PCS-9654D说明书.doc

PCS-9654D-GD备用电源自投装置 技术和使用说明书前言使用产品前，请仔细阅读本章节！本章叙述了使用产品前的安全预防建议。在安装和使用时，本章内容必须全部阅读且充分理解。忽略说明书中相关警示说明，因不当操作造成的任何损害，本公司不承担相应责任。在对本装置做任何操作前，相关专业人员必须仔细阅读本说明书，熟悉操作相关内容。l 操作指导及警告本手册中将会用到以下指示标记和标准定义：危险!意味着如果安全预防措施被忽视，则会导致人员死亡，严重的人身伤害，或严重的设备损坏。警告!意味着如果安全预防措施被忽视，则可能导致人员死亡，严重的人身伤害，或严重的设备损坏。警示!意味着如果安全预防措施被忽视，则可能导致轻微的人身伤害或设备损坏。本条特别适用于对装置的损坏及可能对被保护设备的损坏。警告！为增强或修改现有功能，装置的软硬件均可能升级，请确认此版本使用手册和您购买的产品相兼容。警告！电气设备在运行时，这些装置的某些部件可能带有高压。不正确的操作可能导致严重的人身伤害或设备损坏。只有具备资质的合格专业工作人员才允许对装置或在装置临近工作。工作人员需熟知本手册中所提到的注意事项和工作流程，以及安全规定。特别注意，一些通用的工作于高压带电设备的工作规则必须遵守。如果不遵守可能导致严重的人身伤亡或设备损坏。危险！在一次系统带电运行时，绝对不允许将与装置连接的电流互感器二次开路。该回路开路可能会产生极端危险的高压。警告！l 曝露端子在装置带电时不要触碰曝露的端子等，因为可能会产生危险的高电压。l 残余电压在装置电源关闭后，直流回路中仍然可能存在危险的电压。这些电压需在数秒钟后才会消失。警示！l 接地装置的接地端子必须可靠接地。l 运行环境该装置只允许运行在技术参数所规定的大气环境中，而且运行环境不能存在不正常的震动。l 额定值在接入交流电压电流回路或直流电源回路时，请确认它们符合装置的额定参数。l 印刷电路板在装置带电时，不允许插入或拔出印刷电路板，否则可能导致装置不正确动作。l 外部回路当把装置输出的接点连接到外部回路时，须仔细检查所用的外部电源电压，以防止所连接的回路过热。l 连接电缆仔细处理连接的电缆避免施加过大的外力。版权声明 2015 NR. 南京南瑞继保电气有限公司版权所有我们对本文档及其中的内容具有全部的知识产权。除非特别授权，禁止复制或向第三方分发。凡侵犯本公司版权等知识产权的，本公司必依法追究其法律责任。我们定期仔细检查本文档中的内容，在后续版本中会有必要的修正。但不可避免会有一些错误之处，欢迎提出改进的意见。我们保留在不事先通知的情况下进行技术改进的权利。南京南瑞继保电气有限公司公司总部：南京市江宁区苏源大道69号，邮编211102生产地址：南京市江宁区新丰路18号，邮编211111公司网址：技术支持，请联系：电话8008289967、4008289967传真登陆网站：/ser_sup购买产品，请联系：电话真025-52100512P/N：ZL_PCS-9654D-GD_X_说明书_国内中文_广东标准版_X版本：R1.01目录前言i目录iii第1章 概述11.1 应用范围11.2 功能配置11.3 性能特征21.4 订货须知21.5 产品执行标准3第2章 技术参数52.1 电气参数52.2 机械结构62.3 环境条件参数62.4 通信端口72.5 远方备自投专用通道光口82.6 型式试验82.7 认证92.8 故障录波和事件记录92.9 保护功能10第3章 软件工作原理113.1 概述113.2 原理说明113.3 装置自检313.4 装置运行告警313.5 时间管理31第4章 硬件描述334.1 概述334.2 装置面板布置334.3 结构与安装344.4 装置背板端子定义374.5 插件说明38第5章 定值535.1 设备参数定值535.2 现场元件参数设定535.3 保护定值545.4 软压板595.5 装置设置60第6章 人机接口676.1 面板指示灯说明676.2 液晶显示说明676.3 命令菜单使用说明69第7章 装置运行工况及异常处理757.1 运行工况及说明757.2 装置正常运行状态757.3 装置闭锁与报警75第8章 装置调试大纲798.1 试验注意事项798.2 事故分析注意事项798.3 交流回路检查798.4 输入接点检查808.5 整组试验808.6 运行异常报警试验808.7 装置与监控后台联调的说明80第9章 远方备投通信规约标准81第10章 说明书版本历史83第1章 概述1.1 应用范围PCS-9654D-GD备用电源自投装置适用于220kV及以下电压等级电网中的备用电源自动投入。既可实现单个变电站内双母、单母、单母分段、双母带旁路或单母分段带旁路等主接线形式的多进线或母联自投功能，也可实现双端供电电源、单回或双回链式串供变电站的远方备自投功能。装置最大规模可接入2段母线电压，4路进线和1路旁路间隔各自的三相电流和单相切换后电压。1.2 功能配置1.2.1 保护功能1） 备用电源自投逻辑：单个变电站内的就地备自投功能：实现4路进线（可有1个旁路）以及母联（分段）断路器的备用电源自投功能，每个定值区可预设8种进线备自投方式，母联自投方式自适应。图1.21 双母带旁路示意图链式串供变电站站间的远方备自投功能：每个串供的变电站均配置一台PCS-9654D-GD，当发生故障导致串供变电站失电时，每个失电站均跳开各自的主供进线断路器，然后开环点变电站首先合热备用的线路或母联（分段）断路器，接着从开环点往故障点方向，逐级合之前被跳开的原主供进线断路器。 图1.22 110kV变电站双链式串供的典型连接示意图对于就地备自投或远方备自投，可选上级稳控切负荷闭锁备自投功能。2） 自投于故障后加速切保护： 当母线发生故障时，为避免备用电源自投于故障点，造成事故扩大，装置配备“自投于故障后加速切”保护功能。1.2.2 保护信息功能1） 装置描述的远方查看。2） 保护定值和区号的远方查看、修改功能。3） 软压板状态的远方查看、投退、遥控功能。4） 装置保护开入状态的远方查看。5） 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。6） 远方对装置信号复归。7） 故障录波上送功能。8） 支持IEC-61850通讯规约、DL/T667-1999（IEC60870-5-103）规约、支持广东电网安全自动装置全息存储与交互规范（2014版）（简称“SIP”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1） 全面支持数字化变电站功能(支持IEC61850通信规约、支持GOOSE功能)。2） 保护功能配置齐全、动作快速、性能可靠。3） 功能强大的选配插件能够满足现场各种需要。4） 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。5） 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。6） 友好的人机界面、汉字显示、中文报告显示。7） 具有灵活的通信方式，配有最多4个独立的以太网接口和最多2个独立的以太网接口+2个独立的RS-485通信接口。可以同时支持站内监控后台、保护信息工作站、调度通讯。1.4 订货须知l 电流互感器2种可选：1A，5A。l 直流电源2种电压等级可选：220V，110V。l 开入插件2种电压等级可选：220V，110V。l 站间远方备自投，若采用专用光纤通道直接通信，需注明光缆通信的长度；若采用复用通道通信，需另外采购MUX-2MD。1.5 产品执行标准 产品执行的标准为南京南瑞继保电气有限公司企业标准：Q/NR C019 静态备用电源自动投入装置通用技术条件。第2章 技术参数2.1 电气参数2.1.1 交流电流相序ABC额定频率50Hz额定电流 (In)1A5A线性工作范围0.05In40In连续过载能力10s过载能力1s过载能力动稳定电流 (半波值)4In30In100In250In额定电流下的功耗 0.15VA/相 0.25VA/相2.1.2 交流电压相序ABC额定频率50Hz额定相电压 (Un)50120V100220V（开口三角电压）线性范围1170V2V233V连续过载能力10s过载能力1s过载能力200V260V300V220V380V420V额定电压下的功耗 0.2VA/相 0.8VA/相2.1.3 直流电源采用标准IEC 60255-11:2008额定电压Un110V/125V/220V/250Vdc允许输入电压范围88300Vdc允许交流纹波（峰峰值）额定电压的15%静态功耗 30W（常规站）； 35W（数字化站）动作时功耗 35W（常规站）； 40W（数字化站）2.1.4 开关量输入采用标准IEC 60255-1:2009额定电压110Vdc125Vdc220Vdc250Vdc起动电压60.5V77V121V154V额定电流1.1mA1.25mA2.2mA2.5mA返回电压50%起动电压最大允许电压300Vdc耐压水平2000Vac，2800Vdc（持续）2.1.5 开关量输出输出形式跳闸输出无源接点（DSP继电器），信号输出无源接点（ST继电器），GOOSE开出（数字通信输出）最高工作电压跳闸输出、信号输出信号输出380Vac250Vdc380Vac250Vdc触点耐压1000V RMS，1分钟1200V RMS，1分钟连续载流能力5A380Vac5A250Vdc8A380Vac8A250Vdc冲击过流能力6A3s15A0.5s30A0.2s10A3s20A0.5s30A0.2s断弧能力（L/R=40ms）0.65A48Vdc0.30A110Vdc0.15A220Vdc1.20A48Vdc0.50A110Vdc0.25A220Vdc起动时间8ms（典型3ms）10ms返回时间5ms（不包括软件延时）10ms电气寿命10000次10000次2.2 机械结构颜色 银灰装置重量12kg 污染等级二级 机箱材质顶部和底部为铁，其余为铝2.3 环境条件参数采用标准IEC 60255-1:2009工作温度范围-20+55贮存运输温度范围-40+70相对湿度24小时平均值：5%-95%，设备内部既不应凝露，也不应结冰海拔3000M防护等级前面板IP40 （可达IP51）箱体侧面IP30（开散热孔机箱）箱体侧面IP50（不开散热孔机箱）后面板IP302.4 通信端口2.4.1 EIA-485接口波特率4.8kbit/s、9.6kbit/s、19.2kbit/s、38.4kbit/s、57.6kbit/s、115.2kbit/s通信规约DL/T 667-1999（idt IEC 60870-5-103:1997）最大负载32传输距离500米接线形式屏蔽双绞线2.4.2 以太网接口接口形式RJ-45传输速率100Mbits/s传输标准10Base-T/100Base-TX传输距离100m通信规约IEC 60870-5-103:1997 or IEC 61850接线形式五类屏蔽网络线2.4.3 光纤接口（站控层）特性玻璃光纤端子ST，SC光缆类型多模典型传输距离多模2km光波长度1310nm最小发送功率Min. 20.0dBm接收灵敏度Min. 30.0dBm系统储备Min. +3.0 dB2.4.4 打印接口端口个数1波特率4.8kbit/s、9.6kbit/s、19.2kbit/s、38.4kbit/s、57.6kbit/s、115.2kbit/s 打印机类型串口针式打印机接口形式RS-2322.4.5 对时接口传输距离500m最大负载容量32对时标准秒脉冲, 分脉冲, IRIG-B接口形式RS-4852.5 远方备自投专用通道光口特性玻璃光纤端子FC光缆类型单模典型传输距离单模40km（1310nm），-8 dBm系统储备Min. +3.0 dB当采用专用光纤通道传输时，需在订货时注明光缆长度，在传输距离大于40km时，会自动选用1550nm激光器件。当采用复用通道传输时，装置发送功率为出厂时的默认功率。采用通信设备复接时：信道类型数字光纤或数字微波（可多次转接）接口标准2048kbit/s E1接口保护对通道的要求时延要求：单向传输时延 15ms通道要求：必须保证保护装置的收发路由时延一致2.6 型式试验2.6.1 环境试验低温试验GB/T 2423.1-2008低温 -25C下16小时高温试验GB/T 2423.2-2008高温 +55C下16小时交变湿热试验GB/T 2423.4-2008高温55C，低温25C，相对湿度95%，试验时间 (12h+12h)的两个循环2.6.2 机械试验振动试验GB/T 11287-2000 1级冲击试验GB/T 14537-1993 1级碰撞试验GB/T 14537-1993 1级2.6.3 电气绝缘试验绝缘电压GB 14598.27-2008，2kV，50Hz，1分钟绝缘电阻GB 14598.3-2006，100M在500Vdc条件下冲击电压GB 14598.3-2006，5kV过电压类别GB 14598.3-2006，类别III2.6.4 电磁兼容试验1MHz脉冲群干扰试验3级（GB/T 17626-12-1998）静电放电试验4级（GB/T 14598.14-2010）辐射电磁场干扰试验3级（GB/T 17626.3-2006）快速瞬变干扰试验A级（GB/T 14598.10-2007）浪涌试验4级（GB/T 17626.5-2008）射频传导干扰试验3级（GB/T 17626.6-2008）工频磁场抗扰度试验5级（GB/T 17626.8-2006）脉冲磁场试验5级（GB/T 17626.9-1998）阻尼振荡磁场试验5级（GB/T 17626.10-1998）辅助电源端口电压暂降、短时中断跌落至额定电压的40%时，300ms内可保证装置正常工作短时中断，45ms内装置不重启2.7 认证l ISO9001:2008质量管理体系认证l ISO14001:2004环境管理体系认证l OHSAS18001:2007职业健康安全管理体系认证l ISO10012:2003测量管理体系认证l CMMI L5软件能力成熟度模型认证l 电磁兼容：欧盟指令2004/108/EC, EN50263:1999l 产品安全：欧盟指令2006/95/EC, EN61010-1:20012.8 故障录波和事件记录故障录波和故障事件报告可记录保护启动或跳闸前4个周波、启动或动作后8个周波的所有电流电压波形。可循环记录64条保护动作报告、64次故障录波。正常波形可记录16个周波所有电流电压波形，以供记录或校验极性。异常报警可循环记录1024条装置自检报告。开关量变位可以循环记录1024条开关量变位。开关量变位包括各种开入变位和其他遥信变位。2.9 保护功能2.9.1 备用电源自动投切功能判元件有压定值范围099.9% Un判元件无压定值范围099.9% Un检线路无流定值范围09999A装置启动延时定值范围0.018.0s开关跳闸等待延时定值范围0999.9s判备投成功等待延时定值范围0999.9s电流定值误差电流定值5% 或 0.02In 中较大者电压定值误差电压定值5% 或 0.01Un中较大者时间定值误差时间定值1%35ms2.9.2 后加速保护功能电流定值范围09999A电流定值误差电流定值5% 或 0.02In 中较大者时间定值范围0.0199.99s时间定值误差时间定值1%35ms 第3章 软件工作原理3.1 概述装置主程序按固定的采样周期接受采样中断进入采样程序，在采样程序中进行模拟量采集与滤波，开关量的采集、装置硬件自检、外部异常情况检查和启动判据的计算，根据是否满足启动条件而进入正常运行程序或故障计算程序。正常运行程序进行装置的自检，装置不正常时发告警信号，信号分两种，一种是运行异常告警，这时不闭锁装置，提醒运行人员进行相应处理；另一种为闭锁告警信号，告警同时将装置闭锁，保护退出。故障计算程序中进行各种保护的算法计算以及跳合闸逻辑判断。装置的启动DSP和保护DSP独立运行各自的故障计算程序，只有两者同时判断出故障，装置才会出口动作。图 3.11 保护程序结构框图3.2 原理说明3.2.1 装置接入规模项目对象数量备注输入模拟量母线电压2 按2段母线PT的三相电压考虑。主（备）供单元切换后电压4+15回主（备）供单元（含旁路）的单相切换后电压（A相）；不需应用母联备投方式时可不接入。主（备）供单元电流5每个间隔（含旁路）的电流按三相考虑，母联电流不考虑。输入开关量备自投功能压板11、投入时，开放装置所有的功能；2、退出时，控制功能屏蔽，异常告警继续，装置输入量显示继续；3、投入时，若装置充电不成功，则根据控制字选择是否告警。通道投入压板21、投入时，启用相应的通道通信功能；2、退出时，屏蔽相应的通道通信功能，“不发不收”。主（备）供单元检修压板4当该压板投入时，装置认为该单元停运，除电气量正常显示外，其他逻辑判断均不参与。母联（分段）检修压板1母线检修压板2主（备）供单元旁代压板4当旁代压板投入时，主供单元的电流切换为旁代单元电流。主（备）供单元合位信号4+1+1各断路器的合位信号（含母联和旁路），原则上应从断路器本体取用。主（备）供单元合后位置信号（如KKJ等）5将5回主（备）供单元（含旁路）的合后位置信号从保护装置引出，分别接入备自投装置。闭锁信号开入母差和失灵动作信号1闭锁信号消失，信号消失且手动复归后装置才进入充电状态。稳控闭锁信号1经“稳控闭锁开入”压板接入装置；任何时候只要接收到该闭锁信号，不管是否已启动，均瞬时放电。闭锁信号消失，5s后装置自动复归。外部闭锁信号11（预留）闭锁信号消失，信号消失且手动复归后装置才进入充电状态。外部闭锁信号21闭锁信号消失，5s后装置自动复归开出开关跳闸出口52+1+165回主（备）供单元（含旁路）跳闸出口和闭锁重合闸；母联（分段）断路器跳闸出口；16回负荷单元跳闸出口。开关合闸出口4+1+14回110kV线路、母联（分段）和旁路合闸出口告警、闭锁、动作信号等若干不小于一组动作带保持的中央信号、一组（告警、闭锁、动作）迅速返回的远动信号和一个迅速返回的驱动录波信号通信以太网接口3用于站内及远方监控2M通信接口2供与相邻2个站点的备自投装置通信3.2.2 远方备投功能的适用条件 系统网架和运行方式要求远方备投功能适用于双端供电电源、单回或双回链式串供的网架系统，系统有且只有一个开环点。开环站点可安排线路断路器热备用或母联断路器热备用的方式。 通信要求装置须配置两路通信通道，用于和相邻站点的备自投装置通信。同时，装置对通道的接入顺序也有明确要求，如下图所示的网络连接，通道1用于和左侧站点进行通信，通道2用于和右侧站点进行通信。图3.21 110kV变电站双链式串供的典型连接示意图此外，装置定值应对4回线路与通道的相关性进行设置，以实现对串供线路所处的网络位置进行识别。3.2.3 接入间隔的状态判别 元件间隔的状态判别接入的线路间隔分为运行、停运和检修三种状态。特别强调，该三种状态指的是元件的状态，而非元件对应断路器的状态。u 运行：元件间隔应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 元件对应的断路器为合位，或者元件对应的电流超过门槛值（检线路无流定值）。当装置充电完成后，运行线路跳闸而由于小电源支撑母线电压暂没达到启动值以下，装置记忆之前的运行线路，以满足存在对应的充电方式使备自投逻辑不放电。u 停运：元件间隔应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 元件对应的断路器为分位且元件对应的电流小于门槛值（检线路无流定值）。u 检修：元件间隔应满足以下条件： 元件对应的检修压板在投入状态。检修压板投入的元件间隔，其开入量、电气量均不参与备自投的逻辑及异常判断。 母联（分段）间隔的状态判别母联（分段）间隔分为运行、停运和检修三种状态。u 运行：母联（分段）应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 元件对应的断路器为合位。u 停运：母联（分段）应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 元件对应的断路器为分位。u 检修：母联（分段）应满足以下条件： 元件对应的检修压板在投入状态；检修压板投入的母联（分段）断路器，其开入量不参与备自投的逻辑及异常判断。 母线的状态判别母线分为运行、停运和检修三种状态。u 运行：运行的母线应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 相应母线的任一相电压Uyy（有压定值）。u 停运：停运的母线应同时满足以下条件： 元件对应的检修压板在退出状态； 相应母线的三相电压均Uyy（有压定值）。u 检修：检修的母线应满足以下条件： 元件对应的检修压板在投入状态。检修压板投入的母线，其电气量不参与备自投的逻辑及异常判断。3.2.4 备自投充电逻辑装置共有就地线路备自投、就地母联备自投、远方备自投三种充电方式。装置能显示当前充电方式状态。 就地功能的线路备自投方式充电装置检测到以下条件均满足时，经过Tc时延后，进入线路备自投充电状态： “备自投功能压板”在投入状态； 母联断路器在合位或母联检修压板投入； 当母联检修压板投入时任一段非检修母线任一相电压Uyy（有压定值），或母联检修压板退出时两段母线均满足任一相电压Uyy（有压定值）； 参与备投的4个单元状态，与某一自投方式的事前方式整定完全相同，且该方式整定的备投元件中至少一个需同时满足以下条件： 断路器位置为分位； 对应检修压板在退出状态； 对应的KKJ合后开入为0。 就地功能的母联（分段）备自投方式充电装置检测到以下条件均满足时，经过Tc时延后，进入母联（分段）备自投充电状态： “备自投功能压板”在投入状态； 母联检修压板、两母线检修压板均退出且母联（分段）断路器在分位； 两段母线均满足任一相电压Uyy（有压定值）； 至少有两个线路（主变）单元间隔在运行状态。母联备自投方式充电完成后对参与备投单元的切换后电压是否失压进行告警判别，告警条件及告警后的处理详见小节7.3。 远方备自投方式充电应用远方备投功能时，需对4回线路与通道的相关性定值进行设置，以实现串供线路所处的网络位置识别。为了保证不同站的装置通信连接的正确，还需设置装置的通信地址。.1 远方备自投功能充电前的信息流（A信息流）装置在未完成远方备投充电前，若同时满足以下条件时，则应向相邻装置连续发送“是否有开环点”的信息（有开环点的首要条件是装置满足本地线路备投或母联备投的充电条件）： “备自投功能压板”在投入状态，且至少一个通道压板在投入状态、通道通信状态正常； 当母联检修压板投入时任一段非检修母线任一相电压Uyy（有压定值），或母联检修压板退出时两段母线均满足任一相电压Uyy（有压定值）； 对于非开环点的装置，元件与通道的关联性设置定值为“1”和“2”的应各至少有一个单元间隔在运行状态。 没有收发放电信息流。任一满足上述条件且未完成远方备投充电的装置在接收到相邻装置的A信息流后，应与本站信息进行综合判断，并向另一相邻装置发送A信息流。不满足母线有压的装置在母线恢复有压前不发送A信息流；发生不满足充电条件的异常的装置在异常恢复前不发送A信息流；发生通道接收异常的装置不向接收异常侧发送A信息流。图3.22 远方备投充电完成前装置交换的信号（A信息流）示意图为定位各站点与开环点的距离，开环点装置发出的A信息流同时包括有距离开环点的坐标位置信息。非开环点的装置其中一侧接收到有开环点的A信息流后，提取距离开环点的坐标位置信息并自动加1形成本站的坐标位置信息，并更新向另一侧转发的A信息流的坐标位置信息。注：为方便直接地了解远方备投充电的情况，装置在远方备投充电成功后能显示本站点与开环点的距离（0为开环点，1为与开环点相邻的站点，2为与开环点中间相隔一个变电站，依此类推）。.2 开环点完成远方备自投功能充电后的信息流（B信息流）当开环站点就地充电完成后且装置不满足放电条件、没有接收到各种放电信息流，若在远方备投充电延时Tcy时间内连续收到相邻两装置的A信息流状态均满足“无开环点”（或开环站点有一侧通信正常，则只需收到该侧的信息满足“无开环点”且收不到另一侧“有开环点”信息），则本站判为“远方备投充电成功”，并向相邻装置发送远方充电成功信息（持续10s）。未完成远方备投充电的装置若收到其中一侧通道的“远方备投充电成功”信息（B信息），则本站判为“远方备投充电成功”；待本站远方备投充电完成后，若另一相邻站点仍持续向其发送A信息流，则向该相邻站点转发该B信息流（持续10s）。只有一侧通信正常的装置若收到相邻通道的“远方备投充电成功”信息且满足母线有压、装置无异常的条件，则本站判为“远方备投充电成功”。具体传递流如下图所示：图3.23 开环点完成远方备自投功能充电后的信息流（B信息流）示意图注：非开环点装置在远方备投充电成功后，根据B信息流的流向记录好开环点所在侧，与开环点所在侧相反方向一侧的线路单元即为主供线路。为方便直接地了解远方备投充电的情况，非开环点装置在远方备投充电成功后能显示开环点的方向。 充电完成后的方式切换装置充电完成后，由一种备自投方式转换为另一种备自投方式前须延时10s，且转换过程中装置不放电。在线路备自投任一方式充电完成的情况下，若母联断路器合位开入由1变为0，应保持识别为原来的线路备投充电方式，并发出“备自投方式异常”告警信号。此外，从旁代操作开始至旁代操作结束的全过程中，备自投装置不应放电。开环点的装置满足由远方备自投方式转换为就地备自投方式的，在满足远方备自投放电条件后立即转换为就地备自投方式，转换过程中装置不应放电。3.2.5 KRU动作判据备自投装置应能在上一级稳控执行站采取切负荷措施后，闭锁自投功能。为此，装置设置“启用KRU动作判据”控制字定值。（1）就地备自投方式下的KRU动作判据当“启用KRU动作判据”定值整定为0时，只需动作条件满足，装置即可动作自投；当该定值整定为1时，须至少满足任一KRU动作判据，装置方可动作自投。具体的动作逻辑见下图。KRU（“K”指合后位置信号KKJ，“R”指重合闸，“U”指零序和负序电压）包括4个动作判据，具体如下： 装置检测到主供单元的断路器位置与合后位置信号不对应； 任一非检修母线电压满足重合闸波形。波形判别条件如下：母线电压应满足“有压无压有压”的过程，即母线三相电压均低于无压值超过20ms后，在装置启动延时Tq内，满足任一母线的任一相电压高于0.5Un超过40ms。 至少40ms内满足任一非检修母线的负序电压大于“故障下母线负序电压门槛值U2”（TV断线的母线不得参与判别）。 至少40ms内满足任一非检修母线的零序电压大于“故障下母线零序电压门槛值3U0”（TV断线的母线不得参与判别）。特别注意：该功能判别条件满足后的时效性可按如下考虑： KRU动作判据满足后如非因小电源造成电压支撑，则所有判据不满足后的10s内装置满足“无流无压”条件时应动作，但10s后装置应重新对该功能条件进行判别； KRU动作判据满足后如因小电源造成电压支撑，则装置满足“无流无压”条件时应动作。图3.24 KRU动作判据逻辑图（2）远方备自投方式下的KRU动作判据远方备自投方式下的KRU动作判据与就地备自投方式一致。但是，为保证各失压站点在KRU动作判别行为上保持一致，仅由失压站点中已完成充电但未收到C信息流的装置进行KRU判别。以下图为例，当A站左侧发生故障后，仅由A站备自投装置进行KRU判别。3.2.6 就地功能的启动逻辑 就地功能的母联备自投启动当备自投装置满足条件超过延时Tq，且满足条件的启动条件时，备自投装置启动： 任一运行母线三相电压Uwy（无压定值，失压启动，下同）； 任一主供单元无流且单相切换电压无压； 满足KRU动作判据。 就地功能的线路备自投启动当备自投装置满足条件超过延时Tq，且满足条件的启动条件时，备自投装置启动： 母联运行情况下，两段母线均满足三相电压Uwy；母联检修情况下，任一运行母线满足三相电压Uwy； 所有主供单元均满足无流条件； 满足KRU动作判据。3.2.7 远方功能启动逻辑及相应信息流（C、D、E信息流） 动作配合的相关信息流远方备投启动前后需启信进行信息交流，分C、D、E三种信息流。（1）“无流无压”信息流（C信息流）当远方备自投方式充电完成的非开环点装置满足条件超过延时Twy时，备自投装置启信向开环点所在侧对应的相邻装置连续发送“无流无压”信息（即C信息流）,直至条件的母线三相电压 Uyy两个周波或装置放电为止。 母联运行情况下，两段母线均满足三相电压Uwy；母联检修情况下，任一运行母线满足三相电压Uwy； 所有主供单元均满足无流条件。远方备自投方式充电完成的开环点装置满足“无流无压”条件后无需发送C信息流。图3.25 远方备投启动前的“无流无压”信息流（C信息流）示意图注：为满足小电源支撑母线电压振荡下降时装置线路备自投的动作需求，在无线路合位异常告警的情况下，当运行线路跳闸后母线电压悬浮于Uwy之上时，装置不应放电，且应取当前充电模式对应的运行线路作为主供线路，并记忆。（2）远方功能的KRU判别及“远方备投动作允许”信息流（D信息流）未收到C信息流的装置：满足“无流无压”条件后，未收到C信息流的失压站点装置进行KRU判据判别，若满足KRU判据的任一条件，则该装置延时100ms发送D信息流；进行KRU判别的非开环点装置，无论“启动KRU动作判据”定值整定为0或1，均按启动时发送C信息流的路径向相邻装置发送“远方备投动作允许”信息流，即D信息流。D信息流连续发送时间与“KRU动作判据”章节中的判别条件满足后的时效性一致。收到C信息流的装置：收到C信息流的失压站点装置不进行KRU判据判别，等待D信息流的到来;远方备投充电完成且收到C信息流的非开环点装置，无论“启动KRU动作判据” 定值整定为0或1，接收到D信息流后按启动时发送C信息流的路径向相邻装置转发D信息流（连续转发D信息流的时间与接收到D信息流的时间一致）。图3.26 远方备投动作允许信息流（D信息流）示意图图3.27 远方备投KRU判别及D信息发送逻辑示意图（3）远方功能动作过程配合的信息流（E信息流）远方备投充电成功的非开环点装置在满足远方功能的启动动作条件后，在动作跳主供元件并检测到相应的主供元件均已跳开后，往开环点方向向相邻装置持续发送“备自投已动作”信息（即E信息流，连续发送，直至备自投放电后返回）。远方备投充电成功的非开环点装置在接收到“备自投已动作”E信息后，立即往开环点方向向相邻装置持续转发“备自投已动作”E信息。注意，为保证非开环点装置在放电后能转发E信息流，非开环点装置在远方备投方式放电后的15s内应记忆之前的充电方式，以实现在此时段内接收到E信息流时能可靠往开环点方向转发。 发生母线失压、接收到C信息流的非开环点装置满足启动条件动作跳开主供元件后，在合远离开环点主供元件开关前需接收到E信息流。 发生母线失压、接收到C信息流的开环点站装置满足启动条件动作跳开主供元件、合上备供元件后，在合主供元件开关前需接收到E信息流。 母线不失压的开环点站装置在接收到E信息流并确认0.3秒后启动并发令合备供开关。图3.28 远方备投“备自投已动作”信息流（E信息流）示意图 远方备投方式的启动远方备投启动类型分两种情况：非开环站点启动和开环点启动。（1）非开环站点启动当远方备自投方式充电完成的非开环点装置满足条件超过延时Tq，且满足条件的启动条件时，备自投装置启动： 母联运行情况下，两段母线均满足三相电压Uwy；母联检修情况下，任一运行母线满足三相电压Uwy； 所有主供单元均满足无流条件； 满足远方功能的KRU动作判据。（2）开环站点启动当远方备自投方式充电完成的开环点装置满足以下任一条件超过延时Tq，且同时满足条件的启动条件；或满足以下条件时经过0.3s的命令确认，备自投装置启动： 母联备投方式时，满足就地功能的母联备自投启动的条件； 线路备投方式时，满足就地功能的线路备自投启动的条件； 母线有压，且收到非主供方向侧装置的“备自投已动作”信息（E信息）； 满足远方功能的KRU动作判据。3.2.8 切负荷功能为确保备自投成功率，以及防止备自投动作后导致备投元件过载，在备投元件合闸前应切除相关的小电源和负荷单元。切负荷单元按16回考虑。由于10kV线路太多，简化起见，不采集切负荷单元的电压和电流。各切负荷单元的投退控制字整定范围为0和1，0表示不切，1表示切。运行过程中，若预见到备投线路可能出现过载或者存在小电源线路，则可事前通过投退压板开放切除相关切负荷单元。3.2.9 “自投于故障后加速切”功能110kV及以下母线一般不配置母差保护，当母线发生故障时，为避免备投线路自投于故障点，造成事故扩大，110kV侧备自投须配备“自投于故障后加速切”功能。该功能要求如下：需开放“自投于故障后加速切”功能的包括3种情况： 就地备自投功能发出合备投元件命令后； 非开环点的远方备自投发出合之前跳开的主供元件命令后； 开环点的远方备自投发出合备投元件命令后，以及发出合之前跳开的主供元件命令后。满足上述开放条件后，若在判备投成功等待延时Th（可整定）时间内同时满足以下条件，则装置应启动“自投于故障后加速切”功能，一直满足条件达到自投于故障后加速切延时Thjs（可整定）时间后发出之前所投元件的跳闸开出信号，并报备自投失败： “自投于故障后加速切”控制字为1； 任一备投元件任一相电流Ihjs（可整定）； 注：对于母联备自投方式，取备投侧线路（主变）的电流进行判别。 满足以下任一母线复合电压开放条件：a. 非发生TV断线异常的任一非检修母线任一相电压低于Uyy（元件判有压定值）；b. 非发生TV断线异常的任一非检修母线零序电压大于固化定值3U0hjs；c. 非发生TV断线异常的任一非检修母线负序电压大于固化定值U2hjs。3.2.10 就地备自投功能的动作逻辑就地功能备自投的动作流程见下图。图 3.29 110kV侧备自投就地功能的动作逻辑示意图3.2.11 远方功能的动作逻辑 非开环点站动作逻辑非开环点装置的判动作成功等待延时采用自适应的动态时间，即装置根据充电时所记录的离开环点坐标n，自动按2Th+nTw+2s计算判动作成功等待延时时间值。非开环点装置的备自投动作流程见下图。图3.210 非开环点装置的动作逻辑示意图 开环点站动作逻辑（1）满足“无流无压”条件，且收到C信息流的装置图3.211 满足“无流无压”且收到C信息流的开环点装置的动作逻辑示意图（2）满足“无流无压”条件，但未收到C信息流的装置图3.212满足“无流无压”但未收到相邻装置C信息流的开环点装置动作逻辑示意图（3）不满足“无流无压”条件，但收到C信息流的装置图3.213不满足“无流无压”，收到E信息的装置动作逻辑示意图3.2.12 旁代逻辑要求根据安自运行管理规定，备自投的旁代压板遵循“先投先退”的原则，即进行旁代操作在合上旁路断路器前先投入相应元件的旁代压板，结束旁代操作在合上本元件断路器前先退出相应元件的旁代压板。装置的程序应适应旁代操作的要求，旁代过程中元件本断路器和旁路断路器均在合位时元件的电流按和电流计算，在操作过程中如满足动作条件时应准确按动作逻辑的要求跳开相应主供元件的断路器以隔离故障，详见下表。旁代过程操作节点动作时断路器跳闸出口要求 入元件旁代压板跳（合）元件本断路器、旁路断路器 上旁路断路器跳（合）元件本断路器、旁路断路器 开被旁代元件断路器，开始旁代运行跳（合）旁路断路器 出元件旁代压板跳（合）元件本断路器、旁路断路器 上元件本断路器跳（合）元件本断路器、旁路断路器 开旁路断路器，取消旁代运行跳（合）元件本断路器3.2.13 启动或动作延时计时的要求装置满足“无流无压”条件开始计时，计数器采取“加1减1”的算法，即“无流无压”条件满足时每一个中断计数器加1，不满足“无流无压”条件时每一个中断计数器减1。特别强调，装置满足“无流无压”条件后，由于重合闸的原因导致“无流无压”条件不满足时，不能将之前的延时时间直接清零。3.2.14 放电逻辑 就地功能的备自投放电逻辑就地备自投方式下，装置满足以下条件之一时应放电：原因分类放电条件放电后处理压板操作“备自投功能压板”退出，经防抖时间后应立刻放电。母联自投方式下投入任一母线检修压板，或线路自投方式下同时投入两母线检修压板，经防抖时间后应立刻放电。合后位置信号变位（由10）旁代压板投入后，旁路间隔的合后位置信号由10应放电。 信号消失后重新充电判别旁代压板投入后，被旁代单元间隔合后位置信号由10不应放电。 无旁代压板投入时，旁路间隔的合后位置信号由10不应放电。装置未启动时，非检修单元合后位置信号由10，经防抖时间后应马上放电。信号消失后重新充电判别装置启动后，合后位置信号由10不应放电。外部闭锁信号收到母差、失灵以及外部闭锁信号1时，经防抖时间后立刻放电。需手动复归收到外部闭锁信号2时，经防抖时间后立刻放电。信号消失后重新充电判别收到“稳控闭锁”开入时，经防抖时间后立刻放电。备投方式不对应所有自投的方式均不满足，延时10s后放电。动作过程备自投动作后须放电。需手动复归装置启动跳主供断路器后，若在TT时间内检测不到相应断路器变为分位状态，则装置放电。需手动复归在小电源支撑情况下，母线电压悬浮于有压定值Uyy与无压定值Uwy之间时，备自投装置不应启动，且须保证装置一直不放电，直至母线电压低于Uwy时备自投动作。PT断线线路备投方式下，单段母线PT三相断线后，若仍有可用的PT则不放电，否则发告警后即放电。信号消失后重新充电判别母联备投方式下，母线三相PT断线，装置应发告警后并立即放电。信号消失后重新充电判别母线单相或两相PT断线，装置不应放电。