10kV继电保护技术方案及说明样本.docx
- 文档编号:23826258
- 上传时间:2023-05-21
- 格式:DOCX
- 页数:27
- 大小:713.14KB
10kV继电保护技术方案及说明样本.docx
《10kV继电保护技术方案及说明样本.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《10kV继电保护技术方案及说明样本.docx(27页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
10kV继电保护技术方案及说明样本
10KV开关柜继电保护技术应答书
1合用范畴
本应答书为对明珠线二期工程10kV开关柜继电保护某些响应,合用于降压变电所10kV进线、10kV出线、10kV母联及配电变压器。
2环境条件
2.1
环境温度:
-10︒C~+40︒C
2.2
相对湿度:
日平均值不不不大于95%;月平均值不不不大于90%(25︒C)有凝露状况发生
2.3
饱和蒸气压:
日平均值不不不大于2.2×10-3Mpa
月平均值不不不大于1.8×10-3Mpa
2.4
海拔高度:
≤1000m
2.5
地震烈度:
7度
3采用原则
本继电保护装置制造、实验和验收除了满足技术规格书规定外,还符合如下原则:
3.1
《电力装置继电保护和自动装置设计规范》
(GB50062-92)
3.2
《微机线路保护装置通用技术条件》
(GB/T15145-94)
3.3
《继电器及继电保护装置基本实验办法》
(GB7261)
3.4
《静态继电器及保护装置电气干扰实验》
(GB6162)
3.5
《线路继电保护产品动态模仿技术条件》
(SD286)
3.6
《电气继电器》
(IEC255)
3.7
《微机型防止电气误操作装置合用技术条件》
(DL/T486-)
3.8
《地下铁道设计规范》
(GB50157-92)
4重要继电保护产品REF543性能及参数
4.1应用
REF54⎽馈线终端设计用于中压网络保护,控制,测量和监视,其可与不同开关柜一道使用,涉及单母线,双母线及双重配备系统,保护功能也支持不同网络类型,如中性点不接地网络,谐振接地网络及某些接地网络。
RE54⎽馈线终端功能特性基于专用保护,控制,测量,运营状况监视及通信功能库,每个库涉及某些特定功能块组合,如保护功能块。
同使用老式单个产品相比,组合库经济效益更好。
专用库与继电器配备(IEC1131原则)一起使得REF54⎽馈线终端较易合用各种不同应用。
借助于MMI图形显示,馈线终端内控制功能就地批示隔离刀闸或断路器状态。
并且,馈线终端可容许将来自断路器及隔离刀闸状态信息转送到远方控制系统,可控对象如断路器可通过远方控制系统断开,合上。
状态信息和控制信号通过串行总线传送,也可通过馈线终端面板上按钮进行就地控制。
馈线终端设计用于短路及接地故障选取性保护REF54⎽馈线保护包括过电流及接地故障功能,可用于强接地,电阻接地或谐振接地网络馈线短路,时限过流及接地故障保护,带有接地故障功能及方向接地故障功能相似类型馈线终端可用于中性点不接地网络过电流及接地故障保护,当需要时可使用自动重叠闸功能进行自动重叠闸,可进行多达五个持续自动重叠闸周期。
REF54⎽终端测量三相电流及三个相间电压,中性点电流,残存电压,频率及功率因素。
从测量电流,电压计算出有功,无功功率,可基于所测量功率计算出电能,测量值可用与一次值成比例值进行就地,远方显示。
除了保护,测量,控制及运营状况监视功能外,馈线终端也提供大量可编程PLC功能,使变电站自动化所需各种自动化顺序逻辑功能集成到一种装置中。
数据通信特性涉及与高层设备通信SPA总线或LON总线,并且LON通信与PLC功能组合在一起减少了馈线终端之间硬接线规定。
4.2特点
·馈线终端用于中压网络保护、控制、测量和监视
·新应用领域,如电能质量测量、保护、电容器保护、控制和电动机保护、同期检测、频率保护等
·通过老式测量湖肝气或电流电压传感器来进行电流电压测量
·具备液晶显示屏就地人机接口
·通过特殊保护功能库对保护、控制、测量监视和通讯功能进行扩展
·基本保护功能涉及:
带或无方向过流和接地故障保护、零序电压、过电压低电压保护、断路器失灵保护以及自动重叠闸
·控制功能涉及6个控制对象就地控制和远方控制,控制对象状态显示以及在每个间隔层和变电站层联锁
·测量涉及相电流、相间和相对地电压、零序电流和零序电压、频率、功率因数、谐波、有功功率和无功功率、电能等
·状态监视涉及断路器状态监视、跳闸回路监视和馈线终端装置内部自检
·用于温度测量RTD/模仿量模块,电压/电流测量和毫安量输出
·通讯涉及二个通讯接口:
一种用于与PC机就地通讯,另一种通过变电站通讯系统用于远方通讯
·REF54⎽是ABB配电自动化系统和ABB一体化概念产品之一
4.3重要技术参数
4.3.1电流保护
定期限电流整定范畴:
0.1~4In
级差0.05In
定期限电流延时整定范畴:
0~5s
级差0.05s
定期限零序电流整定范畴:
0.1~2In
级差0.01In
定期限零序电流延时整定范畴:
0~5s
级差0.05s
定期限电流速断元件电流整定范畴:
0.5~20In
级差0.2In
定期限电流速断元件延时整定范畴:
0~5s
级差0.02s
定期限零序电流速断整定范畴:
0.5~20In
级差0.2In
定期限零序电流速断延时整定范畴:
0~5s
级差0.05s
反时限特性曲线动作时间与电流平方成反比,提供曲线计算公式。
过负荷保护:
采用分段延时,整定范畴:
60~9999s
4.3.2电压保护
过电压整定范畴:
2~200V
级差1V
低电压整定范畴:
2~100V
级差1V
过电压整定期间范畴:
0.04~50s
级差0.01s
低电压整定期间范畴:
0.04~50s
级差0.01s
4.3.3绝缘性能
(1)绝缘电阻
在正常实验大气条件下,装置带电某些和非带电金属某些及外壳之间,以及电气上无联系各电路之间,依照被试回路额定电压级别,分别用开路电压250V或500V兆欧表(Ui<60V时用250V兆欧表,Ui≥60V时用500V兆欧表),测量其绝缘电阻值,不不大于10MΩ。
(2)介质强度
在正常实验大气条件下,装置直流电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地,以及回路之间,能承受频率为50Hz,2kV历时1min工频耐压实验而无击穿闪络及元器件损坏现象。
(回路额定电压Ui<60V时,实验电压为500V)。
4.3.4冲击电压
在正常实验大气条件下,装置直流电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地,以及回路之间,能承受1.2/50μs原则雷电波短时冲击电压实验,开路实验电压5kv,装置无绝缘损坏。
4.3.5耐湿热性能
装置能承受GB7261第21章规定湿热实验。
最高实验温度+40︒C,最大湿度95%,实验时间为2d,每一周期历时24h交变湿热实验,在实验结束前2h内,依照本标书技术规定规定,测量各导电电路对外露非带电金属某些及外壳之间、电气上无联系各回路之间绝缘电阻值不不大于1.5MΩ,介质强度不低于3.4.3
(2)条规定介质强度实验电压幅值75%。
4.3.6振动
装置能承受GB7261第16.3条规定严酷级别为1级振动耐久能力实验。
实验后,无紧固件松动脱落及构造件损坏。
4.3.7冲击
装置能承受GB7261第17.5条规定严酷级别为1级冲击耐久能力实验。
实验后,无紧固件松动脱落及构造件损坏。
4.3.8碰撞
装置能承受GB7261第18章规定严酷级别为1级碰撞实验。
实验后,无紧固件松动脱落及构造件损坏。
4.3.9抗干扰性能
(1)脉冲群干扰
装置能承受IEC60255-22-1中规定1MHz脉冲群干扰实验和GB6162-85规定100kHz脉冲群干扰实验。
实验严酷级别为III级,实验电压为共模2500V,差模1000V衰减振荡波,装置无误动或拒动现象。
实验时给被试继电器预先施加直流电源。
(2)静电放电干扰
装置能承受IEC60255-22-2中规定严酷级别为III级,即接触放电实验电压为6kV容许偏差±5%,空气放电实验电压为8kV容许偏差±5%静电放电干扰实验。
(3)辐射电磁场干扰
装置能承受GB/T14598.9-1995中规定严酷级别为III级辐射电磁场干扰实验,即实验场强为10V/m。
(4)迅速瞬变干扰
装置能承受GB/T14598.10-1995中规定严酷级别为III级迅速瞬变干扰实验,即实验电压为2Kv,容许偏差±10%。
4.3.10持续通电
装置完毕调试后,出厂迈进行不少于100h持续通电实验。
各项参数和性能符合本标书规定。
持续通电实验被试装置只施加直流电源,必要时可施加其他勉励量进行功能检测。
表1:
勉励输入
额定频率
50.0/60.0HZ
电流输入
额定电流
0.2A/1A/5A
热稳定
持续
0.5A/4A/20A
1秒
20A/100A/500A
耐动态电流,半波值
50A/250A/1250A
输入阻抗
<750mΩ/<1000mΩ/<20mΩ
电压输入
额定电压
100V/110V/115V/120V
(参数化)
耐压水平,持续
2xUn(24V)
额定电压时负载
<0.5VA
传感器输入,最多
8个
电压范畴RMS
±9.4V
电压范畴峰值
±12V
输入阻抗
>4.7MΩ
输入电容
<1nF
表2:
辅助电源
型号
PS1/240V
(REF543,
REF543)
PS2/240V
(仅REF545)
Ps1/48
(REF541,
REF543)
PS2/48V
(仅REF545)
输入电压,交流
110/120/220/24V
-
输入电压,直流
110/125/220V
24/48/60V
工作范畴
交流额定值ac85...110%,
直流额定值dc80...120%
直流额定值dc80...120%
静止/工作负载
~20/~40W
直流辅助电源波纹系数
最大值为直流值12%
辅助直流电压无复归中断时间
<50ms,110V
<100ms,200V
内部温度过高批示
+78︒C(+75...83︒C)
表3:
开关量输入
工作范畴
18...265Vdc
(24/48/60/110/220Vdc)
泄漏电流
-2...25mA
功率损耗/输入
<0.8W
脉冲计数(特定开关量输入)频率范畴
0...100Hz
表4:
信号输出
额定电压
250Vac/dc
持续载流能力
5A
0.5s接通能力
10A
3s接通能力
8A
在直流电压48/110/220V,控制回
路时间常数L/R<40ms
1A/0.25A/0.15A
表5:
功率输出
额定电压
250Vac/dc
持续载流能力
5A
0.5s接通能力
30A
3s接通能力
15A
在直流电压48/110/220V,控制回
路时间常数L/R<40ms
5A/3A/1A
最小接点负载
100mA,24V交流/直流
(2.4VA)
HSPO(高速功率输出)
比普通功率输出(PO)
快5ms
TCS(跳闸回路监视)
控制电压范畴
20...265V交流/直流
经监视回路泄漏电流
约1.5mA(0.99...1.72mA)
接点最小跨越电压
20V交流/直流(15...20V)
表6:
环境条件
指定运营温度范畴
-10...+55︒C
运送和贮藏温度范畴
-40...+70︒C
保护级别
前侧嵌入式安装
IP54
后侧,连接端子
注意!
背侧保护盖(附件)可用作机箱背侧保护及屏蔽
IP20
干热实验
参照IEC68-2-2(BS:
2.1B某些)
干冷实验
参照IEC68-2-1(BS:
2.1A某些)
潮热循环实验
参照IEC68-2-30(BS:
2.1Db某些)
相对湿度=95%,温度=20︒...55︒C
贮藏温度实验
参照IEC68-2-48
表7:
原则实验
绝缘实验
绝缘材料实验
(IEC60-2:
BS932:
某些2和
IEC255-5:
BS5992:
某些3)
实验电压
2kV,50Hz,1分钟
脉冲电压实验
(IEC255-5)
实验电压
5kV单向脉冲,波形1.2μs,电源能量
0.5J
绝缘电阻测量
(IEC255-5)
绝缘电阻
>100MΩ,500V
直流
机械实验
振动实验(正弦振动)
IEC255-21-1,I级
冲撞实验
IEC255-21-2,I级
表:
8电磁兼容实验
电磁兼容实验满足普通原则EN50082-2所规定规定
1MHZ脉冲干扰实验
III级(IEC255-22-1)
共模
2.5KV
差模
1.0KV
静电放电,
III级(IEC6100-4-2)
导体放电
6KV
空气放电
8KV
射频实验
以共模方式直接引入
(IEC6100-4-6)
10V(rms),
f=150kHz...80MHz
以调幅方式辐射
(IEC6100-4-3)
10V/m(rms)
f=80...1000MHz
以脉冲调制方式辐射
(ENV50204)
10V/mf=90MHz
用手提式发射机辐射
(IEC255-22-3,办法C)
f=77.2MHz,P=6W
f=172.25MHz,P=5w
迅速瞬变干扰实验
(IEC255-22-4和
IEC61000-4-4)
交流/直流输入口
4kV
信号接点
2kV
抗浪涌实验
(IEC61000-4-5)
电源,,交流/直流输
入口
4kV共模
2kV差模
I/O输入口
4kV共模
1kV差模
电磁辐射实验(EN55011
和EN50081-2)
经导体RF发射(所有
端子)
EN55011,A级
以射频RF发射
EN55011,级
CE承认
遵从EMC指定89/336/EEC和LV指定
73/23EEC
表9:
数据通讯
背面接口,连接器
X3.3
RS485连接
LON或SPA数据总线,可选
为在电器上进行隔离使用光纤接口模块RER103
传播速率
SPA数据总线:
4800/9600/19200bps
LON数据总线:
78kbps/1.2Mbps
背面接口,连接器
X3.2
不用,为将来使用所预留
面板
RS232光连接
数据码
ASCII
数据传播速率
4800,9600或9200bps可选
串行通信电缆
1MKC9500011
串口通信参数
数据位数
7
停止位数
1
奇偶校验
偶数
波特率
9.6kbps(缺省)
通信规约
SPA总线规约
LON总线规约
表10:
通用某些
工具箱
CAP501
CAP505
事件记录
所有事件都以高档文本格式进行记录:
在记录信息文本中记录因素,时间,日期。
用可选取语言,最多记录100个事件量
数据记录
记录起动值
保护功能
详见功能块阐明,CD-ROM(1MRS750889-MCD)
控制功能
详见功能块阐明,CD-ROM(1MRS750889-MCD)
状态监视功能
详见功能块阐明,CD-ROM(1MRS750889-MCD)
测量功能
详见功能块阐明,CD-ROM(1MRS750889-MCD)
自检
RAM
ROM
EEPROM
所有模仿参照电压
对I/O和MMI进行程序自动测试
输出接点状态监视(所有接点)
机械尺寸
宽:
223.7mm(1/219”箱架)
高,框架:
265.9mm(6U)
高,箱子:
255.8mm
深:
235mm(带保护后盖245.1,可选)
装置重
约8kg
5技术规定响应
5.1保护配备
10kV继电保护装置采用微机综合保护测控单元,用以实现保护、监视、控制、测量、通信等功能,合用于降压变电所10kV进线、10kV出线、10kV母联及配电变压器。
保护功能使发生故障一次设备从供电系统中退出运营,以最大限度减少对一次设备损坏,减少对供电系统安全供电影响;控制、监控功能适合现场运营人员就地监控及操作,并可实现变电所无人值班,适应全所自动化及电力监控需要;测量功能具备测量值本地显示及远方传送功能,能显示正常及故障状态测量值;通信功能用于远方随时监测装置运营状态、调用数据、变化定值及远方操作等。
微机综合保护测控单元还配有与一次设备接口、所内监控系统接口、所内直流系统接口硬件设备及编程软件。
微机综合保护测控单元作为变电所综合自动化构成某些,与变电所综合自动化系统功能接口及分工方案在背面提到。
微机综合保护测控单元重要技术指标为:
(1)额定值:
交流电流:
1A
交流电压:
100V
频率:
50Hz±0.5Hz
直流电源电压:
220V,容许偏差-20%~+10%纹波系数不不不大于5%
(2)功耗
交流电流回路:
In=1A时,每相不不不大于0.5VA
交流电压回路:
额定电压时,每相不不不大于1VA
直流电源回路:
正常工作时,不不不大于50W
保护动作时,不不不大于80W
(3)过载能力
交流电流回路:
3倍额定电流,持续工作
10倍额定电流,持续10秒
50倍额定电流,持续1秒
交流电压回路:
1.1倍额定电压,持续工作
直流电源回路:
80%~110%额定电压,持续工作
详细配备见下表1。
表110kV系统保护测量配备表
被保护单元名称
保护配备及自动装置
测量与计量
CT二次线圈
备注
10kV进线柜
过电流、零序电流、电流选跳
进线电流
1组
保护整定值≥2组
10kV出线柜
过电流、零序电流、电流选跳
出线电流
1组
保护整定值≥2组
10kV母联柜
过电流
母线电流
1组
保护整定值1组
过电压、欠电压
母线电压
配电变压器
电流速断、过电流、变压器重过负荷、轻过负荷、零序电流、变压器内部保护(超温、过热)
电流、电压、有功电度、有功功率
1组
保护整定值1组
10kV馈线
过电流、零序电流
馈线电流
1组
保护整定值1组
5.2本保护装置满足总规定,如下:
装置采用微机综合保护测控单元,并采用多CPU构造方式,以实现保护、监视、控制、测量、通信等功能。
5.2.1满足可靠性、选取性、敏捷性和速动性规定。
5.2.2微机综合保护测控单元及辅助继电器设立在相应开关柜低压室内。
5.2.3适应电力牵引负荷变化激烈、频繁特点。
输入均采用隔离办法,实现高抗干扰性。
5.2.4具备开机自检和持续在线自检功能,装置中任一元件损坏,不会导致保护误动作,且能发出装置异常信号,故障标志达到模块级。
5.2.5具备可靠硬件闭锁功能,以保证在任何状况下不误动,只有在发生故障,保护装置启动时才容许开放跳闸回路。
5.2.6具备自复位电路,发生“死机”现象能通过复位电路恢复正常工作。
在进行抗高频干扰实验时,不容许自复位电路工作。
同步在装置内部运营Watchdog软件,能有效防止装置死机现象。
5.2.7配备电源设备,在外部电源故障或失电时,装置设定参数及状态数据、实时时钟信号及其她重要动作信号不会丢失,并能在外部电源恢复时,恢复其正常功能,重新对的显示并输出。
5.2.8配备逆变电源设备,保证装置内部各单元模块正常工作。
5.2.9具备数据存储及故障录波功能。
5.2.10触点:
卖方提供保护装置出口跳闸接点及信号接点数量,出口跳闸接点满足接通DC220V5~10A、断开DC220V4A、长期接通DC220V5A。
进出线电流保护带有两对迅速动作接点,且迅速动作接点动作值及时间可调。
5.2.11配备时钟元件,并与变电所综合自动化系统实现自动对时。
5.2.12重要保护采样速率不少于32点/周波。
5.2.13输入输出均具备过压、过流保护办法。
5.2.14控制输出采用继电器接点方式。
5.2.15输入\输出具备顾客自定义编程特性。
5.2.16具备本地\远方和运营\实验操作转换功能。
5.2.17保护和控制采用不同出口继电器。
5.2.18具备保护选取功能,每一种保护均可单独投入切除。
5.2.19具备回路隔离功能,当实验运营时,该保护退出运营。
5.2.20保证多CPU间协调性,保证保护、监视、控制、测量、通信等各功能可靠实现。
5.2.21继电器完整硬件配备指标详见继电器产品手册。
5.3本保护满足微机综合保护测控单元重要功能规定,详细如下:
微机综合保护测控单元不但是保护装置,并且是变电所综合自动化重要构成某些。
5.3.1电流保护及检电压功能:
(1)电流保护:
电流保护具备独立电流速断、限时电流速断、定期限过电流、零序保护及反时限功能。
定期限过电流保护和反时限过电流保护可同步使用。
适不同运营方式2组整定值,可通过本地或远方进行切换。
本地或远方切换模式选取在本地进行。
在本地/远方均可退出电流保护运营或闭锁电流保护出口。
本地或远方闭锁模式选取在本地进行。
所有CT二次回路都设立短路装置,防止实验时CT开路。
(2)检电压功能:
具备宽范畴过电压、低电压动作范畴。
5.3.2信息采集及控制功能
(1)接受本地或远方控制命令,结合已储存开关位置信号,进行逻辑判断,通过输出继电器发出开关“合”“分”闸命令。
本地或远方控制方式选取在本地进行。
(2)采集和显示开关设备位置信号、所有与开关柜关于事故、预告信号等。
(3)对电流、电压等电气量采用直接交流采样,通过所内通信网络传送到站控主控单元。
(4)可实现开关间连锁、联动、闭锁功能。
(5)可编程输入/输出:
装置具备可编程光隔输入、继电器输出,开关量输入不少于28路,开关量输出不少于20路,并且输入/输出可扩展。
设计阶段输入、输出口数量扩展包括在投标总价中。
外部引至装置内无源接点经光电隔离,且该输入可由顾客定义。
开关量输出可由顾客分派(保护自检严重告警接点可除外)。
继电器输出可以按自保持和自动复归设立。
(6)断路器防跳闭锁功能。
5.3.3本地和远方通信功能:
用于站内自动化配网系统,装置至少有两个独立和同步工作原则通信接口。
一种用于连接本地PC机(如RS232),实现各种调试功能,对保护进行就地访问、编程等;另一种设有原则光纤以太网通信接口用于与所内通信网络通信,以实现保护信息传送、远方控制、监视测量等远动功能。
通信规约采用国际原则规约,并向顾客完全开放,可通过通信规约对SOE进行读取。
提供各种国际通用通信规约,供用选取。
5.3.4进出线保护选跳功能:
通过双冗余光纤通信网之间直接数字通信实现继电器之间选跳功能。
最远装置选跳h时间不不不大于100ms.保护通信网络独立配备,用于传播相邻所间保护信息、开关量信息等。
所间网络运用独立通信设备光纤以太网方式或本保护装置数字通讯卡、双输入输出冗余光纤口传播开关量、继电器间容许和闭锁信号等其他逻辑数据,可在8个变电所间通讯,站间距约为2.5km。
5.3.5测量及监视功能:
(1)对电流、电压等电气量采用直接交流采样,测量值涉及:
三相相电流、三相相(线)电压、有功电度、有功功率、无功电度、无功功率。
(2)跳闸回路监视
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 10 kV 保护 技术 方案 说明 样本