WDZ5200系列装置说明书.docx

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WDZ5200系列装置说明书

发电工程中心

1

WDZ-5200系列保护

测控装置调试

指导

版本：

试用版

编制：

朱曙光黄庆建

审核：

批准：

日期：

金智科技股份有限公司

2010-4-9

发电工程中心

2

调试操作流程

开始

检查接线

装置上电

软件版本检查

工程配置检查

精度验证

电能精度验证

4-20mA调试

开入开出

调试

保护功能

调试

通信调试

GPS对时调试

定值检查

投运

结束

发电工程中心

3

一、检查接线，装置上电：

1、

先确保装置供电直流空开在分开位置。

.

2、

确保万用表的线头插在在公共和电压端，选用直流

1000V档，测量装置供电端子之间以及端子和地之间是否存在电压。

并

且测量空开电压是否负荷装置供电电压。

（DC110V

或DC220V,根据装置选型而定）

3、确保无电压后，万用表选用欧姆通档，测量装置电源端子之间及电源端子和地之间是否存在短路。

4、确保无短路情况后，装置可以安全上电。

二、软件版本和工程配置检查：

1、软件版本检查：

2、工程配置检查：

说明：

工程配置在出厂调试时已按照工程进行修改，在现场调试时只需进行检查是否符合现场需要，若不符合，则按照下面步骤

修改：

a、恢复出厂设置：

（现场无需修改）

主菜单→定值设置→恢复出厂设置，输入密码：

2006。

b、工程配置

主菜单→调试操作（输入密码2006）→厂家设置，对照工程配置表，对以下几项进行配置：

1）I/O配置：

配置操作板或I/O板型号。

2）工程选配：

CT：

5A、1A；

现场总线：

CAN、PROFIBUS、RS485、以太网；

4-20mA输出：

一路、二路；

PT接入方式：

线电压（默认选择）、相电压；

CT接入方式：

三相、二相；

开关位置接入：

双位置接入（默认选择）、跳位接入、合位接入。

c、系统设置

主菜单→定值设置，对以下几项进行配置（输入密码0001）：

1）CAN/RS485：

设置为接口检查；（用于方便出厂调试）

2）4--20mA输出关联测值：

设置为MIa。

d、设置装置时间

主菜单→时间设置，修改正常时间即可。

e、检查运行灯：

查看运行灯是否为灯常亮，其它灯不亮。

三、精度验证、电能验证、4-20mA调试、脉冲调试（以WDZ－5242带操作板装置为例）

1、装置采样：

分为两个步骤

a、第一步判断电压、电流相序是否接反：

Ua、Ub、Uc三相电压各相施加20V、30V、40V，高、低压侧电流IA、IB、IC各相

电流施加1A、2A、3A，查看装置对应相测量电压、电流以及保护电压、电流是否跟施加的相同。

若不同有可能装置的电压电

流绕线接反或接错，或是外接线错位。

b、第二步精度校验（保护精度：

2.5％，测量精度0.2％（其中有功P精度0.5％，无功精度0.5％））：

施加电压Ua、Ub、Uc三相电压各相施加57.74V，电压角度分别加

0、240、120，电流IA、IB、IC各相电流施加

5A（1A），

电流角度分别加330、210、90，各项测值范围如下：

测量值

测量范围（5A）

保护值

保护范围

测量值

测量范围（1A）

保护值

保护范围

（5A）

5（A）

（5A）

（1A）

（1A）

（1A）

Uab

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

Ubc

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

Uca

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

100

99.8－100.2

100

97.5－102.5

发电工程中心

4

IA

5

4.99－5.01

5

4.875－5.125

1

0.998－1.002

1

0.975－1.025

IB

5

4.99－5.01

5

4.875－5.125

1

0.998－1.002

1

0.975－1.025

IC

5

4.99－5.01

5

4.875－5.125

1

0.998－1.002

1

0.975－1.025

P

750

746.25―753.75

－

－

150

149.25―150.75

－

－

Q

433

435.165―430.835

－

－

86．6

86.167―87.003

－

－

COS

0.866

0.866

－

－

0.866

0.866

－

－

2、电能校验：

（12步骤，以5A为例）说明：

以下电压U表示Ua、Ub、Uc三相均要输入，电流

I表示三相IA、IB、IC均要输入,∠UI表示电压电流夹角，P、Q表示三相有

功、无功（电压单位：

V，电流单位：

A）

注意：

在施加电压电流前，电压的

UA,UB相互交换（可在调试仪器对调），电流Ic角度180度（可在调试仪器的进和出对调）

；

操作步骤：

主菜单→调试操作（密码是“1”）→电能校正；输入电流电压后，等仪器功率稳定在范

围内按确定即可。

U

I

∠UI

P

Q

步骤1

15

0.015

0

0.675（－）

0（－）

步骤2

57.74

5

0

866（861.67－870.33）

0（－）

步骤3

57.74

5

150

－750（－746.25――753.75）

433（430.835－435.165）

步骤4

57.74

5

240

－433（－435.165――430.835）

－750（－746.25――753.75）

步骤5

57.74

1

210

－150（－149.25――150.75）

－86.6（－86.167――87.003）

步骤6

57.74

1

150

－150（－149.25――150.75）

86.6（86.167―87.003）

步骤7

57.74

1

210

－150（－149.25――150.75）

－86.6（－86.167――87.003）

步骤8

57.74

1

150

－150（－149.25――150.75）

86.6（86.167―87.003）

步骤9

57.74

0.05

150

－7.5（－7.4625――7.5375）

4.33（4.351―4.308）

步骤10

57.74

0.05

240

－4.33（－4.351――4.308）

－7.5（－7.4625――7.5375）

步骤11

57.74

5

150

－750（－746.25――753.75）

433（430.835－435.165）

步骤12

57.74

5

240

－433（－435.165――430.835）

－750（－746.25――753.75）

上面步骤全部结束后，装置会显示“电能校验成功”，否则失败，需重新按照上面步骤重新进行。

出现失败的原因可能是有些步骤施加的量没有稳定下来造成。

3、脉冲调试：

输入Ua、Ub电压为57.74V，Ia电流为额定5A/1A。

检查电度脉冲输出端子，是否有脉冲输出，检查方式如下

（任选一）：

a、用万用表电阻档分别测量有功、无功脉冲输出+、-，正常阻值为0---几兆欧之间变化。

b、将有功、无功脉冲输出+、-接入4型保护开入量中，观察4型开入量是否在0、1之间变化，变化则正常。

4、DCS（4－20mA）调试：

在装置上输入电流为额定5A/1A。

用万用表mA档测量装置端子4-20mA输出和公共端之间的电

流值是否为

20mA，偏差为±

0.5%。

不输入电流时，测量值为

4mA,偏差为±

0.5%。

四、开入开出调试：

说明：

强电开入，电压等级同装置电压

1、24路开入和装置闭锁信号检查：

（电源板调试）

装置开入为直流强电开入，直流电压等级（

DC110V或DC220V）根据装置电源确定。

插槽

5电源板端子说明：

端子

503－504为装置电源，

503为直流负，

504为直流正；端子

506接直流电负电源；端子

507－530

为24路强电开入输入；端子

531－532为装置闭锁信号输出，无源常闭接点。

a、在每路开入加直流正电源（可以从装置电源正引入），该路开入即有信号输入；查看装置对应开入显示：

主菜单→调试操作

（密码“1”）→开入遥信实验；开入圆圈为●表示开入正常接入，为○表示此路开入没有接入或通道损坏。

b、装置闭锁输出检查：

关闭装置电源，该信号输出；给上装置电源，信号消失；无源常闭接点。

（实际运行过程中：

装置24V

掉电和CPU工作不正常时，该接点闭合）

2、开入跳合闸调试、防跳调试：

（操作板调试）

发电工程中心

5

插槽3操作回路板端子及接线说明：

端子

301－302为空接点跳位输出，即开关在跳位时，输出此接点；

301－301为空接点合

位输出，即开关在合位时输出此接点；端子

304－305为控制回路断线输出信号，即开关不在合位也不在分位或者既在合位也在

分位，输出此接点。

端子306经过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子

307经过串接开关常闭辅助接点，再接至电源负端；端

308，当装

置保护动作，输出正电源，现场可与318

短接；端子309

接入正电源；端子310－311为遥控合跳闸输出正电源接点，端子

310

可与317短接，端子311可与319短接。

端子312－313为操作回路正负电源；314－315分别接开关的合圈和跳圈；端子

317、

318、319、320均为强电输入（直流正电源）。

a、开入跳合闸调试，步骤如下：

（下面调试是基于带开关或者带模拟断路器情况下进行实验）

手动合闸：

在端子

317（手动合闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源）

，开关合上，装置面板合位灯亮。

手动分闸：

在端子

319（手动跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源）

，开关分开，装置面板跳位灯亮。

保护跳闸：

在端子

318（保护跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源）

，开关分开，装置面板跳位灯亮。

DCS跳闸：

在端子

319（DCS跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源）

，开关分开，装置面板跳位灯亮。

遥控合闸：

进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先进行开出总启动：

分→合按确认，然后遥合：

分→合按

确认，端子310（遥控合闸出口）输出正电源（500m），若端子310与端子317连接，开关合上。

（原开关在分位）

遥控分闸：

进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先确保开出总启动：

合→分状态，遥合：

分→合状态，

然后遥分：

分→合按确认，端子311（遥控分闸出口）输出正电源（500m），若端子310与端子319连接，开关分开。

（原开关在

合位）

保护跳闸出口：

进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先确保开出总启动：

合→分状态，然后动作出口（保

护跳闸）：

分→合按确认，端子308（保护跳闸出口）输出正电源（500m），若端子308与端子318连接，开关分开。

（原开关在

合位）

装置面板灯检查：

上装上电，运行灯即常亮；在合闸和跳闸的过程中，装置面板的合位灯和跳位灯亮。

当进入调试操作后，

调试灯常亮；当退出调试操作后，面板灯全闪亮。

合监视和跳监视检查：

端子306（合闸监视负）经过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子307经过串接开关常

闭辅助接点，再接至电源负端。

装置面板的合位灯和跳位灯，开入26（合位）、开入25（分位），通过此端子点亮。

25－28开入说明：

开入25表示：

开关跳位，开入26表示：

开关合位，开入27表示：

远方位置（端子309接入正电源），开

入28表示：

DCS输入；

b、防跳回路调试：

在现场调试，开关柜面板若有手合手跳，可以按照下面步骤进行防跳回路实验：

按住手跳不放，然后按住手合此时开关能合一次，立即跳开后装置不能再合上。

若开关总是来回分开，表示防跳回路失效或没此功能。

说明：

保正装置一直有跳闸出口（无论是保护跳或手跳），同时也保正装置一直有合闸出口（手合或遥合），开关只能合分一次，不能总是分合，说明防跳回路有效。

3、开出调试：

（操作板）

说明：

开出4、开出5、装置故障信号、保护动作信号、保护告警信号、动作告警信号均为空接点输出，常开接点。

进入主

菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验；

首先开出总启动：

分→合按确认，使得开出总启动：

“合→分”状态。

动作出口（开出4）分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

（该信号只是在调试态实验过程中为保

持信号，在实际运行过程中，故障存在信号出口，故障消失，信号即消失；以下信号均如此）

动作出口（开出5）：

分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

装置故障信号：

分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

保护动作信号：

分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

保护告警信号：

分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

动作告警信号：

分→合按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

另外：

开出4、开出5可以进行定义成跳闸出口和开出信号，具体根据现场实际情况而定。

控制回路断线信号：

操作板电源失电，装置电源不失电，控制回路断线信号保持出口，操作板直流电源恢复后，该信号消失。

发电工程中心

6

4、非电量调试：

（非电量板）

说明：

205－207为非电量输入（强电），211－213为不保持信号输出（无源），217－219为保持信号输出（无源）。

首先接上控

制电源（端子201控制电源负，端子203控制电源正）

非电量1：

将端子203（控制电源正）接入非电量1，非电量出口1、出口2均有出口（无源脉冲），同时非电量1信号（端子211－210）输出不保持信号，非电量1信号（端子217－216）输出保持信号。

非电量2、3同1.

五、保护功能调试：

定值整定：

主菜单→定值设置→保护定值设置（密码”1”）→定值单设置

软压板投退：

主菜单→定值设置→保护定值设置（密码”1”）→软压板（按右键设置）

开入量自定义：

主菜单→调试操作（超级密码2006）→厂家设置→开入配置→可编程定义（允许）→具体定义（按确认键进行关

联

电动机起动态：

电动机Imax由0A瞬间变为大于1.125Ie

电动机运行态：

电动机在起动中，Imax小于等于1.125Ie

电动机停止态：

电动机在运行中，Imax小于1/8Ie

（注：

Imax为电动机机端电流最大值）

可通过：

主菜单→报告显示→电机起停报告，查看电动机状态。

保护精度2.5％

1、带低电压闭锁三段过流保护（线路）

说明：

过流一段、二段保护可整定经低电压闭锁，当三个线电压中任意一个电压小于低电压闭锁定值，开放经低电压闭锁的过流

一段保护。

过流三段无低电压闭锁。

1保护动作逻辑框图（一段、二段）

Ia>Igl1

Ib>Igl1

过流一段（投跳）

Trip

≥1

tgl1

Ic>Igl1

&

Signal

低压闭锁过流一段（投入）

Umin

保护动作判据

ImaxIgl1

ttgl1

UminUdybs

过流

一段

保护

以过流一段为例

定值设置：

过流一段保护电动作流Igl1整定为6.00A，动作时间tgl1整定为0.10s，低电压闭锁值Udybs整定为70.0V，低压闭

锁保护整定为投入；软压板：

过流一段设置为投入。

实验过程：

首先开关在合位，保护跳闸压板合上

A）Uab、Ubc、Uca加65V线电压，Ia加6.15A（保护精度2.5％，6.15A保护可靠动作，5.85保护可靠不动），开关跳开，装置

跳闸灯亮，同时弹出动作报告；

B）Uab、Ubc、Uca加75V线电压，Ia加6.15A（保护精度2.5％，6.15A保护可靠动作，5.85保护可靠不动），保护不动作。

2、后加速保护（WDZ-5211线路保护带操作回路为例）

说明：

为防止厂用电切换后合闸于故障线路，WDZ-5211线路保护提供后加速保护，迅速切除故障。

后加速信号支持电平信号

和脉冲信号输入，后加速保护投入5秒钟，即当装置接收到后加速开入信号（端子509强电开入，可以取至装置工作直流正端）

后5秒中内，若三相电流任何一相Ia或Ib或Ic大于后加速电流Ihjs，时间大于后加速动作时间t>thjs，后加速保护跳闸。

保护动作逻辑框图：

发电工程中心

7

Ia>Ihjs

Ib>Ihjs

≥1

Ic>Ihjs

后加速（投跳）

Trip

后加速

后加速保护开放

&

thjs

保护

Signal

保护动作判据：

ImaxIhjs

tthjs

后加速保护开放

式中，Ihjs

：

后加速保护动作电流整定值（

A）

thjs

：

后加速保护动作时间整定值（

s）

定值设置：

动作电流6A，动作时间0s软压板：

后加速保护投入，其他保护退出

实验过程：

首先开关在合位，保护跳闸压板合上

A）端子504（装置正电源）接入端子509（后加速开入）后，若5秒中之内，Ia加6.15A（保护精度作，5.85保护可靠不动），后加速保护动作于跳闸，开关跳开，装置跳闸灯亮，同时弹出动作报告；若

2.5％，6.15A保护可靠动

5秒中之后，Ia加6.15A，

后加速保护不动作。

B）端子

504（装置正电源）接入端子

509（后加速开入）后，若

5秒中之内，Ia

加5.85A，后加速保护不动作。

3、过负荷保护（线路、电动机、变压器）

说明：

以线路保护

WDZ-5211为例，三相任何一相保护电流均可以，以保护电流

A相为例；首先开关在合位，保护跳闸压板

合上。

保护动作罗杰框图：

Ia>Igfh

过负荷（投跳）

Trip

Ib>Igfh

≥1

tgfh

过负荷

Ic>Igfh

Signal

保护

过负荷（投信）

tgfh

Warn

定时限保护动作判据：

ImaxIgfh

ttgfh

式中，Igfh：

过负荷保护动作电流整定值（A）

tgfh：

过负荷保护动作时间整定值（s）

定值：

动作电流：

6A，动作时间：

0s，动作曲线：

定时限，动作方式：

跳闸；软压板：

过负荷保护投入，其他保护退出

实验过程：

A）动作值验证：

Ia

先加

5.85A

后以

0.001

步长逐步增加到

6A（5.85A

保护可靠不动，

6.15保护可靠动作）

过负荷保护动

作于跳闸，开关跳开，装置跳闸灯亮，同时弹出动作报告；

B）动作时间验证：

先将时间定值改为

5s，A相加

6.15A,

保护启动，时间到

5s,

过负荷保护动作。

发电工程中心

8

4、接地保护（零序）――线路、电动机

说明：

装置零序提供两种方式,外接零序和自产零序，进入主菜单→定值设置→系统设置→工程参数→零序接入方式修改；自产

零序算法：

3I0IaIb

Ic，外接零序电流测量范围200mA－16A。

在自产零序方式下，为防止三相电流互感器特性不一致产生的不平衡电流引起误动，采用最大相电流

Imax作为制动量。

下面以

WDZ-5211线路保护为例。

保护动作逻辑图：

零序过流逻辑，适用于零序电流外接场合：

接地一段（投跳）

Trip

I0>I01dz

t01dz

接地

Signal

保护

接地一段（投信）

一段

Warn

t01dz

带相电流制动逻辑，适用于零序电流自产场合：

Imax≤1.05Ie

接地一段（投跳）

Trip

&

t01dz

I0>I01dz

接地

≥1

Signal

Imax>1.05Ie

接地一段（投信）

保护

一段

t01dz

&

Warn

I0≥[1+（Imax/Ie-1.05

）/4]I01dz

保护动作判据

零序过流：

I0I01dz

t0t01dz

相电流制动：

I0

I01dz

Imax

1.05Ie

I0

1ImaxIe1.054I01dz

Imax

1.05Ie

t0

t