WDZ-415EX技术说明书V2.0.doc

WDZ-415EX短线路差动保护装置 技术说明书WDZ-415EX短线路差动保护装置1.产品用途及特点WDZ-415EX短线路差动保护装置（以下简称装置）主要用于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短线路差动和过流保护。完备的保护功能：l 差动速断保护l 分相比率差动保护l 速断保护l 过流一段保护l 过流二段保护l 接地保护（零序过流保护）l CT断线闭锁比率差动并告警l 差流越限告警l 故障录波通讯功能（选配）：l 智能通讯卡：常规配置高速RS485现场总线，通讯速率可达115.2KBps，并支持双网。也可选配工业以太网本装置具有如下特点：l 采用先进的32位嵌入式微处理器l 汉字液晶显示、操作简便直观l 用串行EEPROM存放保护定值l 可预先设定5套定值适应各种运行工况l 带掉电保持的SOE和自检报告l 软、硬件冗余设计，抗干扰性能强l 完善的软、硬件自检，二级看门狗l 全密封嵌入式机箱设计，体积小，重量轻，可直接安装在开关柜上l 安全可靠的高速现场总线技术，支持双网和以太网接口2.主要保护功能及原理保护原理框图见图1。图1WDZ-415EX保护原理框图2.1.差动速断保护其动作判据为：IdaIsdzdIdbIsdzdIdcIsdzd式中，Ida：A相差动电流Idb：B相差动电流Idc：C相差动电流Isdzd：差动速断电流整定值（A）2.2.分相比率差动保护装置采用两折线差动原理，其动作方程如下：IdIcdqdI0.5IeIdIcdqdKb(I0.5Ie)I0.5Ie其中，Kb：整定的比率差动制动系数Icdqd：整定的差动电流起动值（A）Ie：整定的回路二次额定电流（A）Id：差动电流（A），Id=Im - Kph*InI：制动电流（A），I=0.5*(Im + Kph*In)Kph：整定的平衡系数，将线路对侧电流折算到本侧，计算公式为：Im：线路本侧电流（A）In：线路对侧电流（A）从动作判据中可以看出，本保护的动作特性如图2所示。图2比率差动保护动作特性2.3.速断保护其动作判据为：Imax=max（Iam，Ibm，Icm）ImaxIsdttsd式中，Imax：A、B、C相电流（Iam，Ibm，Icm）最大值（A）Isd：速断保护动作电流（A）tsd：速断保护动作时间（s）2.4.过流一段保护其动作判据为：ImaxIgl1ttgl1式中，Igl1：过流一段保护动作电流（A）tgl1：过流一段保护动作时间（s）2.5.过流二段保护其动作判据为：ImaxIgl2ttgl2式中，Igl2：过流二段保护动作电流（A）tgl2：过流二段保护动作时间（s）2.6.接地保护采用零序电流互感器获取线路的零序电流，构成线路的单相接地保护。为防止在线路中较大电流下，由于零序不平衡电流引起本保护误动作，本保护采用了最大相电流Imax作制动量，其动作特性见图3。I0I0dz当Imax1.05Ie时或I01+（Imax/Ie-1.05）/4I0dz当Imax 1.05Ie时t0t0dz式中，I0：馈线/母线分段的零序电流倍数（零序额定电流视中性点接地方式而定）I0dz：零序电流动作值（倍）Ie：回路二次额定电流（A）t0dz：整定的接地保护动作时间（s）t0：接地保护动作时间（s）1 2 3 4 512动作区制动区I0/I0dzImax /Ie图3接地保护特性曲线零序额定电流视中性点接地电流大小确定，本装置提供I0e=0.02A和I0e=0.2A两种供选择。一般有，中性点小电流接地时，取I0e=0.02A；中性点大电流接地时，取I0e=0.2A。2.7.CT断线报警及闭锁比率差动保护装置设有延时CT断线报警及瞬时CT断线闭锁功能。CT断线瞬时闭锁功能在故障测量程序中进行，在启动后最大相电流大于Ie，则不进行该侧CT断线的判别，以防止CT断线的误闭锁；如只有一相电流为零，则认为是CT断线。通过控制字整定选择，瞬时CT断线动作后可闭锁比率差动保护出口。CT断线延时10S，发CT断线告警信号。当CT断线条件不满足后，自动解除保护闭锁。2.8.差流越限告警差流越限告警的判据是任一相差流大于差流越限门槛值，则延时10S，发CT差流越限告警信号。2.9.通信装置的智能通讯卡支持两种现场总线通信，用户可根据工程需要选择高速RS485或工业以太网。通信内容主要有：l 测量值（模拟量，开关量，脉冲量等）l 保护定值查询和修改l 装置状态、故障信息及录波数据等装置的通信功能请在定货时加以说明。2.10.辅助功能2.10.1.当某一保护动作后，若故障未切除，则其它保护若满足条件会相继动作。2.10.2.装置保护动作后，在未复归情况下，若再有故障保护仍能动作。即保护能多次动作。2.10.3.装置能自动记录装置和电动机的各种运行信息，包括：l 64个保护SOE事件记录l 256个遥信变位SOE记录l 16个装置自诊断信息记录2.10.4.装置故障录波功能能自动记录最近一次故障的所有模拟量和开关量，包括：l 故障前2个周波、装置跳闸后4个周波和故障中数据，最长录波时间为10S3.参数设定3.1.脉冲电度整定序号名称单位范围缺省值1脉冲电度一初值整数度0999902脉冲电度一初值小数度09903脉冲电度一每字脉冲数脉冲数/度1655351004脉冲电度二初值整数度0999905脉冲电度二初值小数度09906脉冲电度二每字脉冲数脉冲数/度1655351003.2.系统参数整定序号名称单位范围缺省值1装置地址199992密码0999912333屏保时间S01800304网络N1通讯退出、投入退出5网络N2通讯退出、投入退出6调试口通讯退出、投入投入7电能方式退出、电能板电能、积分电度退出8CT二次额定5A、1A5A9保护电流相数2相、3相3相10继电器输出方式I/O板、操作板I/O板11录波调试时间S0.2010.000.2012录波信息上送退出、投入投入3.3.保护定值整定序号名称及含义符号单位整定范围（额定1A）整定范围（额定5A）1回路二次额定电流IeA0.201.201.006.002平衡系数Kph0.205.000.205.003差动电流起动值IcdqdA0.0520.000.25100.004差动速断定值IsdzdA0.0520.000.25100.005比率差动制动系数Kb11.0099.991.0099.996速断保护动作电流IsdA0.0520.000.25100.007速断保护动作时间TsdS0650.000650.008过流一段保护电流Igl1A0.0520.000.25100.009过流一段动作时间tgl1S0.06650.000.06650.0010过流二段保护电流Igl2A0.0520.000.25100.0011过流二段动作时间tgl2S0.06650.000.06650.0012零序动作电流倍数I0dz0.5040.000.5040.0013零序保护动作时间t0dzS0.06650.000.06650.0014差流越限门槛值IbjS0.0520.000.25100.0015差动速断保护投入退出、投跳退出、投跳16比率差动保护投入退出、投跳退出、投跳17速断保护投入退出、投跳退出、投跳18过流一段保护投入退出、投跳退出、投跳19过流二段保护投入退出、投跳退出、投跳20接地保护投入退出、投信、投跳退出、投信、投跳21CTDX闭锁比率差动退出、投入退出、投入22CT断线告警投入退出、投信退出、投信23差流越限告警投入退出、投信退出、投信3.4.精度调整序号名称范围步长备注1线路本侧Iam0.5002.0000.0012线路本侧Ibm0.5002.0000.0013线路本侧Icm0.5002.0000.0014线路对侧Ian0.5002.0000.0015线路对侧Ibn0.5002.0000.0016线路对侧Icn0.5002.0000.0017线路I00.5002.0000.0014.背板端子及接线原理图l 交流回路接线原理图见图4 WDZ-415EX短线路差动保护装置交流回路原理图。l 开入、开出接线原理图见图5 WDZ-415EX短线路差动保护装置开入、开出原理图。l 背板端子图见图6 WDZ-415EX短线路差动保护装置背板端子图。4.1.背板信号指示灯名称定义名称定义5V灯（红）装置内部5V正常时常亮RUN灯（红）CPU正常时一秒闪一次24V灯（红）装置内部24V正常时常亮NUL灯（红）未使用动作灯（黄）保护跳闸时常亮TXD灯（黄）调试口通讯发送灯故障灯（绿）装置故障及24V失压时常亮RXD灯（绿）调试口通讯接收灯4.2.工作电源端子号端子定义备注XA1-1工作电源工作电源正XA1-2工作电源工作电源负XA1-3大地大地4.3.开入接点端子号端子定义备注XA2-12开入124V开入XA2-13开入224V开入XA2-14开入324V开入XA2-15开入424V开入XA2-16公共端24V开入公共端XC2-9开入524V开入XC2-10开入624V开入XC2-11开入724V开入XC2-12开入824V开入XC2-13开入924V开入XC2-14开入1024V开入XC2-15公共端24V开入公共端XC2-164.4.信号输出接点4.4.1.中央信号输出端子号端子定义备注XA2-1动作信号保护跳闸时闭合接点XA2-2XA2-3装置故障装置自检故障或24V失压时闭合接点XA2-4XA2-5信号一保护告警时闭合接点XA2-6XA2-7信号二保护跳闸或保护告警时闭合接点，可在相应菜单中选择，详见使用说明书XA2-84.4.2.现场总线端子号端子定义备注XB-1N1-A网络N1（高速RS485）XB-2N1-BXB-3N2-A网络N2（高速RS485）XB-4N2-B4.4.3.时钟同步信号端子号端子定义备注XB-11时钟同步XB-124.5.遥跳遥合端子号端子定义备注XA2-9遥合通讯遥合XA2-10遥跳通讯遥跳XA2-11公共端4.6.保护跳闸输出端子号端子定义备注XC2-1保护跳闸保护跳闸时接点闭合XC2-2XC2-3备用备用的输出接点XC2-4XC2-5保护联跳1保护跳闸时接点闭合XC2-6XC2-7保护联跳2保护跳闸时接点闭合XC2-84.7.交流量输入定义端子号端子定义备注XDL-1Iah线路本侧A相保护电流XDR-1IahXDL-2Ibh线路本侧B相保护电流XDR-2IbhXDL-3Ich线路本侧C相保护电流XDR-3IchXDL-7