WDZ5211线路保护测控装置.docx
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WDZ5211线路保护测控装置
WDZ-5211线路保护测控装置
1装置功能
WDZ-5211线路保护测控装置主要用于10KV及以下馈线的保护和测控。
WDZ-5200系列线路保护装置包括WDZ-5215短线路综合保护测控装置,两者在保护、测控功能的区别见下表所示。
WDZ-5211
WDZ-5215
差动速断保护
V
比率差动保护
V
CT断线告警
V
V
低电压闭锁过流一段保护
V
V
低电压闭锁过流二段保护
V
V
过流三段保护
V
V
后加速保护
V
V
过负荷保护
V
V
接地保护一段
V
V
接地保护二段
V
V
PT断线告警
V
V
测量功能
V
V
控制功能
V
V
硬件电能计量功能
V
V
操作回路功能
V
V
2路4〜20mA输出
V
V
2保护功能及原理
2.1过流一段保护
过流一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。
2.1.1保护动作逻辑框图
2.1.2保护动作判据
1maxA1gii
ttgll
UminUdybs
式中,Imax:
A、B、C相电流(la,lb,lc)最大值(A)
Ia:
A相电流值(A)
Ib:
B相电流值(A)
Ic:
C相电流值(A)
Umin:
AB、BC、CA线电压(Uab、5c、Uca)最小值(V)
Uab:
AB线电压(V)
Ubc:
BC线电压(V)
Uca:
CA线电压(V)
Igl1:
过流一段保护动作电流整定值(A)
tgl1:
过流一段保护动作时间整定值(S)
Udybs:
低电压闭锁过流电压整定值(V)
2.2过流二段保护
过流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二段保护。
2.2.1保护动作逻辑框图
2.2.2保护动作判据
max'Igl2
」tAtgl2
2.3过流三段保护
2.3.1保护动作逻辑框图
Ia>lgl3
Ib>Igl3
Ic>Igl3
2.3.2保护动作判据
Imax>丨gl3}=tg|3
式中,lg|3:
过流三段保护动作电流整定值(A)
tg|3:
过流三段保护动作时间整定值(S)
2.4后加速保护
为防止厂用电切换后合闸于故障线路,装置提供了后加速保护。
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。
2.4.1保护动作逻辑框图
2.4.2保护动作判据
ImaxAIhjs
Othjs
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)
2.5过负荷保护
过负荷保护提供定时限、正常反时限、非常反时限、超常反时限供选择。
反时限曲线符
合IEC60255-3标准。
2.5.1保护动作逻辑框图
2.5.2定时限保护动作判据
1max>1gfh
t>tgfh
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)
2.5.3正常反时限保护动作判据
1max>1gfh
1gfh
2.5.4非常反时限保护动作判据
1max>1gfh
13.5
t7tgfh
1吶1
1gfh
2.5.5超常反时限保护动作判据
1max>1gfh
80
tgfh
2.6接地保护一段
零序电流通过专用零序电流互感器得到,利用二段零序过流保护来达到接地保护的目的。
装置外接零序电流测量范围为10mA〜6A。
如果无外部专用零序电流互感器,装置可以软件自产零序,31;=I:
T;T:
。
装置设
有CT断线瞬时闭锁自产零序,以防止CT断相引起的自产零序误动作。
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接地保护误动作,采用了最大相电流Imax作制动量。
保护动作曲线如下图所示。
带相电流制动的接地保护动作曲线
2.6.1保护动作逻辑框图
零序过流逻辑,适用于零序电流外接场合:
I0>I01dz
带相电流制动逻辑,适用于零序电流自产场合:
Io>[1+
2.6.2保护动作判据
零序过流:
]0》]01dz
丄0>t°1dz
相电流制动:
2.7接地保护二段
2.7.2保护动作判据
零序过流:
I0AI02dz
At°2dz
相电流制动:
式中,l02dz:
零序保护二段动作电流整定值(A)
t02dz:
零序保护二段动作时间整定值(S)
le:
线路运行额定电流二次值(A)
2.8瞬时CT断线闭锁功能
CT断线判别是基于以下假设的:
(1)CT断线不是所有相同时发生的;
(2)CT断线与故障不是同时发生的。
满足下述任一条件不进行CT断线判别:
(1)起动前最大相电流小于0.2le,则不进行CT断线判别;
(2)起动后最大相电流大于1.2le;
(3)起动后电流比起动前增加;
只有在自产零序元件动作后,才进入瞬时CT断线判别程序。
电流同时满足下列条件认为是CT疔饨:
(1)只有一相或二相电流为零;
(2)其它二相或一相电流与起动前电流相等;
2.9延时CT断线告警功能
延时CT断线判别逻辑为:
三个电流中仅有一个电流小于0.125倍额定电流,且其它二
个电流均大于0.125倍额定电流,且连续超过2秒满足此条件,则发出CT断线告警信号,但不闭锁任何保护。
2.10PT断线
装置设有延时PT断线报警功能。
PT断线分三相PT断线和单相或者二相PT断线。
三相PT断线主要特征是有流无压;单相或者二相PT断线主要特征是较大的不平衡电压,利用负序电压来判断。
2.10.1保护动作逻辑框图
lmax>0.2le
Umax<30V
U2>13V
2.10.2保护动作判据
〔max>°.2le
UmaxV30V
U213V
2.11保护定值
序号
名称及含义
符号
单位
整定范围
1
回路额定电流
le
A
0.20In-1.201n
2
低电压闭锁定值
Udybs
V
10.00-90.00
3
过流一段保护电流
lgi1
A
0.20In-20.00In
4
过流一段动作时间
tgl1
s
0.00-10.00
5
低压闭锁过流一段
退出、投入
6
过流二段保护电流
Igi2
A
0.20In-20.00In
7
过流二段动作时间
tgl2
s
0.10-100.00
8
低压闭锁过流二段
退出、投入
9
过流三段保护电流
Igi3
A
0.20In-20.00In
10
过流三段动作时间
tgl3
s
0.10-100.00
11
后加速保护电流
Ihjs
A
0.20In-20.00In
12
后加速动作时间
thjs
s
0.00-4.90
13
过负荷保护电流
Igfh
A
0.20In-20.00In
14
过负荷动作时间
tgfh
s
0.10-650.00
15
过负荷动作曲线
定时限/正常反时限/非常反时限/超常反时限
16
过负何保护出口方式
告警、跳闸
17
零序动作一段电流
l01dz
A
①
0.010-6.000
18
零序保护一段时间
t01dz
s
0.00-10.00
19
接地一段出口方式
告警、跳闸
20
零序动作二段电流
l02dz
A
②
0.010-6.000
21
零序保护二段时间
t02dz
s
0.10-100.00
22
接地二段出口方式
告警、跳闸
注:
①②零序动作一段电流和零序动作二段电流定值的范围:
在零序电流外接情况下为
0.010-6.000A;在零序电流自产情况下为0.20In-20.00ln。
零序电流的接入方式选择在“装
置菜单->定值设置->系统设置->工程参数->零序电流接入方式”中进行配置。
2.12软压板
装置提供软压板功能,在进行软压板投退过程中,会产生软压板虚拟遥信变位信息。
序号
名称及含义
符号
整定范围
1
过流一段保护
退出、投入
2
过流二段保护
退出、投入
3
过流三段保护
退出、投入
4
后加速保护
退出、投入
5
过负荷保护
退出、投入
6
接地保护一段
退出、投入
7
接地保护二段
退出、投入
8
CT断线告警
退出、投入
9
PT断线告警
退出、投入
3测控功能
3.1测量功能
三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因素、频率。
3.2开入
提供标准24路开入。
3.3开出
提供标准5路继电器输出,有7个开出接点。
3.4遥控
提供断路器开关的遥控跳合闸操作。
3.5计量功能
提供硬件正向有功、正向无功、反向有功、反向无功电能计量功能,同时提供正向有功、
正向无功电能脉冲输出功能。
同时可以利用装置计算出的有功、无功,进行有功电能、无功电能累计。
3.6操作回路
操作回路功能包括跳圈、合圈、跳位监视、合位监视、跳位信号输出、合位信号输出、
控制回路断线输出、保护跳闸输出、遥控跳闸输出、遥控合闸输出、手动跳闸输入、手动合
闸输入、DCS跳闸输入、保护跳闸输入、2路位置联跳或保护联跳输出等。
3.7DCS输出
装置提供1路4〜20mA输出,可选配2路4~20mA输出,可以任意整定所对应的测量
量和倍数。
4背板端子和接线原理图
4.1模拟量输入
Ua、Ub、Uc为母线电压,装置中作为保护和测量电压共同输入,线电压接入,额定电
压为100V。
Ia、Ib、Ic为测量电流,需从专用测量CT输入。
测量电流有额定5A和1A之分。
la、lb、lc为三相保护电流。
保护电流有额定5A和1A之分。
31。
为零序电流,从专用零序电流互感器接入。
零序电流二次值有效测量范围为10mA〜
6A。
如无专用零序电流互感器,装置也可自产零序
4.2背板端子
从装置前面看,背板端子最左边为插槽1,最右边为插槽5,中间分别为插槽2、插槽3、
插槽4。
从装置背面看,最右边为插槽1,最左边为插槽5。
端子编号为3位数,如“ABC”,第一位A为插槽序号,第二三位BC为自上而下端子的序号。
如插槽3的第1个端子,编号为301。
4.2.1操作板基本配置端子
二
lz
■10?
503
亦
50C
SA#AI
50/
后加建
SA4
:
11
51?
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