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nsp712c 变压器成套保护装置 技术使用说明书 南京中德保护控制系统有限公司 2 0 0 9年 6月 * 本说明书适用于 nsp712cv3.00 及以上版本程序 * 本说明书和产品今后可能会有升级，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 * 未经许可,请勿翻印、复印,违者必究 目 录 1 概述 . 1 1.1 应用范围. 1 1.2 保护配置. 1 2 技术数据. 1 2.1 额定数据. 1 2.2 功耗. 1 2.3 过载能力. 2 2.4 接点容量. 2 2.5 主要技术指标. 2 2.6 机箱结构尺寸 . 2 2.7 冲击电压. 2 2.8 抗干扰性能. 2 2.9 绝缘性能. 3 2.10 抗电磁干扰性能 3 2.11 机械性能 3 2.12 环境条件 4 3 装置硬件和典型应用. 4 3.1 硬件方案. 4 3.2 典型应用. 5 4 保护功能. 8 4.1 保护起动元件. 8 4.2 差动保护. 8 4.3 复合电压闭锁方向过流保护 12 4.4 零序方向过流保护 14 4.5 间隙零序过流过压保护 16 4.6 非全相保护 17 4.7 失灵保护 17 4.8 零序电压监视 18 4.9 ta、tv 异常判别原理 . 18 4.10 其它异常判别. 18 5 nsp712c 系统参数和定值清单 19 6 人机接口系统的使用方法 32 6.1 面板布置 32 6.2 键盘说明 32 6.3 信号灯及液晶说明 33 6.4 串行接口 33 6.5 菜单结构 34 6.6 功能及菜单简介 35 6.7 操作说明 36 7 调试大纲 40 7.1 调试注意事项 40 7.3 装置通电前检查 40 7.4 绝缘检查 40 7.5 上电检查 40 7.6 采样精度检查 40 7.7 开关量输入检查 40 7.8 继电器接点校验 40 7.9 定值校验 41 7.10 保护功能试验项目 . 41 8 装置的运行说明 42 8.1 装置正常运行状态 42 8.2 安装注意事项 42 8.3 故障信息示例 42 9 储存 44 10 订货须知. 45 附录 46 附录 1 nsp712cv3.0 信息表 46 附录 2 nsp712cv3.0 变压器保护装置保护整定计算 50 附录 3 端子分布图 . 55 附录 4 端子接线图 . 56 附录 5 开孔尺寸图 . 58 附录 6 订货号 . 59 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 1 1 概述 1.1 应用范围 nsp712c 变压器成套保护装置适用于 110kv 及以下电压等级和部分 220kv 电压等级的变压器。它集 成一台变压器全套电量保护，主保护和后备保护共用一组 ta。可实现四侧差动和完整的后备保护功能。 1.2 保护配置 ? 保护功能 保护功能 ? 稳态比率差动 ? 差动速断 ? 复合电压闭锁方向过流 ? 零序方向过流 ? 零序电压 ? 间隙零序电流 ? 非全相保护 ? 失灵保护 ? 保护异常告警功能 保护异常告警功能 ? 过负荷报警 ? 过载闭锁有载调压 ? 零序电压报警 ? 差流异常报警 ? 差动回路 ta 断线 ? ta 异常报警和 tv 异常报警 2 技术数据 2.1 额定数据 直流电源： 220v 或 110v 允许偏差+20%-20% 交流电压： 100v 或 57.7v 交流电流： 5a 或 1a 频 率： 50hz 2.2 功耗 交流电压： 0.5va相 交流电流： 1va相(in=5a) 0.5va相(in=1a) 直 流： 正常15w nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 2 跳闸25w 2.3 过载能力 交流电流回路： 2 倍额定电流，连续工作； 10 倍额定电流，允许 10 秒； 40 倍额定电流，允许 1 秒； 交流电压回路：1.2 倍的额定电压，连续工作。 2.4 接点容量 允许长期通过电流 5a，阻性负载 dc150w，感性负载 dc90w(cos=0.4,l/r=7ms)。 2.5 主要技术指标 2.5.1 差动保护 比率差动起动定值: 0.10ie2.00ie(ie 为变压器额定电流，以下同) 差动速断定值: 1.00ie20.00ie 比率差动起始斜率: 0.000.80 比率差动最大斜率: 0.201.20 二次谐波制动系数：0.101.00 比率差动动作时间: 35 ms (2 倍整定值) 差动速断动作时间: 25ms (1.5 倍整定值) 比率差动定值误差: 5% 或0.01ie 差动速断定值误差: 5% 2.5.2 后备保护 电流定值：0.1in20in 电压定值：2100v 定值误差：5% 时间定值误差：1%整定值+40ms 2.6 机箱结构尺寸 446mm（长）172mm（深）255.8mm（高） 2.7 冲击电压 各输入输出端子对地，交流回路与直流回路间，交流电流与交流电压间能承受 5kv(峰值)标准雷电冲 击波试验。 2.8 抗干扰性能 能承受频率为 1mhz 及 100khz 振荡波(差模，共模)脉冲干扰试验。 能承受 iec255-22-4 标准规定的 iv 级(4kv10)快速瞬变干扰试验。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 3 2.9 绝缘性能 1、 绝缘电阻 装置的带电部分和非带电部分及外壳之间，以及电气上无联系的各电路之间用开路电压 500v 的兆欧 表测量其绝缘电阻值，正常试验大气条件下各等级的各回路绝缘电阻不小于 20m。 2、介质强度 在正常试验大气条件下，装置能承受频率为 50hz、电压 2000v 、历时 1 分钟的工频耐压试验而无击 穿闪络及元件损坏现象。试验过程中任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。 3、冲击电压 在正常试验大气条件下装置的各回路对地以及回路之间能承受 5kv、 1.2/50 s 的标准雷电波的短时冲 击。 4、耐湿热性能 装置能承受 gb/t 2423.9 规定的恒定湿热试验试验温度 402、相对湿度 93%3%、试验时间为 48h，在试验结束前 2 小时内根据 3.4.1 的要求测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间电气上 不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5 兆欧。 介质耐压强度不低于 3.4.2 规定的介质强度试验电压幅 值的 75%。 2.10 抗电磁干扰性能 1、脉冲干扰 装置能承受gb/t 14598.13规定的干扰试验。 试验电源频率为100khz 和1mhz， 试验电压为共模2500v、 差模 1000v 的衰减振荡波。试验时给被试装置预先施加电源，按 gb/t14598.13 第 3.1.1 的表所列临界条 件叠加干扰试验电压装置，不误动、不拒动。 2、快速瞬变干扰 装置能承受 gb/t 14598.10 标准规定的 iv 级（4kv10%）快速瞬变干扰试验。 3、静电放电 装置能承受 gb/t 14598.14 标准规定的 iv 级（空间放电 15kv、接触放电 8kv）静电放电试验。 4、辐射电磁场干扰 装置应能承受 gb/t 14598.9 标准规定的严酷等级为 iii 级的辐射电磁场干扰试验。 5、浪涌 通过 gb/t 17626.5 标准规定的浪涌冲击抗扰度 iii 级干扰试验(共模 2000v、差模 1000v)。 2.11 机械性能 1、振动 装置能承受 gb/t 7261-2000继电器及装置基本试验方法 中 16.2.3 规定的严酷等级为 1 级的振 动响应试验；装置能承受 gb/t 7261-2000 中 16.2.3 规定的严酷等级为 1 级的振动耐久试验。 2、冲击 装置能承受 gb/t 7261-2000 中 17.4.1.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击响应试验；装置能承受 gb/t 7261-2000 中 17.5.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击耐久试验。 3、碰撞 装置能承受 gb/t 7261-2000 中 18.4 规定的严酷等级为 1 级的冲击碰撞试验。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 4 2.12 环境条件 1、环境温度 工作温度： -25+55 贮存及运输温度：40+85 在极限值下不施加激励量,装置不出现不可逆的变化,温度恢复后,装置应能正常工作。 2、相对湿度 最湿月的月平均最大相对湿度为 90% 同时该月的月平均最低温度为 25，且表面无凝露，最高温度 为+40时,平均最大相对湿度不超过 50%。 3、大气压力 80110kpa（相对海拔高度 2km 以下） 。 3 装置硬件和典型应用 3.1 硬件方案 装置采用两个完全独立的cpu板，一块为管理板，一块为保护板。两块cpu板具有独立的采样、出口电 路。另有一块人机对话板。人机对话板担负键盘响应、液晶显示和对外通信功能。具体硬件模块图见图3-1 所示。 输入电流、电压首先经隔离互感器、隔离放大器等传变至二次侧，成为小电压信号分别进入cpu板和 管理板。cpu板主要完成保护的逻辑及跳闸出口功能，同时完成故障记录、事件记录、保护部分的后台通 讯及与面板cpu的通讯；管理板内设总起动元件，起动后开放出口继电器的正电源；另外，管理板还具有 完整的故障录波功能，录波数据可单独通过维护口输出。 图 3-1 硬件模块图 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 5 3.2 典型应用 ? 典型应用一 220kv 系统，三圈变，低压侧双分支，此图表示此型保护所能够适应的最大的接 线方式，并不一定符合实际应用。 复压方向过流 零序方向过流 零序方向过流 零序方向过流 差动速断 比率差动 复合电压过流 复压方向过流 零序过压 间隙零序过流 或零序过压 复压方向过流 零序过压 间隙零序过流 或零序过压 零序方向过流 零序过压 复压方向过流 零序方向过流 母 母 母 母 母母 旁母 图 3-2 在三圈变压器中的典型应用一 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 6 ? 典型应用二 110kv 系统，两圈变，带桥开关，低压侧双分支。 复压 方向 过流 零序 方向过流 零序 方向 过流 差动速断 比率差动 复合电压过流 复压 方向 过流 零序过压 间隙零序过流 或零序过压 复压方向 过流 零序过压 母母 复压 方向 过流 零序方向 过流 图 3-3 在两圈变压器中的典型应用二 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 7 由以上典型应用确定保护配置表如下（*表示为异常报警功能） ： 保护类型 段数 每段时限数 备注 差动速断 主 保护 比率差动 过流 3 2 零序过流 3 2 间隙零序过流 1 2 零序过压 1 2 *过负荷 2 1 *启动风冷 2 1 第 一 侧 *闭锁有载调压 1 1 过流 3 2 零序过流 3 2 间隙零序过流 1 2 零序过压 1 2 *过负荷 2 1 *启动风冷 2 1 第 二 侧 *闭锁有载调压 1 1 过流 4 1 *零序过压 1 1 *过负荷 1 1 第三 侧(两 分支) nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 8 4 保护功能 4.1 保护起动元件 4.1.1 启动板总起动元件 nsp712c 可以选配启动板。启动板利用各保护定值的 80%作为各保护功能不同的起动元件的启动定 值，并且只有在该种保护投入时，相应的起动元件才能起动。当各起动元件动作后展宽 500ms，开放出口 正电源。cpu 板各保护动作元件只有在其相应的起动元件动作后，同时管理板对应的起动元件动作后才能 跳闸出口。 4.1.2 比率差动总起动元件 装置比率差动保护设有总起动元件,若三相差动电流最大值大于差动电流起动定值，起动元件动作，在 起动元件动作后也展宽 500ms，开放出口继电器正电源，保护进入比率差动故障测量计算程序。 4.1.3 过流起动元件 装置过流保护相应侧最大电流大于相应过电流定值的 95%，起动元件动作，在起动元件动作后也展宽 500ms，开放出口继电器正电源，保护进入过流故障测量计算程序。 4.1.4 零流起动元件 装置零序电流或间隙零流大于相应动作定值的 95%， 起动元件动作， 在起动元件动作后也展宽 500ms， 开放出口继电器正电源，保护进入零流或间隙零流故障测量计算程序。 4.1.5 零压起动元件 装置高压侧零序电压大于相应零序过压定值的 95%， 起动元件动作， 在起动元件动作后也展宽 500ms， 开放出口继电器正电源，保护进入零序过压故障测量计算程序。 4.2 差动保护 4.2.1 比率差动总起动元件 装置比率差动保护设有总起动元件,若三相差动电流最大值大于差动电流起动定值，起动元件动作，在 起动元件动作后也展宽 500ms，开放出口继电器正电源。保护进入比率差动故障测量计算程序。 4.2.2 比率差动元件 比率差动保护的动作特性如图 4-1，能可靠躲过外部故障时的不平衡电流。差动保护满足三侧和四侧 差动的要求，比率差动保护采用二次谐波制动。 id id id k1 k2 kb1ie kb2ie ir nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 9 图 4-1 比率差动保护的动作特性 其中：id 为动作电流，ir 为制动电流， d i 为差动电流起动值， d i 为差动速断值，kl、k2 为比 率差动制动系数，ie 为二次额定电流， kb1ie、kb2ie 为动作特性曲线的起始点，图中阴影部分为保护动 作区。 装置采用三折线比率差动原理，其动作方程如下： ）（ dd ii iekb1 r i ) ekb(1 1i ikii rdd ）（ ie kbiekb 21 rdd iikii）（ ie kb2 r i 其中： 321 iii+= d i 或 4321 iiii+= d i () 321 5 . 0iiiir+= 或 () 4321 5 . 0iiiiir+= 用于变压器差动保护，各侧电流经软件进行 y调整和 ta 匹配，并采用全星形接线方式。采用全 星形接线方式对减小电流互感器的二次负荷和改善电流互感器的工作性能有很大好处。 4.2.3 励磁涌流制动原理 1、二次谐波制动原理 在 nsp712c 保护中，比率差动保护可利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁判据。其动 作方程如下： 112dsetd iki （1） 式中 2d i 为 a、b、c 三相差动电流中的二次谐波， 1d i 为对应的三相基波差动电流， 1set k 为二次谐 波制动系数。 2、波形识别励磁涌流制动原理 故障时，差流基本上是工频正弦波。而励磁涌流时，有大量的谐波分量存在，波形发生畸变，间断， 不对称。利用算法识别出这种畸变，即可识别出励磁涌流。检测满足下述判据的角度区间，可识别出励磁 涌流还是短路故障。 ) 2 ()() 2 ()( 2 t titik t titi ddsetdd + （2） 式中： )(tid 为后半周波某一点的差流， ) 2 ( t tid 为前半周波对应点的差流； 2set k 为波形不对称系数， 一般取 0.10.3 之间。当满足式（2）的角度区间大于 90时判励磁涌流；当满足式（2）的角度区间小于 90 时判故障电流。 装置设有涌流闭锁方式控制字供用户选择差动保护涌流闭锁原理。保护采用按相闭锁和交叉闭锁自 适应的方式。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 10 4.2.4 ta 饱和闭锁原理 为防止在区外故障时 ta 的暂态与稳态饱和时可能引起的稳态比率差动保护误动作，装置采用各侧相 电流的谐波作为 ta 饱和的判据，其表达式如下： 133 122 * * iki iki 其中 2 i ， 3 i 为某侧某相电流中的 2 次、3 次谐波电流， 1 i 为对应相电流的基波， 2 k ， 3 k 为 2 次、3 次谐波的比例系数。 其逻辑框图为： 任意侧imax1.2 某侧某相基波 该相二次谐波 该相三次谐波 3/ )( * abb iii=; 3/ )( * bcc iii= （3） 式中： * a i， * b i， * c i为侧 ta 二次电流标幺值， * a i， * b i， * c i为侧校正后的各相电流标幺值。 所得 * a i， * b i， * c i和 * a i， * b i， * c i参与差动电流和制动电流计算，计算公式具体见 4.3.2 节说明。 3） 整定第三侧对第一侧为“1 点接线” 装置采用-y 变化调整差流平衡。第一侧为 y 侧做同式（1）的消零调整，对于侧电流做如下调 整： 3/ )( * baa iii=; 3/ )( * cbb iii=; 3/ )( * acc iii= （4） 式中： * a i， * b i， * c i为侧 ta 二次电流标幺值， * a i， * b i， * c i为侧校正后的各相电流标幺值。 所得 * a i， * b i， * c i和 * a i， * b i， * c i参与差动电流和制动电流计算，计算公式具体见 4.3.2 节说明。 3 3 是否保存报告：正常运行应该选择“是” ，只有在做试验并希望保存原来的故障报告时可选择“否” ， 这样不会将原有的故障报告冲掉。 4 4 “远方 ip”：这里给出了一个物理网口远方主机的 ip 列表，每个网口最多 8 组，装置允许向列表 中的远方主机 ip 发送数据，如果实际没有那么多，可以将用不到的 ip 设置为 0.0.0.0； 5 5 物理通道与逻辑通道：为了使装置适用于通讯系统的各种组网情况，必须区分物理通道与逻辑通道 的概念。所谓物理通道是指实际的物理连接通道，如本装置中的 rs485a、rs485b、以太网 a、以太网 b、 以太网 c 等，这些物理通道一般有一些相关的设置，如 rs485 网有波特率、起始位、数据位、停止位、校 验位等设置，以太网则有 mac 地址、ip 地址、端口号等设置；所谓逻辑通道是考虑到信息在通讯系统中的 传送、处理方式而提出来的。为了应对由于通道、主机运行时出现异常，提高系统通讯的可靠性，通讯系 统一般采用冗余配置。一个通讯系统一般有两个或以上的通讯信道或主备机冗余备用，考虑到数据处理的 简洁性，运行时一般有一个通道为主通道，其余为热备用通道，当主通道故障时，由主机切换到备用通道。 这样对于一级数据这样半主动上送的数据，就需要保证在同一个通讯系统中相同的数据在通道切换时不会 重复上报。解决该问题的办法可以采用逻辑通道的概念，即给这样的一个主备机冗余的通讯系统分配同一 个逻辑通道，与之对应的一级数据有相同的出队指针。该系统任一主机对装置请求一级数据，本逻辑通道 的出队指针都会加一。 6 6 “远方 ip 所属逻辑通道” ：如果远方主机的作用性质相同，可以将其设置为同一逻辑通道号，例 如 主前置机和备前置机所对应的通道号都设为 0，而将保护管理机的通道号设置为 1。 7 7 保护定值说明 1)比率差动元件的起动值一般取变压器额定电流的 30%。 2)差动速断元件按躲过变压器的励磁涌流，最严重外部故障时的不平衡电流及电流互感器饱和等整 定。 3)保护运行时控制字的说明 运行方式控制字在定值整定时输入，用作保护运行功能的切换。其中“ta 断线闭锁比率差动”闭锁 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 32 控制字投入后，一旦瞬时 ta 断线判别元件动作，则闭锁比率差动保护出口，其它保护元件正常运行， 。反 之，若“ta 断线闭锁比率差动”闭锁控制字整定为“退” ，则瞬时 ta 断线判别元件动作后不闭锁比率差 动保护出口，所有保护元件均正常运行。 4） “tv 断线检测”和“ta 断线检测”投入后，一旦有报警，产生报警信息和亮告警灯。 6 人机接口系统的使用方法 为了便于使用，装置配备了功能强大的、操作灵活的人机接口系统（mmi） 。 6.1 面板布置 装置的正面面板布置如图 6-1 所示： 图 6-1 正面面板图 6.2 键盘说明 面板上有 9 个按键，分别是“” 、 “” 、 “” 、 “ ” 、 “” 、 “” 、 “确认” 、 “取消”和“复归” 。 一般情况下，用“确认”键来实现从某一级菜单进入其下一级菜单或者用来做出肯定的选择，而用“取消” 键来实现从某一级菜单返回其上一级菜单或者用来做出否定的选择；用 “”和“”键来上下移动手 形光标以选择要进入的子菜单或者反白光标以选择需要修改的数据；用“” 和“” 键来左右移动反 白光标以选择需要修改的数据中的某一位；用 “” 和“” 键来修改光标所在的行列的数据。 “复归” 键用来复归面板上的保护动作灯和以及复归信号继电器。 系统具有自动提示保存的功能。在“系统参数”和“定值组 x”菜单下，如果修改了某个参数或者定 值，在按“取消”键返回上一级菜单时，系统能自动提示“保存以上修改？” 。按“确认”键保存修改， 按“取消”键放弃修改。 系统具有信息提示的功能。在显示大量信息的时候，需要多屏显示，在显示过程中，如果液晶屏的最 后一行有“”标志，表明通过“”键或者“确认”键可以查阅更多的信息；如果液晶屏的最后一行有 “”标志，表明通过“”键或者“取消”键可以返回上一屏信息。最后一行还显示当前页码和总页码。 为了防止误操作，装置中设置了一个 6 位数的用户密码。在提示输入密码时，必须输入正确的密码以 取得操作权限。在输入密码过程中或者提示“密码错误”和“错误次数越限”时，可以用“取消”键取消 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 33 输入密码的操作而返回进入输入密码前的菜单。在提示“密码错误”时，按“确认”键可以继续输入密码， 直到密码正确或者错误次数越限。出厂时的密码是 6 个“”键。 如果系统提示“操作失败” ，按“取消”键可以返回上级菜单。 6.3 信号灯及液晶说明 面板上设置了 7 个 led 指示灯，其定义如下： “运行”灯为绿色，装置正常运行时以每秒钟一次的速率闪烁； “异常”灯为红色，当装置自检发现异常时点亮； “告警”灯为红色，当发现系统运行异常，如 ta 断线、tv 断线、二次谐波闭锁发 生、高（低）侧过负荷、低压侧零压告警等情况时点亮，并随异常状况的返回自动 熄灭； “差动”灯为红色，当差动保护动作跳闸时点亮，直到按“复归”键才熄灭； “后备”灯为红色，当高(低)侧相过流保护、零压、零流、间隙零流保护动作跳闸 时点亮，直到按“复归” 。 装置配备了中文显示的大液晶。此液晶自带背光，当长时间无键盘操作时，背光自动熄灭。一旦有键 盘操作，背光自动点亮。 6.4 串行接口 装置面板上的维护口是一个 db9 的孔式插座，其定义如下： 表 6-1 维护口插孔定义 表 6-1 维护口插孔定义 插孔号 定义 2 rxd 3 txd 5 gnd 通过如图 6-2 的一根通讯电缆把装置和 pc 机相连，借助 ncp-manager 维护软件，就可以对装置进行 维护，注意维护口传输波特率固定为 9600。 图 6-2 pc 机与维护口连接示意图 接装置 接pc机 运 行 异 常 差 动 后 备 告 警 备 用 备 用 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 34 6.5 菜单结构 命令菜单采用如下的树形目录结构: 主菜单 实时信息 操作记录 帮助信息 手动校准 自动校准 具体保护 . 测量数据 遥信状态 通讯状态 调试工具 软件参数 装置说明 遥信事件 事件报告 故障报告 报告查询 开出传动 精度校准 计算参数 参数设定 保护定值 保护配置 tatv参数 遥信参数 通信参数 系统时间 对时方式 切换定值组 复制定值组 定值组 a 定值组 b 定值组 c 定值组 d 报告保存 修改密码 差动类型 打印功能 版本信息打印 tatv参数打印 保护信息打印 保护定值打印 遥信测试 遥测测试 出口配置 图 6-3 菜单树形目录结构图 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 35 6.6 功能及菜单简介 6.6.1 实时信息 本块菜单主要用来显示一些实时刷新的测量量和状态量，包括二次采样测量值、遥信状态、各通讯口 的通讯状态以及计算额定电流等。 1、测量数据 本菜单可以实时地显示许多测量量和计算量。可以显示 ua1，ub1，uc1，u0l，ia1，da1，ib1，db1， ic1，dc1，i0l，i0lj，f，ua2，ub2，uc2，u02，ia2，da2，ib2，db2，ic2，dc2，i02，i02j，ua3，ub3， uc3，u03，ia3，da3，ib3，db3，ic3，dc3，ua4，ub4，uc4，u04，ia4，da4，ib4，db4，ic4，dc4， ida，idb，idc，ira，irb，irc。 2、遥信状态 遥信开入状态用来实时地显示装置所有开入的状态。 3、通信状态 通信状态用来实时地显示装置各个通信端口目前的通信状态。 4、计算参数 计算参数显示变压器各侧的额定电流值及标识各个额定电流是否有效。 6.6.2 系统参数 本菜单的设置主要用来显示和修改系统的一些参数。 保护配置：用来配置所用到的保护功能，开放和关闭各保护功能块。被关闭的保护功能在定值菜单中 是不可见的。 tatv 参数：主要用来设置被保护变压器参数，各侧 tatv 额定值及其接线方式等，此参数应该与实际 的参数相吻合。 遥信参数：配置遥信滤波时间。 出口配置：用来查看和设置各个保护功能的出口。 通信参数：用来设置装置提供的各种通信方式所需要的参数，如装置地址，rs485 的波特率，以及以 太网参数等。 系统时间：用来显示时间和就地对时。 对时方式：用来选择装置对时的方式。 报告保存：用来设置是否保存故障报告和记录故障波形。 修改密码：用来修改用户密码。 6.6.3 保护定值 本菜单可以完成对定值的查看、修改、复制和有效定值组的切换等操作。 6.6.4 报告查询 1、故障报告 此菜单可以查看 10 次完整的故障记录，可以准确显示保护启动、发生到消除全过程的相关模拟量的 值，有利于事故后的快速查阅和分析。 2、事件报告 事件报告主要包括以下内容： nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 36 装置自检信息，保护动作或者告警的过程记录等。 一共可以记录 1000 个事件报告，其中第 000 次为最新信息，第 001 次为次新信息，依此类推。由于 事件信息较多，因此可通过输入事件报告的序号来直接查找报告。 3、遥信事件 遥信事件按时间顺序记录各路遥信变化的具体信息，最多可以记录 256 次变位信息，其中第 000 次为 最新信息，第 001 次为次新信息，依此类推。 4、操作记录 操作记录主要记录各种途径（包括主单元、维护口和键盘）对装置的各种操作，如修改定值和系统参 数、开出传动等操作。 一共可以记录 256 个操作记录，其中第 000 次为最新记录，第 001 次为次新记录，依此类推。 6.6.5 调试工具 测试功能主要包含开出传动、手动校准、自动校准。 开出传动：此菜单用来测试各个出口回路的完备性，也可以用来就地通过键盘操作开关。 ！注意： 此试验可能直接操作开关，请慎重操作。操作前确认相应开关在试验位置或者不在运行状态！ 手动校准：装置在出厂前都已经经过严格的测试和校准，所以在现场一般不提倡进行校准工作，包括 手动和自动校准。但是如果出现非常情况，如单独更换 cpu 或者 tatv 板件，则可以进行校准工作。手动 校准可以对某一个具体的模拟通道进行校准。 自动校准：分为电压自动校准和各侧电流自动校准。要求在电压通道或者各侧电流通道都加上额定的 模拟量才能进行校准。所有电压通道都按 57.74v 校准。 遥信测试：模拟装置发生 soe 信息往系统上送。 遥测测试：模拟装置往系统上送设定的遥测码值。 6.6.6 帮助信息 软件参数：用户可以通过查看软件参数获知最真实的装置型号和软件版本。包括 dsp 版本号和 mmi 版 本号以及各自的校验码。这样可以保证装置的统一性和同一性。在装置进行维修或者订购备品备件时，务 必提供此项参数。 装置说明：为装置的简单介绍。 6.6.7 打印功能 连接打印机到装置 rs485b 口，同时在该菜单下选择需要打印的信息类型，装置可启动打印机打印装 置内保存的该信息类型的所有内容。 6.7 操作说明 6.7.1 菜单结构、引导路径及其操作总说明 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 37 装置上电后，正常运行时液晶屏幕将显示主界面或者测量值菜单。在主界面中，按“确认”键可以进 入主菜单。 各级菜单的层次关系可以参照图 6-3 “菜单树形目录结构图” 。操作时，按“”和“”键来上下 移动手形光标以选择要进入的子菜单，按“确认”键即可以进入相应的子菜单，按“取消”键可以返回上 一级菜单。修改参数或者定值时可以用“”和“”键来移动左右光标。修改参数时一般都要求先输入 密码。 6.7.2 定值或者参数的查看及其修改说明 查看：按“”和“”键移动光标以选择不同的功能定值，找到相应菜单后可按“确认”键进入。 进入后即可看到相应内容。如果液 晶屏的右下角有一个“”标志，表明还有下一屏定值，可以用 “”键移动光标到最后一行后翻屏， 也可以通过按“确认”键实现快速翻屏。同样，如果液晶屏的左上角有一个“”标志，表明前面还有一 屏定值，可以用“”和“”键移动光标到最上面一行后翻屏，也可以通过按“取消”键实现快速翻屏。 差动保护 = = = = = = = = = = 比率差动投退 投入 比率差动起动定值 0.20 ie 比率差动起始斜率k1 0.30 比率差动最大斜率k2 0.60 k1的起始点 1.00 k2的起始点 4.00 反白光标 定值内容 定值名称 主菜单 * 01. 参数设定 02. 保护定值 03实时信息 04报告查询 05调试工具 06帮助信息 07打印功能 光标 标题栏 菜单名称 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 38 修改：在找到相应的菜单和定值内容后，如要修改定值或者参数，则随意按“” 或者“”键， 如果未取得修改当前功能定值的权限，装置会提示输入密码。必须输入正确的秘密才能修改显示的定值， 权限只在当前功能定值块中有效。在修改定值或者参数时，系统会动态地进行边界检查，一旦修改后的值 超出了范围，系统保持原值不变，定值范围见“定值清单” 。修改完定值或参数以后，可以通过选择“保 存退出”按“确认”键退出，此时输入密码，输入正确密码以后按“确认”键，系统保存所有参数或者定 值以后返回主菜单界面。也可以通过“取消”键返回主菜单，如果曾经修改了参数，系统会自动提示“要 保存所作修改” ，用“确认” 键来确认要保存，如果不保存，按“取消”键返回上一级菜单。 6.7.3 测量值 测量值有多屏信息，用“”和“”键可以循环地翻屏。每秒钟更新一次显示的信息。为了便于查 看测量值，在主界面中，按“”键可以直接进入测量值界面。按“取消”键可以返回主菜单界面。 6.7.4 查看报告 进入相应的报告界面，将分别按时间顺序显示遥信变化的信息、记录的事件信息及操作记录信息，用 “”和“”键循环翻屏以查看所有的信息。 6.7.5 校准系数 在进行校准系数之前，必须把精密的信号源按照要求连接到装置上，按“确认”键输入正确的密码以 后，系统自动校准系数。此项功能主要用于厂内的调试，现场禁止使用此功能。 6.7.6 更改密码 更改密码：出厂时的密码是 6 个“”键，更改密码时也必须设置 6 个按键密码， “复归” 、 “取消” 和“确认”键不能作为密码元素。如果修改密码成功，新密码立即生效，以后提示输入密码时，必须输入 新密码。 = = = = = = = 000 2009-10-15 13:23:32.234 a相差动启动 消除 001 2009-10-15 13:23:31.234 a相比率差动动作 发生 002 2009-10-15 13:23:31.234 a相差动启动 发生 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 39 6.7.7 输入密码 在需要提供操作权限的时候，系统会提示输入密码。以保存系统参数为例： 当确认要保存系统参数时，系统要求输入密码，输入密码以后按“确认”键，如果密码正确，装置自 动返回上一级菜单即主菜单；如果密码错误，系统会提示“密码错误” 。按“确认”键可以继续输入密码 直到 3 次错误的输入密码。当错误输入密码 3 次以后，系统会提示“密码错误次数越限” ，此时只能按“确 认”或者“取消”键放弃当前的操作。在输入密码的过程中，按“取消”键放弃。 6.7.8 操作失败提示 在保存系统参数和定值时，如果系统提示操作失败，则按“确认”键返回上级菜单，查看事件报告， 分析失败的原因，并根据事件报告的内容进行下一步的操作。 6.7.9 开出传动 在“测试功能“菜单中进入“开出传动”菜单用“”和“”键选择出口回路，在输入了正确的密 码后，系统会再次询问“确认传动” ，按“确认”键实现传动，用“取消”键取消对当前出口的传动。确 认传动以后，相应的出口继电器会短时动作，然后自动返回。 注意：此试验可能直接操作开关，请慎重操作。 6.7.10 保护动作自动推出事件报告界面 在装置运行过程中，如果有新的事件（保护动作事件等）发生，装置自动将液晶点亮，并将最近发生 的三次事件显示于液晶界面上。此时需要人工确认将画面显示返回为主界面图，即查看信息后连续按“取 消”键返回。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 40 7 调试大纲 7.1 调试注意事项 试验前请仔细阅读本试验大纲及有关说明书。 尽量少拔插装置模件，不触摸模件电路及芯片，不带电插拔模件。 使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。 试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。特别是 ta 回路的螺丝及连片。不 允许有丝毫松动的情况。 校对程序版本号及校验码。 7.3 装置通电前检查 外观及接线检查 主要是检查保护装置的外观有无破损,铭牌参数、标注及接线是否符合图纸设计要求，装置的工艺、 端子无松脱。 检查电源插件、交流插件的额定参数，继电器插件的跳闸电流及合闸电流等满足实际系统的要求。 硬件跳线检查 根据整定要求，对硬件进行设置和检查。 7.4 绝缘检查 将装置各端子并联（通信端子可不作绝缘试验） ，用 500v 摇表按插件分别对地摇绝缘绝缘电阻应大于 20m。 7.5 上电检查 通电初步检验是指装置在上电以后各部分的工作状况是否正常。主要包括装置的通电自检、键盘功能 的检验、软件版本和程序校验码的核查以及时钟的整定与校核。按定值单输入各组定值到相应的定值区然 后把定值区切换成运行定值区。 7.6 采样精度检查 进入“系统设置”菜单中“测量值”子菜单，在保护屏端子上分别加入额定的电压、电流量，在液晶 显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等，其误差应小于相关要求。 7.7 开关量输入检查 进入“开入状态”子菜单，在装置的开关量输入端分别施加激励量，检查各输入回路的导通情况，在 液晶显示屏上显示的开入量状态应有相应改变。 7.8 继电器接点校验 继电器接点检测也可通过保护的“开出传动”菜单进行。可操作每一路输出继电器。操作方法见操作 菜单说明。对配置有跳闸出口、合闸回路监测应带模拟断路器作一次合闸传动和一次跳闸传动并确认断路 器正确动作。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 41 7.9 定值校验 装置的保护功能及动作逻辑已经多次动模考验、型式试验及其它测试。现场调试仅需校验定值即可。 7.10 保护功能试验项目 见nsp712c 变压器成套保护装置测试报告。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 42 8 装置的运行说明 8.1 装置正常运行状态 装置正常运行时， “运行”灯应有节奏的亮灭，其它指示灯应不亮， 管理 cpu 和保护 cpu 之间通信发生中断、装置自检发现错误时，异常灯亮。tv 断线、ta 断线、二次 谐波闭锁动作时，告警灯亮。在保护返回时，按下“复归”按钮，复归所有跳闸指示灯。 8.2 安装注意事项 a) 保护柜本身必须可靠接地，柜内设有接地铜排，须将其可靠连接到电站的接地网上。 b) 可能的情况下应采用屏蔽电缆，屏蔽层在开关场与控制室同时接地，各相电流线及其中性线应置 于同一电缆内。 c) 电流互感器二次回路仅在保护柜内接地。 8.3 故障信息示例 一次完整的保护动作信息包括以下内容 a）故障报告，记录了保护动作过程的顺序记录，每一条记录（故障简报）包括动作信息、动作时间 及其相关电气量的值。以下列举其中的一条记录，实际动作过程中一次完整的故障报告含有多个记录： 2006-10-18 11:47:12.307 a 相差动启动发生 启动时的差动电流、制动电流 ida=0.49 ie idb=0.23 ie idc=0.26 ie ira=1.83 ie irb=0.73 ie irc=1.20 ie b) 与 comtrade 兼容的故障录波波形。装置最多保存 8 次故障录波数据，每次录波采用连续记录的方 式，每个周波记录 16 点。录波的波形包括保护启动前 2 个周波、保护启动直至跳闸全过程，同时还包括 动作返回后 40ms 的波形。 各个通道波形曲线示例如图 8-1 所示。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 43 trigger 2009-9-9 17:41:05.729 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ua1/v -50 0 50 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ub1/v -50 0 50 t/s 0.000.100.200.300.400.50 uc1/v -50 0 50 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ia1/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ib1/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ic1/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ia2/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ib2/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 ic2/a -5 0 5 t/s 0.000.100.200.300.400.50 c相差动速断动作 a相差动速断动作 b相差动速断动作 c相差动启动 b相差动启动 a相差动启动 图 8-1 录波波形图 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 44 9 储存 包装好的装置在制造厂及使用单位保存温度为2570，相对湿度不大于 80%，周围空气不含有 酸性、碱性或其他腐蚀性及爆炸性气体，有防潮等措施。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 45 10 订货须知 订货时需注明： a) 产品型号、名称及订货数量。 b) 交流电流、电压及频率额定值。 c) 直流电压额定值。 d) 通讯方式。 e) 特殊的功能要求及特殊要求的备品备件。 f) 供货地址及时间。 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 46 附录 附录 1 nsp712cv3.0 信息表 1、 nsp712cv3.0 上送测量量按顺序分别为：ua1，ub1，uc1，u0l，ia1，ib1，ic1，i0l，i0lj，f， ua2，ub2，uc2，u02，ia2，ib2，ic2，i02，i02j，ua3，ub3，uc3，u03，ia3，ib3，ic3，ua4，ub4， uc4，u04，ia4，ib4，ic4。各个量均带品质描述位，按码值上送，其中，电压 100v 对应码值 1706，电流 额定值对应码值 1706，相角以 i1a 为零度基准角度，360 度对应码值 2048，频率 50hz 对应码值 1706，差 动电流和制动电流是实际值乘以 100 以后上送的。 2、 告警和动作信息表： 序号 fun inf 描述（2 发生/1 消除） 序号 fun inf 描述（2 发生/1 消除） 装置告警信息 1 194 222 定值自检出错 2 194 192 通讯异常 3 194 38 i 侧 tv 断线 4 194 44 ii 侧 tv 断线 5 194 45 iii 侧 tv 断线 6 194 46 iv 侧 tv 断线 7 194 39 i 侧 ta 断线 8 194 41 ii 侧 ta 断线 9 194 42 iii 侧 ta 断线 10 194 43 iv 侧 ta 断线 11 194 50 i 侧复压起动 12 194 51 ii 侧复压起动 13 194 52 iii 侧复压起动 14 194 53 iv 侧复压起动 15 194 186 gps 信号丢失 16 194 177 电池异常 保护告警信息 1 194 130 i侧过负荷i段动作 2 194 131 i侧过负荷ii段动作 3 194 132 i侧过负荷起动风冷i段 4 194 133 i侧过负荷起动风冷ii段 5 194 134 i侧过负荷闭锁有载调压 6 194 150 ii侧过负荷i段动作 7 194 151 ii侧过负荷ii段动作 8 194 152 ii侧过负荷起动风冷i段 9 194 153 ii侧过负荷起动风冷ii段 10 194 154 ii侧过负荷闭锁有载调压 11 194 158 iii侧零序过压告警 12 194 159 iii侧过负荷告警 13 194 160 iv侧零序过压告警 14 194 161 iv侧过负荷告警 15 194 162 a相二次谐波告警 16 194 163 b相二次谐波告警 nsp712c 变压器成套保护装置技术使用说明书 47 17 194 164 c相二次谐波告警 18 194 165 二次谐波交叉闭锁差动 19 194 166 a相波形不对称告警 20 194 167 a相波形不对称告警 21 194 168 a相波形不对称告警 22 194 169 波形不对称交叉闭锁差动 23 194 170 ta断线闭锁差动 24 194 171 ta1饱和 25 194 172 ta2饱和 26 194 173 ta3饱和 27 194 174 ta4饱和 保护动作信息 1 194 61 a相差动速断动作 2 194 63 b相差动速断动作 3 194 64 c相差动速断动作 4 194 62 a相比率差动动作 5 194 65 b相比率差动动作 6 194 66 c相比率差动动作 7 194 67 a相差动启动 8 194 68 b相差动启动 9 194 69 c相差