PCS-921G斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置技術(shù)和使用說明書

1、ZL_FZBH5111.0908ZL_FZBH5111.0908PCS-921G斷路器失靈 保護(hù)及自動重合閘 裝置 技術(shù)和使用說明書符合線路保護(hù)及輔助裝置標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求南瑞繼保電氣有限公司版權(quán)所有R1.01本說明書和產(chǎn)品今后可能會有小的改動，請注意核對實際產(chǎn)品與說明書的版本是否相符。更多產(chǎn)品信息，請訪問互聯(lián)網(wǎng)：http:/www.nari-版本升級說明:對保護(hù)信號的輸入輸出做了說明，相關(guān)定值做了標(biāo)記。目 錄1概述概述.11.1 應(yīng)用范圍 .11.2 保護(hù)配置 .11.3 裝置特點.12技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù).32.1 機(jī)械及環(huán)境參數(shù).32.2 額定電氣參數(shù) .32.3 主要技術(shù)指標(biāo) .33軟

2、件工作原理軟件工作原理.53.1 保護(hù)程序結(jié)構(gòu) .53.2 正常運行程序 .53.3 啟動元件.63.4 斷路器失靈保護(hù).73.5 死區(qū)保護(hù)回路.73.6 瞬時跟跳回路 .83.7 斷路器三相不一致保護(hù) .83.8 充電保護(hù).83.9 自動重合閘 .83.10 保護(hù)與重合閘邏輯方框圖.104硬件構(gòu)成硬件構(gòu)成.174.1 裝置硬件框圖和配置圖.174.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝.194.3 面板布置圖.214.4 背板布置圖.214.5 輸入輸出定義 .224.6 各插件簡要說明.235定值內(nèi)容及整定說明定值內(nèi)容及整定說明.325.1 通訊參數(shù)及整定說明.325.2 設(shè)備參數(shù)定值 .335.3 保護(hù)定值

3、及整定說明 .335.4 功能軟壓板定值.355.5 GOOSE 軟壓板定值 .365.6 描述定值 .366使用說明使用說明.386.1 指示燈說明.386.2 液晶顯示說明 .386.3 命令菜單使用說明.406.4 裝置的運行說明.437調(diào)試大綱調(diào)試大綱.457.1 試驗注意事項 .457.2 交流回路校驗 .457.3 輸入接點檢查 .457.4 整組試驗 .457.5 輸出接點檢查 .477.6 GOOSE 調(diào)試大綱.48NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置11 1概述概述1.11.1 應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍本裝置適用于 220KV 及以上電壓等級的結(jié)線

4、與角形結(jié)線的斷路器，符合國家電211網(wǎng)公司頒布的線路保護(hù)及輔助裝置標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計規(guī)范要求。PCS-921G 是新一代全面支持?jǐn)?shù)字化變電站的保護(hù)裝置。裝置支持電子式互感器和常規(guī)互感器，支持電力行業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn) DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代變電站通訊標(biāo)準(zhǔn) IEC61850。1.21.2 保護(hù)配置保護(hù)配置PCS-921G 是由微機(jī)實現(xiàn)的數(shù)字式斷路器保護(hù)與自動重合閘裝置, 裝置功能包括斷路器失靈保護(hù)、三相不一致保護(hù)、死區(qū)保護(hù)、充電保護(hù)和自動重合閘。1.31.3 裝置特點裝置特點PCS-921 是新一代全面支持?jǐn)?shù)字化變電站的保護(hù)裝置。裝置支持電子式互感器和常規(guī)互感器，支持新一

5、代變電站通訊標(biāo)準(zhǔn) IEC61850。同時接線端子與國內(nèi)廣泛采用的 RCS-900 系列的超高壓線路保護(hù)基本兼容。裝置采用了 32 位高性能的 CPU 和 DSP、內(nèi)部高速總線、智能 I/O，硬件和軟件均采用模塊化設(shè)計，靈活可配置，具有通用、易于擴(kuò)展、易于維護(hù)的特點。裝置采用雙重化設(shè)計，具有雙重化的采樣回路和完全獨立的啟動和保護(hù) DSP，可以有效保證裝置動作的可靠性。裝置具有失靈保護(hù)功能，分為分相起動失靈、保護(hù)三跳起動失靈、失靈相高定值起動失靈三種情況，另外，充電保護(hù)和不一致保護(hù)動作時也起動失靈保護(hù)。裝置具有三相不一致保護(hù)功能，當(dāng)斷路器某相斷開，線路上出現(xiàn)非全相時，可經(jīng)三相不一致保護(hù)回路延時跳開

6、三相，三相不一致保護(hù)功能可由控制字選擇是否經(jīng)零序或者負(fù)序電流開放。不一致保護(hù)動作后可選擇是否啟動失靈保護(hù)。裝置具有死區(qū)保護(hù)功能，某些接線方式下（如斷路器在 CT 與線路之間）CT 與斷路器之間發(fā)生故障時，雖然故障線路保護(hù)能快速動作，但在本斷路器跳開后，故障并不能切除。此時死區(qū)保護(hù)將以較短時限動作。死區(qū)保護(hù)出口回路與失靈保護(hù)一致，動作后跳相鄰斷路器。裝置具有充電保護(hù)功能，當(dāng)向故障母線（線路）充電時，可及時跳開本斷路器。裝置具有一次自動重合閘功能。能實現(xiàn)單相重合閘方式、三相重合閘方式、禁止重合閘方式及停用重合閘方式。重合閘啟動方式有兩種，一是由線路保護(hù)跳閘啟動重合閘；二是由跳閘位置啟動重合閘。結(jié)線

7、線路同一側(cè)的兩臺重合裝置的重合順211序通過設(shè)置不同重合時間來實現(xiàn)。當(dāng)重合閘命令發(fā)出 200ms 后，如果再收到任何跳閘命令，保護(hù)立即放電。裝置具有友好的人機(jī)界面，液晶為 320240 點陣，可以通過整定選擇中文或英文顯示。具有完善的事件報文處理，可保存最新 256 次動作報告，64 次故障錄波報告。具有與 COMTRADE 兼容的故障錄波。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置2具有靈活的通訊方式，配有 2 個獨立的以太網(wǎng)接口和 2 個獨立的 RS-485 通信接口。支持電力行業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn) DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代變電站

8、通訊標(biāo)準(zhǔn) IEC61850。裝置采用整體面板、全封閉機(jī)箱，強(qiáng)弱電嚴(yán)格分開，取消傳統(tǒng)背板配線方式，裝置的抗干擾能力大大提高，達(dá)到了電磁兼容各項標(biāo)準(zhǔn)的最高等級。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置32 2技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)2.12.1 機(jī)械及環(huán)境參數(shù)機(jī)械及環(huán)境參數(shù)機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸：482mm177mm291mm；嵌入式安裝正常工作溫度：040極限工作溫度：-1050貯存及運輸：-25702.22.2 額定電氣參數(shù)額定電氣參數(shù)直流電源：220V，110V 允許偏差: +15，-20交流電壓：（額定電壓 Un）V3100交流電流：5A，1A （額定電流 In）頻 率：50

9、Hz/60Hz過載能力：電流回路：2 倍額定電流，連續(xù)工作 10 倍額定電流，允許 10S 40 倍額定電流，允許 1S 電壓回路：1.5 倍額定電壓，連續(xù)工作功 耗：交流電流：1VA/相（In=5A） 0.5VA/相（In=1A）交流電壓：0.5VA/相直 流：正常時35W 跳閘時50W2.32.3 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo).1 啟動元件啟動元件電流變化量啟動元件，整定范圍 0.1In0.5In零序過流啟動元件，整定范圍 0.1In0.5In.2 過流元件過流元件整定范圍: 0.1In 20In 定值誤差: 5%.3 低功率因素輔助判據(jù)低功率因

10、素輔助判據(jù)定值范圍: 450 900 定值誤差: 30 .4 失靈、死區(qū)、不一致保護(hù)動作時間失靈、死區(qū)、不一致保護(hù)動作時間 0.01 10S NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置.5 檢同期角度檢同期角度定值范圍: 00 900定值誤差: 0.06In 時判為該相有流，其返回系數(shù)為 0.9。當(dāng)任一相有流時線路有流成立。注：以下所涉及到的零序電流定值均為注：以下所涉及到的零序電流定值均為（3 3 倍零序電流）倍零序電流）, ,負(fù)序電流定值均為負(fù)序電流定值均為（1 1 倍負(fù)序倍負(fù)序03I2I電流）電流）0.1

11、斷路器失靈保護(hù)邏輯方框圖斷路器失靈保護(hù)邏輯方框圖保護(hù)三跳啟動失靈的低功率輔助判據(jù)必須同時滿足過流及低功率因素兩個條件，其低功率因素過流值為 0.04In，低功率因素角見定值表。下圖中失靈 A 相電流值動作表示 A 相電流 IA失靈相電流值，B 相，C 相與此類NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置11似；負(fù)序電流滿足表示一倍負(fù)序電流大于負(fù)序電流定值；零序電流滿足表示三倍的零序電流大于失靈零序電流定值。當(dāng)斷路器為三相聯(lián)動斷路器時，如果出口處發(fā)生三相故障，且斷路器失靈，那么零負(fù)序電流、低功率因素的輔助判據(jù)會失效，需要增加失靈相高定值啟動失靈邏輯。當(dāng)三相跳閘開入滿足

12、時，如果過流高定值動作，且控制字“三跳失靈高定值”投入，失靈動作。失靈動作時以第一時限跳開本側(cè)開關(guān)，以第二時限跳開相鄰開關(guān)。1失靈三跳本斷路器時間失靈跳相鄰斷路器時間1保護(hù)三跳低功率因素滿足負(fù)序電流滿足零序電流滿足低功率因素過流滿足A相跳閘開入失靈保護(hù)A相電流值B相跳閘開入失靈保護(hù)B相電流值C相跳閘開入失靈保護(hù)C相電流值1失靈動作跳本斷路器失靈動作跳相鄰斷路器充電保護(hù)動作失靈跳相鄰斷路器時間失靈動作跳相鄰斷路器電流量啟動三跳經(jīng)低功率因數(shù)1不一致保護(hù)動作不一致啟動失靈1注：低功率因素過流滿足:相過流元件大于0.04InA相跳閘開入B相跳閘開入C相跳閘開入電流量啟動1三跳失靈高定值動作三跳失靈高定

13、值定值118定值101,102開入11開入12開入13開入19定值106定值105定值104開入11開入12開入13定值103定值103定值103定值101,102定值135定值139定值138定值107定值108動作308動作309動作309定值108動作312,313,314動作307圖 PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)邏輯0.2 斷路器死區(qū)保護(hù)邏輯方框圖斷路器死區(qū)保護(hù)邏輯方框圖下圖中死區(qū)電流動作表示 A、B、C 三相電流中的最大相電流大于死區(qū)電流定值。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置12死區(qū)保護(hù)時間定值死區(qū)保護(hù)動

14、作死區(qū)保護(hù)投入1死區(qū)電流動作TWJATWJBTWJCA相跳閘開入B相跳閘開入C相跳閘開入保護(hù)三跳開入11開入12開入13開入19開入15開入16開入17定值103定值109定值122動作305圖 3.10.2 斷路器死區(qū)保護(hù)0.3 聯(lián)跳回路邏輯方框圖聯(lián)跳回路邏輯方框圖 15ms 0跟跳本斷路器跟跳本斷路器跟跳本斷路器11111兩相跳閘聯(lián)跳三相三相跟跳1A相跟跳B相跟跳C相跟跳B相跳閘開入C相跳閘開入單相跟跳兩相跳閘聯(lián)跳三相三相跟跳1A相跳閘開入失靈保護(hù)A相電流值B相跳閘開入失靈保護(hù)B相電流值C相跳閘開入失靈保護(hù)C相電流值電流量起動A相跳閘開入失靈保護(hù)相電流值保護(hù)三跳跟跳本斷路

15、器開入11開入12開入13定值103定值103定值103定值101,102開入11開入12開入13開入19定值103定值121定值121定值121定值121動作302動作303動作304動作305動作306圖 3.10.3 聯(lián)跳回路注：電流量啟動包含電流變化量啟動元件與零序電流啟動元件。0.4 斷路器三相不一致保護(hù)邏輯方框圖斷路器三相不一致保護(hù)邏輯方框圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置13不一致投入不一致時間不一致動作11不一致經(jīng)零負(fù)序電流TWJAA相有流TWJBB相有流TWJCC相有流失靈保護(hù)零序過流失靈保護(hù)負(fù)序過流E開入15開入16

16、開入17定值104定值105定值137定值136定值119定值307圖 3.10.4 斷路器三相不一致保護(hù)由于不一致保護(hù)的零序及負(fù)序電流定值即為失靈保護(hù)的零序及負(fù)序電流定值，因此失靈保護(hù)零序過流表示不一致保護(hù)的零序電流輔助判據(jù)條件滿足，失靈保護(hù)負(fù)序過流表示不一致保護(hù)的負(fù)序電流輔助判據(jù)條件滿足，兩者為不一致保護(hù)的輔助判據(jù)，由“不一致經(jīng)零負(fù)序電流”控制字控制其投退。0.5 充電保護(hù)邏輯方框圖充電保護(hù)邏輯方框圖充電過流段時間定值充電保護(hù)動作充電過流保護(hù)段充電保護(hù)1充電過流段時間定值充電過流保護(hù)段A相電流IAB相電流IBC相電流ICImaxIcd1: 充電過流段電流定值Icd2: 充

17、電過流段電流定值Icd0: 充電零序過流定值Imax: A、B、C三相電流中的最大相電流值開入20：投入充電保護(hù)硬壓板ImaxIcd1ImaxIcd23I0Icd01定值110定值112定值113定值111定值114定值123定值124動作312軟壓板202開入20動作313動作314圖 3.10.5 充電保護(hù)邏輯充電零序元件將以充電 II 段時間出口。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置0.6 溝通三跳邏輯方框圖溝通三跳邏輯方框圖重合閘充電完成1三重方式1溝通三跳保護(hù)三跳開入B相跳閘開入C相跳閘開入A相跳閘開入線路有流電流量起動電流量

18、起動：電流變化量起動或零序電流起動禁止重合閘定值133定值101,102開入11開入12開入13開入19定值132動作311標(biāo)志401圖 3.10.6 溝通三跳動作邏輯0.7 跳閘邏輯方框圖跳閘邏輯方框圖 失靈保護(hù)與死區(qū)保護(hù)動作時有共同的出口，充電保護(hù)固定跳本斷路器和啟動失靈出口，不一致保護(hù)可經(jīng)控制字“不一致啟動失靈”來選擇是否啟動失靈出口，其余保護(hù)動作均跳本側(cè)斷路器。1失靈出口1C相跟跳不一致動作溝通三跳失靈跳本開關(guān)三相跟跳兩相跳閘聯(lián)跳三相充電保護(hù)動作失靈動作死區(qū)保護(hù)動作C相有流=100&00B相跟跳B相有流=100&00A相跟跳A相有流=100&00任一相有流=100&0

19、0111A相跳閘出口(TA)B相跳閘出口(TB)C相跳閘出口(TC)任一相有流=100&00充電保護(hù)動作不一致保護(hù)動作不一致啟動失靈動作302動作303動作304動作305動作306動作307動作308動作311動作312,313,314動作310動作315動作312,313,314動作317定值138開出1開出2開出3開出5圖 3.10.7 跳閘邏輯圖0.8 重合閘充放電及工作邏輯方框圖重合閘充放電及工作邏輯方框圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置15115S 0充電完成1重合放電保護(hù)起動單重方式1合閘壓力不足400MS 0400MS

20、0重合閘起動1C相有流TWJCB相有流TWJBA相有流TWJAA相跳閘開入B相跳閘開入C相跳閘開入保護(hù)三跳保護(hù)三跳閉鎖重合裝置報警重合停用重合閘充電邏輯重合閘放電邏輯合于故障閉重放電重合閘脈沖發(fā)出失 靈保護(hù)三跳閉鎖重合裝置報警重合停用充電保護(hù)動作不一致動作死區(qū)動作本保護(hù)三跳開入15開入16開入17開入11開入12開入13定值131定值134開入14開入18定值134開入14開入19開入19動作310動作315動作317動作312,313,314動作301標(biāo)志401標(biāo)志402標(biāo)志403開入19圖 3.10.8 重合閘充放電邏輯NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝

21、置16圖圖3 3. .1 10 0. .9 9 重重合合閘閘邏邏輯輯111單重時間定值11起動單重起動三重單重方式TWJ起動三重TWJ起動單重1110 120ms1同期滿足無壓滿足三重時間定值投檢無壓方式投檢同期方式11重合閘充電完成三重方式UXC0.7UNUXB0.7UNUXA0.7UN單重檢線有壓1溝三接點輸出(GST)合閘命令(HJ)重合閘充電完成TWJAA相無流TWJBB相無流TWJCC相無流A相跳閘開入B相跳閘開入C相跳閘開入保護(hù)起動200ms0 400ms加速命令(JSJ)1200ms合于故障重合放電禁止重合閘方式開入15開入16開入17開入11開入12開入13定值132標(biāo)志401

22、定值129定值130定值131定值128定值115定值127定值128定值133定值116標(biāo)志401動作301開出4標(biāo)志403定值117NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置174 4硬件構(gòu)成硬件構(gòu)成4.14.1 裝置硬件框圖裝置硬件框圖和配置圖和配置圖.1 裝置硬件框圖裝置硬件框圖裝置硬件框圖如圖 4.1.1 所示。NR1401ABCUaUaUxUx電 壓 輸 入414416419 420斷路器 401IaIaIbIbIcIc電 流 輸 入402403404405406407408*413415UbUb417Uc418Uc0010020030

23、04直流電源直流電源-24V光耦24V光耦005006大地至OPT1板NR1301DC007008009010011012公共BSJ-1BJJ-1公共BSJ-2BJJ-2DB9123456789123456789PC機(jī)RS232320240中英文液晶顯示NR1851485-1A485-1B101102103104485-2A485-2B105106對時485A對時485B107打印收108109打印地打印發(fā)NR1102打印機(jī)以太網(wǎng)接口1以太網(wǎng)接口2485-1地485-1地對時485地110111112113114115116空端子空端子空端子空端子1NR1301電源A987654320FEDC

24、BNR1102起動保護(hù)出口保護(hù)光耦模擬采樣保護(hù)通信NR1553NR1502NR1123NR1123NR1401（4I,4U）1.PCS-921 備注：常規(guī)采樣、常規(guī)出口1NR1301電源A987654320FEDCBNR1102起動保護(hù)光耦模擬采樣保護(hù)通信GOOSENR1126NR1502NR1123NR1123NR1401（4I,4U）2.PCS-921-GO 備注：常規(guī)采樣、GOOSE出口NR1554保護(hù)出口NR1555保護(hù)出口圖 4.1.1 裝置通用硬件框圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置18基于電子式互感器的裝置硬件框圖如圖 4.1.2 所示。3

25、.PCS-921-ET 備注：ET(IEC60044-8)采樣、常規(guī)出口1NR1301A電源A987654320FEDCBNR1102起動保護(hù)光耦保護(hù)通信NR1502NR1123NR11234.PCS-921-GO-ET 備注：ET(IEC60044-8)采樣、GOOSE出口1NR1301A電源A987654320FEDCBNR1102起動保護(hù)光耦保護(hù)通信NR1502NR1123NR1123GOOSENR1126A5.PCS-921-RL-GO-ET 備注：ET(IEC60044-8)采樣、GOOSE出口+常規(guī)出口1NR1301A電源A987654320FEDCBNR1102起動保護(hù)光耦保護(hù)通

26、信NR1502NR1123NR1123GOOSENR1126A保護(hù)出口NR1553NR1554保護(hù)出口光纖收光纖發(fā)RXTXNR1123光纖收光纖發(fā)RXTXNR1123多模光纖接收來自合并單元的采樣數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)合并單元ABCECVT遠(yuǎn)端模塊RXTXA相B相C相RXTX485-1A485-1B101102103104485-2A485-2B105106對時485A對時485B107打印收108109打印地打印發(fā)NR1102打印機(jī)以太網(wǎng)接口1以太網(wǎng)接口2485-1地485-1地對時485地110111112113114115116空端子空端子空端子空端子001002003004直流電源直流電源-24V光

27、耦24V光耦005006大地至OPT1板NR1301DC007008009010011012公共BSJ-1BJJ-1公共BSJ-2BJJ-2DB9123456789123456789PC機(jī)RS232320240中英文液晶顯示NR1851NR1555保護(hù)出口保護(hù)出口NR1553NR1554保護(hù)出口NR1555保護(hù)出口圖 4.1.2 基于電子式互感器的裝置硬件框圖基于電子式互感器的裝置硬件結(jié)構(gòu)與常規(guī)采樣硬件裝置的區(qū)別僅僅是采樣數(shù)據(jù)接收模塊部分,裝置通過多模光纖接收合并單元采樣數(shù)據(jù)。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置.2 裝置配置圖裝置配置圖

28、以結(jié)線為例，PCS-921G 裝置用于本串的開關(guān)保護(hù)，每個開關(guān)裝設(shè)一個 PCS-211921G。對于邊開關(guān)的 PCS-921G，與之配合的有母差保護(hù)，支路的主保護(hù)，本開關(guān)的操作箱等。對于中開關(guān)的 PCS-921G，與之配合的有兩條支路的主保護(hù)和本開關(guān)的操作箱等。111213I線PCS-931邊開關(guān)PCS-921中開關(guān)PCS-921I線PCS-925I母PCS-915II線PCS-931II線PCS-925圖 4.1.3 保護(hù)配置圖以邊開關(guān)為例，本裝置的外回路連接圖如下所示：邊開關(guān)PCS-921本開關(guān)的操作箱中開關(guān)PCS-921輸出輸入A相跳閘出口（3.10.7）B相跳閘出口（3.10.7）C相

29、跳閘出口（3.10.7）A相跳閘接點（3.10.1）B相跳閘接點（3.10.1）123C相跳閘接點（3.10.1）A相跳閘位置常閉接點（3.10.8）B相跳閘位置常閉接點（3.10.8）C相跳閘位置常閉接點（3.10.8）I線主保護(hù)1和2PCS-931重合閘壓力低閉重（3.10.8）重合閘命令（3.10.8）失靈出口（3.10.7）I母PCS-915失靈出口（15頁）I線主保護(hù)1PCS-931失靈出口（15頁）本開關(guān)的操作箱三跳開入接點（3.10.1）開入：投閉重（3.10.8）4555111213141516171819硬壓板：充電過流保護(hù)（3.10.5）20硬壓板：投閉重（3.10.8）圖

30、 4.1.4 保護(hù)外回路聯(lián)系圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置204.24.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝裝置采用 4U 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，用嵌入式安裝于屏上。機(jī)箱結(jié)構(gòu)和屏面開孔尺寸分別見圖4.2.1、圖 4.2.2。圖 4.2.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu)圖及屏面開孔圖 1101.68.64465.0451.0179.0圖 4.2.2 機(jī)箱結(jié)構(gòu)圖及屏面開孔圖 2NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置214.34.3 面板布置面板布置圖圖圖 4.3.1 是裝置的正面面板布置圖。運 行報 警TV 斷線充 電B 相跳閘C 相跳閘重 合 閘A 相跳

31、閘P C S - 9 2 1斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置確認(rèn)區(qū)號取消圖 4.3.1 面板布置圖4.44.4 背板布置圖背板布置圖圖 4.4.1 是常規(guī)采樣的裝置背面面板布置圖。TXRXTXRX圖 4.4.1 常規(guī)采樣的裝置背板布置圖圖 4.4.2 是基于電子式互感器的裝置背面面板布置圖。TXRXTXRX圖 4.4.2 基于電子式互感器的裝置背板布置圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置224.54.5 輸入輸出輸入輸出定義定義圖中可選插件一般根據(jù)工程需求配置，配置說明請參考圖 4.1.1 及 4.1.2。其中可選插件根據(jù)保護(hù)裝置的采樣方式（常規(guī)模擬采樣和電

32、子式互感器采樣） 、保護(hù)出口方式（常規(guī)出口和 GOOSE 出口） 、是否需三相不一致保護(hù)跳閘單獨出口等情況靈活配置。NR1102D以太網(wǎng)口1以太網(wǎng)口2以太網(wǎng)以太網(wǎng)口1以太網(wǎng)口2以太網(wǎng)010203050607打印地打印RX打印TXIRIG-B+IRIG-B-485-3地時鐘同步打印大地04NR1123DNR1502A備用NR1126(可選)大地NR1301A121110090807060504030201DC-DC+24V-24V+BJJ2BSJ2COM2BJJ1BSJ1COM1NR1123DNR1401(可選)0103050709111315171902040608101214161820Ia

33、IbIaIcIcIb21232224UaUbUcUxUxUcUbUa010305070911131517192123252729020406081012141618202224262830對時投檢修態(tài)打印信號復(fù)歸光耦+光耦-備用備用備用投充電投閉重三跳開入TWJATWJBTWJC備用壓力閉重TBTATC備用備用備用備用備用備用備用NR1553ACNR1554ADE010305070911131517192123252729020406081012141618202224262830SL1-1SL1-1XHJ-1BJJ-1BSJ1-2BJJ-2公共XTJ-1遠(yuǎn)動公共中央信號遠(yuǎn)動信號0103050

34、70911131517192123252729020406081012141618202224262830HJ1-1TJC-2第一組跳閘TJA-1遠(yuǎn)動公共TJC3-2GST1-2GST1-2GST2-2跳閘二公共TJB2-1HJ-2TJB3-2HJ2-1HJ2-1跳閘一公共HJ1-1BSJ-2SL1-2SL1-2SL2-1SL2-1SL2-2SL2-2SL3-1SL3-1SL3-2SL3-2SL4-1SL4-1SL4-2SL4-2失靈TJB-2TJA-2TJB-1TJC-1第二組跳閘故障錄波公共TJC2-1TJA2-1故障錄波TJA3-2遠(yuǎn)動遠(yuǎn)動合閘合閘合閘溝三接點GST2-2GST3-2GS

35、T3-2GST4-2GST4-2溝三接點HJ-2010305070911131517192123252729020406081012141618202224262830SLA-1SL6-1SL6-1SL7-1SL9-2SL8-2SL9-1SL7-1SL6-2SL6-2SL5-1SL5-1SL5-2SL9-1SL7-1SL9-2SL7-2SL8-1SL8-1失靈SL5-2SL8-2SLA-1SLA-2SLA-2JSJ-1JSJ-1JSJ-2JSJ-2加速線路加速線路失靈NR1555A1234 5678圖 4.5.1 裝置端子定義圖保護(hù)裝置支持常規(guī)繼電器出口跳閘和 GOOSE 跳閘兩種方式。也支持

36、同時采用兩種跳閘方式的情況。當(dāng)保護(hù)裝置采用常規(guī)繼電器出口時，輸出接點如圖 4.5.2 所示。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置23D01D02D05D03C24C26C27C25跳閘1*中央信號TJA2-2TJB2-2TJC2-2BSJ2-2BJJ-1XTJ-1XHJ-1C23C30C28BSJ1-2BJJ-2C29TJA1-2TJB1-2TJC1-2D10D16D14D12跳閘2*TJA3-1TJB3-1TJC3-1TJA1-1TJB1-1TJC1-1D06D08D07故障錄波TJA2-1TJB2-1TJC2-1D04D20D15D13遠(yuǎn)動信號TJA3-

37、2TJB3-2TJC3-2D18D17HJ1-2HJ2-2D19D11D23HJ2-1HJ1-1D09D21合閘D24GST1-2D22D26GST2-2D25D28GST3-2D27D30GST4-2D29溝三接點E16E02JSJ-1JSJ-2E15E01加速線路C12C10C08失靈SL1-1SL1-2SL2-1C18C16C14SL2-2SL3-1SL3-2C22C20SL4-1SL4-2C11C09C07C17C15C13C21C19E08E14E12失靈SL5-1SL5-2SL6-1E20E18E10SL6-2SL7-1SL7-2E07E13E11E19E17E09E26E24E2

38、2SL8-1SL8-2SL9-1E06E04E28SL9-2SL9-1SL9-2E25E23E21E05E03E27失靈圖 4.5.2 輸出接點圖保護(hù)裝置采用 GOOSE 跳閘方式時，不配置出口插件，而是通過 GOOSE 插件轉(zhuǎn)發(fā)GOOSE 輸出信號，GOOSE 信號的配置詳見 GOOSE 插件說明。4.64.6 各插件簡要說明各插件簡要說明本裝置基于本公司最新的軟硬件平臺而研制，新平臺的主要特點是：高可靠性、高抗干擾能力、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。通用硬件模塊圖見圖 4.6.1。常規(guī)互感器外部開入出口繼電器串口打印+E光隔QDJDSPA/D電源液晶顯示DSPA/DCPU以太網(wǎng)對時電子式互感器常規(guī)互感器

39、電子式互感器圖 4.6.1 通用硬件模塊圖NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置.1 CPUCPU 插件（插件（NR1102NR1102）從裝置的背面看，右邊第一個插件為 CPU 插件，CPU 插件由高性能的嵌入式處理器、FLASH、SRAM、SDRAM、以太網(wǎng)控制器及其他外設(shè)組成。實現(xiàn)對整個裝置的管理、人機(jī)界面、通訊和錄波等功能。CPU 插件使用內(nèi)部總線接收裝置內(nèi)其他插件的數(shù)據(jù)，通過 RS-485 總線與 LCD 板通訊。此插件具有 2 路 100BaseT 以太網(wǎng)接口、2 路 RS-485 外部通信接口、PPS/IRIG-B差分對時接口

40、和 RS-232 打印機(jī)接口。CPU 插件的端子及接線方法如圖 4.6.2 所示：101A485+102A485-103信號地1104空端子105B485+106B485-107信號地2108空端子109SYN+110SYN-111信號地3112空端子113232RXD114232TXD115信號地4116空端子以太網(wǎng)1以太網(wǎng)2后臺監(jiān)控GPS裝置打印機(jī)圖 4.6.2 CPU 插件接線端子圖端子 101-104 用于連接 RS485 串行通訊口 A。端子 105-108 用于連接 RS485 串行通訊口 B。端子 109-112 用于連接差分同步總線，支持 PPS 和 IRIG-B 兩種對時方式

41、。端子 113-116 用于連接打印機(jī)，其中的收和發(fā)的方向均是相對于本裝置而言。正確接線的方法如上圖所示，一般應(yīng)選用內(nèi)有兩對雙絞線的屏蔽電纜。其中一對雙絞線分別連接差分信號的+、-端；另一對雙絞線絞結(jié)連該口的信號地，即應(yīng)將該總線上所連接的所有裝置的信號地該雙絞線連接在一起。本插件為每一個通訊口留有一個空端子，該空端子不與本裝置任何信號有連接，用于多臺裝置串接時將兩段電纜的外屏蔽連接在一起。電纜的外屏蔽應(yīng)在某一端一點接地。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置.2 DSPDSP 插件插件 1 1該插件由高性能的數(shù)字信號處理器、光纖接口、同步采

42、樣的 16 位高精度 ADC 以及其他外設(shè)組成。插件完成模擬量數(shù)據(jù)采集功能、與對側(cè)交換采樣數(shù)據(jù)、保護(hù)邏輯計算和跳閘出口等功能。當(dāng)連接常規(guī)互感器的時候，插件通過交流輸入板進(jìn)行同步數(shù)據(jù)采集；當(dāng)連接電子式互感器的時候，插件通過多模光纖接口從合并單元實時接收同步采樣數(shù)據(jù)。該插件可提供 1 個 2M 或 64K 的單模光纖口與對側(cè)保護(hù)交換采樣數(shù)據(jù)和信號。.3 DSPDSP 插件插件 2 2該插件由高性能的數(shù)字信號處理器、光纖接口、同步采樣的 16 位高精度 ADC 以及其他外設(shè)組成。插件完成模擬量數(shù)據(jù)采集、總啟動元件的計算、實現(xiàn)開放出口正電源功能。當(dāng)連接常規(guī)互感器的時候，插件通過交流輸入

43、板進(jìn)行同步數(shù)據(jù)采集；當(dāng)連接電子式互感器的時候，插件通過多模光纖接口從合并單元實時接收同步采樣數(shù)據(jù)。.4 交流輸入變換插件（交流輸入變換插件（NR1401NR1401）對于支持電子式互感器的保護(hù)裝置，不配置該插件。交流輸入變換插件（NR1401）適用在有模擬 PT、CT 的廠站，其與系統(tǒng)接線方式如下圖：交流輸入變換插件（AC）與系統(tǒng)接線圖如下：斷路器401402403404405406407408至低通插件此系統(tǒng)為典型接線ABC斷路器斷路器ABC至低通插件AUBUCU至低通插件419420BIAICI同期電壓UM M40140240340440540640841041241441

44、3411409407AC421419417415420418416422423424413415417418414416圖 交流輸入變換插件與系統(tǒng)接線圖、為三相電流輸入，電流變換器的線性工作范圍為 30。AIBICINI、為三相電壓輸入，額定電壓為V；UM為重合閘中檢同期或AUBUCU3/100者檢無壓元件用的電壓輸入，額定電壓為 100V 或V。3/100NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置26對于結(jié)線的邊開關(guān)，電流量均取自各自斷路器電流，中開關(guān)、邊開關(guān)電壓交流211輸入量分別為：（1）線線線串線串邊開關(guān)：、接入本線路的電壓互感器的電壓，U

45、M接母線任一相或線電AUBUCU壓。中開關(guān)：、接一條線路的三相電壓，UM接另一條線路任一相或線電壓。AUBUCU如圖 4.6.4(A)所示，對于 DL1，、接 PT3 三相電壓，UM接 PT1 任一相AUBUCU或線電壓；對于 DL2，、接 PT3（或 PT4）三相電壓，UM接 PT4(或 PT3)任AUBUCU一相或線電壓（2）線線變串變串邊開關(guān)：、接入本線路或元件的電壓互感器的電壓，UM接母線任一相AUBUCU或線電壓。中開關(guān)：、接線路三相電壓，UM接變壓器的電壓互感器的任一相或線AUBUCU電壓。如圖 4.6.4(B)所示，對于 DL3，、接 PT4 三相電壓，UM接 PT2 任一相AU

46、BUCU或線電壓；對于 DL2，、接 PT3 三相電壓，UM接 PT4 任一相或線電壓。AUBUCUPT1PT3PT4PT2PT1PT3PT4PT2變壓器母線1母線1母線2母線2DL1DL2DL3DL1DL2DL3 （A）線-線串 （B）線-變串圖 結(jié)線系統(tǒng)圖211當(dāng)輸入三相電壓或同期電壓均小于 30V 時，檢無壓條件滿足，當(dāng)輸入三相電壓與UM 均大于 40V 時，檢同期中有壓條件滿足；如重合閘不投或投入時為不檢重合方式，則輸入電壓 UM可以不接。如果重合閘投入且使用檢同期或檢無壓方式（由定值中重合閘方式整定），則裝置在正常運行時檢查該同期電壓是否大于 40V，若小于 40V，

47、經(jīng) 10 秒延時報同期 PT 斷線告警，BJJ 繼電器動作。正常運行時測量 UM與之間的AU相位差，作為檢同期的固有相位差，因此對 UM是哪一相或相間是沒有要求的，保護(hù)能夠自動適應(yīng)。425 端子為裝置的接地點，應(yīng)將該端子接至接地銅排。交流插件中三相電流和零序電流輸入，按額定電流可分為 1A、5A 兩種，訂貨時請注明，投運前注意檢查。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置2.5 NR1126NR1126 插件（可選）插件（可選）該插件由高性能的數(shù)字信號處理器、兩路百兆光纖以太網(wǎng)、兩路百兆 RJ-45 以太網(wǎng)及其他外設(shè)組成。插件支持 GOOSE

48、功能和 IEC61850-9-1 規(guī)約，完成保護(hù)從合并單元接收數(shù)據(jù)、發(fā)送 GOOSE 命令給智能操作箱等功能。當(dāng)不采用 GOOSE 功能時，該插件不需要配置。 GOOSE 發(fā)送功能和 GOOSE 接收功能需要通過配置發(fā)送模塊和接收模塊來完成。 PCS-921 裝置最大支持配置 8 個發(fā)送模塊，推薦配置一個發(fā)送模塊。為方便現(xiàn)場調(diào)試，最大化配置了 12 個發(fā)送壓板。當(dāng)相應(yīng)發(fā)送壓板退出時，與之關(guān)聯(lián)的 GOOSE 發(fā)送信息都是清零處理。每個 GOOSE 發(fā)送信息中，包含 GOOSE 發(fā)送信息和發(fā)送裝置的“投檢修態(tài)”開入信息，供接收側(cè)判別接收信號是否有效使用。目前 PCS-921 中 GOOSE 發(fā)送的

49、信息包括：跳 A，跳 B，跳 C，重合，失靈，溝三接點和重合加速等信號。PCS-921 裝置最大支持配置 12 個 GOOSE 接收模塊，每個接收模塊配置一個接收軟壓板。目前支持接收的 GOOSE 信號如下表。序號GOOSE 開入備注對應(yīng)的光耦開入總的開入信號1低氣壓閉鎖重合閘_GOOSE低氣壓閉鎖重合閘_OPT(825)低氣壓閉鎖重合閘2閉鎖重合閘 1_GOOSE3閉鎖重合閘 2_GOOSE4閉鎖重合閘 3_GOOSE5閉鎖重合閘 4_GOOSE6閉鎖重合閘 5_GOOSE每個閉鎖重合閘_GOOSE 為或的關(guān)系閉鎖重合閘_OPT（810）閉鎖重合閘7A 相跳閘位置_GOOSEA 相跳閘位置_

50、OPT(822)A 相跳閘位置8B 相跳閘位置_GOOSEB 相跳閘位置_OPT(823)B 相跳閘位置9C 相跳閘位置_GOOSE接本斷路器的TWJC 相跳閘位置_OPT(824)C 相跳閘位置10A 相跳閘開入_GOOSEA 相跳閘開入_OPT(819)A 相跳閘開入11B 相跳閘開入_GOOSEB 相跳閘開入_OPT(820)B 相跳閘開入12C 相跳閘開入_GOOSE第一套出線保護(hù)分相跳閘信號C 相跳閘開入_OPT(821)C 相跳閘開入13A 相跳閘開入_GOOSEA 相跳閘開入_OPT(819)A 相跳閘開入14B 相跳閘開入_GOOSEB 相跳閘開入_OPT(820)B 相跳閘開

51、入15C 相跳閘開入_GOOSE第二套出線保護(hù)分相跳閘信號C 相跳閘開入_OPT(821)C 相跳閘開入16三相跳閘開入_GOOSE171819三相跳閘開入_GOOSE共十個三相跳閘開入_GOOSE,為或的關(guān)系，接入其它保護(hù)的三跳閉重的信號三相跳閘開入_OPT(817)三相跳閘開入為方便現(xiàn)場調(diào)試，上表中的“GOOSE 開入”為 GOOSE 本身的接收信號，該 GOOSE 開入是否有效，還需結(jié)合 GOOSE 接收軟壓板、GOOSE 接收鏈路是否完好、檢修狀態(tài)壓板等因素影響，具體關(guān)系如下：接收到的 GOOSE 有效信息 （發(fā)送端和接收端均在投檢修態(tài) | 發(fā)送端和接收端均不在檢修態(tài)）& GOOSE

52、接收信息 & 對應(yīng)接收軟壓板 & 對應(yīng)通信鏈路正常 對于斷路器跳閘位置，當(dāng)發(fā)送 GOOSE 斷鏈、接收軟壓板退出、發(fā)送端和接收端檢修壓板狀態(tài)不一致時，斷路器跳閘位置保持原來的值。NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置2.6 光耦插件（光耦插件（NR1502NR1502）NR1502A 智能開入板同時監(jiān)測 25 路開入，并將開入信息通過內(nèi)部總線傳給其它板卡。該插件的所有開入的工作電壓均為可選擇為 24V,48V,110V 或 220V，當(dāng)開入電壓額定工作電壓的 60%時，開入保證為 0，當(dāng)開入電壓額定工作電壓的 70%時，開入保證為 1。060

53、5充電過流保護(hù)備用0807備用備用1009備用停用重合閘1211備用備用1817保護(hù)三跳備用2322TWJB2524TWJC低氣壓閉鎖重合閘2726備用2928備用TWJA備用備用TATBTC1920210201對時打印0403信號復(fù)歸檢修狀態(tài)光耦（輸入）光耦（輸入）1415光耦（輸出）光耦（輸出）1502010305070911151719212325272902040608101214182022242628圖 4.6.6 光耦插件背板端子及外部接線圖801 端子是對時輸入，用于接收 GPS 或其它對時裝置發(fā)來的秒脈沖接點或光耦信號，輸入的信號必須是無源的。802 端子是打印輸入，用于手動

54、啟動打印最新一次動作報告，一般在屏上裝設(shè)打印按鈕。裝置通過整定控制字選擇自動打印或手動打印，當(dāng)設(shè)定為自動打印時，保護(hù)一有動作報告即向打印機(jī)輸出，當(dāng)設(shè)定為手動打印時，則需按屏上的打印按鈕打印。803 端子是檢修狀態(tài)輸入，他的設(shè)置是為了防止在保護(hù)裝置進(jìn)行試驗時，有關(guān)報告經(jīng) IEC70870-5-103 規(guī)約接口向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送相關(guān)信息，而干擾調(diào)度系統(tǒng)的正常運行，一般在屏上設(shè)置一投檢修態(tài)壓板，在裝置檢修時，將該壓板投上，在此期間進(jìn)行試驗的動作報告不會通過通信口上送，但本地的顯示、打印不受影響；運行時應(yīng)將該壓板退出。804 端子是信號復(fù)歸輸入，用于復(fù)歸裝置的磁保持信號繼電器和液晶的報告顯示，NARI-R

55、ELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置29一般在屏上裝設(shè)信號復(fù)歸按鈕。信號復(fù)歸也可以通過通信進(jìn)行遠(yuǎn)方復(fù)歸。805 端子是充電過流保護(hù)壓板開入。810 端子是停用重合閘輸入，如投入則重合閘放電。本裝置的重合閘啟動方式有：（1）位置（TWJ）接點確定的不對應(yīng)啟動（由整定控制字確定是由單相跳閘位置啟動或者三相跳閘位置啟動）；（2）由線路保護(hù)動作啟動（為分相跳閘啟動）； 817、819、820、821 端子分別為其它保護(hù)動作輸入。這五個接點要求是瞬動接點，即保護(hù)動作返回而返回。822、823、824 端子分別為 A、B、C 三相的分相跳閘位置繼電器接點（TWJA、TWJB、TWJ

56、C）輸入，一般由操作箱提供。位置接點的作用是：（1）重合閘用（不對應(yīng)啟動重合閘、單重方式是否三相跳開）；（2）死區(qū)保護(hù)用；（3）不一致保護(hù)用。825 端子是低氣壓閉鎖重合閘輸入，僅作用于重合閘。.7 繼電器出口繼電器出口 1 1 插件插件（NR1553NR1553）本插件提供輸出空接點，如下圖所示：C12C10C08C24C26C27C25失靈中央信號SL1-1SL1-2SL2-1BSJ2-2BJJ-1XTJ-1XHJ-1C23C30C28遠(yuǎn)動信號BSJ1-2BJJ-2C29C18C16C14SL2-2SL3-1SL3-2C22C20SL4-1SL4-2C11C09C07C17

57、C15C13C21C19圖 4.6.7 OUT1 插件接點輸出圖BSJ 為裝置故障告警繼電器，其輸出接點 BSJ-1、BSJ-2、BSJ-3 均為常閉接點，裝置退出運行如裝置失電、內(nèi)部故障時均閉合。BJJ 為裝置異常告警繼電器，其輸出接點 BJJ-1、BJJ-2 為常開接點，裝置異常如PT 斷線、TWJ 異常等，仍有保護(hù)在運行時，發(fā)告警信號，BJJ 繼電器動作，接點閉合。XTJ、XHJ 分別為跳閘和重合閘信號磁保持繼電器，保護(hù)跳閘時 XTJ 繼電器動作并保持，重合閘時 XHJ 繼電器動作并保持，需按信號復(fù)歸按鈕或由通信口發(fā)遠(yuǎn)方信號復(fù)歸命令才返回。SL1SL4 繼電器為失靈動作時動作，失靈動作返

58、回時，該繼電器也返回。.8 繼電器出口繼電器出口 2 2 插件（插件（NR1554NR1554）此插件輸出接點如下圖所示：NARI-RELAYS PCS-921G 斷路器失靈保護(hù)及自動重合閘裝置30D01D02D05D03跳閘1*TJA2-2TJB2-2TJC2-2TJA1-2TJB1-2TJC1-2D10D16D14D12跳閘2*TJA3-1TJB3-1TJC3-1TJA1-1TJB1-1TJC1-1D06D08D07故障錄波TJA2-1TJB2-1TJC2-1D04D20D15D13遠(yuǎn)動信號TJA3-2TJB3-2TJC3-2D18D17HJ1-2HJ2-2D19D11D2

59、3HJ2-1HJ1-1D09D21合閘D24GST1-2D22D26GST2-2D25D28GST3-2D27D30GST4-2D29溝三接點圖 4.6.8 插件接點輸出圖該插件輸出 4 組跳閘出口接點、 3 組重合閘出口接點和 4 組溝三輸出接點，均為瞬動接點。用第一組和第二組跳閘接點去接操作箱的跳線圈，第一組合閘接點去接操作箱的合閘線圈，其它供作遙信、故障錄波 啟動用。溝三接點為常閉接點，溝三接點是為了使斷路器具備三跳的條件。 .9 繼電器出口繼電器出口 3 3 插件（插件（NR1555NR1555）此插件輸出接點如下圖所示：E08E14E12失靈SL5-1SL5-2SL6

60、-1E20E18E10SL6-2SL7-1SL7-2E07E13E11E19E17E09E26E24E22SL8-1SL8-2SL9-1E06E04E28SL9-2SLA-1SLA-2E25E23E21E05E03E27E02JSJ-1E01E16JSJ-2E15加速線路圖 4.6.9 插件接點輸出圖SL5SLA 繼電器為失靈動作時動作，失靈動作返回時，該繼電器也返回。JSJ 為合閘加速繼電器，在合閘脈沖發(fā)出的同時給出合閘加速信號 400ms。.10 電源插件（電源插件（NR1301ANR1301A）電源插件的槽號為 0，從裝置的背面看，最后一個插件為電源插件，如圖 4.6.