10KV微机保护技术说明书WDR110

WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 0 1 概述概述 WDR 110 系列电容器保护装置是集 WDR 100 系列微机电容器保护的优点 总结近 100 座变电 站运行经验 采用先进的软 硬件技术开发的新一代微机保护产品 主要适用于保护 35kV 及以下 各级电压的小电流接地系统的电容器组 主要特点 加强型单元机箱 抗强振动 强干扰设计 特别适应于恶劣环境 可分散安装于开关柜上运 行 以高可靠性工业级 80C196 PSD 为主体 集成电路采用工业品或军品 稳定性 可靠性高 全汉化液晶显示 信息详细直观 操作 调试方便 保护装置可长期安全工作在 25 55 环境中 集保护 控制 测量 遥信功能于一体 64 次带时间信息的保护动作事件记录 且掉电保持 自动记录保护整定 调试及投运情况 便于事故分析 工业级 RS 422 RS 485 或 LonWorks 总线网络 组网经济 方便 可直接与微机监控或保 护管理机联网通信 装置可存入 10 套定值 功能齐全的断路器操作回路 适用于各类断路器控制 便于变电站改造 装置无背板扎线 在工艺上充分保证制造质量 2 技术指标技术指标 2 1 装置额定数据 交流电流 5A 或 1A 交流电压 相电压为 100 3V 频率 50Hz 直流电压 220V 或 110V 跳闸自保持电流 DC 0 5A 1A 2A 4A 合闸自保持电流 DC 0 5A 1A 2A 4A 2 2 装置功耗 交流电流回路 In 5A 时每相不大于 1VA In 1A 时每相不大于 0 5VA 不平衡电流回路不大于 1 5VA 交流电压回路 每相不大于 1VA 直流电压回路 正常工作时 不大于 12W 保护动作时 不大于 15W 2 3 各保护元件整定值 误差 不超过 5 2 4 环境条件 工作温度范围 25 55 相对湿度 不大于 95 无凝露 2 5 抗干扰性能符合国标GB6162 IEC 255 22 2III级 GB T14598 9 1995 III级 GB T14598 10 1997 III级 2 6 绝缘耐压标准满足 IEC 255 5 电介质试验电压 2kV 冲击试验电压为 5kV 2 7 各保护元件整定范围 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 1 电流 0 2 5In 电压 3 190V 不平衡电流 0 2 5In WDR 112 或 0 02 1A WDR 111 测量电流 0 02 1 2In 2 8 整组动作时间 过量继电器加 1 2 倍动作量 欠量继电器加 0 8 倍动作量 零时限不大于 40ms 2 9 测量精度 各模拟量的测量误差不超过额定值的 0 5 功率测量误差不超过额定值的 1 开关量分辩率不大于 5ms 电压为 24V 脉冲量宽度分辨率不小于 10ms 电压为 24V 3 保护原理及配置保护原理及配置 WDR 110 系列保护配置区别如表 1 表 1 WDR 110 系列保护配置区别 型号配置区别 WDR 111不平衡电流 IBP保护整定范围 0 02 1A 三相不平衡电压保护 WDR 112不平衡电流 IBP保护整定范围 0 2 5In 三相不平衡电压保护 保护配置如下 I 段电流保护 II 段电流保护 过电压保护 欠电压保护 不平衡电流保护 不平衡电压保护 控制回路断线告警 瓦斯保护及压力释放保护 PT 断线告警 测量 遥信及遥控功能 装置设有完整操作回路 可直接接操作机构 设有保护总 跳闸压板 提供了五对中央信号 触点 分别为跳闸 瓦斯压力动作 告警 控制回路断线 直流消失 3 1 I II 段电流保护 I II 段电流保护原理框图如图 1 电流保护动作 显示 远传 保护动作 中央信号 跳闸 电流保护投 退 t 保护时限定值 当控制字设置为退出状态 本段保护自动退出 图 1 I II 段电流保护原理框图 t Ia 电流定值 Ib 电流定值 Ic 电流定值 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 2 图中 t 保护时限定值 当保护控制字设置为退出状态 本段保护自动退出 3 2 过电压保护 过电压保护原理框图如图 2 为避免使用相电压在单相接地时引起过压保护误动 过电压保护采用线电压 线电压由软件计 算得出 过电压保护取母线电压 为防止电容器未投时误发信号 过压保护中加有断路器合位判据 过 电压保护可选择跳闸或只发信号 3 3 欠电压保护 欠电压保护原理框图如图 3 保护动作 中央信号 欠电压保护动作 显示 远传 欠电压保护投 退 Ia 电流闭锁定值 Ib 电流闭锁定值 Ic 电流闭锁定值 HWJ tqy 1 1 有电流闭锁投 退 跳闸 Ubc 欠电压定值 Uca 欠电压定值 Uab 欠电压定值 1 1 tqy 欠电压保护时限定值 图 3 欠电压保护原理框图 保护告警 中央信号 过电压保护告警 显示 远传 Ubc 过电压定值 Uca 过电压定值 Uab 过电压定值 过电压保护投 退 tgy tgy 过电压保护时限定值 图 2 过电压保护原理框图案 保护动作 中央信号 跳闸 过电压保护动作 显示 远传 HWJ 过电压保护跳闸投 退 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 3 欠电压取母线电压 是为防止电源跳开后 重投电源时电容器未放完电而引起过压 其时限小 于上级电源进线重合闸或备自投动作时限 变压器保护或其它保护跳开母线进线断路器时 应同时 联跳电容器 但实际上由于装设欠电压保护 其动作时限整定适当 可不联跳电容器 为避免使用相电压在 PT 一相断线引起欠压保护误动 欠压保护采用线电压 线电压由软件计 算得出 由于欠压保护取母线电压 故加有断路器合位判据 有流闭锁条件是为了避免 PT 断线误动而设 3 4 不平衡电流保护 不平衡电流保护原理框图如图 4 3 5 不平衡电压保护 不平衡电压保护原理框图如图 5 保护用于不平衡电压或接成开口三角形的差电压保护 3 6 控制回路断线告警 控制回路断线原理框图如图 6 tIBP 不平衡电流保护时限定值 图 4 不平衡电流保护原理框图 保护动作 中央信号 不平衡电流保护动作 显示 远传 跳闸 不平衡电流保护投 退 不平衡电流 定值 tIBP tUBP 不平衡电压保护时限定值 图 5 不平衡电压保护原理框图 保护动作 中央信号 不平衡电压保护动作 显示 远传 跳闸 不平衡电压保护投 退 不平衡电流 定值 tUBP HWJ HWJ TWJ 1 0 2s 装置告警 中央信号 控制回路短线信号 显示及远传 图 6 控制回路短线原理框图 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 4 3 7 瓦斯及压力释放 瓦斯及压力释放油温保护原理框图如图 7 本保护用于油浸式电抗器 动作时 靠外部继电器箱直接动作于跳闸或信号 本保护设有相应 开关量输入端子 以便通过本装置发送本地及中央信号 3 8 PT 断线告警 PT 断线原理框图如图 8 3 9 装置故障告警 保护装置硬件发生故障 LCD 显示器显示故障信息 并驱动 GJ1 告警继电器闭锁保护的开出 回路 3 10 测量 遥信及遥控功能 WDR 110 系列保护装置具有遥测 遥信功能 集保护 控制 测量 遥信功能为一体 测量 测量回路有独立的交流输入 IA IC 接仪表 CT 与保护交流回路分开 测量三相电流 Ia Ib Ic 无功 Q 还有脉冲电度读数功能 遥信 各种保护动作信号及断路器位置 刀闸 轻瓦斯 重瓦斯 油温等开入量信号 遥控 远方控制跳合闸 压板投退 调 修改 定值等 3 11 网络通信 可直接与微机监控或保护管理机通信 通信接口可选用 RS 422 RS 485 或 LonWorks 网 4 定值清单及说明定值清单及说明 本保护可存贮 10 套定值 对应的定值区号为 0 9 定值清单见表 2 瓦斯 压力释放或油温 动作 显示及中央信号 瓦斯保护投 退 瓦斯 压力释放或油温 开入 图 7 瓦斯保护及压力释放油温保护原理框图 PT 短线告警 显示及远传 保护异常 中央信号 0 5s 图 8 PT 断线原理框图 PT 断线投 退 1 1 Uab Ubc 18v Ubc Uca 18v Uca Uab 18v 1 Ua 10v Ub 10v Uc 10v 有电流 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 5 整定定值时 未使用的保护功能设为退出 使用的保护功能设为投入 并对相关的电流 电压 及时限定值进行整定 WDR 111 型不平衡电流整定范围 0 02 1A WDR 112 型不平衡电流整定范围 0 2 5In 表 2 定值清单 定值种类定值项目整定范围及步长 I 段电流保护投入 退出投入或退出 I 段电流定值0 4 5In 0 1A1 I 段电流保护 I 段电流时限定值0 9 99s 0 01s II 段电流保护投入 退出投入或退出 II 段电流定值0 2 3In 0 01A2 II 段电流保护 II 段电流时限定值0 99 9s 0 01s 过电压保护投入 退出投入或退出 过电压保护定值100 190V 1V 过电压保护时限定值0 9 99s 0 1s 3 过电压保护 过电压保护跳闸投入 退出投入或退出 欠电压保护投入 退出投入或退出 欠电压保护定值10 99V 1V 欠电压保护时限定值0 99 9s 0 1s 欠电压有流闭锁投入 退出投入或退出 4 欠电压保护 欠电压有流闭锁电流定值0 2 20 0A 0 1A 不平衡电流保护投入 退出投入或退出 不平衡电流定值 0 02 1A 0 01A 或 0 2 5In 0 1A 5 不平衡电流保护 不平衡电流保护时限定值0 99 9s 0 1s 不平衡电流保护投入 退出投入或退出 不平衡电压保护定值3 100V 1V6 不平衡电压保护 不平衡电压保护时限定值0 99 9s 0 1s 7 瓦斯保护及压力 释放保护 瓦斯保护及压力释放保护投入 退出投入或退出 8 PT 断线PT 断线投入 退出投入或退出 5 动作信息及说明动作信息及说明 保护运行中动作或告警时 将动作信息 见表 3 显示于 LCD 同时上传到保护管理机或当地监 控 动作继电器中 TJ 表示跳闸继电器 TXJ 表示跳闸信号继电器 GJ1 表示告警信号继电器 I 闭锁 24V GJ2 表示告警信号继电器 II 不闭锁 24V WSJ 表示瓦斯信号继电器 装置发出动作或自检信号后 应从监控式装置的 LCD 显示上查看具体信息 如果 LCD 的背光 已关闭 可按下 或 键即可 如多项保护动作 动作信息将交替显示于 LCD 保护动作后如不复归 信息将不停地显示 运行中可在 检查 菜单下查阅所有动作信息 包 括动作时间 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 6 动作信息掉电保持 在 预置 菜单下 可清除所有事件信息 表 3 动作信息 显示内容信号继电器 I 段保护动作TJ TXJ II 段保护动作TJ TXJ 过压保护动作TJ TXJ 过压告警GJ2 欠压动作TJ TXJ 不平衡电流动作TJ TXJ 不平衡电压动作TJ TXJ 重瓦斯动作WSJ 轻瓦斯动作WSJ 油温高WSJ 压力释放WSJ PT 断线GJ2 控制回路断线GJ2 采样出错GJ1 GJ2 开出自检错GJ1 GJ2 ROM 自检错GJ1 GJ2 定值自检错GJ2 定值区错GJ2 RAM 自检错GJ1 GJ2 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 7 6 装置安装调试装置安装调试 6 1 装置的对外连线说明 6 1 1 AC 接线方式 AC 接线方式如图 9 a 9 b 图 9 a 为电流电压接线图 图 9 b 为不平衡电流 不平衡电压 Ia Ib 接仪表 CT n1 n13 n2 n14 n3 n15 n4 n16 n5 n17 n6 n18 n9 n19 n10 n20 n11 n21 n12 n22 n7 n8 UA UB UC UN UBPA UBPA UBPB UBPB UBPC UBPC Ia Ia Ib Ib Ic Ic Ia Ia Ic Ic IBP IBP A B C 图 9 a 电流电压接线图 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 8 6 1 2 跳合闸回路 a n45 n46 之间跨接跳闸压板 n51 n52 之间跨接合闸压板 b 操作正电源和手动合闸 n51 之间跨接手合操作触点 操作正电源和手动跳闸 n50 之间跨接手 跳操作触点 c 其它自动装置的跳闸触点跨接在操作正电源和 n46 之间 d 在没有外部的合闸闭锁触点时 n47 和 n48 可并联 但当有合闸闭锁时 n48 经过合闸闭锁 去合闸机构 而 n47 则直接连到合闸机构 6 1 3 网络通信 网络通信接口为 n53 n54 n55 n56 端 可与保护管理机或当地监控相连 接 RS 422 接口时为 n53 TXD n54 TXD n55 RXD n56 RXD 接 RS 485 或 LonWorks 网时 n55 A n56 B n53 n54 备用 6 2 输入交流量调试 在 刻度 菜单下 选择一项模拟量 在装置的对应端子输入提示的模拟值 然后按 CR 键 装置可自动调整精度 6 3 开关量输入检查 在 检查 菜单下 进入开关量输入检查 对开关量输入 n23 n24 n25 n26 n27 n28 n29 n31 若加 24V VCC1 对应的开入量显示为 ON 否则对应的 开入量显示为 OFF 对 n30 每点一下 无功电度脉冲值加 1 若跳合闸电源及开关位置接入 HWJ 对应显示 ON 或 OFF 6 4 继电器回路检查 在主菜单下进入 传动 子菜单 按 键选择开出 按 CR 键驱动选中的开出 见 表 4 在开出传动告警 I 时 闭锁 24 电源 作完此项实验需装置重新上电 表 4 开出传动 开出说明 C B A J R 2B FYH1B A B C Ud 反映一相不平衡电流或差流 反映三相不平衡电压 图 9b 不平衡电流 不平衡电压接线图 WDR 110系列微机电容器保护装置系列微机电容器保护装置 9 保护跳闸跳开关 同时跳闸信号显示 远方合闸合开关 但无信号显示 远方跳闸跳开关 但无信号显示 启动启动继电器动作 复归复归所有信号 瓦斯压力有瓦斯压力信号显示 告警 I有告警信号显示 同时闭锁 24V 电源 告警 II有告警信号显示 6 5 动作信息清除 调试完毕后 在 预置 菜单下 清除所有事件信息记录 投入运行 7 显示及键盘说明显示及键盘说明 7 1 显示屏可显示 2 行汉字或 4 行字符 正常运行显示时钟及定值区号 7 2 主菜单 刻度 整定 传动 地址 检查 时钟 预置 微机 在任何状态下 连续按 ESC 键可进入主菜单 保护运行中 按 CR 键可进入主菜单 在主菜单下 按 键移动光标选择操作项 按 CR 键进入 在主菜单下 按 或 键 显示另一屏主菜单 刻度 菜单下 选择一项模拟量 加入提示的模拟值 按 CR 后 装置自动调整精度 整定 菜单下按 键选择整定项 按 CR 键确认 按 键修改定值 定值修改后 应进入固化菜单 进行定值固化 否则 修改无效 传动 菜单下 由 键选择开出 按 CR 键确认 地址 菜单下 由 键来选择或修改该装置在网络中的地址号 按 CR 键确认 检查 菜单用于查看保护运行中以下信息量 定值 报告 投运时间 最后一次整定方式 开关量 模拟量 相序 程序 CRC ROM 和等 该菜单下