合闸与重合闸逻辑.docx

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合闸与重合闸逻辑

表格

图形

SECTION6:

合闸与重合闸逻辑

概述

本章由以下三部分组成：

合闸逻辑

主要讲述控制合闸输出接点（如，OUT103=CLOSE）的最终逻辑。

该输出接点为自动重合闸和其它合闸（如，串行口或光电隔离输入启动的手动合闸）闭合断路器。

如果不需要自动重合，只是其它方式的合闸（如，串行口或光电隔离输入启动的手动合闸），那么本部分为唯一需要阅读的章节（特别是关于SELogic®控制方程整定值CL的说明）。

重合闸监视逻辑

主要讲述当断路器打开间隔时间计时到时自动重合闸的所有监视逻辑–在合闸逻辑置位合闸输出接点前的最终条件检查是否正确。

重合闸逻辑

主要讲述自动重合闸需要的所有重合闸继电器整定值和逻辑（包括前面的最终合闸逻辑和重合闸监视逻辑）。

重合闸投入整定值E79具有N、1、2、3和4的整定值选择。

整定值E79=N将退出重合闸继电器。

整定值选择1到4是自动重合闸要求的次数。

注意：

整定值E79=N退出重合闸继电器，但是不退出第一部分讲述的合闸逻辑（Figure6.1）中通过SELogic控制方程整定值CL实现的合闸（如，通过串行口或光电隔离输入启动的手动合闸）。

合闸逻辑

Figure6.1中的合闸逻辑提供了灵活的断路器合闸/自动重合闸，具有下面SELogic控制方程整定值：

52A（断路器状态）

CL（除了自动重合闸以外的合闸条件）

ULCL（解除合闸条件，除了断路器状态、合闸失灵或重合闸启动以外）

以及整定值：

CFD（合闸失灵时间）

整定值范围见Section 9:

继电器整定中的整定值清单。

Figure6.1:

合闸逻辑

合闸设置

如果下面所有条件为真：

∙解除合闸条件没有置位（ULCL=逻辑0）。

∙断路器打开（52A=逻辑0）。

∙重合闸启动条件（79RI）没有正处于上升沿转换（逻辑0到逻辑1）。

∙并且不存在合闸失灵（继电器字位CF=0）。

那么CLOSE继电器字位在下面任意一个条件发生时置位为逻辑1：

∙重合闸继电器打开间隔计时时间到（由SELogic控制方程整定值79CLS确定–见Figure 6.2）。

∙或SELogic控制方程整定值CL从逻辑0变化到逻辑1（上升沿转换）。

在工厂整定值中，CLOSE命令包含在合闸逻辑中：

CL=…+CC

执行CLOSE命令可使继电器字位CC置位。

有关CLOSE命令的详细信息见Section10:

串行口通讯和命令中的CLO命令（合闸断路器）。

如果用户希望由光电隔离输入IN106来监控CLOSE命令，可如下整定：

CL=…+CC*IN106

这样，CLOSE命令只有在光电隔离输入IN106动作的情况下，才能执行一次合闸。

这仅仅是一个CLOSE命令监视举例–也可有多种变化。

解除合闸

一旦CLOSE继电器字位置位为逻辑1，它将自保持，直到以下条件之一发生：

∙解锁合闸条件置位（ULCL=逻辑1）。

∙断路器闭合（52A=逻辑1）。

∙重合闸启动条件（79RI）产生一个上升沿（逻辑0到逻辑1）转换。

∙合闸失灵计时器计时时间到（继电器字位CF=1）。

如果整定值CFD=OFF，合闸失灵计时器不起作用。

工厂整定值举例

合闸逻辑的工程整定值为：

52A=IN101

CL=CC

ULCL=TRIP

合闸失灵计时器工厂整定值为：

CFD=60.00周波

整定值范围见Section 9:

继电器整定。

合闸设置

如果不考虑Figure6.1上部的重合闸继电器打开间隔计时时间到逻辑（重合闸在后面的章节中讨论），那么SELogic控制方程整定值CL是设置CLOSE继电器字位的唯一逻辑输入。

在SELogic控制方程整定值CL=CC中，继电器字位CC置位即执行了CLOSE命令。

解除合闸

SELogic控制方程整定值ULCL通常整定为TRIP继电器字位。

这样可防止CLOSE继电器字位在TRIP继电器字位置位的同时置位（TRIP优先）。

见Section 5:

跳闸和信号逻辑中的跳闸逻辑。

SELogic控制方程整定值52A被整定为光电隔离输入IN101。

IN101被连接到52a断路器辅助接点。

当检测到断路器闭合，CLOSE继电器字位被复位为逻辑0。

整定值52A可处理连接到光电隔离输入的断路器辅助常开（52a）或常闭（52b）接点（52A整定值举例见Section 7）。

对于整定值CFD=60.00周波，一旦CLOSE继电器字位置位，它保持置位为逻辑1的最大时间不超过60周波。

如果合闸失灵计时器时间到，继电器字位CF置位为逻辑1，强制CLOSE继电器字位为逻辑0。

退出合闸逻辑

如果SELogic控制方程断路器辅助整定值52A被整定为数字0（52A = 0），那么合闸逻辑退出运行。

同时，重合闸继电器也被退出（见本章节后面的重合闸继电器）。

断路器状态

参考Figure6.1的底部。

注意SELogic控制方程整定值52A（断路器状态）也可作为继电器字位52A。

这样可以方便于整定其它SELogic控制方程。

例如，如果整定了下面的整定值：

52A=IN101（52a辅助接点连接到输入IN101）

或

52A=!

IN101（52b辅助接点连接到输入IN101）

那么如果断路器状态被用到其它SELogic控制方程，它可以输入为52A–用户不再需要输入IN101（对于52a）或!

IN101（对于52b）。

如果断路器状态指示受显示点整定值DP2控制：

DP2=IN101

那么它就可以如下输入：

DP2=52A

（假设已经整定了SELogic控制方程整定值52A=IN101）。

编程一个输出接点用于合闸

在工厂整定值中，Figure6.1中合闸逻辑的结果被编程到输出接点OUT103：

OUT103=CLOSE

重合闸监视逻辑

注意Figure6.1中合闸逻辑的输入之一是：

重合闸继电器打开间隔计时时间到ReclosingRelayOpenIntervalTime-Out（由79CLS监视）

这个进入Figure6.1合闸逻辑的输入表示重合闸继电器打开间隔已经计时时间到，验证的条件已经满足（79CLS），因此自动重合闸可以通过置位CLOSE继电器字位为逻辑1来实现。

该输入是下面Figure 6.2重合闸监视逻辑的输出。

Figure 6.2:

重合闸监视逻辑（随打开间隔计时时间到）

Figure 6.3:

重合闸监视限制计时器动作行为（参考Figure 6.2的下部）

整定值和基本动作行为

Figure 6.2包含了以下的SELogic控制方程整定值：

79CLS（重合闸监视条件–重合闸继电器打开间隔计时时间到之后检测）

以及整定值：

79CLSD（重合闸监视限制时间）

整定范围见Section 9:

继电器整定。

对于大多数应用（Figure 6.2的上半部分）

对于大多数应用，重合闸监视限制时间整定值应该整定为零周波：

79CLSD=0.00

此时，执行Figure 6.2的上半部分。

当打开间隔计时时间到，SELogic控制方程重合闸监视整定值79CLS仅仅检测一次。

如果79CLS在打开间隔计时时间到的瞬间，被置位为逻辑1，那么打开间隔计时时间到被转送到Figure6.1的合闸逻辑，进行断路器自动重合。

如果79CLS在打开间隔计时时间到的瞬间，被复位为逻辑0，以下情况将会发生：

∙不发生自动重合。

∙继电器字位RCSF（重合闸监视失灵指示）置位为逻辑1一个处理间隔。

∙重合闸继电器进入闭锁状态。

见本章节后面的整定值举例和其它整定值举例1。

对于某些特殊应用（Figure 6.2的下半部分和Figure 6.3）

对于某些特殊应用，重合监视限制时间整定值整定不为零周波：

如，79CLSD=60.00

此时，执行Figure 6.2的下半部分。

当打开间隔计时时间到，SELogic控制方程重合监视整定值79CLS将被检测一个等于整定值79CLSD的时间窗。

如果在这个时间窗内任何时间79CLS置位为逻辑1，那么打开间隔计时时间到将被转送到Figure6.1的最终合闸逻辑进行断路器自动重合。

如果在整个79CLSD时间窗内，79CLS都保持复位为逻辑0，当窗口结束时将发生：

∙无自动重合。

∙继电器字位RCSF（重合监视失灵指示）置位为逻辑1一个处理间隔。

∙重合闸继电器被闭锁。

Figure 6.2下半部分中的逻辑在以下文字中详述。

设置重合监视逻辑（Figure 6.2的下半部分）

如果以下所有条件为真：

∙合闸逻辑输出CLOSE没有置位（继电器字位CLOSE=逻辑0）。

∙重合闸继电器不在闭锁状态（继电器字位79LO=逻辑0）。

∙断路器打开（52A=逻辑0）。

∙重合闸启动条件（79RI）不处于上升沿转换（逻辑0到逻辑1）。

∙重合监视限制计时器没有计时时间到（继电器字位RCSF=逻辑0）。

那么Figure 6.2中的重合闸继电器打开间隔计时时间到自保持。

然后，当79CLS置位为逻辑1时，自保持的重合闸继电器打开间隔计时时间到条件将转送到Figure 6.2和Figure6.1的合闸逻辑。

解除重合监视逻辑（Figure 6.2的下半部分）

如果重合闸继电器打开间隔计时时间到条件自保持，它将维持自保持直到下面情况之一发生为止：

∙合闸逻辑输出CLOSE（见Figure6.1）置位（继电器字位CLOSE=逻辑1）。

∙重合闸继电器进入闭锁状态（继电器字位79LO=逻辑1）。

∙断路器闭合（52A=逻辑1）。

∙重合闸启动条件（79RI）产生一个上升沿转换（逻辑0到逻辑1）。

∙SELOGIC控制方程整定值79CLS置位（79CLS=逻辑1）。

∙重合监视限制计时器时间到（继电器字位RCSF=逻辑1一个处理间隔）。

重合监视限制计时器当79CLSD=OFF时不起作用。

此时，重合监视条件79CLS没有时间限制。

当当打开计时时间到，重合监视条件79CLS会无限制检测直到上面其它解除条件成立为止。

Theunlatchingofthesealed-inreclosingrelayopenintervaltime-outconditionbytheassertionofSELogic控制方程整定值79CLS置位，解除了重合闸继电器打开间隔计时时间到条件，同时表明成功地将重合闸继电器打开间隔计时时间到条件传送到Figure6.1的合闸逻辑。

见下面的其它整定举例2。

整定值举例

参考Figure 6.2的上半部分。

SELogic控制方程重合监视整定值为：

79CLS=1（数字1）

重合监视限制计时器整定值为：

79CLSD=0.00周波

无论何时重合闸继电器打开间隔计时时间到，它都马上进入Figure 6.2，然后再进入Figure6.1，因为SELogic控制方程整定值79CLS总是置位为逻辑1。

这样其实就没有特殊的重合监视。

其它整定值举例1

参考Figure 6.2的上半部分和Figure 6.4。

SEL-311C继电器安装在一条输电线路的两端，并采用高速重合方案。

在两端的断路器跳开一次输电线路故障以后，SEL-311

（1）继电器先重合断路器52/1，紧接着SEL-311C

（2）继电器重合断路器52/2，当然是在断路器52/2的同期检测之后。

Figure 6.4:

采用告诉重合方案的SEL-311C继电器安装在输电线路两端

SEL-311C

（1）继电器

打开间隔时间到后，允许断路器52/1重合之前，SEL-311C

（1）继电器要检测母线1有压和输电线路无压。

这就要求重合监视整定值为：

79CLSD=0.00周波（仅检测一次）

79CLS=3P59*27S

这里：

3P59=所有三相母线1有压（VA、VB和VC）

27S=单相输电线路无压（通道VS）

SEL-311C

（2）继电器

SEL-311C

（2）继电器检查到母线2有压，线路有压，同时在重合闸继电器打开间隔计时时间到后同期成立，允许断路器52/2重合。

这就要求如下重合监视整定值：

79CLSD=0.00周波（仅仅检测一次）

79CLS=25A1

这里：

25A1=所选的母线2相电压（VA,VB,VC,VAB,VBC或VCA）与检测的单相线路电压同期且同时有压。

对于SEL-311C

（1）和SEL-311C

（2）继电器的其它整定值考虑

参考下面的重合闸继电器章节的跳过重合和暂缓打开间隔计时整定值（分别为79SKP和79STL）。

SELogic控制方程整定值79STL置位为逻辑1时就能暂停打开间隔计时。

如果整定值79STL复位为逻辑0，打开间隔计时可以继续。

SEL-311C

（1）继电器没有打开间隔计时暂停条件（断路器52/1故障后首先合闸）：

79STL=0（数字0）

SEL-311C

（2）继电器在远端断路器52/1对线路充电后，启动打开间隔计时。

SEL-311C

（2）继电器必须检测母线2有压，线路有压并且断路器52/2两侧电压同期，才能开始打开间隔计时。

因此SEL-311C

（2）继电器当两侧电压不同期情况下，将暂停打开间隔计时：

79STL=!

25A1[=NOT（25A1）]

注意：

如果52/1重合到一个单相故障线路，也可能造成一次暂态同期。

另外两个非故障相会充电，直到52/1重新跳闸。

如果SEL-311C

（2）继电器的通道VS连接到这两个非故障相之一，同期检测元件25A1可能短暂置位为逻辑1。

为了这种可能的25A1短暂置位不导致任何无意的断路器52/2重合，必须确保SEL-311C

（2）的打开间隔计时器整定必须大于故障线路短暂充电时间。

或者，将25A1元件在用于SEL-311C

（2）继电器的79CLS和79STL之前，先经过一个可编程计时器（见Figure7.24和Figure7.25）。

请注意Figure3.25中同期检测电压内置的3周波验证。

其它整定值举例2

参考Section3:

距离、失步、过电流、电压和同期检测元件的章节同期检测元件。

同时参考Figure 6.3和Figure 6.4。

如果断路器52/2两侧的同期电压是相对“滑动的”，重合监视限制计时器整定值79CLSD要整定大于零，以便于滑动的电压进入同步。

例如：

79CLSD=60.00周波

79CLS=25A1

在60周波窗口内，将连续检测同期检测元件25A1状态。

如果当79CLSD计时同时滑动的电压进入同步，同期检测元件25A1置位为逻辑1并进行重合。

在参考章节同期检测元件中，注意同期检测元件输出第3条，VP和VS是“滑动的”，它说明了在计时器79CLSD时间到之前，同期检测重合的最后一次尝试（或79CLSD=0.00且仅仅进行一次检测）。

重合闸继电器

注意Figure 6.2中的输入：

重合闸继电器打开间隔计时时间到ReclosingRelayOpenIntervalTime-Out

是受SELogic控制方程整定值79CLS验证的逻辑输入，然后再转入Figure6.1中的合闸逻辑进行断路器自动重合闸。

下面将说明所有能够形成打开间隔计时时间到逻辑结果并作为输入进入到Figure 6.2的重合闸继电器整定值和逻辑。

同时也解释了重合闸继电器的其它有关方面。

总共可有四次自动重合闸。

重合闸投入整定值E79具有0、1、2、3和4四种选择。

E79=N退出重合闸继电器。

整定值1到4指的是重合闸次数（见打开间隔计时器）。

重合闸继电器状态和基本动作行为

Figure 6.5基本解释了重合闸继电器的不同状态以及动作行为。

Figure 6.5:

重合闸继电器状态和基本动作行为

Table6.1:

继电器字位和相应与重合闸继电器状态的前面板

重合闸继电器状态

相应继电器字位

相应前面板LED

Reset

79RS

RS

Lockout

79LO

LO

重合闸继电器在某一时刻只能处于表格中所表示的状态之一。

当处于复归或闭锁状态，相应的继电器字位将置位为逻辑1，并且点亮LED灯。

自动重合闸只能发生在重合闸周期状态。

闭锁状态

以下任何条件之一发生，重合闸继电器都将进入闭锁状态：

∙重合闸启动时，次数计数器等于或大于末次重合次数（例如，所有自动重合闸的尝试都不成功–见Figure 6.6）。

∙由于SELogic控制方程整定值79RIS导致的重合闸启动不成功[见本章节后面的重合闸启动和启动监视整定值（分别为79RI和79RIS）]。

∙断路器打开而又没有重合闸启动（例如，外部跳闸）。

∙重合次数计数器等于或大于末次重合次数，同时断路器打开[例如，在打开间隔计时正在进行时，次数计数器由于SELogic控制方程整定值79DLS的原因已经到末次重合次数。

见本章节后面的进入闭锁和进入末次重合整定值（分别为79DTL和79DLS）]。

∙合闸失灵计时器（整定值CFD）计时时间到（见Figure6.1）。

∙SELogic控制方程整定值79DTL=逻辑1[见本章节后面的进入闭锁和进入末次重合整定值（分别为79DTL和79DLS）]。

∙重合监视限制计时器（整定值79CLSD）计时时间到（见Figure 6.2和Figure 6.3的上半部分）。

OPEN命令可通过SELogic控制方程整定值编程包含到重合闸继电器逻辑中。

例如：

79DTL=…+OC（驱动至闭锁）

继电器字位OC置位即执行了OPEN命令。

见Section10:

串行口通讯和命令。

另外也可参考下面部分的进入闭锁和进入末次重合整定值（分别为79DTL和79DLS）。

如果OPEN命令被整定进跳闸（TR=…+OC），那么下面的重合闸继电器SELogic控制方程整定值也要相应进行整定（假设OPEN命令跳闸不需要启动重合）：

79RI=TRIP（重合启动）

79DTL=…+OC（进入闭锁重合）

整定值或整定值组改变后的重合闸继电器状态

如果某一个运行整定值组的单独的整定值被改变或运行整定值组别被改变，以下情况将发生：

∙重合闸继电器保持整定值改变之前所处的状态。

∙重合次数计数器进入末次重合（末次重合对应新的整定值；关于末次重合的讨论见后）。

∙复归计时器下载为复归时间整定值79RSLD（见本章节的复归计时讨论）。

如果继电器正好处于重合闸周期状态，而且在整定值改变之前正处于打开间隔计时期间，但继电器也将立即进入闭锁状态。

这是因为断路器打开，而且继电器在整定值改变以后处于末次重合，那么就不再有自动重合。

如果整定值改变时断路器保持闭合，整定值改变后复归计时器计时79RSLD时间到，就进入复归状态（如果不是已经进入复归状态），重合次数计数器返回到0次。

如果继电器正好在复归计时时跳闸，继电器将立即进入闭锁，由于重合次数=末次重合。

退出重合闸继电器

如果整定了下面任何一个重合闸继电器整定值：

∙重合闸投入整定值E79=N。

∙打开间隔1时间整定值79OI1=0.00。

那么重合闸继电器被退出，并且不发生自动重合。

这些整定值在后面将作解释。

也可见Section 9:

继电器整定中的整定值清单。

如果重合闸继电器被退出，以下情况也将发生：

∙重合闸继电器状态继电器字位（79RS和79LO）都被强制为逻辑0（见Table6.1）。

∙所有重合次数计数器继电器字位（SH0,SH1,SH2,SH3和SH4）都被强制为逻辑0（重合次数计数器在后面解释）。

∙前面板LED灯RS和LO都熄灭。

重合闸继电器退出时，合闸逻辑仍旧运行

如果重合闸继电器退出，合闸逻辑（见Figure6.1）仍然可以运行，只要SELogic控制方程断路器状态整定值52A被整定为非零。

整定52A=0将退出合闸逻辑，同时也退出了重合闸继电器。

例如，如果52A=IN101，断路器辅助接点52a被连接到输入IN101。

如果重合闸继电器退出，但合闸逻辑仍旧运行，允许通过SELogic控制方程整定值CL产生的合闸（合闸条件，除了自动重合）。

52A和CL的讨论见前面的合闸逻辑。

52A也请参考Section 7。

重合闸继电器计时器整定值

Table 6.2中是打开间隔和复归计时器整定值举例。

.

Table 6.2:

重合闸继电器计时器整定值和整定值范围

计时器整定（范围）

整定值（周波）

定义

79OI1（0.00-999999周波）

30.00

打开间隔1时间

79OI2（0.00-999999周波）

600.00

打开间隔2时间

79OI3（0.00-999999周波）

0.00

打开间隔3时间，3次和4次重合被禁止

79OI4（0.00-999999周波）

0.00

打开间隔4时间

79RSD（0.00-999999周波）

1800.00

从重合周期状态复归时间

79RSLD（0.00-999999周波）

300.00

从闭锁状态复归时间

这些计时器的运行受本章节后面讨论的SELogic控制方程整定值影响。

也见Section 9:

SettingtheRelay最后的整定值清单。

打开间隔计时器

重合闸投入整定值E79决定了可整定的打开间隔时间整定值的数量。

例如，假设E79 = 3，Table 6.2中前三个打开间隔时间整定值可用于整定。

如果一个打开间隔时间被整定为零，那么这个打开间隔时间不运行，而且其后的打开间隔时间也停用。

在Table 6.2中的整定值举例中，打开间隔3时间整定值79OI3是第一个被整定为零的打开间隔时间整定值：

79OI3=0.00周波

因此，打开间隔时间79OI3和79OI4被禁止。

在整定值举例中，两个打开间隔时间都被整定为零。

但如果整定值为：

79OI3=0.00周波

79OI4=900.00周波（整定为任何不为零的量）

打开间隔时间79OI4也仍旧被禁止，这是由于其前一个打开间隔时间被整定为零。

如果打开间隔1时间整定值79OI1被整定值零（79OI1=0.00周波），就没有打开间隔计时发生，也就退出了重合闸继电器。

打开间隔计时器连续计时，它们没有相同的起始计时参考点。

在上面的举例整定值中，打开间隔1时间整定值79OI1首先计时。

如果后来的第一次重合不成功，那么打开间隔2时间整定值79OI2再开始计时。

如果并发的第二次重合仍不成功，继电器就进入闭锁状态。

见Figure 6.6中的举例时间曲线。

Figure 6.6:

举例整定值从复归到闭锁的重合顺序

SELogic控制方程整定值79STL（暂停打开间隔计时）可以整定来控制打开间隔计时[见后面的跳过重合和暂缓打开间隔计时整定值（分别为79SKP和79STL）]。

决定重合次数（末次重合）

重合次数等于等于零的打开间隔时间整定值前的打开间隔时间整定值的数量。

“末次重合”的数量也等于重合闸次数。

在上面的举例整定值中，整定为零的打开间隔3时间前有两个打开间隔时间：

79OI1=30.00