RCS-931DSMM型超高压线路成套保护装置技术和使用说明书

RCS-931DSMM超高压线路成套保护装置概 应用范 保护配 性能特 技术参 软件工作原 选相元 重合 远跳、远 硬件原理说 输出接 定值内容及整定说 压板定 附 RCS-93DSMM包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由工频变11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。RCS-931DSMM2048kbit/sRCS-931DMSRCS-931 RCS-931型RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-RCS-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： 距离元件定值误差：＜5％最小精确工作电流：0.1In最大精确工作电流：30InⅡ、Ⅲ段跳闸时间：0～10s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幅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-931DSMM位于CPUFC/PC2048kbit/s，64kbit/s。-13.0±2.0-3.0±2.0-13.0±2.0-3.0±2.0光纤类型：单模CCITTRec.G652波长－38dBm（64kbit传输距离：＜80kM（64kbit/s、＜80kM（2048kbit/s）光过载点：>-5dBm调整跳线，加大发送功率，使接收功率大于接收灵敏度，并有一定的裕度(3-10dB)。 2048kbit/sE1接口时延要求 单向传输时延通道要求 必须保证保护装置的收发路由时延一

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专用光纤的连接方式如图3.4.1图3.4.1双通道2048kbit/s两个通道都复用的连接方式如图3.4.4图3.4.22048kbit/sABAABBAA（ABJJ2048kbit/s12RCS-931DSMM64kbit/s‘02048kbit/s（内部时钟；SDH2048kbit/sSDHA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10％Un

UOPUIUPA,B,UOPZZD

UPU1M900ArgUP

Z 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；UOPA、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UZ3.10.1AATA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RCS-931DRCS-931A100ms3.10.5RCS-931D中的正常反时限特性方程（normalIDMT.：t(I0)

(II

)0.02

IpTpTVI0zd2I0inv_zdI0qzd3.10.6RCS-931DSMMRCS-931DSMM200msTV200ms150ms200ms（>0.06In跳不返回三跳、单相运行三跳、TVTcdTcd 20000 3.10.8TWJA、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时不放电；差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(24V开入)721、723(110V220V开入)1、212。区别3.11.1CHB1、CHB2。两个通道的开关量信息为“或”的关系，但两个通道的远收远跳＝CHA&本侧CHA&CHA＋CHB&本侧CHB&CHB12充‘S’后缀，如RCS-931AS。 3.12.1ZSjX 3.12.23.12.3(a)

3.12.33.12.3（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（MOV ----- 70%～85%（UU

按Uplzd0。（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3.12.63.12.63.12.73.12.73.12.7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 0 TVX0com0。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-公共公共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-跳闸1合闸1跳闸2TJA-TJA-TJB-TJB-TJC-TJC-HJ-TJA-跳闸TJC-TJB-TJA-跳闸TJC-TJB-HJ-HJ-合闸跳闸5跳闸6TJA-TJA-TJB-TJB-TJC-TJC-跳闸7TJA-TJC-TJB-跳闸8TJA-TJC-TJB-OUT（可选件4.3.1（背视 4.4.1 4.4.1装置采用4U 4.5.1444.6.1 4.6.14.6.2(A)±12V内部其光耦光耦光耦

(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）OPT1III4.6.3IAIBICI0，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40V40V10秒延时报线路TV，BJJUX与UA之间的相位差，作为检同期的固有相位差，因此对UX是哪一相或相间是没有要求的，保护能够自动适215（1）（2）（3）4.6.4DB15该插件是装置核心部分，由单片机（CPU）起动CPUCOMTRADERCS-931XMMCPU（如左图所示2048kbit/sRTUIEC60870-5-1035EIEC618504.6.5“0“1对时485对时RS485-RS485-至对时485对时光纤接口2-光纤接口2-光纤接口1-光纤接口1-至4.6.524V光耦＋（输出24V光耦－（输出24V光耦＋（输入24V光耦－（输入投通道A重合方式重合方式投通道B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-4854.6.7603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

TJ-

920YC1-YC1-BJJ-BSJ-BJJ-

TDGJ-YC1-YC2-TDGJ-YC2-YC2-

TJ-TJ-

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-

4.6.10OUT2OUT2供货时一般不配OUT

4.6.11OUTPCHELP-90A（9），一个调试用模拟量输入端子（15）12103“1“0“1“0“0“11“0“1“0RCS-931DSMMV4.00（4.000.1～0.5A0°,15°,0.1～0.5A0°,15°,TA0.1～2ATA0.1～2A0.2～2.2A)整定0”表示退出ABTA0.2In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～0.5In0.8～0.851.5TV（§3.11.4）0.5，1.00。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°；“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）TVTVTV作为一个参考，每百公里各电压等级架空线路的容抗和电容电流如下表所示。线路电压正序容抗零序容抗电容电流整定（Un/Icdqd1.5Un/Icdqd。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/In01。01。置“1”100ms4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装置设有软压板功能，压板可通过定值投退（远方或就地“01、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在端子排内内短接电压回路及断开电流回路，进入“保护状态”→“DSP菜单查看电压电流零漂值，要求-0.01In<I<0.01In，-0.01Un<U<0.01Un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，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*I01ZD（I01ZD为零序过流Ⅰ段定值，模拟30V，故障电流0.95*I01ZD100～150ms，故障电压为：模拟单相接地故障时U=(1+k)IDZset+(1- 式中：m--系数，其值分别为0.9、1.1及1.2；m=1.1m=0.9m=1.2仅投入距离保护压板，使装置报“TVI=m*Iptdx1(其断线相过流不动作，m=1.2TV仅