南瑞PCS-9611线路保护装置技术和使用说明书-090922.pdf

PCS-9611 线 路 保 护 装 置 技术和使用说明书 南瑞继保电气有限公司版权所有 本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相 符。 更多产品信息，请访问互联网：http:/www.nari-。 目 录 1 概述概述.1 1.1 应用范围.1 1.2 保护配置和功能 .1 1.3 性能特征.2 2 技术参数技术参数.2 2.1 机械及环境参数 .2 2.2 额定电气参数.2 2.3 主要技术指标.3 3 软件工作原理软件工作原理 .4 3.1 过流保护.4 3.2 零序保护.5 3.3 过负荷保护 .5 3.4 加速保护.5 3.5 低周保护.5 3.6 重合闸 .5 3.7 装置自检.5 3.8 装置运行告警.5 3.9 遥控、遥测、遥信功能.6 3.10 对时功能.6 3.11 GOOSE 功能 .6 3.12 逻辑框图.7 4 硬件原理说明硬件原理说明 .8 4.1 装置整体结构.8 4.2 装置面板布置.9 4.3 装置接线端子与说明.10 4.4 结构与安装 .13 5 定值内容及整定说明定值内容及整定说明.15 5.1 系统定值.15 5.2 保护定值.16 5.3 装置参数.17 6 使用说明使用说明.19 6.1 装置菜单结构.19 6.2 装置异常信息含义及处理建议.20 7 装置调试大纲装置调试大纲 .21 7.1 试验注意事项.21 7.2 事故分析注意事项.21 7.3 交流回路检查.22 7.4 输入接点检查.22 7.5 整组试验.22 7.6 运行异常报警试验.23 7.7 输出接点检查.25 NARI- RELAYS PCS-9611 线路保护装置 1 PCS-9611 线路保护装置 技术和使用说明书 1 概述概述 1.1 应用范围应用范围 PCS- 9611 用作 110kV 以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的线路 的保护及测控装置，支持电子式互感器接口。可组屏安装，也可在开关柜就地安装。 1.2 保护配置和功能保护配置和功能 1.2.1 数字化变电站功能数字化变电站功能 1) 装置提供电子式互感器接口，支持 IEC60044- 8 接口协议，借助多模光纤由合 并单元引入电压量和电流量。 2) 合并单元传入的电压电流量的采样速率为 4k/S 或者 5k/S。 3) 支持 IEC- 61850通讯规约。 1.2.2 保护配置保护配置 1）三段可经复压和方向闭锁的过流保护。 2）三段零序过流保护。 3）过流加速保护和零序加速保护(零序电流可自产也可外加)。 4）过负荷功能(报警或者跳闸)。 5）低周减载功能。 6）三相一次重合闸。 7）独立的操作回路。 1.2.3 测控功能测控功能 1）14路自定义遥信开入。 2）一组断路器遥控分/合(至多可提供三组遥控)。 3）Iam、Ibm、Icm、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、F、P、Q、 COS共 15个遥测量。 4）事件 SOE 记录等。 1.2.4 保护信息功能保护信息功能 1）装置描述的远方查看。 2）系统定值的远方查看。 3）保护定值和区号的远方查看、修改功能。 4）软压板状态的远方查看、投退、遥控功能。 5）装置保护开入状态的远方查看。 6）装置运行状态（包括保护动作元件的状态、运行告警和装置自检信息）的远方 查看。 7）远方对装置信号复归。 8）故障录波上送功能。 PCS-9611 线路保护装置 NARI- RELAYS 2 支持 IEC- 61850 通讯规约、DL/T667- 1999（IEC60870- 5- 103）规约，配有以太网 通讯(100Mbps、超五类线或光纤通讯接口)。 1.3 性能特征性能特征 l 全面支持数字化变电站功能(支持 IEC61850 通信规约、支持 IEC60044-8 接口协 议)。 l 保护功能配置齐全、动作快速、性能可靠。 l 操作回路配置灵活，可以适应各种操作机构。 l 功能强大的选配插件能够满足现场各种需要。 l 装置采用全封闭机箱，强弱电严格分开，取消传统背板配线方式，同时在软件设 计上也采取相应的抗干扰措施，装置的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也 满足相关标准。 l 完善的事件报告处理功能，可保存最新 64 次动作报告、64 次故障录波，最新 1024 次变位报告、1024次自检报告、1024次运行报告、1024次遥控报告。 l 友好的人机界面、汉字显示、中文报告显示。 l 灵活的后台通信方式，配有以太网通讯接口（可选超五类线或光纤）。 l 多个独立以太网接口，通道独立、可靠性高，可以同时支持站内监控后台、保护 信息工作站、调度通讯。 l 支持电力行业标准 DL/T667- 1999（IEC60870- 5- 103 标准）的通信规约。 l 符合DL/T 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件规程要求。 l 符合GB 14285-93 继电保护和安全自动装置技术规程规程要求。 2 技术参数技术参数 2.1 机械及环境参数机械及环境参数 2.1.1 机箱结构尺寸机箱结构尺寸 在开关柜安装可以参考“4.4.1 开关柜安装参考尺寸”（注意：在开关柜安装时， 必须考虑装置使用的安装附件的尺寸），组屏安装可以参考“4.4.2 组屏安装参考尺 寸”。 2.1.2 工作环境工作环境 温度：-25+60 保证正常工作 湿度、压力符合 DL478 2.1.3 机械性能机械性能 能承受严酷等级为级的振动响应，冲击响应 2.2 额定电气参数额定电气参数 2.2.1 额定数据额定数据 直流电压： 220V，110V 允许偏差+15%，20% 交流电压： 57.7V（相电压），100V（线电压） 交流电流： 5A，1A 频 率： 50Hz NARI- RELAYS PCS-9611 线路保护装置 3 2.2.2 功功 耗耗 交流电压： 0.5VA/相 交流电流： 1.0VA/相 (In =5A) 0.5VA/相 (In =1A) 直 流： 正常 15W 跳闸 25W 2.3 主要技术指标主要技术指标 2.3.1 过流保护过流保护 电流定值范围： 0.1In40In(光纤)、0.1In20In(常规 CT) 电流定值误差： 2.5% 或 0.01In 时间定值范围： 0100S 时间误差： 时间定值1%35ms 2.3.2 零序保护零序保护 电流定值范围： 0.1In40In(光纤)、0.02A12A(常规 CT 零流外接时) 电流定值误差： 闭锁重合闸开入；3控制回路断线；4低周保护动作；5过 负荷跳闸；6合压低开入；7线路 PT 断线（检线路无压或者检同期投入时）。 3.7 装置自检装置自检 当装置检测到本身硬件故障，发出装置闭锁信号，同时闭锁装置（BSJ 继电器返 回）。硬件故障包括：定值出错。 3.8 装置运行告警装置运行告警 当装置检测到下列状况时，发运行异常信号（BJJ继电器动作）： TWJ 异常、线路电压报警、PT 断线、频率异常、控制回路断线、接地报警、过负 荷报警、零序段报警、跳压低报警、合压低报警、CT 断线、光纤数据异常。 PCS-9611 线路保护装置 NARI- RELAYS 6 3.9 遥控、遥测、遥信功能遥控、遥测、遥信功能 装置支持遥控功能。标准配置仅提供一组遥控输出接点(遥控对象固定对应本开 关)；选配方式可额外再提供两组遥控，参见 4.3节。 遥测量包括 Iam、Ibm、Icm、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、F、 P、Q、COS共 15 个模拟量。通过积分计算得出有功电度、无功电度，所有这些量都 在当地实时计算，实时累加。电流、电压精度达到 0.2级，其余精度达到 0.5级。 遥信量主要有：14 路自定义遥信开入，并有事件顺序记录(SOE)。遥信分辨率小 于 2ms。 3.10 对时功能对时功能 装置具备软件对时和硬件对时功能。可以通过“装置参数”的整定选择硬件对时 为秒脉冲对时或者 IRIG- B 码对时，参见 5.3 节部分。硬件对时的接口电平为 485 差分 电平，对应端子 101104。 当装置检测到硬件对时信号时，在液晶主界面的左上角显示“S”，否则显示 “N”。 3.11 GOOSE 功能功能 装置具备 GOOSE 功能(选配)，双光纤以太网。装置支持发送开入、跳闸和自检等 所有信息；支持接收至多 9路 GOOSE 跳闸、9 路 GOOSE 合闸命令。 NARI- RELAYS PCS-9611 线路保护装置 7 3.12 逻辑框图逻辑框图 GLJS 遥控合闸 遥控跳闸 ImaxIjszd CH & Tch I0I0jszd fUlfzdLF & 重合闸 遥控操作 & Tjs BH J & L0JS T0js Tlf BTJ 过流加速段 零序加速段 低周减载 GL3 PCS-9611逻辑框图 IAI1zd UcaI02zd 段逻辑同段类似 I0I01zd 1 UBL1 FBL1 & 1 L01,L02,L03,L0js GL1,GL2,GL3,GLjs GFH 遥控操作 重合闸已充电 TWJ 低周保护 & 1 10s L0FSX L02 T03 T02 FSX L01 FSX IDMT. T01 T3 GL2 T2 GL1 T1 复压闭锁方向 过流段 /反时限段 零序段 /反时限段 零序段 零序段 复压闭锁方向 过流段 复压闭锁方向 过流段 QD QJ 出口正电源 BSJQJ 独立起动段 U2U2zd L0FSX IDMT. L03 ImaxIgfh GFH Tgfh 重合闸动作 手合加速 1 QJS 重合闸充电 QJS 过负荷保护 1 保护动作 开关偷跳 Imax1 & Ux0.7Uxn 同期 Ux 交流量借助光纤由电子式互感器引入交流量借助光纤由电子式互感器引入。现场 PT/CT 的额定一次值是确定的，请 按照实际值整定(其中母线 PT 的额定一次值按照线电压整定、线路 PT 的额定一 次值按照接入情况整定)。 为了沿袭以往的使用习惯，装置定值依旧是按照二次值来整定。然而此时不存在 实际意义上的二次值，这就需要给电子式互感器“人为”的设定对应的额定二次 值。 整定定值时再用实际铭牌实际铭牌的额定一次值与设设定定的额定二次值进行折算。 装置约定如下：装置约定如下：母线 PT 的额定二次值“人为”的固定为 100V，线路电压根据实 际接入情况整成 57.7V 或 100V。CT 的额定二次值可“人为”的根据习惯选择 1A或 5A。 下表为采用电子式互感器的 35kV线路保护的整定例程。 序号 名称 整定值 备注 1 保护 CT 额定一次值 实际值 2 保护 CT 额定二次值 1/5A “人为”的选择 1A 或 5A 3 测量 CT 额定一次值 实际值 4 测量 CT 额定二次值 1/5A “人为”的选择 1A 或 5A 5 零序 CT 额定一次值 6 零序 CT 额定二次值 不用整定 零序电流固定自产 7 母线 PT 额定一次值 35.0 线电压 8 母线 PT 额定二次值 100.0 固定 100V 9 线路 PT 额定一次值 35.0 20.2 10 线路 PT 额定二次值 100.0 57.7 需要根据现场接入的是相电压还 是线电压来整定 11 零序电流自产 0/1 12 电子式互感器模式 1 2 当交流量由常规 CT/PT 引入时，需要整定相关额定一次值和额定二次值。其中母 线 PT 的额定值按照线电压整定；线路 PT 的额定值按照实际接入装置的电压整 定(如果线路接入的是相电压，则两个额定值按照相电压整定；否则都按照线电 压整定)。 PCS-9611 线路保护装置 NARI- RELAYS 16 5.2 保护定值保护定值 序号 定值名称 定值 整定范围 整定步长 备注 1 过流负序电压闭锁定值 U2zd 257V 0.01V 按相电压整定 2 过流低压闭锁定值 Ulzd 2100V 0.01V 按线电压整定 3 过流段定值 I1zd 0.1In40In 0.01A 4 过流段定值 I2zd 0.1In40In 0.01A 5 过流段定值 I3zd 0.1In40In 0.01A 6 过流加速段定值 Ijszd 0.1In40In 0.01A 7 过负荷保护定值 Igfh 0.1In3In 0.01A 8 零序过流段定值 I01zd 0.02A12A 0.01A 9 零序过流段定值 I02zd 0.02A12A 0.01A 10 零序过流段定值 I03zd 0.02A12A 0.01A 11 零序过流加速段定值 I0jszd 0.02A12A 0.01A 零序自产时 整定范围为 0.1In40In 12 低周保护低频定值 Flzd 4550Hz 0.01Hz 13 低周保护低压闭锁定值 Ulfzd 1090V 0.01V 按线电压整定 14 DF/DT 闭锁定值 DFzd 0.310Hz/S 0.01Hz/S 15 重合闸同期角 DGch 090 1 16 过流段时间 T1 0100S 0.01S 17 过流段时间 T2 0100S 0.01S 18 过流段时间 T3 0100S 0.01S 19 过流加速时间 Tjs 0100S 0.01S 20 过负荷保护时间 Tgfh 0100S 0.01S 21 零序过流段时间 T01 0100S 0.01S 22 零序过流段时间 T02 0100S 0.01S 23 零序过流段时间 T03 0100S 0.01S 24 零序过流加速时间 T0js 0100S 0.01S 25 低周保护时间 Tlf 0100S 0.01S 26 重合闸时间 Tch 09.9S 0.01S 27 过流段反时限特性 FSXTX 13 1 28 零序段反时限特性 L0FSXTX 13 1 以下整定控制字如无特殊说明，则置“1” 表示相应功能投入，置“0” 表示相应功能退出 * 29 过流段投入 GL1 0/1 * 30 过流段投入 GL2 0/1 * 31 过流段投入 GL3 0/1 32 过流段投反时限 FSX 0/1 1：GL3 为反时限 0：GL3 为定时限 33 过流段经复压闭锁 UBL1 0/1 34 过流段经复压闭锁 UBL2 0/1 35 过流段经复压闭锁 UBL3 0/1 36 过流段经方向闭锁 FBL1 0/1 37 过流段经方向闭锁 FBL2 0/1 38 过流段经方向闭锁 FBL3 0/1 39 PT 断线检测投入 PTDX 0/1 40 PT 断线退电流保护 TUL 0/1 仅仅退出与电压相关的电流保护 * 41 过流加速段投入 GLJS 0/1 * 42 零序加速段投入 L0JS 0/1 43 前加速投入 QJS 0/1 1：前加速投入 0：后加速投入 * 44 过负荷保护投入 GFH 0/1 1：跳闸 0：报警 * 45 零序过流段投入 L01 0/1 NARI- RELAYS PCS-9611 线路保护装置 17 序号 定值名称 定值 整定范围 整定步长 备注 * 46 零序过流段投入 L02 0/1 * 47 零序过流段投入 L03 0/1 1：跳闸 0：报警 48 零序过流段投反时限 L0FSX 0/1 1：L03 为反时限 0：L03 为定时限 * 49 低周保护投入 LF 0/1 50 DF/DT 闭锁投入 DF 0/1 * 51 重合闸投入 CH 0/1 52 重合闸检同期 JTQ 0/1 53 重合闸检无压 JWY 0/1 两者均不投入时则重合闸不检 相关说明： 1 本本装置装置的所有的的所有的保护定值保护定值均按照二次均按照二次值整定值整定。 2 当某项定值不用时，如果是过量继电器（比如过流保护、零序电流保护）则整定 为上限值；如是欠量继电器（比如低周保护低频定值、低电压保护低压定值）则 整定为下限值；时间整定为 100秒，功能控制字退出，硬压板打开。 3 速断保护、加速保护时间一般需整定几十到一百毫秒的延时。由于微机保护没有 过去常规保护中一百毫秒的继电器动作延时，所以整定成 0.00 秒时可能躲不过 合闸时的冲击电流，对于零序速动断、零序加速保护还存在断路器三相不同期合 闸产生的零序电流的冲击。 4 保护定值中控制字标*表示该控制字有对应的软压板。软压板可以通过后台投 退；亦可在就地通过“软压板”菜单逐项投退。 5 只有控制字、软压板状态(若未设置则不判)、硬压板状态(若未设置则不判)均有 效时才投入相应保护元件，否则退出该保护元件。 5.3 装置参数装置参数 序号 名称 整定范围 1 装置通讯地址 065535 2 1#以太网 IP 地址 3 1#以太网子码掩码 4 2#以太网 IP 地址 5 2#以太网子码掩码 6 3#以太网 IP 地址 7 3#以太网子码掩码 8 4#以太网 IP 地址 9 4#以太网子码掩码 xxx.xxx.xxx.xxx 10 485-A 口通讯地址 0255 11 485-A 口通讯协议 02 (当采用 IEC60870-5-103 规约置为“0”，当采用 MODBUS 规约置为