WDZ-5200系列保护测控装置综述

1、WDZ-5200系列保护测控装置综述（V1.03）WDZ-5200系列保护测控装置综述1 装置概述WDZ-5200系列保护测控装置是金智公司在吸收WDZ-400EX已有成熟技术基础上、利用新一代平台技术开发出的全新一代厂用电综合保护测控装置。集保护、测量、计量、控制、通讯于一体，组态化功能设计，其功能、性能和技术指标处于国内领先水平。WDZ-5200系列保护测控装置包括以下型号：² WDZ-5211线路保护测控装置² WDZ-5215短线路综合保护测控装置² WDZ-5216分布式线路差动保护装置² WDZ-5221电容器保护测控装置² WDZ

2、-5222电容器保护测控装置² WDZ-5226电抗器综合保护测控装置² WDZ-5231电动机差动保护装置² WDZ-5232电动机保护测控装置² WDZ-5233电动机综合保护测控装置² WDZ-5236分布式电动机差动保护装置² WDZ-5241变压器差动保护装置² WDZ-5242变压器保护测控装置² WDZ-5243变压器综合保护测控装置² WDZ-5244三卷变差动保护装置² WDZ-5246分布式变压器差动保护装置² WDZ-5271电压互感器保护测控装置² W

3、DZ-5272分布式单元² WDZ-5276备用电源自投保护测控装置² WDZ-5283线路测控装置² WDZ-5287多直流测控装置² WDZ-5288多电流测控装置2 装置特点WDZ-5200系列保护测控装置在充分总结WDZ-400EX系列厂用电保护测控装置应用的基础上，借助新一代硬件、软件技术推出的全新一代产品。2.1 功能齐全WDZ-5200系列保护测控装置按照对象进行设计，集保护、测量、计量、控制、通讯于一体，同时支持发电厂电气自动化所需要的各种高级应用功能。2.2 先进的硬件装置采用最新型DSP硬件平台，高精度并行AD采样芯片，专用网络芯片，

4、具备强大的数据处理、通讯能力。装置所有模件包括电源模件、开入模件、开出模件、操作板模件、CPU模件、模拟量模件、通讯模件、电能板模件、非电量板模件等全部采用模块化设计思想，可靠性高，通用性强。2.3 高可靠差动算法采用CT饱和判据和高低值动作区相结合的差动保护算法，可以保证区外故障时不误动，区内故障时可靠快速动作，有效解决差动保护两侧CT距离不一致和距离远的问题。2.4 独特的零序保护算法采用零序过流和相电流制动零序电流相结合的算法，保证使用外接零序CT时的灵敏度，自产零序时不平衡电流不误动。2.5 长距离光纤差动对于距离较远的线路、电动机、变压器差动保护，对侧CT由于二次负载大，导致伏安特性

5、异常。WDZ-5200提供对侧电流采集装置，通过光纤将对侧电流送至本侧装置，提高差动保护的可靠性。2.6 组态化设计灵活的组态化设计，装置保护、控制等功能可以通过图形化编辑，满足用户个性化需求，现场应用灵活方便。2.7 专用电能芯片内嵌智能电度表，采用专用电能芯片，可以进行有功电能、无功电能、正向电能、反向电能的计算，有功电能脉冲、无功电能脉冲的输出，精度达到0.5级。2.8 抗干扰性能装置采用全封闭背插式结构，内部强弱电隔离，加以精心设计的抗干扰电路，使装置的抗电磁干扰能力、抗震能力大大提高，全面满足各种EMC试验要求。2.9 通信功能装置提供多种通信接口和规约：2路CAN接口，支持标准10

6、3通信规约；2路PROFIBUS接口，支持PROFIBUS-DPV1规约。2.10 故障录波功能装置最多可保存16个录波数据，录波数据除可通过专用软件下载分析，录波数据完全满足COMTRADE99标准。2.11 人机接口装置配有240×128大屏幕汉字液晶显示，直观的界面菜单，详细的信息显示，便于操作和调试。2.12 时钟同步装置支持软件对时和硬件对时功能。硬件对时支持秒脉冲对时模式和IRIG-B码对时模式，装置自动识别硬件对时模式，对时误差1ms。对时接口均采用485差分电平输入。软件对时为通讯报文对时。IRIG-B码对时与软件对时不同时使用，差分秒脉冲与软件对时同时使用。2.13

7、 可扩展开入开出开入开出可以通过相应模件进行开展。3 基本技术参数3.1 额定参数直流电源：220V或110V±20%交流电源：220V±20%交流电流：5A或1A交流电压：100/V或100V额定频率：50Hz3.2 功率消耗直流电源回路：正常15W，跳闸25W交流电流回路：0.5VA/相（额定5A时）；0.25VA/相（额定1A时）交流电压回路：0.5VA/相（额定57.74V时）3.3 过载能力2倍额定电流可连续运行10倍额定电流可连续运行10s40倍额定电流可连续运行1s1.5倍额定电压可连续运行2倍额定电压可连续运行10s3.4 输出接点跳圈、合圈出口： 0.34

8、A自适应（带操作板）跳、合闸出口（常开接点）：5A ，DC220V（吸合）信号出口（常开接点）：5A ，DC220V（吸合）开关量输入：直流220V或110V，导通电流10mA3.5 精确工作范围电流：0.05In20In零序电流：10mA6A电压：0.4V120V频率：40Hz65Hz3.6 动作时间差动速断：20ms，施加二倍整定值比率差动：30ms，施加二倍整定值过流速断：35ms，施加二倍整定值3.7 定值误差电流及电压定值误差：±2.5整定值零序电流误差：±2.5整定值或±1mA定时限定值误差：±1整定时间+35ms反时限定值误差：±

9、2.5理论时间+50ms3.8 420mA测量接口输出范围：4mA20mA输出精度：±0.5%外接电阻：小于500欧姆3.9 测量元件的准确度电流、电压：±0.2%有功功率、无功功率、功率因数：±0.5%硬件电能：±0.5%频率：±0.01Hz直流量（420mA、05V）：±0.2%3.10 事件记录SOE分辨率：2msGPS对时精度：1ms3.11 通信接口和规约CAN：通信速率10K1Mbps，支持双网，通信介质为屏蔽电缆，通信规约为标准103规约ProfiBus：通信速率9.6K12Mbps，支持双网，通信介质为屏蔽电缆或Pro

10、fiBus专用电缆，通信规约为PROFIBUS-DPV0/DPV1规约3.12 电磁兼容能承受GB/T 14598.14中规定的严酷等级为IV级的静电放电试验能承受GB/T 14598.10中规定的IV级的快速瞬变干扰试验能承受GB/T 14598.13中规定的III级的脉冲群干扰试验能承受GB/T 14598.9中规定的严酷等级为III级的辐射电磁场干扰试验能承受GB/T 17626.5中规定的严酷等级为IV级的浪涌（冲击）抗扰度试验装置应能承受GB/T 14598.17中规定的严酷等级为III级的射频场感应的传导骚扰抗扰度试验装置应能承受GB/T 14598.19中规定的严酷等级为A级的工

11、频抗扰度试验装置应能承受GB/T 14598.16-2005中规定的A类设备辐射骚扰限值，测量距离3m装置应能承受GB/T 14598.16-2005中规定的电源端口传导骚扰准峰值及平均值不超过相应限值3.13 环境条件环境温度：-10+55相对湿度：5%95%大气压力：80kPa110kPa极限温度：-25703.14 绝缘性能绝缘电阻：100 MW介电强度：能承受频率为50Hz，历时1min的工频耐压试验冲击电压：直流电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地，以及回路之间，能承受冲击电压波形为标准雷电波，幅值为5kV、1kV的试验电压3.15 机械性能能承受GB/T 7261-2000

12、中规定的严酷等级为1级的振动耐久能力试验和1级的振动响应能力试验能承受GB/T 14537中规定的严酷等级为1级的冲击耐久能力试验和1级的冲击响应能力试验能承受GB/T 14537中规定的严酷等级为1级的碰撞试验3.16 故障录波记录故障前5个周波，故障后200个周波，最多可存储16组录波数据。录波数据满足COMTRADE99标准3.17 事件记录容量400个保护动作SOE记录200个遥信变位SOE记录50个运行事件记录50个装置自诊断信息记录4 典型设备与配置简介针对电厂中不同的保护测控对象，WDZ-5200系列保护测控装置的型号及功能如下4.1 WDZ-5211线路保护测控装置适用于10K

13、V及以下馈线的综合保护和测控。保护功能：（1） 三段过流保护（二段可经低电压闭锁）（2） 二段接地保护（3） 过负荷保护（4） 后加速保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.2 WDZ-5215短线路综合保护测控装置适用于10KV及以下短线路的保护和测控。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 差流越限告警（5） 三段式过流保护（二段可经低电压闭锁）（6） 二段接地保护（7） 过负荷保护（8） 后加速

14、保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.3 WDZ-5216分布式线路差动保护装置适用于10KV及以下长距离线路的差动保护，和WDZ-5272分布式单元配合使用。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 差流越限告警4.4 WDZ-5221电容器保护测控装置适用用于10KV及以下非直接接地系统或小电阻接地系统中所装设并联电容器的保护及测控，适用于单Y、双Y、形接线电容器组。提供不平衡电压和不平衡电流保护

15、功能。保护功能：（1） 三段过流保护（2） 过电压保护（3） 低电压保护（4） PT断线告警（5） 不平衡电压保护（6） 不平衡电流保护（7） 二段接地保护（8） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.5 WDZ-5222电容器保护测控装置适用用于10KV及以下非直接接地系统或小电阻接地系统中所装设并联电容器的保护及测控，适用于单Y、形接线电容器组。提供差电压保护保护功能。保护功能：（1） 三段过流保护（2） 过电压保护（3） 低电压保护（4） PT断

16、线告警（5） 差电压保护（6） 二段接地保护（7） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.6 WDZ-5226电抗器综合保护测控装置适用于10KV及以下电抗器的保护和测控。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 差流越限告警（5） 三段式过流保护（6） 过负荷保护（7） 二段接地保护（8） 欠压保护（9） PT断线告警（10） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电

17、压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.7 WDZ-5231电动机差动保护装置适用于10KV及以下2000KW及以上三相异步电动机的差动保护保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 磁平衡差动保护4.8 WDZ-5232电动机保护测控装置适用于10KV及以下大中型三相异步电动机的保护和测控保护功能：（1） 电流速断保护（反向功率闭锁）（2） 二段负序过流保护（3） 二段接地保护（4） 过热保护（过热禁止再起动）（5） 堵转保护（6） 长起动保护（7） 正序过流保护（8） 过负荷保护（9） 欠压保护（PT断

18、线闭锁）（10） FC回路大电流闭锁（11） 熔断器保护（12） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出（6） 电动机起动信息、统计信息4.9 WDZ-5233电动机综合保护测控装置适用于10KV及以下2000KW及以上三相异步电动机的保护和测控。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 电流速断保护（反向功率闭锁）（5） 二段负序过流保护（6） 二段接地保护（7） 过热保护（过热禁止再起动）（

19、8） 堵转保护（9） 长起动保护（10） 正序过流保护（11） 过负荷保护（12） 欠压保护（PT断线闭锁）（13） FC回路大电流闭锁（14） 熔断器保护（15） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出（6） 电动机起动信息、统计信息4.10 WDZ-5236分布式电动机差动保护装置适用于10KV及以下电动机和开关柜距离较长情况下的差动保护，和WDZ-5272分布式单元配合使用。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护

20、（3） CT断线告警（4） 差流越限告警4.11 WDZ-5241变压器差动保护装置适用于10KV及以下容量为6300KVA以上或2000KVA以上电流速断保护灵敏性不满足要求的大容量低压变压器的差动保护。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（二次谐波综合相制动）（3） CT断线告警（4） 差流越限告警4.12 WDZ-5242变压器保护测控装置适用于10KV及以下低压变压器的保护和测控保护功能：（1） 二段式过流保护（2） 二段式负序过流保护（3） 二段接地保护（4） 过负荷保护（5） 二段式低侧零序保护（6） FC回路大电流闭锁（7） 熔断器保护（8） 三路开关量保护测控功能

21、：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.13 WDZ-5243变压器综合保护测控装置适用于10KV及以下容量为6300KVA以上或2000KVA以上电流速断保护灵敏性不满足要求的大容量低压变压器的保护和测控。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（二次谐波综合相制动）（3） CT断线告警（4） 差流越限告警（5） 二段式过流保护（6） 二段式负序过流保护（7） 二段接地保护（8） 过负荷保护（9） 二段式低侧零序保护（10） FC回路大电

22、流闭锁（11） 熔断器保护（12） 三路开关量保护测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 断路器遥控跳、合（3） 三相电压，三相电流，P，Q，功率因数，频率等遥测量采集（4） 可选配高精度电度表（5） 可选配2路420mA直流模拟量输出4.14 WDZ-5244三卷变差动保护装置适用于10KV及以下容量为6300KVA以上或2000KVA以上电流速断保护灵敏性不满足要求的大容量低压三卷变压器的差动保护。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（二次谐波综合相制动）（3） CT断线告警（4） 差流越限告警4.15 WDZ-5246分布式变压器差动保护装置适用于10KV及以下变压器高低压侧开关柜距离较长情况下的差动保护，和WDZ-5272分布式单元配合使用。保护功能：（1） 差动速断保护（2） 比率差动保护（3） CT断线告警（4） 差流越限告警4.16 WDZ-5271电压互感器保护测控装置适用于10KV及以下Y/Y/开口三角、Y/Y/Y类型PT柜电压互感器保护和测控。保护功能：（1） 三段式低电压保护（2） 母线过电压告警（3） 零序过电压告警（4） PT断线告警（5） 三路非电量保护（6） 绕组2 PT断线告警测控功能：（1） 24路遥信开入采集（2） 三相电压，频率等遥测量采集（3） 可选配2路420mA