PSL620C系列新版技術(shù)說明書-V4.2

數(shù)字式線路保護裝置技術(shù)說明書國電南京自動化股份有限公司2004年4月*本說明書可能被修改，請注意最新版本*由國電南自技術(shù)部監(jiān)制本技術(shù)說明書適用于以下版本的保護程序：改為1200us。2.CT、PT自檢增加打印時帶參數(shù)的功能。偏移特性的距離Ⅲ段合閘加速可由該控制字選擇是否經(jīng)過1.5秒延時動作。4.PSL621C零序重合閘保護、PSL623C過流零序重合閘保護在重合后加速開放3秒。1裝置簡介 2技術(shù)參數(shù) 32.1額定電氣參數(shù) 32.2主要技術(shù)性能 42.3絕緣性能 42.4電磁兼容性能 52.5機械性能 52.6正常工作大氣條件 63PSL621C線路保護裝置 73.1保護原理說明 73.2硬件使用說明 233.3定值清單及整定說明 4PSL622C線路保護裝置 424.1保護原理 424.2硬件使用說明 494.3定值清單及整定說明 5PSL623C線路保護裝置 5.1保護原理 5.2硬件使用說明 5.3定值清單及整定說明 6PSL626C線路保護裝置 6.1保護原理說明 6.2硬件使用說明 6.3定值清單及整定說明 6.3.2定值整定說明 7PSL627C線路保護裝置 7.1保護原理說明 7.2硬件使用說明 7.3定值清單及整定說明 8信息記錄和分析 9與變電站自動化系統(tǒng)配合 10事件信息一覽表 1PSL620C系列數(shù)字式線路保護裝置是以距離保護、零序保護和三相一次重合閘為基本配置的成套線路保護裝置，并集成了電壓切換箱和三相操作箱，適用于110kV、66kV或35kV輸配電線路。目前該系列保護裝置有PSL621C、PSL622C、PSL623C、PSL626C、PSL627C五本系列保護裝置基本配置(PSL621C)設(shè)有兩個硬件完全相同的保護CPU模件，其中一個保護CPU完成距離保護功能，另一個保護CPU完成零序保護和三相一次重合閘功能，各CPU插件之間相互獨立。各種保護功能均由軟件實現(xiàn)。保護的邏輯關(guān)系符合“四統(tǒng)一”設(shè)計原則。表1PSL620C系列各產(chǎn)品型號及功能配置功能三段式相間距離√√√三段式接地距離√√二段式接地距離√四段式零序保護√√√三相一次重合閘√√√√√高頻保護√三段式過流保護√√√二段式過流保護√√雙回線相繼速動√√√不對稱故障相繼速動√√√斷路器失靈啟動√√√低壓減載√√低周減載√√√√√雙母線電壓切換回路√√√√√出口操作回路√√√√√故障錄波√√√√√故障測距√√√GPS對時√√√√√捕捉同期合閘*****通道或通信用光纖接口*****第二個斷路器操作回路*****通信接口配置方式*****與變電站自動化配合√√√√√適用于110kV√√√適用于66kV、35kV√√注：√表示該型號裝置中有此功能，*表示某功能可選，空白表示無此功能。1)人性化：2●裝置采用大屏幕全漢化液晶顯示器，可顯示15×8個漢字，顯示信息多；●事件和定值全部采用漢字顯示或打印，摒棄了字符表述方式；●錄波數(shù)據(jù)以波形方式輸出，包括模擬量和重要開關(guān)量，可由突變量或開關(guān)變位啟動；●定值以漢字表格方式輸出，控制字可按十六進制和按功能兩種方式整定；●全漢化WINDOWS界面的調(diào)試和分析軟件PSview,不但能完成人機對話的功能，還能對保護錄波數(shù)據(jù)分析。2)大資源：●保護功能模件(CPU)的核心為32位微處理器，配以大容量的RAM和FlashRAM,使得本裝置具有極強的數(shù)據(jù)處理能力和存儲能力，可記錄的錄波報告為8至50個，可記錄的事件不少于1000條。數(shù)據(jù)存入中，裝置掉電后可保持；●A/D模件采用16位的A/D轉(zhuǎn)換和有源低通濾波，使本裝置具有極高的測量精度；●采用CAN網(wǎng)作為內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)信息進出流暢，事件可立即上傳；●可獨立整定32套定值，供改變運行方式時切換使用。3)高可靠性：●裝置采用背插式機箱結(jié)構(gòu)和特殊的屏蔽措施，能通過IEC255—22—4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的IV級(4kV±10%)快速瞬變干擾試驗、IEC255—22-2標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的IV級(空間放電15kV,接觸放電8kV)靜電放電試驗，裝置整體具備高可靠性；●組屏可不加抗干擾模件。4)開放性：●通信接口方式選擇靈活，與變電站自動化系統(tǒng)配合，可實現(xiàn)遠方定值修改和切換、事件記錄及錄波數(shù)據(jù)上傳、壓板遙控投退和遙測、遙信。5)透明化：●記錄保護內(nèi)部各元件動作行為和錄波數(shù)據(jù)，記錄各元件動作時內(nèi)部各計算值；●記錄保護在一次故障中發(fā)出的所有事件和當(dāng)前運行的定值；●可將數(shù)據(jù)在PSview軟件上分析保護內(nèi)部各元件動作過程?！裨诓蓸踊芈分校x用高精度、高穩(wěn)定的器件，保證正常運行的高精度，避免因環(huán)境改變或長期運行而造成采樣誤差增大；●細微的軟件自動調(diào)整，提升裝置精度。完善的自檢功能，滿足狀態(tài)檢修的要求；●裝置中無可調(diào)節(jié)元件，無需在現(xiàn)場調(diào)整采樣精度，同時可提高裝置運行的穩(wěn)定性。32技術(shù)參數(shù)2.1額定電氣參數(shù)2.1.1額定直流電壓220V或110V(訂貨請注明),允許工作范圍：80%～115%2.1.2額定交流數(shù)據(jù)a)相電壓100/√3(額定電壓Un)b)線路抽取電壓100V或100/√3V(有重合閘時可用，軟硬件自適應(yīng))c)交流電流5A或1A(訂貨請注明，額定電流In)d)額定頻率50Hz或60Hz(60Hz時訂貨請注明)e)過載能力10倍額定電流，允許10秒40倍額定電流，允許1秒電壓回路：1.2倍額定電壓，連續(xù)工作2.1.3功率消耗a)直流回路正常時<40W,跳閘時<50Wb)交流電壓回路<0.3VA/相c)交流電流回路In=5A時，<0.3VA/相2.1.4接點容量2.1.5狀態(tài)量電平a)各CPU及通信接口模件的輸入狀態(tài)量電平24V(18V～30V)b)GPS對時脈沖輸入電平24V(18V～30V)c)各CPU輸出狀態(tài)量(光耦輸出)允許電平24V(18V～30V)d)各CPU輸出狀態(tài)量(光耦輸出)驅(qū)動能力42.2主要技術(shù)性能2.2.1采樣回路精確工作范圍a)電壓：0.2V～70V(PSL626C、PSL627C為0.3～120V)b)電流：0.04In-20In2.2.2模擬量測量精度誤差不大于±5%2.2.3整組動作時間(包括繼電器固有時間)a)相間和接地距離I段(0.3倍整定值時):不大于15ms;b)相間和接地距離I段(0.7倍整定值時):不大于22ms;c)零序I段(1.2倍整定值時):不大于22ms;d)高頻保護：不大于30ms(可能會受通道影響)。2.2.4暫態(tài)超越距離保護I段、零序保護I段和過流I段均不大于5%2.2.5最小整定阻抗(不包括因裝置外部原因造成的誤差)暫態(tài)超越不大于5%的最小整定二次側(cè)阻抗值為0.05Ω(短路電流大于4A)2.2.6測距誤差(不包括因裝置外部原因造成的誤差)金屬性故障時，不大于±2%。2.3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，各等級的各回路絕緣電阻不小于50MΩ。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(信號輸入端子為500V)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、輸出觸點回路對地，以及回路之間，能承受1.2/50μs的標(biāo)準(zhǔn)雷電波的短時沖擊電壓試驗，開路試驗電壓5kV。52.3.4耐濕熱性能裝置能承受GB7261第21章規(guī)定的濕熱試驗2.4電磁兼容性能2.4.1靜電放電抗干擾度通過GB/T17626.2—1998標(biāo)準(zhǔn)、靜電放電抗干擾4級試驗。2.4.2射頻電磁場輻射抗干擾度通過GB/T17626.3—1998標(biāo)準(zhǔn)、射頻電磁場輻射抗干擾度3級試驗。2.4.3電快速瞬變脈沖群抗擾度通過GB/T17626.4—1998標(biāo)準(zhǔn)、電快速瞬變脈沖群抗擾度4級試驗。2.4.4浪涌(沖擊)抗擾度通過GB/T17626.5標(biāo)準(zhǔn)、浪涌(沖擊)抗擾度3級試驗。2.4.5射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾度通過GB/T17626.6—1998標(biāo)準(zhǔn)、射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾度3級試驗。2.4.6工頻磁場抗擾度通過GB/T17626.8—1998標(biāo)準(zhǔn)、工頻磁場抗擾度5級試驗2.4.7脈沖磁場抗擾度通過GB/T17626.9—1998標(biāo)準(zhǔn)、脈沖磁場抗擾度5級試驗。2.4.8阻尼振蕩磁場抗擾度通過GB/T17626.10—1998標(biāo)準(zhǔn)、阻尼振蕩磁場抗擾度5級試驗。2.4.9振蕩波抗擾度通過GB/T17626.12—1998標(biāo)準(zhǔn)、振蕩波抗擾度4級試驗。2.4.10輻射發(fā)射限值試驗通過GB9254—1998標(biāo)準(zhǔn)、輻射發(fā)射限值A(chǔ)類試驗。2.5機械性能2.5.1振動裝置能承受GB7261中16.3規(guī)定的嚴酷等級為I級的振動耐久能力試驗。裝置能承受GB7261中17.5規(guī)定的嚴酷等級為I級的沖擊耐久能力試驗。2.5.3碰撞6裝置能承受GB7261第18章規(guī)定的嚴酷等級為I級的沖擊耐久能力試驗。2.6正常工作大氣條件2.6.1環(huán)境溫度正常工作溫度：-5℃~+40℃2.6.2正常工作相對濕度2.6.3正常工作大氣壓力73PSL621C線路保護裝置PSL621C為PSL620C系列產(chǎn)品的基本配置型，因此本說明書將著重介紹PSL621C的保護原理。其他保護裝置若保護功能原理同PSL621C的，可參看以下介紹。3.1保護原理說明3.1.1啟動元件保護啟動元件用于開放保護跳閘出口繼電器的電源及啟動該保護故障處理程序。各保護CPU的啟動元件相互獨立，且基本相同。啟動元件包括相電流突變量啟動元件、零序電流輔助啟動元件和靜穩(wěn)破壞檢測元件(零序電流保護沒有靜穩(wěn)破壞檢測元件)。任一啟動元件動作則保護啟動。.a)相電流突變量啟動元件的判據(jù)為：其中：φ為a,b,c三種相別，T為20ms,In為額定電流△i?=|i。(t)-2*i。(t-T)+i?(t-2T)|,為相電流突變量△Ir=max(|I?(t-T)-2*I?(t-2T)+I?(t-3T))|),為相電流不平衡量的最大值其中i?(t)、i?(t-T)、i?(t-2T)分別為t時刻、t-T時刻和t-2T時刻的電流瞬時值，有效值。當(dāng)任一相電流突變量連續(xù)三次大于啟動門坎時，保護啟動。b)零序電流輔助啟動元件是為了防止遠距離故障或經(jīng)大電阻故障時相電流突變量啟動元件靈敏度不夠而設(shè)置的輔助啟動元件。該元件在零序電流大于啟動門坎并持續(xù)30ms后動作。零序電流啟動門坎在零序保護中為零序電流IV段定值，在距離保護中為零序電流輔助啟動門坎定值。c)靜穩(wěn)破壞檢測元件是為了檢測系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下發(fā)生靜態(tài)穩(wěn)定破壞而引起的系統(tǒng)振蕩。該元件判據(jù)為：任一相間阻抗在具有全阻抗特性的阻抗輔助元件內(nèi)持續(xù)30ms,并且振蕩中心電壓U1Cosφ小于0.5倍的額定電壓。當(dāng)該元件動時，保護啟動，進入振蕩閉鎖邏輯。當(dāng)振蕩閉鎖功能退出時，該元件退出。83.1.2選相元件選相是為了防止區(qū)內(nèi)外故障時非故障回路的測量阻抗可能發(fā)生的誤動，包括突變量選相元件和穩(wěn)態(tài)選相元件。突變量選相元件又分相間電壓突變量選相和相間電流突變量選相。相間電壓突變量選相具有多點故障選相可靠、對于負荷端和弱饋的保護選相可靠的優(yōu)點。所以，相間電壓突變量選相作為首要選相元件。當(dāng)相間電壓突變量選相元件靈敏度不夠時，突變量選相采用相間電流突變量選相。穩(wěn)態(tài)選相元件采用阻抗選相、電壓選相和序分量選相三種方法綜合判別。3.1.3距離保護距離保護設(shè)有Z、Z、Z三個相間距離保護和Z、Z、Z。三個接地距離保護。3.1.3.1接地距離U?=Ld(I?+Kx3I?)/dt+R?(I?+K3I?),φ=a,b,cKx=(X?-X?)/3X?,K=(R?-R?)/3R?1)接地距離偏移阻抗元件I、Ⅱ段動作特性如圖3.1.1的黑實線所示，偏移阻抗Ⅲ段動作特性如圖3.1.2的黑實線所示。其中，阻抗定值Zm按段分別整定，而電阻分量定值Rm和靈敏角φp三段公用一個定值。偏移門坎根據(jù)Rm和Zφ自動調(diào)整。R分量的偏移門坎取R'=min(0.5Rzo,0.5Zzo)X分量的偏移門坎取X'=min(0.52,0.5Zp)9圖3.1.1阻抗I、Ⅱ段動作特性圖3.1.2阻抗Ⅲ段動作特性為了使各段的電阻分量便于配合，本特性電阻側(cè)的邊界線的傾角與線路阻抗角φ相同，這樣，在保護各段范圍內(nèi)，具有相同的耐故障電阻能力。2)由于Z不能判別故障方向。因此還設(shè)有正序方向元件F。該元件采用正序電壓和回路電流進行比相。以A相正序方向元件F為例，令U?=1/3(U+aU,+a2U),正序方向元件F?的動作判據(jù)為動作特性如圖3.1.1和圖3.1.2中的雙點劃線所示。正序方向元件的特點是引入了健全相的電壓，因此在線路出口處發(fā)生不對稱故障時能保證正確的方向性，但發(fā)生三相出口故障時，正序電壓為零，不能正確反應(yīng)故障方向。為此當(dāng)三相電壓都低時采用記憶電壓進行比相，并將方向固定。電壓恢復(fù)后重3)在兩相短路經(jīng)過渡電阻接地、雙端電源線路單相經(jīng)過渡電阻接地時，接地阻抗繼電器會產(chǎn)生超越。由于零序電抗元件能夠防止這種超越，因此接地阻抗還設(shè)有零序電抗X?的動作特性如圖3.1.1的虛線X?所示。從圖中可以看到，X?的保護范圍與Zw一樣。相間距離由偏移阻抗元件Zpγa和正序方向元件FiU=Ldl|dt+Rl??,φφ=bc,ca,ab1)相間偏移阻抗I、Ⅱ段動作特性如圖3.1.1的黑實線所示，偏移阻抗Ⅲ段動作特性如圖3.1.2的黑實線所示，相間距離偏移特性和接地距離相同。其中，阻抗定值Zm按段分別整定，靈敏角φ三段公用一個定值。相間偏移阻抗I、Ⅱ的電阻分量為R?的2)相間距離所用正序方向元件F原理和接地距離所用正序方向元件原理相同。相間距離有全阻抗性質(zhì)的四邊形特性，其定值與阻抗Ⅲ段相同，動作特性如圖3.1.3所示。阻抗輔助圖3.1.3阻抗輔助元件動作特性開放(短時開放)。在突變量啟動150ms后或者零序輔助啟動、靜穩(wěn)破壞啟動后，投入振蕩檢測元件。當(dāng)檢測出系統(tǒng)無振蕩時，開放距離I、Ⅱ段保護；當(dāng)判斷為系統(tǒng)有振蕩無故障時，當(dāng)判斷為系統(tǒng)有振蕩且有區(qū)外故障時，閉鎖距離I、Ⅱ段保護。距離Ⅲ段保護一直投入，不除區(qū)內(nèi)故障。振蕩檢測元件包括阻抗變化率(dZ/dt)檢測元實際系統(tǒng)發(fā)生振蕩的機率很小，絕大多數(shù)振蕩閉鎖期間系統(tǒng)并沒有發(fā)生振蕩。因設(shè)兩側(cè)電源為E=Ee?,不難推導(dǎo)出M側(cè)測量阻抗為Z=Zs/(1-eǒ)-Z三個測量阻抗中至少有一個會不斷變化，阻抗變化率元件不開放距離保護；系統(tǒng)振蕩時發(fā)生三相故障，三個測量阻抗均不變化，該元件動作開放距離保護，但此時距離保護能正確反應(yīng)2)不對稱故障開放元件由于阻抗變化率檢測元件在系統(tǒng)振蕩下的不對稱故障時不能開放，本裝置設(shè)置了不對稱I?+I?>mI該方法能有效的防止振蕩下發(fā)生區(qū)外故障時距離保護的誤動，而對于區(qū)內(nèi)的不對稱故障能夠開放。為了防止振蕩系統(tǒng)切除時零序和負序電流不平衡輸出引起保護的誤動，保護延時3)振蕩閉鎖邏輯振蕩閉鎖邏輯如圖3.1.5所示。ZD1=1時開放阻抗I段；ZD"=1時開放阻抗Ⅱ段。振蕩閉鎖退出時，ZD'、ZD"總是開放的。突變量起動時，通過時間元件T2短時開放150ms,然后投入振蕩檢測元件；零序啟動或靜穩(wěn)破壞啟動后閉鎖短時開放，直接進入振蕩檢測。由于距離Ⅱ段延時要大于短時開放時間，因此ZD"還有一個Ⅱ段固定邏輯，短時開放期間若阻抗Ⅱ段動作，通過元件‘或’門2和‘與’門2將ZD"固定。阻抗Ⅱ段動作阻抗Ⅱ段動作突變量啟動零序啟動1靜穩(wěn)破壞啟動4IO+I2>mI13振蕩閉鎖退出52R2ZDⅡ&圖3.1.5振蕩閉鎖邏輯3.1.3.5距離保護邏輯距離I、I、III段的出口邏輯分別如圖3.1.6、3.1.7、3.1.8所示。圖中，k=I、II、III抗(φ=a、b、c,相間距離無零序電抗元件);F1φ、XXφ表示φ相的正序方向和選相。ZDIZDIZ1pyφF1φ0XloφXXφ&1&2&3圖3.1.6距離I段邏輯(相間距離無Xo)a3a3R2ZDIⅡZIpyφF1φXlloφφ距離Ⅱ段出口圖3.1.7距離|段出口邏輯(相間距離無Xoφ)ZD'、ZD"分別是振蕩閉鎖元件的距離I,II段開放輸出。對于距離I段，阻抗動作后通過‘與’門2和‘或’門1將XXφ和X"0φ固定，目的是防止發(fā)展性故障時阻抗元件的誤返回。對于距離III段，還將F1φ固定，目的是防止系統(tǒng)振蕩和故障同時發(fā)生時，方向元件的周期性返回引起保護拒動。另外，距離III段還可以根據(jù)控制字選擇帶偏移特性。Ⅲ段偏移投入xIIloφ2XXφ圖3.1.8距離Ill段出口邏輯距離Ⅲ段出口R203.1.3.6雙回線相繼速動如圖3.1.9所示雙回線，當(dāng)負荷側(cè)K?點故障時，保護3的阻抗Ⅲ段起動，保護2跳閘后保護3的阻抗Ⅲ段返回，保護1的阻抗Ⅱ段可以利用這個特性進行相繼速動；當(dāng)電源側(cè)的K?點故障時，對于保護4,由于是反方向故障，阻抗Ⅲ段不會起動，但具有全阻抗特性的阻抗輔助元件能夠起動，保護2的阻抗Ⅱ段可以利用這個特性加速動作。圖3.1.9雙回線接線示意圖裝置設(shè)有一個允許鄰線加速阻抗Ⅱ段的開出繼電器和一個鄰線允許本線加速阻抗Ⅱ段的開入端子，用作雙回線加速配合。當(dāng)本線路的Ⅲ段距離元件動作然后返回時，或者Ⅲ段不動但反方向阻抗輔助元件動作2)本線路保護測量出故障在距離Ⅱ段范圍內(nèi)(包括方向和選相);3)裝置起動時沒有加速信號，其后300毫秒內(nèi)收到同側(cè)另一回線路的加速信號；4)在滿足上述全部三個條件后經(jīng)一個短延時(20ms)仍不返回，則本線路距離Ⅱ段帶負荷的線路發(fā)生不對稱故障，對側(cè)跳閘后導(dǎo)致本側(cè)非故障相負荷電流消失。本裝置利1)定值中控制字“不對稱故障相繼速動”投入；2)本側(cè)線路保護測量出故障在距離Ⅱ段范圍內(nèi)(包括方向和選相);3)本側(cè)線路保護測量出故障未發(fā)生轉(zhuǎn)換；4)任一相電流由故障時有負荷電流變?yōu)闊o負荷電流；有負荷電流的判據(jù)：a)最小的相電流大于0.2In,或者b)最小的相電流小于0.2In、大于0.04In且不是電容電流。a)最小的相電流小于0.04In,或者b)最小的相電流小于0.2In、大于0.04In且是電容電流(電流超前電壓90±20度)。5)滿足上述四個條件后經(jīng)短延時(100ms)仍不返回，則本側(cè)線路距離Ⅱ段加速動作。3.1.4零序保護設(shè)有零序I段、零序Ⅱ段和零序總投壓板。零序總投壓板退出時，零序保護各段都退出。零可將零序IV段電流整定為其他各段的最小值，且時間定值整定為20秒。不靈敏I段僅用在斷路器合閘或重合閘時瞬時切除嚴重故障。其定值按躲過斷路器不同時合閘產(chǎn)生的最大零序電流整定，且不小于加速斷定值。不靈敏I段是否帶方向由零序I段方向投退控制位控制，其投退由零序I段壓板控制。3UO=Ua+Ub+Uc時出口。二次諧波制動比為18%。零序功率方向元件動作范圍是170°~330°。零序IV段動作直接發(fā)永3U0在陰影區(qū)域方向元件動作PT為電壓互感器TV,CT為電流互感器TA,下同1B斷線&Y5CH51C1”H&甘Ⅱ0/1C0”HH1CCCC&TO1零序總投零序I段零序保護邏輯方框圖段9((T02CT03啟動或“其他保護動作”開入量啟磷序總投1零序總投&Y10TO4Cb)有“閉鎖重合閘”開入c)控制回路斷線10s后跳位繼電器動作g)“低氣壓閉鎖重合閘”開入持續(xù)400毫秒后重合閘啟動(重合閘啟動后禁止“低氣壓閉鎖重合閘”開入)i)重合閘啟動后重合閘計時條件不滿足持續(xù)10sj)跳位繼電器動作持續(xù)30秒a)重合閘放電條件均不滿足b)保護未啟動c)保護未動作d)跳位繼電器返回由控制字選擇在開關(guān)偷跳時是否啟動重合閘，開關(guān)偷跳后，重合閘按整定的檢同期方式在線路抽取電壓或母線電壓小于0.75倍額定電壓時檢同期元件閉鎖。本裝置的檢無壓方式為檢線路無壓或母線無壓，即當(dāng)線路或母線無壓時皆啟動重合閘計本裝置可自適應(yīng)線路抽取電壓的額定電壓、相別和極性，不再需要整定。11TWTIVWJ2手合Y5Y5H4H4H5KG.O11&Y2400t2&Y63.1.6失靈啟動Iw<INV1動作繼電器接點串聯(lián)后用于啟動失靈保護。Ux>0.75UxnUφ>0.75Un&Y7KG.2100H6KG.1a)保護跳閘后重合閘開放時間內(nèi)(不大于30秒)線路又有電流；b)重合閘動作時觸發(fā)后加速脈沖。滿足上述任意條件時，置重合閘加速標(biāo)志零序保護中后加速設(shè)有獨立的加速段，加速段電流定值在重合后，重合加速脈沖延長3秒。手合加速脈沖延長3秒。手合加速和重合加速判斷模塊3.1.8交流電壓電流異常判斷3.1.8.1交流電壓斷線后只保持啟動前的標(biāo)志。上述兩個判據(jù)的任意一個滿足，持續(xù)1.25秒后發(fā)PT斷線信號，并報PT斷線事件。三相失壓采用以下判據(jù)：三相電壓絕對值之和小于0.5Un,開關(guān)在合位或者某相電流大于0.04In,認為是PT三相滿足上述條件時，置PT三相失壓標(biāo)志，持續(xù)1.25s發(fā)PT斷線信號和PT三相失壓事件。無論是PT不對稱斷線還是PT三相失壓均視為PT斷線。PT斷線時，距離保護退出，并退出靜穩(wěn)破壞啟動元件。零序電流保護的方向元件是否退出由控制字決定，不帶方向元件的各段零序電流保護可以動作。距離保護設(shè)有兩段相電流保護元件及其延時元件，根據(jù)過流保護控制字投退。在PT斷線期間，“過流保護”和“PT斷線過流保護”兩個控制字中任意一個投入，兩段相過流保護都將投入。PT斷線后若電壓恢復(fù)正常，所有的保護也隨之恢復(fù)正常。3.1.8.2線路抽取電壓異常當(dāng)重合閘投入且裝置整定為重合閘檢同期或檢無壓方式，則要用到線路抽取電壓。當(dāng)線路抽取電壓小于30V,且任一相有流或者開關(guān)在合位時，滿足條件持續(xù)10秒報“線路PT斷線”并驅(qū)動PT斷線信號燈，而重合閘邏輯中檢同期和檢無壓的邏輯判斷不進行特殊處理。如果重合閘不投入或者不檢同期也不檢無壓，線路抽取電壓可以不接入裝置，也不進行線路抽取電壓斷線的判斷。線路PT斷線后若線路抽取電壓恢復(fù)正常，裝置PT斷線信號燈自動復(fù)歸，并報“線路PT斷線消失”事件。3.1.8.3交流電流異常裝置上電2小時之內(nèi)，檢查交流電流相序的正確性，判據(jù)：1)3I2>0.25In;2)3I2>4*3I1;3)持續(xù)時間一分鐘；在最大相間電流差大于最大相電流的50%且最大電流相大于額定電流的25%時，延時10零序電流3I0大于零序電流啟動定值，持續(xù)10秒后報“CT不平衡”,并且閉鎖零序電流啟動元件。當(dāng)零序電流返回1秒后，保護也立即恢復(fù)正常。3.1.10.1低周減載1)三相電流均小于0.1倍額定電流；4)系統(tǒng)頻率小于45Hz;3.1.10.2低壓減載1)三相電流均小于0.1倍額定電流；FDZ<&Y2≥H1FPT斷線UDY<& Y4 Uφ<12VU2>5VPT斷線H4低周減載和低壓STGNAICOM中央信號1中央52信保護信* 4X投入相44X4X1-4X12允許鄰線加速πEπ4STGNAICOM中央信號1中央52信保護信* 4X投入相44X4X1-4X12允許鄰線加速πEπ45X01投入零序I段3.2硬件使用說明3.2.1整體結(jié)構(gòu)人人 KB二二二.二、1□二二， 5X02投入零序Ⅱ3.2.1.1裝置面板圖AA/RAD電壓切換交流輸入裝置整體結(jié)構(gòu)圖COM信號復(fù)歸COM+人T111□人量圖3.2.2PSL621C正面面板布置圖備用N0.9NO8POW24V(1)打印和以太網(wǎng)斗大網(wǎng)備用①①跳位合位3.2.1.2結(jié)構(gòu)與安裝本裝置外形為19英寸4U標(biāo)準(zhǔn)機箱，結(jié)構(gòu)安裝如下圖。圖3.2.4PSL621C機箱結(jié)構(gòu)圖圖3.2.5PSL621C屏面開孔圖·PSL621C保護裝置·21211234212112345678921212AG1234567Uf2OUAUEUGUaUbUcUnUxUxnIa’Ib’Ic’89同時動作UI91VS23131459734564597II2YQJ2YQJ+XM+XM19圖3J2S621C端子定義圖(背視)3.2.2模件設(shè)建說明下組成裝置的插件有：電壓切換模件(VS)、交流模件(AC)、模/數(shù)轉(zhuǎn)換模件(AD)、保護模件(CPU)、通訊接口模件(COM)、電源模件(POWER)、信號模件(SIGNAL)、斷路器位置模件(TWJHWJ)、跳閘出口模件(TRIP)、人機對話模件(MMI,位于整面板背部)。具體硬件模78塊圖見圖3.2.7。78A/D和DSPQDJl+24V(2)79信號復(fù)歸I12345POWRF67913AMMIAC8圖3.2.7PSL621C硬件模塊圖以人網(wǎng)B1111公其中，1X01其中，1X013.2.2.1電壓切換模件(VS)電壓切換模件(VS)安裝在本裝置的1#插件位置，其功能相當(dāng)于電壓切換箱。利用PT電壓隔離刀閘的合位輔助觸點驅(qū)動繼電器線圈(該模件還可以根據(jù)要求配置為雙位置繼電器：PT電壓隔離刀閘的合位輔助觸點驅(qū)動切換繼電器的動作線圈，分位輔助觸點驅(qū)動繼電器的復(fù)歸線圈，可以防止短時失去操作電源造成PT斷線)。原理示意圖如下：圖3.2.8電壓切換模件原理及端子接點圖2YQJ3端子：提供兩組母線電壓切換開出接點。端子：提供兩組母線電壓切換位置異常開出十1X31～1X341X31～1X342X10交流變換模件(AC)安裝在本裝置的2#插件位置，有4個電流變換器和6個電壓變換器，如圖3.2.9所示。2圖3.2.9交流模件與系統(tǒng)接線圖向、零序過流元件均采用自產(chǎn)的零序電流計算，但是零序電流起動元件仍由外部的輸入零序電流計算，因此如果零序電流不接，則所有與零序電流相關(guān)的保護均不能動作，電流變換器Ia’Ia’Ux。Ic1X10端子為裝置的機殼地。應(yīng)將該端子接至接地銅排。2X1-22X1-4投運前調(diào)試時注意檢查。2X1-63.2.2.3模/數(shù)轉(zhuǎn)換模件(A/D)2X1-7模/數(shù)轉(zhuǎn)換模件(A/D)安裝于3#插件位置，由有源低通濾波、采樣保持(S/H)、模擬件，精確工作電流可達0.04In,精確工作電壓達0.2V,提高距離保護的動作精度及在短線的應(yīng)用能力。各模擬量經(jīng)有源低通濾波，可有效濾除高次諧波，而對基波量的衰減不到1%,且各通道模擬量的衰減率及相移皆能達到很好的一致性。A/D數(shù)據(jù)(帶校驗碼)通過串行方式將數(shù)據(jù)送至各CPU,完美地解決了多CPU共享A/D數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的難題，該項技術(shù)已獲國家專利。有源低通濾波MUXA/D微處理器模件有源低通濾波交流變換圖3.2.10A/D模件原理示意圖3.2.2.4保護功能模件(CPU)保護模件完成保護算法處理功能，本模件為國內(nèi)最先采用32位高性能設(shè)計，在輔助完善的自檢功能，為保護運算提供高可靠、高速度的支持。本裝置裝設(shè)兩個CPU插件，分別在4#、5#插件位置，對應(yīng)于CPU1、CPU2。在硬件上，兩塊CPU模件完全一樣；在軟件上，功能相互獨立。CPU1主要處理距離保護、相繼速動等功能，CPU2主要處理零序保護、重合閘、低壓減載、低周減載等功能。保護功能模件(CPU)由A/D串行數(shù)據(jù)輸入、狀態(tài)量輸入、狀態(tài)量輸出(用于跳合閘脈沖等構(gòu)成。高性能的微處理器CPU(32位),大容量的ROM(256K字節(jié))、RAM(256K字節(jié))及FLASHRAM(1M字節(jié)),使得該CPU模件具有極強的數(shù)據(jù)處理及記錄能力，可以實現(xiàn)各種復(fù)雜的故障處理方案和記錄大量的故障數(shù)據(jù)。C語言編制的保護程序，可使程序具有很強的可靠性、可移植性和可維護性。各種與CPU有關(guān)的器件集中于一塊插件上，各輸入、輸出狀態(tài)量皆經(jīng)光耦隔離。本CPU模件設(shè)有兩片微處理器，主處理器用于運行保護程序，輔助處理器用于監(jiān)視主處理器工作狀況。當(dāng)本模件有器件出現(xiàn)異常，主處理器驅(qū)動閉鎖繼電器，切斷狀態(tài)量輸出光耦輸出側(cè)的工作電源。當(dāng)主處理器工作異常，輔助處理器驅(qū)動上述閉鎖繼電器。閉鎖繼電器需掉電方能復(fù)歸。雙處理器相互監(jiān)視，確保了裝置工作的可靠性。4接地距離4接地距離CPU模件原理示意圖及端子圖如圖3.2.11。7212 A_ 光通信接口一AI/0 救入令序J段投入零序Ⅱ段端子信號母板信號信號、告警輸出至端子34冬5物鎖重合閘重合間方式4X01端子：投入相加距離，接外部相間距離硬壓板。投入低周減載投入低壓減載4X03端子：鄰線許本線加速阻抗Ⅱ段開入用于雙回線相繼速動。4X11～4X12端子4允許鄰線加速阻抗Ⅱ段開函，用于雙回線相繼速動。5X01端子：投入零序I段，接外部零序I段硬壓板，必須在“零序總投入”壓板投入后才起作用。5X02端子：投入零序Ⅱ段，接外部零序Ⅱ段硬壓板，必須在“零序總投入”壓板投入后5X03端子：零序總投入，接外部零序總投硬壓板，當(dāng)此壓板投入后零序Ⅲ段和零序IV段功能投入，零序I段和零序Ⅱ段還需相應(yīng)壓板投入。5X04端子：閉鎖重合閘，此開入有效則重合閘瞬時放電。5X05端子：重合閘方式，接外部重合閘硬壓板。5X07端子：投入低周減載，接外部低周減載硬壓板。5X08端子：投入低壓減載，接外部低壓減載硬壓板。COM模件安裝在7#插件位置，完成公共的開入量接入、打印和接入監(jiān)控系統(tǒng)的功能。同時提供一個RS-485口，兩個以太網(wǎng)口，一個打印口(RS-232)供選擇，傳輸規(guī)約為IEC60870—5—103和94規(guī)約兩種供用戶選擇。圖3.2.12圖3.2.12COMCOM模件端子定義：電源十7X09端子：信號復(fù)歸，用于復(fù)歸保護動作后自保持的信號。電源十Z7X12～7X13端子：GPS脈沖對時接入，7X12為內(nèi)部光耦的正極挫端，7X13為內(nèi)部光耦的Z5差分信號線。7X15～7X18端子：為RS-485差分信號線。電源-OUT+電源-OUT-統(tǒng)以太網(wǎng)為雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時，接入A子網(wǎng)絡(luò)中。以太網(wǎng)口B:單監(jiān)控系統(tǒng)的以太網(wǎng)絡(luò)為雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時，接入B子網(wǎng)絡(luò)中。打印機口另外，隨著通信技術(shù)的不斷提高，越來越多的用戶希望本保護裝置具備更加豐富的通信手段。為此，我們提供了改進后的COM通信模件供用戶選擇，將485通訊口增加為兩個，完以太網(wǎng)A成使用485通訊口構(gòu)成雙網(wǎng)通訊的功能。這樣，保護裝置可以同時提供兩個RS-485口，以太網(wǎng)口，一個打印口(RS-232)供選擇，傳輸規(guī)約為IEC60870—5-103和94規(guī)約兩種供用改進后的COM模件對7X15、7X16、7X17、7X18端子定義改變?nèi)缦?其他端子定義不變):為第一個485口+信號。為第一個485口-信號。為第二個485口+信號。為第二個485口-信號。通過板內(nèi)跳線設(shè)置還可以將7X15～7X18配置成一個RS422通訊口。保護裝置的電源從8X08端子(直流電源+220V/+110V端)、8X10端子(直流電源-220V/—110V端)經(jīng)濾波器、背板電源開關(guān)至內(nèi)部電源模塊，輸出+5V、+24V給保護裝置其它插件供電；另外經(jīng)8X03、8X04端子輸出一組24V(2)電源，其中8X03端子為+24V(2),8X04端子為-24V(2)。另外經(jīng)8X05、8X06端子輸出一付電源消失告警常閉輸出接點，當(dāng)電源消失后輸入電源的額定電壓有220V和110V兩種，訂貨時請注明，投運調(diào)試前請檢查所提供電源插件的額定輸入電壓是否與控制電源電壓相同，電源輸入連接如圖3.2.13(A)。電源24V(2)的連接說明：電源插件輸出-24V(2)(8X04端子),經(jīng)外部連線直接接至CPU插件或COM模件的COM端子；輸出24V(2)(8X03端子)接至屏上開入公共端子。當(dāng)開入ER保護ER保護裝置為空節(jié)點方式且為本保護裝置提供電源時，開入量的接法如圖3.2.13(B);當(dāng)開入不是空節(jié)點而是48V或220V高電平量時，開入量必須通過光耦轉(zhuǎn)換再接入如圖3.2.13(C)。圖3.2.13電源模件原理及輸入接線圖3.2.2.7信號模件(SIGNAL)+220V信號模件(SIGNAL)安裝在9#播件位置，提供保護動作信號給中央控制信號。由繼電器構(gòu)成，主要包括保護動作、保護合閘1裝置告警、PT斷線、呼喚信號繼電器及其接點輸出，還包括失靈啟動繼電器輸出和合后接點(可代替KK把手合后接點)。接點輸出如下：FCW圖3.2.14SIGNAL信號模件接點輸出圖端子表示的告警1信號、9X10表示的告警2信號為裝置故障告警輸出，為電保持接點，裝置掉電外部空接點開入才能復(fù)歸，該信號接點并有失壓繼電器的常閉接點，信號電源失壓情況下也有告警信號輸出；端子9X02表示的動作1信號、9X03表示的重合1信號為磁保持接點，通過復(fù)歸鍵復(fù)歸，9X08表示的保護動作2信號、9X09表示的重合2信號為瞬動瞬返接點。端子9X05表示的PT斷線1信號、端子9X11表示的PT斷線2信號、端子9X06表示的呼喚1信號、端子9X12表示的呼喚2信號為瞬時動作瞬時返回信號。端子9X13～9X14表示的CKJ(跳閘出口繼電器)輸出為瞬動瞬返接點。端子9X15～9X16表示的CHJ(重合閘出口繼電器)輸出為瞬動瞬返接點。端子9X17～9X18、9X19～9X20兩組合后輸出為磁保持接點，可代替KK把手合后接點。端子9X21～9X22表示的啟動失靈繼電器輸出和CKJ接點串連為瞬動瞬返接點。圖3.2.15TWJHWJ斷路器位置模件接點輸出原理圖斷路器位置模件(TWJHWJ)安裝在10#插件位置，主要由繼電器構(gòu)成，包括跳閘位置繼電器(TWJ)、合閘位置繼電器(HWJ),其端子輸出如圖3.2.15。端子10X01～10X02、10X03分別為跳閘位置、合閘位置輸入。端子10X04～10X17提供六組跳合閘位置接點輸出。端子10X18～10X21提供兩組控制回路斷線接點輸出。3.2.2.9跳閘出口模件(TRIP)十跳閘出口模件(十HWJ1HWJ:十TBJ3-12YJJ1+十圖3.2.16TRIP跳閘出口模件電原理及接點輸出圖TBJ1TBJ1-1十由外部出口LX1其中，端子11X03表示的保護合閘可選擇是否經(jīng)壓力降低閉鎖合閘(2YJJ由外部出口LX1LX2端子11X09表示的合閘至為裝置合閘出口輸出。端子11X08表示的保護跳閘由外部出口壓板接至11X06表示的跳閘。端子11X07表示的跳閘至為裝置跳閘出口輸出。端子11X17～11X22提供兩組壓力閉鎖常開接點。CKJR-23.2.2.10人機對話模件(MMI)CKJQ-1人機對話模件(MMI)安裝于裝置整面板后。該模件包括：微處理器(32位),大容量ROMCKJQ-1CKJQ-22YJJ1-1SHJ-1制器件，時鐘，大屏幕液晶顯示器(240×128),全屏幕操作鍵盤，信號指示燈等。與調(diào)試計算機及變電站監(jiān)控系統(tǒng)通信、GPS對時(分/秒脈沖對時)以及將控制信息傳給CPU、通信端口信號、告警輸出串行接口以太網(wǎng)3.3定值清單及整定說明3.3.1.1PSL621C距離保護定值清單表3-3-1:PSL621C距離保護整定值清單序號定值名稱范圍單位備注1控制字無十六進制，參見控制字定義2線路正序阻抗角度3距離保護電阻定值Ω4零序輔助啟動定值0.1～200.0A參照零序保護IV段5零序電阻補償系數(shù)無6零序電抗補償系數(shù)-4.00～4.00無7相間距離I段阻抗Ω8相間距離Ⅱ段阻抗Ω9相間距離Ⅲ段阻抗0～200.0Ω相間距離I段時間S相間距離Ⅱ段時間S相間距離Ⅲ段時間S接地距離I段阻抗Ω接地距離Ⅱ段阻抗0～200.0Ω接地距離Ⅲ段阻抗Ω序號定值名稱范圍單位備注接地距離I段時間S接地距離Ⅱ段時間S接地距離Ⅲ段時間S過流保護I段電流APT斷線投入電流保護時有效過流保護Ⅱ段電流A過流保護I段時間S過流保護Ⅱ段時間S測距比例系數(shù)線路每公里電抗二次值表3-3-2:PSL621C距離保護控制字定義位號置1時的含義置0時的含義電流、電壓求和自檢功能投入電流、電壓求和自檢功能退出CT額定電流為1ACT額定電流為5A備用備用9距離Ⅲ段合閘加速延時1.5s動作距離Ⅲ段合閘加速瞬時動作8過流保護投入過流保護退出7距離Ⅲ段偏移特性投入距離Ⅲ段偏移特性退出6PT斷線時健全相距離保護投入PT斷線時健全相距離保護退出5PT斷線時過流保護投入PT斷線時過流保護退出4不對稱故障相繼速動功能投入不對稱故障相繼速動功能退出3雙回線相繼加速動功能投入雙回線相繼加速動功能退出2振蕩閉鎖功能投入振蕩閉鎖功能退出1后加速Ⅲ段投入后加速Ⅲ段退出0后加速Ⅱ段投入后加速Ⅱ段退出序號定值名稱范圍單位備注1控制字無十六進制，參見控制字定義2零序不靈I段電流0.1～200.0A零序不靈敏I段3零序I段電流0.1～200.0A4零序Ⅱ段電流0.1～200.0A5零序Ⅲ段電流0.1～200.0A6零序IV段電流A同時作為零序輔助啟動電流定值7零序加速段電流0.1～200.0A8零序I段時間0.00～1.00S9零序Ⅱ段時間0.1～20.00S零序Ⅲ段時間0.1～20.00S零序IV段時間S零序加速段時間0.1～3.00S重合閘檢同期定值度重合閘檢無壓定值V重合閘時間0.2～20.0S低周減載頻率Hz低周減載時間0.1～20.0S序號定值名稱范圍單位備注低周減載閉鎖電壓V相電壓低周減載閉鎖滑差低壓減載電壓V相電壓低壓減載時間S閉鎖電壓變化率相電壓失靈啟動電流A表3-3-4:PSL621C零序保護和重合閘控制字定義位置1時的含義置0時的含義電流、電壓求和自檢投入電流、電壓求和自檢退出CT額定電流為1ACT額定電流為5A備用備用加速段經(jīng)二次諧波制動加速段不經(jīng)二次諧波制動零序電流I段帶方向零序電流I段不帶方向零序電流Ⅱ段帶方向零序電流Ⅱ段不帶方向9零序電流Ⅲ段帶方向零序電流Ⅲ段不帶方向8零序電流IV段帶方向零序電流IV段不帶方向7零序電流加速段帶方向零序電流加速段不帶方向6零序保護經(jīng)無3UO突變量閉鎖零序保護不經(jīng)無3UO突變量閉鎖5PT斷線時零序保護延時動作PT斷線時零序保護不延時動作備用備用2重合閘檢同期(參見表3-3-5)重合閘不檢同期(參見表3-3-5)1重合閘檢無壓(參見表3-3-5)重合閘不檢無壓(參見表3-3-5)0開關(guān)偷跳重合開關(guān)偷跳不重合位1位2檢同期方式00允許非同期重合01檢同期方式10檢無壓方式，有壓時不重合11檢無壓方式，自動轉(zhuǎn)檢同期3.3.2定值整定說明各項定值的調(diào)整級差：阻抗為0.01Ω,電流為0.01A,電壓為0.01V,時間為0.001S。定值的有效位數(shù)為4位。3.3.2.1距離保護定值整定說明1.第2項，線路正序阻抗角：線路正序阻抗角按實際線路正序阻抗角整定，相間距離和接地距離共用。本線路可能出現(xiàn)的最大負荷整定，并具有1.5倍以上的裕度。如果最大負荷電流按額定電流考慮，Rzd整定如下：建議：實際定值大于以上定值時，按以上推薦定值??；實際定值不大于以上定值時，按實際計算值取。接地距離I、Ⅱ、Ⅲ段和相間距離Ⅲ段四邊形特性的電阻分量等于該定值，相間距離I、Ⅱ段四邊形特性的電阻分量等于該定值的一半。3.第4項，零序輔助啟動定值：按躲過最大零序不平衡電流整定，參照零序IV段電流定值。本定值應(yīng)與其它CPU中的零序輔助啟動定值整定相同，以使各CPU具有相同的啟動靈敏4.第5、6項，零序電阻補償系數(shù)Kr、零序電抗補償系數(shù)Kx:,其中R?和X?為線路正序電阻和電抗，Ro和Xo為線路零序電阻和電抗。5.第7～18項，距離保護各段阻抗定值、距離保護各段時間定值：距離保護阻抗定值指該段保護范圍的阻抗值(電抗值由保護自動轉(zhuǎn)換)。各定值必須滿足下列條件，否則定值合理性自檢通不過。距離保護I段阻抗≤距離保護Ⅱ段阻抗≤距離保護Ⅲ段阻抗如果距離保護某段不投入，可將其整定為相鄰段定值，而該段的時間定值整定為100秒。6.第19～22項，過流保護各段阻抗定值，過流保護各段時間定值：過流保護為相電流保護，設(shè)有I段和Ⅱ段。正常時由控制字“過流保護”選擇投入。在PT斷線時，若控制字“PT斷線時過流保護”或“過流保護”任意一個投入，則過流保護都將投入。過流保護定值必須滿足I段電流≥Ⅱ段電流，否則定值合理性自檢通不過，定值固化不成功。7.第23項，測距比例系數(shù)：該定值用于將距離保護測量的電抗值轉(zhuǎn)換成故障點距保護安裝處的公里數(shù)。本定值的物理意義為二次電抗每歐姆代表的線路公里數(shù)，計算公式為：為線路正序總電抗值(一次值，單位為歐姆),Km為PT變比，Kcr為CT變比。本定值乘以距離保護測量的電抗值即得距離故障點的公里數(shù)。例如：某線路全長30km,11.4Ω,,,則DBL=24.12。8.控制字第15位，電流電壓自檢投退：保護投運時建議投入，可進行交流電壓電流異常判9.控制字第14位，CT額定電流為1A或5A:CT額定電流根據(jù)一次CT實際的二次額定電流選取，應(yīng)和裝置的CT參數(shù)一致。置1為1A,置0時為5A。10.控制字第9位，距離Ⅲ段合閘后加速：在重合后，帶偏移特性的距離Ⅲ段合閘加速可由該控制字選擇是否經(jīng)過1.5秒延時動作。11.控制字第8位，過流保護：過流保護為相電流保護，該控制字置“1”時，過流保護I、12.控制字第7位，距離Ⅲ段偏移特性：該控制字置“1”時，相間距離Ⅲ段和接地距離Ⅲ段的正方向元件自動退出，按照阻抗的多邊形偏移特性動作，時間按相應(yīng)Ⅲ段時間定值動作，該功能給反方向線路和母線做后備(不常用)。當(dāng)該控制字置“0”時，相間距離Ⅲ段和接地距離Ⅲ段為正常的距離Ⅲ段保護。13.控制字第6位，PT斷線時健全相距離保護：投入該控制字時投入電壓健全相的距離I段保護。電壓健全相的距離I段保護延時200毫秒動作。14.控制字第5位，PT斷線時過流保護：在PT斷線期間，即使過流保護控制字退出，但只要“PT斷線時過流保護控制字”投入，兩段相過流保護仍然投入。15.控制字第4位，不對稱故障相繼速動功能：當(dāng)帶負荷的線路發(fā)生不對稱故障時，對側(cè)跳閘后導(dǎo)致本側(cè)非故障相負荷電流消失。本裝置利用該特征加速本側(cè)的距離Ⅱ段。該控制字置“1”時不對稱故障相繼速動功能投入。16.控制字第3位，雙回線相繼加速動功能：該控制字置“1”時投入雙回線相繼速動功能，加速本線路距離Ⅱ段。17.控制字第2位，振蕩閉鎖功能：距離保護在啟動后150ms內(nèi)開放，之后進入振蕩閉鎖。該控制字置“1”時投入振蕩檢測元件。18.控制字第0、1位，后加速Ⅱ、Ⅲ段：投入時，距離保護在重合后瞬時加速帶偏移特性的阻抗Ⅱ段或者Ⅲ段。另外，可由控制字第9位選擇偏移距離Ⅲ段合閘加速是否帶延時。需要注意的是，在重合后加速時，距離保護只能選擇三種加速方式“瞬時加速Ⅱ段、瞬時加速Ⅲ段、延時1.5s加速Ⅲ段”的其中一種。3.3.2.2PSL622C零序保護和重合閘定值說明1.第2項，零序不靈敏I段電流：本定值用于合閘于線路時瞬時加速保護。該定值按躲過三相斷路器不同時合閘于負載或變壓器產(chǎn)生的最大不平衡電流整定。本元件考慮故障電2.第3～12項，零序各段電流定值和時間定值：零序電流各段分別判斷，沒有大小次序的3.第13項，重合閘檢同期定值：用于重合閘方式的電源側(cè)，在受電側(cè)三相重合閘成功時，4.第14項，重合閘檢無壓定值：用于重合閘方式的負荷側(cè)，在線路故障兩側(cè)三跳后，經(jīng)線5.第15項，重合閘時間：該定值是從重合閘啟動到重合閘出口的時間。6.第16、17項，低周減載頻率、時間：低周減載頻率定值根據(jù)電力系統(tǒng)具體情況整定，系因此要求帶有一定延時(通常取0.5秒)。7.第18、19項，低周減載閉鎖電壓、閉鎖滑差：當(dāng)線路正序電壓小于該閉鎖電壓定值時，8.第20、21項，低壓減載電壓、時間：低壓減載電壓定值可按動力負荷的允許臨界電壓為65%～75%Ue,也可根據(jù)小系統(tǒng)無功平衡情況取70%～80%Ue。當(dāng)整定電壓值小于12V時，閉鎖低壓減載功能。低壓減載的動作時間與電壓動作范圍內(nèi)故障時的快速保護相配9.第22項，閉鎖電壓變化率：當(dāng)電壓變化率大于該定值時閉鎖低壓減載功能。10.第23項，失靈啟動電流：當(dāng)保護啟動且任一相電流大于該定值時，啟動失靈保護。11.控制字第15位，電流電壓求和自檢投入：正常運行時建議投入。12.控制字第12位，加速段經(jīng)二次諧波制動：該控制字置“1”時零序加速段經(jīng)二次諧波制13.控制字第11～7位，零序電流各段帶方向：置“1”時零序相應(yīng)段帶方向。14.控制字第6位，零序保護經(jīng)無3U0突變量閉鎖：3UO突變量動作值為2V。當(dāng)該控制字置“1”時，若沒有3UO突變量(即3UO<2V),則閉鎖零序保護方向元件。15.控制字第5位，PT斷線時零序保護延時動作：該控制字置“1”時，若零序I段帶方向，則PT斷線后至少延時200毫秒出口。16.控制字第2、1位，重合閘檢同期檢無壓：重合閘檢同期方式可由控制字第1位和第2位17.控制字第0位，開關(guān)偷跳重合控制位：開關(guān)偷跳重合投入時，跳位繼電器PSL622C是PSL620C系列中唯一具有高頻保護功能的線路保護裝置。4.1保護原理4.1.1.1距離方向元件的阻抗又分為正向元件和反向元件。阻抗特性如圖4.1.1所示，由全阻抗四邊形與方向元件組成。當(dāng)選相元件選中回路的測量阻抗在四邊形范圍內(nèi)，而方向元件為正向時，判定正向故障；若方向元件為反向時，判定反向故障。方向元件采用正序方向元件(和距離保護的正序方向元件相同)。反方向阻抗特性的動作值自動取為Zzd的1.25倍，保證反方向元件比正方向4.1.1.2零序方向元件零序方向元件設(shè)正、反兩個方向元件。反向元件的靈敏度高于正向元件。正向元件的零序電流定值Io與反向電流定值Iop之間的關(guān)系為Ion=零序電流啟動定值。零序方向元件的電壓門坎取為固定門坎(0.5V)加上浮動門坎。浮動門坎根據(jù)正常運行時的零序電壓計算。動作范圍如下，靈敏角在-110度：4.1.1.3方向元件配置PSL622C的距離方向和零序方向以反方向元件優(yōu)先。零序方向元件在合閘加速脈沖期間延時100毫秒動作。圖4.1.2為PSL622C高頻距離、零序保護方向元件配置。Z+Z+正方向元件Y5&I?>Iozn合閘加速&&Y2&Y3&Y10圖4.1.2PSL622C高頻距離、零序保護方向元件配置4.1.1.4通道方式縱聯(lián)保護可以與載波通道、光纖通道、微波通道等各種通信設(shè)備連接，包括各種繼電保護專用收發(fā)信機設(shè)備。發(fā)、停信控制采用一副接點，不發(fā)信即為停信。當(dāng)用于專用閉鎖式時，通道邏輯完全由保護實現(xiàn)，收發(fā)信機的停信和發(fā)信完全由保護控制。為了防止通道上的干擾，保護中設(shè)置了信號確認時間，分為兩級延時，一是保護必須在收到閉鎖信號5ms后才允許停信，二是保護停信后要連續(xù)5ms或8ms(通過控制字可選擇，建議光纖通道為5ms,載波通道為8ms)收不到閉鎖信號才動作出口。當(dāng)用于允許式時，由于本線路故障會引起通道的阻塞而導(dǎo)致保護拒動，本保護還具有“解除閉鎖”方式。保護啟動期間，在檢測到有“其他保護動作”開入量時，一直停信(允許式為發(fā)信)。在檢測到斷路器處于三跳位置后，投入“三跳位置”停信回路，以保證充電線路故障時充電側(cè)縱聯(lián)保護能夠動作。為了防止線路合閘時，合閘環(huán)流引起保護的誤動，一旦檢測到有三相合閘，閉鎖“三跳位置”停信功能150ms?！叭恢谩蓖Ｐ欧謨煞N情況，保護啟動期間一直停信；正常運行期間，在收到閉鎖信號后繼續(xù)停信160ms,以后就收回停信信號。這樣既能保證故障時對側(cè)保護能夠動作，又不影響通道的檢測。通道檢測的邏輯按四統(tǒng)一的方案，可以手動檢測，也可通過控制字投入定時自動檢測。本保護不考慮單相故障造成通道阻塞的可能，“解除閉鎖”式只用于相間故障。并且經(jīng)控制字選擇是否投入“解除閉鎖”方式。當(dāng)本側(cè)為正方向，并且為相間故障時，如果啟動前無導(dǎo)頻消失信號，啟動后的100ms內(nèi)收到導(dǎo)頻消失信號且無允許信號時，保護跳閘動作。4.1.1.5弱饋保護弱饋保護作為線路弱饋端或無電源端的縱聯(lián)保護，使縱聯(lián)保護達到全線速動的目的。弱饋側(cè)的范圍定義，定性的說是線路弱饋端或者無電源端；定量的說是，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，某一端縱聯(lián)保護的所有正方向元件靈敏度都不夠時，線路的該端可稱為弱饋側(cè)。弱饋保護具有自適應(yīng)于系統(tǒng)運行方式改變的能力，即可能出現(xiàn)弱饋的一端可長期投入此功能，該端變?yōu)閺婋妭?cè)時即使弱饋保護投入，弱饋保護不會動作(縱聯(lián)保護仍然動作正確),因為投入的弱饋保護是在正反方向元件都不動作時，才可能發(fā)出允許對側(cè)動作的信號。特別要注意的是，對于專用閉鎖式的弱饋保護，線路兩端只能在其中的一側(cè)投入弱饋功能，否則在弱電源系統(tǒng)的強電源側(cè)發(fā)生反向故障時，如果線路兩端的正反方向元件靈敏度不足時，弱饋保護會誤動。所以，對于專用閉鎖式的弱饋保護，弱饋保護在線路兩端只能投入一側(cè)。對于弱饋側(cè)，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，用于專用閉鎖式時，弱饋側(cè)可能無法停信，導(dǎo)致對側(cè)縱聯(lián)保護拒動，用于允許式時，弱饋側(cè)無法發(fā)出允許信號，同樣導(dǎo)致保護拒動。下面以專用閉鎖式為例，本裝置的弱饋保護具有下面兩個功能：(1)當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時，弱饋側(cè)快速停信；(2)弱饋側(cè)可以選擇跳閘。弱饋側(cè)能夠啟動，滿足下面條件時，快速停信，(1)收到閉鎖信號5ms;(2)正、反方向元件均不動作，表明非反方向故障；(3)至少有一相或者相間電壓為低電壓。如果還滿足下面兩個條件，弱饋側(cè)跳閘，弱饋側(cè)不啟動，滿足下面條件時，快速停信120ms,高頻保護專用閉鎖式邏輯如圖4.1.3,可用于專用收發(fā)信機方式的載波通道，也可用于光通道試驗、遠方起信邏輯由本裝置實現(xiàn)，這樣進行通道試驗時就把兩側(cè)的保護裝置、收當(dāng)KG.5=1(通道檢查功能投入),有“手動通道檢查”開入或定時通道檢查定時到時，通過或門H1向?qū)?cè)發(fā)送高頻信號，本側(cè)收到這一高頻信號經(jīng)T2延時200ms,閉鎖與門Y1,頻信號也要待T3返回后才能啟動重新發(fā)信，因此本側(cè)僅發(fā)信200ms。對側(cè)收到高頻信號后，通過與門Y2、Y3、或門H2立即發(fā)信，發(fā)信時間由時間元件T4延時確定，即發(fā)信時間為10s;本側(cè)時間元件T3(5s)返回后，本側(cè)收到對側(cè)發(fā)出的高頻信號，對側(cè)時間元件T4(10s)動作時，對側(cè)停信；因仍然可以收到本側(cè)發(fā)出的高頻信號，時間元件T4不會返回，故對側(cè)不會再發(fā)信，此時本側(cè)仍處于發(fā)信狀態(tài)。持續(xù)發(fā)5秒、兩側(cè)持續(xù)發(fā)5秒、本側(cè)持續(xù)發(fā)5秒，共15秒左右。試驗按鈕定時檢查通道&&T20三跳位置其他保護動作保護起動整組復(fù)歸保護跳閘信號反向元件動作正向元件動作05”2&T410”3&Y?H2H2yà&40H6停信H6停信Y1Y1025或80保護動作H&-0v2s低電壓元件動作Y24*o°P0&30KG.5:通道檢查功能投入KG.9:定時通道檢查投入KG.10:弱饋跳閘投入KG.11:弱饋回音投入圖4.1.3高頻專用收發(fā)信機閉鎖式邏輯正向短路故障時，起動元件動作，與門Y7輸出為“1”,為Y21動作準(zhǔn)備了條件；當(dāng)收信信號持續(xù)5ms時，時間元件T9、或門H8動作，從而Y21動作且自保持；又因正向方向元件動作、反向方向元件不動作且斷路器三相處于合閘狀態(tài)，于是與門Y9動作，Y10、H6、H7動保護動作跳閘信號經(jīng)或門H30、H4、H7使保護停信；即使保護動作快速，因反方向元件不動作且時間元件T21延時120ms返回，使與門Y8輸出為1,保護可以繼續(xù)停信，以保證對保護啟動期間，三跳位置信號通過與門Y6、H4、H7使保護一直停信，保證了對側(cè)保護快速動作跳閘；正常運行期間，收到高頻信號后，啟動時間元件T6,延時160ms,收回三跳位置停信信號。這樣既可保護充電線路故障時，充電側(cè)具有160ms的跳閘窗口，使該側(cè)線路弱饋端或無電源端故障，當(dāng)正反方向元件均不動作、低電壓元件(任一相或相間電壓降低)動作時，與門Y24動作；當(dāng)啟動元件動作，收信時間達5ms時，則Y21、Y23動作，從而Y25動作(KG.11=1,弱饋回音投入),經(jīng)或門H21、H7使保護停信；同時由于時間元件T11延時120ms閉鎖Y23,因此保護停信120ms,若KG.10=1(弱饋側(cè)跳閘投入),連續(xù)30ms收不到對側(cè)的閉鎖信號，則時間元件T14輸出為1,保護跳閘。方向元件均不動作且低電壓元件動作的情況下，Y27動作，經(jīng)H21、H7使保護停信120ms。4.1.1.6.2允許式高頻保護邏輯2、解除閉鎖式邏輯：當(dāng)本側(cè)正方向相間故障，且有“導(dǎo)頻消失”信號，則與門Y31輸出為1,同時在保護啟動后經(jīng)時間元件T24延時閉鎖的100ms內(nèi)無收信允許信號，從而與門Y32輸出為“1”,經(jīng)T20延時20ms后保護動作。&反向元件動作收信相間故障低電壓元件動作&T2300T21T8&0T225T12&&KG.120'&&H300發(fā)允許信號&T1088H19保護動作&&0T240T24T20T11KG.11&0KG.10T13l0&Y270’&T140KG.10:弱饋跳閘投入KG.11:弱饋回音投入·PSL622C保護裝置·開入4央信號1央信號29K 二 二、4N投入相可距4XOE投入也距 4X09COM二、 二 二與 二 4X12開入4央信號1央信號29K 二 二、4N投入相可距4XOE投入也距 4X09COM二、 二 二與 二 4X12投入零序I取投入零序 零序總投十4.2硬件使用說明4.2.1整體結(jié)構(gòu)*K* 5X08投入低壓減載十COM高頻投入導(dǎo)頻消失通道檢查COM高頻投入導(dǎo)頻消失通道檢查收發(fā)信機故障其他保護動作COM十十電壓切換112345678979(NO.12備用NO.11TRIPN0.10TWJHWJN0.9SIGNALN0.8POWER+5V24V(1)NO.7COMM打印機口000以太網(wǎng)A以太網(wǎng)BN0.6CPL3N0.5CPL2N0.4CPL1N0.3ADNO.2ACV0.1VSACⅡ母刀閘分1-KM23UA1424UB14COM25UCCOM2YQJUL1UaUnVcE工LCIb’4.2.2模件設(shè)計PSL620C系列保護裝置硬件原理完全相同。PSL622C配有三塊保護功能CPU模件，分別對應(yīng)距離保護、零序保護、高頻保護。和PSL621C相比，PSL622C增加了高頻保護，除此之外其他功能完全相同。因此在這里只介紹PSL622C的高頻保護功能CPU模件，其它模件的原理及接點輸出可參看PSL621C模件設(shè)計。高頻保護CPU模件原理及端子圖如下：端子信號端子信號母板信號信號、告警輸出至端子至MMI→光通信接口EEPROMCAN圖4.2.4PSL628cCPU端子及原理示意圖6X01端子：投入高頻保護，接外部硬壓板完成高頻保護投入控制。6X02端子：收信收入，接收發(fā)信機信易輸出端子。收信輸入6X03端子：導(dǎo)頻消失，允許式通道邏輯頻指失復(fù)用載波機的導(dǎo)頻、跳頻信號均沒有時輸出通道檢查導(dǎo)頻消失信號給保護，當(dāng)解除閉鎖式退出時發(fā)麗做不接該輸入。6X04端子：通道試驗，接通道試驗按鋪獸道道試驗功能。在“通道檢查功能”控制字886X05端子：收發(fā)信機故障10接收發(fā)信機故障告警信號輸出端子。發(fā)停信控制6X06端子：其他保護動作接母差保護動作接點或操作箱的三跳接點。復(fù)歸收發(fā)信機6X11～6X12端子：發(fā)停信控制開出，用于啟動發(fā)信回路，采用單接點控制收發(fā)信機方式。是光耦，6X11端子為正極性。6X13～6X14端子：復(fù)歸收發(fā)信機開出，用作裝置自動進行通道試驗后30秒復(fù)歸收發(fā)信機信號。是光耦，6X13端子為正極性。4.3定值清單及整定說明由于PSL622C是在PSL621C的基礎(chǔ)上增加了高頻保護而成的，因此下面只介紹PSL622C的高頻保護定值。距離保護、零序保護及重合閘的定值說明請參看PSL621C的相關(guān)介紹，這里不再贅述。4.3.1PSL622C高頻保護定值清單表4-3-1PSL622C高頻保護定值清單序號定值名稱范圍單位備注1控制字一十六進制，參見控制字定義2突變量啟動定值0.1～200.0A3零序輔助啟動定值A(chǔ)參照零序保護IV段4縱聯(lián)零序電流定值A(chǔ)5縱聯(lián)距離阻抗定值0～200.0Ω6縱聯(lián)距離電阻定值Ω7線路正序阻抗角45～90度8零序電阻補償系數(shù)無9零序電抗補償系數(shù)無表4-3-2PSL622C高頻保護控制字定義位置1時的含義置0時的含義電流、電壓求和自檢投入電流、電壓求和自檢退出CT額定電流為1ACT額定電流為5A閉鎖式允許式解除閉鎖功能投入解除閉鎖功能退出弱饋回音投入弱饋回音退出弱饋跳閘投入弱饋跳閘退出9定時通道檢查投入定時通道檢查退出8每天九時通道檢查每天十時通道檢查7通道檢查每天兩次通道檢查每天三次6振蕩閉鎖投入振蕩閉鎖退出5通道檢查功能投入通道檢查功能退出4停信確認時間8ms停信確認時間5ms備用備用4.3.2PSL622C高頻保護定值整定說明各項定值的調(diào)整級差：阻抗為0.01Ω,電流為0.01A,電壓為0.01V,時間為0.001S。定值的有效位數(shù)為4位。1.第2項，突變量啟動定值：保證線路末端故障時有足夠的靈敏度。本定值應(yīng)與其它CPU中的突變量啟動定值整定相同，使各CPU具有相同的啟動靈敏度。建議定值：取額定電流的0.2倍(CT為1A時取0.2A,CT為5A時取1A)。2.第3項，零序電流啟動定值：按躲過最大零序不平衡電流整定，也作為零序反方向元件相同的啟動靈敏度。3.第4項，縱聯(lián)零序電流定值