CSC200系列低压保护问题处理手册电厂版本Word文档下载推荐.docx
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CSC-298数字式PT保护测控装置
CSC-246数字式备用电源自动投入装置
CSC-231数字式电抗器保护测控装置(66kV电压等级)
CSC-213光纤纵联差动保护测控装置(注:
高压保护平台产品)
电厂厂用电系统一般不使用的型号装置(常用于电网输配电变电站):
CSC-212数字式线路距离保护测控装置
CSC-215数字式母联保护测控装置
CSC-221A数字式电容器保护测控装置(66kV电压等级不平衡电压保护)
CSC-221B数字式电容器保护测控装置(66kV电压等级不平衡电流保护)
CSC-237B数字式电动机综合保护测控装置(10kV及以下同步电动机)
CSC-241B数字式变压器后备保护测控装置(66kV及以下电压等级)
CSC-241E数字式接地变压器保护测控装置(66kV及以下电压等级)
CSC-241F非电量保护装置
1.2电厂版本CSC200系列装置型号
CSC-236数字式电动机差动保护装置
CSC-237A数字式电动机综合保护测控装置
CSC-237C数字式电动机主备一体保护测控装置
CSC-326GC数字式变压器差动保护装置
CSC-231数字式电抗器保护测控装置
2.装置软件的差异
我司研发体系默认将电网版CSC200系列装置程序视为通用标准版本,相对于此电厂版本CSC200系列装置软件程序被定义为定制版本,软件项目号为BD2009005。
但对于电厂业务体合同项目应用而言,电厂版CSC200系列装置软件程序也是标准版本。
与电网版CSC200系列装置软件程序进行比对,电厂版CSC200系列装置软件程序对保护功能设置、开入开出端子定义等有一系列方面进行改动而因此存在差异,下述采用分型号进行详细介绍:
2.1电厂版CSC-211装置软件定义差异:
(1)删除重合闸保护功能,同时删除相关定值及控制字,删除与此相关的
“DI1闭锁重合开入”,改作为普通开入使用。
将原有重合闸保护软压板
更改为低压解列压板,面板低周减载动作信号灯(红灯)也兼用作低
压解列动作信号灯。
(2)删除DI2弹簧未储能告警开入定义,作为普通开入使用;
(3)DI6作为熔断器开入跳闸信号使用,原电网版CSC211定义的开入跳闸端
子DI5改为普通开入;
(4)当不配置跳闸插件时(需在内部控制字中进行整定),DI8、DI9作为TWJ、
HWJ信号输入,作为控制回路断线、保护逻辑中开关位置判据使用。
(5)删除X5.2复归信号开入定义,作为备用开入使用;
(6)装置删除接地选跳功能,CPU插件弱电开入X5.4(接地选跳)改为备用
开入;
(7)删除CPU插件X5.6低周减载保护的硬压板开入定义,仅做P脉冲采集;
删除CPU插件X5.7过流保护的硬压板开入定义,仅做Q脉冲采集;
(8)增加级联保护功能,增加相关定值、控制字、保护软压板,CSC211作
进线装置时,DI3可整定控制字作为级联闭锁开入使用。
(9)删除手合功能(非同期、检无压、检同期功能也同步删除),删除相
关控制字、DI4作为普通开入使用。
(10)电厂版7X14/15节点定义为TWJ扩展输出。
(电网版装置7X14/15信号
节点定义为事故总信号输出)
(11)电网版装置6X1/2、6X4/6节点定义为保护跳闸出口,6X1/3、6X5/6
节点定义为保护合闸出口;
而电厂版装置因删除了重合闸及手合功
能,故6X1/2、6X1/3、6X4/6、6X5/6均定义为保护出口,但使用时要
求6X1/2与6X1/3、6X4/6与6X5/6必须为同一个直流电源。
(12)电网版装置定义6X13/14、6X15/16、6X17/18作为备用出口,6X19/20
作为重合闸动作信号保持节点;
电厂版装置将6X13/14、6X15/16作
为级联保护出口使用,6X17/18、6X19/20作为备用出口。
2.2电厂版CSC-241C装置软件定义差异:
(1)增加负序保护功能,增加相关定值及控制字;
(2)增加级联保护功能,增加相关定值、控制字、保护软压板;
(3)删除DI2弹簧未储能告警开入,作为非电量2开入;
(4)删除X5.2复归信号开入定义,作为备用开入使用;
(5)删除X5.4非电量1硬压板开入定义,作为备用开入使用;
(6)删除CPU插件X5.6电流速断保护的硬压板开入定义,仅做P脉冲采集;
(7)零序电压U0外接端子(4X7/8)改为空,零压采用软件自产计算而得;
(8)当不配置跳闸插件时(需在内部控制字中进行整定),DI8、DI9作为TWJ、
(9)电厂版7X14/15节点定义为TWJ扩展输出。
(10)电网版装置6X1/2、6X4/6节点定义为保护跳闸出口,6X1/3、6X5/6
(11)电网版装置定义6X13/14、6X15/16、6X17/18、6X19/20作为备用出口;
电厂版装置将6X13/14、6X15/16作为级联保护出口使用,6X17/18、
6X19/20作为备用出口。
2.3电厂版CSC-237A装置软件定义差异:
(1)删除X5.2复归信号开入定义,作为备用开入使用;
(2)更改X5.3低电压硬压板开入定义,改做为检修压板开入使用;
(3)删除强电DI4的HWJ开入定义,及相关控制字选项,仅为普通开入;
(4)DI6作为熔断器开入信号;
(电网版装置采用DI2)
(5)当不配置跳闸插件时(需在内部控制字中进行整定),DI8、DI9作为TWJ、
(6)增加级联保护功能,增加相关定值、控制字、保护软压板;
(7)电厂版7X14/15节点定义为TWJ扩展输出。
(电网版装置7X14/15信号节
点定义为事故总信号输出)
(8)电网版装置6X1/2、6X4/6节点定义为保护跳闸出口,6X1/3、6X5/6
(9)电网版装置定义6X13/14、6X15/16作为备用出口,6X17/18作为投全
压出口、6X19/20作为过热合闸闭锁出口;
电厂版装置将6X13/14、
6X15/16作为级联保护出口使用,6X17/18为备用出口、6X19/20作为
过热合闸闭锁出口。
(10)删除抽取电压UX外接端子(4X7/8)定义,改为空。
(电网版装置4X7/8
说明书上定义为UX,但实际也无任何应用)
2.4电厂版CSC-236装置软件定义差异:
(2)增加DI4作为比率差动闭锁信号,DI4高电平时,闭锁比率差动保护;
2.5电厂版CSC-298装置软件定义差异:
(1)删除X5.2复归信号开入定义,作为备用开入使用;
(2)更改X5.3备用开入1定义,改做为检修压板开入使用;
(3)更改X5.4备用开入2定义,改做为低电压保护硬压板开入使用;
2.6电厂版CSC-237C装置软件定义差异:
(1)增加级联保护功能,增加相关定值、控制字、保护软压板;
(2)DI6作为熔断器开入信号;
(3)当不配置跳闸插件时(需在内部控制字中进行整定),DI8、DI9作为TWJ、
(4)更改DI4开入定义,变更为比率差动闭锁信号,DI4高电平时,闭锁比率
差动保护;
(电网版装置DI4可控制字整定选择作为低电压保护开关位置
接入信号)。
(5)电厂版7X14/15节点定义为TWJ扩展输出。
(6)电网版装置6X1/2、6X4/6节点定义为保护跳闸出口,6X1/3、6X5/6节点
定义为保护合闸出口;
而电厂版装置因删除了重合闸及手合功能,故
6X1/2、6X1/3、6X4/6、6X5/6均定义为保护出口,但使用时要求6X1/2
与6X1/3、6X4/6与6X5/6必须为同一个直流电源。
(7)电网版装置定义6X13/14、6X15/16作为备用出口,6X17/18作为投全压
出口、6X19/20作为过热合闸闭锁出口;
6X15/16作为级联保护出口使用,6X17/18为备用出口、6X19/20作为过
热合闸闭锁出口。
(8)删除CPU插件X5.6电流速断保护的硬压板开入定义,仅做P脉冲采集;
(9)删除抽取电压UX外接端子(4X7/8)定义,改为空。
2.7电厂版CSC-241G装置软件定义差异:
(4)增加F-C过流闭锁保护,增加相关定值、控制字。
DI6作为熔断器开入
信号;
(电网版装置采用DI2作为熔断器跳闸开入)
(7)删除X5.4差动保护硬压板开入定义,作为备用开入使用;
(8)电厂版7X14/15节点定义为TWJ扩展输出。
(12)删除CPU插件X5.6过流保护硬压板开入定义,仅做P脉冲采集;
CPU插件X5.7弱电开入仅做Q脉冲采集;
2.8电厂版CSC-231、CSC326GC、CSC246装置软件定义差异:
上述三个子型号的电厂版装置相对于电网版装置只是增加了profibus-DP通
讯CPU插件选型。
2.9电厂版CSC200系列子型号装置均支持profibus-DP通讯CPU插件选型,但DP
通讯CPU插件弱电开入定义稍有不同,现总结如下:
除CSC237A/CSC237C装置5X3定义“热复归”开入、CSC298装置5X3定义“低
电压硬压板”开入外,其它子型号装置CPU弱电开入均定义为5X1“远方/就
地”开入、5X2“检修压板”开入、5X3“备用开入”、5X2“DC24V地”。
2.10目前电厂版装置软件保护程序版本号(扩展名.dwn):
V2.20~V2.3X
而电网版装置软件保护程序版本号:
V1.00~V2.0X
现行CSC241G装置版本号为“V2.00/0F80、S02CRC/BDD0”程序,是在电厂
程序版本V2.28的基础上进行修改的,仍属电厂版本软件,监控数据库组态
时请注意甄别使用项目号为BD2009005的通讯规约点表。
3.装置硬件的差异:
电厂版本CSC200系列保护装置硬件项目号为BD2008015,在电网版装置支持电以太、RS485、LONWORKS通讯接口的基础上增加支持Profibus-DP通讯接口的CPU板选型。
同时也支持交流操作回路TRIP插件的选型。
除此之外CSC236、CSC326GC、CSC298、CSC246装置的硬件选型与电网版装置相同。
下面针对电厂版CSC200装置各插件硬件与电网版装置存在的硬件差异进行逐一介绍:
3.1TRIP跳闸插件(7X):
(1)直流电源TRIP插件:
电网版CSC200装置(除差动保护、PT保护装置)外,采用
6NSF.007.002A~002F选型TRIP插件,HWJ负端与线圈TQ内部并接死;
同时还可在跳合闸电流极小(0.16A以下)的永磁开关机构断路器的
情况下选择使用6NSF.007.002N/002M型插件;
支持7X16/17的手跳信
号输出;
可选择带压力闭锁信号节点。
电厂版CSC211、CSC237A、CSC237C、CSC241C、CSC241G、CSC231
装置使用F6SF.007.136.1~4选型TRIP插件,其第16号端子定义是
“HWJ负端至线圈TQ”,目的是取消原电网版装置HWJ位置监视回路与
跳闸回路内部并接的用法,以便单独串接开关辅助接点形成回路,来
适应近年来市场上出现的新型开关操作机构(非传统意义的TQ线圈前
串开关节点,而是由电子元件搭设回路没有明显断开点,通过分压实
现功能,易造成开关误动、防跳误起动等);
并取消7X16~7X20硬件,
不支持手跳信号及压力闭锁信号输出功能。
(2)交流电源TRIP插件:
电网标准版CSC200系列装置硬件不支持交流电源TRIP插件选型,
但项目号BD2007001定制项目硬件产品支持,可选用。
其所配置的交
流电源TRIP插件的物料描述为:
F6SF.007.135.1;
其HWJ负端与线
圈TQ内部并接死;
支持7X16/17的手跳信号输出;
带防跳回路;
不支
持压力闭锁信号输出。
电厂版CSC200系列装置硬件支持交流电源TRIP插件选型,其所配
置的交流电源TRIP插件的物料描述为F6SF.007.135.2(带防跳)和
F6SF.007.135.2(不带防跳)。
16号端子定义为“HWJ负端至线圈TQ”;
并取消7X16~7X20硬件,不支持手跳信号及压力闭锁信号输出功能。
3.2CPU插件(5X):
在电网版装置支持电以太、RS485、LONWORKS通讯接口的基础上
电厂版CSC200系列装置增加支持Profibus-DP通讯接口的CPU板选型,
即:
6SF.004.297。
3.3COM插件(4X):
电网版CSC200系列装置COM插件选型丰富,可根据需要配置DIO、
AO、光以太61850/双电以太61850/双光以太/三电以太等多种通讯端
口插件。
电厂版CSC200系列装置COM插件只支持AO、AO+双电61850通讯口
的硬件选型。
AO插件型号为6SF.015.061,双电61850通讯接口板型号
为6SF.003.013;
3.4AC插件(2X):
电网版CSC200系列装置交流插件有两块分别为是AC1/AC2,
CSC326GC装置AC1插件选型是6NSF.001.006A~D,其它装置AC1插件选
型为:
6NSF.001.002A~C/E~H/Q/R/T/U/V;
CSC246装置AC2插件选型
是:
6NSF.001.004A/B/F/G,其它装置AC2插件选型为:
6NSF.001.003A/B/D~G/J~M/R;
电厂版CSC211/237A/241C/装置交流插件只有一块,其硬件选型有:
F6SF.001.050.1~24,其它CSC326GC、CSC237C、CSC236、CSC241G、
CSC298、CSC246、CSC231装置硬件选型同电网版装置硬件。
二、装置保护功能校验需要注意的要点:
各保护逻辑条件、调试方法请详细参考《CSC系列产品技术宝典-低压保护产品调试手册》及装置说明书,此处仅针对特殊差异及重点事项进行介绍。
1.CSC211装置保护功能:
1.1在作零序电流加速保护试验时,加入零序故障电流的同时必须保证保护电流通道一相有流,能保证零流加速可靠动作。
1.2在电厂6KV厂用电使用场合,是不会投入使用“重合闸保护”、“加速元件保护”、“方向元件保护”功能的。
如若使用要注意,因为IA与UBC、IB与UCA、IC与UAB构成功率方向元件,那么方向元件逻辑是要判别电压的幅值和角度的,而PT断线的出现,无法保证功率方向元件判断的准确性,故PT断线是要闭锁方向元件的。
1.3电厂版本CSC211装置增加了级联保护功能,其主要作用是当负荷间隔产生短路故障时,负荷侧保护装置过流I段保护动作出口的同时,发信号给进线装置闭锁其级联保护。
CSC211装置又可以作为馈线使用,也可以作进线使用,当做馈线使用时投入级联发信保护;
当作为进线保护使用时投入级联出口保护,并经DI3闭锁,同时需退出过流I段保护。
2.CSC236装置保护功能:
1
2
2.1电厂版CSC211装置差动保护逻辑,相比电网版CSC211装置增加了DI4(8X-4)差动闭锁开入,当开入高电平时,闭锁比率差动保护。
注意:
DI4高电平开入只闭锁比率差动,不闭锁差动速断保护。
2.2实际使用中,CSC236装置KG2.15须置0,即投入“马达启动判别”,以当电机起动时,装置程序逻辑会带有一小延时动作,以躲开起动开始瞬间的暂态峰值电流,防止误动。
2.3CSC236装置定值清单中没有平衡系数整定项,故要求高低压侧的CT二次额定值、CT变比必须完全一样,否则无法正确实现差动保护功能。
2.4CSC236装置的CT断线告警,只闭锁比率差动保护,并不闭锁差速断保护。
3.CSC237A装置保护功能:
3
3.1装置控制字KG2.15置0(投入马达起动判别)后,过流保护保护会在电机起动时间内自动退出,电机起动结束后再自动投入,以防止保护误动作;
而速断保护会在电机起动过程中选用高定值,起动结束后电机稳定运行状态采用低定值。
注:
过负荷保护通过长延时去躲电机起动,以达到闭锁的目的。
装置检测到电机起动时,液晶面板最后一个指示灯会绿色点亮。
3.2装置控制字KG1.9置1(投入电机起动录波)后,装置检测到电机起动时,会在液晶上报出“保护启动”信号,以触发装置进行录波采样。
此时的保护启动信号并不是故障保护启动。
3.3供电电源短时中断或者外部故障,引起电动机机端电压下降时,电动机的转差率逐渐变大,转子转速降低;
当电源恢复或者外部故障切除时,电动机机端电压恢复正常,进入自起动过程。
如果自起动前的机端电流大于起动判别的最小电流,起动判别将无法判断出自起动过程,装置说明书是未准确描述自起动判据,现补充如下:
自启动判据为装置电流突变到1.2Ie时检测电压突变量,三路线电压均增大18V判电机自起动。
电机自起动过程中同样闭锁过流保护功能。
3.4装置配置了过热保护和过热告警保护功能,此两个保护功能相互间没有关联,两保护单独投退,退出过热保护并不影响过热告警功能的使用。
过热保护热积累算法进行过优化,电机稳态运行时也进行热积累的计算,具体算法遵循下述公式,即:
,
为热积累比率,Ip为电机运行负荷电流,Idz为过热启动保护定值。
过热保护延时计算公式为
,Ip为过负荷前的负载电流,I∞为过热启动保护定值,τ为反映电动机的过负荷能力的时间常数。
Ieq为等效运行电流,其计算公式为
,但其取值规则历经多次变更,V2.29/0A13、S11DC/157E程序版本后取值原则更改,采用定时限与反时限结合使用,即:
正序电流
>
10
时
取10
;
负序电流
取
等效电流
3.5电厂版CSC237装置作为负荷侧电动机保护装置,在使用级联保护时,只能投入级联发信保护,用于输出信号闭锁进线装置的级联出口保护,而此时负荷侧短路故障是通过投用CSC237装置的电流速断保护切换。
4.CSC237C装置保护功能:
4
4.1V2.28/1DE0、S03DC/F722程序版本后,过热保护取值原则更改为:
负序电流
4.2V2.29/1B4A、S03DC/A944定制程序版本,DI4可闭锁差动速断保护。
注:
其他保护功能调试注意事项,参见CSC236和CSC237A装置说明部分。
5.CSC326GC装置保护功能:
5
5.1CSC326GC装置CT断线告警,可在控制字整定选择是否闭锁比率差动保
护,并不闭锁差速断保护。
5.2装置内部控制字中可选择整定“突变量启动”方式投入或退出,电厂
6KV除尘变压器,