DMP5500系列变压器保护说明书.doc

DMP-5500系列变压器保护测控装置技术说明书（V2.0）南京磐能电力科技股份有限公司2014年2月目 录1 DMP-5520变压器差动保护装置11.1 适用范围11.2 基本功能11.3 DMP-5520变压器差动保护装置功能一览表11.4 技术参数21.5装置的工作原理41.6 遥信功能71.7 装置自检功能71.8装置定值整定81.9 整定说明91.9 虚端子说明132 DMP-5523变压器后备保护测控装置162.1 适用范围162.2基本功能162.3 DMP-5523变压器后备保护装置功能一览表162.4 技术参数182.5装置的工作原理202.6测控功能332.7 辅助功能362.8装置定值整定372.9 整定说明472.10 虚端子说明513 使用说明583.1实时信息功能说明583.2 保护功能说明583.3 远动功能说明593.4 通信功能说明593.5口令功能说明593.6 系统出错信息说明593.7装置接地说明604调试大纲614.1调试注意事项614.2装置通电前检查614.3绝缘检查614.4上电检查614.5采样精度检查624.6开关量输入检查624.7继电器接点校验624.8定值校验624.9跳合闸电流保持试验625订货须知626 储存及保修636.1存储条件636.2保修63iii DMP5500系列变压器保护测控装置技术说明书 1 DMP-5520变压器差动保护装置1.1 适用范围DMP-5520变压器差动保护装置 ，适用于110kV及以下电压等级的两圈或三圈变压器，满足四侧差动的要求。1.2 基本功能a. 装置描述的远方查看；b. 装置参数的远方查看c. 8套定值，保护定值、区号的远方查看、修改功能；d. 保护功能软压板状态的远方查看、投退；e. 装置保护开入状态的远方查看；f. 装置运行状态（包括保护动作元件的状态和装置的自检信息）的远方查看；g. 虚遥信、虚遥测、虚拟事件对点功能，方便工程调试h. 远方对装置实现信号复归；i. 故障录波功能，16套标准COMTRADE格式波形；j. 打印功能，包括定值、事件和录波打印（选配功能，订货需注明）。1.3 DMP-5520变压器差动保护装置功能一览表保护及自动化功能：a. 差动速断保护；b. 二次谐波制动的比率差动保护；c. CT断线闭锁比率差动（可投退）；d. CT断线告警。测控功能：a. 遥测:无；b. 遥信:事故总信号，检修状态；c. 遥控：无。模拟量输入：a. 高压侧保护电流：Iah、Ibh、Ich；b. 中压侧保护电流：Iam、Ibm、Icm；c. 低压侧保护电流：Ial、Ibl、Icl；d. 备用侧保护电流：Ia、Ib、Ic。开关量输入：a. 检修状态投入；b. 差动保护投入；c. 信号复归。开关量输出：a. 跳高压侧；b. 跳中压侧；c. 跳低压侧；d. 4组备用出口；e. 运行异常告警；f. 装置故障告警。1.4 技术参数1.4.1额定参数1) 支持IEC61850-9-2数据输入和GOOSE开入开出2) 直流电源：220V或110V（订货注明）3) 额定交流输入常规互感器： l 交流电流：5A或1A（订货注明）l 额定频率：50Hz小信号电子互感器：l 保护电流：150mA、200mAl 额定频率：50Hz功率损耗 l 直流回路：正常工作时不大于15W，装置动作时不大于25Wl 交流电流回路：额定电流为5A时每相不大于1.0VA；额定电流为1A时每相不大于0.5VA开关量、遥信及硬脉冲对时l 开关量输入电平为220V或110V（订货注明）l 支持IRIG-B码对时光纤通讯参数 l 光纤接头方式： ST型l 光纤类型：多模光纤，62.5/125uml 与合并器采用IEC60044通信时光波波长：850nml 与合并器采用IEC6185092通信时光波波长：1310nml 与智能终端通信时光波波长：1310nml 传输距离：小于500m l 接收灵敏度：30dBm1.4.2 主要技术性能1 采样回路精确工作范围保护电流：0.05In-20In2 接点容量 所有出口跳闸触点：允许长期通过6A，切断电流0.3A（DC220V，时间常数L/R为5ms0.75的感性负载）3 定值误差电流元件：2.5%二次谐波系数：5%比率制动系数：=K2K1:某直流助增系数；I0：直流分量；I2：二次谐波分量；I1：基波分量；K2：二次谐波制动比。瞬时CT断线闭锁差动原理：瞬时CT断线报警在故障测量程序中进行，满足以下任一条件不进行瞬时CT断线判别：1) 起动后任一侧相电流比起动前增加1.2倍以上且相电流大于0.1倍Ie；2) 起动后任一相电流大于1.2倍Ie。3) 差流大于1.2倍IeIe为I侧额定电流。比率差动差流大于0.6倍的差流启动定值且不满足上述3个条件时，启动瞬时CT断线逻辑。通过整定控制字选择，瞬时CT断线启动后可选择是否闭锁比率差动保护。启动后4S内不返回，报“差流异常”告警事件，可以用于检测差流回路异常或某侧三相CT断线。CT断线告警原理：当某侧电流同时满足以下三个条件认为是CT断线,延时10S报出“CT断线告警”事件，不闭锁比率差动保护。本保护用于检测某侧单相或两相CT断线：1) 三相电流中最大值大于0.2倍的本侧额定电流。2) 三相电流中最小值小于0.2倍的本侧额定电流。3) 三相电流的最大值是最小值的3倍以上。1.6 遥信功能装置可以接入最多128路开入，每个开入根据工程需要可以设置为一般遥信、SOE事件、启动录波、检修压板、复归操作等功能类型，无须修改代码即可满足各类工程的不同需求。遥信输入采用光耦进行隔离，以避免外部干扰的串入。CPU对YX的扫描时间为0.313ms，采用统计学原理，既保证遥信分辨率又实现可靠防抖动，遥信分辨率2ms，其时序如图。 图4.1-1 遥信变位时序图1.7 装置自检功能当CPU本身发生故障时，装置的运行灯会变红，告警继电器触点闭合，并闭锁保护，同时信息远传。包括：AD0异常，AD1异常，SDRM异常，DSP异常，采样异常等，定值出错，开出启动出错。当出现上述异常报告时，应通知厂家处理。1.8装置定值整定1.8.1装置参数设置保护类型定值定值号定值范围步长变压器参数变压器容量1031.00-150.0MVA0.01MVA变压器侧数1042-41变压器侧补偿方式1050-2（0：不补偿，1：Y-d11补偿，2：Y-d1补偿）1变压器侧补偿方式1060-2（0：不补偿，1：Y-d11补偿，2：Y-d1补偿）1变压器侧补偿方式1070-2（0：不补偿，1：Y-d11补偿，2：Y-d1补偿）1变压器侧补偿方式1080-2（0：不补偿，1：Y-d11补偿，2：Y-d1补偿）1变压器侧额定电压Un1090.1-120.0kV0.01kV变压器侧额定电压Un1100.1-120.0kV0.01kV变压器侧额定电压Un1110.1-120.0kV0.01kV变压器侧额定电压Un1120.1-120.0kV0.01kV 二次电流额定值1150.106.00A0.01A变压器侧CT变比1135-120001变压器侧CT变比1145-120001变压器侧CT变比1155-120001变压器侧CT变比1165-1200011.8.2定值清单保护类型定值定值号定值范围步长保护定值差动速断保护电流定值24.00100.00A0.01A差动速断保护时间定值1170.00100.00s0.01s比率差动差流启动定值40.05100.00A0.01A比率差动动作延时1200.00100.00s0.01s比率差动拐点电流170.30100.00A0.01A比率差动拐点电流280.30100.00A0.01A比率差动比率制动系数150.082.000.01比率差动比率制动系数290.082.000.01比率差动二次谐波系数60.082.000.01保护投退差动速断投退11/01比率差动投退21/01CT断线闭锁比率差动投退31/01二次谐波闭锁比率差动101/01出口整定差动速断出口1600-FFFFH1比率差动出口1610-FFFFH1软压板投差动保护1561/011.9 整定说明1) 差动保护主变参数整定：主变容量和各侧额定电压根据设备铭牌参数设置，各侧CT变比根据实际情况设置。若保护只用两侧或三侧电流，可将不用的那侧“CT变比”和额定电压设置为最小。系统参数中变压器接线型式的设置，当变压器各侧CT二次回路均Y接时，按照变压器的实际绕组接线型式整定该值，软件可以实现差流的相位自动补偿。对于“常规”接线的情况，即“CT接线采用星侧角接，角侧星接”的情况，应选择“不补偿”。变压器各侧CT二次电流相位由软件自动校正。凡Y0/Y/（或Y/）等接线方式,Y侧电流需要相位校正，根据主变接线方式，当-11接线时补偿方式整定为1；当-1接线时补偿方式整定为2；侧电流不需要整定，补偿方式整定为0。对Y/-11接线方式，软件校正方法如下：对Y/-1接线方式，软件校正方法如下：式中，为Y侧CT二次电流，为校正后的各相电流。不平衡系数计算：主变各侧保护CT变比配备的差异形成的不平衡电流的补偿方式采用不平衡系数调节，不平衡系数以I侧为基准，I不平衡系数固化为“1”。装置通过变压器容量，变压器各侧额定电压和各侧CT 变比及接线方式的整定，装置自动进行各侧平衡系数的计算。平衡系数的内部算法如下：I侧不平衡系数；侧不平衡系数；侧不平衡系数；侧不平衡系数；差动速断：差动速断保护定值取躲过变压器涌流和外部故障时最大不平衡电流中的最大者以及电流互感器饱和等整定。建议差动速断定值大于6Ie，Ie为I侧额定电流。比率差动：比率差动保护门槛电流应按躲过正常变压器额定负载时的最大不平衡电流整定，在工程实用整定计算中可选取=（0.20.5）；二次谐波制动系数推荐为0.12；比率差动制动斜率1推荐为0.5，第一个拐点电流Igd1建议整定值0.5Ie；比率差动制动斜率2推荐为0.8，第二个拐点电流Igd2建议整定值4Ie。Ie为I侧额定电流。例子：已知变压器参数如下：额定容量：Se=31.5MVA；电压：（11042.5%）/（38.522.5%）/11kV；接线方式：Y/Y-12/-11；高压侧接入一侧，CT变比：200/5；内桥侧接入二侧，CT变比：200/5；中压侧接入三侧，CT变比：500/5；低压侧接入四侧，CT变比：2000/5；CT接线均为“Y-12”接入本装置；主接线方式采用内桥式接线，如图.图7.1-1 主变接线变压器参数整定如下：变压器容量31.5MVA变压器侧补偿方式1变压器侧补偿方式1变压器侧补偿方式1变压器侧补偿方式0变压器侧额定电压Un110变压器侧额定电压Un110变压器侧额定电压Un38.5变压器侧额定电压Un11变压器侧CT变比40变压器侧CT变比40变压器侧CT变比100变压器侧CT变比400门坎电流Icdqd按主变I侧二次额定电流0.51.0Ie整定：Icdqd=0.5*Ie=0.54.13=2.07（A）差流越限告警定值推荐为0.5倍门槛电流：0.5*Icdqd0.5*2.071.03(A)比率差动制动斜率Kb1推荐为0.5 ，Kb2推荐为0.8。拐点电流Igd1推荐为0.5*Ie2.07(A) ，Igd2推荐为4*Ie16.52(A)。二次谐波制动系数推荐为0.12。差动速断定值推荐取6*Ie=24.87(A)2) 出口整定需要出口的继电器至1，不要出口的置0即可，生成的二进制数换算为十进制即可。举例说明：差动保护需要出口第一、二、三个出口，只需要将出口控制字设置为7（即0111）。 1.9 虚端子说明1.9.1 GOOSE开入虚端子无1.9.2 GOOSE开出虚端子GOOSE开出输出虚端子GOOSE开出输入虚端子GOOSE的开出ID号虚端子定义GOOSE的ID号虚端子定义1跳高压侧无无2跳中压侧3跳低压侧4跳低压侧B分支5跳内桥6闭锁备自投17闭锁备自投28闭锁备自投39闭锁备自投41.9.3 模拟量虚端子模拟量输入虚端子模拟量输出虚端子ID号虚端子定义ID号虚端子定义1延时无无2延时3延时4延时5侧电流IA6侧电流IB7侧电流IC8侧电流IA9侧电流IB10侧电流IC11侧电流IA12侧电流IB13侧电流IC14侧电流IA15侧电流IB16侧电流IC2 DMP-5523变压器后备保护测控装置2.1 适用范围DMP-5523变压器后备保护适用于110kV及以下电压等级的变压器高、中、低的后备保护。2.2基本功能a. 装置描述的远方查看；b. 装置参数的远方查看；c. 8套定值，保护定值、区号的远方查看、修改功能；d. 保护功能软压板状态的远方查看、投退；e. 装置保护开入状态的远方查看；f. 装置运行状态（包括保护动作元件的状态和装置的自检信息）的远方查看；g. 虚遥信、虚遥测、虚拟事件对点功能，方便工程调试h. 远方对装置实现信号复归；i. 故障录波功能，16套标准COMTRADE格式波形；j. 打印功能，包括定值、事件和录波打印（选配功能，订货需注明）。2.3 DMP-5523变压器后备保护装置功能一览表保护及自动化功能：a. 三段三时限复合电压闭锁过流保护（带方向闭锁，低压闭锁，负序电压闭锁，并可分别投退）；b. 充电保护；c. 三段三时限零序过流保护（带方向闭锁和零序电压闭锁，可分别投退）d. 一段二时限间隙零序保护；e. 简易母线保护；f. 两段逆功率保护；g. 零序过压告警；h. 过负荷告警；i. 启动冷却器保护；j. 闭锁有载调压保护；k. PT、CT断线告警功能；l. 支持逻辑闭锁功能。测控功能：a. 遥测：Iam、Ibm、Icm、P、Q、cos、Uab、Ubc、Uca、Ua、Ub、Uc、3U0、3I0、母线频率Fb等。b. 遥信：事故总信号、一个断路器位置（双位置遥信），逻辑闭锁状态，检修状态。c. 遥控：遥跳、遥合（4组）模拟量输入：a. 保护电流：Ia、Ib、Ic、3I0、间隙零序I0；b. 测量电流：Iam、Ibm、Icm；c. 电压：Ua、Ub、Uc、3U0；开关量输入：a. 检修状态投入；b. 复压开入；c. 投逻辑闭锁；d. 投本侧电压；e. 投间隙保护；f. 信号复归。开关量输出：a. 跳高压侧；b. 跳中压侧；c. 跳低压侧；d. 跳本侧分段；e. 闭锁本侧备自投；f. 过流启动风冷；g. 复压开出；h. 过载闭锁有载调压；i. 联跳并网线（4个）；j. 备用出口（4个）；k. 运行异常l. 装置故障m. 过负荷告警2.4 技术参数2.4.1额定参数1 支持IEC61850-9-2数据输入和GOOSE开入开出2 直流电源：220V或110V（订货注明）3 额定交流输入常规互感器： l 交流电压：100Vl 交流电流：5A或1A（订货注明）l 额定频率：50Hz小信号电子互感器：l 电压：1.75V、4Vl 保护电流：150mA、200mAl 测量电流：1.75V、4Vl 额定频率：50Hz功率损耗 l 直流回路：正常工作时不大于15W，装置动作时不大于25Wl 交流电压回路：每相不大于0.5VAl 交流电流回路：额定电流为5A时每相不大于1.0VA；额定电流为1A时每相不大于0.5VA。开关量、遥信及硬脉冲对时l 开关量输入电平为220V或110V（订货注明）l 支持光纤IRIG-B码光纤通讯参数 l 光纤接头方式： ST型l 光纤类型：多模光纤，62.5/125uml 与合并器采用IEC60044通信时光波波长：850nml 与合并器采用IEC6185092通信时光波波长：1310nml 与智能终端通信时光波波长：1310nm；l 传输距离：小于500m l 接收灵敏度：30dBm2.4.2 主要技术性能1) 采样回路精确工作范围电压：0.4V-120V测量电流：0.02In-1.2In保护电流：0.05In-20In2) 接点容量 所有出口跳闸触点：允许长期通过6A，切断电流0.3A（DC220V，时间常数L/R为5ms0.75的感性负载）3) 操作回路跳合闸电流操作回路跳合闸电流采用自适应模式，无需选择。（0.5A以上）4) 定值误差电流元件：2%电压元件：2%方向元件角度：“上位机下发命令”- “下位机返校命令”-“上位机命令确认”-“下位机执行操作”几个步骤。这一系列措施保证了上位机遥控命令的正确性。在装置“保护功能”“参数”“遥控脉宽”菜单中可设置每路遥控出口的保持时间。在“运行记录”“操作记录”菜单中可查看遥控操作的时间和性质。2.7 辅助功能2.7.1装置自检功能当CPU本身发生故障时，装置的运行灯会变红，告警继电器触点闭合，并闭锁保护，同时信息远传。包括：AD0异常，AD1异常，SDRM异常，DSP异常，采样异常等，定值出错，开出启动出错。当出现上述异常报告时，应通知厂家处理。2.7.2 控制回路断线监测采集控制回路的开关合位、跳位位置。当监测到开关合位和跳位均为0时，判断为控制回路断线，主动显示“控制回路断线”的信息，点亮面板告警指示灯，同时发出告警中央信号。控制回路断线监测延时定值通过对开入量参数整定，建议整定1.00s。2.7.3 弹簧未储能监测当开入“弹簧未储能”有高电平输入，并经过延时确定后，装置主动显示“弹簧未储能”的信息，点亮面板告警指示灯，同时发出告警中央信号。弹簧未储能监测延时定值可以通过参数整定，建议整定8.00s。可以通过开入量参数整定，实现开入“弹簧未储能”的信号翻转，以适应“弹簧未储能”信号通过常开节点或常闭节点输出。2.8装置定值整定保护类型定值定值号定值范围步长装置参数保护CT一次246032000A1A保护CT二次1151.0010.00A0.01A测量CT一次245032000A1A测量CT二次2521.0010.00A0.01A零序CT一次251032000A1A零序CT二次2541.0010.00A0.01A母线PT一次2471.00500.00kV0.01kV母线PT二次11610.00120.00V0.01V间隙零序一次248032000A1A间隙零序二次2531.0010.00A0.01A防抖时间设置（实采开入）0.0010.00s0.01s零流使用自产投退1500/11一次值显示投退5060/11一次值上送投退5070/11弹簧储能时间5050.00100.00s0.01s保护定值复压闭锁过流段电流定值320.05100.00A0.01A复压闭锁过流段1时限定值350.00100.00s0.01s复压闭锁过流段2时限定值360.00100.00s0.01s复压闭锁过流段3时限定值370.00100.00s0.01s复压闭锁过流段电流定值460.05100.00A0.01A复压闭锁过流段1时限定值490.00100.00s0.01s复压闭锁过流段2时限定值500.00100.00s0.01s复压闭锁过流段3时限定值510.00100.00s0.01s复压闭锁过流段电流定值1520.05100.00A0.01A复压闭锁过流段1时限定值1530.00100.00s0.01s复压闭锁过流段2时限定值1540.00100.00s0.01s复压闭锁过流段3时限定值1550.00100.00s0.01s充电过流保护电流定值1840.05100.00A0.01A充电过流保护1时限定值1850.00100.00s0.01s充电过流保护2时限定值1860.00100.00s0.01s充电过流保护3时限定值1870.00100.00s0.01s方向元件灵敏角选择1331-2（1：-45，2：-30)1复压元件闭锁元件低电压定值332.00100.00V0.01V复压元件闭锁元件负序电压定值342.00100.00V0.01V零序过流段电流定值690.05100.00A0.01A零序过流段1时限定值710.00100.00s0.01s零序过流段2时限定值720.00100.00s0.01s零序过流段3时限定值730.00100.00s0.01s零序过流段电流定值820.05100.00A0.01A零序过流段1时限定值830.00100.00s0.01s零序过流段2时限定值840.00100.00s0.01s零序过流段3时限定值850.00100.00s0.01s零序过流段电流定值1250.05100.00A0.01A零序过流段1时限定值1260.00100.00s0.01s零序过流段2时限定值1270.00100.00s0.01s零序过流段3时限定值1280.00100.00s0.01s零序电压元件零序电压定值1302.00450.00V0.01V间隙保护零序过电压1462.00450.00V0.01V间隙保护间隙零序电流1980.05100.00A0.01A间隙保护1时限定值980.00100.00s0.01s间隙保护2时限定值1990.00100.00s0.01s简易母线保护过电流定值1700.05100.00A0.01A简易母线保护时间定值1710.00100.00s0.01s逆功率段功率定值1741.00150.00w0.01w逆功率段跳闸时间1750.00100.00s0.01s逆功率段告警时间1760.00100.00s0.01s逆功率段功率定值541.00150.00w0.01w逆功率段跳闸时间550.00100.00s0.01s逆功率段告警时间560.00100.00s0.01s零序过压告警定值602.00450.00V0.01V零序过压告警时间610.00100.00s0.01s过负荷定值1600.05100.00A0.01A过负荷时间1610.00100.00s0.01s启动冷却定值140.05100.00A0.01A关闭冷却定值150.05100.00A0.01A冷却器时间1910.00100.00s0.01s闭锁有载调压电流定值200.05100.00A0.01A闭锁有载调压时间定值210.00100.00s0.01s保护投退复压闭锁过流段1时限投退260/11复压闭锁过流段2时限投退290/11复压闭锁过流段3时限投退300/11复压闭锁过流段低电压闭锁250/11复压闭锁过流段负序电压闭锁240/11复压闭锁过流段经其它侧复压闭锁1940/11复压闭锁过流段方向投退270/11复压闭锁过流段1时限投退400/11复压闭锁过流段2时限投退420/11复压闭锁过流段3时限投退430/11复压闭锁过流段低电压闭锁390/11复压闭锁过流段负序电压闭锁380/11复压闭锁过流段经其它侧复压闭锁1950/11复压闭锁过流段方向投退410/11复压闭锁过流段1时限投退1500/11复压闭锁过流段2时限投退1620/11复压闭锁过流段3时限投退1630/11复压闭锁过流段低电压闭锁1490/11复压闭锁过流段负序电压闭锁1480/11复压闭锁过流段经其它侧复压闭锁1960/11复压闭锁过流段方向投退1510/11充电保护1时限投退1780/11充电保护2时限投退1790/11充电保护3时限投退1800/11充电保护低电压闭锁1810/11充电保护负序电压闭锁1820/11充电保护方向投退1830/11PT异常退过流保护1340/11零序过流段1时限投退620/11零序过流段2时限投退650/11零序过流段3时限投退660/11零序过流段方向投退630/11零序过流段零序电压闭锁640/11零序过流段1时限投退740/11零序过流段2时限投退770/11零序过流段3时限投退780/11零序过流段方向投退750/11零序过流段零序电压闭锁760/11零序过流段1时限投退1230/11零序过流段2时限投退1640/11零序过流段3时限投退1650/11零序过流段方向投退1240