2.技术参数
2.1机械及环境参数
机箱结构尺寸:482mm×177mm×291mm;嵌入式安装 正常工作温度:0~40℃ 极限工作温度:-10~50℃ 贮存及运输: -25~70℃ 2.2 额定电气参数
直流电源:220V,110V 允许偏差: +15%,-20% 交流电压:1003V(额定电压Un)
交流电流:5A,1A (额定电流In) 频 率:50Hz/60Hz
过载能力:电流回路:2倍额定电流,连续工作 10倍额定电流,允许10S
40倍额定电流,允许1S 电压回路:1.5倍额定电压,连续工作 功 耗:交流电流:<1VA/相(In=5A) <0.5VA/相(In=1A)
交流电压:<0.5VA/相
直 流:正常时<35W
跳闸时<50W× 2.3 主要技术指标 2.3.1 起动元件
电流变化量起动元件,整定范围0.1In~0.5In 零序过流起动元件,整定范围0.1In~0.5In
2.3.2 过流元件
整定范围: 0.1In ~20In ? 定值误差: < 5%
2.3.3 保护动作时间:
时间范围: 0.01~10S 2.3.4 电磁兼容
电压渐变抗扰度: IEC61000-4-29 +20% ? -20%
电压暂降和短时中断抗扰度:IEC61000-4-29 50%?0.2s 100%?0.05s 浪涌(冲击)抗扰度: IEC61000-4-5(GB/T17626.5) 4级 电快速瞬变脉冲群抗扰度: IEC61000-4-4(GB/T17626.4) 4级 振荡波抗扰度: IEC61000-4-12(GB/T17626.12) 3级 静电放电抗扰度: IEC61000-4-2(GB/T17626.2) 2级
工频磁场抗扰度: IEC61000-4-8(GB/T17626.8) 5级 脉冲磁场抗扰度: IEC61000-4-9(GB/T17626.9) 5级 阻尼振荡磁场抗扰度: IEC61000-4-10(GB/T17626.10) 5级 射频电磁辐射抗扰度: IEC61000-4-3(GB/T17626.3) 3级 无线电干扰水平: 在160kV下无线电干扰电压小于2500uV
2.3.5 绝缘试验
绝缘试验:满足GB/T14598.3-93 6.0的规定;
冲击电压试验:满足GB/T14598.3-93 8.0的规定。
2.3.6 输出接点容量
信号接点容量:
允许长期通过电流8A
切断电流0.3A(DC220V,L/R 40ms) 其它辅助继电器接点容量:
允许长期通过电流5A
切断电流0.2A(DC220V,L/R 40ms) 跳闸出口接点容量:
允许长期通过电流8A
切断电流0.3A(DC220V,L/R 40ms),不带电流保持 2.3.7 通信接口
2个独立的RS-485通信接口 (双绞线接口)及2个独立的以太网接口,支持电力行业通讯标准DL/T667-1999(IEC60870-5-103)和新一代变电站通讯标准IEC61850。,通信速率可整定;
一个用于GPS对时的RS-485双绞线接口;
一个打印接口,RS-232方式,通信速率可整定; 一个用于调试的RS-232接口(前面板)。
3.软件工作原理
3.1 保护程序结构
保护程序结构框图如图3.1.1所示。
主程序采样程序N起动?Y正常运行程序故障计算程序图3.1.1 保护程序结构框图
主程序按固定的采样周期接受采样中断进入采样程序,在采样程序中进行模拟量采集与滤波,开关量的采集、装置硬件自检和起动判据的计算,根据是否满足起动条件而进入正常运行程序或故障计算程序。硬件自检内容包括RAM、E2PROM、跳闸出口三极管等。
正常运行程序中进行运行状态检查,运行状态检查包括检查开关位置状态判别等。不正常时发告警信号,信号分两种,一种是运行异常告警,这时不闭锁装置,提醒运行人员进行相应处理;另一种为闭锁告警信号,告警同时将装置闭锁,保护退出。
故障计算程序进行失灵起动、三相不一致保护、过流保护、充电保护以及跳闸逻辑,并进行事件报告、故障报告及波形的整理。
3.2 正常运行程序 3.2.1 跳闸位置异常告警
当线路三相TWJ不一致时,如果三相均有电流则经1秒延时报开关位置异常告警,如果三相不均有电流或无流则经10秒延时报开关位置异常告警。
3.2.2 电压、电流回路零点漂移调整
随着温度变化和环境条件的改变,电压、电流的零点可能会发生漂移,装置将自动跟踪零点的漂移。
3.3起动元件
装置总起动元件与保护起动元件一样,均为电流变化量起动、零序过流元件起动、三相位置不一致起动和相过流起动四种。
3.3.1 电流变化量起动
?I??MAX?1.25?IT??IZD
?I??MAX是相间电流的半波积分的最大值; ?IZD为可整定的固定门坎;
随着变化量的变化而自动调整,取1.25倍可保证门坎始终略高于?IT为浮动门坎,
不平衡输出。
该元件动作并展宽7秒,去开放出口继电器正电源。 3.3.2 零序过流元件起动
零序过流门坎值可以整定, 零序过流继电器满足条件,起动元件动作并展宽7秒,去开放出口继电器正电源。?
3.3.3 三相位置不一致起动
当三相位置不一致保护投入时,如果有三相位置不一致接点输入,总起动元件动作并展宽7秒,去开放出口继电器正电源。
3.3.4 过流起动
当过流保护投入且Ⅰ、Ⅱ段相电流过流元件动作则总起动元件动作并展宽7秒,去开放出口继电器正电源。
3.4 失灵起动
当保护起动且相电流Ip>ISLQD(失灵起动定值)时,瞬时接通该相失灵起动接点,该接点与外部保护该相跳闸接点串联后起动失灵。失灵起动接点分为分相失灵起动接点与三相失灵起动接点(任一相失灵起动动作即动作)。失灵起动电流元件返回系数为0.95。
失灵起动工作逻辑见图3.9.1。 3.5过流保护
过流保护包括两段相电流过流保护与两段零序过流保护。当最大相电流大于相电流过流Ⅰ、Ⅱ段定值或者零序电流大于零序过流Ⅰ、Ⅱ段定值,并分别经各自延时定值,保护发跳闸命令。过流保护电流元件返回系数为0.95。
过流保护工作逻辑见图3.9.1。 3.6三相不一致保护
三相不一致保护由不一致接点起动,不一致接点的接线方式见图3.6.1。三相不一致保护工作逻辑见图3.9.1。
三相不一致保护可采用零序电流或负序电流作为动作的辅助判据,可分别由控制字选择投退。
公共TWJATWJBTWJCHWJAHWJBHWJCTWJ起动充电不一致接点公共SHJ手合起动充电 图3.6.1不一致接点及起动充电保护开入接线图
3.7充电保护
保护在正常程序中检查跳闸位置以及手合接点状态,在充电保护投入情况下,保护根据跳闸位置或手合接点状态决定是否开放充电保护。
跳闸位置开放充电保护:
? 当有跳闸位置接点开入时,表示开关在断开位置,固定投入充电保护,当有电
流或开关位置接点返回,则表明开关重合,经400ms后充电保护退出。 手合接点开放充电保护:
? 当有手合接点开入,则手合接点开入的400ms内投入充电保护,400ms后退出。
上述方法可保证在线路充电或母线充电的400ms内,可靠启动充电保护。
充电保护采用相电流过流元件,当满足充电动作条件,充电保护经20ms延时跳闸。 充电保护工作逻辑见图3.9.1。 3.8跳闸逻辑
当三个辅助保护中有元件动作时,即发跳闸命令;跳闸令发出40ms后判是否有电流,若无电流则跳闸命令返回。
3.9工作逻辑方框图
PCS-923A工作逻辑见方框图3.9.1所示。