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PRS-721-D型断路器失灵保护及自动重合闸装置技术说明书.v102

时间:2010-12-09


PRS-721-D 型 微机断路器失灵保护及自动重合闸装置
技 术 说 明 书
Ver 1.02

编写: 审核: 批准:

刘宏君 黎 强 于 霞 李延新 徐成斌

深圳南瑞科技有限公司 二〇〇九年五月

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目录





1. 概述...........................................................................................................................1
1.1. 1.2. 1.3. 应用范围.................................................................................................................................1 保护配置.................................................................................................................................1 性能特点.................................................................................................................................1

2. 参数及指标...............................................................................................................3
2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 机械及环境参数.....................................................................................................................3 额定电气参数.........................................................................................................................3 主要技术指标.........................................................................................................................3 光纤接口.................................................................................................................................4 通讯接口.................................................................................................................................4

3. 功能及原理...............................................................................................................5
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 启动元件.................................................................................................................................5 充电保护.................................................................................................................................5 跟跳及联跳功能.....................................................................................................................6 断路器失灵保护.....................................................................................................................7 死区保护.................................................................................................................................8 三相不一致保护.....................................................................................................................8 自动重合闸.............................................................................................................................9 跳闸逻辑.............................................................................................................................. 13 部分异常告警...................................................................................................................... 13

4. 配置及定值.............................................................................................................15
4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 设备参数定值...................................................................................................................... 15 数值型定值.......................................................................................................................... 15 控制字定值.......................................................................................................................... 16 软压板定值.......................................................................................................................... 16 定值整定说明...................................................................................................................... 17

5. 数据及记录.............................................................................................................19
5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 保护动作事件信息表.......................................................................................................... 19 故障启动信息表.................................................................................................................. 19 自检信息表.......................................................................................................................... 19 闭锁信息表.......................................................................................................................... 21 装置运行信息表.................................................................................................................. 21 开入变位信息表.................................................................................................................. 21
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目录

6. 硬件说明.................................................................................................................23
6.1. 6.2. 6.3. 整体结构.............................................................................................................................. 23 指示灯及信号接点.............................................................................................................. 23 虚端子.................................................................................................................................. 24

附录A
A.1 A.2

装置使用说明 ..............................................................................................25
面板布置与显示.................................................................................................................. 25 菜单界面操作说明.............................................................................................................. 26

附录B
B.1 B.2 B.3 B.4 B.5 B.6

装置调试与投运 ..........................................................................................33
调试资料准备...................................................................................................................... 33 通电前检查.......................................................................................................................... 33 上电检查.............................................................................................................................. 33 整机调试.............................................................................................................................. 33 装置投入运行操作步骤...................................................................................................... 34 注意事项.............................................................................................................................. 34

附录C
C.1 C.2

信号及记录通用说明 ..................................................................................36
信号系统.............................................................................................................................. 36 事故分析与过程记录.......................................................................................................... 36

【附图 1】 PRS-721-D面板图和插件图....................................................................40 【附图 2】 PRS-721-D端子排接线图........................................................................41 【附图 3】 PRS-721-D外形及安装开孔尺寸图 .......................................................42

概述

1. 概述
1.1. 应用范围
PRS-721-D 型断路器失灵保护及自动重合闸装置适用于 220kV 及以上电压等级的 3/2 接线与角形接线 的断路器保护装置。 PRS-721-D 型断路器失灵保护及自动重合闸装置是基于数字化变电站 IEC61850 标准开发的,具有全 开放式数字接口,既可以与智能一次设备(光电互感器、一次智能开关)无缝接口,也兼容传统的一次设 备,支持 IEC61850 协议的站控层接入、间隔层的 GOOSE 闭锁互联和过程层的电子式互感器数字信号接 入,可灵活地用于部分或全部采用智能一次设备的变电站。PRS-721-D 装置按照 IEC61850 协议提供接口, 实现灵活组网,可以适用于过程层各种组网方式

1.2. 保护配置
装置配置了断路器失灵保护、三相不一致保护、死区保护、充电保护和一次自动重合闸功能,各保护 元件均可经硬压板或控制字定值分别选择投退。

1.3. 性能特点
可完全满足数字变电站快速发展及应用需求,既可以与智能一次设备无缝接口,同时也兼容传 统的一次设备,可灵活地用于部分或全部采用智能一次设备的变电站。 站控层提供 3 个独立以太网接口,采用 IEC61850 通信协议,将保护动作事件、扰动数据等信息 上送站控层,实现数据传递和共享;同时保留传统的 IEC 60870-5-103 规约接口。 间隔层可通过 GOOSE 实现信号闭锁互联。 过程层完全按照 IEC61850-9 数据传输协议,实现互感器数字信号接入与共享。 采用完全独立的保护元件和闭锁元件,闭锁回路可靠。 采用新型 LVDS 背板总线技术,保证 I/O 数据快速交换外,也提高抗干扰能力和插件扩充能力。 装置对外校时可采用 IRIG-B 码信号校时,或 IEEE 1588 同步时钟报文校时。 充电保护功能:线路投运或失去保护时投入的过流保护,设两段,可分别投退。 瞬时跟跳及联跳功能:当收到跳闸信号时,若为单相或三相跳闸,则瞬时跟跳;若为两相跳闸, 则经小延时联跳三相。 断路器失灵保护功能:若单跳未断开开关延时三跳本断路器,若开关失灵延时跳相关断路器, 并提供了负序电流、零序电流开放保护功能。 死区保护功能: TA 与断路器之间的死区段专门设计的保护元件。 TA 与断路器之间发生故 为 当 障时,线路保护快速动作,但不能切除故障。此时死区保护的过流元件动作,同时收到三跳令 和开关的三跳位置接点,死区保护延时动作断开相关断路器。 三相不一致保护功能:当断路器开关断开出现不一致时,可选择是否经零负序开放,经三相不 一致保护延时跳三相。 一次自动重合闸功能:装置提供单相重合闸、三相重合闸、禁止重合闸、停用重合闸四种方式 可选。可接入断路器两侧的启动重合闸回路,满足一个半断路器中间断路器的要求,为现场使 用提供方便。
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概述

完善的事故分析功能:装置具有完善的记录,包括保护事件记录、启动记录、录波记录、保护 投退记录、装置运行记录、装置操作记录、开入记录、自检记录和闭锁记录等。装置还具有保 护逻辑透明化分析功能,对保护的主要动作逻辑行为有详细的记录,能动态再现保护动作流程。 完美的人机界面:键盘操作简单,采用菜单方式,仅有八个按键,易于学习掌握。人机对话中 所有的菜单均为简体汉字,打印的报告也为简体汉字,使用方便。

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参数及指标

2. 参数及指标
2.1. 机械及环境参数
机箱结构尺寸: 正常工作温度: 极限工作温度: 贮存及运输: 相对湿度: 大气压力: 482.6mm×177.0mm×283.0mm(宽×高×深) -10℃~50℃ -20℃~60℃ -25℃~70℃ 5%~95% 86~106KPa

2.2. 额定电气参数
直流工作电源: 数字系统工作电压: 继电器回路工作电压: 直流电源回路功耗: 直流电源回路过载能力: 220V/110V,允许偏差:-20%~+15% +5V,允许偏差:±0.15V +24V,允许偏差:±2V 全装置不大于 30W 80~115%额定电压,连续工作,绝缘性能不下降。

2.3. 主要技术指标
2.3.1. 定值精度
电流定值误差: 瞬时动作段动作时间: 延时动作段动作时间离散误差: 各保护段返回时间: 检同期及低功率因素辅助判据角度定值误差: ≤5% ≤35ms (激励量≥1.2 倍定值) ≤30ms ≤25ms ≤3°

2.3.2. 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,单副节点最大允许长期接通电流 5A,多副接点并联时接通功率和电流可以适当提高。

2.3.3. 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为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。

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参数及指标

2.3.4. 电磁兼容
静电放电抗扰度: 射频电磁场辐射抗扰度: 电快速瞬变脉冲群抗扰度: 浪涌(冲击)抗扰度: 射频场感应的传导骚扰抗扰度: 工频磁场抗扰度: 脉冲磁场抗扰度: 阻尼振荡磁场抗扰度: 振荡波抗扰度: GB/T 17626.4-2 GB/T 17626.4-3 GB/T 17626.4-4 GB/T 17626.4-5 GB/T 17626.4-6 GB/T 17626.4-8 GB/T 17626.4-9 GB/T 17626.4-10 GB/T 17626.4-12 IV 级 III 级(网络 IV 级) IV 级 IV 级 III 级 IV 级 V级 V级 II 级(信号端口)

2.3.5. 绝缘试验
绝缘试验符合: 冲击电压试验符合: GB/T14598.3-93 6.0 GB/T14598.3-93 8.0

2.4. 光纤接口
光纤参数: 发送功率: 接收灵敏度: 与 ECT 间传送距离: 与二次设备间传送距离: 多模光纤,ST 接口,光波长 850nm(串口)/1310nm(网络) ≥-15dbm ≤-30dbm <2km <2km

2.5. 通讯接口
装置对外提供的通信接口有:三个 TCP/IP 以太网接口(100Base-TX 或 100Base-FX) ,三个 RS485 接 口,一个 100Base-TX 调试口,一个串行打印口,一路 GPS 接口(差分输入或空接点输入,对秒脉冲、分 脉冲及 IRIG-B 编码三种校时方式自适应) 。 通信规约采用 IEC61850 通信协议,同时保留传统的 IEC 60870-5-103 规约接口。

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功能及原理

3. 功能及原理
装置为双 CPU 设计,两 CPU 板功能分别如下: 1) 2) 启动板: 启动元件计算、相关硬件自检; 保护板: 启动元件计算、所有保护功能。

两板间的启动元件通过背板的走线实现相互闭锁作用,只有两板的启动元件同时动作,才打开保护板 的启动继电器。 保护板的主程序按固定的采样周期进入采样中断。在采样中断程序中进行模拟量采集与滤波、开关量 的采集、运行状态检查和启动判据的计算,并根据是否满足启动条件而分别进入正常运行程序或故障处理 程序分支。运行状态检查在正常运行程序中进行,包括交流电压断线、同期电压断线、开关位置不对应状 态判别等,不正常时发出告警信号。故障处理程序主要包括各保护模块的算法实现、跳合闸判断、事件记 录、故障录波、保护元件的动作过程记录等。

3.1 启动元件
装置的电流量启动元件分两个部分, 即突变量启动和零序过流启动。 任一元件启动, 打开启动继电器, 在电流启动元件返回后,继续展宽 7s 输出信号,开放出口继电器正电源。

3.1.1 电流突变量启动
该元件测量相电流的工频变化量,具体判据为:

ΔI Φ > 1.25ΔI T + ΔI set

(3-1)

式中:Φ表示 A、B、C 三种相别, ΔI Φ 为相电流突变量, ΔI T 为浮动门槛, ΔI set 为“变化量启动电流定 值” 。当任一相电流突变量满足启动门槛时保护启动。

3.1.2 零序过流启动
为了防止某些工况下,突变量启动元件的灵敏度不够而设置。在零序电流大于“零序启动电流定值” 并持续 30ms 后,启动元件动作。

3.1.3 开入启动
当突变量与零序过流启动均不动作时,任一跳闸位置或“保护三相跳闸输入”有开入,启动元件动作 并展宽 7s。

3.2 充电保护
充电保护可经“充电过流保护投退”硬压板以及相应段保护投入(控制字)共同作用决定投退。 充电保护包括两段相过流及一段零序过流保护。 充电保护动作后,发三相跳闸命令跳本断路器,同时闭锁重合闸。在失灵保护控制字投入的情况下, 充电保护动作,还会启动失灵保护。若经“失灵跳相邻断路器时间”,本线电流还未消失,则继续发失灵 保护动作跳相邻断路器。

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功能及原理

图 3-1 充电保护逻辑图

3.3 跟跳及联跳功能
本功能分为单相跟跳、三相跟跳和两相跳闸联跳三相。在收到线路保护单相跳闸或三相跳闸信号,且 电流启动元件动作之后,本装置瞬时跟跳相应相别。若收到两相跳闸命令,只要任一相有电流,则经小延 时联跳三相。两相跳闸联跳三相可以确保线路不会单相运行较长时间,提高系统的稳定性,因此该项功能 无条件投入。而单相跟跳和三相跟跳要受控制字“跟跳本断路器”控制,由用户选择投退。

图 3-2 单相跟跳逻辑图
A相跳闸开入 B相跳闸开入 C相跳闸开入 保护三相跳闸开入 失灵相电流定值动作 失灵零序电流定值动作 失灵负序电流定值动作 电流启动元件动作

& ≥1 & ≥1 &
跟跳本断路器 三相跟跳

图 3-3 三相跟跳逻辑图

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功能及原理

图 3-4 两相跳闸联跳三相逻辑图

3.4 断路器失灵保护
断路器失灵保护可由控制字投入,除了充电保护动作可以启动失灵保护之外,还有以下几种情况:分 相跳闸启动失灵、三跳启动失灵。这两种情况下的出口均为带延时的两级跳闸:第一级为经“失灵保护跟 跳本断路器时间”延时发三相跳闸命令跳本断路器;若本断路器仍未跳开,则经“失灵保护跳相邻断路器 时间”延时发失灵保护动作跳开相邻断路器。失灵保护的两级跳闸任一动作,发闭锁重合闸信号。

3.4.1 分相跳闸启动失灵
收到任一相跳闸信号,相应相电流大于“失灵保护相电流定值”并且满足零负序条件(3Io>“失灵保 护零序电流定值”或者I2>“失灵保护负序电流定值”,启动故障相失灵。如果是保护单跳失灵引起的第一 ) 级出口,实际上等同于传统意义上的单跳失败跳三相。

3.4.2 三跳启动失灵
由“保护三相跳闸输入”开入启动,分别经“失灵保护相电流定值” 、“低功率因素角”、“失灵保 护零序电流定值”和“失灵保护负序电流定值”四个判据或门开放。 装置采用的低功率因素元件,按A、B、C相分别判断。在任一相电流大于装置有流门槛和该相电压高 于 8V 时,其动作条件为

cos Φ < cos Φ zd

(3-2)

式中:Φ 为一相电压与该相电流的相角差测量值;Φzd 为装置低功率因素角整定值,整定值范围为 45?~ 90?。正常运行时,任一相电压低于 8V 或任一相电流低于 0.05In 时,置该相低功率因素满足。当交流电压 断线告警时,退出所有相的低功率因素元件,认为低功率因素的条件不满足。

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功能及原理

图 3-5 失灵保护逻辑图

3.5 死区保护
当装置收到三跳信号(包括“保护三相跳闸输入”或 A、B、C 三相跳闸同时动作) ,且相应断路器跳 开,即装置收到三相 TWJ,此时如果任一相电流大于“失灵保护相电流定值” ,则经整定的“死区保护时 间”延时启动死区保护。 死区保护的保护范围为断路器和 CT 之间的保护死区。死区保护动作时间较失灵保护短,可以快速切 除对系统影响较大的死区内的故障。 死区保护功能可经控制字 “死区保护” 投退, 动作后跳相邻线断路器, 即其对应的出口接点为 “失灵” , 同时闭锁重合闸。

图 3-6 死区保护逻辑图

3.6 三相不一致保护
本装置不需要断路器提供三相不一致接点, 而是根据采集的开关位置分相接点以及相关电流判据自适
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功能及原理

应判断开关位置状态。任一相 TWJ 动作且无流时,确认为该相开关在跳闸位置。若判出只有一相跳开或 只有两相跳开,则认为是三相不一致。 三相不一致保护固定经零负序电流(与失灵保护共用“失灵保护零序电流定值”“失灵保护负序电流 、 定值” )开放,以提高可靠性。当开关处于三相不一致状态且满足开放条件时,经整定延时后出口跳本断 路器,同时闭锁重合闸。

图 3-7 三相不一致保护逻辑图

3.7 自动重合闸
3.7.1 重合闸方式
本装置可实现四种重合方式: 1) 单相重合闸 2) 三相重合闸 3) 禁止重合闸 4) 停用重合闸 重合闸方式可由投退控制字“单相重合闸”“三相重合闸”“禁止重合闸”及“停用重合闸”决定, 、 、 这四个控制字整定时应只有一个置“1” ,若有多个置“1”或全部为“0”时,定值将自检报错。

3.7.2 重合闸检定方式
本装置重合闸共有三种检定方式,可通过控制字整定: 1) 2) “重合闸检无压方式”投入:检查线路电压或同期电压小于 30V 时,检无压条件满足; “重合闸检同期方式”投入:三相交流电压均大于 40V 且同期电压大于 70%的额定电压(单相 40V,相间 70V) ,若同期电压和相同相位的线路电压之间的相位在整定范围内时,认为检同期 条件满足。 3) 不检方式: “重合闸检无压方式”及“重合闸检同期方式”均退出时,认为是不检方式。 以上三种方式只在三相断开检重合时起作用, 对于单相重合闸, 则不经上述条件闭锁, 直接可以重合。 装置引入的同期电压可接任意相电压和线电压, 同期电压相别可通过软件自适应。 当交流 PT 断线时, 认为检无压、检同期条件不满足;当同期电压断线时,认为检同期条件不满足。 另外,在某些情况下对重合闸的检定方式还有特殊要求。如发电厂侧为保证不重合于永久性故障,即 使是单相重合闸,往往也要求对侧先合上后本侧才允许重合;而对于重合闸后合侧,如果在合闸前三相电 压已恢复也有利于判定先合断路器正确合上。 为满足这些运行要求, 本装置设有 “单相重合闸检线路有压” 控制字。若控制字投入,则需要检查三相交流电压均大于 40V 才能重合。

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功能及原理

3.7.3 重合闸启动方式
重合闸由二种方式启动,一是由线路保护跳闸启动重合闸;二是由跳闸位置启动重合闸。 1) 线路保护跳闸启动重合闸 本装置采集的保护跳闸开入均为瞬动接点, 因此对某相跳开采用如下判据: 在同一次启动过程中, 曾收到某相跳闸信号;之后该相跳闸信号返回,则确认为该相跳开。 单重方式,仅收到一相跳闸信号,当该相跳闸接点返回后,启动单相重合闸回路,后收到三相跳 闸信号,闭锁重合闸。 三重方式,仅收到一相跳闸信号,保护沟通三跳;或收到三相跳闸接点。跳闸接点返回,三相电 流消失后启动三相重合闸。有“保护三相跳闸输入“,闭锁重合闸。 2) 跳闸位置启动重合闸 跳闸位置启动重合闸主要用于断路器偷跳。 考虑到许多新设计的变电站不再使用传统的六个位置 的 KK 操作手把,因而无法提供反映断路器在合后位置的触点,本装置仅利用三个跳位继电器触点启 动重合闸。在二次回路的设计时必须保证手跳时通过“闭锁重合闸”开入端子将重合闸“放电” 。 跳闸位置启动重合闸时,依据三个跳位触点输入 TWJa、TWJb、TWJc 以及相应的电流判据来判 别单跳还是三跳。跳闸位置启动重合分为跳闸位置启动单重与跳闸位置启动三重,可由控制字“单相 TWJ 启动重合闸”及“三相 TWJ 启动重合闸”分别控制投退。即:在重合闸充电完成后,若只有一 相 TWJ 动作且对应相无流, “单相 TWJ 启动重合闸”置“1”时启动单相重合闸计数;若三相 TWJ 动作且三相无流, “三相 TWJ 启动重合闸”置“1”时启动三相重合闸计数。这两个定值可同时投入。

3.7.4 重合闸充/放电
本装置重合闸功能中,专门设置一个时间计数器,模仿“四统一”自动重合闸设计中电容器的充/放电 功能。重合闸的重合功能必须在“充电”完成后才能投入,以避免多次重合闸。此充电时间计数器充满电 时间固定为 20s,充电时间计数器充满时允许重合;未充满时不允许重合。 1) 重合闸放电 满足以下任一条件,重合闸将放电,瞬时清充电计数: a) b) c) d) e) f) g) h) i) 2) 重合闸方式整定为在“禁止重合闸”或“停用重合闸” ; 重合闸在单重方式时保护动作三跳或开关断开三相; 有“保护三相跳闸输入”开入; 收到外部闭锁重合闸信号(如手跳闭锁重合闸等) ; 重合闸启动前,收到低气压闭锁重合闸信号,经 200ms 延时后放电; 失灵保护、死区保护、三相不一致、充电保护动作的同时放电; 重合闸出口命令发出的同时放电; 重合闸充电未满时,跳闸位置触点 TWJ 动作或有保护启动重合闸信号等开入。 当重合闸设为检无压或检同期时,若检测出交流 PT 断线或同期 PT 断线,立即放电。

重合闸充电 满足以下所有条件,重合闸将开始充电计数: a) b) c) 重合闸放电条件全不满足; 保护装置采集的跳闸位置触点 TWJ 均不动作或无外部跳闸开入; 保护电流启动元件未启动。

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功能及原理

TWJa A相无流 TWJb B相无流 TWJc C相无流 线路三跳 本装置三跳 A相跳闸开入 B相跳闸开入 C相跳闸开入 单重方式 重合闸充电未满 保护启动 装置异常 闭锁重合闸开入
保护三相跳闸输入

﹠ ﹠ ﹠
≥1 ≥1



﹠ ﹠ ﹠
≥1

失灵动作 死区保护动作 充电保护动作 不一致保护动作 合闸于故障 重合闸脉冲
低气压闭锁重合闸 200ms 0

≥1

重合闸放电

重合闸起动


图 3-8 重合闸放电逻辑图

3.7.5 沟三接点及沟通三跳
1) 沟三接点 沟通三跳接点是常闭接点。该接点的闭合条件如下( “或”条件) ①保护投入时,重合闸为三重方式或充电未好 ②保护退出或重合闸停用 沟通三跳接点闭合,输出给其他装置,使断路器具备三跳条件。 2) 沟通三跳 在重合闸为三重方式或充电未好的情况下,本装置收到任一跳闸接点且线路有流时,联切三相。 沟通三跳回路需经装置的“电流量启动元件”开放。

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功能及原理

电流起动元件动作 线路有流 A相跳闸开入 B相跳闸开入 C相跳闸开入 保护三跳 ≥1



沟通三跳

重合闸未充电好 三重方式

≥1

图 3-9 沟通三跳逻辑图

3.7.6 重合闸逻辑图
当重合闸充电满以后,进入重合闸逻辑。
投检同期 同期满足 投检无压 无压满足 投不检方式 TWJa A相无流 TWJb B相无流 TWJc C相无流

﹠ ﹠ ﹠ ﹠ ﹠ ﹠
≥1

≥1

单相TWJ启动重合闸 三相TWJ启动重合闸 三重方式
≥1



三重时间 定值

电流起动动作 A相跳闸开入
≥1

﹠ ﹠ ﹠


单重方式
≥1 ≥1

B相跳闸开入

≥1

C相跳闸开入



单重时间 定值

≥1

A相跳闸开入 B相跳闸开入 C相跳闸开入 三相有压
投单重检线路有压

≥1

200ms 0



≥1



重合闸启动且延时到

重合闸充电满

图 3-10 重合闸逻辑

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功能及原理

3.8 跳闸逻辑
失灵保护分两级出口,其中第一级“失灵跳本开关”动作时同时出口“跳 A”“跳 B”“跳 C” 、 、 ;第 二级“失灵跳相邻开关”的出口为“失灵”,同死区保护动作。其余情况下保护动作均跳本断路器。装置 具体的出口逻辑框如图 3-11 所示。

图 3-11 跳闸逻辑图

3.9 部分异常告警
3.9.1 交流电压断线告警
装置设两种检测 PT 断线的判据,两种判据都带延时,且仅在线路正常运行,保护启动元件不动作的 情况下投入,一旦启动元件动作,PT 断线检测立即停止,等整组复归才恢复。 1) 2) 单相或两相断线检查: 3U 0 > 0.15U n ,延时 1.3s 报 PT 断线; 三相失压检查:3U 1 < 0.3U n 且任一相有流( I Φ > 0.05 I n )或跳闸位置继电器不动作,延时 1.3s

报 PT 断线。 当以下①②两个条件均满足时,不进行交流电压断线的判别,并可不接交流电压 PT。 ① 下列任一项满足:重合闸退出;或重合闸投入时为单重方式;或重合闸投入且为三重方式时,检 无压与检同期均退出; ② 断路器失灵保护退出。

3.9.2 同期电压断线告警
当上文中的①条件满足时,退出同期电压判断,并可不接同期电压 PT;否则,在正常运行流程里进 行同期电压检测:当开关在合位时检测到同期电压低于无压定值,则报同期电压 PT 断线;当检无压和检 同期均不投入时,不进行同期电压断线状态的检测。保护在检测到同期电压 PT 断线后闭锁重合闸。

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功能及原理

3.9.3 跳闸位置异常告警
当线路有电流且 TWJ 动作或三相 TWJ 不一致,持续 10s 延时报 TWJ 异常。

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配置及定值

4. 配置及定值
【注意】 装置保护所有定值均按二次值整定。对数字化变电站,没有了传统 CT 的 1A 和 5A 制概念。 对 IEC61850-9-1 采样接入,对一次保护 CT 的额定值对应的采样值为 01CFH,对一次额定电压对应的 采样值为 2D41H。在整定时,装置仍沿用传统统的概念,电流按 1A 制整定,即 1A 对应为一次的额定值, 电压按二次 100V 整定。阻抗定值定值仍按折算的二次值整定。 对 IEC61850-9-2 采样接入,本身传输的就是一次电流值。其整定按一次值整定。

4.1. 设备参数定值
表 4-1 PRS-721-D 断路器保护设备参数定值
类别 基本 参数 CT PT 序号 1 2 3 4 定值区号 被保护设备 CT 一次额定值(见注) PT 一次额定值(见注) 参数名称 参数范围 1~30 满足 8 个汉字长度 1~9999 1~1200 单位 无 无 A kV

注:对 61850-9-2,无 CT 一次额定值和 PT 一次额定值

4.2. 数值型定值
表 4-2 PRS-721-D 断路器保护定值
类别 断 路 器 保 护 定 值 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 定值名称 变化量启动电流定值 零序启动电流定值 失灵保护相电流定值 失灵保护零序电流定值 失灵保护负序电流定值 低功率因数角 失灵三跳本断路器时间 失灵跳相邻断路器时间 死区保护时间 充电过流Ⅰ段电流定值 充电过流Ⅰ段时间 充电过流Ⅱ段电流定值 充电零序过流电流定值 定 值 范 围(IN为 1A或 5A) (0.05~0.5)IN (0.05~0.5)IN (0.05~0.5)IN (0.05~0.5)IN (0.05~0.5)IN 45°~90° 0.01~10 0.01~10 0.01~10 (0.05~20)IN 0.01~10 (0.05~20)IN (0.05~20)IN 单位 A A A A A ° s s s A s A A

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配置及定值

类别

序号 14 15 16 17

定值名称 充电过流Ⅱ段时间 单相重合闸时间 三相重合闸时间 同期合闸角 三相不一致保护时间

定 值 范 围(IN为 1A或 5A) 0.01~10 0.01~10 0.01~10 0~90 0.1~10

单位 s s s ° s

自定义

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4.3. 控制字定值
表 4-3 PRS-721-D 断路器保护控制字 (整定“1”表示“投入”“0”表示“退出” , )
类别 序号 1 2 3 4 断 路 器 保 护 控 制 字 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 自定义 16 17 控制字名称 断路器失灵保护 跟跳本断路器 死区保护 充电过流保护Ⅰ段 充电过流保护Ⅱ段 充电零序过流 重合闸检同期方式 重合闸检无压方式 单相重合闸检线路有压 单相 TWJ 启动重合闸 三相 TWJ 启动重合闸 单相重合闸 三相重合闸 禁止重合闸 停用重合闸 三相不一致保护 不一致经零负序电流 整定方式 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

4.4. 软压板定值
表 4-4 PRS-721-D 断路器保护软压板
类别 软 压 板 序号 1 2 3 压板名称 充电过流保护 按相重合闸 停用重合闸 压板方式 0,1 0,1 0,1

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配置及定值

类别

序号 4

压板名称 远方修改定值

压板方式 0,1

4.5. 定值整定说明
4.5.1. 设备参数定值
1) 2) 3) 4) 5) 定值区号:取值范围为 1~30,共 30 组定值。 被保护设备:以中文方式输入,满足 8 个汉字长度的要求。 CT 一次额定值:为一次系统中电流互感器原边的额定电流值。 CT 二次额定值:为一次系统中电流互感器副边的额定电流值(取值 1A 或 5A) 。 PT 一次额定值:为一次系统中电压互感器原边的额定电压值(线电压) 。

4.5.2. 数值型定值
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 变化量启动电流定值:按躲开正常负荷电流波动最大值整定,一般整定为 0.2 IN,定值范围为 0.05~0.5IN,整定步长为 0.01A。 零序启动电流定值:按躲开最大零序不平衡电流整定,定值范围为 0.05~0.5IN,整定步长为 0.01A。 失灵保护相电流定值:定值范围为 0.05~0.5IN,为死区保护与失灵保护共用定值。 失灵保护零序电流定值:按躲过最大不平衡零序电流整定,定值范围为 0.05~0.5IN。 失灵保护负序电流定值:按躲过最大不平衡负序电流整定,定值范围为 0.05~0.5IN。 低功率因数角:定值范围为 45°~90°,一般整定为 70°。 失灵三跳本断路器时间:定值范围为 0.01~10s。 失灵跳相邻断路器时间:定值范围为 0.01~10s。 死区保护时间:定值范围为 0.01~10s。

10) 充电过流Ⅰ段电流定值:定值范围为 0.05~20IN。 11) 充电过流Ⅰ段时间:定值范围为 0.01~10s。 12) 充电过流Ⅱ段电流定值:定值范围为 0.05~20IN。 13) 充电零序过流电流定值:对末端故障具有灵敏度,定值范围为 0.05~20IN。 14) 充电过流Ⅱ段时间:为充电零序过流与充电过流Ⅱ段共用定值,定值范围为 0.01~10s。 15) 单相重合闸时间:定值范围为 0.01~10s。 16) 三相重合闸时间:定值范围为 0.01~10s。 17) 同期合闸角:定值范围为 0°~90°,一般整定为 30°。 18) 三相不一致保护时间:定值范围为 0.1~10s。

4.5.3. 控制字定值
1) 2) 3) 4) 5) 6) 断路器失灵保护:当此控制字为“1”时,断路器失灵保护投入。 跟跳本断路器:当此控制字为“1”时,断路器跟跳功能投入。 死区保护:当此控制字为“1”时,断路器死区保护投入。 充电过流保护Ⅰ段:当此控制字为“1”时,充电过流保护Ⅰ段投入。 充电过流保护Ⅱ段:当此控制字为“1”时,充电过流保护Ⅱ段投入。 充电零序过流:当此控制字为“1”时,充电零序过流保护投入。
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配置及定值

7) 8) 9)

重合闸检同期方式:置“1”表示重合闸采用检同期方式。 重合闸检无压方式:置“1”表示重合闸采用检无压方式。当“检同期”“检无压”同时退出即 、 为“不检”方式,两者同时投入则两种方式均投入。 单相重合闸检线路有压:用于发电厂侧时,重合闸为单重方式也要判断线路是否有压,此控制字 置为“1” 。

10) 单相 TWJ 启动重合闸:控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 11) 三相 TWJ 启动重合闸:控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 12) 单相重合闸:单相跳闸单相重合闸方式,控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 13) 三相重合闸:故障时三相跳闸三相重合闸,控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 14) 禁止重合闸:仅放电,禁止本装置重合,不沟通三跳。控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 15) 停用重合闸:既放电又闭锁重合闸,并沟通三跳。控制字“1”表示投入, “0”表示退出。 16) 三相不一致保护:置“1”表示三相不一致保护功能投入。 17) 三相不一致经零、负序电流闭锁:置“1”表示三相不一致保护需要经零、负序电流闭锁。

4.5.4. 软压板定值
1) 2) 3) 4) 充电过流保护:此软压板和屏上“充电过流保护投退”硬压板为“与”的关系,当需要利用软压 板功能时,必须投上硬压板,当不需要软压板功能时,必须将其整定为“1” 。 按相重合闸:此软压板和屏上“按相重合闸投退”硬压板为“与”的关系,当需要利用软压板功 能时,必须投上硬压板,当不需要软压板功能时,必须将其整定为“1” 。 停用重合闸:此软压板和控制字、屏上硬压板为“或”的关系。 远方修改定值:此软压板只能在就地更改,只有当该压板置“1”时,才能远方修改其他定值。

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数据及记录

5. 数据及记录
5.1. 保护动作事件信息表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 A 相跟跳 B 相跟跳 C 相跟跳 两相联跳三相 三相跟跳 失灵跳本开关 失灵跳相邻开关 死区保护动作 充电保护 I 段动作 充电保护 II 段动作 不一致保护动作 沟通三跳动作 后合跳闸 重合闸动作 TV 断线 同期 TV 断线 TWJ 异常 动作内容 显示参数

5.2. 故障启动信息表
序号 1 2 突变量启动 零序过流启动 内 容

5.3. 自检信息表
序号 1 2 3 4 5 6 7 EPROM 出错 EEPROM 出错 AD 电源出错 启动继电器自检出错 RAM 出错 时钟与 CPU 中断不对应 装置自检正常 内 容 类别

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数据及记录 序号 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 元件配置自检出错 定值自检出错 保护管理 CPU 通信中断 RAM 定值自检出错 电池不足 装置异常 保护采样通道 1 波形自检出错 保护采样通道 2 波形自检出错 保护采样通道 3 波形自检出错 保护采样通道 4 波形自检出错 保护采样通道 5 波形自检出错 保护采样通道 6 波形自检出错 保护采样通道 7 波形自检出错 保护采样通道 8 波形自检出错 保护采样通道 9 波形自检出错 保护采样通道 10 波形自检出错 保护采样通道 11 波形自检出错 保护采样通道 12 波形自检出错 Yx 参数自检出错 Yk 参数自检出错 Yc 参数自检出错 AD 基准电压出错 功率计算方式参数自检出错 A/D 故障之 12V(-4V)自检出错 时钟自检出错 AD 转换时间过长 AD 波形自检出错 定值 CRC 码出错 FLASH 自检出错 EPROM 的 CRC 出错 管理板 EEPROM 自检出错 CT 额定值不对应 软压板自检错误 软压板 CRC 校验出错 定值组号自检出错 保护投入运行 保护退出运行 内 容 类别

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数据及记录

5.4. 闭锁信息表
序号 1 2 A/D 转换时间过长 基准电压出错 内 容

5.5. 装置运行信息表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 装置掉电 装置掉电退保护 装置上电 保护投入运行 整定退保护 自检退保护 调试退保护 就地信号复归 远方信号复归 就地修改定值 远方修改定值 定值套数改变 内 容

5.6. 开入变位信息表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 内 容 装置检修 信号复归 投充电保护 先合投入 A 相跳闸位置(TWJA) B 相跳闸位置(TWJB) C 相跳闸位置(TWJC) A 相跳闸开入(TA) B 相跳闸开入(TB) C 相跳闸开入(TC) 线路三跳 发变三跳 重合方式 1 重合方式 2 外部闭重 压力闭重

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数据及记录 序号 17 内 容

闭锁先合

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硬件说明

6. 硬件说明
6.1. 整体结构
PRS-721-D 断路器失灵保护及自动重合闸装置采用标准 4U(整层)机箱,后插式结构。装置标配由 电源板、保护板、管理板、通讯接收板等插件和总线背板(面板)组成。 表 6-1 装置插件功能表
板件型号 WB821 WB825 WB826 WB860 板件名称 通讯子板 管理板 保护主板 电源板 用于接入 GOOSE 网,MU 网。 用于接入站控层网络,上送装置信息以及打印、显示。 完成启动、保护及测控等逻辑。 提供工作电源。可提供 3 X 3 组信号开出(2 路瞬动、1 路保持) 路装置异常信 ,2 号、8 路开入。 TY110 TY820 指示灯板 显示面板 提供装置运行指示灯。 由 320*240 点阵 TFT 大屏幕带背光液晶显示屏及按键构成,主要实现人机对话, 并实时显示装置的运行工况。 WB831 WB71A 开入开出板 模拟量接口板 【选配】实现 15 路信号开入,8 路信号开出。 【选配】实现 12 路模拟量输入。 功 能 说 明

6.2. 指示灯及信号接点
装置面板提供以下指示灯,用以反映装置的实时运行及运行及动作情况 (绿)电源: (绿)运行: (橙)装置异常 (橙)运行异常 (红)重合闸 (红)跳 A (红)跳 B (红)跳 C (绿)重合允许 装置还提供信号输出接点,包括“跳闸”“重合闸”“运行异常”和“装置故障” 、 、 。其中: “运行异常”主要指 CT 断线,PT 断线,角差异常等异常运行状态。 “装置故障”指装置硬件故障,不能运行,包括与 MU 通信中断、硬件自检出错等。 每个信号 1 付磁保持,2 付瞬动接点。 指示管理 CPU 及各保护 CPU、 通讯 CPU 的程序运行情况, 该灯点亮, 表示相应板件程序正常运行。 指装置硬件故障,不能运行,包括与 MU 通信中断、硬件自检出错等。 指 CT 断线,PT 断线,角差异常等异常运行状态

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硬件说明

6.3. 虚端子
6.3.1. 交流端子
数字化装置中,不再采用传统的交流板,而是通过光纤以太网接收 MU 的 IEC61850-9-1/2 协议报文。

6.3.2. 虚开入端子
虚开入包括断路器跳闸位置,闭锁重合闸,闭锁相邻线等。

6.3.3. 虚开出端子
装置通过 GOOSE 的光纤以太网发送信号,端子定义如下: 端子编号 1 2 3 4 5 6 7 端子含义 保护动作 1 保护动作 2 保护动作 3 保护动作 4 保护动作 5 保护动作 6 保护动作 7 MMS 变量名 详见 PRS-721-D 装置的 GOOSE 模型文件。

虚端子变量名可通过调试工具修改。

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装置使用说明

附录A

装置使用说明

注:装置数据和记录的查看与设置可通过本地显示界面及操作键盘完成,也可通过远程界面完成,视 实际装置的配置情况而定,内容和功能完全一致。

A.1 面板布置与显示
A.1.1 信号灯
装置提供各种信号灯,用于实时反映装置的运行及动作情况。各信号灯的具体含义请参见前面第 6 章 相关部分的说明。 在动作返回后,动作信号灯可以通过“复归”按钮或远方通信来进行复归。 在异常消失后,异常信号灯可以通过“复归”按钮或远方通信来进行复归。

A.1.2 小键盘

F1

返回

确认

F2
装置键盘布置如上图所示,共由 8 个按键组成:▲、▼、?、?、 “确认”“返回”“F1”和“F2” 、 、 键。其中: ▲、▼、?、?键: ▲、▼、?、?键只在本层界面内改变显示内容,▲、▼、?、 ?键都可用于增减数字、上下移动光标和移动显示信息,在多 页显示时,?、?键还可用于翻页。 “确认”和“返回”键: “确认”键可以确认当前修改或者执行当前选择, “返回”键退 出某项菜单或取消当前修改, 各层界面之间的切换也要通过 “确 认”键和“返回”键完成。 装置上电后,彩屏显示主界面,按“确认”键进入一级菜单界 面,此时再按“确认”键可进入二级菜单界面;此时,按“返 回”键退回一级菜单界面,再按“返回”键退至主界面。 “F1”和“F2”键: “F1”和“F2”键为功能键,其功能可定义,在各菜单下功能 不同,详见下文说明。

A.1.3 装置运行显示主界面
装置正常运行时将循环显示三页主界面,主界面分上、下两个窗口,上窗口分别显示“装置一次主接 线”“保护投退状态”或“交流量巡检”界面,三个界面以固定时间间隔交替刷新,下窗口显示装置状态 、 信息(上窗口刷新过程中不刷新下窗口的状态信息) 。在主界面显示状态下按?、?键,可在三个界面之
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装置使用说明

间切换查看。

当装置产生“自检异常”信息、 “保护动作事件”信息及“保护告警事件”信息(未复归)时,将会 在主界面巡检时自动弹出,产生“自检异常”信息不再显示其他信息, “保护动作事件”信息及“保护告 警事件”信息循环显示, “保护动作事件”信息优先显示。此时装置仍响应键盘操作,按“确认”键可进 入主菜单。 说明:当使用液晶显示屏时,为了延长液晶显示屏的使用寿命,装置设置了自动关显示功能。当装置 保护处于投入状态,且当前无未复归保护事件、无自诊断信息需要循环显示时,经过 2 分钟延时,液晶显 示及背景光会自动关闭,此状态下按任意健,可恢复显示。

A.2 菜单界面操作说明
装置的菜单包含一级菜单和二级菜单两层界面,一级菜单界面显示菜单列表及说明,二级菜单界面显 示菜单各选项的详细内容。 在装置主界面下,按“确认”键则进入一级菜单界面,显示采用中文下拉式菜单。菜单显示界面分为 两个窗口,上窗口是菜单列表,下窗口是相应菜单选项的说明,提示该选项的内容、在该选项下可执行的 操作或需要特别注意的其它信息。

在一级菜单界面中移动光标选中带“?”号的项目,按“确认”键或“?”键,则可进入装置对应该
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装置使用说明

项目的二级菜单界面。二级菜单界面仍保留下窗口的信息提示区,提示光标所在位置相应选项的内容、在 该选项下可执行的操作或需要特别注意的其它信息。 装置的各二级菜单界面如以下各小节说明中相应图所示,阴影部分表示光标所在位置。当按▲、▼键 时,光标随按键在菜单列表内上下循环移动;当按?、?键时,光标随按键左右循环移动。选中某项目后 按“确认”键可进入其具体内容显示界面,连续按“返回”键可退到装置主界面。 若二级菜单下的具体项目内容一页不能显示完,则在下窗口中将出现以下提示

此时按?、?键可在页面之间进行切换。 以下是装置各子菜单项目的详细说明。 (注:菜单会因装置型号不同而有所差异。 )

A.2.1 查看
A.2.1.1 装置信息
装置信息分页显示,分别对应装置的各 CPU 板,按?、?键可在页面之间切换。 “装置复位”和“通讯复位” (本板)的累计次数范围为 0~255,两者可分别在【预设】 “保护功 能” “清除记录” “清除复位次数”/“清除通讯中断”菜单中清零。 “故障序号”为保护(本板)故障起动次数累计,其最大值为 65535,可在【预设】 “保护功能” “清除记录” “清除故障序号”菜单中清零。

A.2.1.2 基准电压
可查看装置各保护 CPU 板的采样基准电压(2.5V 及 0V) ,用以监视其交流采样回路的工作情况。

A.2.1.3 交流量
可查看装置各保护 CPU 板的交流量,每个交流量的显示占用一行,开入量分页显示,按▲、▼、?、 ?键均可翻页。

A.2.1.4 开入量
可查看装置各保护 CPU 板的开入量,每个开入量的显示占用一行,开入量分页显示,按▲、▼、?、 ?键均可翻页。

A.2.1.5 保护定值
装置的保护定值分“数值定值”和“投退定值”两类,数值定值按功能分组(每组定值可分多页显示, 按?、?键可翻页) 。每一个定值的显示占用一行,其显示格式为

【查看】菜单下的定值查看项目是为方便查看此时保护的整定状态,查看时不响应任何的修改操作, 也无需退出保护。

A.2.1.6 装置记录
装置记录共有 9 项内容:保护动作、保护告警、保护越限、保护启动、SOE 变位、装置自检、装置运 行、装置操作及瞬时闭锁记录。第一个记录为最新产生的记录,第二个次之,以次类推;若无有效记录, 则显示“无 XXXX 记录”。 装置记录的内容大致包括记录产生时间(由年至毫秒)及记录项目名称和变化状态等,各项记录的具 体格式可参见“4.2 事故分析与过程记录”小节中的详细说明。 装置各项记录的容量不同,可分多页显示,按▲、▼、?、?键均可翻页,具体定义为:按▲键页码 “加 1” ,按▼键页码“减 1” ,按?键页码“减 10” ,按?键页码“加 10” 。

A.2.1.7 报文监视
报文监视用于实时监视装置各通讯口的通讯情况。报文监视有 3 项内容:通道监视、报文监视和报文
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装置使用说明

抓捕。 “通道监视”用于查看原始通讯数据, “报文监视”用于查看规约通讯报文, “报文抓捕”用于查看 特定通讯报文。 “通道监视”和“报文监视” 1) 选中“通讯口”或“监视”项目的内容后按“确认”键,则相应内容反白显示,此时按▲、▼、?、 ?键均可修改该项目值,修改完成后按“确认”键确认所做更改,按“返回”键取消更改。 ①“通讯口”选项的内容为:串口 1~3、网口 1~6; ②“监视”选项的内容为:接收、发送、收发共 3 项。 2) 页面下方的信息提示区提示“F1 停止刷新,F2 恢复刷新” ,按“F1”键,则页面右上方出现“暂 停”字样(如图中所示) ,表示数据刷新已经被暂停,此时再按“F2”键,则可重新启动数据刷 新。此功能可用于手动启动或暂停相应的监视状态,方便查看。 “报文抓捕”的其它选项说明与“通道监视”和“报文监视”相同,不同之处是多了一个选项条,其 中: ①“位置”选项的内容为:00 ~ 50,定义报文抓捕的起始位置; ②“抓捕”选项的内容为:01-XX、02-XX XX、03-XX XX XX、04-XX XX XX XX、05-XX XX XX XX XX(其含义为“报文长度—抓捕内容”。 )

A.2.1.8 自检状态
可查看到装置实时自检状态,可选择查看各保护 CPU 板的自检状态。

A.2.2 整定
【整定】菜单用于整定装置的保护定值,共有五项内容。

A.2.2.1 定值组别
装置最多可存 00~07 共 8 组定值。 下划线光标所在处为可更改内容,按?、?键选择相应位,按“确认”后该位反白,按▲、▼键增减 数字,按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改,再按“返回”键则退出本菜单,返回上一级。若 更改后的值超出装置默认该定值的有效范围,则按“确认”后,装置自动显示为该定值整定范围内的“最 大值” 。 【注意】 :在定值组别选定后,以下整定均为针对所选定的定值组别的定值。

A.2.2.2 保护定值
“数值定值”的整定方法是:按▲、▼键选择需整定的定值组,按“确认”键进入该组定值内容显示 界面。下划线光标所在处为可更改内容,按□、□键选择相应位,按“确认”后该位反白,按▲、▼键增 减数字,按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。若更改后的值超出装置默认该定值的有效范围, 则按“确认”后,装置自动显示为该定值整定范围内的“最大值” 。 “投退定值”的所有整定操作方法与“数值定值”完全相同,其可更改状态为 白状态下按▲、▼、□、□键均可在二者之间切换。 在某组(数值或投退)定值整定完毕后,直接按□、□键翻页进入其它组定值的整定(或查看) 。在 确认所有需要整定的定值全部整定完毕后,再按“返回”键则退出本菜单,此时装置显示以下菜单,需在 其中选择接下来要进行的操作,方可退出当前的整定状态。 和 ,在反

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装置使用说明

若选择“取消整定” ,按“确认”键后则本次对本组定值所做的更改全部无效,返回至选择定值分组 二级菜单界面,可选择其它分组定值进行整定; 若选择“重新整定” ,则按“确认”键后重新返回至本组定值内容显示界面,可重新对本组定值进行 更改操作; 若选择“下装定值” ,则相应的状态和可能结果如下图所示。在定值下装失败的情况下,装置将提示 所检测到的第一个出现错误的定值及其所在板件。无论成功或失败,在定值下装完成后,按任意键可返回 至定值整定子菜单。

A.2.2.3 定值拷贝
“定值拷贝”功能用于(不同组别的)整组定值之间的全面覆盖,需注意定值拷贝不能在组内定值间 进行。

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装置使用说明

按▲、▼、?、?键均可在带下划线的选项及



操作之间进行切换,选定带下划线的项

目后按?、?键选择相应位,按“确认”后该位反白,按▲、▼键增减数字,按“确认”键确认修改,按 “返回”键取消修改。 “源定值组”及“目的定值组”选定后,选择 期间装置将不响应键盘操作,直至拷贝完成。 若所设定的定值组别值超出装置定值组别的有效范围, 则选择 出错信息。 后, 装置将提示 “定值组号错误” 按钮按“确认”则开始执行定值组间的拷贝操作,

A.2.2.4 恢复默认
“恢复默认”功能用于将当前定值组别内的所有定值恢复至装置的默认值。 “恢复默认”操作没有可修改项,其操作按菜单提示进行。

A.2.3 预设
A.2.3.1 保护功能
1) 复归事件:复归装置在界面上自动弹出显示的保护动作事件(及相应的信号) ,按菜单提示操作。

需注意:若相应的故障未消失或事件未返回,则该事件不能被复归,装置的任何自检信息也不
能在该项操作下被复归,这些情况可使用以下的“强制复归”项强制复归。 2) 3) 4) 5) 强制复归:进入此菜单需要输入特定的权限密码。可选择复归动作事件或装置异常,按菜单提示 操作。 手动录波:用于起动装置的“手动录波”功能。按?键则手动录波开始,按“返回”键即可返回, 在装置的【查看】菜单中可查看手动录波波形(注意录波波形的保存和读取需要一定的时间) 。 校验码下载:用于在装置首次上电时向各保护板下传 CRC 校验码。进入此菜单需要输入特定的 权限密码。该项目需特定密码进入,一般应由厂家调试人员操作。 清除记录:用于清除装置的各项记录,包括事件记录、起动记录、开入记录、自检记录、运行记 录、闭锁记录、通信中断、复位次数及故障序号共 9 项,按菜单提示操作。在该项目中没有的装 置记录选项则表示相应记录不可清除。

A.2.3.2 通讯功能
1) 通讯设置:用于设置装置各通讯端口的参数。对应端口类型的不同,其下可设置的参数也不同。
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装置使用说明

通讯设置分多页,每页对应装置的一个通讯端口,按?、?键可翻页,按▲、▼键可在本页各可 修改项目(图中带下划线处)间切换,选定某项后按“确认”键,则该项反白,此时按▲、▼、?、 ?键可执行修改,再按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。 2)

需注意:装置部分通讯口的编号与特定的端口类型相对应,端口类型不可修改。 装置编号: 设定装置的通讯地址编号, 用于与上位机的通讯识别。 装置编号的可设范围为 0~999。
按?、?键选择相应位,按“确认”后该位反白,按▲、▼键增减数字,按“确认”键确认修改, 按“返回”键取消修改。

3)

打印设置:可设置打印方式为“自动”或“手动” 。当设为自动打印时,装置将实时主动打印所 发生的保护动作事件、自检信息记录等。两种方式均支持通过菜单选择打印项目。按“确认”键 则该项反白,此时按▲、▼、?、?键均可修改其值,再按“确认”键确认修改,按“返回”键 取消修改。

4)

装置检修:定义装置的“装置检修”开入端子的功能,当设置为“投入”时,该端子不能用于其 它用途,当设置为“退出”时,该端子可用于其它遥信。按“确认”键则该项反白,此时按▲、 ▼、?、?键均可修改其值,再按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。

5)

网口设置:设置装置以太网口的 IP 及 MAC 地址。 按▲、 ▼、?、?键均可选择需要修改的项目, 按“确认”后该项反白,按▲、▼、?、?键执行修改,按“确认”键确认修改,按“返回”键 取消修改。

6)

事件设置:设置装置是否显示保护返回事件。按“确认”键则该项反白,此时按▲、▼、?、? 键均可修改其值,再按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。

A.2.3.3 时钟设置
设定装置时间,由年至秒。按▲、▼、?、?键均可选择需要修改的项目,按“确认”后该项反白(有 任一项被选中则时间不再刷新) ,按▲、▼、?、?键增减数字(▲为“加 1” 、▼为“减 1” 、?为“加 10” 、 ?为“减 10”,按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。 )

需注意:装置也可通过网络接收管理机校时。 A.2.3.4 修改口令
修改装置所使用的权限密码。该密码为 4 位,可按位任意设置,按?、?键选择相应位,按“确认” 后该位反白,按▲、▼键增减数字,按“确认”键确认修改,按“返回”键取消修改。

需注意:修改口令前需先输入本装置的“超级密码” (该密码一般由厂家专业人员掌握) 。

A.2.4 调试
A.2.4.1 动作出口
选择出口继电器,按“确认”键执行或取消出口继电器操作。

A.2.4.2 信号出口
选择信号继电器,按“确认”键执行或取消信号继电器操作。

A.2.5 打印
A.2.5.1 装置信息
打印装置信息,即【查看】菜单中的“装置信息”页面。

A.2.5.2 定值信息
可选择打印某组内全部定值。

A.2.5.3 保护记录
可选择记录类型(包括动作记录、起动记录或闭锁记录三种) ,和记录编号的范围;也可直接选择全 部打印,即打印全部保护记录。
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装置使用说明

在选定记录类型后,页面下方的信息提示区会出现装置目前保存在该类型下的记录总数的提示,也即 记录编号的可选最大范围。

A.2.5.4 动作报告
可选择打印装置的动作报告。报告的选择打印通过选择其起始和结束编号来完成,进入该菜单后,在 页面下方的信息提示区中会出现装置目前共保存有的动作报告总数,也即报告编号的可选最大范围。

A.2.5.5 取消打印
可取消正要准备打印的打印任务。

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装置调试与投运

附录B

装置调试与投运

B.1 调试资料准备
1) 2) 3) 装置说明书和被试屏组屏设计图纸; 设计院有关被试屏与其他外部回路连接的设计图册; 被试屏所相关的一次设备主接线及二次设备的相关图纸和参数。

B.2 通电前检查
1) 2) 3) 4) 5) 6) 退出所有压板,断开所有空开; 检查装置的型号和参数是否与订货一致,注意直流电源的额定电压应与现场匹配; 检查插件是否松动,装置有无机械损伤,各插件的位置是否与图纸规定位置一致; 检查配线有无压接不紧,断线等现象; 用万用表检查电源回路有否短路或断路; 确认装置可靠接地。

B.3 上电检查
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 上电后,若装置的软件开始正常运行,此时装置指示灯“运行”点亮,可以简单判断各 CPU 板件 和程序是否正常; 检查过程层通讯是否正常; 如果配置液晶,检查液晶是否正常显示,若亮度异常,调节液晶对比度; 主界面上 CPU 间通信指示符号是否正常闪烁; 若第一次上电,进入【整定】→“恢复默认” ,恢复出厂定值,并下传定值; 若第一次上电,进入【预设】→“时钟设置” ,手动调整时钟; 参考装置使用说明,进入【查看】→“装置信息”窗口,校对软件版本是否符合要求; 检查装置的参数设置,若装置出厂缺省设置不符合现场要求,参考装置使用说明,进行相应的设 置。

B.4 整机调试
装置的整机调试按以下基本步骤进行(各项的具体内容及操作说明请参考该装置的调试大纲) :

1) 交流量调试
调试时应按照装置的原理接线图在交流端子输入额定工频电量,在【调试】→“交流量”菜单下 进行模拟量调试。交流量显示应与外部输入一致,各路交流量显示误差应小于±1%。

2) 输入开关量调试
在【调试】→“开入量”菜单下进行开入量调试。在相应外端子加入开入电压,检查外部加入开 入量与界面显示是否一致。

3) 保护功能调试
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装置调试与投运

按照现场调试大纲对保护功能进行调试,核对各记录正确显示和上送。

4) 通信功能调试
首先确认变电站内各装置连续编号,且无重复的地址编号。将装置与相关装置相连,在后台进行 各种操作,检查装置是否能正常响应命令并正确执行,同时正确反应所监控设备的在线状态。

5) 打印功能调试
先关闭打印机电源,连好打印线,再打开打印机电源,进行记录打印,保证装置打印功能正常。 调试完毕应将调试记录归档,并与装置出厂调试记录做对比分析。 在经过上述调试,确认装置性能完好可投入使用后,应使用【预设】菜单功能,清除装置内所有相关 记录。

B.5 装置投入运行操作步骤
1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 确认所有压板退出; 检查屏后电缆,确认与安装图纸一致,确认所有临时接线和防误措施已经恢复; 合直流电源(如果有操作电源,请先合操作电源) ; 校验交流回路良好,电压电流幅值及其相位无异常; 校对装置时钟; 严格按配置要求进行配置; 装置其它各项经检查无误后,投出口压板,装置正式投入运行; 装置正常运行后,可进入【查看】菜单在线查看模拟量、开关量和各种记录信息而不影响装置运 行。

B.6 注意事项
B.6.1 常见异常现象及相应处理措施
序号 1 2 3 故障现象 上电后有“运行“灯不亮 “装置异常”灯常亮 显示偏亮或偏暗 可能原因及措施 面板上的灯及其回路可能有故障,请与厂家联系; CPU 板程序没有正常工作,请与厂家联系。 装置自检出错,界面上有错误信息提示,查看并处理; 在主菜单(巡检)界面按▲▼键可以调整。 打印机接口线是否良好,打印机自检是否正常; 打印机电源是否打开; 4 装置接有打印机但无法 打印或打印出乱码 接口线有异常,换一根使用(注意在关闭电源后操作) ; 打印机是否设为串行打印方式,参数设置是否正确; 装置打印接口芯片或光耦异常,请与厂家联系。 通讯接口线是否良好,后台软件是否正常工作; 5 装置接有后台但无法通 讯(除通讯规约问题外) 接口线有异常,换一根使用; 装置通讯接口芯片或光耦异常,请与厂家联系。

B.6.2 事故处理
系统发生事故保护出口或装置工作异常时, 应及时转移出装置事故分析功能中的所有记录, 以便分析,
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装置调试与投运

包括动作事件记录、故障录波记录、装置运行记录等,在记录未转移之前,切不可对装置进行任何调试、 开关电源、开关变位等操作。疑难问题应及时与厂家联系。

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信号及记录通用说明

附录C

信号及记录通用说明

注:本部分为通用说明;装置型号不同,辅助功能配置可能略有不同。

C.1 信号系统
装置异常、告警或动作时装置显示屏背光点亮,显示详细内容并经通讯口上传数字信号。另外,装置 还同时起动相应的信号继电器,发出接点信号,并同时点亮装置面板上的相应指示灯。未经特殊说明,则 本说明书中“装置发出信号”指同时发出“指示灯信号”“数字信号”和“中央信号” 、 ,三种信号均为掉 电自保持,信号接点和装置面板指示灯均可以就地复归或通过通讯由远方复归。

C.2 事故分析与过程记录
注: 以下为各项记录的格式说明, 本装置中对应各项记录的具体内容请参见本说明书前面的具体章节。 装置具有丰富的记录功能,可方便地用于分析本装置及后续元件的保护动作行为,了解系统扰动及异 常运行情况,掌握装置工况及操作记录。所有记录均采用 FIFO 的存储方式,以保证在装置中保存足够数 量的最新记录。 表 C-1 用于事故分析的记录
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 记录内容 保护动作记录 保护动作信息报告 保护动作行为报告 保护起动记录 保护闭锁记录 故障录波记录 状态变位记录 装置自检记录 保护投退记录 装置运行记录 装置操作记录 装置出口记录 查看地点 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 装置/上位机 记录次数 128 128 128 128 128 32 128 128 128 128 128 128 不可清除 在【预设】菜单中 可清除 清除情况

注 1:存储于 FLASH 中的记录保证掉电可靠不丢失; 注 2:查看地点“上位机”是指通过通讯口或调试口将该记录送给上位机,由上位机予以显示; 注 3:装置带序号显示这些记录,1 为最新记录,2 为次新,…,128 为最早记录。

C.2.1 保护动作事件记录
装置每段保护动作时均发出数字信号,并保存保护动作事件记录,供厂家进行分析。装置的保护动作 事件记录的具体记录和显示内容如下: a) b)
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保护动作发生时刻,时标由年至毫秒; 保护动作类型;

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信号及记录通用说明

c) d) e) f) g) h) i) j)

保护动作/保护返回; 保护动作相别; 保护动作延时; 故障序号; 测量类型; 测量数据(双字) ; 保护动作板号; 复归标志。

注:显示内容中还包括该动作事件记录是否被“复归” 。当保护动作已返回且有复归操作时,才能复 归相应的动作记录。

C.2.2 保护动作信息报告
供运行、检修人员直接在装置液晶屏调阅和打印的功能,便于值班人员尽快了解情况和事故处理的保 护动作信息;装置设有保护动作信息报告: a) b) c) XXXX 年,XX 月,XX 日,XX 时:XX 分,XX 秒,XX 毫秒; XXXX 保护起动; XX 保护动作。

C.2.3 保护动作行为报告
供继电保护专业人员分析事故的保护动作行为记录,主要用于打印、后台察看。 内容包括保护起动及动作过程中各相关元件动作行为、动作时序和开关量输入、开关量输出的变位情 况的记录;电流幅值等。装置保护动作行为报告如下: 类别 故障相别 故障 简况 故障相电压 故障相电流 故障相计算电量 (如差电流等 保护 动作 情况 启动时 状态量 启动后 状态量 年-月-日 时:分:秒:毫秒 XXXX ms …… 时间 A、B、C 等 XXXX V XXXX A XXXX A XXXX 保护起动 XXXX 保护动作 …… 保护起动时各开入量状态 1 保护起动时各开入量状态 2 …… 保护起动后各开入量状态 1 保护起动后各开入量状态 2 …… 描述

C.2.4 保护起动记录
本装置保存各起动元件的起动记录,供分析保护动作行为和系统故障情况时使用。装置在任一起动元

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信号及记录通用说明

件动作时,均记录由年至毫秒的当前时刻;所有返回条件返回后,一次起动记录结束。故障起动记录的具 体记录和显示内容如下: a) b) c) d) e) 起动时刻:由年至毫秒; 故障类型; 动作/返回; 起动时刻的故障量值; 起动量的侧别或相别(供参考) 。

C.2.5 故障录波记录
本装置的故障录波主要用于分析装置的保护动作行为。由装置的起动元件来控制录波的起动和返回: 起动元件动作开始录波,起动元件返回后再录一周波数据,一次录波过程结束。装置记录所有交流通道的 交流量波形。装置录波存放格式按 IEC60255-24 的电力系统暂态数据交换通用格式 COMTRADE。在上位 机可观察录波数据波形,其中包括录波起动时刻、保护出口时间、返回时间和交流量瞬时值等。录波波形 可以就地打印,在装置仅可查看录波信息,内容如下: a) b) c) 动作时刻:由年至毫秒; 动作类型; 故障序号。

C.2.6 保护告警记录
装置提供丰富的保护告警记录供事故分析用。装置的每个保护告警记录包括如下内容: a) b) c) d) e) f) g) h) i) 保护告警发生时刻,时标由年至毫秒; 保护告警类型; 保护告警动作/保护告警返回; 保护告警相别; 故障序号; 测量类型; 测量数据(双字) ; 保护告警板号; 复归标志。

C.2.7 自检记录
本装置的各 CPU 插件均具备完善的自检措施,装置的自检信息类型见表 5-2。装置提供自检记录供 事故分析查看用。装置的每个自检信息记录包括如下内容: a) b) c) d) e) f) A 类: B 类:
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自检信息发生时刻,时标由年至毫秒; 自检类型; 自检分类,如 EEP 参数自检出错等; 自检动作/自检返回; 测量类型; 测量数据(双字) 。 保护退出; 不退保护,仅点亮告警灯;
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自检信息共分三类:

信号及记录通用说明

C 类: 信息。

不退保护,仅在液晶上显示记录。

当装置报出某类参数自检出错时,需要对此类所有参数进行整定、确认,方可消除此参数出错自诊断

C.2.8 保护闭锁记录
本装置由软件自动检测以下元件错误,其中任一出现则瞬时闭锁保护(可根据不同的判决条件决定 重新恢复保护或永久性退出保护) ,并保存相应的闭锁记录(若判决退出保护则产生相应的“自检信息” 及告警信号) 。装置的每个闭锁信息记录包括如下内容: a) b) c) d) 闭锁信息发生时刻,时标由年至毫秒; 板号; 闭锁类型; 闭锁测量值。

C.2.9 保护投退记录
记录装置各保护最新发生的投退情况,每项仅记录时间,时标为由年至毫秒。包括如下内容: a) b) c) 运行记录发生时刻,时标由年至毫秒; 运行类型; 板号。

C.2.10 装置运行记录
记录装置最新发生的运行类别,每项仅记录时间,时标为由年至毫秒。记录包括如下内容: a) b) c) 运行记录发生时刻,时标由年至毫秒; 运行类型; 板号。

C.2.11 状态变位记录
记录本装置的开入量变位,用作事故分析用。开入变位记录格式如下: a) b) c) d) 开入变位发生时刻,时标由年至毫秒; 开入名称; 变位前状态; 变位后状态。

C.2.12 装置操作记录
记录装置最新发生的操作类别,每项仅记录时间,时标为由年至毫秒。记录包括如下内容: a) b) 操作发生时刻,时标由年至毫秒; 操作类型。

C.2.13 装置出口记录
记录装置最新发生的出口操作,记录包括如下内容: a) b) c) 出口发生时刻,时标由年至毫秒; 出口名称; 出口类型。
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PRS-721-D 面板图和插件图

【附图1】 PRS-721-D 面板图和插件图

PRS-7721

备用

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PRS-721-D 端子排接线图

【附图2】 PRS-721-D 端子排接线图

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PRS-721-D 外形及安装开孔尺寸 图

【附图3】 PRS-721-D 外形及安装开孔尺寸图
PRS-7721

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