10KV微机保护技术说明书WDR110

WDR-110系列微机电容器保护装置11概述WDR-110系列电容器保护装置是集WDR-100系列微机电容器保护的优点，总结近100座变电站运行经验，采用先进的软、硬件技术开发的新一代微机保护产品，主要适用于保护35kV及以下各级电压的小电流接地系统的电容器组。主要特点：加强型单元机箱，抗强振动、强干扰设计，特别适应于恶劣环境，可分散安装于开关柜上运行；以高可靠性工业级80C196+PSD为主体，集成电路采用工业品或军品。稳定性、可靠性高；全汉化液晶显示，信息详细直观，操作、调试方便；保护装置可长期安全工作在25~+55℃环境中；集保护、控制、测量、遥信功能于一体；64次带时间信息的保护动作事件记录，且掉电保持；自动记录保护整定、调试及投运情况，便于事故分析；工业级RS-422、RS-485或LonWorks总线网络，组网经济、方便，可直接与微机监控或保护管理机联网通信；装置可存入10套定值；功能齐全的断路器操作回路，适用于各类断路器控制，便于变电站改造；装置无背板扎线，在工艺上充分保证制造质量。2技术指标2.1装置额定数据交流电流：5A或1A交流电压：相电压为100/3V频率：50Hz直流电压：220V或110V跳闸自保持电流(DC)：0.5A，1A，2A，4A合闸自保持电流(DC)：0.5A，1A，2A，4A2.2装置功耗交流电流回路：In＝5A时每相不大于1VA；In＝1A时每相不大于0.5VA；不平衡电流回路不大于1.5VA交流电压回路：每相不大于1VA直流电压回路：正常工作时，不大于12W；保护动作时，不大于15W2.3各保护元件整定值误差：不超过5%2.4环境条件工作温度范围：25~+55℃相对湿度：不大于95%，无凝露2.5抗干扰性能符合国标GB6162、IEC-255-22-2III级,GB/T14598.9-1995III级、GB/T14598.10-1997III级。2.6绝缘耐压标准满足IEC-255-5，电介质试验电压2kV，冲击试验电压为5kV。2.7各保护元件整定范围电流：0.2~5InWDR-110系列微机电容器保护装置2电压：3~190V不平衡电流：0.2~5In(WDR-112)或0.02~1A(WDR-111)测量电流：0.02~1.2In2.8整组动作时间：过量继电器加1.2倍动作量，欠量继电器加0.8倍动作量；零时限不大于40ms。2.9测量精度各模拟量的测量误差不超过额定值的0.5%；功率测量误差不超过额定值的1%；开关量分辩率不大于5ms，电压为24V；脉冲量宽度分辨率不小于10ms，电压为24V。3保护原理及配置WDR-110系列保护配置区别如表1。表1WDR-110系列保护配置区别型号配置区别WDR-111不平衡电流IBP保护整定范围0.02~1A，三相不平衡电压保护WDR-112不平衡电流IBP保护整定范围0.2~5In，三相不平衡电压保护保护配置如下：I段电流保护；II段电流保护；过电压保护；欠电压保护；不平衡电流保护；不平衡电压保护；控制回路断线告警；瓦斯保护及压力释放保护；PT断线告警；测量、遥信及遥控功能。装置设有完整操作回路，可直接接操作机构，设有保护总“跳闸压板”，提供了五对中央信号触点，分别为跳闸、瓦斯压力动作、告警、控制回路断线、直流消失。3.1I、II段电流保护I、II段电流保护原理框图如图1。电流保护动作（显示、远传）保护动作（中央信号）跳闸电流保护投／退t：保护时限定值。当控制字设置为退出状态，本段保护自动退出。图1I、II段电流保护原理框图＆tIa≥电流定值Ib≥电流定值Ic≥电流定值≥１WDR-110系列微机电容器保护装置3图中：t－保护时限定值。当保护控制字设置为退出状态，本段保护自动退出。3.2过电压保护过电压保护原理框图如图2。为避免使用相电压在单相接地时引起过压保护误动，过电压保护采用线电压。线电压由软件计算得出。过电压保护取母线电压，为防止电容器未投时误发信号，过压保护中加有断路器合位判据。过电压保护可选择跳闸或只发信号。3.3欠电压保护欠电压保护原理框图如图3。保护动作(中央信号)欠电压保护动作(显示、远传)欠电压保护投/退Ia≥电流闭锁定值Ib≥电流闭锁定值Ic≥电流闭锁定值HWJtqy＆≥11＆＆有电流闭锁投/退跳闸Ubc≤欠电压定值Uca≤欠电压定值Uab≤欠电压定值≥11tqy：欠电压保护时限定值图3欠电压保护原理框图保护告警(中央信号)过电压保护告警(显示、远传)Ubc过电压定值Uca过电压定值Uab过电压定值过电压保护投/退tgy＆≥１＆＆＆tgy：过电压保护时限定值图2过电压保护原理框图案保护动作(中央信号)跳闸过电压保护动作(显示、远传)HWJ过电压保护跳闸投/退WDR-110系列微机电容器保护装置4欠电压取母线电压，是为防止电源跳开后，重投电源时电容器未放完电而引起过压，其时限小于上级电源进线重合闸或备自投动作时限。变压器保护或其它保护跳开母线进线断路器时，应同时联跳电容器，但实际上由于装设欠电压保护，其动作时限整定适当，可不联跳电容器。为避免使用相电压在PT一相断线引起欠压保护误动，欠压保护采用线电压，线电压由软件计算得出。由于欠压保护取母线电压，故加有断路器合位判据。有流闭锁条件是为了避免PT断线误动而设。3.4不平衡电流保护不平衡电流保护原理框图如图4。3.5不平衡电压保护不平衡电压保护原理框图如图5。保护用于不平衡电压或接成开口三角形的差电压保护。3.6控制回路断线告警控制回路断线原理框图如图6。tIBP：不平衡电流保护时限定值图4不平衡电流保护原理框图保护动作（中央信号）不平衡电流保护动作（显示、远传）跳闸不平衡电流保护投/退不平衡电流≥定值＆tIBPtUBP：不平衡电压保护时限定值图5不平衡电压保护原理框图保护动作（中央信号）不平衡电压保护动作（显示、远传）跳闸不平衡电压保护投/退不平衡电流≥定值＆tUBPHWJHWJTWJ≥10.2s装置告警(中央信号)控制回路短线信号(显示及远传)图6控制回路短线原理框图WDR-110系列微机电容器保护装置53.7瓦斯及压力释放瓦斯及压力释放油温保护原理框图如图7。本保护用于油浸式电抗器，动作时，靠外部继电器箱直接动作于跳闸或信号，本保护设有相应开关量输入端子，以便通过本装置发送本地及中央信号。3.8PT断线告警PT断线原理框图如图8。3.9装置故障告警保护装置硬件发生故障，LCD显示器显示故障信息，并驱动GJ1告警继电器闭锁保护的开出回路。3.10测量、遥信及遥控功能WDR-110系列保护装置具有遥测、遥信功能，集保护、控制、测量、遥信功能为一体。测量：测量回路有独立的交流输入(IA、IC)接仪表CT，与保护交流回路分开。测量三相电流Ia、Ib、Ic，无功Q。还有脉冲电度读数功能。遥信：各种保护动作信号及断路器位置、刀闸、轻瓦斯、重瓦斯、油温等开入量信号。遥控：远方控制跳合闸、压板投退，调(修改)定值等。3.11网络通信可直接与微机监控或保护管理机通信，通信接口可选用RS-422、RS-485或LonWorks网。4定值清单及说明本保护可存贮10套定值，对应的定值区号为0~9，定值清单见表2。瓦斯（压力释放或油温）动作（显示及中央信号）瓦斯保护投/退瓦斯（压力释放或油温）开入＆图7瓦斯保护及压力释放油温保护原理框图PT短线告警（显示及远传）保护异常（中央信号）0.5s＆图8PT断线原理框图PT断线投/退≥11∣Uab-Ubc∣18v∣Ubc-Uca∣18v∣Uca-Uab∣18v≥1＆Ua10vUb10vUc10v有电流WDR-110系列微机电容器保护装置6整定定值时，未使用的保护功能设为退出，使用的保护功能设为投入，并对相关的电流、电压及时限定值进行整定。WDR-111型不平衡电流整定范围：0.02~1AWDR-112型不平衡电流整定范围：0.2~5In表2定值清单定值种类定值项目整定范围及步长1.I段电流保护I段电流保护投入/退出投入或退出I段电流定值0.4~5In，0.1AI段电流时限定值0~9.99s，0.01s2.II段电流保护II段电流保护投入/退出投入或退出II段电流定值0.2~3In，0.01AII段电流时限定值0~99.9s，0.01s3.过电压保护过电压保护投入/退出投入或退出过电压保护定值100~190V，1V过电压保护时限定值0~9.99s，0.1s过电压保护跳闸投入/退出投入或退出4.欠电压保护欠电压保护投入/退出投入或退出欠电压保护定值10~99V，1V欠电压保护时限定值0~99.9s，0.1s欠电压有流闭锁投入/退出投入或退出欠电压有流闭锁电流定值0.2~20.0A，0.1A5.不平衡电流保护不平衡电流保护投入/退出投入或退出不平衡电流定值0.02~1A，0.01A或0.2~5In，0.1A不平衡电流保护时限定值0~99.9s，0.1s6.不平衡电压保护不平衡电流保护投入/退出投入或退出不平衡电压保护定值3~100V，1V不平衡电压保护时限定值0~99.9s，0.1s7.瓦斯保护及压力释放保护瓦斯保护及压力释放保护投入/退出投入或退出8.PT断线PT断线投入/退出投入或退出5动作信息及说明保护运行中动作或告警时，将动作信息(见表3)显示于LCD，同时上传到保护管理机或当地监控。动作继电器中，TJ表示跳闸继电器，TXJ表示跳闸信号继电器，GJ1表示告警信号继电器I，闭锁+24V，GJ2表示告警信号继电器II，不闭锁+24V，WSJ表示瓦斯信号继电器。装置发出动作或自检信号后，应从监控式装置的LCD显示上查看具体信息，如果LCD的背光已关闭，可按下“+”或“－”键即可，如多项保护动作，动作信息将交替显示于LCD。保护动作后如不复归，信息将不停地显示，运行中可在“检查”菜单下查阅所有动作信息，包括动作时间。WDR-110系列微机电容器保护装置7动作信息掉电保持，在“预置”菜单下，可清除所有事件信息。表3动作信息显示内容信号继电器I段保护动作TJ.TXJII段保护动作TJ.TXJ过压保护动作TJ.TXJ过压告警GJ2欠压动作TJ.TXJ不平衡电流动作TJ.TXJ不平衡电压动作TJ.TXJ重瓦斯动作WSJ轻瓦斯动作WSJ油温高WSJ压力释放WSJPT断线GJ2控制回路断线GJ2采样出错GJ1，GJ2开出自检错GJ1，GJ2ROM自检错GJ1，GJ2定值自检错GJ2定值区错GJ2RAM自检错GJ1，GJ26装置安装调试n1n13n2n14n3n15n4n16n5n17n6n18n9n19n10n20n11n21n12n22n7n8UAUBUCUNUBPAUBPA’UBPBUBPB’UBPCUBPC’IaIa’IbIb’IcIc’Ia*Ia*’Ic*Ic*’IBPIBP’ABC图9（a）电流电压接线图WDR-110系列微机电容器保护装置86.1装置的对外连线说明6.1.1AC接线方式AC接线方式如图9(a)，9(b)。图9(a)为电流电压接线图，图9(b)为不平衡电流、不平衡电压。Ia、Ib接仪表CT。6.1.2跳合闸回路a.n45、n46之间跨接跳闸压板，n51、n52之间跨接合闸压板。b.操作正电源和手动合闸n51之间跨接手合操作触点，操作正电源和手动跳闸n50之间跨接手跳操作触点。c.其它自动装置的跳闸触点跨接在操作正电源和n46之间。d.在没有外部的合闸闭锁触点时，n47和n48可并联，但当有合闸闭锁时，n48经过合闸闭锁去合闸机构，而n47则直接连到合闸机构。6.1.3网络通信网络通信接口为n53、n54、n55、n56端，可与保护管理机或当地监控相连，接RS-422接口时为n53(TXD+)、n54(TXD-)、n55(RXD+)、n56(RXD-)，接RS-485或LonWorks网时，n55(A)，n56(B)，n53，n54备用。6.2输入交流量调试在“刻度“菜单下，选择一项模拟量，在装置的对应端子输入提示的模拟值，然后按“CR”键，装置可自动调