智能配电保护系统及产品选型手册

1智能配电保护系统及产品选型手册安科瑞徐孝峰江苏安科瑞电器制造有限公司江苏江阴214405一、Acrel-2000用户变电站综合自动化系统安科瑞Acrel-2000智能配电系统，是针对大中型电力用户，如大型公共建筑（建筑群）、大工业用户、厂矿等供电电压为10kV以上的用户，结合变电站综合自动化技术规范和电力用户对用电监控的要求，提供的包括微机保护装置、智能测控装置、电力监控仪表等二次元件及计算机监控系统实现的产品解决方案。1、适用范围安科瑞Acrel-2000智能配电系统适用于电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业35kV及以下电压等级的用户端供配电监控和运行管理，通过对用户配电网络和电气设备的不间断保护和监控，提高供电可靠性和供配电系统的自动化水平，来实现可靠、安全、先进、高效的供配电系统。2、系统构成安科瑞Acrel-2000智能配电系统由Acrel-2000监控软件、计算机和通讯网络、中压微机保护装置、低压多功能仪表、计量仪表、温控仪、直流屏等设备构成。2安科瑞Acrel-2000智能配电系统产品构成3、系统特点1）强化了10kV、35kV电气回路的监控和自动化大中型电力用户的电源进线一般都是10kV或35kV，拥有多台变压器和开闭所，以及数量庞大的低压进出线路。不仅要求对设备运行数据和状态、用电质量和电能等信息进行采集分析，用户还关心用电的可靠性，本系统加入变电站综合自动化的设计思想，形成完整的用户端智能配电方案。2）解决方案细分化在Acrel-2000的基础上，根据用户所属行业及用电特点，对产品解决方案、系统配置、系统功能进行细分，针对性强。3）专业、开放的后台软件安科瑞Acrel-2000智能配电系统是应用电力自动化技术、计算机技术和信息传输技术，集保护、监测、控制、通信等功能于一体的分层分布式变电站综合自动化系统，既满足有人值班变电站的要求，也可满足无人值班变电站的要求。4、系统功能Acrel-2000智能配电系统其监控软件全中文人机界面、简单易操作，集测量、监视、控制功能于一体，实现对整个供配电系统的全面测量与保护，具体功能如下：1）画面显示操作人员最常用的人机界面，用户可直观了解当前电网运行实时状态、对数值进行封锁与封锁解除，告警的抑制与恢复、对状态进行分/合封锁与封锁解除，告警的抑制与恢复、对具有遥控功能的装置、站进行遥控操作、对检修或接地的设备可挂牌标记等。2）数据采集实时采集各电压、电流等模拟量、开关数字量、状态量以及脉冲量、保护定值、GPS时钟、通道状态等信息，重要的保护动作、装置故障信息等通过无源接点输入，其他保护功能通过通讯方式采集。3）电能质量监测(该功能需要选配带谐波监测功能的电力仪表)对整个配电系统范围内的电能质量和电能可靠性状况进行持续性的监测。例如配电系统维护人员可以通过谐波分析界面掌握配电系统的谐波含量，及时采取相应的措施提高配电系统的可靠性，减少因谐波造成的供电事故的发生。34）实时告警及事件记录将遥测越限、正常遥信变位、事故变位、SOE、保护信息、遥控记录、操作记录等信息集中统一管理，激发事件记录分类进行记录。重要报警信息，如事故报警、保护动作等随时弹出文字信息显示，即时打印。5）图形显示功能图形显示包括主接线图、棒形图、曲线图、饼形图、表计图、趋势图和表格功能。包括主接线图、操作显示、通讯状态显示、报警及各种表格显示及打印。软件把采集的各种数据以数字、文字、图形和语音等方式直接形式显示在人机界面上。6）报表管理可基于系统已有模板，或自定义的新模板生成报表。可以手动或根据预设定时间表定时生成报表，方便查看和管理。7）通讯状态图Acrel-2000智能配电系统可以实时显示接入系统的各设备的通讯状态，能够完整的显示整个系统网络结构，可在线诊断系统网络通讯状态，发生网络故障时能自动在屏幕上显示故障单元和故障部位。从而方便系统维护人员实时掌握现场各设备的通讯状态，对出现异常的设备及时维护，保证系统的稳定运行。8）用户权限管理为保障系统安全稳定运行，Acrel-2000智能配电系统设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作（如配电回路名称修改等）。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，为系统运行维护管理提供可靠的安全保障。9）手机短信报警(该功能的实现需要另外增配手机报警模块)支持手机短信报警功能，系统遥信、遥测实时报警信息可以通过短信报警模块发送到指定的系统管理人员手机上，使得用户能够及时了解现场配电情况，消除可能发生的配电隐患。10）WEB发布软件提供WEB服务，客户端可以通过远程PC的IE浏览器查看监控系统的各种界面和参数。11)GPS系统时钟同步可集成配置GPS授时设备，对系统主机进行GPS同步授时，以保证整个系统有统一的时间基准，为电力系统故障分析提供可靠的时间保障。45、选型配置方案5.1中高压部分5型号功能AM4-IAM4-UAM5-FAM5-MAM5-BAM5-CAM5-TAM5-UAM5-BLAM6-D2AM6-D3AM6-FDAM6-T应用场合进/馈线、厂用变、高压电动机等PT监测进/馈线电动机2000kW母联保护及备自投电容器厂用变压器PT监测PT并列110kV及以下电压等级、容量为6300kVA及以上的变压器保护功能差动速断保护√√二次谐波制动比率差动保护√√双斜率比率制动差动保护√√差流越限告警√√零序过流保护√复合电压闭锁(方向)过流保护√三段过流保护√√√√√反时限过流保护√√√√√√过负荷保护√√√√√低电压保护√√√√√非电量保护√√√√√其他功能通讯接口一路RS485接口√√√√√√√√√√√√√一路RS485接口■■■■■■■两路以太网口■■■■通讯规约Modbus-RTU/IEC60870-5-103故障录波√√√√√√√√√√√√√IRIG-B对时■■■■■■■■■■■■■说明：“√”表示具备“■”表示可选65.2低压部分型号功能ALP200ALP220ALP320ALP220-PTACM2ACM3应用场合馈线PT监测适用于突然断电比过载造成的损失更大的线路开关量采集55952（选配）2（选配）继电器输出44543（2路标配1路选配）3（2路标配1路选配）测量功能IU、I、P、PF、F、kWhU、I、P、PF、F、kWhU、MAXU、U0、F、εuII、Iav、U、P、Q、S、F、PF、H、Id保护功能反时限过流保护√√√低定时限过流保护√√√高定时限过流保护√√√低定时限零序保护√√√高定时限零序保护√√√反时限零序保护√√√断相保护√√√不平衡保护√√√电流需量保护√√√联动1保护√√√√联动2保护√√√√联动3保护√√√√欠压保护√√过压保护√√√剩余电流保护■■■■低电压一段保护√低电压二段保护√低电压三段保护√零序过电压保护√电压不平衡保护√PT断线保护√小车位置保护√报警过负荷I段报警√√过负荷II段报警√√蜂鸣器报警√通讯Modbus-RTU√√√√■■Profibus-DP■辅助功能一路模拟量输出■■■■■事件记8条故障记录√√√√√8条分闸记录√√√8条合闸记录√√√7录8条DI动作记录√√√保护定值查询√√√√保护定值设定√√√√说明：“√”表示具备“■”表示可选6、产品介绍6.1AM系列微机保护装置6.1.135kV/10kV主变保护35kV/10kV变压器及一些特别重要的10kV/0.4kV变压器，要求配置差动速断和比率差动作为主保护，同时对高压侧、低压侧及变压器本体要配置相应的后备保护。具体产品配置如下所示：35kV/10kV主变保护方案1）AM6主要技术指标电流：0.2级（含谐波）；电压、有功功率、无功功率、功率因数：0.5级（含谐波）；频率：≤±0.01Hz；4-20mA输出：0.5级。整定值误差：不超过±3%；动作时间误差：定时限保护，不超过(±1%整定值＋40)ms；反时限保护，不超过±5%整定值或±40ms。遥信分辨率：小于2ms；符合标准：DLT587-2007微机继电保护装置运行管理规程8GBT14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程GBT14598.2-2011量度继电器和保护装置第1部分：通用要求GBT14598.300-2008微机变压器保护装置通用技术要求2）AM6外形与开孔尺寸3）AM6背部接线►AM6-D2微机变压器差动保护AM6-D2背部端子图►AM6-T微机变压器后备保护9AM6-T背部端子图►AM6-FD微机变压器非电量保护装置由五块插件组成:方案一：一个非电量输入插件(2X)，一个非电量输出插件(1X)，三个操作回路插件(3X,4X,5X)。方案二：两个非电量输入插件(2X,3X)，一个非电量输出插件(1X)，二个操作回路插件(4X,5X)。方案三：五个操作回路插件(1X,2X,3X,4X,5X)。非电量输入插件原理图:10非电量输出插件原理图：116.1.210kV开闭所及分变电所保护AM5、AM4系列微机保护装置集保护、测量、控制于一体，适用于10kV及以下接地安装的各类中压开关柜，可对进/馈线、配电变压器、异步电动机（2000kW以下）、电容器、PT及母联开关进行保护，其中母联保护还具有备自投功能。AM4微机保护装置是AM5的简化版本，能满足一般用户对继电保护的基本需求，AM4微机保护装置分电流型(AM4-I)、电压型(AM4-U)两种。电流型适用于进线、出线、配电变压器、电动机保护，电压型适用于PT保护。1）AM5、AM4主要技术指标电压元件：整定值容许误差不大于±3%；过压返回系数0.95，欠压返回系数1.05；电流元件：整定值容许误差不大于±3%；过流返回系数0.95，欠流返回系数1.05；频率元件：整定值容许误差不大于±0.02Hz；比较元件：返回系数为0.95或1.05；反时限元件：反时限动作时间±5%或±40ms；返回系数0.95；12时间元件：延时时间2s内误差≤40ms；延时时间大于2s，误差≤（1%）整定值±40ms。绝缘电阻：100MΩ，500Vdc介质强度：回路和地之间，独立回路之间：工频耐压2KV冲击电压：±5KV(1.2/50μs，0.5J)符合标准：DLT587-2007微机继电保护装置运行管理规程GBT14285-2006继电保护和安全自动装置技术规程GBT14598.2-2011量度继电器和保护装置第1部分：通用要求GBT14598.300-2008微机变压器保护装置通用技术要求2）外形与开孔尺寸►AM5►AM43）AM5、AM4背部接线►AM5-F——微机线路保护装置，适用于进线或馈线保护13AM5-F背部端子图►AM5-T——微机变压器保护装置，适用于10kV/0.4kV配电变压器保护AM5-T背部端子图►AM5-U——微机PT保护装置，适用于PT柜保护14AM5-U背部端子图►AM5-B——微机母联备自投保护装置，适用于母联开关保护及备自投，有进线备自投或母联备自投功能，可用于低压。AM5-B背部端子图15►►►►AM5-BLAM5-BLAM5-BLAM5-BL——微机PT并列装置，适用于两段PT并列保护123456782019181716151413121110921222324252627284039383736353433323130291Ua1Ub1Uc1U01Ua'1Ub'1Uc'1YMa1YMb1YMc1YM01YMa'1YMb'1YMc'2YMa2YMb2YMc2YM02YMa'2YMb'2YMc'2Ua2Ub2Uc2U02Ua'2Ub'2Uc'-KMⅡ段投入Ⅰ段投入并列条件并列自动+KMAM5-BL背部端子图►AM4-I——电流型微机保护装置，适用于进/馈线、配电变压器、电动机保护AM4-I背部端子图►AM4-U——电压型微机保护装置，适用于PT保护16AM4-U背部端子图6.1.310kV/6kV用电设备保护►AM5-C——微机电容器保护装置，适于10kV/6kV的无功补偿电容器保护。背部接线AM5-C背部端子图►AM5-M——微机电动机保护装置，适于10kV/6