CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书(0SF.451.064)-V1.00

CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书编制：许健校核：李莎标准化审查：郑蔚审定：刘志超出版号：V1.00文件代号：0SF.451.064出版日期：2008年2月版权所有：北京四方继保自动化股份有限公司注：本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处，请您及时与我公司联系，我们将为您提供相应的服务。技术支持电话：[phone]传真：[phone]CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-1-1装置简介本装置适用于所用或厂用变压器的保护及测控，可在开关柜就地安装。1.1保护功能a)差动速断保护；b)二次谐波制动的比率差动保护；c)反映相间故障的速断保护；d)过流保护；e)过负荷告警或跳闸功能；f)电流加速保护；g)零序电流保护，可选择为定时限方式或反时限方式运行；h)失压保护带电流闭锁；i)非电量保护。1.2测控功能a)16路开入遥信采集，装置遥信变位、事故遥信；b)正常断路器遥控分合；c)Ua、Ub、Uc、Ia、Ib、Ic、P、Q、cos等模拟量的遥测；d)各种事件SOE等；e)2路脉冲P、Q输入。1.3其它功能a)TA断线检测；b)TV断线检测；c)控制回路断线告警；d)弹簧未储能告警；e)故障录波；f)32组定值区。2保护元件2.1保护启动元件以相电流突变量为主要的启动元件，差流启动元件作为辅助启动元件。2.1.1相电流突变量启动元件CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-2-)2()(2)(TtiTtitiiIiQdQdI为固定门槛（等于0.2Ie），iφ(t)为相电流瞬时值，T为采样周期。说明：本书中Ie均表示变压器高压侧二次额定电流，以下同。2.1.2差流启动元件cdcdqdddcdqddIIcbaIMaxIII875.0,,,maxmax其中cdI为差动电流定值，dI为相差动电流。2.2差动保护元件2.2.1差动速断保护当任一相差动电流大于差动速断整定值时，差动速断保护瞬时动作，跳开各侧开关，其动作判据为：IdIsd其中：Id为变压器差动电流，Isd为差动电流速断保护定值。2.2.2比率差动保护由于变压器各侧TA性能、变比有差异以及各侧绕组连接组别的不同，差动回路存在不平衡电流，采用常规三段式折线特性，能够保证区外故障不平衡电流最大时不发生误动，又能保证切除区内故障的灵敏性，动作方程如下，特性曲线见图1。212121412.04.347.046.012.06.06.02.0IIIIIIIIIIIKIIIIIIIIIIKIIIIIIdrerecdeerderecdeerdercdrd其中eI为变压器额定电流，1I,2I分别为变压器高压侧和低压侧电流，cdI为稳态比率差动起动定值，dI为差动电流，rI为制动电流，k为比率制动系数整定值（7.02.0k），推荐整定为5.0k。程序中按相判别，任一相满足以上条件时，比率差动保护动作。比率差动保护经过励磁涌流判别、TA断线判别(可选择)后出口。CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-3-Kb1=0.2KIDKb3=0.70IdIr0.6Ie4IeIsdIcd图1比率制动特性曲线c)励磁涌流闭锁原理采用三相差动电流中二次谐波与基波的比值作为励磁涌流闭锁判据：dxbdIKI2.2式中，2dI为差动电流中的二次谐波分量，2.xbK为二次谐波制动系数，dI为差动电流中的基波分量。采用或门闭锁方式，即三相差流中某相判为励磁涌流，闭锁整个比率差动保护。2.3过电流元件过电流保护电流及时间定值可独立整定。启动条件为：MAX（I）Id；Id为过流定值，I为相电流。动作条件为：a）IIdz；Idz为电流定值，I为相电流；b）TTn；Tn为延时定值。过流保护用软压板投退。在背板端子X5.6和X5.7作为普通遥信时，可选择软硬结合的压板模式，此时X5.6为电流速断保护的硬接点开入，X5.7为过流保护的硬接点开入。IφIdzn出口跳闸Tn速断/过流压板图2过流保护逻辑图2.4过负荷保护过负荷元件监视三相负荷电流，最大相电流超过整定值，并且持续时间超过延时定值，根据控制字整定情况发出告警信号或切除负荷，KG1.0=0，过负荷发告警信号，KG1.0=1，过负荷跳闸并发告警信号。其动作条件为：a)MAX(I)Ifh，Ifh为过负荷电流定值；CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-4-b)T时间定值。过负荷功能用软压板投退。MAX(Iφ)Ifh过负荷压板KG1.0=1KG1.0=0出口跳闸告警orTtzTgj图3过负荷逻辑图注：本装置考虑到过负荷时间一般为长延时，保护出口延时为实际整定时间，但报文中不予体现。2.5电流加速保护变压器手动或自动投入至永久故障时，检测任一相电流大于电流加速定值时，经电流加速延时定值延时后，跳开相应开关。动作条件为：a）IIdz；Idz为电流定值，I为相电流；b）断路器分位达到10s；c）断路器合位；d）TTjs；Tjs为加速保护延时定值。加速压板跳位TWJIJSIdz出口跳闸&YTjs合位HWJ10秒3秒图4电流加速保护逻辑图注：加速允许时间展宽3秒。2.6零序电流元件装置检测变压器中性点CT或变压器高、低压侧零序滤过器的零序电流，在变压器负载熔断器拒绝熔断时动作，作为其后备保护。高压侧零序电流保护一般采用定时限方式，KG2.0=0,高压侧零流动作于跳闸，KG2.0=1,高压侧零流动作于发告警信号。动作条件为：a）3I0gIg0dz；Ig0dz为高压侧零序电流定值，3I0g为高压侧零序电流；CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-5-3I0I0dz零流压板KG2.0=0KG2.0=1出口跳闸告警TTb）TTg0；Tg0为延时定值。图5定时限零流保护逻辑图低压侧零序电流保护可用控制字选择定时限方式或反时限方式，KG2.1＝0,低压侧零流动作于跳闸，KG2.1＝1,低压侧零流动作于发告警信号。定时限方式动作条件为：a）3I0dId0dz；Id0dz为低压侧零序电流定值，3I0d为低压侧零序电流；b）TTd0；Td0为延时定值。为了与熔断器熔断的时间特性相配合，中性点或低压侧零序电流保护可采用反时限方式，特性曲线如下：t=τ×IeL/(I0L-IRE)其中，IeL为变压器低压侧的额定电流，计算二次值时必须以中性点CT变比折算；I0L为当前的零序电流；IRE为基准值，以躲过的低压侧正常运行时的最大不平衡电流，通常取0.25倍的低压侧额定电流；τ为低压侧零序电流时间，与熔断器相配合的时间常数。零序电流元件用软压板投退。2.7低电压保护利用这一元件，可以实现低压控制，当系统电压低于整定电压时，可自动判定是否切除负荷。动作条件：a）曾有压；b）三个线电压均小于低压减载定值；c）有流；d）PT断线未动作；e）T时间定值。CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-6-低电压压板IIYLUabUdz出口跳闸曾有压&YTdUbcUdzUcaUdz&YPT断线任一ULUdz2STd+2S2STd+3S图6低电压保护逻辑图注：曾有压是指母线电压曾经大于低电压定值保持2秒以上，即低电压元件需经母线电压从高到低的一个突变才能动作。低电压保护用软压板投退。2.8零序电压告警零序电压元件监视外接的零序电压大小，超过12V，延时2s告警。此功能可通过控制字投退。2.9非电量保护从变压器本体来的非电量（最多4路）信号经开关量输入端输入装置，装置在接收到非电量信号后根据控制字决定跳闸或告警。跳闸或发告警信号的同时进行事件记录，并通过通信接口将记录上传至后台计算机。装置面板非电量保护信号灯分别命名为非电量1、非电量2、非电量3、非电量4，各非电量的具体含义由具体端子接线情况确定。一般情况下，默认非电量1为重瓦斯输入端，非电量2为轻瓦斯输入端，非电量3为调压重瓦斯输入端，非电量4为调压轻瓦斯输入端或过温输入端。非电量保护用软压板投退，压板退出后这几个开关量只作为普通遥信量。在压板模式选择软硬结合时，X5.4作为非电量1保护的硬接点开入。KG投跳闸非电量开入n出口跳闸Td非电量压板nKG投告警告警信号图1－6非电量保护逻辑图CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-7-2.10TA断线检测正常情况下判断TA断线是通过检查所有相别的电流中有一相或两相无流且存在差流，（差流需要大于差流越限值）即判为TA断线。在有电流突变时，判据如下：1)发生突变后电流减小（而不是增大）2)本侧三相电流中有一相或两相无流，且对侧三相电流无变化满足以上条件时判为TA二次回路断线。TA二次断线后，发出告警信号，并可选择闭锁或不闭锁差动保护出口。2.11差流越限告警正常情况下，差动压板投入时，监视各相差流异常，延时5秒发出告警信号，判据如下：IdIclyx；若Iclyx0.3Icd则取0.3Icd，否则取实际整定值。2.12PT断线检测PT回路监视用来检测PT回路单相断线、两相断线或三相失压故障，在满足下面三个条件之一时，装置报告“PT断线或失压”，并驱动告警信号触点和LED指示灯。a)三相电压均小于8V且三相电压和小于8V，某相(a或c相)有流，判为三相失压。b)三相电压和大于8V，最小线电压小于16V，判为两相PT断线。c)三相电压和大于8V，最大线电压与最小线电压差大于16V，判为单相PT断线。PT回路监视功能用模拟量自检控制字投退。2.13控母断线检测根据跳闸插件上继电器HWJ和TWJ的触点位置判断控制回路的完好性，当监测到HWJ和TWJ的触点位置都为分位，经过延时确认后，装置主动显示“控母断线”告警的信息，点亮面板告警指示灯，发出告警信号。控母断线确认时间默认为10秒。控母断线检测功能可用控制字投退。2.14弹簧未储能告警当“弹簧未储能”开入高电平，经过延时确认后，装置主动显示“弹簧未储能”，点亮面板告警指示灯，发出告警信号。弹簧未储能开入确认时间默认为10秒。CSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-8-3定值及整定说明CSC-241G装置保护类型为5EHH，定值类型为ABH。3.1软压板清单序号压板名称对应功能1差动速断差动速断保护功能投退2比率差动比率差动保护功能投退3电流速断电流速断保护功能投退4过流过流保护功能投退5过负荷过负荷保护功能投退6加速加速功能投退7零流零序电流保护功能投退8低电压低电压保护功能投退9非电量1非电量1保护功能投退10非电量2非电量2保护功能投退11非电量3非电量3保护功能投退12非电量4非电量4保护功能投退3.2定值清单及说明序号定值名称范围单位备注1控制字10000～FFFF无参见控制字说明2控制字20000～FFFF无备用3高压侧额定电流0.1～10A4低压侧额定电流0.5～10.0A5低压侧平衡系数0.1～10无6差动速断定值0.04～20(In=1A)0.2～100(In=5A)A7比率差动定值0.04～20(In=1A)0.2～100(In=5A)A8比率制动斜率0.2～0.7无推荐0.59二次谐波系数0.07～0.2无推荐0.1510差流越限定值0.04～20(In=1A)0.2～100(In=5A)A11电流速断定值0.2～100(In=5A)0.04～20(In=1A)A12电流速段时间0.0～5.00s13过流定值0.2～100(In=5A)0.04～20(In=1A)A14过流时间0.1～32.00sCSC-241G数字式厂(所)用变保护测控装置说明书-9-序号定值名称范围单位备注15过负荷电流0.2～100(In=5A)0.04～20(In=1A)A16过负荷告警时间1～6000s17过负荷跳闸时间1～6000s18高压侧零序电流0.2～100(I