深圳南瑞的PRS778保護的說明書.doc

PRS-778 微機變壓器成套保護裝置PRS778 微機變壓器成套保護裝置技術說明書V1.61編寫人：郝 后 堂 審核人：李 延 新 批準人：徐 成 斌國 電 自 動 化 研 究 院 深圳南京自動化研究所 深圳南瑞科技有限公司 二 OO 四年十月深圳南京自動化研究所 深圳南瑞科技有限公司第 I 頁目錄1 裝置概述 . 11.1 裝置名稱定義.11.2 保護配置.11.3 典型應用配置.31.4 主要性能特點.51.5 硬件原理圖.62 技術參數 . 72.1 額定電氣參數.72.2 功耗.72.3 保護回路過載能力.72.4 機械及環(huán)境參數.72.5 主要技術指標.72.5.1 動作時間.72.5.2 定值精度.82.5.3 輸出接點容量.82.5.4 實時時鐘.82.5.5 電磁兼容.83 保護接線 . 93.1 TA 接線原則及其平衡.93.2 差流計算公式.94 保護原理 . 104.1 裝置起動元件.104.1.1 比率差動起動.104.1.2 突變量差動起動.104.1.3 零序差動起動.104.1.4 高壓側和中壓側后備保護起動.104.1.5 低壓側后備保護起動.104.2 差動速斷.104.3 比率差動保護.104.3.1 動作方程.104.3.2 勵磁涌流閉鎖原理（之一）-二次諧波.104.3.3 勵磁涌流閉鎖原理（之二）-波形識別.104.3.4 過激磁（電壓）閉鎖原理.104.3.5 比率差動邏輯圖.104.3.6 虛擬三次諧波比率差動.104.4 突變量差動保護.104.4.1 動作判據.104.4.2 突變量比率差動邏輯框圖.104.5 采樣值差動保護. 114.5.1 動作方程. 114.5.2 采樣值差動邏輯框圖. 114.6 零序比率差動保護. 11深圳南京自動化研究所 深圳南瑞科技有限公司第 II 頁4.6.1 動作方程. 114.6.2 TA 暫態(tài)特性不同導致的零序比率差動誤動的閉鎖措施 . 114.6.3 零序差動保護邏輯框圖. 114.7 差動保護的其他保護元件 . 114.7.1 差流越限監(jiān)視. 114.7.2 零序差流越限監(jiān)視. 114.7.3 TA 斷線告警及閉鎖差動保護. 114.7.4 TA 飽和閉鎖. 114.8 過激磁保護. 114.9 高中壓側后備保護.124.9.1 相間阻抗保護.124.9.2 復壓閉鎖過流保護.124.9.3 零序過流保護（接地保護）.124.9.4 中性點不接地保護.124.9.5 過負荷保護.124.9.6 非全相保護.124.9.7 失靈保護.124.9.8 TV 斷線判別元件.124.9.9 TA 斷線判別.124.10 低壓側后備保護.124.10.1 復合相間過流保護.124.10.2 零序過壓保護（接地保護）.124.10.3 其它異常保護.124.11 公共繞組后備保護（針對自耦變） .125 輔助功能 . 135.1 跳閘出口.135.2 信號接點輸出.135.2.1 跳閘信號.135.2.2 告警信號.135.3 事故分析.145.3.1 保護動作事件記錄.145.3.2 故障起動記錄.155.3.3 故障錄波記錄.165.3.4 保護投退裝置運行開入記錄.166 定值清單及整定說明 . 186.1 裝置的系統(tǒng)參數.186.2 變壓器主保護定值.186.3 高壓側后備保護定值.196.4 中壓側后備保護定值.206.5 低壓側后備保護定值.216.6 定值表相關說明.227 裝置使用. 247.1 面板使用說明.247.1.1 鍵盤說明.24深圳南京自動化研究所 深圳南瑞科技有限公司第 VI 頁7.1.2 光字牌信號燈說明.247.1.3 操作小孔說明.257.2 菜單操作與顯示.257.2.1 裝置正常運行時顯示.257.2.2 裝置的菜單界面.267.3 自檢信息.308 裝置接線與安裝. 329 裝置調試與投運 . 339.1 調試資料準備.339.2 試驗儀器.339.3 通電前檢查.339.4 上電檢查.339.5 定值整定說明.339.6 整機調試.349.6.1 交流量調試.349.6.2 輸入開入量調試.349.6.3 輸出開關量調試.349.6.4 保護功能調試.359.6.5 通信功能調試.359.6.6 打印功能調試.359.6.7 調試功能結束.359.7 注意事項.359.7.1 裝置定檢.359.7.2 投入運行與操作.369.7.3 常見故障及相應措施.369.7.4 事故處理.3810 訂貨須知 . 39附錄 APRS-778 變壓器保護裝置的差動保護整定計算 . 401 比率差動 . 401.1 差流 TA 平衡系數計算.401.2 差動電流起動定值 Icdqd 的整定 .411.3 制動特性拐點電流 Ires.o 的選取 .411.4 比率制動系數的整定.411.5 比率差動保護靈敏系數的計算 .421.6 諧波制動比整定.421.7 差動速斷保護.422 零序比率差動 . 422.1 零差各側平衡系數計算.422.2 零序電流起動定值 I0cdqd 的整定 .432.3 零差比率差動保護靈敏系數的計算 .43附錄 BPRS-778 變壓器保護裝置的后備保護整定計算 . 441 低阻抗保護 . 442 復合電壓閉鎖方向過流 . 452.1 復合電壓起動過電流保護 .452.2 相間故障后備保護方向元件的整定 .463 變壓器接地運行后備保護 . 463.1 零序電流繼電器的整定.463.2 零序電流繼電器的靈敏系數校驗 .474 變壓器不接地運行后備保護 . 474.1 零序過電壓繼電器的整定 .474.2 間隙零序過電流繼電器的整定 .475 自耦變壓器的中性點零序電流保護 . 475.1 自耦變壓器中性點零序過電流保護整定計算 .475.2 零序電流繼電器的靈敏系數校驗 .48附錄 CPRS-778 變壓器微機保護裝置通訊說明 . 491.定值和交流量通訊說明.492.故障報告說明.493.自檢報文說明.504.保護開關量說明.505.故障錄波實際通道序號表(ACC) 說明 .50【附圖 1】PRS-778 裝置端子排接線圖【附圖 2】PRS-778 裝置開入開出端子排接線圖【附圖 3】PRS-778 裝置交流端子接線圖【附圖 4】PRS-778 裝置正面布置及柜上安裝開孔圖【附圖 5】PRS-778 裝置跳閘接點說明【附圖 6】PRS-778 裝置信號繼電器接點說明1 裝置概述PRS-778 微機變壓器成套保護主要適用于 500kV 及其以下各種電壓等級的變壓器。它集 成一臺變壓器全套電量保護，主保護和后備保護共用一組 TA?？蓾M足各種電壓等級變壓器 的雙套主保護和雙套后備保護完全獨立的配置要求。滿足變電站綜合自動化系統(tǒng)的要求。1.1 裝置名稱定義深圳南京自動化研究所 深圳南瑞科技有限公司第 58 頁裝置名稱：PRS-7 78-X X X.X廠家產品代號 產品設計序列號 繼電器IEC序號其中的變壓器接線方式含義如下：變壓器接線方式直流電源電壓：2-DC220V，1-DC110V 額定頻率：5-50Hz，6-60Hz 額定交流電流：5-5A，1-1A表 2.1 變壓器接線方式接線方式XY/Y/Y/Y-12-12-12GY/Y/Y/-12-12-11AY/Y/-12-11-11BY/Y/Y/-12-12-1CY/Y/-12-1-1DY/-11-11-11EY/-1-1-1F變壓器接線方式由保護軟件處理，與裝置硬件無關。裝置出廠后，對應某一裝置的具 體軟件名稱及版本號可在裝置的查看菜單中查看到。1.2 保護配置本裝置集成了一臺主變的全套電量保護，主保護和后備保護共用一組 TA 和 TV。PRS-778保護配置如表 1.1 所示，每項功能均可通過整定或投退壓板分別投退。表 1.1 PRS-778 保護配置表保護類型段數每 段 時 限數備注主 保 護差動速斷保護采樣值差動保護比率差動保護突變量比率差動保護虛擬三次諧波差動保護零序比率差動保護主要針對自耦變差流越限告警零序差流越限告警主要針對自耦變TA 斷線告警及閉鎖差動保護高 壓 側阻抗保護12阻抗保護退出過流保護11復壓過流保護22I、II 段都可經復壓閉鎖和方向閉 鎖零序過流保護32I、II 段可經方向閉鎖，I、II、III段都可經諧波閉鎖零序過壓間隙過流保護12非全相保護11失靈保護11過負荷告警11告警過負荷啟動風冷11過負荷閉鎖有載調壓11中 壓 側阻抗保護12阻抗保護退出過流保護11復壓過流保護22I、II 段都可經復壓閉鎖和方向閉 鎖零序過流保護32I、II 段可經方向閉鎖，I、II、III段都可經諧波閉鎖零序過壓間隙過流保護12過負荷告警11告警過負荷啟動風冷11低 壓 側復合過流保護22I、II 段都可經低壓閉鎖和方向閉 鎖零序過壓保護12過負荷告警11告警過負荷啟動風冷111.3 典型應用配置裝置考慮了 500kV220kV 各種（自耦）變壓器保護最大配置要求。高壓側和中壓側后 備保護完全相同，可用于 500kV 側和 220kV 側的后備保護。圖 1.1、1.2 為裝置在三圈變和 自耦變保護中的典型應用，具體接線方式參考實際應用。I母II母* 1 * 22* 1 *TA1 TA2阻抗保護 復壓方向過流 零序方向過流TV1差動速斷 比率差動突變量比率差動旁母采樣值差動*22* TA3*11*間隙過流復合方向過流2間隙過流TV2阻抗保護 復壓方向過流 零序方向過流I母II母TV3*TA41*I母1.圖中所示保護在一套裝 置中實現，所有量只接入裝置一 次。2.利用第二組TA和第二套裝置完成第二套保護功能。3. 內的選項可投退。圖1.1 PRS-778在三圈變壓器中的典型應用配置I母II母* 1 * 22* 1 *TA1TA2阻抗保護 復壓方向過流 零序方向過流TV1差動速斷 比率差動突變量比率差動 旁母采樣值差動*22* TA3公共繞組過流零序差動 11*零序過流TV2I母II母復合方向過流2*1*TV3TA4I母阻抗保護 復壓方向過流 零序方向過流1.圖中所示保護在一套裝 置中 實現，所有量只接入裝置一 次。2.利用第二組TA和第二套裝置 完成第二套保護功能。3. 內的選項可投退。圖1.2 PRS-778在自耦變壓器中的典型應用配置1.4 主要性能特點z 多判據差動保護協(xié)同技術：裝置首次采用了多判據差動保護協(xié)同技術，充分發(fā)揮多 判據各自的優(yōu)勢、實現功能互補，使保護的可靠性、靈敏性、速動性以及勵磁涌流 制動和抗飽和性能同時得到提高。z 高性能的數字濾波算法：裝置采樣率為每周波 24 點，采用全周傅氏算法。裝置在 較高采樣率的前提下，保證在故障全過程對所有繼電器的實時計算，使得裝置具有 很高的固有可靠性和及時動作速度。z 獨立的起動元件： 裝置的兩個 DSP 板互為起動，起動元件動作后開放相應的出口 繼電器正電源；同時針對不同的保護用不同的起動元件，CPU 板各保護動作元件只 有在其相應的起動元件動作后才能出口跳閘。z 變壓器差動各側電流的自動平衡補償：變壓器各側 TA 二次電流相位由軟件自動調 整，各側電流平衡系數調整范圍為 0.254 倍。裝置采用 Y變換調整差流平 衡，便于明確區(qū)分涌流和故障的特征