HD2200系列保护测控装置说明书

1、HD2200 系列 微机保护测控装置 技 术 说 明 书 （V2.0） 南京磐能电力科技股份有限公司 目 录 1 HD2211 线路保护测控装置 .1 1.1 适用范围.1 1.2 基本功能.1 1.3 保护装置功能一览表 .1 1.4 技术参数.2 1.4.1 额定参数 .2 1.4.2 主要技术性能 .3 1.5 装置工作原理 .4 1.5.1 三段定时限过流保护（可带低电压闭锁）.4 1.5.1.1 低压元件 .5 1.5.1.2 过流保护 .5 1.5.2 三相二次重合闸(检无压) .5 1.5.2.1 重合闸功能 .5 1.5.2.2 重合闸充电逻辑 .6 1.5.2.3 重合闸放电

2、逻辑 .6 1.5.2.4 重合闸启动方式 .7 1.5.2.5 重合闸动作 .8 1.5.3 后加速电流保护（带低电压闭锁） .9 1.5.4 充电保护 .10 1.5.5 过负荷保护 .10 1.5.6 三段定时限零序过流保护（零序电压闭锁） .10 1.5.6.1 零序电压元件 .10 1.5.6.2 零序过流保护（零序电压闭锁） .11 1.5.6.3 零序功率方向告警（零序电压闭锁） .11 1.5.7 PT、CT 断线告警 .12 1.5.7.1 母线 PT 断线告警.12 1.5.7.2 线路 PT 断线告警.12 1.5.7.3 CT 断线告警 .13 1.6 测控功能 .13

3、 1.6.1 遥信功能 .13 1.6.2 遥控功能 .14 1.6.3 积分电度功能 .14 1.7 辅助功能 .14 1.7.1 装置自检功能 .14 1.7.2 控制回路断线监测 .14 1.7.3 弹簧未储能监测 .14 1.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .15 1.8.1 装置安装开孔图 .15 1.8.2 装置背板端子图及原理接线图 .16 1.8.3 定值清单 .19 1.9 整定说明 .21 1.9.1 装置参数整定说明 .21 1.9.2 装置定值及功能整定.22 2 HD2215 分段保护及测控装置装置 .23 2.1 适用范围.23 2.2 基本功能.23 2.3

4、 保护装置功能一览表 .23 2.4 技术参数.24 2.4.1 额定参数 .24 2.4.2 主要技术性能 .24 2.5 装置工作原理 .26 2.5.1 三段定时限过流保护（可带低电压闭锁）.26 2.5.1.1 低压元件 .26 2.5.1.2 过流保护 .27 2.5.2 充电保护 .27 2.5.3 CT 断线告警 .28 2.6 测控功能.28 2.6.1 遥信功能 .28 2.6.2 遥控功能 .28 2.6.3 积分电度功能 .29 2.7 辅助功能 .29 2.7.1 装置自检功能 .29 2.7.2 控制回路断线监测 .29 2.7.3 弹簧未储能监测 .29 2.8 装

5、置定值整定及接线原理图、端子图 .30 2.8.1 装置安装开孔图 .30 2.8.2 装置背板端子图及原理接线图 .31 2.8.3 定值清单 .34 2.9 整定说明 .34 2.9.1 装置参数整定说明 .34 2.9.2 装置定值及功能整定 .35 3 HD2216 站用变压器保护及测控装置 .36 3.1 适用范围.36 3.2 基本功能.36 3.3 保护装置功能一览表 .36 3.3.1 保护测控装置.36 3.4 技术参数.37 3.4.1 额定参数 .37 3.4.2 主要技术性能 .37 3.5 装置工作原理 .39 3.5.1 三段定时限过流保护（可带低电压闭锁）.39

6、3.5.1.1 低压元件 .39 3.5.1.2 过流保护 .39 3.5.2 过负荷保护 .40 3.5.3 反时限电流保护 .40 3.5.4 三段定时限零序过流保护（零序电压闭锁） .41 3.5.4.1 零序电压元件 .41 3.5.4.2 零序过流保护（零序电压闭锁） .41 3.5.4.3 零序功率方向告警（零序电压闭锁） .42 3.5.5 低压侧零序过流保护.42 3.5.6 PT、CT 断线告警 .43 3.5.6.1 母线 PT 断线告警.43 3.5.6.2 线路 PT 断线告警.43 3.5.6.3 CT 断线告警 .44 3.5.7 非电量跳闸.44 3.6 测控功能

7、 .44 3.6.1 遥信功能 .44 3.6.2 遥控功能 .45 3.6.3 积分电度功能 .45 3.7 辅助功能 .45 3.7.1 装置自检功能 .45 3.7.2 控制回路断线监测 .45 3.7.3 弹簧未储能监测 .45 3.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .46 3.8.1 装置安装开孔图.46 3.8.2 装置背板端子图及原理接线图 .46 3.8.3 定值清单 .50 3.9 整定说明 .52 3.9.1 装置参数整定说明 .52 3.9.2 装置定值及功能整定 .52 4 HD2231 电容器保护及测控装置 .53 4.1 适用范围.53 4.2 基本功能.53

8、4.3 功能一览表 .53 4.4 技术参数.54 4.4.1 额定参数 .54 4.4.2 主要技术性能 .54 4.5 装置的工作原理 .56 4.5.1 三段定时限过流保护（可带低电压闭锁）.56 4.5.1.1 低压元件 .56 4.5.1.2 过流保护 .57 4.5.2 过电压保护.57 4.5.3 失压保护 .58 4.5.4 不平衡电压保护 .58 4.5.5 不平衡电流保护 .59 4.5.6 PT、CT 断线告警 .59 4.5.6.1 母线 PT 断线告警.59 4.5.6.2 CT 断线告警 .59 4.6 测控功能 .60 4.6.1 遥信功能 .60 4.6.2 遥

9、控功能 .60 4.6.3 积分电度功能 .60 4.7 辅助功能 .60 4.7.1 装置自检功能 .60 4.7.2 控制回路断线监测 .61 4.7.3 弹簧未储能监测 .61 4.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .61 4.8.1 装置安装开孔图 .61 4.8.2 装置背板端子图及原理接线图 .62 4.8.3 定值清单 .65 4.9 整定说明 .66 4.9.1 装置参数整定说明 .66 5 HD2200 系列备用电源自动投入装置 .68 5.1 适用范围.68 5.2 基本功能.68 5.3 HD2200 系列备用电源自动投入装置功能一览表 .68 5.4 技术参数.69

10、 5.5 HD2261 装置的工作原理 .71 5.5.1 方式 1：母暗备用分段备自投 .72 5.5.2 方式 2：母暗备用分段备自投 .72 5.5.3 方式 3：1#进线明备用备自投 .72 5.5.4 方式 4：1#进线明备用备自投,3DL 偷跳.72 5.5.5 方式 5：2#进线明备用备自投 .72 5.5.6 方式 6：2#进线明备用备自投,3DL 偷跳.73 5.5.7 方式 7：1#进线明备用备自投，无母线 PT，进线 PT 电压直接接入装 置.73 5.5.8 方式 8：2#进线明备用备自投, 无母线 PT，进线 PT 电压直接接入装 置.73 5.5.9 PT 断线 .

11、82 5.5.10 过载联切 .82 5.5.11 开关位置监视 .83 5.6 测控功能 .83 5.6.1 遥信功能 .83 5.6.2 遥控功能 .83 5.6.3 积分电度功能 .83 5.7 辅助功能 .84 5.7.1 装置自检功能 .84 5.7.2 控制回路断线监测 .84 5.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .84 5.8.1 装置的安装开孔图 .84 5.8.2 HD2261 备自投装置 .85 5.8.3 定值清单 .88 5.9 整定说明.89 6 HD2271 电动机保护及测控装置 .90 6.1 适用范围.90 6.2 基本功能.90 6.3 保护装置功能一览

12、表 .90 6.4 技术参数.91 6.4.1 额定参数 .91 6.4.2 主要技术性能 .91 6.5 装置的工作原理 .93 6.5.1 速断保护 .93 6.5.2 过流保护 .93 6.5.4 反时限保护 .93 6.5.5 负序过流保护 .94 6.5.6 启动时间过长 .95 6.5.7 堵转保护 .96 6.5.8 启动间隔保护 .96 6.5.9 过热保护 .97 6.5.10 零序过流保护 .97 6.5.11 零序功率方向 .98 6.5.12 失压保护.99 6.5.13 低电压保护.100 6.5.14 过电压保护.100 6.5.15 过负荷保护.101 6.5.1

13、6 非电量跳闸.101 6.5.17 PT、CT 断线告警 .101 6.6 测控功能 .102 6.6.1 遥信功能 .102 6.6.2 遥控功能 .103 6.6.3 积分电度功能 .103 6.7 辅助功能 .103 6.7.1 装置自检功能 .103 6.7.2 控制回路断线监测 .103 6.7.3 弹簧未储能监测 .103 6.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .104 6.8.1 装置安装开孔图 .104 6.8.2 装置背板端子图及原理接线图 .104 6.8.3 定值清单 .107 6.9 整定说明 .109 6.9.1 装置参数整定说明 .109 6.9.2 装置定值

14、及功能整定 .110 7 HD2204 电压并列装置 .113 7.1 适用范围.113 7.2 基本功能.113 7.3 HD2200 系列电压并列测控装置功能一览表 .114 7.3.1 保护测控装置.114 7.4 技术参数.114 7.5 保护原理 .116 7.5.1 PT 断线告警 .116 7.5.2 母线绝缘监视告警 .117 7.5.3 低压告警.117 7.5.4 过压告警.117 7.5.5 电压并列模件.118 7.6 测控功能 .118 7.6.1 遥信功能 .118 7.6.2 遥控功能 .118 7.6.3 积分电度功能 .118 7.7 辅助功能 .119 7.

15、7.1 装置自检功能 .119 7.7.2 控母回路断线监测 .119 7.8 装置定值整定及接线原理图、端子图 .119 7.8.1 装置的安装开孔图 .119 7.8.2 HD2204 电压监控装置 .120 8 使用说明.124 8.1 实时信息功能说明 .124 8.2 保护功能说明.124 8.3 远动功能说明.124 8.4 通信功能说明.125 8.5 厂家设置 .125 8.6 装置接地说明 .125 9 调试大纲 .125 9.1 调试注意事项 .125 9.2 装置通电前检查 .125 9.3 绝缘检查 .125 9.4 上电检查 .125 9.5 采样精度检查 .126

16、9.6 开关量输入检查 .126 9.7 继电器接点校验 .126 9.8 定值校验 .126 10 订货须知 .126 11 储存及保修.127 11.1 存储条件 .127 11.2 保修 .127 1 HD2211 线路保护测控装置 1.1 适用范围 HD2211 线路保护测控装置，可满足 35kV 及以下电压等级各设备的保护和监 控需求，为 35kV 及以下电压等级小型变电站、10kV 开闭所、办公设施等电力 客户提供最优性能价格比的成套保护测控装置。可安装在开关柜上，也可集中 组屏。 1.2 基本功能 1)装置描述的远方查看； 2)装置参数的远方查看； 3)保护定值的远方查看、修改功

17、能； 4)保护功能软压板状态的远方查看、投退； 5)装置保护开入状态的远方查看； 6)装置运行状态（包括保护动作元件的状态和装置的自检信息）的远方查 看； 7)虚遥信、虚遥测、虚拟事件对点功能，方便工程调试 8) 远方对装置实现信号复归； 1.3 保护装置功能一览表 1 1）保护及自动化功能）保护及自动化功能： a)过电流保护，配置三段过流保护，可分别选择低压闭锁； b）后加速保护 c）零序过流保护 d）重合闸 e）过负荷告警 f）充电保护 g）CT， PT 断线检测 2 2）测控功能）测控功能： a) 遥测量：Iam、Ibm、Icm、P、Q、cos、Uab、Ubc 、3I0、Fre、Ux 等

18、模 拟量的遥测 b) 事故总信号、一个断路器位置（双位置遥信），弹簧末储能、闭锁重合 闸 c) 一组断路器遥跳、遥合 d) 积分电度，包括正向有功、正向无功、反向有功、反向无功 3 3）模拟量输入：）模拟量输入： a)保护电流：Ia、Ib、Ic b)测量电流：Iam、Ibm、Icm、3I0 c)电压：Uab、Ucb、Ux、3U0 4)4)开关量输入：开关量输入： a a）弹簧末储能 b）闭锁重合闸 c）一般遥信 5)5)开关量输出：开关量输出： a) 跳闸出口 b) 保护动作信号 c) 运行异常告警 d) 装置故障出口 e) 装置异常出口 1.4 技术参数 1.4.1 额定参数 1.额定电源：

19、220V 或 110V（订货注明），交流或直流（订货注明）。 2.额定交流输入： 1) 交流电压：100V 或 V；3/100 2) 交流电流：5A 或 1A（订货注明）； 3) 额定频率：50Hz。 3.功率损耗： 4) 直流回路：正常工作时不大于 15W，装置动作时不大于 25W； 5) 交流电压回路：每相不大于 0.5VA； 6) 交流电流回路：额定电流为 5A 时每相不大于 1.0VA；额定电流 为 1A 时每相不大于 0.5VA。 4.开关量： 7)开关量输入电平为 220V 或 110V（订货注明），支持交流开关量 输入（订货注明）。 1.4.2 主要技术性能 1.采样回路精确工作

20、范围： 8) 电压：1V-120V； 9) 测量电流：0.02In-1.2In； 10) 保护电流：0.05In-20In。 2.接点容量： 11) 所有出口跳闸触点：允许长期通过 6A，切断电流 0.3A 12) （DC220V，时间常数 L/R 为 5ms0.75 的感性负载）。 3.操作回路跳合闸电流： 13) 操作回路跳合闸电流采用自适应模式，无需选择。（0.5A 以上） 4.定值误差 14) 电流元件：5%； 15) 电压元件：5%； 16) 方向元件角度：3。 5.整组动作时间及误差 17) 速动段的固有动作时间： 18) 1.2 倍整定值时，动作时间不大于 40ms。 19) 零

21、序保护 I 段的固有动作时间： 20) 1.2 倍整定值时，动作时间不大于 40ms。 6.测量系统 21) 各模拟量的测量误差不超过额定值的0.5%； 22) 有功功率测量误差不超过额定值的1%，无功功率测量误差不 超过额定值的1%； 23) 开关量分辨率不大于 5ms； 24) 频率测量精度不大于0.01Hz。 7.环境要求 25) 运行温度范围：-25+70； 26) 存储温度范围：-25+70； 27) 相对湿度：小于 90%（205）； 28) 海拔高度：1000m； 29) 地震烈度：8 度。 8.绝缘性能 30) 绝缘电阻：符合 DL/T478-2001 4.10.2 规定； 3

22、1) 介质强度：符合 DL/T478-2001 4.10.3 规定； 32) 冲击强度：符合 DL/T478-2001 4.10.4 规定。 9.机械性能 33) 振动：符合 IEC255-21-1 最严酷级标准； 34) 冲击：符合 IEC255-21-2 最严酷级标准； 35) 碰撞：符合 IEC255-21-3 最严酷级标准。 10.电磁兼容性能 36) 静电放电 符合 GB/T17626-4-2 4 级； 37) 辐射、无线电频率 符合 GB/T17626-4-3 3 级； 38) 电气快速瞬变 符合 GB/T17626-4-4 4 级； 39) 浪涌 符合 GB/T17626-4-5

23、 4 级； 40) 传导干扰、射频场感应 符合 GB/T17626-4-6 3 级； 41) 电源频率磁场 符合 GB/T17626-4-8 4 级； 42) 脉冲磁场 符合 GB/T17626-4-9 5 级； 43) 阻尼振荡磁场 符合 GB/T17626-4-10 5 级； 44)振荡波 符合 GB/T17626-4-12 2 级（信号端口） 。 1.5 装置工作原理 1.5.1 三段定时限过流保护（可带低电压闭锁） 装置设三段定时限相过流保护（速断保护、限时速断保护、过流保护）， 三段均为三相式。每段过流保护均带一个时限。 1.5.1.1 低压元件 低电压元件检测三个线电压的值，三段过

24、流保护和后加速保护共用低电压 元件检测结果。低压元件逻辑框图如图 1。 告警信息 事件记录 低电压启动 过流保护低电压闭锁 投入 ON Uab Ulset 限时速断保护低电压 闭锁投入 ON 速断保护低电压闭锁 投入 ON 1 Ubc Ulset Uca Ulset 1 加速保护低电压闭锁 投入 ON 图 1 低压元件逻辑框图 Uab、Ubc、Uca 为线电压，Ulset 为低电压定值。 1.5.1.2 过流保护 三段都可以独立地用控制字选择是否经低压闭锁。速断保护逻辑框图如图 2，限时速断保护逻辑框图，过流保护逻辑框图与速断保护逻辑框图相同。 Tset 告警信息显示及远传 事件记录 跳闸 速

25、断保护投入 ON Ia Iset Ib Iset Ic Iset 1 低电压闭锁投入 ON 低电压启动 1 图 2 速断保护逻辑框图 Ia、Ib、Ic 为相电流，Iset 为电流定值。 1.5.2 三相二次重合闸(检无压) 1.5.2.1 重合闸功能 1）具备一次重合闸，二次重合闸功能，并可通过控制字选择投入一次或二 次重合闸。 2）具备保护启动重合闸和不对应启动重合闸两种方式。 1.5.2.2 重合闸充电逻辑 为保证重合闸动作的一次性和手动合闸于故障时不进行重合闸，重合闸具备 充电条件后，需经过设定的充电时间。充电完成后，记录“重合闸充电完成”事 件。 重合闸放电 开关合位 1 开关跳位 1 合后位置 1 告警信息显示及远传 事件记录 重合闸充电完成 一次重合闸 ON 一次重合闸 ON 二次重合闸 ON 1 T = Tset 图 3 重合闸充电逻辑图 1.5.2.3 重合闸放电逻辑 手动合闸后，开关合位与合后位置都为“1”。手动分闸或遥控分闸后，开 关分位，同时合后位置为“0”，而保护跳闸或开关偷跳时，开关分位，而合后 位置仍然为“1”。所以开关分位为“1”同时合后位置为“0”时，判为手动分 闸或遥控