DigiProIIs 产品概述.docx
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DigiProIIs产品概述
DPII（S）产品概述
DigiProII（S）系列数字式综合保护装置是适用于110KV以下电压等级中性点不接地、经消弧线圈接地或经小电阻接地配电网络、变电站的微机型产品。
提供对输电线路和变压器、电容器、电动机等主设备的保护、控制、测量及监视功能。
装置采用单元化的设计使其能方便地配备于一次开关设备，也可集中组屏。
通过规范的现场总线接口，支持多个节点协同工作，实现系统级管理和综合信息共享。
本系列装置采用元件－工程－用户三级可编程模式、现场可编程技术（ISP），具备适用于电力系统的PLC功能，在替代传统方法的基础上可实现其无法完成的二次方案。
因此，DigiProII（S）系列数字式综合保护装置符合此方面技术的未来发展方向，是构成变、配电自动化系统的理想基础设备。
一、应用范围
⏹适用于110kV及以下电压等级电网的各类电气设备和线路
⏹适用于直接接地、不接地、经电阻和消弧线圈接地系统
⏹架空线路、电缆、母线及联络线
⏹中型异步和同步电机
⏹发电厂、变电站的各类用户变压器
⏹各类并联静止补偿电容器
⏹母线保护（备自投）
二、主要特点及功能
⏹采用高性能数字信号处理器（DSP）和超大规模集成电路芯片（VLSI）。
具有先进的内核结构，高速运算能力和实时信号处理等优质特性并提供强大的运算处理能力。
硬件设计精练，配备工业级元件，保障装置稳定可靠运行。
⏹特有的元件级-工程级-用户级三级编程模式，可提供多达32x6种的保护元件，元件类型现场可设定，元件参数现场/远方可设定。
开关量输入、继电器输出可编程，方便实现与其它设备的联锁/闭锁和配合。
专业级JTAG在线编程方式可在极端情况下，为用户的电网系统量身定制特殊功能要求。
⏹高速、高精度交流信号测量，采样频率达1600Hz。
在毫秒级完成多个交流信号FFT计算，测量数值有数字化校正，并能有效抑制噪声与偏移。
⏹强大的矢量化计算方法，基于12路的外部模拟量通道；可得到多种派生交流信号特征，包括正、负、零序，相-线变换，角度，阻抗，差流，功率等。
⏹能够连续记录20次事件，具有故障时间、故障类型、故障峰值的保护动作全事件记录，且掉电保持，便于故障查询和分析。
⏹采用液晶显示屏（128x128），图标显示和汉字说明，所有显示内容以“图元”方式绘制，可根据用户要求增加和修改。
简便地操作与整定，具有两级密码保护的设定功能为现场管理提供便利。
⏹表贴工艺，多层板布线。
主要信号回路配有电磁干扰吸收元件，装置具备了优良的电磁兼容特性，适用于恶劣的电磁环境。
⏹包括RS485/CAN在内的多种通信接口，增强的通信协议，除传输正常数据之外，还可传输实时波形、物理数据块等。
⏹完善的自检功能，包括整定参数，存贮元件，操作回路，测量回路等异常监视，使运行管理人员对装置的工作情况能准确地把握。
⏹简约的结构设计
◆符合国标GB/T3047插件机箱要求的简便安装方式：
接线采用即插即拔的插头联接方式，易于安装和维护。
◆模块化的硬件体系：
硬件体系采用模块化、系统化和标准化设计，避免AT开路，VT短路。
便于批量生产和现场维护，有利于减少备品备件。
基本功能和保护元件库
特有的保护元件库为DigiProII（S）提供核心的保护功能。
⏹特有的元件级-工程级-用户级三级编程模式，可提供多达32x6种的保护元件。
⏹元件类型现场可设定，元件参数现场/远方可设定。
⏹每台装置可同时支持任意9种保护元件并存。
⏹三个开关量保护/报警并存。
开关量输入、继电器输出可编程。
⏹各保护元件功能之间相互独立，并具有自己的定值组和数据记录等。
⏹一个DigiProII（S）保护终端可以和每一类的保护元件库同时订购。
测量
DigiProII（S）数字式综合保护装置采用了全新改进的测量技术，具有强大的矢量化运算功能。
由于对各种模拟值进行不同地数字化处理，有效分离了基波、高频分量和直流分量，消除了偏移和噪声对测量精度的影响。
有效地补偿信号测量元件的衰变，保证了装置在恶劣环境下长期工作。
⏹A、C相电流（实测）幅值角度波形
⏹A、B、C相电压（实测），线电压幅值角度波形
⏹正、负序电流幅值角度
⏹零序电流（可实测）幅值角度波形
⏹正、负序电压幅值角度
⏹零序电压（可实测）幅值角度波形
⏹电网频率
⏹有功功率
⏹无功功率
⏹功率因数
⏹有功电能
⏹无功电能
⏹4-20mA信号
控制
⏹就地/远方跳合闸及通信控制跳合闸
⏹一个合闸继电器
⏹一个分闸继电器
⏹四个可编程继电器
⏹一个预报警信号输出继电器
⏹自带独立无合闸电流要求的的防跳回路，可根据现场环境选择使用。
⏹具备操作回路断线监视能力。
开关量输入
⏹经光电耦合元件隔离的8路220V/110V电压开关量输入。
⏹经光电耦合元件隔离两路无源方式开关量输入。
⏹软件处理有可编程滤波算法，消除了反跳和瞬时火花干扰导致的误判
输出继电器
⏹跳、合闸继电器可由软件选择和外部连片、开关投退。
⏹信号继电器可配置为保持型和脉冲型的继电器输出
控制面板
⏹DigiProII综合保护装置配置点阵数为128×128，高对比蓝底黄字的图形液晶显示。
⏹可显示测量数据、开关状态、实时数据、事件记录、保护定值等系统参数。
⏹高亮度显示灯用于表示运行、合位、分位、故障、报警。
⏹面板操作采用通用式6键，可用于选取屏幕菜单、切换画面和数据整定，简洁方便，易于掌握。
面板操作时不会对系统运行产生任何影响，定值修改有密码保护。
⏹通过总线接口，可接PC机，实现更多参数的编程。
监视和自诊断
装置中的硬件和软件被连续的自监视。
保证了装置的高可靠性，并减少了对常规检验的需要。
监视和自诊断范围：
⏹回路/设备主要工况
⏹AT、VT断线告警
⏹控制回路断线告警
⏹装置内部异常（数据、定值、存贮部件、端口、通信等）告警
事件和故障记录
始终显示最近20个事件记录，如果产生新的故障，则将覆盖最早的故障，这些记录能详细地描述电力系统的故障以及保护装置的反应。
事件记录详情包括：
⏹记录故障跳闸、开关变位、外部操作。
⏹时间、事件值和事件类型。
⏹分辨率1ms，失电保持，记录20组。
⏹可选配故障录波的配置：
需记录的通道
每个通道的采用点记录位数
Ipa,Ipb,Ipc,Ua,Ub,Uc
Ixa,Ixb,Ixc,I0
75个周波×32个采样点
（共10路）
Ipa,Ipb,Ipc
200个周波×32个采样点
（共3路）
Ipa,Ipb,Ipc,Ua,Ub,Uc
100个周波×32个采样点
（共6路）
通信
本装置作为电力系统网络化的基础元件，具有强大的通信网络功能。
支持的物理媒介包括CAN、RS485、RS422、RS232、专线、MODEM、光纤等。
采用IEC60870-5-103协议，可支持PROFIBUS，MODBUS等标准。
可通过多节点网络连接方式构成地理跨度的网络系统。
在CAN总线方式下，单线稳定连接32个节点，最大传输距离1200米，最大通信速率可达1Mbps。
在RS485总线方式下，稳定连接32个节点，最大传输距离1200米，最大通信速率可达19200bps。
⏹工业计算机
经RS485-RS232转换器
经RS485-光纤转换器
经RS485卡
⏹通讯协议
IEC60870-5-103等
⏹系统接口（SCADA）
CAN2.0/RS485/RS232/光纤
三、主要技术参数
表-1环境条件
工作
温度范围
-10…+50°C
相对湿度
45…80%
允许短时95%无凝露
大气压力
80…110kPa
海拔高度
<3000m
储运
能承受严酷等级I的振动耐久、冲击耐久及碰撞试验
温度范围
-25…+70°C
表-2电源
直流电源
额定电压
110V/220VDC
允许范围
100…340V
交流电源
额定电压
110/220VAC
允许范围
85…264V
功率消耗
正常
<10W/VA
动作
<15W/VA
电源跌落
50%
1S
0%
100mS
表-3交流信号输入
电流
额定电流In
5A（1A）
功率消耗
<0.5VA
热稳定
连续
20A
1秒
100A
动稳定
10mS
250A
电压
额定电压Un
100V
极限电压（连续）
<200V
功率消耗
<0.8VA
频率
额定频率f
50Hz
表-4逻辑量输入
220V接点输入
数量
8路
工作范围
76…265V（110/220）直流
功率
<0.3W
无源接点输入
数量
2路
功率
<0.3W
逻辑状态输入
控制回路断线监视
2路
时间分辩率
1mS
脉冲频率<100Hz
可编程
变位检测
3路
表-5机械结构
包装尺寸
265（H）/215（W）/285（D）mm
装置尺寸
177（H）/229（W）/250（D）mm
装置重量
约4kg
壳体材料
钢框架，铝型材结构
防护等级
IP5XD
安装方式
嵌入式
表-6继电器输出
最大切换电压
250AC/30VDC
最大切换电流
8A
最大切换功率
1250VA/150W
输出触点容量
<250V，<1A（感性负荷）,断开容量<50W
在时间常数为5ms0.75ms的电路中能可靠动作及返回1000次
额定负载
5A250VAC/30VDC
介质耐压
4000VAC
绝缘电阻
1000MΩ
表-7通信接口
电气规范
（隔离的RS-485）
节点数
32
传输速率
4800…19200Baud
传输距离（9600Buad）
1000m
连接器
端子输出
电气规范
（隔离的CAN）
传输速率
4800…1MBaud
传输距离（125kBuad）
100m
电气规范（光纤）
传输距离RS485—光纤转换器
1500m
串行通信规约
IEC60870-5-103
8位+1停止位.偶校验
表-8事件记录（SOE）
记录类型
故障，越限，开关（逻辑量）变位，外部跳合，设定修改
记录事件数
20
掉电保持
记录内容
年/月/日/时标，事件类型，详情
时间分辨率
1mS
事件记录查询方式
远方
通信召唤
就地
图形式LCD显示器
表-9标准试验
绝缘试验
工频耐压IEC60-2
2kV50Hz1分钟
绝缘电阻
500MΩ
湿热试验IEC68-2-30
400MΩ1.5kV
冲击电压试验
开关量输入回路对地
±5kV
其他回路IEC255-5
±5kV
机械试验震动
试验方位
试验频率范围
交越频率
每轴线扫频周期数
IEC255-21
三轴向
10…150Hz
f≤60Hz;定振幅0.075mm
f>60Hz;定加速度10m/s2
表-10电磁兼容
抗高频干扰试验IEC255-22-1
100k和1MHz衰减震荡波）
共模
2.5kV
差模
1.0kV
静电放电干扰试验，III级
IEC6100-4-2
接触
6.0kV
空气
8.0kV
辐射电磁场干扰试验
EN55011
试验场强
10V/m
扫描频率
150kHz…..80MHz
射频干扰试验
以共模方式直接引入
（IEC6100-4-6）
10V（rms）,
f=150kHz…..80MHz
以辐射方式引入
（IEC6100-4-3）
10V/m（rms）,
f=80Hz…..1000MHz
快速瞬变
IEC225-22-4和IEC61000-4-4
共模
电压峰值
脉冲频率
每一极性持续时间
2kV4kV
5kHz2.5kHz
1min
浪涌雷击IEC61000-4-5
电源，交流/直流入口
4kV，共模
2kV，差模
I/O入口
2kV，共模
1kV，差模
四、选型和定货数据
DigiProIIDigiProII-//（S）简称（DPII-//（S）
数字式（可编程）综合保护装置
L——线路保护装单元
TC——厂用变保护单元
TB——变压器后备保护单元
M——电动机保护单元
C——电容器保护单元
BT——备用电源自动投切单元
MJ——母线监测及电压并列切换装置
ZY——站用变监测单元
JC——非电量采集单元
交流电流额定输入
5——额定电流5A
1——额定电流1A
显示屏（128×128）
五、主要保护单元功能一览表
型号
功能
L（S）
TC（S）
TB（S）
M（S）
C（S）
电流互感器
CT回路数
6
7
7
7
5
电压互感器
PT回路数
3
3
3
3
7
虚拟通道
回路数
9
9
9
9
9
逻辑信号输入
11
11
11
11
11
信号输出/继电器
7
7
7
7
7
通讯功能
CAN
○
○
○
○
○
RS485
●
●
●
●
●
IEC60870-5-103
●
●
●
●
●
MODBUS
○
○
○
○
○
自定义
○
○
○
○
○
控制功能
防跳回路
○
○
○
○
○
可编程的
开关量输入处理
3
3
3
3
3
可编程的
开关量出口控制
6
6
6
6
6
保护功能
速断保护（I段）
●
●
●
●
●
定时限（II段）
三相无方向过流保护
●
●
●
●
○
定时限（III段）
三相无方向过流保护
●
●
●
●
●
一般反时限
三相无方向过流保护
●
●
○
●
●
非常反时限
三相无方向过流保护
○
○
○
○
○
极端反时限
三相无方向过流保护
○
○
○
○
○
型号
功能
L
TC
TB
M
C
带比例调整的定时限负序过流保护
○
●
●
●
●
带启动过程的过电流保护
●
定时限零序电流保护（1A）
●
●
●
●
●
一般反时限零序电流保护（1A）
○
○
○
○
○
非常反时限零序电流保护（1A）
○
○
○
○
○
极端反时限零序电流保护（1A）
○
○
○
○
○
定时限低压零序电流保护（实测5A）
○
●
一般反时限低压零序电流保护（实测5A）
○
○
非常反时限低压零序电流保护（实测5A）
○
○
极端反时限低压零序电流保护（实测5A）
○
○
定时限零序电流保护（计算5A）
○
●
○
○
○
一般反时限零序电流保护（计算5A）
○
○
○
○
○
非常反时限零序电流保护（计算5A）
○
○
○
○
○
极端反时限零序电流保护（计算5A）
○
○
○
○
○
低电压启动的三相定时限过流保护
○
○
○
○
○
负序电压启动的三相定时限过流保护
○
○
○
○
○
复合电压启动的
过电流保护
○
○
●
●
定时限三相
带方向过流保护
○
○
●
○
○
独立电流加速段保护
○
带滑差和低压闭锁的
低频减荷
●
○
差动速断
二次谐波制动及比率制动的纵联差动保护
另一侧三相
过压保护
●
型号
功能
L
TC
TB
M
C
三相（取最小电压）的欠压保护
○
○
○
○
○
三相（取最大电压）的过压保护
●
○
○
○
●
三相（取最大电压）的欠压保护
○
○
○
●
●
负序过电压保护
○
○
○
○
○
零序过电压（实测）保护
●
○
○
○
零序过电压（计算）保护
○
○
○
○
●
开关量保护（瓦斯、温度、防爆隔膜）
●
●
转子堵转保护
●
自动重合闸
●
○
○
○
○
故障记录数
20
20
20
20
20
可编程的
外部跳闸输入
●
●
●
●
●
说明：
“●”为装置出厂设定的保护种类，“○”为装置自带程序库中的可选保护种类，保护功能可复选。
保护元件库需相应的硬件支持，限于硬件版本不同。
请注意对应的硬件型号。
其他控制装置的特有功能.
备用电源自动投切装置
本系列装置具有极强的逻辑处理能力，除提供标准的桥开关备投方式和线路备投方式，支持母线PT方式和进线PT方式外。
还可以根据用户要求而提供其他的备自投处理方式，以简化系统配置的复杂度。
标准的备自投装置支持两段进线PT和母线PT可选、两电源的互备和主后备自适应的工作模式。
根据现场和设计需要，备自投装置具有速断、过流、加速等简单的保护功能。
对于较复杂的系统接线，可通过几台备自投装置协作完成。
母线监测及电压并列切换装置
可监测三相母线电压和开口三角电压的波动，具有PT柜熔断器熔断及断线检测和单相接地报警功能。
并可自动或手动切换/并列电压小母线。
非电量采集装置
可采集4-20mA的标准输入，并具有累积功能，可用于直流系统的监视。
站用变监测装置
可检测变电站所（380/220V）电压和6路电流量，用于监测站用变压器的运行状态。
六：
安装及开孔尺寸图
装置高4u、宽19/2英寸，铝合金外壳，净重不超过4.3kg。
MMI插件由前面拔插，其它插件由后面拔插，依次是交流插件、CPU及逻辑跳闸插件、电源插件，如图所示。
装置整体嵌入式安装，后接线。
七：
装置硬件介绍和硬件原理框
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