SEL551微机保护说明书讲课稿Word文档格式.docx

1、B级（非常反时限）非常反时限C级（极端反时限）极端反时限长反时限短反时限每个反时限元件都可有两种复归特性选择。选择之一是电流下降到动作值以下1周波后复归，选择之二是模仿电磁感应式元件复归，复归时间要根据时标整定值，电磁式圆盘进程百分比以及电流大小。 2.1.1 用于相间故障检测的过电流元件SEL-551继电器的相和负序过电流元件用于检测相间故障。负序电流元件可排除三相负荷的影响，增加相间故障的灵敏度。相过电流元件被用于三相故障，此时负序量不存在。2.1.2 用于接地故障的过电流元件SEL-551继电器的零序（IG）和中性点（IN）过电流元件可用于检测接地故障。2.2 监视和测量2.2.1 事件

2、报告和顺序事件记录事件报告和顺序事件记录（SER）可用于简化故障后分析，并且可使你更能够了解简单和复杂保护方案动作情况。对于用户选择的触发条件，每一个事件报告都包含电流和元件状态信息，来表示继电器、逻辑方案以及系统状态。事件报告可选择为：1/4周波或1/8周波分辨率。SEL-551继电器可存储最近20次15周波事件报告在不丢失存储器中。整定值总是附加在每次事件报告之后。共有二种模拟量数据格式。格式由事件报告命令后缀来选择。这些格式为： 1/4周波或1/8周波分辨率 ASCII或压缩ASCII1/4周波报告是1/8周波报告长度的二分之一，适合用于快速简捷地分析大扰动后的故障问题。1/8报告适宜用

3、于更详细分析。SEL-551继电器的SER报告可存储最近512个事件。此事件报告可获得SEL-551继电器内部元件动作情况。SER事件量可以反映：输入/输出状态变化、元件动作/返回、重合闸状态变化等等。IRIG-B时钟输入可在5ms内同步SEL-551继电器时钟。2.2.2 需量电流门槛告警相、负序、中性点和零序需求量电流都有过负荷和不平衡电流门槛告警。当需求量电流值超过门槛时，相应的继电器字PDEM、NDEM、QDEM、GDEM会分别动作。可提供两类需求量测量技术：热和滚动。需求量安培计时间常数可选择为：5到60分钟。2.2.3监测功能SEL-551继电器具有精确表计能力。可测量三相电流、零

4、序电流、负序电流的瞬时值和需求量，所有表计量都以一次值表示：电流IA,B,C,N IG3I2输入电流零序接地电流 （IG=3I0=IA + IB + IC）负序电流2.3 重合闸控制具备四次三相重合闸功能利用内部继电器元件状态或外部输入可使自动重合闸满足不同的应用要求： 重合闸起动（例如，断路器状态、故障类型、保护跳闸） 重合闸闭锁（例如，手动或SCADA跳闸输入） 重合闸的跳越（例如，故障高于某一量时跳过瞬时重合） 暂停重合闸的计时（例如，暂停直到线路完全断开） 保证SEL-551继电器与下游重合闸顺序配合 断路器合闸失灵告警 重合闸周期和重合闸闭锁状态的复归具有各自独立的复归时间重合闸计数

5、器可被在每个重合期间涉及到的保护元件控制。前面板LED显示可跟踪重合闸状态：复归状态、重合周期状态和闭锁状态。2.4 自动化功能2.4.1 灵活的控制逻辑方程SEL-551继电器控制逻辑可以实现以下自动化功能： 取代传统盘前控制开关 省去了RTU到继电器的接线 取代传统自保持继电器 取代传统盘前信号灯本地控制逻辑8可提供8个逻辑点（本地继电器位）。可以用可选的前面板按钮和显示（通过CNTRL按钮来处理）对本地位进行设置、清零或脉冲。通过SELogic控制方程可将本地继电器字位编程到控制方案中，用来进行跳闸测试、投入/退出重合闸、跳闸/合闸断路器等等。在失电条件下，本地继电器位可以自保持。远方控

6、制逻辑可提供8个逻辑点（远方继电器位）。可通过串行口命令或快速操作（二进制）命令来设置、清零或脉冲远方位。可通过SELogic控制方程将远方位编程到控制方案中，用来做SCADA类型控制操作：跳闸、合闸以及整定值组选择等等。显示逻辑可提供8个可编程讯息，它们可被显示在前面板显示器上。可定义用户自己的讯息（如：BREAKER OPEN，BREAKER CLOSE）来报告系统或SEL-551继电器状态。对所要显示的讯息的控制，要通过SELogic控制方程，并利用SEL-551继电器内任何逻辑点来驱动。该功能可以取代传统盘前显示灯。2.4.2 串行口通讯 背面板具有一个可选的EIA-232/EIA-4

7、85串口。 通过串口可设置继电器定值，控制继电器输出口，查看历史事件记录、继电器状态和表计测量信息 整定值设置具有口令控制 具有主从方式的MODBUS RTU规约选项 通讯规约对用户开放简单ASCII 面向使用者和简单机器通讯的平台语言命令。可用于表计、整定、自检、事件报告和其它功能。压缩ASCII 以逗号分隔的ASCII数据报告。允许外部设备以可直接输入电子数据表或数据库程序的格式接收SEL-551数据。该数据受校验码保护。扩展的快速表计和快速操作二进制规约用于机器间通讯。可快速更新SEL-2020、RTU及其它变电站设备的表计信息、SEL-551元件、输入输出接点状态以及摘要事件报告。快速

8、操作允许主设备去设置、复归或脉冲远方位，并可打开或闭合相应的断路器。该数据也有校验码保护。二进制和ASCII规约可同时在同一条通讯线上操作，因此当技术人员在调用事件报告时，表计信息是不会丢失的。LMD使得多台SEL设备能公用通讯（双字符地址整定值范围为01到99）。LMD适宜用于低成本、低速串口切换，此时不需要实时更新数据库。2.5 独有性能SELogic控制方程可使SEL-551继电器的逻辑灵活掌握在保护应用工程师手中。SELogic控制方程可用于设置SEL-551继电器输入，为各种控制功能选择SEL-551继电器元件组合，以及设置SEL-551继电器输出。可编程的SELogic控制方程是由

9、SELogic控制方程运算符将SEL-551继电器字位、输入和输出组合而成。任何SEL-551继电器字位表中的元件都可被用于方程中。SELogic控制方程运算符包括或、与、非、括号。除了布尔型逻辑以外，具有9个SELogic控制方程计时器，以便省去外部计时器。每个计时器都有独立的延时起动和返回整定值，可整定到54000周波。可将任何需要的元件编程到计时器的输入（例如：对一个电流元件进行计时），再将计时器输出用于跳闸、重合闸或其它控制逻辑。三 安装接线3.1 继电器端子及外观SEL-551继电器的端子连接、前面板及背板布置图如下图所示。图三 SEL-551端子连接图图四 SEL-551前面板布置

10、图图五 SEL-551背板布置图3.2 端子接线连接3.2.1 工作电源额定值及连接额定值：85-350Vdc或85-264Vac 标称3.5瓦，最大5.5瓦端子号：POWER（215、216）工作电源可外接交、直流电流，连接工作电源到POWER端子，接入直流电源时应注意端子极性标识符215（+）和216（-）。3.2.2 接地的连接继电器的接地端子GND必需可靠接地。3.2.3 相电流互感器输入1A或5AIA（101-102）、IB（103-104）、IC（105-106）、IN（107-108）电流互感器的极性输入端子为101、103、105、107。3.2.4 In电流互感器输入1A、5

11、A、0.05AIN（107-108）3.2.5 开关量输入200-300 Vdc，输入额定控制电压时，每个光电隔离输入大约通入4mA的电流IN1（201-202）、IN2（207-208）3.2.7 开关量输出持续6A电流，瞬时接通30A电流，动作/返回时间5ms，分断能力在250V时分断0.2A 1次操作OUT1（203-204）、OUT2（205-206）、OUT3（209-210）、OUT4（211-212）3.2.8 报名报警输出ALARM（213、214）3.2.9 通信串口连接继电器后面板共有一个可选的EIA-232/EIA-485通信串口，其接线方式和连接方法如下列表格所示,其通

12、信电缆的屏蔽层单侧接地。SEL551 串 口 号接 线 方 式连 接 方 法PORT 1可选EIA-232表格1、表格2可选EIA-485（4线）表格3表格 1 ：串口连接 表格 2：串口连接SEL2020,2030 EIA-232（9孔）SEL551 PORT计算机EIA-232（9针） （RXD） 2 3 （TXD） 3 （TXD） （TXD） 3 2 （RXD） 2 （RXD） （IRIG-B） 4 4 （IRIG-B） （GND） 5 5 （GND） 5 （GND） （CTS） 8 7 （RTS） （IRIG-B） 6 6 （IRIG-B） 8 （CTS） （RTS） 7 8 （CTS

13、） 6 （DSR） 7 （RTS） 1 （DCD） 4 （DTR） 表格 3：SEL551 PORT EIA-485通信管理器 PORT （TX） 1 3 （RX） （TX） 2 4 （RX） （RX） 7 1 （TX） （RX） 8 2 （TX）SHIELD 95 SHIELD 表格 4：串口针脚/端子功能定义针脚/端子符号功 能 定 义N/C无连接+5 Vdc（0.5A限制）5Vdc电源连接RXD,RX接收数据TXD,TX发送数据IRIG-BIRIG-B时间码输入GND接地SHIELD屏蔽地RTS请求发送CTS清除发送DCD数据载波检测DTR数据终端就绪DSR数据装置就绪+TX正发送数据端

14、-TX负发送数据端+RX正接收数据端-RX负接收数据端四 定值整定 完整详细的继电器整定值项目较多，在此不能详解的部分定值请参阅继电器说明书中详尽的整定值清单。4.1 继电器整定值-REALAY 符 号意 义整 定 范 围单 位RID继电器标识符12个字符TID终端标识符CTR相CT变比1 - 6000CTRNIN通道CT变比TDURD跳闸元件最小保持时间0-8000周波周波50P1P50P6P相过电流16段电流定值OFF,0.1IN-16IN （IN=1或5）安培（A）50N1P50N2P中性点过电流12段电流定值50G1P50G2P接地过电流12段电流定值50Q1P50Q2P负序过电流12

15、段电流定值51P1P51P2P12段相反时限过电流定值OFF,0.13.2IN51P1C51P2C12段相反时限过电流曲线类型U1 - U5, C1 - C551P1TD51P2TD12段相反时限过电流曲时标U1-U5:0.50-15.00,C1-C5:0.05-1.0051P1RS51P2RS相反时限过电流返回选择Y, N79OI179OI414次重合闸计时间隔0-54000周波79RSD重合闸周期复归时间79RSLD重合闸闭锁复归时间CFD合闸失灵延时SV5PUSV14PU逻辑变量动作时间SV5DOSV14DO逻辑变量返回时间NFREQ系统频率50 Hz, 60 HzPHORT系统相序AB

16、C, ACBDATE_F日期格式MDY, YMD4.2 通信串口整定值-PORTPROTO通信规约SEL, LMD, MODSPEED波特率300,1200,2400,4800,9600,19200,38400BITS数据位6, 7, 8PARITY奇偶校验O, E, N （Odd, Even, None）STOP停止位1, 2T_OUT串口通信时间溢出030 分钟分钟AUTO信息自动发送至串口FASTOP投入串口快速操作RTSCTS硬件握手Y, N, MBTPREFIXLMD 地址前缀, #, $, %, &ADDRLMD 地址0199SLAVEIDMODBUS从站地址1-2474.3 逻辑

17、方程整定值- LogicTR其它跳闸条件0,1,NA,继电器字位, （+,*,!,（）ULTR解除跳闸条件52A断路器状态CL合闸条件ULCL解除合闸条件SV1SV14逻辑变量动作条件OUT1OUT4输出口动作条件DP1DP8前面板显示条件ER1ER2事件报告触发条件SER1SER3顺序记录触发条件4.4 定值整定的实现可使用SHOW或SET串口命令和前面板SET按钮来查看和整定继电器整定值，前面板SET按钮只能查看和整定Relay、Port、Pass整定值，可编程计时器、输入、跳闸条件、事件报告触发条件和输出接点等逻辑整定值只能通过后面板串行口使用SET 命令来整定。当计算机与继电器建立通信

18、后，可通过超级终端对继电器进行整定，或者利用继电器的整定软件将定值下载到计算机上，离线改动完后重新下载到继电器中。五 面板操作及信号5.1 面板布局面板包括8个LEDS指示灯、一个LCD显示屏、八个操作按键图六 SEL551面板布置图5.2 面板操作继电器面板上有八个按键，通过这八个按键，可以读取实时数据，查看历史事件，显示或修改保护定值及进行就地控制等功能。这八个键都有双重意义，分别称为一级功能和二级功能，下面分别进行介绍。5.2.1 TARGET RESET/LAMP TEST键一级键功能为：TARGET RESET（状态复位），当保护动作后，面板指示灯将指示对应的故障项及原因，用户确认后

19、，可以通过这个键使指示灯复位。二级键功能为：LAMP TEST（灯的测试），当按下此键，所有面板的指示灯全亮，表示工作正常，它用于灯的测试。5.2.2 METER/CANCEL键METER（表计）， 用以显示查看继电器采集测量的瞬时表计值、需量值。CANCEL（取消），取消上次的操作时利用此键，它的使用都是在别的一级键起作用之后，才具有此功能。5.2.3 EVENTS/SELECT键EVENTS（历史事件）。用于显示查看继电器记录下来的历史事件，通过二级功能键方向键可以看到每一个事件的全部记录。SELECT（确定键），此键用得比较多，当选择某些操作或设定时，光标在当前操作位置，如果需要进行操作

20、，都要通过按此键确认继续下去。5.2.4 STATUS/ 键STATUS（状态），显示当前继电器的型号、内部状态及自检等信息，可利用此键对继电器进行自检。（左移），通过移动光标，选择操作内容，它的操作可以根据显示提示来进行。5.2.5 OTHER/ 键OTHER（其他功能），显示当前继电器的时钟、继电器字位状态、重合闸状态信息。（右移），通过移动光标，选择操作内容，它的操作可以根据显示提示来进行。5.2.6 SET/键SET（设定），通过此键，可以设定继电器保护定值、通讯串口、口令。（上翻），通过移动光标，选择操作内容，它的操作可以根据显示提示来进行。5.2.7 CNTRL/键CNTRL（控制

21、），通过此键，可以在面板上实现就地分、合闸和闭合OUT输出口的操作。（下翻），通过移动光标，选择操作内容，它的操作可以根据显示提示来进行。5.2.8 EXIT键 EXIT（取消）此键为退出功能键，当操作进行到任何步骤时，都可以通过此操作，退出当前操作。无此功能。5.2.9 按键及菜单项目功能表序号按键及菜单项目功 能 说 明1TARGET RESET/LAMP TEST状态复位/灯试验按键2METER/CANCEL表计测量/取消按键INST显示电流瞬时测量值DEMAND电流需量值DISPLAY显示电流需量值RESET复位电流需量值3EVENTS/SELECT事件报告/确认按键，查看事件报告摘要

22、4STATUS/状态自检/左移按键，查看继电器自检状态5OTHER/其它功能/右移按键DATE日期设置TIME时间设置查看重合闸状态TAR查看继电器字位状态6SET/定值设置/上移按键REALY继电器定值设置PORT通信串口的设置.PASS密码的设置7CNTRL/控制/下移按键8EXIT取消操作5.2.10定值整定Set /Show Relay Port Pass（1）选择并按SET键，屏幕显示（2）通过左、右键选择设定或显示：Relay（继电器）、PORT（端口）PASS（口令）。光标所在位置为当前选择位置。Relay Set Show（3）将光标移到Relay（继电器）项目，然后按SELE

23、CT键，屏幕显示：SELECT PASSWORD：ABCDEF（4）通过左、右键将光标移到Set项目，然后按SELECT键，屏幕显示：（5）通过左、右键移动光标，上、下键输入出厂默认二级口令：TAIL后，按SELECT键，屏幕显示：Set Relay CTR=120Set Relay CTR=0120（6）通过上、下键选择需要修改的定值项，然后按SELECT键，屏幕显示：（7）根据定值清单，通过左、右键移动光标，上、下键修改输入新的定值，再按SELECT键确认后，可继续修改其他的定值。Save Changes Yes No（8）当需要整定的定值全部修改完成后，或中间按EXIT键退出后，屏幕显示：（9）通过左、右键移动光标到YES项目，然后按SELECT键保存刚才的修改，完成修改定值的操作。5.3 面板信号灯继电器面板上有八个信号灯如下表所示，其中序号2到6的信号灯当每次新的TRIP继电器字位置位时更新并保持，在按下面板TARGET RESET/LAMP TEST按键或通过串口发TAR R命令后可复归信号灯。LED标号定 义EN继电器投入