《PRS—701超高压线路成套保护装置技术说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PRS—701超高压线路成套保护装置技术说明书（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 PRS-701超高压线路成套保护装置 PRS-701000JSPRS701超高压线路成套保护装置技术说明书Ver 1.00国 电 自 动 化 研 究 院深圳南京自动化研究所 深圳南瑞科技有限公司二四年十月深圳南京自动化研究所 深圳南瑞科技有限公司 第 II 页 共 76 页目 录1 装置概述11.1 装置软件编号及版本定义11.2 保护功能基本配置11.3 主要性能特点21.4 硬件原理图22 技术参数42.1 机械及环境参数42.2 额定电气参数42.3 主要技术指标42.4 通讯接口53 保护原理63.1 启动元件63.2 选相元件63.3 可变特性工频变化量电抗距离继电器73.4 暂态
2、电流方向继电器123.5 零序方向继电器153.6 距离继电器153.7 零序电流保护203.8 振荡闭锁203.9 TV断线检测和紧急状态保护213.10 合闸于故障保护223.11 非全相运行223.12 重合闸233.13 纵联保护逻辑框图243.14 重合闸逻辑框图303.15 跳闸逻辑框图314 辅助功能324.1 出口接点324.2 信号接点输出334.3 输入开关量334.4 事故分析355 定值及整定说明385.1 系统参数及公用定值385.2 纵联保护定值395.3 距离保护定值395.4 定值整定说明416 装置使用446.1 面板使用说明446.2 菜单操作与显示456.
3、3 自检信息517 装置接线与安装528 装置调试与投运528.1 调试资料准备528.2 试验仪器528.3 环境与电源528.4 通电前检查528.5 上电检查538.6 定值整定538.7 整机调试538.8 注意事项559 订货须知57附录A58【附图1】 装置交流端子接线图58【附图2】 装置正面布置及柜上安装开孔图58【附图3】 装置背视图58【附图4】 装置开入开出端子排接线图58【附图5】 装置输出接点说明58【附图6】 装置信号继电器接点说明58【附图7】 装置部分原理接线图58附录B 保护装置通讯说明（IEC60870-5-103规约）59物理接口59定值和交流量59保护事
4、件61保护开关量62自检报告62故障录波实际通道序号表(ACC)63附录C 保护装置特殊版本说明64三相不一致保护64失灵启动64其它说明64深圳南京自动化研究所 深圳南瑞科技有限公司 第 II 页1 装置概述PRS-701超高压线路成套保护装置主要适用于500KV110KV电压等级的高压线路，具有安全可靠、快速、灵敏、方便的特点，包括以快速暂态方向元件和零序方向元件为主体构成的自适应纵联保护；以可变特性工频变化量电抗距离继电器构成的快速距离一段保护；以三段式相间距离、三段式接地距离保护和多段零序电流保护组成的全套后备保护。整套装置有分相跳闸出口，具备灵活的自动重合闸功能。PRS-701装置为
5、标准6U整层机箱，由交流板（WB615）、电源板（WB660）、管理板（WB621）、主保护板（WB620B）、后备保护板（WB620P）、开入开出板（WB630、WB632）等7个插件组成。本装置内部无扎线，使用WB601总线背板和WB602显示面板。1.1 装置软件编号及版本定义装置出厂后，对应某一装置的具体软件名称及版本号可在装置的查看菜单中查看到。1.2 保护功能基本配置PRS-701超高压线路成套保护装置具有如下保护和告警功能：l 纵联暂态方向保护l 纵联零序方向保护l 可变特性工频变化量电抗距离保护l 三段式接地距离保护l 三段式相间距离保护l （可配置）二到六段零序方向过流保护及
6、反时限零序电流保护l 距离保护的振荡闭锁功能l 紧急状态保护l 非全相运行状态保护l 合闸于故障保护l 选相及分相出口跳闸功能l 一次重合闸功能（可配置单重、三重、综重及停用方式）纵联暂态方向、纵联零序方向保护以及工频变化量电抗距离保护合称为主保护，在主保护板（WB620B）上运行，阶段式距离及零序过流保护、重合闸等在后备保护板（WB620P）上运行。1.3 主要性能特点l 硬件上，保护CPU采用先进的32位浮点DSP处理器，主保护采样速率48点/周，后备保护采样速率24点/周，全面保证计算速度及精度；管理CPU采用32位RISC芯片，运行实时操作系统，技术先进可靠，便于维护和升级，具有很强的
7、兼容性。l 主保护和后备保护各有独立的起动元件，两个起动元件均动作时整套保护装置才能出口，保护装置安全性高。l 动作速度快，能高速切除全线路各种故障，线路近端故障跳闸时间小于10ms，末端故障跳闸时间小于25ms。l 主保护强调安全性及快速性，充分利用暂态过程的信息，采用积分算法，计算速度快；后备保护强调准确性，采用付氏算法，计算精度高。l 采用可变特性工频变化量距离继电器作为快速一段，对金属性和高阻接地故障均具有良好的动作特性，能够快速切除一段范围各类金属性和高阻接地故障。l 暂态选相与稳态选相有机结合的选相策略，保证了在各种复杂故障情况下选相的快速性、准确性。l 不受系统振荡影响。在振荡（
8、无故障）时可靠不误动，在振荡中又发生故障时仍能保持保护的快速性与选择性。l 自动检测非全相运行状态，配有非全相运行状态下的保护。l 在手动和自动合闸时有合闸于故障保护快速切除全线各种故障。l 具备在弱电源侧的正确保护功能。l 灵活的自动重合闸功能。l 完善的故障信息输出：事件记录、运行记录、故障录波及打印功能。l 包括液晶显示、运行状态光字牌及按键在内的简明的显示界面和人机操作功能。l 装置对外提供的通信接口有：两个TCP/IP以太网接口、两个RS485口、一个串行打印口；一个GPS秒脉冲接入口（5V差分输入或空接点输入）。通信规约采用电力行业标准：IEC60870-5-103规约。1.4 硬
9、件原理图本装置采用了三个独立CPU板的结构：MCPU（管理板）、BCPU（主保护板）以及PCPU（后备保护板），其中MCPU板采用32位RISC微处理器，BCPU和PCPU板采用32位浮点DSP处理器。BCPU和PCPU插件的数据采集回路完全独立，共用一组TA和TV，通过串行通信与MCPU交换信息，且通信不影响保护行为。装置的整定、调试等操作以及工况查看、保护动作和自诊断信息的显示等均通过串行通信由MCPU完成。MCPU带有320240点阵汉字液晶显示屏，操作界面友好简捷。装置充分发挥微机保护的优越性，具有丰富的辅助功能。装置硬件原理框图见图1-1。图1-1 装置硬件原理框图2 技术参数2.1
10、 机械及环境参数机箱结构尺寸： 482.6mm266mm306.5mm （宽高深），嵌入式安装正常工作温度： -5 40 极限工作温度： -10 55 贮存及运输： -25 70 相对湿度： 45% 75%大气压力： 86 106KPa2.2 额定电气参数频率： 50Hz直流工作电源： 220V/110V 允许偏差： -20+15交流电压： 100V或100 V交流电流： 5A或1A数字系统工作电压： +5V， 允许偏差： 0.15V继电器回路工作电压： +24V， 允许偏差： 2V功耗：交流电流回路： In = 5A，每相不大于1VAIn = 1A，每相不大于0.5VA交流电压回路： 每相不
11、大于1VA直流电源回路： 正常工作时，全装置不大于35W跳闸动作时，全装置不大于50W保护回路过载能力：交流电流回路： 2倍额定电流，连续工作 10倍额定电源，允许10s 40倍额定电流，允许1s直流电源回路： 80115%额定电压，连续工作装置经受上述的过载电压/电流后，绝缘性能不下降。2.3 主要技术指标2.3.1 整组动作时间工频变化量电抗距离元件：近处3 10ms 末端 20ms纵联保护全线路动作时间：25ms距离保护I段：30ms2.3.2 定值精度电流定值误差：5%电压定值误差：5%阻抗定值误差：5%距离继电器精工电压：0.25V距离继电器精工电流：0.1In 30In时间定值误差
12、：20ms2.3.3 暂态超越快速保护暂态超越均不大于 5。2.3.4 自动重合闸检同期元件角度误差：32.3.5 输出接点容量装置出口和信号接点单接点时最大允许接通功率为150W或1250VA，最大允许长期接通电流5A，多付接点并联时接通功率和电流可以适当提高。两种方式下接点均不允许断弧。2.3.6 实时时钟掉电不停计时的实时时钟。该实时时钟具备万年历功能，能接收微机监控系统的校时。装置内部实时时钟在装置掉电时自动切换由时钟芯片内部锂电池供电，在电池无短路及其它异常情况下，后备电池工作时间不少于10年。BCPU和PCPU时钟严格与MCPU同步，误差不超过5ms。2.3.7 电磁兼容幅射电磁场
13、干扰试验符合国标：GB/T 14598.9 的3级规定；快速瞬变干扰试验符合国标：GB/T 14598.10 的4级规定；静电放电试验符合国标：GB/T 14598.14 的4级规定；1MHz脉冲群干扰试验符合国标：GB/T 14598.13 的3级规定；浪涌（冲击）抗扰度试验符合国标：GB/T 17626.5 的3级规定。2.3.8 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。2.4 通讯接口装置对外提供的通信接口有：两个TCP/IP以太网接口，两个RS485口，一个串行打印口。一个GPS秒脉冲接入口（5V差分输入或空接点输入）。通信规约采用电力行业标准：IEC60870-5-103规约，通讯速率可整定（120038400bps）。3 保护原理3.1 启动元件装置启动采用以下方案：对分立板件的主、后备保护设置相同的启动元件，其功能可相当于一个总的启动元件但具有两个独立的电源，两个启动元件的动作将分别用于开放对方保护板出口继电器的正电源。对方板启动元件和本板保护元件动作的出口以“与”逻辑的方
