hst221数字式变压器保护测控装置说明书v2.0

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1、HST221数字式变压器保护测控装置数字式变压器保护测控装置 使用说明书使用说明书 北京四方利水自动化设备有限公司 湖南四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置数字式变压器保护测控装置 使用说明书使用说明书 编 制：李孟秋 袁石良 校 核：王彦斌 标准化审查：白玉芳 审 定：董 杰 版 本 号：V2.00 文件编号：HST22102-16-2004 出版日期：2004 年 12 月 6 日 版权所有：北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 注：本公司保留对此说明书修改的权利。产品与说明书不符之处，请以实际产品为准。 欢迎您与公司联系，我们将竭诚为您提供全面周到的服务。

2、 技术支持电话：17319299682 17319289682 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 I 目 录 1概述.1 1.1装置特点1 1.2保护及测量、控制功能配置2 1.3装置型号及规格代号说明2 2技术条件.3 2.1环境条件3 2.2电气绝缘性能3 2.3机械性能3 2.4电磁兼容性3 2.5安全性能4 2.6热性能（过载能力）4 2.7功率消耗4 2.8触点性能4 2.9装置的主要功能4 2.10装置主要技术参数5 2.11各种保护的主要性能5 3硬件说明.7 3.1装置结构7 3.2各主要插件介绍8 4保护软件功能说明.11

3、4.1差动主保护(CPU1).11 4.2高后备保护(CPU2).13 4.3低后备保护(CPU3).13 4.4各主要保护功能逻辑方框图14 5其他功能说明.19 5.1测量功能19 5.2谐波分析19 5.3故障录波19 5.4机箱温度监测20 5.5GPS 对时.20 6用户手册.21 6.1人机接口21 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 II 6.1.1面板介绍21 6.1.2面板功能简述22 6.1.3正常运行液晶显示24 6.2运行维护25 6.2.1基本了解25 6.2.2巡查25 6.2.3保护动作后的处理25 6.2.4异常

4、情况处理25 6.2.5部分定期检验项目26 6.3调试26 6.3.1常规通电检查26 6.3.2模拟故障32 6.4装置维护指南32 6.4.1电源损坏:.32 6.4.2微机系统插件故障33 6.4.3交流插件更换33 6.4.4出口插件33 6.4.5信号插件33 6.4.6打印机33 6.5工程调试33 6.6保护屏调试35 6.7订货须知35 7定值清单.36 7.1差动主保护（CPU1）定值整定36 7.2高后备保护（CPU2）定值整定38 7.3低后备保护（CPU3）定值整定41 8控制 CPU(CPU4)说明43 8.1CPU4 功能说明.43 8.2CPU4 定值整定.43

5、 8.3CPU4 调试.45 8.4CPU4 遥控功能.45 附录 A 比率制动差动保护的整定计算46 附录 B 插件原理图 .48 B.1 交流插件 1 和 2 原理图 48 B.2 开出插件原理图 49 B.3 跳闸插件 1 和 2 原理图 50 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 III B.4 本体跳闸插件 1 原理图 51 B.5 本体跳闸插件 2 原理图 52 B.6 逻辑插件 1 原理图 53 B.7 逻辑插件 2 原理图 54 B.8 电源插件原理图.55 附录 C 安装参考图 .56 C.1 端子绕线图 156 C.2 端子绕

6、线图 257 C.3 端子绕线图 358 C.4 背板端子接线图.59 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 1 1概述 HST221 数字式变压器保护装置是适用于 35kV 及以下电压等级的电力变压器及变电 站综合自动化系统的微机成套继电保护装置（以下简称装置或产品） 。 本说明书为使用说明书，介绍了技术条件、硬件说明、软件说明、装置调试、使用说 明及工程设计说明等。 1.1装置特点 a)通用硬件系统设计通用硬件系统设计 采用通用硬件平台，缩短了装置的生产调试周期，方便了运行和维护。采用 16 位高速 DSP 芯片，总线不出芯片，大大提高了运算

7、速度和保护的可靠性。 b)采用高速数据通信网络接口采用高速数据通信网络接口 采用独立的 LonWorks 高速数据通讯网络接口，最高通信速率可达到 1.25Mbit/s，便于 接入综合自动化系统。 c)强化装置的人机对话能力及开放性强化装置的人机对话能力及开放性 汉化液晶显示，全中文操作菜单，面板上设置的四方键盘可方便用户操作；面板上还 设置有标准的 RS-232 串口插座，用于连接 PC 机，从而实现后台的定值修改、管理，以及 报文、测量量的显示和管理。 d)国际标准的机箱结构国际标准的机箱结构 装置机箱采用符合 IEC60297-3 的高度为 4U 的标准机箱，内部插件为前插拔式并具有 紧

8、锁机构，工作可靠。 e)主主后回路分开，增加了保护装置的可靠性后回路分开，增加了保护装置的可靠性 f)多多 CPU 并行工作，可靠性更高并行工作，可靠性更高 采用四个 DSP 数字信号处理器(CPU)并行工作式的硬件结构，主保护一个 CPU，两个 后备保护 CPU，一个控制 CPU。 g)具有两个跳闸插件，便于断路器的控制具有两个跳闸插件，便于断路器的控制 两个跳闸插件，可分别使用用两个不同的操作电源，可以对两个断路器直接操作；另 外还可根据实际情况外挂两个操作箱。 h)造价低、功能全造价低、功能全 具有主、后备保护本体保护、遥信、遥控、遥测遥调计量等功能。其中，本体 保护插件除了跳开断路器外

9、，还给 CPU 一个开入信号，同时上报遥信量；计量功能中带有 四路电流计量功能；除了常规保护功能外，还具有测控功能、后台监视分析功能、谐波监 测功能、机箱温度监视功能及录波功能等。 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 2 1.2保护及测量、控制功能配置 1)主保护(CPU1) a)差动电流速断保护 b)二次谐波制动原理的比率差动保护 c)TA（CT）二次回路断线检测 2)高压侧后备保护(CPU2) a)二段带功率方向的复合电压闭锁过电流保护 b)TV（PT）二次断线检测 c)过负荷启动通风 d)过负荷闭锁调压 e)过负荷告警 3)低压侧后备保护

10、(CPU3) a)二段带功率方向的复合电压闭锁过电流保护 b)TV（PT）二次断线检测 c)零序过压保护 d)低压母充保护 e)消弧零序过流保护 4)本体保护： a)跳闸：重瓦斯，有载重瓦斯，压力释放，主变超温； b)告警：轻瓦斯，有载轻瓦斯，油位低，油位高，油温高。 重动跳闸接点不通过 CPU 直接跳开关，信号由 CPU1 采集。 1.3装置型号及规格代号说明 HST 2 2 A 利水产品 变压器保护 220kV及以下 工作原理编号 1-二次谐波原理 2-间断角原理 3-模糊识别原理 设计序号 两卷变 图 1-1 HST221 装置型号命名 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST22

11、1 数字式变压器保护测控装置说明书 3 2技术条件 2.1环境条件 装置在以下环境条件下能正常工作： a)工作环境温度：10 55；贮存环境温度：25 +70，在极限值下不施加 激励量，装置不出现不可逆的变化。当温度恢复后，装置应能正常工作； b)相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为 90%，同时该月的月平均最低温度为 25且表面无凝露； c)大气压力：80kPa 110kPa（相当于海拔高度 2km 及以下） ； d)使用场所不得有火灾、爆炸、腐蚀等危及装置安全的危险以及超出本说明书规定 的振动、冲击和碰撞。 2.2电气绝缘性能 a)介质强度：装置能承受 GB/T14598.3-1993(

12、eqv IEC60255-5) 规定的交流电压为 2kV(弱电回路为 500V)、频率为 50Hz、历时为 1min 的介质强度试验，无击穿或 闪络现象。 b)绝缘电阻：各带电的导电电路分别对地( 即外壳或外露的非带电金属零件)之间， 用开路电压为 500V 的测试仪器测定其绝缘电阻应不小于 100M，符合 IEC60255-5：2000 的规定。 c)冲击电压：装置能承受 GB/T14598.3-1993（eqv IEC60255-5）规定的峰值为 5kV（强电回路）或 1kV（弱电回路）的标准雷电波的冲击电压试验。 2.3机械性能 a)振动：装置能承受 GB/T 11287（idt IEC

13、60255-21-1）规定的 I 级振动响应和振动 耐受试验。 b)冲击和碰撞：装置能承受 GB/T 14537（idt IEC60255-21-2）规定的 I 级冲击响应 和冲击耐受试验，以及 I 级碰撞试验。 2.4电磁兼容性 a)1MHz 和 100kHz 脉冲群抗扰度试验：装置能承受 GB/T 14598.13（eqv IEC60255- 22-1）规定的级 1MHz 和 100kHz 脉冲群干扰试验（第一半波电压幅值共模为 2.5kV，差模为 1kV） 。 b)静电放电抗扰度试验：产品应能承受 GB/T14598.14-1998(Idt IEC60255-22-2)中规 定的严酷等级

14、为级(接触放电 8kV)的静电放电抗扰度试验。 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书 4 c)辐射电磁场抗扰度试验：产品应能承受 GB/T 14598.92002(Idt IEC60255-22-3)中 规定严酷等级为级(10V/m)的辐射电磁场抗扰度试验。 d)快速瞬变抗扰度试验：产品应能承受 GB/T14598.10-1996(Idt IEC60255-22-4)中规 定试验等级为级（通讯端口 2kV，其他端口 4kV）的快速瞬变抗扰度试验。 e)直流辅助激励量中断试验：装置能承受 GB/T8367-1987 直流辅助激励量中断影响 试验，中

15、断时间为 100ms，装置应能工作正常。 2.5安全性能 装置符合 GB16836 外壳防护等级不低于 IP20、安全类别为 I 类。 2.6热性能（过载能力） 装置的热性能（过载能力）为（符合 DL/T 478-2001 的以下规定）： a)交流电流回路：在 2 倍额定电流下连续工作，10 倍额定电流下允许 10s，40 倍额 定电流下允许 1s； b)交流电压回路：在 1.2 倍额定电压下连续工作，1.4 倍额定电压下允许 10s； c)直流电源回路：80%115%额定电压，连续工作。 2.7功率消耗 装置的功率消耗为（符合 DL/T 478-2001 的以下规定）： a)直流电源回路：不

16、大于25W； b)交流电流回路：当二次额定电流为5A时，不大于1VA/相；当二次额定电流为1A 时，不大于0.5VA/相； c)交流电压回路：在额定电压下每相不大于1VA/相。 2.8触点性能 a)产品的出口跳闸触点：在电压不大于250V，电流不超过1A，时间常数L/R不大于 575ms的直流有感电路中，其断开容量为50W，触点容量为5A/250Vac。 b)产品的出口信号触点：在电压不大于250V，电流不超过1A，时间常数L/R不大于 575ms的直流有感电路中，其断开容量为20W，触点容量为5A/250Vac。 2.9装置的主要功能 a)装置具有独立性、完整性、成套性。 b)装置的模块配置合理，局部出现故障退出运行时，其他保护仍可运行； c)装置中不同类型的保护设有方便的投退功能； d)装置具有必要的参数监视功能； e)装置具有自动检测功能。当装置自检出元器件损坏时，能发出装置异常信号，装 北京（湖南）四方利水自动化设备有限公司 HST221 数字式变压器保护测控装置说明书