国电南自PSC641UX门头沟pst648ux电抗器保护测控装置[@南京巴斯特]
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PSV641UX母线电压保护测控装置装置与主站连接完成后，平时采用变化上送以及循环上送的传输实时数据。
PS640UX系列保护测控装置说明书
第一章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书
第二章 PSL 641UX 线路保护测控装置技术说明书
第三章 PST 641UX 变压器差动保护装置技术说明书
第四章 PST 642UX 变压器保护测控装置技术说明书
第五章 PST 645UX 变压器保护测控装置技术说明书
第六章 PST 648UX 电抗器保护测控装置技术说明书
第七章 PSC 641UX 电容器保护测控装置技术说明书
第八章 PSP 641UX 备用电源自投装置技术说明书
第九章 PSM 641UX 电动机保护测控装置技术说明书
第十章 PSM 642UX 电动机保护测控装置技术说明书
第十一章 PSV 641UX 母线电压保护测控装置技术说明书
第六章 PST 648UX 电抗器保护测控装置技术说明书
1 概述
1.1 适用范围
PST 648UX 电抗器保护测控装置提供差动保护、后备保护以及非电量保护功能，适用于 110KV 以下电压等级的电抗器。
1.2 保护功能配置
| 序号 |
| 保护功能 | 备注 |
| 1 | 差动速断保护 |
|
|
| 2 | 比率差动保护 |
|
|
| 3 | TA 断线判别 |
|
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| 4 | 二段式过流保护 |
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| 5 | 二段式零序电流保护 |
|
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| 6 | 过负荷保护 |
| 告警或跳闸可选 |
| 7 | 4 路非电量保护 |
| 告警或跳闸可选 |
1.3 测控功能配置
| 序号 | 测控功能 | 备注 |
| 1 | 电流、电压、功率、功率因数等测量量 |
|
| 2 | 2 路 4-20mA 电流环输出 | 可选装 |
| 3 | 14 路外部开关量输入遥信采集 | 最大 20 路可选 |
| 4 | 断路器位置、手动分闸及事故遥信 |
|
| 5 | 断路器遥控分合 |
|
| 6 | GPS 对时 |
|
1.4 装置硬件说明
| 序号 | 模件名称 | 模件版本 | 备注 |
|
| 1 | 交流模件 | E03-AC.X-A-09 | 1A,6 保护电流,3 测量电流,3 电压,1 零流 | 30A |
| 2 | E03-AC.X-A-10 | 5A,6 保护电流,3 测量电流,3 电压,1 零流 | 30A | |
| 3 | CPU 模件 | E03-CPU.X-A-05 | 110V,双以太网(电),15 交流通道,32M |
|
| 4 | E03-CPU.X-A-06 | 220V,双以太网(电),15 交流通道,32M |
| |
| 5 | E03-CPU.X-A-07 | 110V,单以太网(电),双 RS485,15 交流通道,32M | ||
| 6 | E03-CPU.X-A-08 | 220V,单以太网(电),双 RS485,15 交流通道,32M | ||
| 7 | 面板模件 | E03-PNL.X-A-01 |
| |
| 8 | TRIP 模件 | E03-TRIP.X-A-03 | 110V,X3(8-9)常开,X3(8-10)常闭,X3(11-12)常开,闭锁备投,有防跳 | |
| 9 | E03-TRIP.X-A-04 | 220V,X3(8-9)常开,X3(8-10)常闭,X3(11-12)常开,闭锁备投,有防跳 | ||
| 10 | E03-TRIP.X-B-02 | AC220V,CKJ2 瞬动常开,闭锁备投 | ||
| 11 | 电源模件 | E03-PWR.X-A-01 | 110V/220V,18W,5V/2.5A,24VI/0.2A,QD | |
| 12 | 母板模件 | E03-MB.X-A |
| |
2 保护功能及原理
开入 X2:1 为电抗器差动速断、比率差动保护硬压板，电抗器总出口动作后输出 3 副接点，分别为
(X3:1,X3:2)、(X3:8,X3:9)、(X3:11,X3:12)。后备保护电流与差动保护电流分别接入时，X1:9～14 为后备保护电流输入端子，运行参数控制字 KG1.10 设置为 0，此时测量功能仅供参考；后备保护电流与差动保护首端输入电流共用时，电流输入端子为 X1:1～6，运行参数控制字 KG1.10 设置为 1，此时 X1:9～14 为测量电流输入端子。
2.1 差动速断
当任一相差动电流大于差动速断整定值时，动作于总出口继电器。用于在电抗器差动区发生严重故障情况下快速切除电抗器。
2.2 比率差动元件
采用常规比率差动原理，其动作方程如下：
Id＞ Icd （Ir ＜ 0.9Ie） Id- Icd ＞ Kcd ·(Ir-0.9Ie ) (Ir ≥ 0.9Ie)
同时满足上述两个方程时，比率差动元件动作。其中，Id 为差动电流，Ir 为制动电流，Kcd 为比率制动系数，Icd 为差动电流门槛定值，Ie 为电抗器二次额定电流。差动电流门槛判据不宜过小，建议取 Icd＝(0.4～0.8) Ie。电抗器比率制动系数 Kcd 建议取值范围为 0.3～0.7，误差范围为±5%或绝对误差
0.05。
· · · · · ·
其中差动电流 Id＝∣IH + IL∣，Ir＝∣IH- IL∣/ 2，式中，IH、IL分别为首端首端和尾端电流，均以流入电抗器为正方向。
2.3 TA 断线
当任一相差流大于差动启动电流,瞬时 TA 断线判别在满足下列任何一个条件时，将不进行 TA 断线判别：
· 启动前某侧最大相电流小于该侧额定电流的 20％，则不判该侧；
· 启动后相电流最大值大于该侧额定电流的 120％；
· 启动后任一侧电流比启动前增加。
在上述三个条件均不满足的情况下，如某一侧同时满足以下条件并经 9s 延时，则判为 TA 断线：
· 只有一相电流为零；
· 其余两相电流与启动前电流相等。
瞬时 TA 断线可通过控制字设置为发告警信号的同时是否闭锁差动保护。
当差流大于 15％的差动启动电流，经判别超过 10s 后，发出告警信号并报告差流越限，但不闭锁差动保护。这一功能可兼作保护装置交流采样回路的监视功能。
2.4 相间过电流保护
装置在执行两段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下：
· I ＞ Idn；Idn 为 n 段电流定值，I 为相电流；
· T ＞ Tdn；Tdn 为 n 段延时定值。
2.5 零序过电流
当零序电流用作跳闸或告警时，零序电流可以由运行参数中的控制字一的KG1.12 位选择零序电流由外部专用的零序 CT 引入，或者由软件自产生成，装置默认为零序电流外接。
零序过电流保护在满足以下条件时出口跳闸：
· 3I0>I0n，I0n 为接地 n 段定值；
· T>T0n，T0n 为接地 n 段延时定值。
零序Ⅰ段过流保护、零序Ⅱ段过流保护由独立的控制字进行投退，其中零流Ⅱ段可通过定值控制一的 KG1.9 选择告警或跳闸。
· 过负荷元件
过负荷元件监视三相的电流，其动作条件为：
MAX (I )>Ifh，其中 Ifh 为过负荷电流定值。
当过负荷元件动作后，可由控制字选择告警或跳闸。
· 非电量保护
装置提供四路非电量保护开入，可由软压板选择跳闸或告警。当软压板投入时，非电量动作于跳闸；当软压板退出时，非电量只发信号。
为灵活起见，装置面板的信号灯仅示以非电量 1、非电量 2、非电量 3、非电量 4 共四种信号。各非电量的具体意义，应根据各工程的具体端子接入情况而定。一般情况下，默认非电量 1 为重瓦斯输入端，非电量 2 为轻瓦斯输入端，非电量 3 为压力释放输入端，非电量 4 为油温高输入端。
3 端子说明
| PWR X7 1DYGJ1 2DYGJ2 324V+ 424VG 5L+ 6L7NC 8FE | TRIP
| X3:1-2 X3:3-4 公共端 X3:5-6 X3:5-7 公共端 X3:8-9 X3:8-10 X3:11- X3:13-14 信号公共端保护动作告警 信号公共端跳闸位置合闸位置 跳圈线圈合圈 -KM | CPU X2 1差动保护投入 2弹簧未储能 3远方状态 4检修状态 5非电量开入1 6非电量开入2 7非电量开入3 8非电量开入4 9开入9 10开入10 11开入11 12开入12 13开入13 14开入14 15公共负端 16GPS(+) 17GPS(-) 18GPS地 COM1 COM2 | Ia1 Ib1 Ic1 I0 Iac Ibc Icc Ia2 Ib2 Ic2 Ua Uc | AC
| 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 | Ia1' Ib1' Ic1' I0' Iac' Ibc' Icc' Ia2' Ib2' Ic2' Ub Un
|
注 1：AC 模件端子中 Ia1、Ia1’， Ib1 、Ib1’， Ic1 、Ic1’分别为首端 A 相、B 相、C 相电流输入的极性端和非极性端；Ia2、Ia2’， Ib2 、Ib2’， Ic2 、Ic2’分别为尾端 A 相、B 相、C 相电流输入的极性端和非极性端 Iac、Iac’， Ibc、Ibc’， Icc、Icc’分别为 A 相、B 相、C 相测量电流输入极性端和非极性端；Ua、Ub、Uc 分别为 A、B、C 相电压输入极性端，
Un 为电压输入公共端；注 2：开入 X2:5～开入 X2:14 可以通过软件设置为相关保护或测控功能输入，详见运行参数控制字说明部分；
注 3：GPS 为 RS485 对时方式，GPS 地须和 GPS 装置 485 接口的 GND 连接，防止共模干扰，但不能与大地相连。
注4：备用出口1(X3:8-9) 经跳线器JUMP1 选择是否经QDJ 闭锁。当JUMP1=1-2 时，选择不经QDJ 闭锁；JUMP1=2-3 时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
注 5：备用出口2(X3:11-12)跳线器JUMP2 选择是否经QDJ 闭锁。当JUMP2=1-2 时，选择不经QDJ 闭锁；JUMP2=2-3 时，选择经 QDJ 闭锁(默认设置)；
4 定值整定说明
4.1 保护定值清单及说明
4.1.1 保护定值清单
| 序号 | 定值名称 | 范围 | 单位 | 整定值 | 备注 |
| 1 | 控制字一 | 0000～FFFF | 无 |
| 参见控制字1（KG1）定义 |
| 2 | 控制字二 | 0000～FFFF | 无 |
| 备用 |
| 3 | 过流 I 段电流 | 0.04In～20In | A |
|
|
| 4 | 过流 I 段时间 | 0～100.0 | s |
|
|
| 5 | 过流 II 段电流 | 0.04In～20In | A |
|
|
| 6 | 过流 II 段时间 | 0.1～100.0 | s |
|
|
| 7 | 零流 I 段电流 | 0.02～30.0 | A |
|
|
| 8 | 零流 I 段时间 | 0～20.0 | s |
|
|
| 9 | 零流 II 段电流 | 0.02～30.0 | A |
|
|
| 10 | 零流 II 段时间 | 0.1～20.0 | s |
|
|
| 11 | 过负荷电流 | 0.04In～20In | A |
|
|
| 12 | 过负荷告警时间 | 0.1～9000 | s |
|
|
| 13 | 过负荷跳闸时间 | 0.1～9000 | s |
|
|
| 14 | 电抗器额定电流 | 0.2～100.0 | A |
|
|
| 15 | 差动速断电流 | 0.04In～20In | A |
| In 为 CT 额定电流 |
| 16 | 差动启动电流 | 0.04In～20In | A |
|
|
| 17 | 比率差动制动系数 | 0.1～0.8 | 无 |
|
|
| 18 | 电流环 1 输出比率 | 0～1.2 | 无 |
| 强制输出电流环时设置 |
| 19 | 电流环 1 下限定值 | 0～5000 | 无 |
|
|
| 20 | 电流环 1 上限定值 | 10000～30000 | 无 |
|
|
| 21 | DA1 输出通道 | 0～7 | 无 |
| 0:测量 Ia；1: 测量 Ib；2: 测量 Ic； 3: 测量 Ua；4: 测量 Ub；5: 测量 Uc；6: 有功 P；7: 无功 Q |
| 22 | 电流环 2 输出比率 | 0～1.2 | 无 |
| 强制输出电流环时设置 |
| 23 | 电流环 2 下限定值 | 0～5000 | 无 |
|
|
| 24 | 电流环 2 上限定值 | 10000～30000 | 无 |
|
|
| 25 | DA2 输出通道 | 0～7 | 无 |
| 0:测量 Ia；1: 测量 Ib；2: 测量 Ic； 3: 测量 Ua；4: 测量 Ub；5: 测量 Uc；6: 有功 P；7: 无功 Q |
4.1.2 定值控制字 1（KG1）定义：
| 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 | 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 |
| 0～8 | 备用 | 备用 | 12 | 控回断线判别退出 | 控回断线判别投入 |
| 9 | 零流Ⅱ段跳闸 | 零流Ⅱ段告警 | 13 | TA 额定电流 1A | TA 额定电流 5A |
| 10 | TA 断线闭锁差动投入 | TA 断线闭锁差动退出 | 14～15 | 备用 | 备用 |
| 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 | 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 |
| 11 | 过负荷跳闸 | 过负荷告警 |
|
|
|
4.2 运行参数及说明
4.2.1 运行参数说明
| 序号 | 定值名称 | 范围 | 单位 | 整定值 | 备注 |
| 1 | 控制字 1 | 0000～FFFF | 无 |
| 参见 参数控制字1定义 |
| 2 | 控制字 2 | 0000～FFFF | 无 |
| 备用 |
| 3 | 遥合出口脉宽 1 | 0.08～1.000 | s |
| 遥控合闸继电器接点输出保持时间 |
| 4 | 遥跳出口脉宽 2 | 0.08～1.000 | s |
| 遥控跳闸继电器接点输出保持时间 |
| 5 | 遥测压缩因子 | 0.001～1.000 | 无 |
| 参见注(1),出厂默认值为 0.005 |
| 注(1)： 遥测压缩因子的定义式：遥测压缩因子 = |测量值当前最新值 – 测量值最后一次上送的值|× 100/ 满刻度值 如果当前测量值的变化大于遥测压缩因子，则判遥测越限，随后装置将该测量值贴上越限标志并主动上送。遥测压缩因子设定值一般建议采用出厂默认值。没有特殊原因，一般不建议缩小遥测压缩因子。如果当前测量值的变化大于遥测压缩因子，则判遥测越限，随后装置将该测量值贴上越限标志并主动上送。遥测压缩因子设定值一般建议采用出厂默认值。 没有特殊原因，一般不建议缩小遥测压缩因子。 | |||||
4.2.2 运行参数控制字 1 定义
| 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 | 位 | 置 1 时的含义 | 置 0 时的含义 |
| 0 | 三表法计算功率 | 两表法计算功率 | 8 | X2:7 为普通遥信 | X2:7 为非电量开入 |
| 1 | 备用 | 备用 | 9 | X2:8 为普通遥信 | X2:8 为非电量开入 |
| 2 | 备用 | 备用 | 10 | 1X:9～14 为测量输入 | 1X:9～14 为保护输入 |
| 3 | 备用 | 备用 | 11 | X2:9 为过流硬压板 | X2:9 为普通遥信 |
| 4 | X2:14 为外部复归开入 | X2:14 为普通遥信 | 12 | 零序电流自产 | 零序电流外接 |
| 5 | PT 角型接线 | PT 星型接线 | 13～14 | 备用 | 备用 |
| 6 | X2:5 为普通遥信 | X2:5 为非电量 1 开入 | 15 | 系统频率 60Hz | 系统频率 50Hz |
| 7 | X2:6 为普通遥信 | X2:6 为非电量开入 |
|
|
|
4.3 软压板清单及说明
| 序号 |
| 压板名称 | 对应功能 |
| 1 | 差 速 |
| 差动速断保护功能投退 |
| 2 | 差 动 |
| 差动保护功能投退 |
| 3 | TA 断线 |
| TA 断线功能投退 |
| 4 | 过流 I 段 |
| 过流 I 段保护功能投退 |
| 5 | 过流 II 段 |
| 过流 II 段保护功能投退 |
| 6 | 零流 I 段 |
| 零流 I 段保护功能投退 |
| 7 | 零流 II 段 |
| 零流 II 段保护功能投退 |
| 8 | 过负荷 |
| 过负荷保护功能投退 |
| 9 | 非电量 1 |
| 非电量 1 功能切换 |
| 10 | 非电量 2 | 非电量 2 功能切换 | |
| 11 | 非电量 3 | 非电量 3 功能切换 | |
| 12 | 非电量 4 | 非电量 4 功能切换 | |
| 13 | 备用 | 备用 | |
| 说明：非电量保护软压板切换非电量保护功能，当软压板投入时，非电量保护动作于跳闸；当软压板退出时，非电量保护动作于发信。“TA 断线”功能压板正常运行时，建议投入，便于直观监视。 | |||
4.4 装置出口接点对照表
| 序号 |
| 出口接点 |
| 出口功能 |
| 1 | X3:1-2 |
| 保护跳闸 |
|
| 2 | X3:3-4 |
| 备用遥控点 |
|
| 3 | X3:5-6 |
| 遥控跳闸 |
|
| 4 | X3:5-7 |
| 遥控合闸 |
|
| 5 | X3:8-9 |
| 跳闸重动出口（常开） |
|
| 6 | X3:8-10 |
| 跳闸重动出口（常闭） |
|
| 7 | X3:11-12 |
| 备用遥控点 |
|
| 8 | X3:13-14 |
| 手跳开出 |
|
5 定值整定说明
5.1 事件信息表
| 序号 | 事件名称 | 条目号 |
| 备注 |
| 1 | 保护启动 | 01H |
|
|
| 2 | 差速动作 | 02H |
|
|
| 3 | 差动动作 | 03H |
|
|
| 4 | 过流 I 段动作 | 04H |
|
|
| 5 | 过流 II 段动作 | 05H |
|
|
| 6 | 零流 I 段动作 | 06H |
|
|
| 7 | 零流 II 段动作 | 07H |
|
|
| 8 | 过负荷跳闸 | 08H |
|
|
| 9 | 非电量 1 动作 | 09H | 默认为：重瓦斯 |
|
| 10 | 非电量 2 动作 | 0AH | 默认为：轻瓦斯 |
|
| 11 | 非电量 3 动作 | 0BH | 默认为：压力释放 |
|
| 12 | 非电量 4 动作 | 0CH | 默认为：温度高 |
|
5.2 告警信息表
5.2.1 系统异常信息表
详见第一章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书 1.7.7 系统异常信息表。
5.2.2 保护告警事件信息表
| 序号 | 事件名称 | 条目号 | 装置反应 | 处理措施 | 备注 |
| 1 | 控制回路断线 | 41H | 呼唤 | 检修操作回路 |
|
| 2 | 跳闸失败 | 42H | 呼唤 |
|
|
| 3 | 差流越限告警 | 43H | 呼唤 |
|
|
| 4 | TA 断线告警 | 44H | 呼唤 | 检修 TA 回路 |
|
| 5 | 过负荷告警 | 45H | 呼唤 |
|
|
| 6 | 非电量 1 告警 | 46H | 呼唤 |
| 默认为:重瓦斯 |
| 7 | 非电量 2 告警 | 47H | 呼唤 |
| 默认为:轻瓦斯 |
| 8 | 非电量 3 告警 | 48H | 呼唤 |
| 默认为:压力释放 |
| 9 | 非电量 4 告警 | 49H | 呼唤 |
| 默认为:温度高 |
| 10 | 零流告警 | 4AH | 呼唤 |
|
|
| 11 | 智能板通信告警 | 4BH |
|
|
|
5.3 软压板信息表
软压板信息表条目号按 4.3 软压板清单顺序从 01H~0CH 依次编号。
5.4 遥信量信息表
遥信量信息表见第一章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书 1.6.1.4 遥信。
5.5 遥测信息表
遥测量信息表见第一章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书 1.6.1.1 遥测。
5.6 遥控量信息表
遥控量信息表见第一章 PS 640UX 系列保护测控装置使用说明书 1.6.1.3 遥控。
6 装置二次接线示意图
注 1：POWER 模件的 DIO 为选配功能,标配不含此功能（图中虚线部分）。
注 2：设计时以我公司提供的图纸为准。
