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1、iPACS-5747站用变保护测控装置 技术说明书版本：V2.01江苏金智科技股份有限公司目 录1. 概述11.1. 应用范围11.2. 保护配置和功能11.2.1. 保护配置11.2.2. 测控功能11.2.3. 保护信息功能12. 技术参数22.1. 机械及环境参数22.1.1. 工作环境22.1.2. 机械性能22.2. 额定电气参数22.2.1. 额定数据22.2.2. 功 耗22.2.3. 过载能力32.3. 主要技术指标32.3.1. 过流保护32.3.2. 零序电流保护32.3.3. 遥信开入32.3.4. 遥测量计量等级32.3.5. 电磁兼容32.3.6. 绝缘试验42.3.
2、7. 输出接点容量43. 软件工作原理43.1. 保护程序结构43.2. 装置起动元件53.2.1. 过电流起动63.2.2. 正序电流起动63.2.3. 高压侧零序电流起动63.2.4. 低压侧零序电流起动63.2.5. 零序过压起动73.2.6. 非电量起动73.3. 过流保护73.4. 正序反时限保护83.5. 高压侧接地保护83.6. 低压侧接地保护93.7. 非电量保护93.8. 跳闸逻辑矩阵93.9. 装置自检103.10. 装置运行告警103.10.1. TWJ异常判别103.10.2. 交流电压断线103.10.3. 频率异常判别103.10.4. 控制回路断线判别113.10
3、.5. 接地报警判别113.10.6. CT断线判别113.11. 遥控、遥测、遥信功能113.12. 对时功能113.13. 逻辑框图124. 定值内容及整定说明134.1. 系统定值134.2. 保护定值134.3. 通讯参数154.4. 辅助参数164.5. 软压板175. 装置接线端子与说明195.1. 模拟量输入205.2. 背板接线说明211. 概述1.1. 应用范围iPACS-5747站用变保护测控装置适用于110kV以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中站用变或接地变的保护测控，可以组屏安装，也可就地安装到开关柜。1.2. 保护配置和功能1.2.1. 保护配置1) 三段
4、复合电压闭锁过流保护。2) 高压侧正序反时限保护；3) 过负荷报警；4) 高压侧接地保护：三段定时限零序过流保护（其中零序段两时限，零序段可整定为报警或跳闸）；零序过压保护；支持网络小电流接地选线；5) 低压侧接地保护：三段定时限零序过流保护；零序反时限保护。6) 非电量保护：重瓦斯跳闸、轻瓦斯报警、超温跳闸或报警、一路备用非电量跳闸、一路备用非电量跳闸或报警。7) 独立的操作回路。1.2.2. 测控功能1） 13路自定义遥信开入。2） 一组断路器遥控分/合(选配方式至多可提供三组遥控)。3） Iam、Icm、I0、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、F、P、Q、COS共14个遥测
5、量。4） 事件SOE记录等。1.2.3. 保护信息功能1） 装置描述的远方查看。2） 系统定值的远方查看。3） 保护定值和区号的远方查看、修改功能。4） 软压板状态的远方查看、投退、遥控功能。5） 装置保护开入状态的远方查看。6） 装置运行状态（包括保护动作元件的状态、运行告警和装置自检信息）的远方查看。7） 远方对装置信号复归。8） 故障录波上送功能。支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）通讯规约，配有以太网通讯(100Mbps)，超五类线或光纤通讯接口。2. 技术参数2.1. 机械及环境参数2.1.1. 工作环境温度：-25+60 保证正常工作湿度、压
6、力符合DL4782.1.2. 机械性能能承受严酷等级为级的振动响应，冲击响应2.2. 额定电气参数2.2.1. 额定数据直流电压：220V，110V 允许偏差+15，20交流电压： 57.7V（相电压），100V（线电压）交流电流： 5A，1A频 率：50Hz2.2.2. 功 耗交流电压： 0.5VA/相交流电流： 1.0VA/相(In =5A) 0.5VA/相(In =1A)直 流：正常 15W跳闸 25W2.2.3. 过载能力交流电压： 1.2倍额定电压：连续工作；1.4倍额定电压：允许10秒。交流电流：2倍额定电流：连续工作；10倍额定电流：允许10秒；40倍额定电流：允许1秒。2.3.
7、 主要技术指标2.3.1. 过流保护电流定值范围：0.1In20In电流定值误差： 5时间定值范围：0100S时间误差：时间定值135ms 2.3.2. 零序电流保护电流定值范围：0.02A12A或0.1In20In电流定值误差： 5时间定值范围：0100S时间误差：时间定值135ms2.3.3. 遥信开入分辨率： 定值区号：本装置提供16个可使用的保护定值区，整定值范围为015。运行定值区可以是其中任意一个，如果要改变运行定值区，有两种方式：其一是进入装置参数整定菜单，改变定值区号，将其值整定为所要切换的定值区号，按确认键后再按“复位”键即可；其二是通过远方修改定值区号，将所要切换的定值区号
8、下装到装置，装置自动复位后即可。4.2. 保护定值序号定值名称整定步长备注1负序电压闭锁定值0.01 V按相电压整定2低电压闭锁定值0.01 V按线电压整定3过流段定值0.01 A4过流段时间0.01S5过流段定值0.01 A6过流段时间0.01S7过流段定值0.01 A8过流段时间0.01S9正序反时限保护基准值0.01 A10正序反时限时间常数0.01S11过负荷报警定值0.01 A12过负荷报警时间0.01S13零序过流段定值0.01 A14零序过流段时间0.01S15零序过流段定值0.01 A16零序过流段时间0.01S17零序过流段定值0.01 A18零序过流段时间0.01S19零序
9、过压定值0.01 V20零序过压保护时间0.01S21低压零序过流段定值0.01 A22低压零序过流段时间0.01S23低压零序过流段定值0.01 A24低压零序过流段时间0.01S25低压零序过流段定值0.01 A26低压零序过流段时间0.01S27低压零序反时限基准值0.01 A28零序反时限时间常数0.01S29非电量2保护时间0.01M30正序反时限特性131低压侧零序反时限特性132跳闸出口11跳闸出口组态33跳闸出口21出口2组态34跳闸出口31出口3组态35备用跳闸出口1备用出口组态以下整定控制字如无特殊说明，则置“1” 表示相应功能投入，置“0” 表示相应功能退出1过流段投入0
10、/12复压闭锁过流段0/13过流段投入0/14复压闭锁过流段0/15过流段投入0/16复压闭锁过流段0/17PT断线检测0/18PT断线退电流保护0/19正序反时限保护投入0/110过负荷报警投入0/111零序过流段投入0/112零序过流段投入0/113零序段跳闸投入0/11：跳闸； 0：报警14零序过压跳闸投入0/115低压零序段投入0/116低压零序段投入0/117低压零序段投入0/118低压零序反时限投入0/119重瓦斯跳闸投入0/120超温跳闸投入0/11：跳闸； 0：报警21非电量1跳闸投入0/122非电量2跳闸投入0/11：跳闸； 0：报警相关说明：1 在整定定值前必须先整定保护定
11、值区号。2 当某项定值不用时，如果是过量继电器（比如过流保护、零序电流保护）则整定为上限值；时间整定为100秒，功能控制字退出，硬压板打开。3 速断保护、加速保护时间一般需整定几十到一百毫秒的延时。由于微机保护没有过去常规保护中一百毫秒的继电器动作延时，所以整定成0.00秒时可能躲不过合闸时的冲击电流，对于零序速断，还存在断路器三相不同期合闸产生的零序电流的冲击。4 保护定值中控制字标*表示该控制字有对应的软压板。软压板可以通过后台(可遥控)投退；可通过菜单将软压板内容全部初始化成“1”。5 只有控制字、软压板状态(若未设置则不判)、硬压板状态(若未设置则不判)均为1时才投入相应保护元件，否则
12、退出该保护元件。6 4个跳闸出口组态定值，16位对应16个动作元件，“1”表示该元件跳闸驱动该出口。4.3. 通讯参数序号名称整定范围备注1口令0099出厂时设为“01”2装置地址0655353IP1子网高位地址02544IP1子网低位地址02545IP2子网高位地址02546IP2子网低位地址02547IP3子网高位地址02548IP3子网低位地址025411掩码地址1位025512掩码地址0位025513遥测上送周期0099秒步长1秒14遥信确认时间1050000毫秒出厂时设为20ms15遥信确认时间2050000毫秒出厂时设为20ms相关说明：1 通讯参数可以由调试人员根据现场情况整定。
13、2 装置地址：全站的装置地址必须唯一。3 装置标准配置是两网口，至多可以三个（请在订货时予以说明）。请根据实际的网口配置情况整定相应的子网地址，未曾使用的可不整。4 遥测上送周期：指装置主动上送遥测数据的时间间隔。当整定为“0”表示遥测不需要定时主动上送(此时仍旧响应监控的查询)。本项定值可根据现场情况整定，不用通讯功能时可整定为“0”。出厂默认值为“0”。5 遥信确认时间1：开入1和开入2的顺序事件记录的确认时间，出厂默认值为“20毫秒”。6 遥信确认时间2：除开入1和开入2的其他开入的顺序事件记录的确认时间，出厂默认值为“20毫秒”。4.4. 辅助参数序号名称整定范围出厂设定值备注1弹簧未
14、储能报警延时030.0s15.0s2检测控制回路断线0/11参见说明3301定义为TWJ0/104302定义为HWJ0/105303定义为KKJ0/106304定义为YK0/10相关说明：1 本装置配有操作回路插件。若现场只需提供保护跳闸出口419409、遥控合闸出口410411、遥控跳闸出口410412，而不将本操作回路的407、413、422、426端子与操作机构的端子箱连接，423端子亦悬空，这种情况装置无法通过内部采集到位置信号和遥控投入信号。2 若装置无法由内部采集到位置信号或遥控投入信号，则需根据需要将端子301304定义成这些信号的引入端(端子301304若未被定义成断路器位置或
15、者遥控投入信号，即相应控制字为0，其作普通遥信用)。以下是这些信号的引入原则：2.1 TWJ引入原则：先将“301定义为TWJ”整成1。若装置使用重合闸功能或者希望装置提供事故总信号(就地显示、通讯上送、SWI插件的417418输出)，需将外部TWJ信号引至端子301。2.2 HWJ引入原则：若装置使用非电量功能、低电压保护或者希望装置提供事故总信号，则必须将外部HWJ引至端子302，同时将“302定义为HWJ” 整成1。若现场使用第一组遥控(对应本开关)或者接地选线功能，宜将外部HWJ引至端子302，同时将“302定义为HWJ” 整成1。其他情况不需外引HWJ，可将“302定义为HWJ” 整
16、成0。2.3 KKJ引入原则：若现场使用第一组遥控(对应本开关)，宜将外部KKJ引至端子303，同时将“303定义为KKJ” 整成1。其他情况不需外引KKJ，可将“303定义为KKJ” 整成0。2.4 YK引入原则：若现场使用接地选线功能、遥控功能或者需要通过后台修改软压板，必须从端子304引入YK信号，同时将“304定义为YK” 整成1。其他情况不需外引YK，可将“304定义为YK” 整成0。3 若装置不能采集到TWJ和HWJ输入(不论是内部采集还是外引)，应将“检测控制回路断线”控制字整成0，以避免程序发“控制回路断线”信号。其它情况下整成1。4.5. 软压板序号软压板名称整定范围备注1过
17、流段投入0/12过流段投入0/13过流段投入0/14正序反时限保护投入0/15零序过流段投入0/16零序过流段投入0/17零序段跳闸投入0/18零序过压跳闸投入0/19低压零序段投入0/110低压零序段投入0/111低压零序段投入0/112低压零序反时限投入0/113重瓦斯跳闸投入0/114超温跳闸投入0/115非电量1跳闸投入0/116非电量2跳闸投入0/1相关说明：软压板可以通过后台投退；就地可通过初始化菜单将软压板全部置“1”。5. 装置接线端子与说明图一：背板接线图图二：操作回路图5.1. 模拟量输入外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后，由低通滤波器输入至模数变换器，CPU经采样数
18、字处理后，构成各种保护继电器，并计算各种遥测量。IA、IB、IC为保护用三相电流输入。I0为零序电流输入。其既可作零序过流保护（报警或跳闸）用，也可作小电流接地选线用。当零序电流作小电流接地选线用时要求从专用零序电流互感器输入。I0L为低压侧（380V侧）零序电流保护输入。Iam、Icm为测量用电流，需从专用测量CT输入，以保证遥测量有足够的精度。UA、UB、UC输入在本装置中作为保护和测量共用，其与IA、IC一起计算形成本线路的P、Q、COS、Kwh、Kvarh。若无相应的母线PT或者本装置所使用的功能不涉及电压，则UA、UB、UC可不接。为防止装置发PT断线信号，只需将保护定值中“PT断线
19、检测” 控制字退出。U0在本装置中作为高压侧母线开口三角电压输入，用做零序过压保护和零序电压测量。本装置自产3U0，用于接地报警判断。5.2. 背板接线说明端子101104为母线电压输入，星形接法。端子105106为母线零序电压输入。端子109110为A相电流输入。端子111112为B相电流输入。端子113114为C相电流输入。端子115116为零序电流输入。端子117118为低压侧零序电流输入。端子121122为A相测量电流输入。端子123124为C相测量电流输入。端子201203为备用串行口。端子204206为备用串行口。端子207208为硬接点对时输入端口，接485差分电平。端子3013
20、13为遥信开入输入端，其中301313为普通遥信输入端。端子314为轻瓦斯报警开入。端子315为备用非电量2开入。端子316为备用非电量1开入。端子317为超温非电量开入。端子318为重瓦斯跳闸开入。端子319为弹簧未储能开入。端子320为信号复归开入。端子321为装置检修开入。当该开入投入时，装置将屏蔽所有的远动功能。端子322分别为遥信开入公共负输入端。端子323324为事故总信号输出空接点。端子325326为装置报警输出空接点。端子327分别为装置电源负输入端。端子328分别为装置电源正输入端。端子330为保护电源地。该端子和装置背面右下的接地端子相连后再与变电站地网可靠联结。端子401
21、402为装置闭锁输出空接点。端子403406为信号输出空接点，其中403为公共端。端子404对应保护合闸信号输出。端子405对应保护跳闸信号输出。端子406对应控制回路断线输出。端子407为合位监视继电器负端。端子408为保护合闸出口(BHJ)，可经压板接至端子425。端子409为保护跳闸出口(BTJ)，可经压板接至端子421。端子410为遥控正电源输入端子，只有在其接入正电源时装置才将遥跳、遥合和选线功能投入，同时其亦是遥控合闸出口(411)和遥控跳闸出口(412)的公共端。端子411为遥控合闸出口(YHJ)，可经压板或直接接至端子424。端子412为遥控跳闸出口(YTJ)，可经压板或直接接
22、至端子420。端子413为跳位监视继电器负端。端子414416为位置信号输出空接点，其中414为公共端。端子415为跳闸位置(TWJ)信号接点。端子416为合闸位置(HWJ)信号接点。端子417418为KKJ(合后位置)输出空接点。端子419为控制正电源输入端子。端子420为手动跳闸入口。端子421为保护跳闸入口。端子422接断路器跳闸线圈。端子423为控制负电源输入端子。端子424为手动合闸入口。端子425为保护合闸入口。端子426接断路器合闸线圈。端子427430为两付备用输出接点。在装置内部已经通过位置监视回路、KKJ回路、遥控回路采集到TWJ、HWJ、KKJ以及遥控投入信号(YK)。这些信号参与相关的保护功能和远动功能，并可就地记录和上传。有时现场操作机构不需跳合闸保持回路或者现场使用的是外部操作回路的跳合闸保持回路，只需本装置提供跳合闸出口和遥控出口。此时位置监视回路、跳合闸保持回路、KKJ回路和遥控回路均不接。相应的，位置信号和遥控投入信号也无法在内部产生。为了引入这些信号，装置设置了辅助参数。通过辅助参数的整定可以将端子301304定义成位置信号(TWJ、HWJ、KKJ) 及遥控投入信号(YK)入口。
