RDCU-4000H技术说明书(修改).doc

R RD DC CU U 4 40 00 00 0H H 变变电电站站综综合合自自动动化化系系统统 技技 术术 说说 明明 书书 北京科锐配电自动化股份有限公司北京科锐配电自动化股份有限公司 目录目录 第一章 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统简介 1 一 RDCU 4000H 系统概述 1 二 RDCU 4000H 系统特点 1 三 RDCU 4000H 系统构成和功能配置 2 1 RDCU 4000H 系统构成方式 2 2 RDCU 4000H 系统主要功能 2 四 RDCU 4000H 系统主要技术指标 4 五 RDCU 4000H 系统订货要求 7 第二章 RDCU 4000H 系列产品概述 8 一 概述 8 二 装置主要特点 8 三 型号命名规则 8 四 RDCU 4000H 主要技术数据 9 4 1 额定参数 9 4 2 主要技术性能 9 4 3 绝缘性能 10 4 4 电磁兼容性能 10 4 5 机械性能 10 五 系统典型设备及功能 11 六 RDCU 4000H 系列保护测控装置示意图 11 6 1 RDCU 4000H 系列保护测控装置面板图 11 6 2 RDCU 4000H 系列保护测控装置断路器操作回路原理图 11 6 3 RDCU 4000H 系列保护测控装置外型尺寸及安装示意图 11 第三章 RDCU 4220H 系列数字式变压器保护装置 12 一 RDCU 4220H 系列数字式变压器差动保护装置 13 1 装置简介 13 2 装置性能 13 3 装置硬件及背板端子 14 4 保护原理 15 5 与变电站自动化系统配合 19 6 定值及整定说明 19 二 RDCU 4222H 数字式变压器高压侧后备保护测控装置 22 1 装置简介 22 2 装置性能 22 3 装置硬件及背板端子 23 4 保护原理 24 5 与变电站自动化系统配合 27 6 定值及整定说明 28 三 RDCU 4226H 数字式变压器低压侧后备保护测控装置 30 1 装置简介 30 2 装置性能 30 3 装置硬件及背板端子 31 4 保护原理 32 5 与变电站自动化系统配合 35 6 定值及整定说明 36 四 RDCU 4203H 非电量综合保护装置 38 1 基本配置 38 2 技术数据 38 3 装置整体介绍 38 4 模件背板及端子定义 38 5 非电量 1 模件 GAS1 38 6 非电量 2 模件 GAS2 38 7 操作回路模件 OPER 39 8 综合 PT 并列 切换模件 PTBL 39 第四章 RDCU 4231H 数字式线路保护装置 41 1 装置简介 41 2 装置性能 41 2 1 基本配置 41 2 2 主要技术性能 42 3 装置背板端子及说明 42 3 1 装置背板端子 42 3 2 交流插件 42 3 3 CPU 插件 42 3 4 逻辑及跳闸插件 43 3 5 电源插件 43 4 保护原理 44 4 1 方向元件 44 4 2 低电压元件 44 4 3 过电流元件 44 4 4 零序过电流元件 45 4 5 过流加速 45 4 6 欠压保护元件 45 4 7 过电压元件 45 4 8 三相重合闸 45 4 9 低频元件 46 4 10 过负荷元件 46 4 11 PT 断线检测 46 4 12 数据记录 46 5 与变电站自动化系统配合 46 6 定值及整定说明 47 6 1 RDCU 4231H 数字式线路保护装置的整定值清单及说明 47 6 2 RDCU 4231H 数字式线路保护装置参数清单及说明 48 第五章 RDCU 4223H 数字式配电变综合保护装置 50 1 装置简介 50 2 装置性能 50 2 1 基本配置 50 2 2 主要技术性能 51 3 装置背板端子及说明 51 3 1 装置背板端子 51 3 2 交流插件 51 3 3 CPU 插件 51 3 4 逻辑及跳闸插件 52 3 5 电源插件 52 4 保护原理 53 4 1 复合电压元件 53 4 2 过电流元件 53 4 3 反时限元件 53 4 4 负序过流保护 54 4 5 过负荷保护 54 4 6 零序过电流元件 54 4 7 中性点 低压侧 接地保护 54 4 8 欠压保护元件 54 4 9 零序过电压告警 54 4 10 非电量保护 55 4 11 PT 断线检测 55 4 12 数据记录 55 5 与变电站自动化系统配合 55 6 定值及整定说明 55 6 1 RDCU 4223H 数字式配电综合保护装置的整定值清单及说明 55 6 2 RDCU 4223H 数字式配电综合保护装置参数清单及说明 57 第六章 RDCU 4241H 系列数字式电容器保护装置 58 1 装置简介 58 2 装置性能 58 2 1 基本配置 58 2 2 主要技术性能 58 3 装置硬件 59 3 1 RDCU 4241H 系列背板端子图 59 3 2 交流插件 59 3 3 CPU 插件 60 3 4 逻辑及跳闸插件 60 3 5 电源插件 60 4 保护原理 61 4 1 过电流元件 61 4 2 零序过电流元件 61 4 3 反时限元件 61 4 4 欠压保护元件 62 4 5 过电压元件 62 4 6 不平衡元件 62 4 7 自投切功能 62 4 8 PT 断线检测 64 4 9 4 9 数据记录 64 5 与变电站自动化系统配合 64 6 定值及整定说明 64 6 1 RDCU 4241H 系列数字式电容器保护装置整定值清单 64 6 2 RDCU 4241H 系列数字式电容器保护装置参数清单及说明 65 第七章 RDCU 4253H 数字式母联综合保护装置 67 1 基本配置 67 2 装置原理 68 2 1 模拟量输入 68 2 2 软件说明 68 3 定值及整定说明 69 3 1 RDCU 4253H 数字式母联综合保护装置整定值清单 69 3 2 RDCU 4253H 数字式母联综合保护装置参数清单及说明 70 4 装置背板定义图 70 第八章 RDCU 4281H 数字式备用电源自投保护装置 71 1 基本配置 71 2 装置原理 72 2 1 模拟量输入 72 2 2 软件说明 72 3 定值及整定说明 74 3 1 RDCU 4281H 数字式备用电源自投保护装置整定值清单 74 3 2 RRDCU 4281H 数字式备用电源自投保护装置参数清单及说明 74 4 装置背板定义图 75 第九章 RDCU 4260H 系列数字式电动机保护装置 76 一 装置简介 76 二 RDCU 4261H 数字式电动机综合保护装置 77 1 装置性能 77 2 装置背板端子及说明 78 3 模拟量输入 79 4 保护原理 79 5 与变电站自动化系统配合 82 6 定值及整定说明 83 三 RDCU 4263H 数字式电动机差动保护装置 85 1 装置性能 85 2 装置背板端子及说明 86 3 模拟量输入 87 4 保护原理 87 5 与变电站自动化系统配合 88 6 定值及整定说明 88 第十章 RDCU 4272H 数字式 PT 保护测控装置 89 1 基本配置 89 2 装置原理 89 2 1 装置背板定义 89 2 2 模拟量输入 89 2 3 软件说明 89 3 逻辑矩阵 90 4 定值整定 90 4 1 RDCU 4272H 数字式 PT 保护测控装置整定值清单 90 4 2 RDCU 4272H 数字式 PT 保护测控装置参数清单及说明 91 第十一章 RDCU 4210H 系列综合测控装置 92 一 微机测控装置简介 92 二 微机测控装置性能 93 2 1 主要功能 93 2 2 CPU 板主要功能 93 三 RDCU 4211H 数字式测控装置 98 1 典型应用 98 2 硬件结构 98 3 背板端子定义 98 4 技术指标 98 四 RDCU 4212H 数字式测控装置 100 1 典型应用 100 2 硬件结构 100 3 背板端子定义 100 4 技术指标 100 五 RDCU 4213H 数字式测控装置 102 1 典型应用 102 2 硬件结构 102 3 背板端子定义 102 4 技术指标 102 第十二章 RDCU 4200H 系列通信服务器 104 1 装置简介 104 2 技术参数 105 2 1 额定参数 105 2 2 绝缘性能 105 2 3 抗电磁干扰性能 106 2 4 机械性能 106 2 5 环境条件 107 3 装置硬件 107 3 1 机箱结构 108 3 2 管理主模块 CPU MMI 109 3 3 电源模块 POWER 110 3 4 GPS 对时模块 110 3 5 串行接口模块 111 3 6 远传 MODEM 模块 111 3 7 远程维护模块 111 3 8 事故音响模块 111 3 9 CAN 扩展模块 111 4 RDCU 4201H 典型配置方案 111 4 1 标准典型配置方案 111 4 2 模块增减配置说明 112 5 RDCU 4209H 典型配置方案 113 5 1 最小配置典型配置方案 113 5 2 标准配置典型配置方案 114 5 3 扩充配置典型配置方案 114 5 4 模块增减配置说明 115 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 1 第一章第一章 RDCU 4000HRDCU 4000H 变电站综合自动化系统简介变电站综合自动化系统简介 一 一 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统概述系统概述 RDCU 4000H 产品 系列 涵盖了 110kV 及以下电压等级的输配电线路保护 主设备保护和测量控制系 统 并提供了 110KV 及以下电压等级的变电站自动化的完整解决方案 二 二 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统特点系统特点 RDCU 4000H 变电站自动化系统采用分层分布式结构 除了具有一般分布式系统所具备的高可靠性 灵活性和可扩展性以及系统构成和维护的简易性外 还具有下述特点 1 完整的变电站自动化解决方案 RDCU 4000H 的产品 系列 涵盖了 110kV 及以下电压等级的输配电线路保护 主设备保护及测量控制 系统 并提供了各个电压等级变电站自动化的完整解决方案 2 全以太网平衡式快速响应系统 单元设备采用 10M 双以太网 Ethernet 网络层采用 100M 以太网的通信方式 同时单元设备内部采 用了高效率的现场总线 CANBUS 平衡式通信方式 使得 RDCU 4000H 在信息的采集 传输 响应等各个环 节都较以往的分布式系统有了质的飞跃 3 开放性灵活设计思想 单元功能的定义采用在线可编程模式 其所有单元智能输入输出均可在现场灵活定义 从单元设备 到监控系统的各个环节设计中 RDCU 4000H 除了保持其自身的系统性和完整性以外 还非常强调与其他 智能设备的互相连接和互操作性以及充分考虑全国各地电力系统的复杂性 做到具有普适性 在单元设备的接口设计中 除了上述以太网通信接口外 RDCU 4000H 还提供了与现有通信方式 RS 232 422 485 CANBUS 现场总线等 的兼容性设计 这使得变电站自动化的设计或改造选择性更多 更灵 活 在强调以太网通信网络及基于以太网媒介的 103 通信规约 应用层 的同时 通过本公司提供的 RDCU 4202H 系列各种规约转换及通信服务设备 它可以完成 CANBUS RS232 422 485 LONWORK 等国内目前使 用最多的这几种通讯方式进行智能接口 其通信规约也可以采用电力行业标准 DL T 667 1999 IEC 60870 5 103 或任一制造单位自定义的规约 系统可以实现向所有设备制造商完全开放 4 人性化设计理念 RDCU 4000H 系列产品采用了 免调节 概念设计 部分保护功能装置采用智能计算 无需用户整定 硬件具用普适性 保护功能逻辑采用数据库方式存储 不同用户根据需要菜单式选取 无需修改程序 即插即用 的设计方法以及通用的软 硬件平台 并采用了全汉化显示 操作界面和图形化 表格化的 输出界面 对电力系统运行中出现的常识性错误进行友好提示 过程全息再现技术的运用 使得使用者 可以用配套提供的调试 分析软件非常方便地读取存储在单元设备中的信息 并清晰地再现设备的数据 和逻辑处理过程 5 高性能可信赖的通用平台 适应系统发展的需要 RDCU 4000H 重要单元设备的核心模件采用 DSP 和 32 位 MPU 模式 配置大容量 的 RAM 和 Flash Memory 并进行了全方位的可靠性设计 从而使单元设备在提高了可靠性的同时又具有 很强的数据处理 逻辑运算和信息存储能力 做到产品设计在硬件 软件上彻底通用化 a 单元设备的通用性和可继承性得到提高 产品的使用和维护变得更为简单 可靠 b 单元设备在模数转换回路的精度和动态范围 测量回路的精度和稳定性等性能得以提高 在保护 数据采集通道方面采用双通道方式 提高了保护装置可靠性 c 单元设备可以记录完整的过程信息 并将此信息保存在 Flash Memory 中 实现了过程的全息再 现 为系统的运行和分析提供了有力的保障 d 以太网技术在单元设备中的嵌入式应用 为系统构架快速响应的通信网络提供了保障 这就从根 本上提升了整个变电站自动化系统的性能 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 2 6 高标准的电磁兼容性能 RDCU 4000H 对提高产品的整体电磁兼容性能给予了前所未有的重视 单元设备设计不再局限于某些 部分满足某些抗干扰标准 而是从单元设备的交流输入 直流电源 开关量输入 开关量输出以及通信 等各个环节进行电磁兼容设计 三 三 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统构成系统构成和功能配置和功能配置 1 1 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统构成方式系统构成方式 RDCU 4000H 变电站自动化系统采用分层分布式结构 按纵向分为变电站层 网络层和间隔层 RDCU 4000H 的间隔层在站内按间隔分布式配置 间隔层的设备均可根据需要下放至就地 减少大量 的二次接线 各间隔设备相对独立 仅通过通信网互联 并同变电站层的设备通信 取消了大量引入主 控室的信号 测量 控制 保护等使用的电缆 节省投资 提高系统可靠性 RDCU 4000H 的网络层采用平衡式网络方式 网络接点投入和退出 系统自动识别其配置文件 自动 在网络中建立相应的管理文件 均不影响网络运行 在网络层的硬件设计中 采用特殊的直流供电 HUB 改变了交流供电的 HUB 在全系统中抗干扰的薄弱环节 使系统除了装置外整体抗干扰性能达到最高 RDCU 4000H 的变电站层设备也采用分布式 开放式的设计 组态完成站内监控功能 全面提供设备 状态监视及控制 保护信息记录与分析等功能 变电站层设备采用此种配置模式 一方面保证了系统整 体的可靠性 另一方面 也使得功能选择 配置更灵活 更合理 RDCU 4000H 变电站自动化系统从功能上可以分为变电站计算机监控系统 通信子系统 保护与控制 子系统以及测控子系统等若干部分 计算机监控系统包含站控计算机和基于 NT 构建的软件系统 打印服务器等 通讯子系统包含远动服务器 RDCU 4201H 装置 规约转换器 RDCU 4202H 系列装置以及网络集线器 HUB 等 输配电保护包含 110KV 及以下电压等级 RDCU 4230H 系列线路保护 RDCU 4240H 系列电容器保护 RDCU 4220H 系列变压器保护 以及 RDCU 4250H 系列备用自投装置等 测控通讯系统包含 RDCU 4210H 系列综合测控装置 2 2 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统主要功能系统主要功能 1 计算机监控系统包含的功能有 a 数据采集及处理功能 按电气间隔分布配置或集中配置综合测控终端 完成开关量 模拟量 脉冲量等信息的采集及处理 并将处理后的信息上传 b 控制操作功能 控制各电气间隔的断路器 电动隔离刀闸的分闸 合闸操作 控制操作可由站级工作站实现 也 可在各间隔层测控终端通过手动操作完成 c 防误操作闭锁控制功能 d 报警及事件记录功能 将遥测越限 正常遥信变位 事故变位 SOE 保护信息 遥控记录 操作记录等信息集中统一 管理 分类记录并处理 e 历史记录功能 负责定期地将处理后的数据保留入历史库 以供趋势分析 统计计算之用 f 显示打印功能 支持多窗口 分层显示各种接线图 地理图 系统图 曲线 潮流图 事件列表 保护信息 报表 三维棒图等 可人工 自动或定时打印各种报表 曲线 事件等 g 操作票系统功能 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 3 能生成 预演 执行 管理及打印操作票 h 保护设备管理功能 保护设备库管理 定值召唤及设置 保护信息的处理等 i 故障录波分析功能 对系统采集的扰动数据处理保存 并进行波形显示 故障分析 打印等 j 系统自诊断与自恢复功能 k 远动功能 l 远程监视和维护功能 利用 Modem 实现远程监视及维护 2 通讯子系统包含的功能有 RDCU 4201H 通信服务器完成变电站内网 运行 TCP IP 的 10M 以太网 和各种外部网络的互连 可以 收集变电站内所有保护 测控 IED 装置的信息使用各种标准通信规约以一对多的方式进行发送 并对各上 位机下达的各种控制命令进行分析后发往对应的设备正确执行 在积木式 模块化 层次型 面向对象 的 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统中 站在系统的外部观察 RDCU 4201H 通信服务器已经将变电站内 具备通讯能力的各种装置虚拟成了一台功能强大的测控设备 可以通过任意一种规范的通讯规约对它进 行操作 比如对于调度系统来说 RDCU 4201H 就相当于大容量 多规约 多主站的多功能 RTU 可根据 调度端的要求采用适当的规约接入系统 它的硬件合软件资源配置如下 1 硬件资源配置 a 基本配置 2 个 10M 以太网口 运行 TCP IP 协议 双绞线连接 2 个异步串行口 各自最高速率均可达 64kbSP RS232 422 485 方式 光耦隔离 b 扩充配置 GSP 对时模件 可提供无源脉冲输出供其它装置硬对时使用 异步串行口最多可扩至 6 个 可提供 2 个最高速率 64kbSP 的全规程同步串行口 同步 异步串行口可配置电力专用 FSK 方式的 Modem 或者商业标准的高速 Modem 最多提供两路 CAN2 0B 总线用于功能扩展 可扩充一定数量的开入 开出 模入 模出插件 2 软件资源配置 a 基本配置 运行于 TCP IP 以太网之上的 DL T 667 1999 idt IEC 60870 5 103 1997 规约 对主站通信支持的规约有 运行于串行口的 DL T 634 1997 neq ICE870 5 101 1995 规约 简称国标 101 运行于串行口的 ICE870 5 101 1995 neq DL T 634 1997 101 规约 简称国际 101 运行于串行口的 DL 451 1991 CDT 规约 最多同时支持对两个主站通信 配置管理软件 b 扩充配置 运行于 TCP IP 以太网之上的 DL T 667 1999 idt IEC 60870 5 103 1997 规约 对主站通信支持的规约有 运行于 TCP IP 以太网的网络转发 103 规约 运行于 TCP IP 以太网的 104 网络规约 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 4 运行于串行口的 DL T 634 1997 neq ICE870 5 101 1995 规约 简称国标 101 运行于串行口的 ICE870 5 101 1995 neq DL T 634 1997 101 规约 简称国际 101 运行于串行口的 DL 451 1991 CDT 规约 DISA 规约 SC 1801 规约 N4F Polling 规约 RP570 规约 DNP 规约 UDP DNP 规约 对子站 站内从 RTU 通信支持的规约有 此时将自己模拟为主站 可转发站内 RTU 的四遥数据 运行于串行口的 DL 451 1991 CDT 规约 扩充规约 其它各种用户能提供完整文本特定规约 最多可以同时支持对十个主站通信 计算量生成 自动连锁程控 RDCU 4000H 变电站自动化系统采用了开放式设计思想 因而在站内通信网络的各层都采用了标准化 的设计 其它制造商的设备完全可以使用通用的技术直接接入 RDCU 4000H 的站内网 RDCU 4200H 系列网 络通信服务器就可以方便地将不提供以太网的微机化设备连接进 RDCU 4000H 变电站自动化系统的站内骨 干网 RDCU 4200H 系列网络通信服务器可以在底层物理接口和到高层应用规约的各层次上进行双向的规约 转换 让各种具备通信接口的智能设备在 RDCU 4000H 站内网上映射成一台虚拟的兼容装置 RDCU 4201H 在硬件和底层软件 操作系统 驱动程序 上均具备较丰富的资源 具有 6 个独立的 RS 232 422 485 串 行口和 2 个 CAN2 0B 接口 可用在需要转换的设备比较多的场合 而 RDCU 4202H 则采用了一个简化了的 硬件版本 只适用于一对一地和串行设备接口 RS 422 485 同规约设备则可以采取挂总线的方式连接多个 RDCU 4201H 和 RDCU 4202H 的软件则基本上是一致的 这样已经实现的各种规约可以在不同工程配置中相 互移植 通过智能设备接口的转换 RDCU 4000H 变电站自动化系统就大大延伸出信息共享的触角 目前已经 出现的 IED 设备类型很多 不仅包括了各种规约的微机保护产品 更还有智能电度表 直流屏 变压器 有载调压装置甚至小到温度变送器等五花八门的产品 只要能够提供完整的通信规约 各种厂家的 IED 设备基本上都能被 RDCU 4000H 兼容 并且得益于高级语言模块化编程和实时多任务操作系统的应用 在 高效稳定的通信驱动模块基础上开发新规约的时间将会大大缩短 借助可视化的编译调试工具和通信监 视手段 设备间的联调也非常方便 所有这一切都导致从规约文本到高质量软件之间的开发过程显得非 常明快和简单 3 保护系统包含的功能有 a RDCU 4000H 系列数字式保护装置 包含 RDCU 4230H 系列线路保护装置 RDCU 4240H 系列电容器保护装置 RDCU 4250H 系列备用 自投装置 RDCU 4220H 系列主变差动 后备 非电量 接地变 所用变保护装置等 每种装置采用 双以太网的通讯连接方式 它采用稳定 高效的实时多任务通用软件平台 以图形化的逻辑可编程 技术构成保护及自动化功能 配置高精度的专用测量 计量子模件 使测量精度可达 0 2 级 b RDCU 4210H 系列测控装置 RDCU 4210H 系列数字式综合测控装置是一种可完全由用户定置 按单元分布式配置或集中式配 置的综合测控装置 该装置由一个主模件 MMI 及多个子模件组成 装置内部采用平衡式通信网络 连接主模件及各个智能子模件 对外部则采用 10MbPS 的以太网与系统进行信息交换 各子模件按功 能设计 分别有智能数字量采集模件 DI 智能交流采集模件 AC 智能温度直流采集模件 DC 智能控制模件 OUT 智能数字输入输出模件 DIO 以及其它可选配模件 综合测控功能由独立的 测量 遥信 控制等模件组成 各模件数量可灵活配置并支持 即插即用 方式 四 四 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统主要技术指标系统主要技术指标 1 1 系统最大容量 系统最大容量 遥测量 1024 个 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 5 遥信量 4096 个 遥控量 256 个 遥调量 32 个 电度量 128 个 2 2 主要技术性能主要技术性能 2 12 1 脉冲输入量脉冲输入量 允许脉冲宽度 10ms 允许脉冲电平 30V 2 22 2 事故顺序记录事故顺序记录 记录分辨率 2ms 2 32 3 遥控动作成功率遥控动作成功率 遥控动作成功率 100 2 42 4 有实时数据的画面整幅调出响应时间有实时数据的画面整幅调出响应时间 画面调入 2s 数据刷新 1s 可设定 2 52 5 数据处理速度数据处理速度 从数据采集到主站显示 3s 遥调命令传输时间 2s 可设定 遥控命令选择 执行或撤销传输时间 1s 可设定 3 3 数据通信 数据通信 3 13 1 站内通信站内通信 以太网结构 网络速率为 10 100MbPS 3 23 2 远方转发远方转发 主备信道自动切换 速率 300 64000 bPS 4 4 双机自动切换 双机自动切换 双机自动切换 10s 可设定 5 5 历史数据存档 历史数据存档 测量数据存档最小时间间隔为 1Min 生存周期为 2 年 保护信息 事件记录 越限记录等 生存周期为 1 年 6 6 系统可用率 系统可用率 系统可用率 99 98 7 7 平均无故障时间 平均无故障时间 平均无故障时间 MTBF 20000h 8 8 使用环境 使用环境 环境温度 站级工作站 0 40 间隔层设备 5 45 20 60 相对湿度 5 95 大气压力 80kPa 110kPa 9 9 额定参数 额定参数 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 6 1 额定直流电压 220V 或 110V 订货注明 2 额定交流数据 a 相电压 V 3 100 b 线路抽取电压100 V 或 V3 100 c 交流电流 5A 或 1A 订货注明 d 额定频率 50Hz 3 功率消耗 a 直流回路 不大于 40W b 交流电压回路 不大于 0 5VA 相 c 交流电流回路 不大于 0 5VA 相 4 状态量电平 a 各 CPU 及通信接口模件的输入状态量电平 DC220V 170 V 280V b GSP 对时脉冲输入电平 DC24V 18 V 30V c 各 CPU 输出状态量 光耦输出 允许电平 DC24V 18 V 30V 驱动能力150mA 5 接点容量 a 信号回路接点载流容量2A b 电压切换回路接点载流容量2A c 信号回路接点断弧容量600VA d 电压切换回路接点断弧容量600VA 6 跳合闸电流 a 断路器跳闸电流自适应 0 5 4A b 断路器合闸电流自适应 0 5 4A 7 采样回路精确工作范围 a 电压 0 2Un 1 2Un b 电流 0 04In 20In 或 0 04In 40In 订货注明 8 模拟量测量精度 a 电流 电压 功率 0 5 级 b 频率 0 02Hz 9 测控测量精度 a 电流 电压 0 2 级 b 功率 电度 0 5 级 c 频率 0 02Hz 10 上传数据反映时间 1s 11 其它各类元件精度 电流元件 5 电压元件 0 2V 检同期角度 1 时间元件 20ms 频率偏差 0 02Hz 滑差定值 5 12 过载能力 交流电流回路 2 倍额定电流连续工作 直流电源回路 80 115 额定电压 连续工作 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 7 13 整组性能及动作时间 差动保护时间 不大于 40ms 差动速断时间 不大于 35ms 相间和接地距离 I 段 不大于 26ms 0 7 整定值 零序 I 段 不大于 40ms 1 2 整定值 高频保护 不大于 30ms 暂态超越不大于 5 对距离 零序 过流 I 段 最小整定二次阻抗 0 01 欧 短路电流大于 4A 暂态超越不大于 5 五 五 RDCU 4000HRDCU 4000H 系统订货要求系统订货要求 额定工作装置电压 DC220V 或 DC110V 或 AC220V 额定工作交流电压 100V 或 57 7V 额定工作交流电流 5A 或 1A 额定工作频率 50Hz 或 60Hz 屏柜颜色及尺寸 提供其它厂家装置的通讯方式及通讯协议等 提供所需计算机品牌及硬件配置 其它特殊需求 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 8 第二章第二章 RDCU 4000HRDCU 4000H 系列产品概述系列产品概述 一一 概述 概述 RDCU 4000H 主要应用于 110kV 及以下的变电站综合自动化系统 它的系列产品采用完全真彩汉化 的显示技术 人机界面友好 使您免除查找说明书操作的烦恼 每款产品均配置了基于 PC 机调试界 面的接口 结合专用分析调试软件包 大大改善了现场调试手段 产品采用防尘 抗振动设计 适合 安装于开关柜等环境条件较为恶劣的现场运行 机箱面板采用先进的工业美学设计 使用方便 倍感 亲切 二 装置主要特点二 装置主要特点 高性能 32 位单片机技术 产品的稳定性高和运算速度快 保护采用 14 位的 A D 转换器 以及专用测量子模块 各项测量指标达到很高 大容量的 RAM 和 Flash Memory 可记录 4 至 10 个录波报告 记录的事件数不少于 1000 条 采用 CAN 网作为内部通讯网络 数据信息进出流畅 事件可随时上传 可独立整定 10 套保护定值 定值切换安全方便 高精度的时钟芯片 并配置有 GPS 硬件对时电路 便于全系统时钟同步 配备高速以太网络通信接口 每个装置独立的 IP 设置 并集成了 IEC 60870 5 103 标准通信规约 独立的 RS485 串行接口 为用户提供多种网络配置方案 尽心的电气设计 整机无可调节器件 高等级 品质保证的元器件选用 优异的抗干扰性能 组屏或安装于开关柜时不需其它抗干扰模件 完善的自诊断功能 防水 防尘 抗振动的机箱设计 免调试概念设计 三 型号命名规则三 型号命名规则 1 1 2 2 第一段 产品功能代号产品功能代号 RDCU 4203RDCU 4203 主变非电量保护产品 第二段 第一位 代表机箱结构 0 分体机箱 1 一体机箱 2 温度变送器外置 一体机箱 第二位 电源类型 0 电源交流 220V 1 直流 220V 2 电源直流 48V 3 电源直流 24V 4 电源直流 110V 第三位 BCD 码档位输入电源类型 0 AC220V 1 DC220V RDCU 42XX XXXX RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 9 2 DC48V 3 DC24V 4 DC110V 第四位 普通开关量输入电源类型 0 AC220V 1 DC220V 2 DC48V 3 DC24V 4 DC110V 四四 RDCU 4000HRDCU 4000H 主要技术数据主要技术数据 4 14 1 额定参数额定参数 4 1 1 额定装置电压 DC220V 或 DC110V 或者 AC220V 订货注明 4 1 2 额定交流数据 a 相电压 V b 线路抽取电压 100 V 或 V 3 1003 100 c 交流电流 5A 或 1A 订货注明 d 额定频率 50Hz 4 1 3 功率消耗 a 直流回路 正常工作时 不大于 25W 动作时 不大于 40W b 交流电压回路 每相不大于 0 5VA c 交流电流回路 额定电流为 5A 时 每相不大于 1VA 额定电流为 1A 时 每相不大于 0 5VA 4 1 4 状态量电平 CPU 及通信接口模件的输入状态量电平 220V 170 V 280V GPS 对时脉冲输入电平24V 18 V 30V 各 CPU 输出状态量 光耦输出 允许电平 24V 18 V 30V 驱动能力 150mA 4 24 2 主要技术性能主要技术性能 4 2 1 采样回路精确工作范围 5 误差 电压 3 V 120V 电流 0 08In 20In 4 2 2 接点容量 信号回路接点载流容量 400VA 信号回路接点断弧容量 60VA 4 2 3 跳合闸电流 断路器跳闸电流 0 5A 4A 订货注明 断路器合闸电流 0 5A 4A 订货注明 4 2 4 各类元件精度 电流元件 5 电压元件 5 检同期角度 2 时间元件 20ms 频率偏差 0 02Hz 滑差定值 5 4 2 5 整组动作时间 包括继电器固有时间 速动段的固有动作时间 1 2 倍整定值时测量 不大于 40ms 4 2 6 模拟量测量回路精度 装设专用测量子模件的测控装置 电流 电压 0 2 级 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 10 功率 电度 0 5 级 4 34 3 绝缘性能绝缘性能 4 3 1 绝缘电阻 装置的带电部分和非带电部分及外壳之间以及电气上无联系的各电路之间用开路电压 500V 的兆欧表 测量其绝缘电阻值 正常试验大气条件下 各等级的各回路绝缘电阻不小于 50M 4 3 2 介质强度 在正常试验大气条件下 装置能承受频率为 50Hz 信号输入端子对地电压为 500V 其他回路对地电 压为 2000V 历时 1 分钟的工频耐压试验而无击穿闪络及元件损坏现象 试验过程中 任一被试回路施加 电压时其余回路等电位互联接地 4 3 3 冲击电压 在正常试验大气条件下 装置的电源输入回路 交流输入回路 输出触点回路对地 以及回路之间 能承受 1 2 50 s 的标准雷电波的短时冲击电压试验 开路试验电压 5kV 4 3 4 耐湿热性能 装置能承受 GB T 7261 第 20 章规定的湿热试验 最高试验温度 40 最大湿度 95 试验时间为 48 小时的恒定湿热试验 在试验结束前 2 小时内根据 2 3 1 的要求 测量各导电电路对外露非带电金属 部分及外壳之间 电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1 5M 介质耐压强度不低于 2 3 2 规 定的介质强度试验电压幅值的 75 4 44 4 电磁兼容性能电磁兼容性能 4 4 1 静电放电抗干扰度 通过 GB T 17626 2 1998 标准 静电放电抗干扰 4 级试验 4 4 2 射频电磁场辐射抗干扰度 通过 GB T 17626 3 1998 标准 射频电磁场辐射抗干扰度 3 级试验 4 4 3 电快速瞬变脉冲群抗扰度 通过 GB T 17626 4 1998 标准 电快速瞬变脉冲群抗扰度 4 级试验 4 4 4 浪涌 冲击 抗扰度 通过 GB T 17626 5 1999 标准 浪涌 冲击 抗扰度 3 级试验 4 4 5 射频场感应的传导骚扰度 通过 GB T 17626 6 1998 标准 射频场感应的传导骚扰度 3 级试验 4 4 6 工频磁场抗扰度 通过 GB T 17626 8 1998 标准 工频磁场抗扰度 5 级试验 4 4 7 脉冲磁场抗扰度 通过 GB T 17626 9 1998 标准 脉冲磁场抗扰度 5 级试验 4 4 8 阻尼振荡磁场抗扰度 通过 GB T 17626 10 1998 标准 阻尼振荡磁场抗扰度 5 级试验 4 4 9 振荡波抗扰度 通过 GB T 17626 12 1998 标准 振荡波抗扰度 4 级试验 4 4 10 辐射发射限值试验 通过 GB9254 1998 标准 辐射发射限值 A 类试验 4 54 5 机械性能机械性能 4 5 1 振动 装置能承受 GB T 7261 中 16 2 规定的严酷等级为 I 级的振动响应试验 4 5 2 冲击 装置能承受 GB T 7261 中 17 4 规定的严酷等级为 I 级的冲击响应试验 4 5 3 碰撞 装置能承受 GB T 7261 第 18 章规定的严酷等级为 I 级的碰撞试验 4 5 4 环境条件 a 环境温度 工作 20 55 贮存 25 70 在极限值下不施加激励量 装置不出现不可逆的变化 温度恢复 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 11 后 装置应能正常工作 b 相对湿度 最湿月的月平均最大相对湿度为 90 同时该月的月平均最低温度为 25 且表面无凝 露 最高温度为 40 时 平均最大相对湿度不超过 50 c 大气压力 86 106kPa 相对海拔高度 2km 以下 五 系统典型设备及功能五 系统典型设备及功能 RDCU 4211HRDCU 4211H 适用于发电厂 变电站自动化系统 提供完整的测量和控制功能 RDCU 4212HRDCU 4212H 适用于发电厂 变电站自动化系统所用变 提供完整的测量和控制功能 RDCU 4213HRDCU 4213H 适用于发电厂 变电站自动化系统主变 提供完整的测量和控制功能 RDCU 4221HRDCU 4221H 适用于 110KV 及以下电压等级的双圈变压器差动保护 满足三侧差动的要求 RDCU 4227HRDCU 4227H 适用于 110KV 及以下电压等级的双圈 三圈变压器 满足四侧差动的要求 RDCU 4222HRDCU 4222H 适用于 110KV 及以下电压等级的变压器 110KV 侧后备保护测控 RDCU 4226HRDCU 4226H 适用于 110KV 及以下电压等级的变压器低压侧或中压侧 35KV 10KV 或 6KV 的后备 保护测控 RDCU 4203HRDCU 4203H 作为变压器的非电量保护 RDCU 4223HRDCU 4223H 适用于 10KV 及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中站用变 接地变保护测 控装置 RDCU 4231HRDCU 4231H 适用于 35KV 或 66KV 电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中线路保护测控装置 RDCU 4241HRDCU 4241H 适用于 110KV 及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中单 Y 双 Y 型接线的并联电容器组保护测控装置 RDCU 4242HRDCU 4242H 适用于 110KV 及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中桥形接线 并联电容器组的保护测控装置 RDCU 4243HRDCU 4243H 适用于 110KV 及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中桥形接线 并联电容器组的保护测控装置 RDCU 4253HRDCU 4253H 适用于低压母线分段开关保护和备自投自投功能 RDCU 4261HRDCU 4261H 适用于 3 10KV 电压等级中高压异步电动机的综合保护 RDCU 4263HRDCU 4263H 适用于 3 10KV 电压等级中高压异步电动机差动保护 RDCU 4272HRDCU 4272H 适用于电压互感器的保护 并实现电压并列功能 RDCU 4281HRDCU 4281H 适用于进线开关和 或内桥开关自投 RDCU 4201HRDCU 4201H RDCU 4202HRDCU 4202H通信服务器 采集全站信息并进行规约转换 上传监控系统 DCS 系统或 调度系统 也可作为规约转换器将智能设备接口及规约统一转化为以太网 103 规约 RDCU 4000RDCU 4000 发电厂 变电站监控管理系统 六 六 RDCU 4000HRDCU 4000H 系列保护测控装置示意图系列保护测控装置示意图 6 16 1 RDCU 4000HRDCU 4000H 系列保护测控装置面板图系列保护测控装置面板图 见附图 2 1 RDCU 4000H 系列面板图 6 26 2 RDCU 4000HRDCU 4000H 系列保护测控装置断路器操作回路原理图系列保护测控装置断路器操作回路原理图 见附图 2 2 RDCU 4000H 系列四合一保护装置操作回路 附图 2 3 RDCU 4000H 系列操作箱操作回路 6 36 3 RDCU 4000HRDCU 4000H 系列保护测控装置外型尺寸及安装示意图系列保护测控装置外型尺寸及安装示意图 见附图 2 4 RDCU 4000H 系列保护测控装置外型尺寸及安装示意图 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 12 第三章第三章 RDCU 4220HRDCU 4220H 系列数字式变压器保护装置系列数字式变压器保护装置 RDCU 4220H 系列变压器保护测控装置是适用于 110KV 及以下电压等级的变压器成套保护装置 成套 保护由差动保护 后备保护 非电量保护和测控单元组成 对于 110KV 及以下两卷变压器 一般可用 RDCU 4221H 变压器保护装置 差动保护 RDCU 4222H 高压侧后备保护测控 RDCU 4226H 低压侧后备保护测控 RDCU 4203H 非电量保护 操作 回路 RDCU 4213H 直流量 变压器档位控制等 构成对变压器的全部保护和测控功能 如要对变压 器其它量进行测控则需另加单元测控装置 对于 110KV 三卷变压器 一般可用 RDCU 4227H 差动保护 RDCU 4222H 高压侧后备保护测控 RDCU 4226H 低压侧后备保护测控 RDCU 4203H 非电量保护 操作回路 RDCU 4213H 直流量 变压器档位控制等 构成对变压器的全部保护和测控功能 RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 13 一 一 RDCU 4220HRDCU 4220H 系列数字式变压器差动保护装置系列数字式变压器差动保护装置 1 1 装置简介 装置简介 RDCU 4220H 系列数字式变压器差动保护装置是适用于 110kV 及以下电压等级的成套变压器保护 提 供二次谐波制动的比率差动保护 开关量保护 及反应中低压侧相间故障的后备保护 表 1 本系列产品的型号及功能配置表 功能RDCU 4221HRDCU 4227H 三卷四侧差动 两卷三侧差动 差动速断 二次谐波制动的比率差动 CT 断线闭锁差动 低压侧过流保护 通风故障 有载重瓦斯就地显示 记录 就地显示 记录 本体重瓦斯就地显示 记录 就地显示 记录 有载轻瓦斯就地显示 记录 就地显示 记录 本体轻瓦斯就地显示 记录 就地显示 记录 油温高就地显示 记录 就地显示 记录 压力释放就地显示 记录 就地显示 记录 本体油位低就地显示 记录 就地显示 记录 调压油位低就地显示 记录 就地显示 记录 调压油位高就地显示 记录 就地显示 记录 GPS 对时 选配 定货时说明 选配 定货时说明 操作回路 可编程逻辑出口 以太网 串口 CAN 网 选配 定货时说明 选配 定货时说明 2 2 装置性能 装置性能 2 12 1 基本配置基本配置 反应保护区内的差动电流速断保护及比率差动保护 并带有 CT 断线闭锁功能 反映相间故障的低压侧相间电流后备保护 差流报警功能 通风故障 冷控失电 60 分出口 配置了 9 路非电量信号输入 记录非电量操作箱动作报告 2 22 2 主要技术性能主要技术性能 2 2 1 采样回路精确工作范围 5 误差 电流 0 08In 20In 2 2 2 接点容量 信号回路接点载流容量 400VA 信号回路接点断弧容量 60VA RDCU 4000H 变电站综合自动化系统 14 2 2 3 跳合闸电流 断路器跳闸电流0 5A 4A 断路器合闸电流0 5A 4A 2 2 4 各类元件精度 电流元件 5 时间元件 Icdqd Ir 0 5Ie Id Icdqd Kbl Ir 0 5Ie 0 5IeIr 3Ie Ir 3Ie 其中 Kbl 为比率制动系数 建议取值范围为 0 3 0 7 Icdqd 为差动电流起动定值 门槛判据不宜过小 建议取 Icdqd 0 3 0 5 Ie Id i1 i2 i3 i