ISA-388G变压器后备保护测控装置

1、 第十五章ISA-388G变压器后备保护测控装置ISA-388G为变压器的后备保护、测控一体化装置，实现变压器的后备保护、测控、操作等功能。采用标准4U（半层）机箱，由交流（WB7188）、CPU（WB720）、开出板（WB730B）、操作板（WB741B）、电源板（WB760B/WB760C）等5个插件组成，使用WB700总线板。388G的电源板标准配置采用WB760B。采用WB760C时可完成4路脉冲电度的采集。1 基本配置主要的保护功能：l 带独立门槛的相电流越限记录元件l 三段复合电压闭锁方向过流保护l 四段复合电压闭锁过流保护(带一段后加速)l 四段零序过流保护l 二段间隙过流零序过

2、压保护l 三段过负荷保护，包括过负荷告警、过负荷起动风冷、过负荷闭锁有载调压l 三相一次重合闸l PT断线告警、控制回路断线告警、母线接地告警l 带独立的操作回路和故障录波主要的测控功能：l 3路通过操作回路采集的位置遥信l 23路遥信开入采集，可选择闭锁重合闸、邻侧复压、外部复归、主变空载、检修开入、接地刀闸。可选配脉冲输入功能。l 多路软遥信，包括事故总信号、重合闸充电标志、保护软压板位置l Ia,Ib,Ic,Ua,Ub,Uc,Uab,Ubc,Uca,Pa,Pb,Pc,P,Q,S,COS,Fr共17个遥测量l 两路操作开关遥控和软压板遥控，并作遥控操作记录及统计l 大容量的事件记录、SOE

3、记录、自检记录、瞬时闭锁保护记录l 高达11次的谐波分析功能2 保护原理2.1 复合电压闭锁元件图1. 388G复合电压闭锁元件逻辑图四段复压闭锁过流、三段复压闭锁方向过流、后加速复压闭锁过流均经复压元件闭锁。UL<d048指线电压Uab、Ubc、Uca中有一个小于d048。PT断线可选择闭锁或开放本侧复压元件。2.2 方向元件本装置方向元件采用90°接线，规定由母线指向变压器为正方向，方向元件与交流量对应关系如下：方向元件DADBDCIrIaIbIcUrUbcUcaUab正方向动作方程为：,即反方向动作方程为：，即装置采用记忆电压消除近区三相短路时电压死区，死区线电压门槛9V

4、。三段复合电压闭锁方向过流保护的方向元件均可独立整定，根据现场需要选择正方向或反方向，若正方向、反方向同时投入，装置认为正方向投入。 复压闭锁方向过流保护的“近区三相故障”是指保护三相均起动且三相线电压小于9V。近区三相短路时，如故障电流方向与整定投入的方向相同（三相近区正方向故障），复压闭锁方向过流保护延时到即动作切除故障，如故障电流方向与整定投入方向相反（三相近区反方向故障），保护立即闭锁3S，3S时间到后，若故障仍未被切除，保护将动作。2.3 三段复压闭锁方向过流三段复压闭锁方向过流保护的复压元件和方向元件均可独立投退，原理相同，见图2。图2. 段复压闭锁方向过流保护逻辑框图2.4 四段

5、复压闭锁过流保护图3. 段复合电压闭锁过流保护逻辑四段复压闭锁过流保护，原理相同，见图3。四段复压元件可独立投退，当某段复压闭锁软压板整定退出时，该段复压闭锁过流保护蜕变为纯电流保护。当三相一次重合闸投入时，仅第二段复压闭锁过流保护动作后启动重合闸。另配有一段复压闭锁过流后加速段保护与三相一次重合闸相配合。后加速段保护在断路器合上后3秒内有效，其他原理同复压闭锁过流保护。2.5 零序无压闭锁零序过流保护四段零序过流保护可独立投退，原理相同，见图4。为提高可靠性，中性点零序过流保护均加装有零序无压闭锁环节，零序电压定值整定为0V时等同于退出零序无压闭锁。图4. 段零序无压闭锁零序过流保护逻辑2.

6、6 间隙过流零序过压保护二段间隙过流零序过压保护可独立投退，原理相同，见图5。零序过压（3Uo）取自变压器中性点零序PT。图5. 段间隙过流零序过压保护逻辑2.7 过负荷保护388G过负荷配置三段：过负荷告警、过负荷起动风冷、过负荷闭锁有载调压。三段过负荷的电流、时限定值均可单独整定。原理同三相纯过流继电器。负荷电流达到定值d039延时4S起动风扇，负荷电流下降到定值d038时关闭风扇，起动风扇可通过软压板选择是否发中央信号。过负荷告警及过负荷闭锁有载调压保护的电流返回系数0.95。2.8 相电流越限记录、PT断线告警、控回断线告警相电流越限记录、PT断线、控制回路断线检测原理同第六章351G

7、馈线保护测控装置。PT断线时，若d108=投入，则闭锁过流保护的复压闭锁元件和方向元件；若d108=退出，则开放复压闭锁元件和方向元件，这时复压闭锁（方向）过流保护就蜕变为纯过流保护。2.9 母线接地告警图6. 母线接地告警逻辑2.10 三相一次自动重合闸本装置中重合闸起动采用不对应起动和保护起动两种方式。当选择保护起动时，要确保“段复压闭锁过流保护”元件投入，为纠正断路器偷跳，推荐采用不对应起动方式。当不对应方式和保护启动方式均投入时，装置选择不对应方式。保护起动方式固定为“段复压闭锁过流保护”动作起动重合闸，其他保护动作均闭锁重合闸。重合闸采用保护起动时，重合闸延时到后仅当断路器处于跳位时

8、重合闸才能动作。重合闸的原理可参加351G。3 装置配置及整定说明3.1 保护元件配置保护元件配置是根据用户的要求，在出厂前投入选配的元件。具体保护元件见表2。装置出厂后不得轻易更改保护元件配置，如果改动需重新整定定值和重新配置保护出口。一旦保护元件配置为退出，则与此保护元件相关的定值和出口(如果该元件有出口要求)都变为不可见。表2. ISA-388G装置保护元件元件名称标配（电源侧）标配(负荷侧)定值组别元件名称标配(电源侧)标配(负荷侧)定值组别相电流越限记录元件投入投入过流保护段零序过流退出退出零序保护复压闭锁元件投入投入公用定值段零序过流段复压闭锁过流投入投入复压闭锁过流段间隙过流零序

9、过压投入段复压闭锁过流段间隙过流零序过压退出段复压闭锁过流过负荷告警投入投入过负荷保护段复压闭锁过流退出退出风扇控制(发信可控制)投入退出后加速复压闭锁过流过负荷闭锁有载调压段复压方向过流退出退出复压方向过流三相一次重合闸退出退出重合闸段复压方向过流母线接地告警退出投入告警段复压方向过流控制回路断线告警投入段零序过流投入退出零序保护PT断线告警段零序过流其中投入的保护元件为388G标配元件，退出的为选配元件。3.2 装置定值装置有两种定值类型：投退型（或开关型）和数值型。数值型定值按位整定，可整定为整定范围内任意值。保护原理中无特殊说明的保护段按有关规程整定，有特殊说明的保护段应按其说明进行整

10、定。表3按保护元件列出了装置的全部定值、ISA规约与103规约编号对照关系。在ISA规约编号一栏内带“*”者为投退型定值，带“”号的为重复定值，重复定值不再分配103规约编号。表3. ISA-388G装置所有保护定值 保护元件ISA编号103编号含 义整定范围及步长出厂定值相电流越限记录元件d7970101H相电流越限电流定值0.2In20In，0.01A20In复压闭锁元件d0480102H复压元件低压定值1129.9V，0.1V70.0Vd0670103H复压元件负序电压定值099.99V，0.01V99.99V*d2770201H复压元件输出接点投退退出/投入退出*d2750202H复压

11、元件长时间动作告警投退退出/投入退出*d2760203H邻侧复压闭锁元件投退退出/投入退出*d1470204H主变空载投退退出/投入退出段复压方向闭锁过流*d1120205H段复压方向过流保护投退退出/投入退出*d1670206H段复压方向过流复压元件投退退出/投入退出d1140104H段复压方向过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind1150105H段复压方向过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s*d2590207H段复压方向过流正方向投退退出/投入退出*d2600208H段复压方向过流反方向投退退出/投入退出段复压方向闭锁过流*d1130209H段复压方向过流保

12、护投退退出/投入退出*d168020AH段复压方向过流复压元件投退退出/投入退出d1160106H段复压方向过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind1170107H段复压方向过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s*d261020BH段复压方向过流正方向投退退出/投入退出*d262020CH段复压方向过流反方向投退退出/投入退出段复压方向闭锁过流*d140020DH段复压方向过流保护投退退出/投入退出*d169020EH段复压方向过流复压元件投退退出/投入退出d1410108H段复压方向过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind1420109H段复压方向过流

13、时限定值0.199.99s，0.01s99.99s*d263020FH段复压方向过流正方向投退退出/投入退出*d2640210H段复压方向过流反方向投退退出/投入退出段复压闭锁过流*d0460211H段复压闭锁过流保护投退退出/投入退出*d1650212H段复压闭锁过流复压元件投退退出/投入退出d049010AH段复压闭锁过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind050010BH段复压闭锁过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s段复压闭锁过流*d0470213H段复压闭锁过流保护投退退出/投入退出*d1660214H段复压闭锁过流复压元件投退退出/投入退出d051010

14、CH段复压闭锁过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind052010DH段复压闭锁过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s段复压闭锁过流*d1220215H段复压闭锁过流保护投退退出/投入退出*d3560216H段复压闭锁过流复压元件投退退出/投入退出d123010EH段复压闭锁过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind124010FH段复压闭锁过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s段复压闭锁过流*d2560217H段复压闭锁过流保护投退退出/投入退出*d4090218H段复压闭锁过流复压元件投退退出/投入退出d2570110H段复压闭锁过流电

15、流定值0.2In20In，0.01A20Ind2580111H段复压闭锁过流时限定值0.199.99s，0.01s99.99s后加速段复压闭锁过流保护*d2780219H后加速段复压闭锁过流投退退出/投入退出*d302021AH后加速段复压过流复压元件投退退出/投入退出d2090112H后加速段复压过流电流定值0.2In20In，0.01A20Ind2790113H后加速段复压过流时限定值0.042.99s，0.01s2.99s段零序无压闭锁零序过流保护d3030114H零序无压闭锁零序过流电压定值0249.9V，0.1V249.9V*d178021BH段零序无压闭锁零序过流投退退出/投入退出

16、d1800115H段零序无压闭锁零序过流电流0.1In20In，0.01A20Ind1810116H段零序无压闭锁零序过流时限099.99s，0.01s99.99s段零序无压闭锁零序过流保护d303零序无压闭锁零序过流电压定值0249.9V，0.1V249.9V*d179021CH段零序无压闭锁零序过流投退退出/投入退出d1820117H段零序无压闭锁零序过流电流0.1In20In，0.01A20Ind1830118H段零序无压闭锁零序过流时限099.99s，0.01s99.99s段零序无压闭锁零序过流保护d303零序无压闭锁零序过流电压定值0249.9V，0.1V249.9V*d232021

17、DH段零序无压闭锁零序过流投退退出/投入退出d2330119H段零序无压闭锁零序过流电流0.1In20In，0.01A20Ind234011AH段零序无压闭锁零序过流时限099.99s，0.01s99.99s段零序无压闭锁零序过流保护d303零序无压闭锁零序过流电压定值0249.9V，0.1V249.9V*d235021EH段零序无压闭锁零序过流投退退出/投入退出d236011BH段零序无压闭锁零序过流电流0.1In20In，0.01A20Ind237011CH段零序无压闭锁零序过流时限099.99s，0.01s99.99s段间隙过流零序过压保护*d267021FH段间隙过流零序过压投退退出/

18、投入退出d269011DH段间隙过流电流定值0.08In20In，0.01A20Ind417011EH段零序过压电压定值5249.9V，0.1V249.9Vd270011FH段间隙过流零序过压时限0.199.99s，0.01s99.99s段间隙过流零序过压保护*d2680220H段间隙过流零序过压投退退出/投入退出d4160120H段间隙过流电流定值0.08In20In，0.01A20Ind4180121H段零序过压电压定值5249.9V，0.1V249.9Vd2710122H段间隙过流零序过压时限0.199.99s，0.01s99.99s过负荷告警*d0590221H过负荷告警投退退出/投入

19、退出d0600123H过负荷告警电流定值0.08In20In，0.01A20Ind0610124H过负荷告警时限定值0.199.99s，0.01s99.99s风扇控制*d0370222H风扇控制投退退出/投入退出*d7810223H风扇控制发中央信号投退退出/投入退出d0390125H风扇控制起动电流定值0.08In20In，0.01A20Ind0380126H风扇控制关闭电流定值0.08In20In，0.01A20In过负荷闭锁有载调压*d0290224H过负荷闭锁有载调压投退退出/投入退出d0300127H过负荷闭锁有载调压电流定值0.08In20In，0.01A20Ind0310128H

20、过负荷闭锁有载调压时限定值0.199.99M，0.01s99.99M三相一次重合闸*d0160225H不对应起动重合闸投退退出/投入退出*d0170226H保护起动重合闸投退退出/投入退出d0070129H重合闸时限0.119.99s，0.01s19.99s*d7310227H闭锁重合闸开入投退退出/投入退出*d2530228H大电流闭锁重合闸投退退出/投入退出d254012AH大电流闭锁重合闸定值0.2In20In，0.01A20In母线接地告警保护*d0970229H母线接地告警投退退出/投入退出d783012BH母线接地告警电压定值599.99V，0.01V99.99Vd775012CH

21、母线接地告警时限定值0.199.99s，0.01s99.99s控制回路断线告警*d146022AH控制回路断线告警投退退出/投入退出*d419022BH控回断线闭锁重合投退退出/投入退出PT断线告警*d098022CHPT断线告警投退退出/投入退出*d108022DHPT断线闭锁电压投退退出/投入退出3.3 出口配置ISA-388G装置提供10个独立的保护出口继电器（CJ01-CJ09、CJbs），CJ01-CJ09的接点全是常开接点，CJbs设有一个常开接点、一个常闭接点。本装置所有的保护元件出口均可根据工程需求，从CJ01-CJ09（CJbs确保在硬件上跳线为常开接点时也可参与保护出口配置

22、）中选择一个或多个继电器进行配置。继电器名称和出口配置代码对应关系如下： 继电器名称CJ01CJ02CJ03CJ04CJ05CJ06CJ07CJ08CJ09CJbs出口配置代码(16进制)0001H0002H0004H0008H0010H0020H0040H0080H0100H0200H4 动作事件类型定义各出口事件的缺省出口16进制代码请参照“出口配置”中的代码对照表。表4. ISA-388G装置保护动作信息及其中央信号定义ISA代码103编号动作内容缺省出口（16进制代码）流程数据启动录波中央信号显示参数F16380H复压闭锁动作长时间告警040H(CJ07)信号2无F06981H段复压方

23、向过流保护004H(CJ03)有信号1故障相、最大故障量F07082H段复压方向过流保护008H(CJ04)F07483H段复压方向过流保护10AH(CJ02,04,09)F00684H段复压闭锁过流保护004H(CJ03)F02085H段复压闭锁过流保护008H(CJ04)F07186H段复压闭锁过流保护10AH(CJ02,04,09)F11487H段复压闭锁过流保护001H()CJ01F29488H后加速复压闭锁过流008H(CJ04)F29589H段零序过流004H(CJ03)有信号1最大故障量F2968AH段零序过流008H(CJ04)F2978BH段零序过流004H(CJ03)F2988CH段零序过流10AH(CJ02,04,09)F1588DH段间隙过流零序过压080H(CJ08)有F1598EH段间隙过流零序过压10AH(CJ02,04,09)F0168FH过负荷告警无信号2过负荷相、最大负荷电流F06390H风扇控制(发信可控制)010H(CJ05)无F05491H过负荷闭锁有载调压200H(CJbs)信号2F29992H三相一次重合闸02