04 YHB320微机线路保护测控装置Word下载.docx

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对时

硬件时钟电路，GPS分脉冲、秒脉冲及IRGB码对时，网络对时

监视测试功能

装置操作记录、装置上电自诊断、运行自监视、虚拟测试功能

自检功能

动态检测装置故障，检测到错误告警并闭锁出口防止误动

双看门狗

保证装置可靠运行和故障自恢复

03保护原理

3.1方向元件

1）相间方向元件

相间方向元件采用90度接线方式，按相启动，各相电流保护受下表所示相应方向元件的控制；

为消除死区，方向元件带有记忆功能，当三相线电压均小于8V时判为电压死区。

相间方向元件

Ubc

Uca

Uab

装置采用30度功率内角，正方向动作范围为Arg（Ur/Ir）=-120～60，边缘稍有模糊，误差<

5。

2）零序方向元件

零序方向元件动作区为为：

0°

≤arg（3U0/3I0）≤180°

，边缘模糊角度误差<

3U0为自产，当3U0<

18V时零序方向元件闭锁。

相间方向元件零序方向元件

3.2复压闭锁元件

利用复合电压闭锁元件可以保证装置在电机反充电等非故障情况下不出现误动作，同时可提高相间电流保护的灵敏度。

复合电压闭锁元件开放条件：

a）MIN（Uab、Ubc、Uca）<

Uset；

Uset为低电压闭锁定值

b）U2>

U2set；

U2为负序电压，U2set为负序电压闭锁定值

以上两个关系为或逻辑。

3.3过电流保护元件

装置设置三段定时限过流保护，为了躲开线路避雷器雷击放电时间，装置Ⅰ段电流保护设置了可以独立整定的延时定值。

三段过电流保护的动作逻辑相同，动作条件为：

a）方向闭锁元件满足；

方向元件投入时本条件有效

b）复压闭锁条件满足；

复压闭锁元件投入时本条件有效

c）MAX（Ia，Ib，Ic）>

Iset；

Iset为过流定值

d）T>

Tset；

Tset为延时定值

以上为逻辑与关系。

对III段过流保护，反时限保护不投入时选择III段定时限电流保护功能，否则选择反时限过电流保护。

3.4反时限保护元件

根据国际电工委员会（IEC255）和英国标准规范（BS142）的规定，本装置采用下列三个标准特性方程供用户选择使用。

通过反时限特性定值来选择反时限特性：

1.00为一般反时限，2.00为非常反时限，3.00为极端反时限。

反时限元件可以通过定值投退，当“投”反时限元件时，电流III段保护采用反时限特性，Ip、Tp为三段过流保护的定值与时间；

当“退”反时限元件时，电流III段保护采用定时限特性。

一般反时限

非常反时

极端反时限

式中：

Ip为电流基准值，取过流三段过流定值；

tp为时间系数，取过流三段过流时限。

3.5零序过流保护元件

在经小电阻接地系统中，接地零序电流相对较大，一般采用零序过流直接跳闸方法，本装置配置三段零序电流保护。

装置设有“零序自产”控制字整定来选择零序电流的获取方式，“零序自产”投入时零序电流是计算得到的（3I0=Ia+Ib+Ic），“零序自产”退出时零序电流为外接零序电流。

零序过流保护动作条件：

a）方向闭锁条件满足；

零序方向元件投入时本条件有效

b）3I0>

Iset；

Iset为零序过流元件定值

c）T>

Tset为时间延时定值

3.6加速保护元件

装置配置手合加速、重合闸前加速和重合闸后加速保护功能。

1）手合加速

手合加速不需要外部手动合闸把手触点来启动，手合加速启动条件为：

a）断路器在分闸位置的时间超过30S

b）断路器由分闸变为合闸，加速允许扩展5S

2）保护加速

保护加速包括重合闸前加速和重合闸后加速，可由控制字选择加速方式。

投入加速控制字和退出前加速控制字时，选择为重合后加速保护，重合后加速保护在重合闸动作出口后的5S内有效，重合后加速保护电流定值应躲过线路所带变压器的励磁涌流。

投入加速控制字和投入前加速控制字时，选择为重合前加速保护，前加速保护在重合闸充电完成后才投入，前加速保护电流定值可按躲过最大负荷电流整定。

3）过流加速保护

过流加速是独立的过流保护，电流加速保护动作条件：

a）MAX（Ia,Ib,Ic）>

Iset为加速电流

b）加速投入；

前加速或手合加速或后加速

Tset为加速动作时间

以上为逻辑与的关系。

4）零序电流加速保护

零序加速是独立的保护，零序加速保护动作条件：

a）3I0>

Iset；

3.7充电保护元件

装置配备充电保护，断路器处于分闸位置启动充电保护，在断路器由分闸变为合闸后5S内充电保护允许。

充电保护动作判据为：

a）MAX（Ia,Ib,Ic）>

Iset为充电保护电流定值

b）充电保护扩展时间内；

断路器由分闸变位合闸5秒时间内

c）重合闸未动作

d）T>

Tset；

Tset为时间定值

以上条件为逻辑与关系。

3.8低电压保护元件

为了防止相电压误动而采用线电压作为判据，低电压保护动作条件为：

a）MAX（Uab,Ubc,Uca）<

Uset为低压定值

b）MAX（Ia,Ib,Ic）<

Iset；

Iset为电流闭锁定值,电流闭锁投入时本条件有效

c）曾经有压；

线电压>

70V判为曾经有压，扩展30S

d）断路器在合位；

断路器位置闭锁

e）没有发生PT断线；

PT断线自动闭锁低电压保护

f）T>

3.9过负荷报警元件

过负荷保护监视三相电流，当过负荷保护动作时，告警接点输出。

过负荷动作条件：

Iset为过负荷电流定值

b）T>

3.10三相一次重合闸

1）重合闸充电条件

重合闸的重合功能必须在“充电”完成后才能投入，以避免多次重合闸，装置设置一充电计数器，采用延时充电的方式，充电时间为10s，当充电计数器达到10s后，充电结束显示充电标志。

重合闸充电条件：

a）重合闸功能投入

b）断路器在合位

c）没有重合闸闭锁遥信

2）重合闸放电条件

重合闸放电采用瞬时放电的方式，当放电条件满足时，重合闸放电，充电计数器清零。

a）重合闸功能退出

b）有重合闸闭锁遥信

c）低周减载元件动作

d）低压减载元件动作

e）母线或线路PT断线

f）跳位继电器动作持续25秒

g）重合闸动作或低电压动作

以上为逻辑或关系。

3）重合闸启动方式

a）保护启动重合闸

b）开关位置不对应启动重合闸

4）重合闸重合方式

a）不检定b）检无压c）检同期

检同期或检无压重合时，装置必须接入线路抽取Ux，线路电压Ux的大小和相别由保护装置自动识别。

装置自动识别Ux大小和相别的条件为：

a）母线有压（最大线电压>

70V

）

b）UA>

0.7Un

c）Ux>

d）断路器在合位

e）保护没有动作

5）重合闸出口条件

a）重合闸充电完成（显示充电标志）

b）保护启动重合闸或不对应启动重合闸满足

c）断路器处于跳位状态

d）不检定或检无压或检同期条件满足

e）没有重合闸闭锁遥信

f）重合闸时间定值满足

3.11分散式低频减载元件

利用低频减载功能可以实现分散式频率控制，低频减载设有滑差闭锁元件以区分故障情况、电机反充电和真正的有功缺额。

低频减载动作条件为：

a）f<

Fset；

Fset为低频减载定值

b）MAX（Uab,Ubc,Uca）<

130V；

电压不能过高

c）MIN（Uab,Ubc,Uca）>

Uset为低压闭锁定值

d）U2<

5V；

保证电压的平衡

e）f<

49.50Hz或者f>

50.50Hz；

频率越限后进行滑差判别

f）df/dt<

dFset；

dFset为滑差定值

g）MAX（Ia,Ib,Ic）>

0.06In；

三相有流

h）断路器处于合位；

i）T>

3.12分散式低压解列元件

利用低压解列元件可以实现分散式电压控制。

低压解列动作判据为：

a）MAX（Uab,Ubc,Uca）<

Uset；

Uset为低压解列定值

b）MIN（Uab,Ubc,Uca）>

20V；

低压解列不是故障

c）du/dt<

dUset；

dUset为低压滑差定值，滑差闭锁投入本条件有效

负序线电压，保证平衡性

e）MAX（Ia,Ib,Ic）>

0.06In；

f）断路器合位；

g）没有发生PT断线；

PT断线闭锁低压解列

h）T>

低压解列动作时装置自动闭锁重合闸。

3.13小电流接地选线

装置当地分散式接地选线功能主要通过零序功率方向元件的动作判据实现。

小电流接地选线的动作条件为：

a）3I0>

Iset为III段零序过流定值

b）0°

Arg（3U0/3I0）<

180°

；

正方向

c）T>

TsetIII段零序电流时限

Iset建议按照最长线路单相接地电流的1.3倍进行整定，此方法在线路较短、接地零序电流很小时，选线的灵敏性降低。

3.14进线备投功能

单母线接线而有两路电源进线时，正常运行方式为一路供电另一路热备用，此时需要配置备用电源自投切功能。

YH-B320B型可选配内置备投功能，这样可不必配置专门的备自投装置，为用户节省投资。

YH-B320B保护装置的备自投功能为两回进线互为备用，使用时需要两条进线同时配备此功能。

备自投功能适用于以下接线方式：

1）备自投逻辑原理

装置引入母线电压（Uab、Ubc、Uca）用于母线有压、无压判别。

引入备用进线电压（Ux）作为自投准备及动作的辅助判据，可经控制字选择是否使用。

引入工作进线电流（与保护电流共用）是为了防止PT三相断线后造成备自投误动，也是为了更好地确认进线开关已跳开。

装置引入1DL、2DL开关位置接点，用于系统运行方式判别，自投准备及自投动作。

另外还分别引入了闭锁自投开入，更好的与其他装置配合。

2）备自投方式

备投逻辑（以2进线为工作电源，1#进线为备用电源自投方式为例）：

进线1备用，进线2运行，即2DL在合位，1DL在分位。

当进线2电源因故障或其他原因被断开后，进线1备用电源应能自动投入，且只允许动作一次。

为了满足这个要求，设计了类似于线路自动重合闸的充电过程，只有在充电完成后才允许自投。

充电条件：

a）进线自投压板及相应的软件投退控制字投入；

b）1DL在跳位（HW=0，TW=1）；

c）2DL在合位（HW=1，TW=0）；

d）母线三相有压（U有压）；

e）无闭锁进线自投开入信号；

以上为逻辑与关系，经10秒后充电完成。

放电条件：

a）自投压板退出或相应的软件投退控制字退出；

b）1DL、2DL任一或多个开关变位；

c）任一开关拒动；

d）有闭锁备自投开入信号；

以上为逻辑或关系。

动作过程：

充电完成后，母线三相均无压，工作进线2无流，备用进线有压，经整定延时跳2DL，检2DL跳开（TW=1）后，合1DL，检1DL合上（HW=1）后，发“备自投成功”信息和备自投动作信号。

3.15PT断线

装置对PT电压进行实时监测，发生PT断线时，延时10S发PT断线信号，同时告警接点输出。

在发生PT断线期间，当“PT断线闭锁”控制字投入时，暂时退出与电压有关的各种保护（比如复压闭锁过流保护）；

当“PT断线闭锁”控制字退出时，退出与电压相关的判据（例如复压元件）。

在保护没有启动时，PT断线判定条件：

a）U2＞8V

b）Max（Uab,Ubc,Uca）<

10V，且至少有一相电流有流（>

0.06In）

c）Max（Uab,Ubc,Uca）<

10V，且断路器在合位，Ux>

40V或者曾经有压

3.16CT断线检测

装置适时检测CT输入电流，放生CT断线延时10秒报警CT断线，同时告警接点输出。

在保护没有启动时，CT断线条件：

a）MAX（Ia，Ib，Ic）>

Iset为CT断线定值

b）MIN（Ia，Ib，Ic）<

0.90Iset

3.17控制回路断线告警

当同时采集到断路器跳闸位置信号和合闸位置信号，或者同时采集不到断路器跳闸位置信号和合闸位置信号，装置认为控制回路发生断线，延时2秒报警控制回路断线，同时告警接点输出。

3.18报警和闭锁

当装置检测到如下故障，将发出呼唤信号并在液晶显示器上显示出相应报警的内容的同时闭锁保护出口。

直流电源消失（由于装置失电，液晶显示器将无法显示任何内容）、RAM、I2C、A/D等硬件自检出错。

04参数设置

序号

参数名称

整定范围

默认

CT变比

0.00-999.99

100

通讯地址

1-127

PT变比

RS485波特率

4800、9600、19200Bps

9600B

CT额定电流

5A或1A

CAN波特率

5K、10K、20K、50K、125K、250K

125K

测量方式

2-两元件

3-三元件

RS485

通讯规约

0-103、1-MODBUS

遥信参数

设置对应遥信号的遥信分辨率时间，出厂设置为120ms,控制回路断线设为2S

遥信号：

0—15，遥信0~14对应外部遥信，遥信15为控制回路断线

遥控时间

设置对应遥控号的遥控脉宽时间，出厂设置为300ms。

遥控号：

0—9

电度

设置

脉宽时间

设定脉冲电度分辨宽度，出厂默认值设定为100ms

电表常数

设定多少脉冲对应为一度电，出厂默认值为1000

积分电度底数

P+、Q+、P-、Q-设定有功、无功积分电度电度底数，出厂默认值为0

脉冲电度底数

MC0、MC1设定有功、无功脉冲电度电度底数，出厂值默认值为0

05定值管理

5.1YH-B320A型数值定值

过流I段电流定值

0.25～100A

零序II段过流定值

过流I段时限

0～30S

0.1S

零序II段时限

过流II段电流定值

零序III段过流定值

过流II段时限

零序III段时限

过流III段电流定值

零序加速过流定值

过流III段时限

零序加速时限

0.5S

过流反时限类型

1一般反限限

2非常反时限

3极端反时限

低周减载频率定值

45.0～50.0Hz

48.5Hz

低周减载动作时限

低周减载低电压定值

1～120V

40V

负序电压闭锁定值

滑差闭锁定值

0.5～20.00

2C/S

低电压闭锁定值

60V

低压减载电压定值

80V

过流加速段电流定值

低压滑差闭锁定值

0～100V/S

25V/S

过流加速段时限

低压减载时限

充电保护过流定值

重合闸同期角度

0～60°

10°

充电保护时限

重合闸时限

0.2～20S

过负荷报警电流定值

低电压定值

过负荷报警时限

0～200S

低压无流闭锁定值

零序I段过流定值

低电压时限

零序I段时限

CT断线电流定值

5.2YH-B320B型数值定值

备用进线有压定值

1~120V

70V

备用进线无压定值

30V

工作进线有流定值

0.5A

进线备投延时

5.3YH-B320C型数值定值

低压减载时

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