TDR931系列保护装置实验指导书改.docx

1、TDR931系列保护装置实验指导书改TAS9000变电站综合自动化系统 TDR931线路保护装置 保护试验指导书南 京 钛 能 电 气 电 自 工 程 部目 录 一 复合电压闭锁方向过电流保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 二 过电流保护 三 零序过电流保护（或不平衡电流保护） 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 四 过负荷保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 五 TV断线检测 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 六 低频保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实

2、验步骤 七 零序过电压保护（不平衡电压保护） 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 八 重合闸 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 九 加速段保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 十 低电压保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 十一 过电压保护 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 十二 开关位置监视 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3 保护实验步骤 十三 手合同期逻辑 1、相关控制字及定值说明 2、试验接线说明 3、保护实验步骤 说明：1. 本文档

3、中涉及端子号为TDR931单机背板端子号，对于组屏装置，请参照工程设计图纸，寻找文档中装置端子号对应的屏柜端子号;2. 本文档中保护实验控制字及定值均为厂内测试推荐值，现场保护实验时应按照用户提供定值单进行整定；3. 进行每个实验时，定值单以外的控制字及出口编程应全部退出；4. 本实验使用的是扬州的AT700S测试仪，如果输出电压、电流的相位与频率没有特殊说明的，均是指测试仪的默认值。TDR931装置背板端子图一 复合电压闭锁方向过电流保护1、相关控制字及定值说明控制字说明过流I段本控制字投入时，I段过流保护投入。过流I段经复压闭锁本控制字为I段过流保护复压闭锁元件投入控制字，在I段过流控制字

4、投入时方可投退。过流I段经方向闭锁本控制字为I段过流保护方向闭锁元件投入控制字，在I段过流控制字投入时方可投退。定 值说明过流I段定值过流I段时限低电压定值线电压低电压定值负序电压定值三相电压不平衡时，会产生负序电压相间功率方向灵敏角举例：以Ubc为坐标系的0度，灵敏角定值为，则Ia在坐标系中动作区间为-90至-+90。出口编程：I段过流出厂默认值2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,

5、121三个端子短接，保护电流N相开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤a)过电流保护实验定值单：定值及控制字过流I段投入过流I段定值5A过流I段时限0.1S 用测试仪输出A相电流4.5A，步进0.1A，逐步增大电流（步进时间间隔需大于保护动作时限），直至装置返回开入量，测试仪将自动停止输出，记录动作值并检查保护装置动作灯及SOE记录是否正确。B相和C相过流实验方法同A相。b)复压闭锁元件实验定值单：定值及控制字过流I段投入过流I段经复压闭锁投入过流I段定值5A过流I段时限0.1s1 测试仪输出电压：A相57.7V90,B相57.7V330，C相

6、57.7V210。输出电流：IA =6A 。此时装置保护应不动作，逐步减小(步幅0.5V)测试仪电压的输出（三相同步减小），观察测试仪上显示的三相电压的变化 ，当装置上显示的Ua、Ub、Uc小于40.4V（线电压小于70V）时，此时装置动作灯亮起，装置报过流I段动作。此实验验证了低电压对过流保护的闭锁。2 调整“低电压定值”为“30V”,用测试仪输出电压：A相57.7V90,B相57.7V330，C相57.7V210；输出电流：IA=6A，此时装置不动作，逐步减小测试仪A相电压的输出(步幅0.5V)，测试仪开入量A动作，记录此时测试仪A相电压显示值（负序电压动作值=(57.7-动作值)/3。）

7、c)复合电压闭锁方向过流定值单：定值及控制字过流I段投入过流I段经复压闭锁投入过流I段经方向闭锁投入过流I段定值5A过流I段时限0.1S低电压定值70V负序电压定值7V相间功率方向灵敏角-301 复归装置上的动作信号。以A相功率方向元件为例（Ia/Ubc），Ubc角度为0度时，固定电压角度，转动电流Ia角度，动作区为-（90+）90-。本次试验，Ia动作区为-60120度。2 用测试仪输出电压：A相30V90,B相30V330，C相30V210（30V是为保证满足复压闭锁元件动作值）。输出A相电流6A130，此时装置不动作，步进相位幅度为2，逐渐减少A相电流的角度，直至装置动作灯亮起，装置报过

8、流I段动作。继续减小A相电流的角度，当区间在120至-60度时（平面直角坐标系中的角度，即测试仪上实际看到的角度区间），装置上的动作信号不能复归，当A相电流的角度超出这个范围时(即过流保护不满足方向性的要求)，装置上报过流I段动作返回，装置上的动作信号可以复归。此实验验证了电流方向性的闭锁条件。3 B相与C相功率方向元件同A相。d) 保护动作时间复归装置上的动作信号。用测试仪输入A相电流6A,装置保护出口会动作，测试仪会记录下装置返回开入量的时间。二 过电流保护1、相关控制字及定值说明控制字说明过流I段本控制字投入时，I段过流保护投入。定 值说明过流I段定值过流I段时限出口编程：1段过流出厂默

9、认值2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤过电流保护实验定值单：定值及控制字过流I段投入过流I段定值5A过流I段时限0.1S 用测试仪输出A相电流4.5A，步进0.1A，逐步增大电流（步进时间间隔需大于保护动作时限），直至装置返回开入量，测试仪将自动停止输出，记录动作值并检查保护装置动作灯及SOE记录是否正确。B相和C相过流实验方法同A相。三 零序过电流保护（或不平衡电流保护）1、相

10、关控制字及定值说明控制字说明零序过流保护本控制字投入时，零序过流保护投入。定 值说明零序过流定值零序过流时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明IA111零序电流 Io*IN123零序电流 Io开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字零序过流保护投入零序过流定值3A零序过流时限0.8Sa)保护动作实验用测试仪的A相输出2.5A的电流，步进0.1A，逐步增大电流（步进时间间隔需大于保护动作时限0.8S），当装置上显示的I0大于等于3A时，经过0.8S延时，装置保护动作灯亮起，装置上报“零序过流动作”。b)保护动作时间复

11、归装置上的动作信号。用测试仪输入A相电流3.6A,装置保护出口会动作。记录下测试仪记录显示的装置返回开入量的时间。四 过负荷保护1、相关控制字及定值说明 控制字说明过负荷保护此控制字投入时，任一相过负荷则保护动作于告警。定 值说明过负荷定值过负荷时限2、试验接线说明IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相开入量A314、315装置的告警信号出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字过负荷保护投入过负荷定值6.5A过负荷时限9.0Sa)保护动作实验复归装置上的动作或者告警信号。用

12、测试仪输出A相电流6A，步进0.1A,逐步增大电流（步进时间间隔需大于保护动作时限9S），直至装置告警灯亮起，装置上报“过负荷动作”。B相和C相过负荷保护同A相。b)动作时间测试复归装置上的动作信号。用测试仪输入A相电流8A,装置会动作。测试仪会记录下装置返回开入量的时间。五 TV断线检测1、相关控制字及定值说明 控制字说明TV断线监视本控制字投入时， TV断线监视保护投入。定 值说明低电压定值负序电压定值TV断线报警时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相IA107

13、保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相开入量A314、315装置的告警信号出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。操作回路的接线方法：把装置的工作电源213、214分别接到操作回路的正、负电源401、412端子上。401接到断路器的正电源，412接到断路器的负电源。装置的402、403端子短接然后接入断路器的跳闸线圈；405、406端子短接，然后接入断路器的合闸线圈。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字TV断线监视投入低电压定值70V负序电压定值7VTV断线报警时限9.0Sa)保护动作实验使断路器处于分位，用测试仪输出

14、对称三相正序电压57.7V。步幅0.5V,逐渐减小其中任一相电压(如A相电压，步进时间间隔需大于保护动作时限9S)，当装置上显示的Uns=7V，经过9S延时，装置告警灯亮起，装置上报“TV断线动作”。使断路器处于分位，用测试仪输出三相正序电压57.7V，三相正序电流1A，经9S延时后，装置不会报TV断线；同时减小三相电压，使装置上显示的三个线电压小于等于70V，经9S延时后装置将报“TV断线动作”，装置的告警灯亮起。从而验证TV断线功能受低压元件的闭锁。使断路器处于分位，用测试仪输出三相正序电压57.7V，三相正序电流0.1A，经9S延时后，装置不会报TV断线；逐步增大任意一相电流的输出，步幅

15、0.1A（步进时间间隔需大于保护动作时限9S），直至装置告警灯亮起，装置上报“TV断线动作”。从而验证TV断线功能受无流元件的闭锁。使断路器在合位，不输入电压、电流，经延时后装置告警灯亮，报“TV断线动作”。b)动作时间测试复归装置上的动作信号，用测试仪输出A相电压57.7V，经一定延时后，装置告警灯亮起，装置报“TV断线动作”。测试仪会记录下装置返回开入量的时间。说明：TV断线检测元件与复合电压启动为同一元件，可以很好地对闭锁元件进行监视。本元件中低压元件受无流元件和开关跳闸位置闭锁，只有在开关处于合闸位置或有电流时才发TV断线信号，负序元件不受闭锁。无流定值固定0.1In。六 低频保护1、

16、相关控制字及定值说明 控制字说明低频保护本控制字投入时，零序过流保护投入。定 值说明低频定值低频时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字低频保护投入低频定值49HZ低频时限0.2Sa)保护动作实验复归装置上的保护动作或者告警信号。用测试仪输入正序

17、三相电压57.7V,三相电流2A，频率起始值49.6HZ，终止值40HZ，滑差0.1HZ/s，当频率降到 49HZ时装置保护出口会动作，动作灯会亮起，装置报“低频保护动作”。复归装置上的保护动作或者告警信号。用测试仪输入正序三相电压57.7V,三相电流2A，频率起始值49.6HZ，终止值30HZ，滑差3.5HZ/s，当装置频率下降到30HZ时，装置保护出口仍不会动作。因为此时滑差大于3.0HZ/s,装置会闭锁低频出口。说明：低频保护的起始值必须大于等于49.5HZ，才能启动低频保护。低频动作条件为：频率低于低频定值，有压（电压大于0.6Un），有流（电流大于0.1In），滑差小于3Hz/s。七

18、 零序过电压保护（不平衡电压保护）1、相关控制字及定值说明 控制字说明零序过压1保护本控制字投入时，零序过流保护投入。定 值说明零序过压1定值零序过压1时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA112零序电压Uo*UN124零序电压Uo开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字零序过压1保护投入零序过压1定值30V零序过压1时限0.5Sa)保护动作实验复归装置的保护动作和者告警信号。用测试仪输出A相电压为25V，逐步增大测试仪的电压输出（步幅0.5V，步进时间间隔需大于保护动作时限0.5S），直至装置动作灯亮起，装置

19、上报“零序过压动作”。查看装置的SOE记录，并记下装置的动作值Uo。b)动作时间测试用测试仪输出A相电压为40V，经过一段时间延时后，装置动作灯亮起，装置报“零序过压1动作”。测试仪会记录下装置返回开入量的时间。八 重合闸1、相关控制字及定值说明 控制字说明过流1段投入此保护是为了通过保护动作，启动重合闸。重合闸投入此控制字时可由保护动作或开关偷跳启动重合闸。重合闸方式可选择非同期、检无压、检同期三种工作方式。线路电压取自可选择Ua、Ub、Uc、Uab、Ubc、Uca。此电压由装置的110、122端子输入，用于判断线路的有压、无压。线路电压额定值可选57V和100V，用于判断线路有压、无压。（

20、线路无压内部固定值为0.25Un,有压内部固定值为0.7 Un）定 值过流1段定值过流1段时限重合闸时限从重合闸条件满足到装置重合闸启动的时间。重合闸同期角检同期工作方式时，若抽样电压与线路电压的相位差在此范围内，则认为同期条件中的相位差满足条件。2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相操作回路的接线方法：把装置的工作电源213、214分别接到操作回路的正

21、、负电源401、412端子上。401接到断路器的正电源，412接到断路器的负电源。装置的402、403端子短接然后接入断路器的跳闸线圈；405、406端子短接，然后接入断路器的合闸线圈。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字过流1段投入重合闸投入重合闸方式非同期、检无压、检同期三种方式根据需要选择。线路电压取自UA线路电压额定值57.7V定 值过流1段定值5A过流1段时限01S重合闸时限0.7s重合闸同期角30a) 非同期复归装置上的动作和保护信号。控制字重合闸方式选择非同期，使断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入UA 60V,Ux 60V,Ia 4.5A，A相电流步进幅值为5A。装置保护动

22、作跳开断路器时，把A相电流步进减到0A，此时断路器会重合闸，装置报重合闸动作。b)检无压控制字重合闸方式选择检无压，断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入UA 60V,Ux 60V,Ia 6A，A相电流步进幅值为6A。装置保护动作跳开断路器时，把A相电流步进减到0A，此时装置不会重合闸。让断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入UA 60V,Ux 0V,Ia 6A，A相电流步进幅值为6A。装置保护动作跳开断路器时，把A相电流步进减到0A，此时装置会报“重合闸动作”，断路器重新合上。c)检同期控制字重合闸方式选择检同期，断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入UA 60V0,Ux 60V240

23、,Ia 6A，A相电流步进幅值为6A。当装置保护动作跳开断路器时，把A相电流步进减到0A，此时装置不会重合闸。复归装置上的动作和保护信号。让断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入UA 60V0,Ux 60V0,Ia 6A，A相电流步进幅值为6A。当装置保护动作跳开断路器时，把A相电流步进减到0A，此时装置会报“重合闸动作”，断路器合上。以上两步仅是验证同期条件里的相位差。同理可以分别改变Ux的幅值和频率来验证电压差和频率差。九 加速段保护1、相关控制字及定值说明 控制字说明过流过流1段投入此保护是为了通过保护动作，启动重合闸。加速段保护投入此控制字时可由保护动作或开关偷跳启动。重合闸重合闸方

24、式定 值I段过流定值I段过流时限加速段保护定值加速段保护时限重合闸时限重合闸同期角2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明IA107保护电流A相IB108保护电流B相IC109保护电流C相IN119,120,121三个端子短接，保护电流N相3、保护实验步骤定值单： 定值及控制字过流过流1段投入加速段保护投入重合闸投入重合闸方式检无压定 值I段过流定值5AI段过流时限0S加速段保护定值3A加速段保护时限0.1s重合闸时限0.7s重合闸同期角30a)重合闸启动让断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入Ia 6A,断路器跳闸，停止电流输出，装置报重合闸动作，断路器合闸。再输入Ia 4A，装置报

25、加速段工作。b)手合加速让断路器在合闸位置充电15s。用测试仪输入Ia 6A,断路器跳闸，把电流IA减少到 4A，手动合上断路器。再输入Ia 4A，装置报加速段工作。十 低电压保护1、相关控制字及定值说明 控制字说明低压保护本控制字投入时，低电压流保护投入。定 值低压保护定值低压保护时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字低压保护投入定 值低压保护定值60V低压

26、保护时限0.3Sa)保护动作测试用测试仪输入正序三相电压57.7V，逐步减小测试仪电压的输出（三相同步减小，步幅0.5V,步进时间间隔需大于保护动作时限0.3S），直至装置动作灯亮起，装置报“低电压保护动作”。查看装置的SOE记录，并记下装置的动作值Uab、Ubc、Uca。b)保护动作时间测试用测试仪输入正序三相电压57.7V，复归装置上的动作和告警信号。通过步进的方法把输出三相电压一次降低到27.7V（步进幅度为30V即可）。装置动作灯亮起，装置报“低电压保护动作”。测试仪会记录下装置返回开入量的时间。说明：本保护要求三个低电压元件同时动作时，才能切除设备十一 过电压保护1、 相关控制字及定

27、值说明 控制字说明过压保护此控制字投入时有一个线电压 超过 定值，装置保护出口将动作。定 值过压保护定值过压保护时限2、试验接线说明测试仪TDR931装置端子说明UA101保护电压A相UB103保护电压B相UC105保护电压C相UN113、115、117三个端子短接，保护电压N相开入量A301、302保护出口，接至测试仪的开入量，以测量保护动作时间。3、保护实验步骤定值单：定值及控制字过压保护投入定 值过压保护定值120V过压保护时限0.5Sa)保护动作测试用测试仪输入正序三相电压57.7V，逐步增加测试仪电压的输出（三相同步增加，步幅0.5V,步进时间间隔需大于保护动作时限0.5S），直至装置动作灯亮起，装置报“过压保护动作”。查看装置的SOE记录，并记下装置的动作值Uab、Ubc、Uca。b)动作时间测试复归装置上的保护动作和告警信号。用测试仪输入正序三相电压75V，经过一定的延时后，装置动作灯亮起，装置报“低电压保护动作”。测试仪会记录下