JBK308XA使用说明书V100X.docx
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JBK308XA使用说明书V100X
第一章JBK-3081A变压器后备保护测控装置
(本说明书适用于JBK-3081A装置V1.00.xx程序版本)
一.1基本配置
JBK-3081A为用于110kV电压等级变压器的110kV侧后备保护测控装置。
保护方面的主要功能有:
◆四段复合电压闭锁的方向过流保护;
◆接地零序保护(三段零序过流保护);
◆不接地零序保护(两段独立的零序无流闭锁过压保护、两段独立的间隙零序过流保护);
◆独立段复合电压闭锁过流保护
◆保护出口采用跳闸矩阵方式,可灵活整定;
◆过负荷发信号;
◆启动主变风冷;
◆过载闭锁有载调压;
◆故障录波。
测控方面的主要功能有:
◆20路遥信开入采集、遥信变位、事故遥信;
◆P、Q、IA、IB、IC、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、f、
等模拟量的遥测;
◆遥控事件记录及事件SOE等。
保护信息方面的主要功能有:
◆保护定值、区号的远方查看、修改;
◆保护功能软压板的远方查看、修改;
◆装置硬压板状态的远方查看;
◆装置保护动作信号的远方复归。
一.2技术数据
一.2.1额定数据
直流电源:
220V,110V允许偏差+15%,-20%
交流电压:
100/
V,100V
交流电流:
5A,1A
频率:
50Hz
一.2.2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
一.2.3主要技术指标
◆精确工作范围
电流定值:
0.05In~20In
电压定值:
2~100V
零序电压定值:
2~300V
◆定值误差
电流电压定值误差:
<±3%整定值
时间定值误差:
<±1%整定值+20ms
◆遥测量计量等级:
电流、电压:
0.2级
其他:
0.5级
◆遥信分辨率:
<2ms
一.3装置原理
一.3.1JBK-3081A的逻辑图见附图JBK-3081A逻辑框图。
一.3.2模拟量输入
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,经CPU采样数字处理后,构成各种保护继电器,并计算各种遥测量。
bIa、bIb、bIc、Io、Iog为保护用电流模拟量输入,Io为变压器中性线零序电流,Iog为变压器经间隙接地的间隙支路零序电流。
mIa、mIb、mIc为测量专用TA输入,保证遥测量有足够的精度。
UA,UB,UC取自高压侧母线TV,用于复压闭锁及方向元件,同时也作为测量用电压输入,与mIa、mIb、mIc一起计算形成本侧的P、Q、
。
Uo为高压侧母线TV开口三角电压。
一.3.3软件说明
一.3.3.1复合电压闭锁过流
本装置设四段复合电压闭锁过流保护,各段电流及时间定值可独立整定,分别设置整定控制字控制这四段保护的投退。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段均带方向闭锁,由控制字选择,方向元件采用正序极化电压,接线方式为0度接线方式,方向元件和电流元件接成按相起动方式。
方向元件带有记忆功能以消除近处三相短路时方向元件的死区。
当电流互感器(TA)二次侧采用靠近母线端为极性端,并且该极性端接入本装置的极性端时,若需要将方向指向变压器,作为变压器的后保护,则将方向元件灵敏角整定为45度;若需要作为线路/母线的后备保护,则将方向元件灵敏角整定为225度。
此定值可在系统参数中进行整定。
复合电压闭锁过流保护可取三侧复合电压,任一侧复合电压动作均可起动过流保护动作(其它两侧动作后给出动作接点)。
一.3.3.2独立过流段保护
根据《国家电网公司十八项电网事故反事故措施》要求,变压器保护需要独立的过流保护,本装置设有一段独立的过流保护,可以选择是否经复合电压闭锁。
一.3.3.3接地保护
对于110kV及以上电压等级的变压器需要设置接地保护。
本装置针对三种接地方式均设有保护:
a)中性点直接接地运行;b)中性点不接地运行;c)经间隙接地运行
a)中性点直接接地运行
装置设有三段零序过流保护,每段各一个时限,分别设有整定控制字控制这三段保护的投退。
b)中性点不接地或经间隙接地运行
装置设有两段独立的零序无流闭锁零序过压保护和两段独立的间隙零序过流保护,两者第一段出口跳闸用于跳开分段或母联,缩小故障范围,第Ⅱ段跳主变各侧开关,由用户任意整定。
零序无流的定值同Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段零序过流电流定值的最小值。
一.3.3.4过负荷、启动风冷、过载闭锁有载调压
装置设有三个定值分别对应这三项功能,取最大相电流作为判别。
装置给出一付过负荷接点,一付启动风冷接点,一付过载闭锁有载调压接点(可选择为常开或常闭接点,如无特别指明,出厂时跳线选择为常闭)。
一.3.3.5TV断线
TV断线判据如下:
a)正序电压U1小于30伏,而任一相电流大于0.06In;
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TV断线,发出运行异常报警信号,待电压恢复保护也自动恢复正常。
装置设有整定控制字“TV断线退相关保护”来控制TV断线时方向元件和复合电压元件的动作行为,若“TV断线退相关保护”投入,若本侧发生TV断线,则本侧的方向元件和复合电压元件不满足条件(即不动作),但可经其它侧复合电压闭锁(由过流经它侧复压闭锁控制字决定)。
当“TV断线退出相关保护”退出时,若本侧发生TV断线,则本侧的方向元件和复合电压元件都满足条件,即复合电压闭锁的方向过流保护变为纯过流。
当本侧发生TV断线时,不论“TV断线退相关保护”投入或是退出,都不会使本侧复压元件起动它侧复压过流。
当本侧TV检修或旁路代路时,为保证该侧后备保护的正确动作,需投入“本侧TV退出”压板,此时该侧后备保护的功能有如下变化:
a)本侧复合电压元件不起动,只是经过其他侧复合电压闭锁(当过流保护经其它侧复压闭锁的软压板投入时);
b)本侧方向元件判断为满足条件;
c)TV断线检测功能解除;
d)本侧复合电压元件退出;
一.3.3.6跳闸逻辑矩阵
本装置各保护跳闸方式采用整定方式,即哪个保护动作,跳何开关可以按需自由整定。
JBK-3081A共有四组出口跳闸继电器:
出口1(CK1)、出口2(CK2)、出口3(CK3)、出口4(CK4)。
原则上,出口跳闸继电器1用于跳开主变各侧开关。
出口跳闸继电器2、3、4可由用户选择去跳何种开关。
跳闸矩阵如下(控制字的最低位为0,最高位为15):
位数
跳闸出口
保护元件
CK1
CK2
CK3
CK4
0
复合电压闭锁方向过流Ⅰ段保护
1
0
0
0
1
复合电压闭锁方向过流Ⅱ段保护
0
1
0
0
2
复合电压闭锁方向过流Ⅲ段保护
0
0
1
0
3
复合电压闭锁方向过流Ⅳ段保护
0
0
0
0
4
零序过流Ⅰ段保护
0
0
0
1
5
零序过流Ⅱ段保护
0
0
0
0
6
零序过流Ⅲ段保护
0
0
0
0
7
零序过压Ⅰ段保护
0
0
0
0
8
零序过压Ⅱ段保护
0
0
0
0
9
间隙过流Ⅰ段保护
0
0
0
0
10
间隙过流Ⅱ段保护
0
0
0
0
11
独立段复合电压闭锁过流保护
0
0
0
0
其中,行表示保护元件,列表示要动作的出口跳闸继电器。
整定方法:
在保护元件与要动作的出口跳闸继电器的空格处填1,其它空格填0,则可得到跳闸方式。
例如:
过流Ⅰ段要动作于出口跳闸继电器1,则在过流Ⅰ段所在行,CK1所在列的交叉处置1;否则,置0。
过流Ⅱ段要动作于出口跳闸继电器2,则在过流Ⅱ段所在行,CK2所在列的交叉处置1;否则,置0。
过流Ⅲ段要动作于出口跳闸继电器3,则在过流Ⅲ段所在行,CK3所在列的交叉处置1;否则,置0。
零序过流Ⅰ段要动作于出口跳闸继电器4,则在零序过流Ⅰ段所在行,CK4所在列的交叉处置1;否则,置0。
如此,在CK1,CK2,CK3,CK4各行可得到12位二进制位串:
CK1=000000000001
CK2=000000000010
CK3=000000000100
CK4=000000010000
在系统参数定值菜单中的CK1,CK2,CK3,CK4各项输入以上二进制位串,即可完成跳闸方式的整定。
一.3.3.7装置告警
当检测到装置本身硬件故障时,发出装置闭锁报警信号,同时BSJ继电器返回闭锁整套保护。
硬件故障包括:
RAM、EPROM、定值出错、电源故障等;
当CPU检测到下列故障时,发出运行异常报警信号:
a)过负荷;b)TV断线。
一.3.3.8遥控、遥测、遥信功能
遥控功能主要有两种:
1路断路器的正常遥控跳闸操作,正常遥控合闸操作。
遥测量主要有:
U、I、
、f、P、Q。
所有这些量都在当地实时计算。
本装置的遥测功率计算可选用三表法或二表法,如无特殊要求,出厂设置为三表法。
若使用二表法,则默认B相遥测电流不用,其值恒为零。
遥信量有:
20路遥信开入、装置变位遥信及事故遥信,并作事件顺序记录,遥信分辨率小于2ms。
一.3.3.9对时功能。
装置具备软件或硬件脉冲对时(秒、分脉冲或IRIG-B(DC)码)功能。
一.4背板端子及说明
一.4.1JBK-3081A装置的背板端子见附图JBK-3081A背板端子图所示。
一.4.2JBK-3081A背板端子说明
◆端子P1——OUT插件各种信号空接点输出:
编号
端子名称
说明
备注
P1.1~P1.2
复压闭锁开出1
复压闭锁其他侧开出空接点(2对)
P1.3~P1.4
复压闭锁开出2
P1.5~P1.6
过负荷
过负荷出口空接点
P1.7~P1.8
启动风冷
启动风冷出口空接点
P1.9~P1.10
闭锁有载调压
闭锁有载调压出口空接点
可为常开/常闭,需要用户订货时确认
P1.11
无定义
P1.12
遥控公共
遥控输出公共端子
P1.13
遥合
遥控合闸输出端子
P1.14
遥跳
遥控分闸输出端子
P1.15
无定义
P1.16
无定义
◆端子P2——OUT插件各种信号空接点输出:
编号
端子名称
说明
备注
P2.1~P2.8
出口接点11~14
逻辑矩阵CK1出口空接点
(共4对接点)
P2.9~P2.12
出口接点21~22
逻辑矩阵CK2出口空接点
(共2对接点)
P2.13~P2.16
出口接点31~32
逻辑矩阵CK3出口空接点
(共2对接点)
P2.17~P2.20
出口接点41~42
逻辑矩阵CK4出口空接点
(共2对接点)
◆端子P3——DC插件各种信号空接点输出:
编号
端子名称
说明
备注
P3.1
中央信号公共端
中央信号输出空接点公共端
P3.2
装置闭锁
装置闭锁信号输出空接点
P3.3
运行异常
运行异常信号输出空接点
P3.4
保护动作
保护动作信号输出空接点(带保持)
P3.5
P3.6
P3.7
P3.8
开入1
遥信信号开入1
外遥信均为220V/110V光耦开入,其公共端为P4.13
P3.9
开入2
遥信信号开入2
P3.10
开入3
遥信信号开入3
P3.11
开入4
遥信信号开入4
P3.12
开入5
遥信信号开入5
P3.13
开入6
遥信信号开入6
P3.14
开入7
遥信信号开入7
P3.15
开入8
遥信信号开入8
P3.16
开入9
遥信信号开入9
◆端子P4——DC插件各种遥信输入:
编号
端子名称
说明
备注
P4.1
开入10
遥信信号开入10
外遥信均为220V/110V光耦开入,其公共端为P4.13
P4.2
开入11
遥信信号开入11
P4.3
开入12
遥信信号开入12
P4.4
开入13
遥信信号开入13
P4.5
开入14
遥信信号开入14
P4.6
开入15
遥信信号开入15
P4.7
投后备保护
投后备保护硬压板开入
P4.8
本侧侧TV退出
本侧TV退出信号开入
P4.9
它侧复压动作
其他侧复压动作信号开入
P4.10
置检修状态
置检修状态信号开入
P4.11
信号复归
本装置信号复归开入
P4.12
P4.13
开入公共负
开入接点公共端,外接220V/110V信号电源的负电源端
P4.14
P4.15
装置电源+
装置直流电源正端
P4.16
无定义
P4.17
装置电源-
装置直流电源负端
P4.18
P4.19
P4.20
装置接地,应与变电站地网连接
说明:
开入10固定为断路器跳位信号输入,开入11固定为断路器合位信号输入,开入12固定为断路器合后信号输入。
◆端子P5——CPU插件通讯接口:
编号
端子名称
说明
备注
P5.1
调试TXD
串行调试接口
P5.2
调试RXD
P5.3
调试GND
P5.4
打印TXD
串行打印机接口
P5.5
打印RXD
P5.6
打印GND
P5.7
P5.8
GPS校时+
系统对时总线接口,空接点/差分输入。
同时装置内部也可软件对时
P5.9
GPS校时-
P5.10
RS485A
网络RS485通讯接口
P5.11
RS485B
P5.12
◆端子P6——AC插件电流及电压输入端子:
编号
端子名称
说明
备注
P6.1~P6.2
bIa~bIa’
保护TA电流的A相输入
奇数号端子为极性端,偶数号端子为非极性端
P6.3~P6.4
bIb~bIb’
保护TA电流的B相输入
P6.5~P6.6
bIc~bIc’
保护TA电流的C相输入
P6.7~P6.8
I0~I0’
零序TA电流的A相输入
P6.9~P6.10
I0g~I0g’
间隙零序TA电流输入
P6.11~P6.12
mIa~mIa’
测量TA电流的A相输入
P6.13~P6.14
mIb~mIb’
测量TA电流的B相输入
P6.15~P6.16
mIc~mIc’
测量TA电流的C相输入
P6.17~P6.18
无定义
P6.19~P6.22
Ua、Ub、Uc、Un
高压侧母线电压输入,星形接法
P6.23~P6.24
U0~U0n
高压侧母线TV开口三角电压输入,额定电压100V
标有符号“”的接线柱为装置接地端,应与端子P4.20(装置地)连接在一起,并与变电站的接地网联接。
一.5参数及定值整定
一.5.1装置参数
序号
名称
范围
1
保护定值区号
0~10
2
装置地址
0~240
3
规约
00:
LFP规约,双网互备运行方式;
01:
JBK规约,双网互备运行方式;
02:
IEC60870-5-103,双网互备运行方式;
10:
LFP规约,双网同时运行方式;
11:
JBK规约,双网同时运行方式;
12:
IEC60870-5-103,双网同时运行方式;
4
串口波特率
0:
2400bps,1:
4800bps,2:
9600bps
3:
19200bps,4:
38400bps
5
打印波特率
6
口令
0000-9999
7
遥信确认时间
00-99(ms)
8
测量电流变化遥测产生阈值
1‰-1000‰
9
电压变化遥测产生阈值
1‰-1000‰
10
零序电压变化遥测产生阈值
1‰-1000‰
11
功率变化遥测产生阈值
1‰-1000‰
12
功率因数变化遥测产生阈值
1‰-1000‰
13
频率变化遥测产生阈值
0.01Hz-50.00Hz
14
全遥测时间间隔
0.1s-40.0s
15
通讯方式选择
0:
不使用485进行通讯
1:
使用485进行通讯
说明:
当选择0“双网互备的运行方式”时,装置的两个以太网接口(即A网与B网)之间起到热互备的作用,A网与B网上发送与接收的数据完全相同;
当选择“双网同时运行方式”时,装置的两个以太网接口(即A网与B网)可分别同时工作也可以只有一个网工作,A网与B网上发送与接收的数据不同。
一.5.2系统参数整定
位置
名称
范围
备注(单位)
1
出口1
00000000000~111111111111
十二位二进制
2
出口2
00000000000~111111111111
十二位二进制
3
出口3
00000000000~111111111111
十二位二进制
4
出口4
00000000000~111111111111
十二位二进制
5
保护TA额定一次值
0.00~655.35
kA
6
保护TA额定二次值
0.00~6.00
A
7
零序TA额定一次值
0.00~655.35
kA
8
零序TA额定二次值
0.00~6.00
A
9
TV额定一次值
10.0~330.0
kV
10
TV额定二次值
50.0~120.0
V
11
零序TV额定一次值
10.0~330.0
kV
12
零序TV额定二次值
50.0~120.0
V
13
间隙零序TA额定一次值
0.00~655.35
kA
14
间隙零序TA额定二次值
0.00~6.00
A
15
电表接法
2~3
“2”为两表法
“3”为三表法
16
方向元件灵敏角
0~1
“0”为45度
“1”为225度
一.5.3网络参数整定
序号
名称
默认值
1
A网IP地址
192.168.2.1
2
A网MAC地址
00:
0F:
00:
00:
00:
01(十六进制)
3
A网多播地址
224.0.0.80
4
A网端口号
1999
5
A网多播端口号
8000
6
B网IP地址
192.168.3.1
7
B网MAC地址
00:
0E:
00:
00:
00:
01(十六进制)
8
B网多播地址
224.0.0.81
9
B网端口号
1999
10
B网多播端口号
8001
说明:
在设置网络参数时,A网IP地址与B网IP地址的最后一个字段必须相同,且与装置参数中的装置地址一致,例如:
假设装置参数中的装置地址为100,则A网与B网的IP地址必须设为×××.×××.×××.100,且A网与B网的IP地址的前三个字节也必须有所区别。
3.5.4保护整定
序号
定值名称
整定范围
整定步长
1
复合负序电压定值
2~57V
0.01V
2
复合低电压定值
2~100V
0.01V
3
复合过流Ⅰ段定值
0.05In~20In
0.01A
4
复合过流Ⅱ段定值
0.05In~20In
0.01A
5
复合过流Ⅲ段定值
0.05In~20In
0.01A
6
复合过流Ⅳ段定值
0.05In~20In
0.01A
7
独立过流段定值
0.05In~20In
0.01A
8
零序过流Ⅰ段定值
0.05In~20In
0.01A
9
零序过流Ⅱ段定值
0.05In~20In
0.01A
10
零序过流Ⅲ段定值
0.05In~20In
0.01A
11
零序过压Ⅰ段定值
2~300V
0.01V
12
零序过压Ⅱ段定值
2~300V
0.01V
13
间隙零序Ⅰ段定值
0.05In~20In
0.01A
14
间隙零序Ⅱ段定值
0.05In~20In
0.01A
15
过负荷电流定值
0.05In~20In
0.01A
16
启动风冷电流定值
0.05In~20In
0.01A
17
闭锁有载调压定值
0.05In~20In
0.01A
18
复压过流Ⅰ段时间
0~99.99s
0.01s
19
复压过流Ⅱ段时间
0~99.99s
0.01s
20
复压过流Ⅲ段时间
0~99.99s
0.01s
21
复压过流Ⅳ段时间
0~99.99s
0.01s
22
独立过流段时间
0~99.99s
0.01s
23
零序过流Ⅰ段时间
0~99.99s
0.01s
24
零序过流Ⅱ段时间
0~99.99s
0.01s
25
零序过流Ⅲ段时间
0~99.99s
0.01s
26
零序过压Ⅰ段时间
0~99.99s
0.01s
27
零序过压Ⅱ段时间
0~99.99s
0.01s
28
间隙过流Ⅰ段时间
0~99.99s
0.01s
29
间隙过流Ⅱ段时间
0~99.99s
0.01s
30
过负荷延时
0~99.99s
0.01s
31
启动风冷延时
0~99.99s
0.01s
32
闭锁有载调压延时
0~99.99s
0.01s
33
复压过流Ⅰ段投入
投入/退出
34
复压过流Ⅱ段投入
投入/退出
35
复压过流Ⅲ段投入
投入/退出
36
复压过流Ⅳ段投入
投入/退出
37
独立过流段投入
投入/退出
38
过流Ⅰ段复压闭锁
投入/退出
39
过流Ⅱ段复压闭锁
投入/退出
40
过流Ⅲ段复压闭锁
投入/退出
41
过流Ⅳ段复压闭锁
投入/退出
42
独立段复压闭锁
投入/退出
43
过流Ⅰ段方向闭锁
投入/退出
44
过流Ⅱ段方向闭锁
投入/退出
45
过流Ⅲ段方向闭锁
投入/退出
46
过流Ⅳ段方向闭锁
投入/退出
47
过流它侧复压闭锁
投入/退出
48
TV断线退相关保护
投入/退出
49
零序过流Ⅰ段投入
投入/退出
50
零序过流Ⅱ段投入
投入/退出
51
零序过流Ⅲ段投入
投入/退出
52
零序过压Ⅰ段投入
投入/退出
53
零序过压Ⅱ段投入
投入/退出
54
间隙过流Ⅰ段投入
投入/退出
55
间隙过流Ⅱ段投入
投入/退出
JBK-3081A装置端子排接线视图
JBK-3081A逻辑框图
第二章JBK-3082A变压器后备保护测控装置
(本说明书适用于JBK-3082A装置V1.00.xx程序版本)
二.1基本配置
JBK-3082A为用于110kV及以下电压等级的变压器低压侧或中压侧(35kV、10kV或6kV)的后备保护测控装置。
保护方面的主要功能有: