csc-103a-g数字式超高压线路保护装置说明书(0sf451109)_v100

4 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置 说 明 书 符合线路保护及辅助装置标准化设计规范符合线路保护及辅助装置标准化设计规范 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置 说 明 书 编 制：赵志宏 魏会利 校 核：伍叶凯 标准化审查：李连昌 审 定：黄少锋 出 版 号：V1.00 文件代号：0SF.451.109 出版日期：2013.11 版权所有：北京四方继保自动化股份有限公司 注：本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处，请您及时与我公 司联系，我们将为您提供相应的服务。 技术支持服务热线 电话：010-62986668 传真：010-62981900 重 要 提 示 感谢您使用北京四方继保自动化股份有限公司的产品。为了安全、正 确、高效地使用本装置，请您务必注意以下重要提示： 1)1) 本说明书仅适用于本说明书仅适用于 CSCCSC- -103103A A- -G G 数字式超高压线路保护装置数字式超高压线路保护装置。用于用于 常规站。常规站。 2) 请仔细阅读本说明书，并按照说明书的规定整定、调试和操作。 若有特殊定制，请以工程说明书、工程资料为准。 3) 为防止装置损坏， 严禁带电插拔装置各插件、 触摸印制电路板上的 芯片和器件。 4) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。 5) 装置如出现异常或需维修，请及时与本公司服务热线联系。 6) 本装置的出厂操作密码是：8888。 目 录 第一篇 装置的技术说明 . 1 1 概述 . 1 1.1 适用范围及主要功能配置 1 1.2 产品主要特点 . 2 1.3 装置执行的标准 . 4 2 技术条件 . 5 2.1 环境条件 . 5 2.2 电气绝缘性能 . 5 2.3 机械性能 . 5 2.4 电磁兼容性 . 5 2.5 安全性能 . 5 2.6 热性能（过载能力） . 6 2.7 功率消耗 . 6 2.8 输出触点容量 . 6 2.9 装置主要技术参数 . 6 3 装置硬件 . 9 3.1 装置结构 . 9 3.2 装置功能组件概述 10 3.3 各插件原理说明 10 4 装置软件 13 4.1 保护程序整体结构 13 4.2 保护基本元件 13 4.3 异常检测和其他判别 22 4.4 保护功能投入及功能压板的说明 25 4.5 纵联电流差动保护功能说明 28 4.6 三段式距离保护功能说明 39 4.7 两段式零序保护功能说明 43 4.8 自动重合闸 46 4.9 零序反时限过流保护（可选配） 52 4.10 三相不一致保护（可选配） . 53 4.11 过流过负荷功能（可选配） . 54 4.12 电铁、钢厂等冲击性负荷（可选配） 55 4.13 过电压及远方跳闸保护（可选配） 56 第二篇 用户安装使用 61 5 开箱检查 61 6 安装调试 61 6.1 安装 . 61 6.2 通电前的检查 . 61 6.3 装置通电检查 . 62 6.4 软件版本检查 . 65 6.5 打印功能检查 . 65 6.6 功能压板检查 . 65 6.7 开入量检查 . 66 6.8 开出传动 . 67 6.9 模拟量通道检查 . 69 6.10 光纤通道检查 69 6.11 保护整组试验 71 7 定值清单及保护压板的说明 74 7.1 CSC-103A-G 保护定值清单 74 7.2 CSC-103A-G 保护软压板状态清单 77 7.3 CSC-103A-G 保护整定计算说明 78 7.4 保护功能压板的有关说明 . 84 7.5 通信参数 . 87 8 装置接线及端子说明 88 8.1 电流、电压回路接线图 . 88 8.2 差动保护用做旁路保护的接线 . 89 8.3 装置端子说明 . 89 9 人机接口及其操作 95 9.1 装置正面布置图 . 95 9.2 正常运行与显示 . 96 9.3 菜单结构及相关说明 . 97 10 运行及维护 101 10.1 装置投运前检查 . 101 10.2 运行情况下注意事项 . 101 10.3 设备更换软件或插件后的操作 . 101 10.4 运行定值区的切换方法 102 10.5 保护报告的调取、打印方法 103 10.6 温馨提示 103 10.7 定期检修 104 11 保护报文汇总 105 11.1 事件报告 105 11.2 告警报告 106 11.3 操作报文 109 12 运输、储存 110 13 订货须知 110 14 附录 1：装置信息与标准名称相应的对照表 110 15 附图 111 附图 1 交流插件原理图 111 附图 2 CPU 简化原理图 . 112 附图 3 MASTER 板简化原理图 113 附图 4 开入插件电原理图 114 附图 5 开出插件电原理图 115 附图 6 电源插件电原理图 116 附图 7 CSC-103A-G 型装置背板端子图 117 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置 说明书 -1 - 第一篇 装置的技术说明 1 概述 1.1 适用范围及主要功能配置 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置（以下简称装置或产品）适用于 220kV 及以上电压 等级的高压输电线路，满足双母线、一个半断路器等各种接线方式。适用于同杆和非同杆线路。适用于同杆和非同杆线路。 装置主保护为纵联电流差动保护，后备保护为三段式距离保护、两段式零序方向保护。 装置还配置了自动重合闸，主要用于双母线接线情况。对于一个半接线情况，若不使用本装 置重合闸，应将重合闸控制字设置为“禁止重合闸”方式（其控制字置“1” ） 。 CSC-103 系列纵联电流差动保护功能配置见表 1，具有基础型号及选配功能。本说明书介绍 基础型号为 CSC-103A-G（-G 表示国网常规装置，常规采样、常规跳闸） 。 选配功能包括零序反时限过流保护、三相不一致保护、过流过负荷功能、电铁钢厂等冲击性 负荷、过电压及远方跳闸保护。各选配功能可以通过功能压板或控制字投退。 表 1 线路纵联电流差动保护功能配置表 类别类别 序号序号 基础型号功能基础型号功能 代码代码 备注备注 基 础 型 号 基础 型号 代码 1 2M 双光纤通道 A 不考虑 64kB 通道 2 2M 双光纤串补线路 C 必 配 功 能 1 纵联电流差动保护 适用于同杆双回线路 2 接地和相间距离保护 3 段 3 零序过流保护 2 段 4 重合闸 类别类别 序序号号 选配功能选配功能 代码代码 选配功能 1 零序反时限过流保护 R 2 三相不一致保护 P 3 过流过负荷功能 L 适用于电缆线路 4 电铁、 钢厂等冲击性负荷 D 5 过电压及远方跳闸保护 Y 6 3/2 断路器接线 K 仅适用于智能站。不选时，为双 母线接线；选择时，为 3/2 断路 器接线、 取消重合闸和三相不一 致选配功能。 注 1：智能站保护装置应集成过电压及远方跳闸保护。 注 2：常规站 A 型（2M 双光纤通道）和 C 型（2M 双光纤串补线路）保护装置宜集成过电压及远 方跳闸保护。 注 3：3/2 断路器接线含桥接线、角形接线。 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置 说明书 -2 - 1.2 产品主要特点 1.2.1 完全符合完全符合 QGDW 1161 线路保护及辅助装置标准化设计规范线路保护及辅助装置标准化设计规范 装置设计依据 QGDW 1161 线路保护及辅助装置标准化设计规范 ，装置的输入输出量、 压板、端子、报告和定值等按照标准的要求规范执行。 1.2.2 高性能、大容量的硬件系统高性能、大容量的硬件系统 a)a) 采用 DSP 和 MCU 合一的 32 位单片机， 程序完全在片内运行， 保持了总线不出芯片的优点。 同时高性能、高速的芯片满足了并行实时计算要求。 b)b) 采用全新的前插拔组合结构，保持了前插拔维护方便的优点，兼有后插拔强弱电分离、 强电回路直接从插件上出线的优点。 c)c) 其内部总体结构为网络化设计，有利于提高硬件的可靠性、灵活性和可扩展性，简化的 硬件实现了“积木式”结构，例如增加开入、开出，只须增加插件而不影响 CPU 插件。 d)d) 大容量的故障录波，全过程记录故障，故障录波报告可以打印输出，也可以 COMTRADE 兼 容格式输出至串口或以太网接口。可以保存不少于 24 次录波，打印时可以选择数据或图形 方式。完整的事件记录，可保存动作报告、告警报告、启动报告和操作记录均不少于 2000 条，停电不丢失。 e)e) 双 CPU 和双 A/D 采集，并实现了 A/D 的互检。 f) f) 装置高性能的硬件系统，多层印制板、SMT 表面贴装和涂敷工艺，加上完善的软件抗干扰 措施，使得装置的整体抗干扰能力通过了 IEC61000-4 标准中相关 EMC 的 10 项抗扰度最高等 级要求。 1.2.3 软件设计思想软件设计思想 a)a) 软件设计模块化，保护功能配置灵活，可满足用户的不同要求。 b)b) 各种保护原理的综合应用 充分利用各种突变量、稳态量保护原理的优点，完善振荡闭锁的算法，实现在任何时候、 任何故障情况都有全线快速保护。 c) c) 各种选相原理的综合应用 充分利用电流突变量选相、低电压选相、零负序稳态量选相原理的优点，实现在振荡闭 锁、弱电源、复杂故障等情况下都能正确选相跳闸。 d) d) 振荡闭锁解决方案 采用零序和负序电流比较、R/T等判据，综合判断振荡闭锁期间的各种故障，并可 根据不同系统情况、不同振荡周期等运行工况，自适应调整其动作门槛，保证了系统振荡 时不失去快速保护功能。 e) e) 采用按相补偿方法 将“按相补偿”方法应用于阻抗测量中，使接地阻抗继电器具备较好的选相功能。结合 按相补偿和快速滤波、快速计算等方法，构成了快速距离 I 段。 f) f) 为解决中长线路躲负荷阻抗和灵敏度要求之间的矛盾，距离保护采取了防止线路过负 荷导致保护误动的措施。 CSC-103A-G 数字式超高压线路保护装置 说明书 -3 - g g) ) 光纤通信采用 32 位 CRC 校验，具有超强的抗误码能力。 h h) ) 具有电容电流精确补偿功能。 i i) ) 具有 CT 断线闭锁、CT 饱和检测及 CT 变比补偿功能。 j j) ) 具有光纤通道监视功能，实时记录并累计丢帧数、误码情况，通道严重故障时告警。实 时记录电容电流、通道延时、两侧电流向量等通道状态数据。 1.2.4 强大、灵活的通信功能强大、灵活的通信功能 装置可以提供最多三路高速的电以太网接口(可选光纤以太网接口)、两路 RS-485 接口、串 行打印接口， 用户可以根据工程需要选订。 在装置的前面板上还提供一个用于调试分析的 RS-232 接口，便于外接 PC 机。 可采用 IEC60870-5-103 规约或四方公司 CSC-2000 规约，支持 IEC61850 标准通信，实现与 变电站自动化系统和保护信息管理系统的接口。 1.2.5 支持支持 IEC61850 标准通信标准通信 装置完全支持IEC61850 标准通信， 可以提供符合 IEC61850 要求的设备模型文件 （ICD 文件） ， 支持 IEC61850 定义的有关网络服务。可以支持多种站内网络配置方式。 1.2.6 多种对时方式多种对时方式 装置提供网络对时方式、脉冲对时方式、IRIG-B 对时方式和内部网络对时方式。 1.2.7 人性化设计及友好界面人性化设计及友好界面 a) a) 大屏幕液晶显示屏,实时显示时间、电流、电压、功率、压