iPACS5731备用电源自投装置技术说明书D14V103文档格式.docx

1、4. 定值内容及整定说明 104.1. 系统参数整定 104.2. 保护定值整定 104.3. 通讯参数整定 134.4. 辅助参数整定 145. 装置接线端子与说明 165.1. 标配两网口 165.2. 可定制三网口 175.3. 模拟量输入 185.4. 背板接线说明 181. 概述1.1. 应用范围 iPACS5731备用电源自投保护测控装置可实现各电压等级、不同主接线方式（内桥、单母线、单母线分段及其他扩展方式）的备用电源自投逻辑和分段（桥）开关的过流保护和测控功能。可组屏安装，也可在开关柜就地安装。1.2. 保护配置和功能1.2.1. 保护配置备用电源自投逻辑： 分段（或桥）断路器

2、和进线（或双圈/三圈变压器）两种电气元件的备用电源自投功能，包括四种备自投方式。方式1和2：对应1#和2#进线（或变压器）互为明备用的两种动作方式。方式3和4：对应通过分段（或桥）断路器实现母和母互为暗备用的两种动作方式。过负荷减载：动作延时长达50分钟的三轮过负荷减载。设置两套独立定值，适应两个备用电源容量不同的情况。分段断路器保护：1） 两段相间过流保护，可独立选择是否经复合电压闭锁。复合电压元件同时取两段母线的两组电压；2） 一段零序过流保护。3） 合闸后加速保护（零序加速段或可经复压闭锁的过流加速段）；4） 相间过流和零序过流各一段母联充电保护，可选择退出。1.2.2. 测控功能1）

3、8路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2） 保护动作、保护和遥信开入变位等事件SOE记录等；3） 一组断路器遥控分合；4） Uab1、Ubc1、Uab2、Ubc2、P、Q、COS等模拟量的遥测；5） 正/反向有功和无功计算电度。1.2.3. 保护信息功能1）支持装置描述的远方查看；2）支持系统定值的远方查看；3）支持保护定值、区号的远方查看、修改功能；4）支持软压板状态的远方查看、投退；5）支持装置保护开入状态的远方查看；6）支持装置运行状态（包括保护动作元件的状态和装置的自检信息）的远方查看；7）支持远方对装置实现信号复归；8）支持故障录波（包括波形数据）上送功能。9）装置打印功能（硬件

4、选配）。支持电力行业标准IEC61850标准的通讯规约，配有以太网，标配双网口（需要三网口的请在订货时说明）、100Mbps、超五类线或光纤通讯接口。2. 技术参数2.1. 额定电气参数2.1.1. 额定数据直流电压： 220V，110V 允许偏差+15，-20交流电压： 100V（线电压）交流电流： 5A，1A频 率： 50Hz2.1.2. 功 耗 0.5VA/相 1.0VA/相 （In =5A） 0.5VA/相 （In =1A）直 流： 正常 25W 跳闸 35W2.2. 主要技术指标电流定值： 0.1In20In定值误差： 2.5% 或 0.01In时间定值： 030S 0.1A12A0

5、.01A 自投时间： 电压定值误差： 0.10 V 时间定值误差： 时间定值135ms分辨率： 1ms信号输入方式： 无源接点2.2.5. 电磁兼容幅射电磁场干扰试验符合GB/T 14598.9的规定；快速瞬变干扰试验符合GB/T 14598.10的规定；静电放电试验符合GB/T 14598.14的规定；脉冲群干扰试验符合GB/T 14598.13的规定；射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合GB/T 17626.6的规定；工频磁场抗扰度试验符合GB/T 17626.8的规定；脉冲磁场抗扰度试验符合GB/T 17626.9的规定；2.2.6. 绝缘试验绝缘试验符合GB/T14598.3-93 6.

6、0的规定；冲击电压试验符合GB/T14598.3-93 8.0的规定。2.2.7. 输出接点容量信号接点容量：允许长期通过电流5A切断电流0.3A（DC220V，V/R 1ms）其它辅助继电器接点容量：切断电流0.2A（DC220V，V/R 1ms）跳闸出口接点容量：3. 软件工作原理装置引入两段母线电压（Uab1、Ubc1、Uca1、Uab2、Ubc2、Uca2），用于有压、无压判别。引入两段进线电压（Ux1、Ux2）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。每个进线开关各引入一相电流（I1、I2），是为了防止PT三相断线后造成自投装置误投，也是为了更好的确认进线开关已跳开。装置

7、引入电源1、电源2和分段开关的位置接点（TWJ）或断路器的辅助接点（常开），用于系统运行方式判别，自投准备及自投动作。如果是电源进线，直接引1DL、2DL的位置即可；如果是主变电源，将1DL和1HDL（1变高开关）的TWJ并联引入，2DL和2HDL（2变高开关）的TWJ并联引入。将母需要联跳的开关位置接点（TWJ）串联引入1DLF，将母需要联跳的开关位置接点（TWJ）串联引入2DLF。引入了电源1、电源2和分段开关的合后位置信号（从开关操作回路引来），作为各种运行情况下自投的手跳闭锁。如果是电源进线，直接引1DL、2DL的合后接点KKJ即可；如果是主变电源，将1DL和1HDL的KKJ串联引入，

8、2DL和2HDL的KKJ串联引入。分段开关的TWJ和KKJ可以从装置自身操作回路引入，也可以通过辅助参数整定从外部引入。另外还分别引入了闭锁方式1自投，闭锁方式2自投，闭锁方式3自投、闭锁方式4自投和自投总闭锁5个闭锁输入。装置输出接点有跳电源1、电源2各两付同时动作的接点。用于跳开1DL（或母需要联跳的开关）、2DL（或母需要联跳的开关）。输出合电源1、电源2各两付独立动作的接点，用于1DL、1HDL和2DL、2HDL分时合闸。输出跳、合3DL的动作接点，可接装置自身操作回路，也可以用外部的操作回路。输出三轮过负荷减载各两付接点。还有三付备用出口接点，可以整定输出。信号输出分别为：装置闭锁（

9、可监视直流失电，常闭接点），装置报警，保护跳闸，保护合闸各一付接点。3.1. 线路/变压器备投方式1 #1进线/变压器运行，#2进线/变压器备用，即1DL、3DL在合位，2DL在分位。当#1进线/变压器电源因故障或其他原因被断开后，#2进线/变压器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：1）母、母均三相有压，当#2线路电压检查控制字投入时，#2线路有压（Ux2）； 2） 1DL、3DL在合位, 2DL在分位。 经备自投充电时间后充电完成。备自投充电时间可在“装置整定-辅助参数”菜单中整定。 放电条件：

10、1） 当#2线路电压检查控制字投入时，#2线路无压（Ux2），经15S延时放电。无压门槛是：当线路额定电压二次值为100V时为Uyy；当线路额定电压二次值为57.7V时为Uyy*0.577；2） 2DL合上经短延时；3） 本装置没有跳闸出口时，手跳1DL或3DL（即KKJ1或KKJ3变为0）（本条件可由用户退出，即“手跳不闭锁备自投”控制字整为1）；4） 引至闭锁方式1自投和自投总闭锁开入的外部闭锁信号； 5） 1DL，2DL，3DL的TWJ异常； 6） 1DL、1DLF、2DLF开关拒跳； 7） 整定控制字或软压板不允许#2进线/变压器自投；动作过程：当充电完成后,母、母均无压（三线电压均小

11、于无压起动定值Uwyqd），Ux2有压（JXY2投入时），I1无流起动，经延时Tt1，两对电源1跳闸接点动作跳开电源1开关（1DL）、母需要联切的开关，电源2跳闸接点动作跳开母需要联切的开关（JLT2投入时）。确认1DL跳开、1DLF跳开（JLT1投入时）和2DLF跳开（JLT2投入时）后，且母、母均无压（三线电压均小于无压合闸定值Uwy）或满足同期条件2（检同期2投入时），分别经Th1、Th2延时合电源2的两对合闸接点。若“加速备自投12”控制字投入，当备自投起动后，若1DL主动跳开（TWJ1为1），则不经延时空跳1DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件2：线路电压Ux2大于有压定值，

12、母Uab2大于无压合闸定值Uwy，且两者的相角差小于合闸同期角整定值DGhz。3.2. 线路/变压器备投方式2方式2过程同方式1。#2线路/变压器运行，1#线路/变压器备用。1） 母、母均三相有压，当#1线路电压检查控制字投入时，#1线路有压（Ux1）；2） 2DL、3DL在合位,1DL在分位。 经备自投充电时间后充电完成。1） 当#1线路电压检查控制字投入时，#1线路无压（Ux1），经15S延时放电。2） 1DL合上经短延时；3） 本装置没有跳闸出口时，手跳2DL或3DL（KKJ2或KKJ3变为0）（本 条件可由用户退出，即“手跳不闭锁备自投”控制字整为1）；4） 引至闭锁方式2自投和自投总

13、闭锁开入的外部闭锁信号；5） DL1，DL2，DL3的TWJ异常；6） 2DL、1DLF、2DLF开关拒跳；7） 整定控制字或软压板不允许#1进线/变压器自投；当充电完成后,母、母均无压（三线电压均小于无压起动定值Uwyqd），Ux1有压（JXY1投入时），I2无流起动，经延时Tt2，两对电源2跳闸接点动作跳开电源2开关（2DL）、母需要联切的开关，电源1跳闸接点动作跳开母需要联切的开关（JLT1投入时）。确认2DL跳开、1DLF跳开（JLT1投入时）和2DLF跳开（JLT2投入时）后，且母、母均无压（三线电压均小于无压合闸定值Uwy） 或满足同期条件1（检同期1投入时），分别经Th1、Th2

14、延时合电源1的两对合闸接点。若“加速备自投12”控制字投入，当备自投起动后，若2DL主动跳开（TWJ2为1），则不经延时空跳2DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件1：线路电压Ux1大于有压定值，母Uab1大于无压合闸定值Uwy，且两者的相角差小于合闸同期角整定值DGhz。3.3. 分段（桥）开关自投（方式3、方式4）当两段母线分列运行时，装置选择分段（桥）开关自投方案。1） 母、母均三相有压；2） 1DL、2DL在合位,3DL在分位。 经备自投充电时间后充电完成。方式3-母失压：放电条件：1） 3DL在合位经短延时；2） 、母均无压（三线电压均小于Uyy），延时15S；3） 本装置没有

15、跳闸出口时，手跳1DL或2DL（KKJ1或KKJ2变为0）（本条件可由用户退出，即“手跳不闭锁备自投”控制字整为1）；4） 引至闭锁方式3自投和自投总闭锁开入的外部闭锁信号；5） 1DL，2DL，3DL的TWJ异常；使用本装置的分段操作回路时，控制回路断线，弹簧未储能（合闸压力异常）；6） 1DL、1DLF开关拒跳；7）整定控制字或软压板不允许母失压分段自投；当充电完成后,母无压（三线电压均小于无压起动定值Uwyqd）、I1无流，母有压起动，经Tt3延时后，两对电源1跳闸接点动作跳开1DL、母需要联切的开关。确认1DL跳开和1DLF跳开（JLT1投入时）后，且母无压（三线电压均小于无压合闸定值

16、Uwy）或满足同期条件3（检同期3投入时）经Th34延时合上3DL。方式4-母失压：2）、母均无压（三线电压均小于Uyy），延时15S； 4） 引至闭锁方式4自投和自投总闭锁开入的外部闭锁信号；6） 2DL、2DLF开关拒跳； 7）整定控制字或软压板不允许母失压分段自投； 动作过程：当充电完成后，母无压（三线电压均小于无压起动定值Uwyqd）、I2无流，母有压起动，经Tt4延时后，两对电源2跳闸接点动作跳开2DL、母需要联切的开关。确认2DL跳开和2DLF跳开（JLT2投入时）后，且母无压（三线电压均小于无压合闸定值Uwy）或满足同期条件3（检同期3投入时）经Th34延时合上3DL。若“加速备

17、自投3,4”控制字投入，当备自投起动后，若1DL/2DL主动跳开，则不经延时空跳1DL/2DL和需要联切的开关，其后逻辑同上。同期条件3：失压侧母线Uab大于无压合闸定值Uwy，且两段母线的Uab相角差小于合闸同期角整定值DGhz。3.4. 过负荷减载备自投动作后，当备用电源容量不足时，应切除一部分次要负荷，以确保供电安全。本装置的四种备自投方式均可以起动过负荷减载功能，分别由过负荷减载投退控制字方式12起动过负荷减载（FHJZ12）、方式34起动过负荷减载（FHJZ34）控制。若某方式BZT投入过负荷减载功能，则在该方式备自投动作合上备用断路器后，将过负荷减载功能投入。备自投合闸动作成功后1

18、0秒钟内，若备用电源电流（I1或I2）大于过负荷减载电流定值，则减载功能投入，直到备用电源电流（I1或I2）小于过负荷联切定值的95%或各轮减载均动作后，过负荷减载才退出，下次备自投动作后才能再次投入。一共设置三轮过负荷减载，动作延时最长可整定50分钟。对于两路电源分别设置过负荷减载电流定值，适应两个备用电源容量不同的情况。3.5. 分段开关保护原理说明3.5.1. 定时限过流保护装置具有两段经复压闭锁的相电流过流保护（三相式/两相式），其定值均可独立整定。复合电压元件，其负序电压U2由相电压计算得到，应按相整定；低电压取自线电压，应按线整定。 分段开关零序过流保护用于中性点经小电阻接地系统中

19、接地故障保护。3.5.2. 合闸后加速保护 装置配置了独立的合闸后加速保护，包括手合于故障加速跳，及备投动作合闸于故障加速跳，可选择使用过流加速段（可经复压闭锁）或零序加速段，该保护开放时间为3秒。如此期间内，加速保护起动，则一直开放到故障切除。另外,装置设置有“自投闭锁加速段”控制字，当该控制字投入时，备投动作合分段开关不起动加速保护。3.5.3. 充电保护 装置设置了充电保护控制字，当该控制字投入且投充电保护硬压板合上时，装置允许分段开关充电保护投入。充电保护配置了充电过流元件和充电零序过流元件，在分段开关手动或遥控合闸后数秒时间（可在装置整定辅助参数菜单中整定）内自动投入，之后自动退出。

20、如此期间内，充电保护起动，则一直投入到故障切除。充电过流元件和充电零序过流元件的电流定值在保护定值单中整定。充电保护投入期间，若分段的任一相电流或零序电流大于充电定值，经40ms延时出口跳分段开关。3.6. PT断线 母PT断线判别：1） 正序电压小于30V时，I1有流或1DL在跳位、3DL在合位I2有流； 2） 负序电压大于8V。满足以上任一条件延时10秒报母PT断线，断线消失后延时2.5秒返回。母PT断线判据与母类同。 线路PT断线判别：整定控制字要求检查线路电压或要求检同期合闸，若线路电压Ux1（Ux2）小于有压定值，经10秒报#1（#2）线路PT断线，断线消失后延时2.5秒返回。3.7

21、. 装置自检当装置检测到本身硬件故障时，发出装置闭锁信号，同时闭锁装置（BSJ继电器返回）。硬件故障包括：定值出错、电源故障、CPLD故障，当发生硬件故障时请及时与厂家进行联系技术支持。3.8. 装置运行告警 当装置检测出如下问题，发出运行异常报警（BJJ继电器动作）：（1） 开关有电流（I1、I2、或分段IA、IB、IC）而相应的开关（1DL、2DL、3DL）为跳位，经10秒延时报相应的TWJ异常，并闭锁备用电源自投。分段IA、IB、IC的有流门槛为0.06In； （2） 装置发出跳闸脉冲后,相应的开关没有跳开（经开关拒跳放电延时,开关的TWJ没有变为“1”）,报母（1DL或1DLF）、母（

22、2DL或2DLF）开关拒动。开关拒动报警保持至信号复归； （3） 母、母PT断线，#1线路、#2线路PT断线； （4） 当系统频率低于49.5HZ，经10秒延时报频率异常。（5） 分段CT断线，经10秒延时报警。（6） 分段控制回路断线报警，可整定装置辅助参数将其退出； （7） 合闸压力（弹簧未储能）报警，弹簧未储能开入状态为1，经弹簧未储能报警延时。本装置对TWJ异常和PT断线的检查均在装置未起动时进行。3.9. 遥测，遥信，遥控功能遥测量主要有：I0（外接）、Uab1、Ubc1、Uab2、Ubc2、P、Q、COS和有功电度、无功电度。分段电流Ima、Imb、Imc接自测量CT。通过积分计算

23、得出分段断路器处的正反向有功电度和无功电度，正方向为母指向母。所有这些量都在当地实时计算，实时累加，且计算完全不依赖于网络，精度达到1级。 遥信量主要有：8路遥信开入、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。 遥控：一组遥控输出可用于桥开关或分段开关的遥控分合。3.10. 对时功能装置具备软件对时和硬件对时功能。硬件对时支持秒脉冲对时模式和IRIG-B码对时模式，装置自动识别硬件对时模式，对时误差1ms。对时接口均采用485差分电平输入。软件对时为通讯报文对时。一般地，IRIG-B码对时单独使用，差分秒脉冲与软件对时一同使用，不建议IRIG-B码对时与软件对时一同使用。当装

24、置检测到硬件对时信号时，在液晶主界面上显示对时正常。3.11. 逻辑框图4. 定值内容及整定说明4.1. 系统参数整定序号名称整定范围备注1保护定值区号0152CT额定一次值08000A3CT额定二次值1/5A4零序CT额定一次04000A不用零序保护时可以不整5零序CT额定二次6母线PT额定一次值0220.0KV7母线PT额定二次值100V8线路PT额定一次值不接线路电压时可以不整9线路PT额定二次值100V57.7V10零序电流自产0/10：外加 1：自产不用零序保护时可不整11主画面显示一次值12电度显示一次值相关说明：1） 定值区号：本装置提供16个可使用的保护定值区，整定值范围为01

25、5。运行定值区可以是其中任意一个，如果要改变运行定值区，有两种方式：其一是进入系统参数整定菜单，改变定值区号，将其值整定为所要切换的定值区号，按确认键，装置复位即可；其二是通过远方修改定值区号，将所要切换的定值区号下装到装置，装置自动复位后即可。2） CT额定一次值、CT额定二次值、零序CT额定一次值、零序CT额定二次值、母线PT额定一次值、母线PT额定二次值、线路PT额定一次值、线路PT额定二次值：这些定值项需要用户根据实际情况整定，若相应的交流量没有接入则该项可以不整定。3） 零序电流自产：该控制字设定为1，表示零序电流自产，设定为0，表示零序电流外加（由端子n119n120输入）。出厂默

26、认值为。4.2. 保护定值整定定值名称定值符号整定步长有压定值Uyy70100V0.01V按线整定无压起动定值Uwyqd280VUwyqd无压合闸定值UwyUwyUwyqdBZT无流检查定值Iwl0.0112A合闸同期角DGhz0901方式1跳闸时限Tt1030S0.01S方式2跳闸时限Tt2方式3跳闸时限Tt3方式4跳闸时限Tt4方式12合闸短时限Th1方式12合闸长时限Th2方式34合闸时限Th3413I1过负荷减载电流定值I1jz0.19.99A对应电源1电流I114I2过负荷减载电流定值I2jz对应电源2电流I215第一轮减载动作延时Tjz10.0150M0.01M16第二轮减载动作延时Tjz217第三轮减载动作延时Tjz318负序电压闭锁定值U2zd257V按相整定19低压闭锁定值Ulzd2100V0.0