RCS-931A（B、D）C型超高压线路成套保护装置技术和使用说明书

RCS-931A（B、D）C超高压线路成套保护装置 概 应用范 保护配 性能特 距离继电 选相元 非全相运 重合 输出接 结构与安 压板定 IP地 附 RCS-931A（B、D）C闸功能,对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。与RCS-931系列其他型号的区别在于，RCS-931A（B、D）C型保护支持IEEEC37.94-20022048kbit/s。RCS-931 IEEEC37.94-2002动作速度快，线路近处故障跳闸时间小于10ms，线路中间故障跳闸时间小于15ms，25ms。256，24RS-485支持三种对时方式：秒脉冲对时、分脉冲对时、IRIGBDL/T667-1999（IEC60870-5-103）与COMTRADE贮存及运输：-直流电源 允许偏差：+15％，-

（交流电流：5A，1A（额定电流In） 过载能力：电流回路：21040 流：正常时跳闸时工频变化量距离元件：近处 末端动作速度：＜10ms（UOP2UZ时整定范围 整定范围： 整定范围零序过流元件定值误差后备段零序跳闸延迟时间单端电源多相故障时允许误差检同期元件角度误差RS-485IRIGB辐射电磁场干扰试验符合国标：GB/T14598.9快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T14598.10静电放电试验符合国标：GB/T14598.14脉冲群干扰试验符合国标：GB/T14598.13射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标：GB/T17626.6工频磁场抗扰度试验符合国标：GB/T17626.8脉冲磁场抗扰度试验符合国标：GB/T17626.9浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T17626.5绝缘试验符合国标：GB/T14598.3-936.0冲击电压试验符合国标：GB/T14598.3-938.00.3A（DC220V，V/R1ms）0.2A（DC220V，V/R1ms）1msRS-485择为电力行业标准DL/T667-1999(idtIEC60870-5-103)LFP（V2.0）规约，通信GPSRS-485RS-232（前面板。RCS-931A（B、D）C单模，ITU-T1310-14.0±2.0-<50-8.0820-15.0±2.0-24.0<2.0-8.0JP2-AJP2-AJP1-BJP1-B

1.25ITIIMAXIZDIT1.2515500ms。UOPUZ

UI

AB,BC,对接地故障 UOPUIK3I0 A,B,ZZD0.8～0.85UZ ZSZ图3.3.1正方向短路动作特 图3.3.2反方向短路动作特正方向故障时，测量阻抗ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以矢量ZSZSZZDZKIN一般与I是同相位，过渡电阻上的压降始终与I同相位，过渡电阻始终呈电阻性，与Ｒ轴平行，对反方向短路,测量阻抗ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以矢量Z'SZ'SZZD为半径的圆，动作圆在第一象限，而因为ZK

ICD0.75 A,B,ICD

IRIRIM＋INIH为“1.5（整定值）1.5

ICD0.6

IHA,B,ICD

CD

IR为制动电流；IR IH

ICD0.6

IMA,B,IM（整定值）ICDIR25ms45msICD00.75CD0ICD0.15ICDM ICD0为零序差动电流，ICD0 M M IR0为零序制动电流；IR0 M IM偿。931对于不带并联电抗器的输电线路，其π1iCduc

ic为通过各个电容的电流，CuciLuL(t)u

(t)

将式(2)从过去时刻tt到现在时刻tiL(t)

(tt)

(t)U

iCduc－

TA差流大于“TA”（整定值，仍开放电流差动保护。1、通道单向最大传输时延≤15ms2、通道的收发路由一致（即：两个方向的传输延时相等单通道装置以2048kbit/s2048kbit/s12；SDH2048kbit/sSDH0～65535，纵联码的整定应保护装置根据本装置定值中本侧纵联码和对侧纵联码定值决定本装置的主从机方上图中各种故障（通道断开）ABAISLOS10％Un

UOPUIUPA,B,UOPZZD

UPU1M900ArgUP

ZZ 以ZZD至ZS连线为直径的圆，动作特性包含原点表明正向出口经或不经过渡电阻故障3.5.2，测量阻抗ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以ZZD与Z'S连线为直径的圆，当ZK在圆内时动作，可见，继电器有明确的方向性，ZK3.5.3，ZK动作特性也3.5.3。由于动作特性经过原点，因此母线和出口故障时，继电器处于动作边界；工作电压：UOPUIK3I0极化电压：UPUP采用当前正序电压，非记忆量，这是因为接地故障时，正序电压主要由非故3.5.13.5.2，工作电压：UOPUIK3I0 极化电压 e 示。θ10°、15°、30°。115011 3.5.4

UOPUIK3I0UPI0ZDZD900ArgUIK3I0I0ZD

正方向故障时：UIK3I0ZK则900ArgIK3I0ZKZZDI0ZD900

IK3I

ArgZ

2700

IK3I3.5.4IK3I0I0与过渡电阻上压降同相位，则直线Ａ与过渡电阻上压实际的零序电抗特性由于ZD78°12°

UI3.5.13.5.2工作电压：UOPUI极化电压：UP e也同样是为了在短线路使用时增加允许过渡电阻的能力。θ20°，15°，

UIIZDZD正方向故障时：UopIZKIZ

900ArgZKZD

900 2700 当ZD90°时，该继电器为与Ｒ轴平行的电抗继电器特性，实际的ZD阻抗7812°，使送电端的保护受对侧助增而过渡电阻呈容一致，RZD为负荷限制电阻定值，AB之间为动作区。当用于短线路不需要负荷限制继电器时，用户可将控制字“投负荷限制距离”置“03.5.5UOPA、UOPB、UOPC、UOPAB、UOPBC、UOPMAX量UOP比较，大于一定的倍数即判为最大相单相故障；若不满足则判为多相故障，取UOP中最大的为多相故障的测量相。I0I2A3.6.1当 600

600

I

1800

I2

3.6.1I0I2同相位，AI0I2A同相，BI2A120°，CI0I2A240°I0I2同相位，BCI0I2AI0I2A120°，ABI0I2A240°TWJ30msTWJTWJ200msTWJ200ms；非全相运行状态下，退出与断开相相关的相、相间变化量距离继电器，RCS-931ARCS-Ⅱ、Ⅲ段退出，Ⅳ段不经方向元件控制，RCS-931D60ms100ms(<0.06In40V，且线路和母线电压间相位差在整定范围内。TWJTWJ10TWJ81.25TV1.25TVTVTV10TV200ms发TARCS-931A将零序过流保护Ⅱ段不经方向元件控制，退出零序过流Ⅲ段，RCS-931B将零序过流保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ段退出，Ⅲ段不经方向元件控制，RCS-931D工频变化量距离继电器的门坎电压UZ3.10.1TA作，不会向本侧发差动保护动作信号，从而保证纵联差动不会误动。TA锁电流差动保护；若“TA“0”，且该相差流大于“TA投Ⅱ段相间距 电压接线路 投三重加速Ⅲ段距 M16 Ⅲ段接地距 投Ⅲ段接地距 接地距Ⅲ段时 10ms03.10.210ms，160ms，另外不对称故障开放元件、对称故障开放元 3.10.3RCS-931ARCS-931A1，则跳闸前零序Ⅲ段的动作时间为“零序过流Ⅲ500ms。60ms，100ms，其500ms500ms外接零序起动元

Ⅲ段时

TV

100ms60msTV

零Ⅳ跳

TVTV

过流时 TV断线过流动3.10.4RCS-931BRCS-931B500ms。60ms，100ms，其 RCS-931DRCS-931A100ms3.10.5RCS-931D中的正常反时限特性方程（normalIDMT.：t(I0)

(II

)0.02其中：IpTpTVI0zd2I0inv_zdI0qzd3.10.4RCS-931A 3.10.7RCS-931BRCS-931A200msTV200ms150ms200ms（>0.06In跳不返回三跳、单相运行三跳、TVRCS-931B200msTV200ms150ms200ms发单跳令后若该相持续有流（>0.06In)，150ms跳不返回三跳、单相运行三跳、TVRCS-931DRCS-TcdTcd 20000 3.10.5TWJA、TWJB、TWJCA、B、C则重合闸退出。本装置重合闸退出并不代表线路重合闸退出，保护仍是选相跳闸的。要实现线路重合闸停用，需将沟三闭重压板投上。当重合闸方式把手置于运（“1动退出或通道异常时，不管哪一种重合方式，TV断线都要放电。TV15三相重合时，可选用检线路无压重合闸、检同期重合闸，也可选用不检而直接重30而不管线路电压用的是相电压还是相间电压；检同期时，检查线路电压和母线电40AΦ，检同期时，A（Φ－定值）至（Φ＋定值）范围626(24V719(110V220VCRCCRC校验，经过CRC“0A、B、C“1627、628(24V721、723(110V220V1、212。区别3.11.1充‘S’RCS-931AS。 3.12.1ZSjX 3.12.23.12.3(a)

(b)

(c) (d)3.12.3 3.12.3（a）UmI1*ZlUc

UcjXc*(I1I2

Z

jX

(1I2

保护测量到的容抗被放大了(1I2K*(ZljXC整定（K=0.7～0.85，则可能超越，特别是当短路水0.85）ZlX

*(1I2，但是I2MOV3.12.4 3.12.4MOVIpl（MOVUU容

，1UplzdMOV3.12.3(a)、(c)、(d),C3.12.3(b)，CMOV上（C1,C2,C3）中的MOVTV则将Uplzd0。 ----- 3.12.5（U|0|+Upl，U|0|为故障前故障处的电压，Upl为MOV的保护级电压，与无串补系统相比电压变化量Upl，如图3.12.63.12.6 3.12.73.12.7中的C2，XC13.12.8Z'S-ZZ3.12.8继电器会判为反方向故障，如图3.12.93.12.9 当 U0'U0I0*jX 的选取应保证

0X0comXCTVX0com0。 4.1.14.2.1RCS- 4.2.14.2.2（OPT2、OUT） 4.2.2（背视BSJ-公共XTJ-BJJ-公共XHJ-BJJ-BSJ-公共XTJ-BJJ-公共XHJ-BJJ-BSJ-公共公共远传1-远传2-远传1-远传2-远传1-远传2-TJ-BCJ-TJABC-TJ-BCJ-TJABC-TJ-BCJ-TJABC-TJA-TJA-TJB-TJB-TJC-TJC-HJ-TJA-跳闸TJC-TJB-TJA-跳闸TJC-TJB-HJ-HJ-合闸OUT（可选件OUT（可选件TJA-TJA-TJB-TJB-TJC-TJC-TJA-TJC-TJB-TJA-TJC-TJB-4.3.1（背视 4.4.1 4.4.1装置采用4U 4.5.1 444.6.1 4.6.14.6.2(A)＋5V＋5V ±12V内部其＋24V光耦光耦光耦

(B

(C4.6.2保护装置的电源从101端子（直流电源220V/110V＋端）、102端子（220V/110V－端）DC/DC＋5V、±12V10424V＋，10524V－。4.6.2（B）。OPT124V＋（614）OPT1UIUIII4.6.3IAIBICI0，分别为三相电流和零序电流输入，值得注意的是：虽然保护中30IN。UA、UB、UC为三相电压输入，额定电压为100 3V；UX为重合闸中检无压、同期元件用的电压输入，额定电压为100V或100 3V，当输入电压小于30V时，检40V合闸方式整定40V40V10TV，BJJUX与UA之间的相位差，215（1）（2）（3）4.6.4DB15CPU（如左图所示式或经接口设备连接光端机，用同步通信方式与对侧交换电流采样值和信号。注意RCS-931*CCPU插件与RCS-931RTUIEC60870-5-1035EIEC618504.6.5“0“1对时485对时对时RS485-2RS485-RS485-RS485-1RS485-RS485-至对时对时光纤接口2-光纤接口2-光纤接口1-光纤接口1-至10100TX10100TX至 4.6.524V光耦＋（输出24V光耦－（输出24V光耦＋（输入24V光耦－（输入重合方式重合方式开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用远传远传开入备用4.6.624V（614）相连，以便让保护监视光耦开入电源是否正常。601GPS3～5mARS-485总线对时方式（参见通信插件说明，这两种对时方式实际使用时只能选用一种，若用总线对时方式，该输入不接。4.6.7603端子是投检修态输入，它的设置是为了防止在保护装置进行试验时，有关报告经IEC60870-5-103规约接口向监控系统发送相关信息，而干扰调度系统的正常运行，（610）压板投入。（1）（2）（1）（2）（3）（1）（2）（3TV1.25秒报TV6261（2，结合对侧就地判据跳对侧开关。有些开入可能从较远处引入，如收信接点从通信机房的载波机接至控制室的保护24V220V/110V远传远传开入备用开入公共开入公共开入公共4.6.8703、705、707、709，OPT1701719、721、72312,护，接到OPT2OPT1OPT2 4.6.9OUT11，YC22。装置给出两组接点，可分别给两套远方起动跳闸装置。TJABCBCJ继电器动作，例如设置相间距离Ⅱ段闭重，则当相间距离Ⅱ段动作跳闸时，BCJ继电器动作。BCJTJ、TJABC、BCJOUT24.6.10

HJ-HJ-

4.6.10OUT2OUT2OUT

4.6.11OUTPCHELP-90A（9），一个调试用模拟量输入端子（15）IP1210330“1“010RS-485（参应设置为RS-232“0“11“0“1“00.1～0.5A0°,15°,0.1～0.5ATA0.1～2ATA0.1～2A0.2～2.2A0°,15°,)整定0”表示退出TA三重加速Ⅱ段三重加速Ⅲ段0.1～0.5A0.1～0.5ATA0.1～2ATA0.1～2A0.2～2.2A0°,15°,0°,15°,)整定0”表示退出TA三重加速Ⅱ段三重加速Ⅲ段0.1～0.5A0°,15°,0.1～0.5ATA0.1～2ATA0.1～2A0.2～2.2A0°,15°,)整定0”表示退出TA三重加速Ⅱ段三重加速Ⅲ段0.2In对于负荷变化剧烈的线路（如电气化铁路、轧钢、炼铝等，可以适当提高定值0.1In～0.5In0.8～0.850.5，1.00。不投入电容电流补偿500～800A。TATA0～65535零序补偿系数：KZ0LZ1L，其中

和

0.050.8～0.9一象限偏移，建议线路长度≥10kM0°，≥2kM15°，<2kM30°；TVTVTV线路电压正序容抗零序容抗电容电流可整定为60000Ω，若“投电容电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随意装设可整定为60000Ω，若“投电容电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内设可整定为60000Ω，若“投电容电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随有装设可整定为60000Ω，若“投电容电流补偿”控制字不投入时可在整定范围1/In 1，0。一般1。“1”500ms，置“0”4上述功能；当“内重合把手有效”置“1”时，通过整定相应的控制字确定重合而“投单重方式”、“投三重方式”、“投综重方式”均置“0”时等同于“投“0“04.6.6），3因RCS-931BCRCS-931AC置“1”500ms，置“0”不缩短。“零序反时限定值”：为正常反时限特性方程中的电流定值（参见§3.10.3）“零序反时限时间”：为正常反时限特性方程中的时间定值（参见§3.10.3）“1”100ms装置设有软压板功能，压板可通过定值投退（远方或就地“投闭重三跳压板”和屏上硬压板为“或”的关系，“投闭重三跳压板”置“0注意：当无压板投入时（综合软硬压板COM串口12IPIPIPIPRS-485-RS-485-RS-RS-置CPURS-COMRS-485-RS-485-RS-485-RS-485-其它例如：IP119200424800bps9600bps在装置端子排加入交流电压，电流，进入“保护状态”→“DSP”“CPU5％将光端机（CPU）的接收“Rx”和发送“Tx”用尾纤短接，构成自发自收0，通道异常灯不亮。校验保护定值时需投入相应保护为：I＝m*0.5*(Icdqd)Icdqd差动保护的动作时间（40ms）为：I＝m*0.5*(1.5*Icdqd)I1，等待保护充电，直至充电灯亮。加故障电流I=In，故障电压Um*I*Zzd (Zzd1为相间距离I段阻抗值)，模拟三相正方向瞬时故障，m＝0.95I“ABCm＝1.05Im＝1.2I定值，k，m＝0.95III、III30V，故障电流1.05*I0