率P、無功功率Q。由于本裝置功率默認采用兩表法來測量功率，故Pb、Qb在默認情況下為零。?電量數(shù)據(jù)二次有功 P;二次無功 Q;功率因數(shù) Cos;正 向有功、無功電度:Ph

3、、Qh;反向有功、無功電度：NPh、NQh 所有電度均為二次電度。4兩路420mA直流輸出可選擇電壓、 電流、功率、頻率輸出。5事件順序記錄功能，掉電不喪失。“保護事件記錄只記錄保護動作信息，便于用戶快速的查找故障事件。事件記錄可通過“事件記錄管理去除。6實時波形圖、故障錄波圖、向量圖和啟動波形圖 記錄最近1分鐘內(nèi)模擬量變化的趨勢圖。7帶防跳功能的繼電器板， 只適用于直流控制回路。內(nèi)部有防跳繼電器，可取代老式微機保護所用的外部防跳操作箱，但保存了其外接分合閘及就地 /遙控切換的功能；另有不帶防 跳功能的繼電器板，以滿足目前很多自帶防跳功能的斷路器 使用。選擇防跳或是不防跳在訂貨時需指明。3裝置

4、整定內(nèi)容3.1定值整定清單在“05.保護定值顯示子菜單中整定備注定值名稱定值 整定范圍4Ij|-LBBB J. GB JJEB aaXBBB J KIBS L J. li JU. 9 J. H d a A A H S I. 9 J. E * S. E 9 J. * J. E H J. 4. 9 A A. H I非電量投入/退出4ITV投入/退出TV監(jiān)測時間TV監(jiān)測閉鎖!： n si: w b m m ! nTA監(jiān)測TdxU0.1 100s 投入/退出I0.01s |投入/退出TA監(jiān)測時間 控回斷線TdxI 0.1 100s|投入/退出"0.01s |:Li；Ii合閘回路斷線投入/退出

5、I0.01s跳閘回路斷線投入/退出!»T丁¥ m 'kl!十-N »" LT* '! m n !m E-KhW I回路斷線時間Tkhdx 0.1100s na m va an am na 一 n nv 一 ar丄! na ara iIn為電流額定值，默認為5A。Un為相電壓額定值，為 57.735V 3.2開入量參數(shù)整定在“10.出廠設置子菜單“ 102.開入量參數(shù) 中整定本裝置共有16個開入量，IN01IN16這16個開入量對應保 護裝置背部 X2端子的各個量，每個開入量都有各自的控制字， 可分別對其進行設置，每個控制字均是16位“ 0

6、000 0000 00000000，其中“遙控分閘繼電器、“遙控合閘繼電器 不可以設定。 各開入量的控制字是否可設見下表：打“的表示該位可設，否那么表示不可設。08i0910111213j141516告1 遙遙信信信|信1保保警控控號號號號丨護護繼分合繼繼繼|繼|跳合電i閘閘電電電|電|閘閘器j繼E繼器:器器i器！繼繼!電電143H卜2門$電電器器b! f器器入取反入閉鎖保護入告警入故障跳閘 入復歸控制字開入IN01 -斷 路器位置IN02-手車試驗位 置IN03-手車工作位 置IN04-地 刀位置 w n vb 卜 p IIN05-GPS 校時4IN06-開 入量IN07-開入量IN08-開

7、入量厶 BJI JI il.BMB BJ1 卜 4 IIN09-開 入量V V VIII!IIN10-開入量IN11-開入量-rIN12-開入量IN13-入量VVV|VVaI3CVV |:Ii；iiV11V1rV j V | V IIEE iiiIN14-入量開VWai3；VErvr JVI:. _-V1VVVV IiE! hIN15-入量開VVV ! V ! VIIII1Ig<VV !iiVVV ! V ! VIf!iHIN16-入量開VVV ! V ； V1 11IiiVV '11V1VVi V| Vih注：開入量IN01IN05的控制字中只有第 5、6位即“開 入取反、“事

8、件可設，即只能對這些開入量進行“開入取反 和“事件置1的操作，其他位固定為0。當“開入取反置 1時，裝置會對輸入的開入量進行取反操作；因本裝置默認是需要 外接常開接點，但現(xiàn)場如果只有常閉接點也可以接進來，只需要 將對應的開入量控制字的“開入取反位設為“1。而“事件被置1時開入量分合的過程會在“ 02事件記錄里記錄下來，置 0時那么不記事件記錄。出廠默認所有開入量的“事件位均被置“1開入量IN06IN16的控制字只有第 7、9、10、16位即對 應的定義為“空、“遙控分閘繼電器、“遙控合閘繼電器 和“保 護合閘繼電器不可設，固定為 0,其他均可設。這 11個開入 量不僅可以用來實現(xiàn) “非電量保護

9、,還可以結(jié)合開出量里相應的 設置來實現(xiàn)對裝置里的保護進行閉鎖。這點將在“3.3開出量參數(shù)整定介紹開出量控制字后舉例說明。開入量IN06IN16也可以定義為“開入復歸功能：即通過 開入量可以實現(xiàn)遠方對裝置進行保護復歸。具體的設置為：只需要將你定義為保護復歸的開入量對應的“開入復歸位設為“T,當裝置保護動作后，可以通過閉合該接點來實現(xiàn)復歸功能，而不 需要到現(xiàn)場進行復歸。對于開入量IN06IN16中某一個開入量而言，不可同時實現(xiàn)“開入復歸、“開入閉鎖保護及“非電量保護。舉例說明非電量保護的實現(xiàn)：要求:IN15閉合時發(fā)告警信號，同時信號繼電器2出口 ； IN16閉合時發(fā)故障信號，同時跳閘繼電器和信號繼

10、電器4出口。操作：首先要進入“ 05.保護定值顯示里將“非電量保護 投上；再進入“ 102.開入量參數(shù)選擇開入量 IN15，將其“開入 告警、“事件、“信號繼電器2位設為1即控制字設為00100100 0000 1000;選擇開入量IN16，將其“開入故障跳閘、“事件、“信號繼電器 4、“保護跳閘繼電器位設為 1 即控制字設為0100 0100 0010 0010 。3.3開出量參數(shù)整定在“10.出廠設置子菜單“ 103.開出量參數(shù) 中整定控制字的定義見下表：從左向右分別是 0116 位01TRIPPED FLAG保護動作 過標志02TRIPFLAG保護動作 標志03ALARM FLAG保護告

11、警標H 心04START FLAG保護啟動 標志05NULL預留位06NULL預留位07INPUT DISABLE 開入閉鎖08ALARM RELAY告警繼電 器09OFF CONTROL 遙控跳閘 繼電器10ON CONTROL 遙控合閘 繼電器11SIGNALRELAY4信號繼電器412SIGNALRELAY3信號繼電器313SIGNALRELAY2信號繼電器214SIGNAL RELAY1 信號繼電 器115OFFPROTECT保護跳閘繼 電器16ON PROTECT 保護合閘 繼電器注：對前 4位標志著重說明：對于只需要告警的保護，“ ALARM FLAG和“ START FLAG設為

12、1即可；對于要求跳閘的保護，“TRIPED FLAG、 “TRIP FLAG 和 “START FLAG 設為 1各保護出口的控制字是否可設見下表：打“的表示該位可設，否那么表示不可設。T01控02 丨 03保保04保護護護護動動丨告啟作作警動過標標標標志 ! 志 心:心志心志1VV05預 留 位名1 I 稱06 丨 07預丨開 留入 位閉 鎖i|：1:1n>08告告警 繼 電 器09遙控跳 閘 繼 電 -器10遙 控 合 閘 繼 電 器11 信 號 繼 電 器412信 號 繼 電 器3VV13 14 信信 號號 繼電電 器器2 115保 護 跳 閘 繼 電 器：16I保!護I合I閘;繼

13、1電1器V監(jiān) 測 告告警警注：TV監(jiān)測告警、TA監(jiān)測告警、控斷出口不設跳閘出口，只發(fā)告警信號，可設成由XJ1XJ4信號繼電器出口 4主要保護功能原理4.1非電量保護非電量保護的設置詳見3.2開入量參數(shù)整定 1動作條件：當非電量保護投入，開入告警接點閉合動作于告警；開入故障跳閘接點閉合動作于瞬時跳閘。»顯示、事件記錄 +學 口警*顯示、事件記錄告警跳閘2保護邏輯圖：開入告警接點閉合非電量保護投入開入跳閘接點閉合4.2 TV監(jiān)測1動作條件：如果母線電壓為三相四線時,TV監(jiān)測包括母線電壓相序的判斷和TV斷線的判斷。相序的判據(jù)是：TV監(jiān)測投入，當負序電壓 U2大于28V，并 且負序電壓 U2

14、大于4倍的正序電壓 U1，經(jīng)過延時時間 TdxU， 裝置報電壓回路相序錯。斷線的判據(jù)是：TV監(jiān)測投入，在裝置檢測到負序電壓U2大于10V且最小線電壓小于 70V時，經(jīng)過延時時間 TdxU判TV斷 線；當監(jiān)測到Uab+Ubc+Uca 標量和小于50V且斷路器在合位、 或者保護電流最大值大于 0.3A、或者測量電流最大值大于0.05A時，經(jīng)過延時時間 TdxU判TV三相斷線。如果母線電壓為三相三線時，本裝置只進行TV斷線的判斷。斷線的判據(jù)是：TV監(jiān)測投入，在裝置檢測到最大線電壓和最 小線電壓之差大于 28V且最小線電壓小于 70V時，經(jīng)過延時時間 TdxU判TV斷線；當監(jiān)測到 Uab+Ubc+Uc

15、a 標量和小于 50V 且斷路器在合位、或者副邊保護電流最大值大于0.3A、或者測量電流最大值大于 0.05A時，經(jīng)過延時時間 TdxU判TV三相斷線。2保護邏輯圖：TV斷線的邏輯圖：三相四線時的TV相序錯邏輯和TV斷線邏輯：三相三線時TV斷線邏輯:TV監(jiān)測投入線電壓最大值與最小值之差>28V線電壓最小值<70VTV三相斷線的邏輯圖三相四線和三相三線a TV三相斷線告警4.3 TA監(jiān)測1使用到的電流判據(jù)：測量電流Im判據(jù)：當測量電流量程為 6A時，lm=0.05A ;當 測量電流量程為 1.2A時，Im=0.01A。2動作條件：測量電流TA監(jiān)測判據(jù)是：TA監(jiān)測投入，三相測量電流最小

16、值大于Im，最大值小于 6A，測量電流的正序電流 I1小于Im同時 負序電流I2要大于Im，經(jīng)過延時時間TdxI，裝置報測量TA相序 錯告警；負序電流I2大于Im且至少有一相電流低于 Im同時三相 測量電流的最大值小于 6A，經(jīng)過延時時間TdxI，裝置報測量TA 斷線告警。當TA接線形式為2CT時：TA監(jiān)測不包括相序判斷。3) TA斷線邏輯圖：下列圖為保護電流的邏輯圖，圖中：TdxI為TA監(jiān)測整定時間。&TdxI告警* TA相序錯4.4控制回路斷線告警：控制回路斷線有兩種方式來實現(xiàn)：X3-25、26 出一種通過HWJ和TWJ來實現(xiàn)，該方式只有裝置帶防跳時才 具有，防跳功能只適用直流控制

17、回路。裝置是否帶防跳請在訂貨 時注明。通過 HWJ和TWJ來實現(xiàn)控制回路斷線是一直有效的， 不受軟件控制的。當控制回路斷線時，裝置上端子口。具體見帶防跳功能控制原理圖。另一種通過軟件來判斷。以下所述為通過軟件判斷控制回路斷線。1動作條件：裝置是通過監(jiān)測控制回路電壓及斷路器位置來判斷控制回路是否斷線。在“ 05.保護定值顯示中投上“控回斷線和“合閘回路斷線，才可以監(jiān)測合閘回路；投上控回斷線和“跳閘回路斷線，才可以監(jiān)測跳閘回路。裝置檢測到斷路器在合閘狀態(tài)下判斷跳閘回路是否有電壓，假設無電壓那么延時“回路斷線時間Tkhdx發(fā)告警信號，并在事件記錄中記“跳閘回路斷線；如果斷路器在分閘狀態(tài)下，判合閘回

18、路是否有電壓，假設無電壓那么延時“回路斷線時間Tkhdx發(fā)告警信號，并在事件記錄中記“合閘回路斷線。2保護邏輯圖:當裝置失電或裝置內(nèi)部故障時單元通過X3-01、02出口。當裝置失電時X3-01、02 一直有出口；當裝置內(nèi)部自檢出錯時單元X3-01、02發(fā)間斷的告警信號，同時裝置的告警燈亮。5裝置背板端子定義及接線示意5.1裝置背板端子定義圖見附圖1“PA100+-R背板端子圖防跳，只適用于直流控制回路 和附圖2 “PA100+-R背板端子圖不帶防跳5.2端子定義說明所有未定義的端子“空端子，現(xiàn)場請勿配線，讓其懸空。 對于模擬量電流輸入回路，如果現(xiàn)場沒有對應的電流互感器，那么可將對應的端子懸空，

19、不需要短接。電壓互感器為 V-V接法時X1-21和X1-17短接，并在菜單“96. 線路參數(shù)設置中將“ TV接線更改為“三相三線。9芯通訊口 DB-9 口為兩路 RS485/RS422通訊接口 UART0UART1 9針接口針腳定義見下表：DB-9| 1"F "!« hi! n * 十 n !RS485 針 1 " T0+腳定義1 10亠 4B a亠 a 亠 a > 亠& a * a亠 a 亠 ta RS422 針 | T0 腳定義丨T0+2T1 + a 亠 a 4T1 +-To5T1-a 厶 a 亠亠 T1-R0+R1 +R1-R0-IR

20、S485通訊方式時，DB-9 口的1、4定義為第一路通訊口UART0的T+、T-，DB-9 口的2、5定義為第二路通訊口 UART1 的 T+、T-；RS422通訊方式時，DB-9 口的1、4、6、9定義為第一路通 訊口 UART0 的 T+、T-、R+、R-，DB-9 口的 2、5、7、8 定義為 第二路通訊口 UART1 的 T+、T-、R+、R-。X6端子輸出有四種模式可選：420mA電流輸出、CAN總線接口以及第三路通訊口 UART2、NULL。選用哪種模式必須在訂貨時注明。裝置具體的模式可以在“ 06.系統(tǒng)狀態(tài)菜單 1中的 Module Type中查看。當模式為“ NULL 時，裝置

21、將沒有 X6端 子。下表為該端子不同模式時的端子定義。模式端子號4 20mA輸出CANUART2NULLRS422RS485X6 -1DC1 +CAN+T+T+NULL 1X6-2DC1 -T-嚴«T-NULLX6-3DC2+CAN-R+NULLX6-4DC2-R-NULL注：通訊口的波特率、通訊地址、通訊模式、通訊協(xié)議、停 止位、校驗位在“ 93.串行通訊設置菜單中進行整定。5.3帶防跳功能控制回路原理圖附圖35.4不帶防跳功能控制回路原理圖附圖 45.5交流及開關量輸入接線示意圖附圖 5附圖1: PA100+-R背板端子圖防跳，只適用于直流控制回路X1010203040506X6

22、123詳見5.2說明X2斷路器位置IN10102IN2手 車 試 驗 位 置手 車 工 作 位 置IN30304IN4地 刀 位 置GPSIN50506IN6開X3裝置 故 障 告 警ALARM-+0102ALARM裝置-故障告警信號1、2公共端COM10304COM2信號3、4公共端信XJ10506XJ3信號校時入量號 繼 電 器1繼電器3測量電流la*0708la測量電流4開入量IN70708IN8開入量信 號 繼 電 器2XJ20708XJ4信號繼電器4lb*0910lb開入量IN90910IN10開入量手 動 合 閘HA0910TA手動跳閘入口入口Ic*1112Ic開入量IN11111

23、2IN12開入量保 護 合 閘 入 口HJ1112TJ保護跳閘入口I0*1314I0開入量IN131314IN14開入量保 護 合 閘 出 口BHJ1314BTJ保護跳閘出口電Ua1516U0J 1 零開IN151516IN16開跳TWJ-1516YK遙控壓互 感 器序電壓入量入量位繼電器-電源輸入Ub1718U0n接地rh1718CGND開 入 公 共 端合 閘 線 圈HQ1718TQ跳閘線圈Uc1920裝置電源+AC/DC+1920AC/DC -裝 置 電 源控制電源+KM1920-KM控制電源Un2122接合KKJ+2122KKJ-合后地后位置位置事故總信號SGZ+2324SG Z-事故

24、總信號控制回路斷線KHDX+2526KHDX-控制回路斷線X1010203040506X6123詳見5.2說明X2斷路器位置IN10102IN2手 車 試 驗 位 置手 車 工 作 位 置IN30304IN4地 刀 位 置GPSIN50506IN6開附圖2: PA100+ -R背板端子圖不防跳X3裝置 故 障 告 警ALARM-+0102ALARM裝置-故障告警信 號 繼 電 器1XJ1 +0304XJ1-信號繼電器1信XJ2+0506XJ2-信號校時入量號 繼 電 器2繼電器2測量電流la*0708la測量電流4開入量IN70708IN8開入量信 號 繼 電 器3XJ3+0708XJ3-信號

25、繼電器3lb*0910lb開入量IN90910IN10開入量信號 繼 電XJ4+0910XJ4 -信號繼電器4器4Ic*1112Ic開入量IN111112IN12開入量遙 控 合 閘 出 口YKHJ+1112YKHJ -遙控合閘出口I0*1314I0開入量IN131314IN14開入量保 護 合 閘 出 口BHJ+1314BHJ-保護合閘出口電Ua1516U0J 1 零開IN151516IN16開合CS1516TS分閘壓互 感 器序電壓入量入量閘回路監(jiān)測回路監(jiān)測Ub1718U0n接地dl1718CGND開 入 公 共 端遙 控 跳 閘 出 口YKTJ+1718YKTJ-遙控跳閘出口Uc1920

26、裝置電源+AC/DC+1920AC/DC -裝 置 電 源保護 跳 閘BTJ+1920BTJ -保護跳閘出口附圖3:帶防跳功能的控制回路原理圖ALARMX3-1事故總信號合后位置信號繼電器1信號繼電器2公共端X3-2X3-25HWJTWJX3-26X3-6XJ3XJ4aX3-8X3-4裝置故障告警控制回路斷線跳I段進線跳n段進線公共端控制電源小母線空氣開關控制回路電源至TWJ負端防跳回路保護合閘 至合閘線圈手動合閘遙控合閘遙控分閘手動分閘保護分閘至分閘線圈HWJ裝置故障告警ALARMO控制電源+空氣開關X3-1X3-2X3-3XJ1 X3-4QkJX3-5XJ2 X3-6CX3-7XJ3 X3-8rvkJ kJX3-9XJ4X3-10c信號繼電器注：實線框內(nèi)為