RCS-9611B_090432
保 护 测 控 装 置
技术说明书
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目 录
1 基本配置及功能.......................................................................................................1 1.1 基本配置............................................................................................................1 1.2 技术数据............................................................................................................1 1.2.1 额定数据.....................................................................................................1 1.2.2 功 耗...................................................................................................1 1.2.3 主要技术指标..............................................................................................2 2 装置原理.................................................................................................................2 2.1 装置尺寸............................................................................................................2 2.2 模拟输入............................................................................................................2 2.3 软件说明............................................................................................................2 2.3.1 充电保护.....................................................................................................2 2.3.2 合环保护.....................................................................................................3 2.3.3 母联保护.....................................................................................................3 2.3.4 装置闭锁.....................................................................................................3 2.3.5 运行异常报警..............................................................................................3 2.3.6 遥控、遥测、遥信功能................................................................................3 2.3.7 对时功能.....................................................................................................3 2.3.8 打印功能.....................................................................................................4 3 装置跳线说明..........................................................................................................4 4 装置背板端子及说明................................................................................................4 4.1 装置背板端子图.................................................................................................4 4.2 背板端子说明.....................................................................................................4 5 装置定值整定..........................................................................................................5 5.1装置参数整定.......................................................................................................5 5.2装置定值整定.......................................................................................................7
NARI-RELAYS RCS-9611B_CD充电保护测控装置
RCS-9611B_090432保护测控装置
1 基本配置及功能 1.1 基本配置
RCS-9611B_090432适用于35KV以下电压等级的母线充电保护及测控,也可用作35KV以下电压等级的母联保护及测控装置。可以组屏安装,也可就地安装到开关柜。 (1)保护方面的主要功能
a) 充电过流保护; b) 充电零序过流保护;
c) 两段合环过流保护(可经复压闭锁);
d) 两段合环零序过流保护(零序电流可自产也可外加); e) 独立的操作回路及故障录波。 (2)测控方面的主要功能
a) 6路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信; b) 正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合;
c) UAB、UBC、UCA、IA、IC、I0、P、Q、COSф、F 等10个模拟量的遥测; d) 开关事故分合次数统计及事件SOE等; (3)保护信息方面的主要功能
a) 装置描述的远方查看; b) 装置参数的远方查看;
c) 保护定值、区号的远方查看、修改功能; d) 保护功能软压板状态的远方查看、投退; e) 装置保护开入状态的远方查看;
f) 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; g) 远方对装置实现信号复归;
h) 故障录波(包括波形数据上送)功能。 1.2 技术数据 1.2.1 额定数据
直流电源: 220V,110V 允许偏差+15%,-20% 交流电压: 100/3V(相电压),100V(线电压) 交流电流: 5A,1A 频 率: 50Hz 1.2.2 功 耗
交流电压: < 0.5VA/相
交流电流: < 1VA/相 (In =5A) < 0.5VA/相 (In =1A) 直 流: 正常 < 15W 跳闸 < 25W
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1.2.3 主要技术指标 (1)定时限过流
a) 相电流定值: b) 零序电流定值: c) 时间定值: d) 电流定值误差: e) 时间定值误差: (2)遥测量计量等级
a) 电流: b) 其他: (3)遥信分辨率: 信号输入方式: 2 装置原理 2.1 装置尺寸
装置大小尺寸见附录,硬件配置及逻辑框图见附图RCS-9611B_090432。 2.2 模拟输入
外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后,由低通滤波器输入至模数变换器,CPU经采样数字处理后,构成各种保护继电器,并计算各种遥测量。
Ia、Ib、Ic、Ios输入为保护用模拟量输入,IA、IC为测量用专用测量CT输入,保证遥测量有足够的精度。Ios零序电流输入除可用作零序过流保护用之外(报警或跳闸),也同时兼作小电流接地选线用输入,零序电流的接入最好用专用零序电流互感器接入,若无专用零序电流互感器,在保证零序电流能满足小接地系统保护选择性要求前提下用三相电流之和即CT的中性线电流。
UA、UB、UC输入作为复压过流保护和测量用电压输入,与IA、IC一起计算形成本线路的P、Q、COSф、Kwh、Kvarh。若本线路遥测量仅为电流量并且复压保护保护停用,则UA、UB、UC可不接,为防止装置发PT断线信号,只需将定值表中控制字整定为PT断线检查退出。 2.3 软件说明 2.3.1 充电保护
充电保护为母联开关由跳变合时瞬间投入的保护,配置相间过流和零序过流各一段保护,母联开关由跳变合的400MS内投入。同时,为投退方便,充电保护加有投退压板,自315端子接入。在投退压板合上情况下,母联开关由跳变合的400MS内投入充电保护:若保护未起动,则400MS后自动退出,直至下次母联开关再次由跳变合;400MS内保护起动,则一直投入,直至故障切除、保护返回后才自动退出。
开关在分位且CT无流前提下,下列两个条件任一个满足,均认为开关由跳变合,将短充保护投入400ms:
1) TWJ接点自闭合变为断开;
2) CT自无流变为有流(有流判据门槛为0.06In)
装置参数中的“电阻接地”控制字仅对零序跳闸电流外加时有意义。整为“1”:交流插件零序CT特殊,为保护用电流互感器LH5A或LH1A,要求型号必须与保护
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0.1In~20In 0.1In~20In 0.0~100.0S < 5%
< 1%整定值+30ms 0.2级 0.5级 <2ms 无源接点
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CT保持一致,此时零序过流整定范围0.1In~20In。整为“0”:交流插件零序CT同标准装置,型号为零序用电流互感器LH12A/5V,零序过流整定范围0.02~12A。
2.3.2 合环保护
合环保护配置相间过流和零序过流保护各两段,由投退压板控制投退,在投退压板合上情况下长期投入。投退压板自312端子接入。
合环过流保护可经复压闭锁,复压闭锁功能可通过控制字投退。复压元件开放条件为:任一线电压低于Ulzd或负序电压大于U2zd,复压元件开放。
装置参数中的“电阻接地”控制字仅对零序跳闸电流外加时有意义。整为“1”:交流插件零序CT特殊,为保护用电流互感器LH5A或LH1A,要求型号必须与保护CT保持一致,此时零序过流整定范围0.1In~20In。整为“0”:交流插件零序CT同标准装置,型号为零序用电流互感器LH12A/5V,零序过流整定范围0.02~12A。
2.3.3 母联保护
母联保护配置可由合环保护兼顾,投退压板自312端子接入。 2.3.4 装置闭锁
当装置检测到本身硬件故障或定值、软压板校验出错时,发出装置故障闭锁信号(BSJ继电器返回),同时闭锁装置保护逻辑,闭锁装置出口,装置面板上的运行灯熄灭。硬件故障包括:定值出错、软压板出错、电源故障。 2.3.5 运行异常报警
当装置检测到下列异常状况时,发出运行异常信号(BJJ继电器动作),面板报警灯亮:
(1) PT断线:a)正序电压小于30伏且线路有流;b)负序电压大于8伏;满足上述任
一条件后延时10秒报母线PT断线,发出运行异常告警信号,待电压恢复正常后装置延时1.25秒自动将PT断线报警返回;
(2) 频率异常:系统频率在49.5HZ以下,延时10秒报警; (3) TWJ异常:开关在跳位而线路有流,延时10秒报警;
(4) 控制回路断线:装置检测既无跳位又无合位,延时3秒报警;
(5) 弹簧未储能(开关合压低):弹簧未储能开入为1,经整定延时后报警; (6) 接地报警:装置自产零序电压大于30伏时,延时15秒报警。 2.3.6 遥控、遥测、遥信功能
遥控功能主要有三种:正常遥控跳闸操作,正常遥控合闸操作,接地选线遥控跳闸操作。
遥测量主要有:UAB、UBC、UCA、IA、IC、I0、COSφ、P、Q、F以及通过积分计算得出的有功电度、无功电度。所有这些量都在当地实时计算,实时累加。其中电流量精度达到0.2级,其他电气量精度达到0.5级。
遥信量主要有:6路遥信开入、装置变位遥信及所有保护和自检元件动作,均作为事件顺序记录并经过通讯上送。遥信分辨率小于2ms及4路脉冲电度输入。 2.3.7 对时功能
装置具备软件(通讯报文对时)和硬件秒脉冲对时功能(GPS差分电平对时或IRIG-B码对时)。
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2.3.8 打印功能
打印功能包括定值打印、报告打印、状态打印和波形打印。硬件方面请注意,屏蔽485口(206~207)功能,即只能利用WORLDFIP通讯,硬件增加T232,安装在装置的光纤接口处,用于打印。
3 装置跳线说明
DC板:JP1、JP2的跳线跳1-2,则DC板上备用继电器动作受起动继电器QDJ控制,跳2-3则不受起动继电器QDJ控制,本装置的JP1、JP2均跳2-3。 OUT板:本装置的JP1、JP2均不需要跳线。 CPU板: JP1为时钟同步口的匹配电阻跳线,JP2为RS-485串口的匹配电阻跳线,JP3为WORLDFIP现场总线通讯口1的匹配电阻跳线,JP4为WORLDFIP现场总线通讯口2的匹配电阻跳线。 4 装置背板端子及说明 4.1 装置背板端子图
见附图RCS-9611B_090432背板端子 4.2 背板端子说明
端子401~402装置事故跳闸(推事故画面) 端子403为遥控正电源输入220V+(110V+)。 端子404为控制正电源输入220V+(110V+)。 端子405接断路器跳闸线圈。 端子406接断路器合闸线圈。 端子407为跳位继电器负端。
端子408为手动跳闸输入,在启动跳闸回路的同时,启动手跳继电器(执行遥控跳闸时也启动手跳继电器,使KKJ=0)。
端子409为保护跳闸输入,且跳闸操作回路中带保持继电器。
端子410为合闸输入,在本装置中,手动合闸与保护合闸并为一个合闸输入且合闸操作回路中带保持继电器。
端子411为控制负电源输入220V-(110V-)。
端子412~415为远动信号,当开关柜保护单元与监控单元必须独立配置时与监控单元的遥信单元相接口,用来反映保护测控装置的基本运行情况,包括:装置故障(包括直流消失),装置动作(不保持),控制回路断线。
端子416为保护跳闸出口,出口继电器的另一端已固定联结控制电源220V+(110V+)。(416与409之间供用户设置跳闸压板)
端子417为保护合闸出口,出口继电器的另一端已固定联结控制电源220V+(110V+)。(417与410之间供用户设置合闸压板)
端子418~420为位置信号输出。
在本装置的操作回路中未考虑弹簧或气压闭锁节点,我们推荐优先采用开关本身的闭锁回路,若开关不具备闭锁功能,则可将加装ST6气压闭锁模块来实现。
另外,装置中具备防跳回路。
端子301~304为两副备用继电器接点。其中301~302为合后接点,303~304为保护动作信号接点,此时电源板跳线JP1,JP2均跳2-3,不经QDJ。
端子305~310为遥信量开入节点,均为正220V(110V)光耦开入,其公共端为
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317,该端子应外接220V(110V)信号电源的负端。
端子311,当使用本装置自带操作回路时,装置参数“311整定为TWJ”设定为“0”,即开入7为普通开入,不定义为母联跳闸位置开入;当不使用本装置自带操作回路时,装置参数“311整定为TWJ”设定为“1”,即开入7定义为母联跳闸位置开入,须由外引入母联开关的跳闸位置接点;(该开入参与充电保护的逻辑,请特别注意)
端子312为投合环保护压板开入。 端子313为信号复归开入。
端子314为弹簧未储能或气压不足开入。 端子315为投充电保护压板开入。
端子316为装置检修状态开入,当该位投入时表明开关正在检修,此时将屏敝所有的远动功能。(仅适用于DL/T667-1999规约),该端子应外接220V(110V)信号电源正。其负端为317。
端子318~319为保护用直流电源,320为装置地。 端子201、205为24V光耦输入,其一端已在内部固定联结光耦24V电源的0V地,202-205为空端子。
端子206~207不可用,请勿接线。
端子208为RS485地,用于外接485通讯口、485对时口的屏蔽线。 端子209~210为系统对时总线接口,差分输入。
端子211~212为WORLDFIP现场总线口1,端子211接正,端子212接负。 端子213~214为WORLDFIP现场总线口2,端子213接正,端子214接负。 端子215为浮空端子。
端子101~104为母线电压输入。 端子105~106为空端子。 端子107~118为电流输入,其中端子107~108为测量CT的A相输入,111~112为测量CT的C相输入,109~110为接地选线用零序CT电流输入,113~114为保护CT的A相输入,115~116为保护CT的B相输入,117~118为保护CT的C相输入。
端子320、AC地应连接在一起,并与变电站地网联接。 开关位置遥信已由内部自动产生,不需再引入遥信开入。
5 装置定值整定 5.1装置参数整定
位置 1 2 3 4 5 6 7 8 9
名称 保护定值区号 总线地址 装置地址 规约 串口波特率 口令
保护采样上送周期 遥测上送周期 遥信确认时间1
范围 0~9 01~64 00001~32000
备注
3:DL/T667-1999(IEC60870-5-103)规约
0:4800 1:9600 2:19200 3:38400 00~99 00~99秒 00~99秒 00000~10000MS
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出厂时口令为“001” 步长:1秒 步长:1秒
遥信开入1、2遥信确认时间
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遥信确认时间2 弹簧未储能报警延时 CT额定一次值 CT额定二次值 零序CT额定一次值 零序CT额定二次值 PT额定一次值 PT额定二次值 零序电流自产 电阻接地
00000~10000MS 00~99秒 实际值 实际值 实际值 实际值 实际值 实际值
其他遥信开入和保护开入确认时间 步长:1秒
“5”:5A程序; “1”:1A程序
“0”:外加 “1”:自产
此控制字仅对零序跳闸电流外加时有意义:1:交流插件
零序CT特殊,为保护用电流互感器LH5A或LH1A,要求型号必须与保护CT保持一致,零序过流整定范围0.1In~20In。
0:交流插件零序CT同标准装置,为零序用电
流互感器LH12A/5V,零序过流整定范围0.02~12A。
“0”:差分秒脉冲对时 “1”:IRIG-B码对时 “0”:不检控制回路断线 “1”:检控制回路断线 “0”:端子311开入7为普通开入 “1”:端子311开入7定义为母联跳闸位置开入
20 21 22
对时模式 检控制回路 311整定为TWJ
说明:
1. 定值区号:本装置提供10个可使用的保护定值区,整定值范围为0~9,整定值越限时装置自动将定值区号改为0区。运行定值区可以是其中任意一个,如果要改变运行定值区,有两种方式:其一是进入装置参数整定菜单,改变定值区号,将其值整定为所要切换的定值区号,按“确认”键,装置复位即可;其二是通过远方修改定值区号,将所要切换的定值区号下装到装置,装置自动复位后即可。 2. 总线地址和装置地址:按照实际使用情况整定。当采用WORLDFIP现场总线方式通讯时,总线地址用于总线初始化,每一个总线仲裁器下的总线地址必须唯一。装置地址是装置的定位表征,全站的装置地址必须唯一。如果采用485方式通讯,则总线地址是装置的定位表征,全站的总线地址必须唯一。装置地址没有任何用途,总线地址成为装置的定位表征,其整定范围也可扩展为001~240。如果没有通讯,则总线地址和装置地址都没有任何用途,此时,两个地址都可以不整定。
3. 规约:整定为“1”,表示串口采用LFP企业规约进行通讯;整定为“2”,保留方式;整定为“3”,表示串口采用DL/T667-1999(IEC60870-5-103)规约进行通讯;整定为其他值,表示采用WORLDFIP现场总线通讯。本项定值需要用户根据实际使用情况整定,不用通讯功能时可按出厂默认值整定。出厂默认值为“0”,整定值越限则默认为“0”。
4. 串口波特率:整定范围为0~3,整定值越限则自动默认为“3”。
5. 保护采样/测量上送周期:整定值含义为保护采样/测量值(模拟量)定时主动上送的时间间隔,整定为零,表示保护采样值不需要定时主动上送,但是响应监控的查询。本项定值需要用户根据实际使用情况整定,不用通讯功能时可整定为“0”。出厂默认值为“0”。
6. 遥测上送周期:整定值含义为遥测值定时主动上送的时间间隔,整定为零,表示遥测值不需要定时主动上送,但是响应监控的查询。本项定值需要用户根据实际使用情况整定,不用通讯功能时可整定为“0”。出厂默认值为“1”。
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7. 遥信确认时间1:开入1和开入2的顺序事件通讯上送的确认时间,本项定值需要用户根据实际使用情况整定,不用通讯功能时可按出厂默认值整定。出厂默认值为“20毫秒”。
8. 遥信确认时间2:其他遥信开入和保护开入的顺序事件通讯上送的确认时间,本项定值需要用户根据实际使用情况整定,不用通讯功能时可按出厂默认值整定。出厂默认值为“20毫秒”。 9. 弹簧未储能报警确认时间:设定弹簧未储能(合闸压力低)时,延时报警的时间。本项定值需要用户根据实际使用情况整定。出厂默认值为“0”。
10.CT额定一次值、CT额定二次值:本项定值需要用户根据保护CT的实际情况整定。 11.零序CT额定一次值、零序CT额定二次值:本项定值需要用户根据零序CT的实际情况整定。
12.PT额定一次值、PT额定二次值:本项定值需要用户根据母线PT的实际情况整定。 13.零序电流自产:自产的零序电流仅用于跳闸、报警功能,不能用于小电流接地选线,该功能一般在系统的接地电流很大,专用零序CT的量程不能满足要求的时候使用。该控制字设定为“1”,表示零序电流自产,设定为“0”,表示零序电流外加。出厂默认值为“0”。
15. 当“CT额定二次值”、“零序电流自产”或“电阻接地”三项参数改变后,必须进入保护定值菜单,将保护定值重新写一遍(进入保护定值整定菜单,按“确认”键即可)。
16.“检控制回路”:当使用本装置自带操作回路时,该参数设定为“1”,即检查控制回路断线;当不使用本装置自带操作回路时,该参数设定为“0”:即不检控制回路断线
17.“311整定为TWJ”:当使用本装置自带操作回路时,该参数设定为“0”,即开入7为普通开入,不定义为母联跳闸位置开入;当不使用本装置自带操作回路时,该参数设定为“1”,即开入7定义为母联跳闸位置开入。
5.2装置定值整定
序号 定值名称
定值 U2zd Ulzd
整定范围 整定步长 2~57V 2~100V
0.01V 0.01V
备注 按相电压整定 按线电压整定
1 复压闭锁负序电压定值2 复压闭锁低电压定值 3 4
充电保护过流定值 充电保护零序定值
Icdglzd 0.1In~20In 0.01A Icdl0zd 0.1In~20In 0.01A
5 合环保护过流Ⅰ段定值Ihhgl1zd 0.1In~20In 0.01A 6 合环保护过流Ⅱ段定值Ihhgl2zd 0.1In~20In 0.01A 7 合环保护零序Ⅰ段定值Ihhl01zd 0.1In~20In 0.01A 8 合环保护零序Ⅱ段定值Ihhl02zd 0.1In~20In 0.01A 9 10
充电保护过流时间 充电保护零序时间
Tcdgl Tcdl0 Thhgl1 Thhgl2 Thhl01 Thhl02
0~100S 0~100S 0~100S 0~100S 0~100S 0~100S
0.01S 0.01S 0.01S 0.01S 0.01S 0.01S
11 合环保护过流Ⅰ段时间12 合环保护过流Ⅱ段时间13 合环保护零序Ⅰ段时间14 合环保护零序Ⅱ段时间
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以下整定控制字,控制字位置“1”相应功能投入,置“0”相应功能退出
1* 2* 3* 4* 5 6 7* 8* 9 10
充电保护过流投入 充电保护零序投入 合环保护过流Ⅰ段投入 合环保护过流Ⅱ段投入 合环保护过流Ⅰ段经复压闭锁 合环保护过流Ⅱ段经复压闭锁 合环保护零序Ⅰ段投入 合环保护零序Ⅱ段投入
PT断线检测
PT断线退与电压有关的保护
CDGL CDL0 HHGL1 HHGL2 UBSLL1 UBSLL2 HHL01 HHL02 PTDX TUL
0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1
说明:
1.在整定定值前必须先整定保护定值区号。
2.当某项定值不用时,避免整定值为0,如果是过量继电器(比如过流保护、零序电流保护)则整定为上限值,如是欠量继电器(比如低周保护低频定值、低电压保护低压定值)则整定为下限值,时间整定为100秒,功能控制字退出,硬压板打开。 3. 硬压板状态、软压板状态、控制字状态均为“1”,才投入相应保护元件(如果保护元件没有设置硬压板,则不考虑其状态,只判别软压板和控制字状态,如果没有软压板则只判别控制字状态),否则退出该保护元件。 4.定值表中序号打*号的表示该元件设置了软压板。软压板状态、控制字状态均为“1”,才投入相应保护元件(如果保护元件没有软压板则只判别控制字状态),否则退出该保护元件。
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