WDZ-5211 线路保护测控装置.docx

WDZ-5211 线路保护测控装置1装置功能WDZ-5211 线路保护测控装置主要用于 10KV 及以下馈线的保护和测控。WDZ-5200 系列线路保护装置包括 WDZ-5215 短线路综合保护测控装置，两者在保护、 测控功能的区别见下表所示。WDZ-5211WDZ-5215差动速断保护比率差动保护CT 断线告警低电压闭锁过流一段保护低电压闭锁过流二段保护过流三段保护后加速保护过负荷保护接地保护一段接地保护二段PT 断线告警测量功能控制功能硬件电能计量功能操作回路功能2 路 420mA 输出2保护功能及原理2.1过流一段保护 过流一段保护可整定经低电压闭锁，当三个线电压中任意一个电压小于低电压闭锁定值，开放经低电压闭锁的过流一段保护。2.1.1保护动作逻辑框图2.1.2保护动作判据Imax I gl1t tgl1U min I gl 2t tgl 2U min I gl 3t t gl 3式中，Igl3：过流三段保护动作电流整定值（A）tgl3：过流三段保护动作时间整定值（s）2.4后加速保护 为防止厂用电切换后合闸于故障线路，装置提供了后加速保护。后加速信号支持电平信号和脉冲信号输入，后加速保护投入 5 秒钟。2.4.1保护动作逻辑框图2.4.2保护动作判据Imax Ihjst thjs后加速保护开放式中，Ihjs：后加速保护动作电流整定值（A）thjs：后加速保护动作时间整定值（s）2.5过负荷保护 过负荷保护提供定时限、正常反时限、非常反时限、超常反时限供选择。反时限曲线符合 IEC 60255-3 标准。2.5.1保护动作逻辑框图Trip1SignalWarn2.5.2定时限保护动作判据I max I gfht t gfh式中，Igfh：过负荷保护动作电流整定值（A）tgfh：过负荷保护动作时间整定值（s） 2.5.3正常反时限保护动作判据I max I gfht 0.14 t0.02gfh I max 1I gfh 2.5.4非常反时限保护动作判据I max I gfht 13.5 t gfhI max 1I gfh2.5.5超常反时限保护动作判据I max I gfh2t 80 t gfh I max 1I gfh 2.6接地保护一段 零序电流通过专用零序电流互感器得到，利用二段零序过流保护来达到接地保护的目的。装置外接零序电流测量范围为 10mA6A。如果无外部专用零序电流互感器，装置可以软件自产零序，3 I 0 = I a + I b + I c 。装置设有 CT 断线瞬时闭锁自产零序，以防止 CT 断相引起的自产零序误动作。为防止三相电流互 感器特性不一致产生的不平衡电流引起接地保护误动作，采用了最大相电流 Imax 作制动量。 保护动作曲线如下图所示。I0/I0dz101.05Imax/Ie带相电流制动的接地保护动作曲线2.6.1保护动作逻辑框图 零序过流逻辑，适用于零序电流外接场合：带相电流制动逻辑，适用于零序电流自产场合：2.6.2保护动作判据 零序过流：I0 I01dzt0 t01dz相电流制动：I0 I01dzImax 1.05IeI 0 1+ (ImaxIe 1.05) 4I01dzImax 1.05Iet0 t01dz式中，I01dz：零序保护一段动作电流整定值（A） t01dz：零序保护一段动作时间整定值（s） Ie：线路运行额定电流二次值（A）2.7接地保护二段2.7.1保护动作逻辑框图 零序过流逻辑，适用于零序电流外接场合：t02dzTrip Signalt02dzWarn带相电流制动逻辑，适用于零序电流自产场合：&t02dz1&t02dzTrip Signal WarnCT断线2.7.2保护动作判据零序过流：I0 I02dzt0 t02dz相电流制动：I0 I02dzImax 1.05IeI 0 1+ (ImaxIe 1.05) 4I02dzImax 1.05Iet0 t02dz式中，I02dz：零序保护二段动作电流整定值（A） t02dz：零序保护二段动作时间整定值（s） Ie：线路运行额定电流二次值（A）2.8瞬时 CT 断线闭锁功能CT 断线判别是基于以下假设的：(1) CT 断线不是所有相同时发生的；(2) CT 断线与故障不是同时发生的。 满足下述任一条件不进行 CT 断线判别：(1) 起动前最大相电流小于 0.2Ie，则不进行 CT 断线判别；(2) 起动后最大相电流大于 1.2Ie；(3) 起动后电流比起动前增加； 只有在自产零序元件动作后，才进入瞬时 CT 断线判别程序。 电流同时满足下列条件认为是 CT 断线：(1) 只有一相或两相电流为零；(2) 其它两相或一相电流与起动前电流相等；2.9延时 CT 断线告警功能延时 CT 断线判别逻辑为：三相电流有一相或两相电流小于 0.125 倍额定电流，且其它 两相或一相电流均大于 0.2 倍额定电流，且连续超过 2 秒满足此条件，则发出 CT 断线告警 信号，但不闭锁任何保护。PT 断线装置设有延时 PT 断线报警功能。PT 断线分三相 PT 断线和单相或者二相 PT 断线。三相 PT 断线主要特征是有流无压； 单相或者二相 PT 断线主要特征是较大的不平衡电压，利用负序电压来判断。2.10.1 保护动作逻辑框图2.10.2 保护动作判据I max 0.2IeU max 13V6整定说明6.1重要提示 本整定说明仅供参考。6.2过流一段保护6.2.1过流一段保护电流 Igl1（1）按躲过电缆末端三相短路电流计算，即动作电流 I gl1 = Krel(3)IK . f灵敏系数 K ( 2) = 0.866I (3) / I 2senk .iop式中，Krel：可靠系数，取 1.21.25k . fI (3) ：电缆末端三相短路电流二次值（A）k .iI (3) ：电缆始端三相短路电流二次值（A）senK (2) ：电缆始端两相短路时的灵敏度 如果电缆长度较长，不容易满足灵敏度要求，可考虑采用电压闭锁速断保护。（2）电流元件按电缆末端短路有足够灵敏度计算而电压元件按躲过电缆末端三相短路计算动作电流( 2)(2)I gl1 = I K . f / K sendybs动作电压标幺值U *=(K rel Z LX S + X L )k . f式中，I (2) ：电缆末端两相短路电流二次值（A）ZL：电缆线路阻抗标幺值 XS：6KV/10KV 母线系统电抗标幺值 XL：电缆线路电抗标幺值6.2.2过流一段动作时间 tgl1一般取 tgl1=06.3过流二段保护6.3.1过流二段保护电流 Igl2（1）按躲过电动机自起动电流计算，即I gl 2 = K rel I st.all / nTA式中，Krel：可靠系数，取 1.151.2 Iat.all：馈线所接电动机自启动电流（A） nTA：电流互感器变比（2）按下一级设备最大速断电流整定值配合计算，即I gl 2 = K rel Iop. max / nTA式中，Krel：可靠系数，取 1.151.2 Iop.max：下一级设备最大速断电流整定值（A）如灵敏度足够，尽量取较大的动作电流6.3.2过流二段动作时间 tgl2（1）按下一级速断保护配合，即tgl 2 = 0 + t = t式中， t ：时间级差，可取 0.3s（2）按下一级过电流保护配合，即tgl 2 = tgl.max + t式中， t ：时间级差，可取 0.3s6.4过流三段保护 一般过流三段保护可以不使用6.5后加速保护后加速保护电流 Ihjs（1）按躲过电动机自起动电流计算（2）按躲过线路所带变压器励磁涌流计算后加速动作时间 thjs一般取 thjs=06.6过负荷保护过负荷保护电流 Igfh可取 Igfh=（1.151.3）Ie过负荷动作时间 tgfh可取 tgfh=510s，动作于信号6.7接地保护 中性点经小电阻接地系统整定如下：6.7.1零序动作电流 I0dz（1）按躲过区外单相接地时流过保护安装处单相接地电流计算：I= KI(1)0dzrel K式中，Krel：可靠系数，保护动作于信号时取 22.5，保护动作于跳闸时取 2.53I(1)K：单相接地时被保护设备供给短路点的单相接地电流（A）（2）与下一级单相接地保护配合计算：I0dz = Krel I0.op