WDZ-5226电抗器综合保护测控装置

1、WDZ-5226电抗器综合保护测控装置（V1.05）WDZ-5226电抗器综合保护测控装置1装置功能WDZ-5226电抗器综合保护测控装置主要用于10KV及以下电抗器的保护和测控。2保护功能及原理2.1 差动起动元件装置差动速断和比率差动采用突变量起动元件和过流起动元件，当差动电流发生突变或者差动电流的最大值大于相应的过流定值时，起动元件动作并展宽10s,开放起动继电器。2.2 差动电流制动电流计算公式按照同名端同在一侧的原则，进行差动电流的计算，即为两侧电流的矢量和； 制动电流按照两侧电流绝对值和的一半计算。? ?差动电流：DI Ih Ii制动电流：HI?(Ih11 )/22.3差动速断保护

2、2.3.1保护动作逻辑框图I daI sdI dbl sdI dcI sd2.3.2 保护动作判据DI maxI sd式中，Isd:差动速断保护动作电流整定值（ A）3折线斜率固定为1。2.4比率差动保护装置采用三折线比率差动原理，其动作曲线如下图所示，第2.4.1保护动作逻辑框图eeeHI l cdqd0.5I eHI KX (HI-0.5IHI3IDI-I cdqd - KX 2.5leHI-3leCT断线2.4.2 保护动作判据DIl cdqdHI0.5IDIl cdqdK HI 0.51 e0.51 eHIDIl cdqdK 2.5Ie HI 3IeHI3le式中，Icdqd :比率差

3、动保护动作电流整定值(A)le：电抗器运行额定电流二次值（A)e2.5 二次谐波制动二次谐波制动采用综合相制动的方式，方程如下:DI 2maxKxbDI max式中DI 2max为三相差动电流中的二次谐波最大值，Dlmax为三相差动电流最大值，Kxb为二次谐波制动系数。2.6 延时CT断线告警功能延时CT断线判别逻辑为：六个电流中仅有一个电流小于0.125倍额定电流，且其它五个电流均大于0.125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， 但不闭锁比例差动。2.7 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

4、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) 起动前某侧最大相电流小于0.2le，则不进行该侧 CT断线判别；(2) 起动后最大相电流大于 1.2le；(3) 起动后任一侧电流比起动前增加；只有在比率差动元件、自产零序元件动作后，才进入瞬时CT断线判别程序，这也防止了瞬时CT断线的误闭锁。某侧电流同时满足下列条件认为是CT断线：(1) 只有一相或二相电流为零；(2) 其它二相或一相电流与起动前电流相等；通过控制字投入或退出瞬时CT断线可闭锁比率差动。2.8 差流越限告警装置提供差流越限告警功能，检测到最大差动电流大于整定值，延时10s告警，但不闭锁差动保护。2.8.1保护动作

5、逻辑框图1 dal clyx1 dbI clyxI dcI clyx2.8.2 保护动作判据DImaxclyxt 10s式中，Iclyx :差流越限告警电流整定值( A) 2.9 过流一段保护2.9.1保护动作逻辑框图I aI gl1I bI gl1I cI gl12.9.2 保护动作判据max1 gl1tgll式中，Igll ：过流一段保护动作电流整定值（A）tgll :过流一段保护动作时间整定值（S）2.10过流二段保护2.10.1保护动作逻辑框图I aI gl2I bI gl2I cI gl22.10.2保护动作判据I max I gl2tgl2式中，Igl2：过流二段保护动作电流整定值

6、（A）tgl2 :过流二段保护动作时间整定值（S）2.11过流三段保护2.11.1保护动作逻辑框图I aI gl3I bI gl3I cI gl32.11.2保护动作判据I max I gl3tgl3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）2.12过负荷保护正常反时限、非常反时限、超常反时限供选择。反时限曲线符过负荷保护提供定时限、合 IEC 60255-3 标准。2.12.1保护动作逻辑框图I aI gfhI bI gfh1 cI gfh2.12.2定时限保护动作判据maxgfht t gfh式中，Igfh：过负荷保护动作电流整定值（ A

7、）tgfh :过负荷保护动作时间整定值（S）2.12.3正常反时限保护动作判据max1 gfh0.140.02t gfhmax1 gfh2.12.4非常反时限保护动作判据1 max1 gfh13.5 tItgfhmax 11 gfh2.12.5超常反时限保护动作判据max1 gfht gfh802I maxI gfh2.13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,? ?310 Ia Ib Ic。装置设有CT断线瞬时闭锁自产零序，以防止CT断线引起的自产

8、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。带相电流制动的接地保护动作曲线2.13.1保护动作逻辑框图I 0I 01dz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:Io 1 +2.13.2保护动作判据零序过流：I 0 I 01dzt0 t01dz相电流制动：WDZ-5226电抗器综合保护测控装置（I 0I 01dzI 01I maxIe 1 .05 . 4 I 01dzI max1.05IeI max1.05l etotoidz式中，loidz :零序保护一段动作电流

9、整定值（ A ） t01dz :零序保护一段动作时间整定值（S） le：线路运行额定电流二次值（ A ）2.14 接地保护二段2.14.1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:I 0I 02dz带相电流制动逻辑，适用于零序电流自产场合:I 0 1+( I max/l e-1.05I max 1.05I eI 0I 02dzI maX接地保护二段2.14.2保护动作判据零序过流：I 0I 02dzt。 t2dz相电流制动：I 0I 02dzI max1.05 I eI 01I max I e05 : 4 I 02dzI max1.05l e10t02 dz式中，I02dz :零序

10、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）le：线路运行额定电流二次值（ A ）2.15欠压保护欠压保护经装置提供欠压保护，防止母线失压后重合成功从而电抗器受到损坏而设置。WDZ-5226电抗器综合保护测控装置（V1.05）PT断线闭锁。如果装置不配置操作板， 且开关位置接入， 或者装置配置操作板， 则欠压保护受合位闭 锁；否则保护起动前电压必须大于1.05倍整定值。2.15.1保护动作逻辑框图开关在合位保护启动前Uwx1.05U开关位置 不接入2.15.2保护动作判据U maxUqyttqy保护起动前U max1.05U qy或开关在合位式中，Umax：

11、AB、BC、CA 线电压（Uab、Ubc、Uca）最大值（V）Uqy :欠压保护动作电压整定值（ V） tqy :欠压保护动作时间整定值（S）2.16 PT断线装置设有瞬时PT断线闭锁欠压保护和延时 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。2.16.1保护动作逻辑框图lmax0.2leUmax13V2.16.2保护动作判据maxU max0.21 30VU213VWDZ-5226电抗器综合保护测控装置（V1.05）2.17开关量保护装置提供3路开关量保护，从电抗器出来

12、的开关量接点至装置的开关量输入端子，同时在开入中关联为开关量保护。出口方式可以选择告警和跳闸。为了保证无延时开关量动作的可靠性，装置可选配非电量板，可将从外部来的非电量信号直接无延时驱动 2路非电量出口继电器跳闸，同时给出2组非电量信号（一组为不保持信号输出，一组为保持信号输出），同时装置本身的 CPU记录非电量动作情况。 非电量跳闸回 路的起动电压为额定电压的50%70%（50%以下可靠不动作，70%以上可靠动作），启动功率大于5W。2.17.1保护动作逻辑框图2.18保护定值序号名称及含义符号单位整定范围1电抗器额定电流IeA0.20I n-1.201 n2差动速断电流I sdIe0.20

13、-20.003最小动作电流IcdqdIe0.20-20.004比率制动系数K0.10-0.605二次谐波制动系数Kxb0.10-0.406CT断线闭锁比率差动退出、投入7差流越限告警电流IclyxA0.20I n-2.001 n8过流一段保护电流I gl1A0.20I n-20.00I n9过流一段动作时间tgl1s0.00-10.0010过流二段保护电流I gl2A0.20I n-20.00I n11过流二段动作时间tgl2s0.10-100.0012过流三段保护电流I gl3A0.20I n-20.00I n13过流三段动作时间tgl3s0.10-100.0014过负荷保护电流IgfhA0

14、.20I n-20.00I n15过负荷动作时间tgfhs0.10-650.0016过负荷动作曲线定时限/正常反时限/ 非常反时限/超常反 时限17过负何保护出口方式告警、跳闸18零序动作一段电流l01dzA0.010-6.00019零序保护一段时间t01dzs0.00-10.00財翕智科技NtKaN20接地一段出口方式告警、跳闸21零序动作二段电流|02dzA0.010-6.00022零序保护二段时间t02dzs0.10-100.0023接地二段出口方式告警、跳闸24欠压保护动作值UqyV10.00-100.0025欠压保护动作时间tqys0.10-30.0026开关量保护一动作时间tKI1

15、S0.10-650.0027开关量保护一出口方式告警、跳闸28开关量保护二动作时间tKI2S0.10-650.0029开关量保护二出口方式告警、跳闸22开关量保护三动作时间tKI3S0.10-650.0023开关量保护三出口方式告警、跳闸注：零序动作一段电流和零序动作二段电流定值的范围：在零序电流外接情况下为0.0106.000A ；在零序电流自产情况下为0.201 n20.00In。零序电流的接入方式选择在“装置菜单- 定值设置- 系统设置- 工程参数- 零序电流接入方式”中进行配置。2.19软压板装置提供软压板功能，在进行软压板投退过程中，会产生软压板虚拟遥信变位信息。序号名称及含义符号整

16、定范围1差动速断保护退出、投入2比率差动保护退出、投入3CT断线告警退出、投入4差流越限告警退出、投入5过流一段保护退出、投入6过流二段保护退出、投入7过流三段保护退出、投入8过负荷保护退出、投入9接地保护一段退出、投入10接地保护二段退出、投入11欠压保护退出、投入12PT断线告警退出、投入13开关量保护一退出、投入14开关量保护二退出、投入15开关量保护三退出、投入3测控功能3.1 测量功能提供三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因素、频率。WDZ-5226电抗器综合保护测控装置（V1.05）3.2 开入提供标准24路开入。3.3 开出提供标准5路继电器输出，有 7个开出接点。3.

17、4 遥控提供开关的遥控分合闸操作。3.5 操作回路操作回路功能包括跳圈、合圈、跳位监视、合位监视、跳位信号输出、合位信号输出、 控制回路断线输出、保护跳闸输出、遥控跳闸输出、遥控合闸输出、手动跳闸输入、手动合 闸输入、DCS跳闸输入、保护跳闸输入 、2路位置联跳或保护联跳输出等。3.6 420mA 输出装置提供1路420mA输出，可选配2路420mA输出，可以任意整定所对应的测量 量和倍数。4背板端子和接线原理图4.1 模拟量输入Ua、Ub、Uc为电抗器电压，装置中作为保护和测量电压共同输入，线电压接入，额定 电压为100V。Ia、Ib、Ic为测量电流，需从专用测量CT输入。测量电流有额定 5

18、A和1A之分。lah、|bh、Ich为本侧三相保护电流。保护电流有额定5A和1A之分。3lo为零序电流，从专用零序电流互感器接入。零序电流二次值有效测量范围为10mA6A。如无专用零序电流互感器，装置也可自产零序lal、Ibl、Icl为对侧三相保护电流。此电流有额定5A和1A之分。4.2 背板端子从装置前面看，背板端子最左边为插槽1 ,最右边为插槽5,中间分别为插槽2、插槽3、插槽4。从装置背面看，最右边为插槽1,最左边为插槽5。端子编号为3位数，如“ ABC”，第一位A为插槽序号，第二三位 BC为自上而下端子 的序号。如插槽3的第1个端子，编号为301。4.2.1操作板基本配置端子jCr5C

19、C：5C7开A?M10开M511阴sie开A6nlJffA7jL.516MOjl /出 1 1hdlcJ厂c丹r ?幷人16开人18J/SA19机叮开尼1-1 w w X.0：02S304-1.-+09CC14-aOnAttl阳hFr-齬J * /O驰強插槽3撫作回路0.r / -e-*血We冬雜!：304J R*3oTJ靱牯30GIO3m:皿i握汕,匚，工： i31.WHI处捋曲和ASv rn引313引/站和用.九3；3JV)3e：炉TT ”iIT b J 1.if-*. J1肿1订褓廿1替护融作专号13JC33：1：）jpX我咅费异插槽i模入板端子101、103、105为线电压输入。端子1

20、09110为测量A相电流输入。端子111112为测量B相电流输入。端子113114为测量C相电流输入。插槽1101Ja工：03Ulo1J-1UcJ:-肿右二工EII加C114115ahqI.：1bhl 1._.1JlIq c r121可03107 7T L. J-i 丄匚k.lM一刖t r*i!bihlpi.-厂JV1P A端子115116为本侧保护A相电流输入。端子117118为本侧保护B相电流输入。端子119120为本侧保护C相电流输入。端子121122为零序电流3Io输入。端子123124为对侧保护A相电流输入。端子125126为对侧保护B相电流输入。端子127128为对侧保护C相电流输

21、入。插槽2:空板插槽3:操作板端子301303为位置状态输出。302301为跳位状态输出；303301为合位状态 输出。端子304305为控制回路断线输出。端子306为合位监视继电器负端。端子307为跳位监视继电器负端。端子308为保护跳闸出口（ BTJ）,可经压板或直接接至端子318。端子309为遥控正电源输入端子，只有在其接入正电源时装置才将遥跳和遥合功能 投入。端子310为遥控合闸出口（ YHJ ）,可经压板或直接接至端子317。端子311为遥控跳闸出口（YTJ），可经压板或直接接至端子319。端子312为控制正电源输入端子。端子313为控制负电源输入端子。端子314接外部合闸机构，即断

22、路器合闸线圈。端子315接外部跳闸机构，即断路器跳闸线圈。端子317为手动合闸输入端子。端子318为保护跳闸输入端子。端子319为手动跳闸输入端子。端子320为DCS跳闸输入端子。端子321322为开出4，默认为保护联跳出口，也可通过跳线选择为位置联跳。端子323324为开出5，默认为保护联跳出口，也可通过跳线选择为位置联跳。端子325326为装置故障告警信号输出。端子327328为保护跳闸信号输出。端子329330为保护告警信号输出。端子331332为动作告警信号输出，当保护动作或保护告警时，此信号输出。 插槽4:接口板端子401402为现场总线1输入，401为正极性，402为负极性。可选择

23、 CAN、ProfiBus 网络接口。404为正极性，405为负极性。可选择 CAN、485差分电平。端子403为信号地。端子404405为现场总线2输入，ProfiBus 网络接口。端子406407为GPS对时输入端口，接端子408为信号地。端子414416为2路420mA输出。4144165为第1路输出，414为正端，416 为负端；415416为第2路输出，415为正端，416为负端。装置接地螺柱必须和现场接地网可靠连接。插槽5:电源板端子503504为装置电源输入，装置电源可选择交直流220V或直流110V。503为装置电源负输入端，504为装置电源正输入端。端子506530为24路强

24、电直流110V或220V开入。506为开入公共负端，507 530为24路开入输入。507、508、509默认定义为3路开关量保护。端子531532为装置闭锁输出，常闭接点。装置24V失电或内部 CPU不正常工作，接点闭合。4.2.2 不配置操作板基本配置端子5J1血536?rA537ag1 L A r.153951C11,)1?5 二二F心)1/?A：1M2519#A13.?：7 一 yif Al/5?4Ajj525MS526劝阪1330立53F摘槽4接口01lUgstl-A黠就定-A.-1.门：1?13-门WJn辭田IS.-WZ哇插槽3岀口J -$jC3好谕:昭J3C6 I 一.307开城

25、-E3C8qpgJ31C、.1Jdlrr t r4 I 4I7丄7316JI /讣liqU * /创1P13 _f 1 ? v7 *1 4_i?r存匚 J J SJ空3?7$氏亍部空号、f*#$330q J w* Q Jm r eJ匚&工10：.川.0 1103Ulo.0-Jc.Of10/109b-?.1IEHbr （I：/ 1r| 7hhl1 ID117止卜l 1119I 11120r i*SIC310;血 .、 上hl】汀Ibll.lJ工E* ;) ?kl上1一;G插槽1:模入板同操作板配置下模入板端子说明。插槽2:空板插槽3:出口板端子301304为保护联跳输出。301302为其中一副接

26、点输出；303304为其中另一幅接点输出。端子305308为开出2出口。305306为其中一副接点输出；307308为其中另 一幅接点输出。端子309310为保护跳闸出口。端子311312为遥合继电器出口。端子313314为遥跳继电器出口。端子325326为装置故障告警信号输出。端子327328为保护跳闸信号输出。端子329330为保护告警信号输出。端子331332为动作告警信号输出，当保护动作或保护告警时，此信号输出。插槽4:接口板同操作板配置下接口板端子说明。插槽5:电源板510默认定义为远方位置，511、512默认定义为断路器跳位、合位接入。其余同操 作板配置下电源板端子说明。4.3端子接线原理图4.3.1模拟量输入接线原理图TILI本侧保流对侧保流护电护电零序电流测量 电 流母线线电压电压回路测 量 电 流 回 路432 开入、中央信号、网络、模出、电能脉冲输出回路接线原理图小母线空气开关L/DC+L/DC-开入1开入2开入3远方跳位合位开入7开入8开入9开入11开入12开入13开入14开入15开入16开入17开入18开入19开入20开入21开入22开入23开入24开入公共端开入10采集