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1、南瑞继保电气有限公司版权所有2002.03（V1.10）本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符。更多产品信息，请访问互联网：http:/www.nari-公司地址：南京市江宁开发区胜太路99号联系电话：025-52100603邮政编码：211100营销热线：025-52100500营销传真：025-5210051152100512工程服务：800-828-9967 025-52107703服务传真：025-5210077052127630目 录1 概述11.1 应用范围11.2 保护配置11.3 性能特征12 技术参数22.1机械及环境参数22.2 额定电
2、气参数22.3 主要技术指标23 软件工作原理53.1 保护程序结构53.2 装置总起动元件53.3 保护起动元件63.4 工频变化量距离继电器63.5 电流差动继电器103.6 距离继电器153.7 选相元件243.8 非全相运行253.9 重合闸263.10 正常运行程序263.11 各保护方框图284 硬件原理说明374.1 装置整体结构374.2 装置面板布置384.3 装置接线端子384.4 输出接点394.5 结构与安装404.6 各插件原理说明405 定值内容及整定说明505.1 装置参数及整定说明505.2 保护定值及整定说明515.3 压板定值585.4 IP地址错误！未定义
3、书签。RCS-931A/B型超高压线路成套保护装置1 概述1.1 应用范围本装置为由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置，可用作220kV及以上电压等级输电线路的主保护及后备保护。1.2 保护配置RCS-931A/B包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速段保护，RCS-931A由三段式相间和接地距离及二个延时段零序方向过流构成的全套后备保护, RCS-931B由三段式相间和接地距离及四个延时段零序方向过流构成全套后备保护。RCS-931A/B保护有分相出口，配有自动重合闸功能, 对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。RCS-
4、931B与RCS-931A相比仅增加了两段零序方向过流保护。1.3 性能特征 设有分相电流差动和零序电流差动继电器全线速跳功能。 64Kb/s高速数据通信接口，线路两侧数据同步采样，两侧电流互感器变比可以不一致。 利用双端数据进行测距。 通道自动监测，通信误码率在线显示，通道故障自动闭锁差动保护。 动作速度快，线路近处故障跳闸时间小于10ms，线路中间故障跳闸时间小于15ms，线路远处故障跳闸时间小于25ms。 反应工频变化量的测量元件采用了具有自适应能力的浮动门槛，对系统不平衡和干扰具有极强的预防能力，因而测量元件能在保证安全性的基础上达到特高速，起动元件有很高的灵敏度而不会频繁起动。 先进
5、可靠的振荡闭锁功能，保证距离保护在系统振荡加区外故障时能可靠闭锁，而在振荡加区内故障时能可靠切除故障。 灵活的自动重合闸方式。 装置采用整体面板、全封闭机箱，强弱电严格分开，取消传统背板配线方式，同时在软件设计上也采取相应的抗干扰措施，装置的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也满足相关标准。 完善的事件报文处理，可保存最新128次动作报告，24次故障录波报告。 友好的人机界面、汉字显示、中文报告打印。 灵活的后台通信方式，配有RS-485通信接口(可选双绞线、光纤)或以太网。 支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通信规约。 与COMTRADE兼容的故障
6、录波。2 技术参数2.1机械及环境参数机箱结构尺寸：482mm177mm291mm；嵌入式安装正常工作温度：040极限工作温度：-1050贮存及运输：-25702.2 额定电气参数直流电源：220V，110V 允许偏差：+15，-20交流电压：（额定电压Un）交流电流：5A，1A （额定电流In）频 率：50Hz/60Hz过载能力：电流回路： 2倍额定电流，连续工作 10倍额定电流，允许10S 40倍额定电流，允许1S 电压回路：1.5倍额定电压，连续工作功 耗：交流电流：1VA/相（In=5A） 0.5VA/相（In=1A）交流电压：0.5VA/相直 流：正常时35W 跳闸时50W2.3 主
7、要技术指标2.3.1 整组动作时间工频变化量距离元件：近处310ms 末端20ms 差动保护全线路跳闸时间：25ms（差流1.5倍差动电流高定值）距离保护段：20ms2.3.2 起动元件 电流变化量起动元件，整定范围0.1In0.5In零序过流起动元件，整定范围0.1In0.5In2.3.3 工频变化量距离 动作速度：10ms（时） 整定范围：0.17.5（In=5A） 0.537.5（In=1A）2.3.4 距离保护 整定范围： 0.0125(In=5A) 0.05125(In=1A) 距离元件定值误差：5 精确工作电压：0.25V 最小精确工作电流：0.1In 最大精确工作电流：30In、
8、段跳闸时间：010s2.3.5 零序过流保护 整定范围：0.1In20In 零序过流元件定值误差：5 后备段零序跳闸延迟时间：010s 2.3.6 暂态超越快速保护均不大于22.3.7 测距部分单端电源多相故障时允许误差：2.5 单相故障有较大过渡电阻时测距误差将增大；2.3.8 自动重合闸检同期元件角度误差：32.3.9 电磁兼容幅射电磁场干扰试验符合国标：GB/T 14598.9的规定；快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T 14598.10的规定；静电放电试验符合国标：GB/T 14598.14的规定；脉冲群干扰试验符合国标：GB/T 14598.13的规定；射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符
9、合国标：GB/T 17626.6的规定；工频磁场抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.8的规定；脉冲磁场抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.9的规定；浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.5的规定。2.3.10 绝缘试验绝缘试验符合国标：GB/T14598.3-93 6.0的规定；冲击电压试验符合国标：GB/T14598.3-93 8.0的规定。2.3.11 输出接点容量信号接点容量：允许长期通过电流8A切断电流0.3A（DC220V，V/R 1ms）其它辅助继电器接点容量：允许长期通过电流5A切断电流0.2A（DC220V，V/R 1ms）跳闸出口接点容量：允许长期
10、通过电流8A切断电流0.3A（DC220V，V/R 1ms），不带电流保持2.3.12 通信接口两个RS-485通信接口 (可选光纤或双绞线接口)，或光纤以太网接口，通信规约可选择为电力行业标准DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)规约或LFP（V2.0）规约，通信速率可整定；一个用于GPS对时的RS-485双绞线接口；一个打印接口，可选RS-485或RS-232方式，通信速率可整定；一个用于调试的RS-232接口（前面板）。2.3.13 光纤接口光纤接口位于CPU板背面，光接头采用FC/PC型式；发送器件为1310nm InGaAsP/InP MQW-FP激光二极管
11、（简称LD）；光接收器件采用InGaAs光电二极管（简称PIN）。发送功率分三档，由跳线决定。若传输距离小于50kM，无需跳线。发送功率： 12 dB、-9dB、-6dB（1.3um，单模光纤）接收灵敏度：48dB传输距离： 100kM3 软件工作原理3.1 保护程序结构保护程序结构框图如图3.1.1所示。图3.1.1 保护程序结构框图 主程序按固定的采样周期接受采样中断进入采样程序，在采样程序中进行模拟量采集与滤波，开关量的采集、装置硬件自检、交流电流断线和起动判据的计算，根据是否满足起动条件而进入正常运行程序或故障计算程序。硬件自检内容包括RAM、E2PROM、跳闸出口三极管等。正常运行程
12、序中进行采样值自动零漂调整、及运行状态检查，运行状态检查包括交流电压断线、检查开关位置状态、变化量制动电压形成、重合闸充电、通道检查、准备手合判别等。不正常时发告警信号，信号分两种，一种是运行异常告警，这时不闭锁装置，提醒运行人员进行相应处理；另一种为闭锁告警信号，告警同时将装置闭锁，保护退出。故障计算程序中进行各种保护的算法计算，跳闸逻辑判断以及事件报告、故障报告及波形的整理。3.2 装置总起动元件起动元件的主体以反应相间工频变化量的过流继电器实现，同时又配以反应全电流的零序过流继电器互相补充。反应工频变化量的起动元件采用浮动门坎，正常运行及系统振荡时变化量的不平衡输出均自动构成自适应式的门
13、坎，浮动门坎始终略高于不平衡输出。在正常运行时由于不平衡分量很小，装置有很高的灵敏度，当系统振荡时，自动抬高浮动门坎而降低灵敏度，不需要设置专门的振荡闭锁回路。因此，起动元件有很高的灵敏度而又不会频繁起动，装置有很高的安全性 3.2.1 电流变化量起动是相间电流的半波积分的最大值；为可整定的固定门坎；为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。该元件动作并展宽秒，去开放出口继电器正电源。3.2.2 零序过流元件起动当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件动作并展宽秒，去开放出口继电器正电源。3.2.3 位置不对应起动这一部分的起动由用户选择投入，
14、条件满足总起动元件动作并展宽15秒，去开放出口继电器正电源。3.2.4 纵联差动或远跳起动发生区内三相故障，弱电源侧电流起动元件可能不动作，此时若收到对侧的差动保护允许信号，则判别差动继电器动作相关相、相间电压，若小于60额定电压，则辅助电压起动元件动作，去开放出口继电器正电源秒。当本侧收到对侧的远跳信号且定值中“不经本侧起动控制”置“1”时，去开放出口继电器正电源500ms。3.3 保护起动元件保护起动元件与总起动元件一致3.4 工频变化量距离继电器电力系统发生短路故障时，其短路电流、电压可分解为故障前负荷状态的电流电压分量和故障分量，如图3.4.1的短路状态（A）可分解为图（B）、（C）二种状态下电流电压的迭加，反应工频变化量的继电器不受负荷状态的影响，因此，只要考虑图（C）的故障分量。工频变化量距离继电器测量工作电压的工频变化量的幅值，其动作方程为：
