UDL-531A线路保护测控装置技术及使用说明书(V1.01) 上海思源弘瑞自动化有限公司

1、UDL-531A 线路保护测控装置技术和使用说明书（Version 1.01）上海思源弘瑞自动化有限公司上海思源弘瑞自动化有限公司ShanghaiShanghai SHRSHR AutomationAutomation Co.,LtdCo.,Ltd前前 言言感谢您使用上海思源弘瑞自动化有限公司的产品。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：本说明书仅适用于 UDL-531A 线路保护测控装置。 请仔细阅读本说明书，并按照说明书的规定调整、测试和操作。如有随机资料，请以随机资料为准。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。请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。装置如出现异常或需要维修，请及时与本公司服务热线联系。本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符。UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 I 目 录1 1概述概述.11.1应用范围1 1.2装置特点1 1.3功能配置12 2技术参数技术参数.32.1额定电气参数3 2.2主要技术指标3 2.3环境条件4 2.4绝缘性能5 2.5

2、机械性能5 2.6抗干扰性能5 2.7对时方式6 2.8通讯接口63 3软件工作原理软件工作原理.63.1保护启动元件6 3.2光纤电流差动保护7 3.3距离保护11 3.4零序保护27 3.5不对称相继速动保护28 3.6双回线相继速动保护28 3.7手合同期29 3.8低周减载元件30 3.9低压减载元件30 3.10失灵启动31 3.11过流保护31 3.12三相一次重合闸31 3.13故障测距33 3.14遥测36 3.15遥信36 3.16遥控37 3.17同期合闸检测功能374 4硬件原理说明硬件原理说明.384.1硬件平台38 4.2结构与安装39 4.3各模件功能配置405 5虚端子虚端子.425.1SV 输入虚端子定义.42 5.2双点位置输入虚端子定义43 5.3单点状态输入虚端子定义435.4状态量输出虚端子定义446 6定值清单定值清单及整定说明及整定说明.456.1系统定值45 6.2启动定值47 6.3差动保护定值47 6.4距离保护定值48 6.5零序保护定值50 6.6过流保护定值51 6.7低周减载定值52 6.8低压减载定值52 6.9手合同期定值5

3、2 6.10过负荷定值52 6.11失灵启动定值53 6.12重合闸定值53 6.13软压板537 7使用说明使用说明.547.1面板说明54 7.2指示灯55 7.3显示说明55 7.4菜单结构568 8调试及异常处理调试及异常处理.628.1程序检查62 8.2状态量输入检查62 8.3遥测精度检查62 8.4状态量输出检查62 8.5SV 模拟量输入检查.62 8.6整组试验63 8.7异常处理639 9投运说明及注意事项投运说明及注意事项.631010供应成套性及保修供应成套性及保修.6310.1随同产品一起供应的文件63 10.2随同产品一起供应的附件63 10.3保修时间641111订货须知订货须知.64UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 11 1概述概述1.11.1应用范围应用范围UDL-531A 线路保护测控装置适用于 110kV 电压等级、中性点直接接地、三相跳闸输电线路的主保护及后备保护，并具备对电流电压量的测量及线路断路器及隔离刀闸的控制功能。本装置采用光纤纵联差动作为主保护，以突变量距离作为快速独立段保护，以三段式接地距离、四段式相间距离、四段式

4、零序方向过流、两段式 TV 断线过流作为后备保护，同时具备单回线不对称相继速动保护及双回线相继速动功能，并配有三相一次重合闸及合闸于故障线路保护功能。1.21.2装置特点装置特点全面支持 IEC61850 标准装置全面支持 IEC61850 标准，可接收智能合并单元符合 IEC61850-9-2 的网络化采样值信息，跳合闸命令采用 GOOSE 机制，与站控层的信息交互基于 MMS；具备与采用IEC61850 标准的第三方厂家智能设备互联互通的能力，易于与采用 IEC61850 标准的其它厂家设备和系统集成。支持 IEEE1588 网络对时装置支持 IEEE1588 标准，通过专用交换机可实现全站 1 微秒级的同步精度，可确保全站各间隔采集信息的高精度同步。支持 SV、GOOSE 和 IEEE1588、MMS 共网传输装置具备千兆流量数据处理能力，支持 SV 报文、GOOSE 报文、IEEE1588 对时报文及 MMS 报文的共网传输，有效简化变电站网络结构和配置的复杂度，减少交换机和光纤配置的数量。保护逻辑可视化装置采用可视化开发工具实现，借助工具可实现保护动作行为的可视化分析和仿真应

5、用。一体化设计兼有光纤纵差、距离保护、相继速动、零序方向过流、相过流、低周减载、低压减载、手合同期、失灵启动、过负荷、三相一次重合闸及故障测距等功能。1.31.3功能配置功能配置UDL-531A 系列线路保护测控装置作为 110kV 及以下等级输电线路主后备保护，配置了如下的保护功能：由分相电流差动（包括采样值差动、突变量差动、稳态量差动）和零序电流差UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 2动构成的全线速动主保护；由突变量距离构成快速独立段保护；由四段式相间距离、三段式接地距离、四段式零序方向过流构成的全套后备保护；具有单回线不对称相继速动和双回线相继速动保护功能；在 TV 断线的情况下专设两段 TV 断线过流保护作为紧急状态保护；具有三相一次自动重合闸功能和合闸于故障线路的保护；具有 TV/TA 断线检测及告警功能；具有电气量故障测距功能。UDL-531A 系列线路保护测控装置的功能配置如表 1-1 所示：表 1-1 功能配置装置型号装置型号UDL-531AUDL-531A_0001_0001UDL-531AUDL-531A_0002_0002UDL-531AUDL-5

6、31A_0003_0003UDL-531AUDL-531A_0004_0004UDL-531AUDL-531A_0005_0005UDL-531AUDL-531A_0006_0006UDL-531AUDL-531A_0007_0007电压等级电压等级110kV35kV、66kV分相电流差动三段相间距离三段接地距离四段过流保护TV 断线投入的二段过流保护四段零序电流双回线相继速动不对称故障相继速动低周、低压减载三相一次重合闸手动同期合闸过负荷测控功能UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 3光纤接口2Mbit接口注：表示此功能有，*表示此功能可选2 2技术参数技术参数2.12.1额定电气参数额定电气参数 2.1.1 额定交流数据额定频率： 50 Hz；2.1.2 工作电源DC：220 V 或 110V，允许偏差：+15%，-20%2.1.3 功率消耗不大于 40 W。2.22.2主要技术指标主要技术指标2.2.1 整组动作时间光纤差动保护： 0.2Ie；（4）一侧电流0.7Uxn)转为检同期，检同期过程中计算 Ux 与 Ua（Uab）之间的角度与固有角度(即定值)之差小于30

7、允许合闸。无压或同期延时固定为 0.5 s。连续 10 s 不能合闸，则返回。为防止手合于故障，开关跳开后，手合开入未消失前再次合于故障上，设一手合记数器，满 10 s 后，方可开放手合功能。当有压力低开入时闭锁手合同期。手合记数器清零的条件：1手合启动后整组复归时；2开关为合位；3手合记数器未满时,又来手合开入；上述条件不满足手合记数器开始计时。3.83.8低周减载元件低周减载元件利用这一元件可以实现分散式的频率控制，当系统频率低于整定频率时此元件就能自动判定是否切除负荷；低周减载功能逻辑中设有一个滑差闭锁元件以区分故障情况、电机反充电和真正的有功缺额；当UAB电压低于闭锁频率计算电压时，低周减载元件将自动退出；该元件在TV断线时退出。低周减载元件的判据为：VBFUabFDf DFTdf/dt (任一相电流） （“电流闭锁投”控制字为 1 时）In 0.1I满足以上条件经低周延时出口。其中：VBF 为低周减载低压闭锁定值；FD 为低周减载频率定值；DFT 为滑差闭锁定值。3.93.9低压减载元件低压减载元件该元件实现低压解列控制,当系统电压低于整定电压时判定是否低压解列及切除负荷。该

8、元件在TV断线时退出。低压减载元件的判据为：( 三相均大于)V 12UVDYABC UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 31V 153U2DVTdtdUIn 0.1I满足以上条件经低压延时出口。其中：VDY 为低压减载低压定值；DVT 为电压变化率闭锁定值。3.103.10 失灵启动失灵启动断路器失灵启动设有三个电流元件，即 A、B、C 相电流元件。断路器失灵启动电流元件的动作条件受控制字投退。为避免重负荷时负荷电流大于失灵启动电流定值情况下，失灵启动元件不能复归的缺点，断路器失灵启动设置了两个启动元件（电流突变量启动元件, 零序电流辅助启动元件） ，失灵启动元件必须经此两个启动元件开放。当启动元件动作后，任一相电流元件动作，则三相失灵启动出口。3.113.11 过流保护过流保护本装置中设四段相过流保护，可由控制字选择是否带复压方向闭锁。复压元件在三个线电压的任意一个低于低电压定值或负序电压大于负序电压定值时动作，闭锁过流元件，保证装置在电机反充电等非故障情况下不出现误动作。定时限相过流元件的判据为：1）任一相nII2）复压条件满足（若投入复压）3）方向条件满足（若投入

9、方向）满足以上条件经延时出口，其中 In 为过流、段定值，可通过控制字选择过流、段动作后闭锁重合闸，各段过流保护可以通过控制字投退。3.123.12 三相一次重合闸三相一次重合闸本装置的重合闸为三相一次重合闸方式。根据投退定值可选择是否投入或闭锁重合闸以及在 TV 断线时是否闭锁重合闸。重合闸起动方式有两种：不对应起动重合闸和保护起动重合闸，可以选择其中之一或两种方式同时投入。通过整定控制字选择是检无压、检同期、检相邻线有流还是不检。重合闸必须在充电完成后才能进行，线路在UDL-531A 线路保护测控装置技术及使用说明书 32正常运行状态(TWJ=0，HWJ=1，HHJ=1)，无外部闭锁重合闸信号，经整定延时充电完成。整个重合闸的逻辑由启动逻辑，充放电逻辑，检同期无压逻辑和出口逻辑组成。3.12.1 重合闸启动逻辑不对应启动重合闸的条件是：不对应启动重合闸投退定值选择投入，当检测到位置开入同时满足TWJ=1,HWJ=0,HHJ=1 时，经 10ms 延时置重合闸启动标志。保护启动重合闸的条件是：保护启动重合闸投退定值选择投入，当检测到保护启动后第一次跳闸标志且三相无流时，立即置重合闸启动标志。3.12.2 重合闸充放电逻辑重合闸充电条件是：1）开关位置开入量满足：TWJ=0,HWJ=1,HHJ=1；2）未收到低气压闭锁重合闸的开入信号；3）重合闸未启动。重合闸放电条件是：1）收到闭锁重合闸的开入信号；2）三相重合闸投退定值已退出；3）程序内部产生闭锁重合闸信号（如投 TV 断线闭锁重合闸且发生 TV 断线、投III 段以上闭重且发生 IV 段保护跳闸等） ；4）重合闸充电未满时，收到启动信号；5）已经发出重合闸脉冲；重合闸在满足所有充电条件且不满足所有放电条件后，经整定充电延时后置充电满标志。

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