GSP-829微机变压器保护装置使用说明书.doc

GSP-829微机短线路纵差保护装置说明书 河南英博电气有限公司 WinBoth 英 博 GSP-829微机短线路纵差保护装置使 用 说 明 书编制： 审核： 批准版本号：V4.10 河 南 英 博 电 气 有 限 公 司HENAN WinBoth Electric Co.,Ltd5.10目 录1 适用范围。（ 2 ）2 技术参数。（ 2 ）3 装置原理。（ 2 ）4 装置结构、接线及动作信息说明。（ 4 ）5 定值说明。（ 6 ）6 遥信遥测位定义表。（ 6 ）7 显示与整定。（ 7 ）8 订货须知。（ 11 ）此资料的版权归河南英博电气有限公司（HENAN WinBoth Electric Co.,Ltd）所有，任何单位及个人在未得到本公司的书面允许时，都不得进行复制或摘抄。1. 适用范围GSP829微机短线路纵差装置用于110KV及以下电压等级的短线路纵差保护，可分散或集中安装（推荐采用集中式）。主要配置为：差动电流速断保护，二次谐波制动比率差动保护,遥信,遥调等功能。它与变电站其它设备联网可构成分散式变电站综合自动化系统。差动差速CT断线差流越限特殊功能8292. 技术参数2.1 额定数据装 置 电 源 ：直流电压 220V；110V。保护测量电压：交流电压 100V；100/V。保护测量电流：交流电流 100A。频 率：50Hz。2.2 功率消耗直流回路： 不大于15W。交流电流回路： 不大于0.5VA/相。交流电压回路： 不大于0.5VA/相。2.3 主要技术指标a) 差动速断保护整定范围：2In15In ; 误差不大于5。b) 最小动作电流整定范围：0.2In2In ; 误差不大于5。c) 最小制动电流整定范围：0.4In4In ; 误差不大于5。d) 整组动作时间：差动速断：2倍整定值时，不大于25ms。比率差动：2倍整定值时，不大于25ms。e) 比率制动系数： 0.300.75。f) 二次谐波制动系数： 0.100.30。g) 非电量保护延时： 0.01min9.99min，误差不大于2整定值。h) 遥信量分辨率不大于2ms。2.4 绝缘耐压性能满足DL478，IEC255-5标准。2.5 抗干扰a) 共模：IEC255-22-1标准 2.5kV/1MHz/2s；2.5kV/100kHz/2s。b) 差模：IEC255-22-1标准 1.0kV/1MHz/2s；1.0kV/100kHz/2s。c) 辐射电磁场干扰：DL-478标准 27500MHz, 10V/M。d) 快速瞬变干扰：IEC255-22-4标准 4kV。2.6 脉冲电压： 5kV/1.2s/50s/0.5J。2.7 温度范围： 普通型：050；加强型：-2560。3. 装置原理3.1 差流速断保护：当任一相差动电流大于差动速断整定值时不经制动直接动作于出口。3.2 比率差动保护：比率制动式差动保护是变压器的主保护。能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，保护采用二次谐波制动，用以防止变压器空载合闸时励磁涌流造成的保护误动。保护原理：装置采用比率制动式差动保护，励磁涌流采用二次谐波制动原理。 式(1)式中：ICD为差电流中基波分量，IZD为制动电流。Ih、Il分别为高低压侧电流，要求无故障运行时高低压侧的电流以相同方向进入保护装置。3.2.1 比率制动保护原理： 式(2)同时满足上述两个方程差动元件动作，式中：ICD0为比率差动启动电流定值，IZD0为制动电流定值（比率曲线拐点电流），Kbl为比率制动系数。3.2.2 二次谐波制动原理：保护利用三相差动电流中的二次谐波分量作为励磁涌流闭锁判据。动作方程如下： 式(3)式中：ICD2为差电流中二次谐波电流分量，K2为二次谐波制动系数。闭锁方式为“或”出口，即任一相涌流满足条件，同时闭锁三相比率差动保护。3.3 差流越限告警：正常情况下监视各相差流，如果任一相差流大于越限启动门槛，不经比率制动发告警信号。3.4 CT断线判别(要求主变两侧LH为星形接线)：当任一相差动电流大于0.15In启动CT断线判别程序，满足下列任一条件，不进行CT断线判别：a)启动前各侧最大相电流小于0.2In。b)启动后最大相电流大于1.2In。c) 启动后任一侧相电流比启动前增加。 各侧电流满足下列条件认为是CT断线：d) 本侧三相电流中一相无电流；e) 本侧其它两相与启动前电流相等。通过整定控制字可以选择只发报警信号或闭锁差动保护出口。In: 静稳破坏电流元件定值或额定电流定值3.5 非电量保护：冷控失电延时跳闸及其是否经油温高开入闭锁可通过控制字选择。冷控失电的动作时间可由定值设置。若采用无延时冷控失电保护可选择接到GSP-892非电量保护装置的瞬时冷控失电保护输入上。3.6 网络通信：可直接与微机通信，通信接口采用CAN总线和RS-485通讯方式。3.7 故障录波功能：可记录6路保护电流Iah、Ia、Ibh、Ib、Ich、Ic、。录波数据保存到不掉电RAM中。录波可由故障启动或手动方式启动。单片机每周波采样12点，可记录故障前2个周波、故障后21个周波的数据。录波后的数据由高速录波网（RS485/CAN）传送到监控计算机上。可打印出录波波形或录波数据。GSP-829录波通道定义：1Iah；2Ia；3Ibh；4Ib；5I ch；6I c。3.8 装置原理框图如下所示： 图1 装置原理框图4. 装置结构、接线及动作信息说明4.1 结构及安装：装置采用6U机箱，嵌入式安装，其外形、开孔尺寸及内部插件布置见下图所示。图2a 外形尺寸图 图2b 开孔尺寸图 图2c 装置内部插件布置图4.2 接线说明：见图3装置端子定义图所示。4.2.1 交流端子接线：由变压器各侧保护电流互感器输入变压器各侧电流值。变压器各侧电流互感器二次侧均采用星型接线，直接接入装置，从而简化了接线。变压器一侧极性指向变压器，另一侧极性远离变压器。4.2.2 中央信号：中央信号有三个：保护异常（告警），保护动作，保护电源消失。4.2.3 跳闸接点：本装置有4付跳闸接点，分别用于跳变压器的各侧开关；还有本体重瓦斯有载重瓦斯压力释放阀动作接点各1付，可经各自的跳闸压板跳各侧开关。4.2.4 电源接线：控制电源与保护电源分开接入。n45、n46分别接保护电源的正、负; n34、n35分别接控制电源的正、负。4.2.5 开入回路：开入采用直流220V或110V输入，n33为保护信号复归，n23n32为本体保护和遥信输入。图3 装置端子定义图4.3 动作说明：保护动作信息如下表所示。动作信息代号显示及说明中央信号23差动速断保护动作保护动作24比率差动保护动作保护动作36CT断线保护异常216差流越限返回保护异常235差流越限保护异常25冷控失电跳闸保护动作26冷控失电告警保护异常27有载重瓦斯跳闸保护动作29本体重瓦斯跳闸保护动作31压力释放阀跳闸保护动作33有载轻瓦斯告警保护异常34本体轻瓦斯告警保护异常141本体轻瓦斯返回保护异常35主变油温高告警保护异常142主变油温高告警返回保护异常77主变油位高保护异常218主变油位低保护异常101风冷故障保护异常233跳闸失败保护异常11开出回路故障保护异常12模入回路故障保护异常13CAN网络接口故障保护异常219CPU插件的RAM区出错保护异常220CPU插件的ROM区出错保护异常222装置地址出错保护异常225时钟出错保护异常226模拟量系数出错保护异常注：CK1与CK1B为同一继电器的两副出口。5. 定值说明序号定值名称整定范围整定步长备 注1保护总压板（投入/退出）投入/退出投入保护功能投入；退出保护功能退出2静稳破坏电流元件定值或额定电流定值0.110A0.01A用于CT断线判别：3变压器接线类型1311.00为Y/Y02.00为Y/-11 3.00为Y/-1 其他任意数值都为Y/Y0接线方式4*低压侧CT（变比）调整系数0.14.000.01比率差动保护：KPL5差动不平衡电流定值0.110A0.01A用于差流越限判断6差动速断（投入/退出）投入/退出 7差动速断定值A0.199.9A0.01A差动速断保护：ICSDZ8比率差动（投入/退出）投入/退出 9差动电流启动门槛定值A0.199.9A0.01A比率差动保护：ICD010制动电流定值A （比率曲线拐点电流）0.199.9A0.01A比率差动保护：IZD011比率（制动）系数0.10.90.01比率差动保护：Kbl12（二次）谐波制动（投入/退出）投入/退出13（二次）谐波系数0.10.90.01比率差动保护：K214CT断线闭锁差动 （投入/退出）投入/退出 投入CT断线时，闭锁差动保护；退出CT断线时，不闭锁差动保护，只发告警信号。15冷控失电跳闸（投入/退出）投入/退出16冷控失电油温高闭锁（投入/退出）投入/退出17冷控失电（跳闸）时限M09.99min0.01min非电量保护定值“变压器接线类型”说明：若变压器为Y/-11 或Y/-1 时，若一次侧的电流互感器接成/Y的方式时，此时电流的相角已经经过转换，此时应当将定值“变压器接线类型”设置为1.00。6. 遥信遥测位定义表位址遥信位定义序号遥测定义GSP-829GSP-829AGSP-829B0有载重瓦斯启动有载重瓦斯启动遥信10IaCD 差电流A1有载轻瓦斯启动有载轻瓦斯启动遥信21IbCD 差电流B2本体重瓦斯启动本体重瓦斯启动遥信32IcCD 差电流C3本体轻瓦斯启动本体轻瓦斯启动遥信43IA2 谐波电流A4冷控失电启动冷控失电启动冷控失电启动4IB2 谐波电流B5压力释放闸启动压力释放闸动作遥信55IC2 谐波电流C6主变油温高启动主变油温高启动主变油温高启动6Iah 高压侧原电流值A7备用遥信主变油位高启动遥信67Ial 低压侧原电流值A8遥信1主变油位低启动遥信78Ibh 高压侧原电流值B9遥信2风冷故障启动遥信89Ibl 低压侧原电流值B10装置故障装置故障装置故障10Ich 高压侧原电流值C1111Icl 低压侧原电流值C12时钟芯片故障时钟芯片故障时钟芯片故障1213开出故障开出故障开出故障1314模入故障模入故障模入故障1415151617预告预告预告18事故事故事故19差动速断动作差动速断动作差动速断动作20比率差动动作比率差动动作比率差动动作21本体重瓦斯跳闸本体重瓦斯跳闸22本体轻瓦斯告警本体轻瓦斯告警23有载重瓦斯跳闸有载重瓦斯跳闸24有载轻瓦斯告警有载轻瓦斯告警25冷控失电跳闸冷控失电跳闸冷控失电跳闸26冷控失电告警冷控失电告警冷控失电告警27压力释放阀跳闸压力释放阀跳闸28过温告警过温告警29主变油位高30CT断线CT断线CT断线31差流越限差流越限差流越限7. 显示与整定7.1 面板布置装置采用整体面板结构，其中设有12864点阵汉化液晶显示屏、5个操作键，保护运行、保护动作、本体保护动作、保护异常、跳位灯、合位灯各1个。正常运行时，绿色运行灯亮；差动保护动作及有载重瓦斯、本体重瓦斯、冷控失电、压力释放阀动作时，红色保护动作灯亮；装置硬件故障或保护告警时，保护异常灯亮。7.2 键盘操作画面说明：菜单分为显示区和状态区。显示区内为当前所要显示的内容，状态区显示有效键盘等辅助信息键盘定义：菜单结构图：7.2.1 正常运行菜单：保护处于正常运行状态时，显示接线形式和断路器位置，同时在画面上状态区显示时间及保护的当前定值区区号；此时有效键盘为“E”键，按此键进入主菜单。状态栏：7.2.2 主菜单 在本菜单可通过“”、“”键将光标移到相应的位置上，按“E”回车键进入对应的下一级菜单，按“C”取消键回到运行菜单7.2.2.1主菜单定值：输入定值区区号，即可调出对应的定值区，有效区为09区。定值按顺序显示，上下翻页顺序由“”、“E”键操作，按“C”键返回主菜单。7.2.2.2主菜单报告：若有告警或事故报告则可以按顺序显示，共可保存8个报告内容，按“”键显示不同菜单，按“C”键返回主菜单。7.2.2.3主菜单开人：共有两个菜单，可显示保护所有的开关量状态，有开入显示实芯圆、无开入显示空芯圆，按“”键翻页，按“C”键返回主菜单。7.2.2.4主菜单相角：共有两个菜单，可显示输入的交流量相对于Iah的相角(Iah需输入)，按“”键翻页，按“C”键返回主菜单。注意：高压侧电流、低压侧电流是原始值测出的相角。7.2.2.5主菜单模拟：共有三个菜单，可显示保护所有的交流量的实时数据，按“”键翻页，按“C”键返回主菜单。第一个菜单:高、低压电流共6个量（Iah，Ia，Ibh，Ib，Ich，Ic）。高压侧电流为原始值。低压侧电流是原始值乘以“低压侧CT变比”- KPL的数值。第二个菜单:高压侧电流原始值经Y/转换后的值（CIah，CIbh，CIch）。“变压器接线型式”定值为1时，不改变；“变压器接线型式”定值为2时，即变压器为Y/D11接线。高压侧电流为：=-/;=-/;=-/“变压器接线型式”定值为3时，即变压器为Y/D1接线。高压侧电流为：=-/;=-/;=-/第三个菜单:前三个为A、B、C三相差电流的基波值（IaCD，IbCD，IcCD）；后三个为A、B、C三相差回路中的二次谐波电流值（Ia2，Ib2，Ic2）。7.2.3 修改菜单 在主菜单“整定”位置按“E”键后弹出密码输入菜单，“”键加数、“”键移动光标，输入完成后按“E”键，若正确则进入修改菜单，若错误或按“C”键则返回主菜单。7.2.3.1修改菜单定值：弹出菜单后，有两项可选择：“定值修改”、“定值区切换”。定值修改：输入定值区区号，即可调出对应的定值区，有效区为09区。定值按顺序显示，上下翻页顺序由“”、“E”键操作，按“C”键返回主菜单。按“”键则进入修改状态，此时“”键为右移，“”键为加数，“C”键退出，“E”键进行修改确认并写入EEPROM存储。定值区切换：保护共10个区，可将自己需要的定值存储到某一区，或根据不同的运行状况设定不同的定值及定值区，在需要的情况下即可调入。注：定值修改完毕后应当切换到相应区或退出到运行界面状态方可生效。若在修改定值过程中发生SOE事件，新修改的定值可能不会生效，应当重新修改定值并切换定值区。7.2.3.2修改菜单刻度：弹出“模拟量刻度选择”菜单，将光标移动到相应位置后按“E”键则对相应的模拟量进行刻度修正。修正方法：在刻度修正菜单下，根据菜单上提示的数据输入。如，“5A”，则输入标准5A电流后，按“E”键后程序自动完成模拟量刻度调整。注意：其中低压侧电流是已经乘过“低压侧CT变比”KPL的数值。高压侧电流为经过软件转换的值，即：“变压器接线型式”定值为1时，不改变；定值为2、3时，电流为原始值/。模拟量刻度校正时定值设置： “低压侧CT变比调整系数”为1.00；“变压器接线型式”为1.00。7.2.3.3修改菜单传动：弹出“开出1实验”菜单，按“E”键使开出动作，弹出“动作返回”菜单，按“E”键使开出返回。开出共有9个回路，可按顺序进行实验，按“”键到上一开出菜单，按“”键到下一开出菜单，按“C”键返回到修改菜单。按“R”键可使动作的信号继电器返回。7.2.3.4修改菜单预置：弹出“预置”菜单，将光标移到相应位置按“E”键可进入相应菜单项。a) 显示数据：在预置菜单“显示数据”位置按“E”键后进入，弹出地址输入菜单，按“” 键加数，按“”键移动光标，按“E”键就会读出对应的16位地址为首址的48 个字节内容。b) 设置刻度：在预置菜单“刻度”位置按“E”键后进入，弹出模拟量通道选择菜单，将光标移动到相应位置后按“E”键则对相应的模拟量进行刻度修正。按“E”键后存储。c) 清除报告：在预置菜单“清报告”位置按“E”键后可清除内存中的报告。d) 设置地址：在预置菜单“置地址”位置按“E”键后进入，弹出地址输入菜单，按“”键加数，按“”键移动光标，按“E”键将地址修改后存储。e) 波特率设置：在预置菜单“速率”位置按“E”键后进入，弹出波特率选择菜单，按“”键选择，按“E”键确认后存储，成功后装置自动重新启动。f) 密码设置：在预置菜单“密码”位置按“E”键后进入，弹出密码设置菜单，按“”键移动光标，按“”键修改，按“E”键确认后存储。g) 录波通道选择菜单：注：保护测控装置应当正常运行，保护总压板处于投入状态时可以进行手动录波记录。模拟通道：显示录波记录的模拟量名称。“To save”：按回车键可手动启动录波功能，数据完成后显示“W”，将当前的数据存储下来。“Clear”：按回车键可清除录波数据。Time:显示录波数据记录时的时刻。若没有录波数据则不显示。从上到下分两行，共六个数据：月 日 时 分 秒 毫秒An：通道号：录波是由哪一路启动的。键盘操作：参照菜单显示进行以下操作：运行菜单-整定-输入密码-预制-录波-选择到对应的通道后，按回车键进入录波数据显示菜单：显示共分为四个区域数据区：共显示24个字。通道号：可显示当前所显示的是第几个模拟量。周波号：显示当前的数据是在第几个周波。数据地址：显示当前数据在存储器中的位置。键盘操作：按“”键查看上一页的数据，按“”键查看下一页的数据，按“C”键退回到录波通道选择菜单。7.2.3.5修改菜单时钟：弹出“时钟修改”菜单,按“”、“”键修改，“E”键存储，“C”键退出。从左至右分别为“年-月-日-时-分-秒”。注：单按“R”键可复归信号继电器；同时按“R”键和“”键可复位CPU。7.3定值整定7.3.1 静稳破坏电流元件定值或额定电流定值：计算变压器各侧一次电流式中：Sn变压器额定容量（kVA） Un计算侧线电压（kV）计算各侧流入装置的二次电流Inh = inh / nH = S n /U nHnH Inl = inl / nL = S n /U nLnL式中：inh 、inl:一次侧电流 nH 、nLCT变比额定电流定值取高压侧二次电流.若采用低压侧二次电流需乘以Kpl.7.3.2 变压器接线类型：1.00为Y/Y0接线，即无相位偏移。2.00为Y/D11接线，即由软件进行相位校正。3.00为Y/D1接线，即由软件进行相位校正。定值整定为其他值时为默认方式即Y/Y0接线，无相位偏移 变压器为Y/Y0方式时定值应选为1.00。变压器为Y/D方式时若LH采用Y/Y接线方式时，定值应与变压器的方式相对应。变压器为Y/D方式时若LH采用D/Y方式时，定值应选为1.00。7.3.3 低压侧CT变比调整系数（差动平衡系数）：KPL= Inh / Inl =(