pst 645u变压器保护测控装置技术说明书v1.24.pdf

国 电 南 自 DL/T 1075 PST 645U 变压器保护测控装置 技术说明书 国电南京自动化股份有限公司 GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTD PST 645U 变压器保护测控装置 技术说明书 编写 审核 批准 V 1.24 国电南京自动化股份有限公司 2013 年 6 月 版本声明 本说明书适用于 PST 645U 变压保护测控装置 V1.24 及以上版本 PST 645U 变压器保护测控装置产品说明书版本修改记录表 9 8 7 6 5 4 V1.24 增加 D 型配置功能 PST 645UV1.24 2013.6 3 V1.22 平台版本升级 PST 645UV1.22 2011.3 2 V1.10 改进版本 PST 645UV1.10 2009.02 1 V1.00 初始版本 PST 645UV1.00 2007.04 序序号号 说明书版本号说明书版本号 修改摘要修改摘要 软件版本号软件版本号 修改日期修改日期 * 技术支持 ： （025）51183073 ： （025）83537201 * 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 * 2013 年 6 月 第 2 版 第 1 次印刷 * 国电南自技术部监制 目 录 版本声明 1 1 概述概述 1 1.1 保护功能配置 1 1.2 测控功能配置. 1 2 2 技术参数技术参数 2 2.1 保护元件精确工作范围 . 2 2.2 保护元件定值误差 . 2 2.3 保护整组动作时间 . 2 2.4 测控功能技术参数 . 2 3 3 保护功能及原理保护功能及原理 3 3.1 差动保护 3 3.1.1 相位校正方法. 3 3.1.2 二次谐波制动. 4 3.1.3 TA 断线 . 4 3.1.4 差动速断 4 3.2 相间过电流保护. 4 3.2.1 低电压闭锁元件 . 4 3.2.2 负序过电压闭锁元件 . 4 3.2.3 相间电流反时限元件 . 5 3.3 过负荷元件 5 3.4 零序过流保护 . 5 3.5 零序过压保护 . 6 3.6 低电压保护 . 6 3.7 加速功能 6 3.8 非电量保护 . 6 3.9 F-C 闭锁 . 6 3.10 跳闸逻辑矩阵 . 6 3.11 PT 断线 . 7 4 4 端子说明端子说明 8 4.1 基本型配置端子图 . 8 4.2 D 型配置端子图 9 5 5 定值整定说明定值整定说明 10 5.1 基本型配置定值说明 . 10 5.2 D 型配置定值说明 13 6 6 装置二次接线示意图装置二次接线示意图 18 6.1 基本型配置示意图 . 18 6.2 D 型配置示意图 19 PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 1 1 概述 PST 645U 变压器保护测控装置适用于 35KV 及以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地中站用变 或接地变。

即可组屏安装，也可就地安装 1.1 保护功能配置 装置型号及其配置参数表 基本型号 配置类型 功能 PST 645U 无 基本型 D 带差动保护功能、FC 闭锁 典型保护功能配置表 配置类型 差动保护 后备及其他功能 备注 基本型 无 三段复合电压闭锁过流保护 高压侧三段零序过流保护 低压侧三段零序过流保护 过负荷（报警/跳闸可选） 零序过压保护(告警/跳闸可选) 低电压保护 手合加速保护 4 路非电量保护 基本型 D 型 差动保护 差动速断保护 比率差动保护 三段复压方向闭锁过流保护 三段零序过流保护 过负荷（报警/跳闸可选） 零序过压保护(告警/跳闸可选) 低电压保护 手合加速保护 4 路非电量保护 F-C 闭锁 TA 断线 1.2 测控功能配置 1) 22 路外部开关量输入遥信采集； 2) 断路器位置、手动分闸及事故遥信； 3) 正常断路器遥控分合； 4) 2 路脉冲输入、电度量累计； 5) GPS 对时输入（分秒自适应） PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 2 2 技术参数 2.1 保护元件精确工作范围 序号 名称 主要技术指标 1 电压 1.0V～150.0V 2 相电流 0.04IN～20IN 3 零序电流 0.04A～30.0A 注：IN为额定值，下同。

2.2 保护元件定值误差 序号 名称 主要技术指标 1 电压元件 ≤±2.5%整定值或±0.005UN 2 电流元件 ≤±2.5%整定值或±0.01IN 3 时间元件 ≤±1％整定值＋40ms 2.3 保护整组动作时间 序号 名称 主要技术指标 1 差动速断 不大于 35ms（1.5 倍整定值） 2 比率差动 不大于 40ms （1.5 倍整定值， 无谐波制动 情况下） 2.4 测控功能技术参数 参看 PS 640U 系列保护测控装置使用说明书 PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 3 3 保护功能及原理 3.1 差动保护 比率差动保护主要保护变压器的内部故障装置直接采集变压器两侧电流，存在的相位差由软件 根据现场绕组接线方式自动进行校正，然后计算出差动电流和制动电流 采用常规比率差动原理，其动作方程如下： Id ＞ Icd （Ir ＜ Ir0） Id - Icd ＞ Kcd ·(Ir- Ir0) (Ir ≥ Ir0) 同时满足上述两个方程时，比率差动元件动作其中，Id为差动电流，Ir为制动电流，Kcd为比率 制动系数，Icd为差动电流门槛定值，Ir0为拐点电流值。

建议将元件中的拐点电流 Ir0设定为 0.7 倍的高压侧额定电流 Ie， 以保证匝间短路在制动电流小于 额定电流即 Ir ＜ Ie时，没有制动作用 差动电流门槛判据不宜过小，建议取 Icd＝(0.4～0.8) Ie 比率制动系数的整定可按以下的公式进行: Kcd = Kk ·(Ktx·Fwc + △U + △Fph) 其中，Kk 为可靠系数，取 1.3～1.5 Ktx 为同型系数，取 1.0 Fwc 为电流互感器的允许误差，取 0.1 △U 为变压器调压抽头引起的误差，取调压范围的一半 △Fph 为因电流互感器引起的电流不平衡产生的相对误差，取 0.05 比率制动系数 Kcd 建议取值范围为 0.3～0.7 对于双圈变： Id ＝∣ · IH + · IL∣ Ir ＝∣ · IH- · IL∣/ 2 式中， · IH、 · IL分别为高压侧和低压侧电流，均以流入变压器为正方向 在差动保护装置内，变压器各侧电流存在的相位差由软件自动进行校正变压器各侧的电流互感器均 采用星形接线，并且以指向变压器为同极性各差动元件的差电流、制动电流均可在“运行状态\计算 量 ”菜单中实时显示，或在主菜单实时循环显示，以便于装置检测和运行监视。

3.1.1 相位校正方法 装置软件对 Y 侧电流相位进行校正，以 Y/-11 接线为例，方法如下： 3/)-( ' ABA III   3/)-( ' BCB III   3/)-( ' CAC III   PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 4 3.1.2 二次谐波制动 利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁的判据动作方程如下： Id2 ＞ Kxb·Id 其中 Id2为各相差动电流中的二次谐波，Id为对应的同一相差动电流，Kxb为二次谐波制动系数三 相差动电流中只要任一相满足上述条件，均闭锁三相比率差动保护Kxb 一般取为 10％～20％之间， 建议取为 0.15 各差动元件的二次谐波有效值均可在“运行状态\计算量 ”菜单中实时显示，或在主菜单实时循 环显示，以便于装置检测和运行监视 3.1.3 TA 断线 具有瞬时 TA 断线闭锁或告警功能及差流越限告警功能 TA 断线启动条件为差流大于差动启动电流,在满足下列任何一个条件时，装置退出瞬时 TA 断线判 别： a. 启动前某侧最大相电流小于该侧额定电流的 20％，则不判该侧； b. 启动后相电流最大值大于该侧额定电流的 120％； c. 启动后任一侧电流比启动前增加。

在上述三个条件均不满足的情况下，如某一侧同时满足以下条件，则判为 TA 断线： a. 只有一相电流为零； b. 其余两相电流与启动前电流相等 如差流大于 15％的差动启动电流，经 10s 延时装置报差流越限，但不闭锁差动保护这一功能可 兼作保护装置交流采样回路的监视功能 3.1.4 差动速断 当任一相差动电流大于差动速断整定值时，动作于总出口继电器用于在变压器差动区发生严重 故障情况下快速切除变压器差动速断定值应能躲过外部故障的最大不平衡电流和空投变压器时的励 磁涌流，一般取 6～12 倍的额定电流 3.2 相间过电流保护 装置在执行三段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下： 1) I ＞ Idn；Idn 为 n 段电流定值，I为相电流； 2) T ＞ Tdn ；Tdn 为 n 段延时定值 其低压闭锁元件、负序电压闭锁元件由相应控制字投退 3.2.1 低电压闭锁元件 低电压元件在三个线电压中的任意一个低于低电压定值时动作，开放被闭锁保护元件利用此元件， 可以保证装置在电动机反馈等非故障情况下不出现误动作 3.2.2 负序过电压闭锁元件 当负序大于负序过电压定值时，开放被闭锁保护元件。

可以同低电压闭锁元件共同构成复合电压闭锁 元件，与过流元件构成复合电压过流保护 PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 5 3.2.3 相间电流反时限元件 反时限保护元件是动作时限与被保护线路中电流大小自然配合的保护元件，通过平移动作曲线，可以 非常方便地实现全线的配合装置提供常见的三类反时限特性，即标准反时限、非常反时限、极端反时限， 反时限特性由整定值中相应的“反时限指数”整定各反时限特性公式如下： 1) 一般反时限 2) 非常反时限 3) 极端反时限 其中： tp为时间系数，范围是（0.05～1） ；Ip为电流基准值；I 为故障电流；t 为跳闸时间 整定值部分反时限时间为上述表达式中分子的乘积值，单位为秒，整定范围为（0.005～127） 对于长时间反时限亦能实现长时间反时限表达式如下： 装置的相间电流保护，可通过设置控制字的相关位选择定时限或反时限方式当选择反时限方式后， 自动退出定时限过流Ⅲ段保护，相间电流Ⅲ段的功能压板为相间电流反时限功能投退压板 3.3 过负荷元件 过负荷元件监视三相的电流，其动作条件为： MAX (I)Ifh，其中 Ifh为过负荷电流定值 可通过相应控制字设置为告警或跳闸。

3.4 零序过流保护 装置提供高压侧三段零序过流保护，其中高压侧零序Ⅲ段可通过控制字设置为告警，零序电流可 以由运行参数中的控制字一的 KG1.7 位选择零序电流由外部专用的零序 TA 引入，或者由软件自产生成， 装置默认为高压侧零序电流外接； 基本型同时提供低压侧三段式零序过流保护， 低压侧零序Ⅲ段保护可通过控制字设置为反时限保护， 零序保护反时限特性同相间电流反时限元件 1)( 80 2   Ip I tp t 1)( 5 .13   Ip I tp t 1)( 120   Ip I tp t 1)( 14. 0 02. 0   Ip I tp t PST 645U 变压器保护测控装置技术说明书 6 3.5 零序过压保护 在满足下列条件时，零序过电压元件动作： 1) 零序电压高于零序过压整定值； 2) 断路器在合位； 3) 延时时间到 可通过相应控制字设置为告警或跳闸，当零序过压选择为告警时，装置采用自产 3U0 零序电压进行判 别；当零序过压选择为跳闸时，零压需外接 3.6 低电压保护 当系统电压低于整定电压时，判定是否切除负荷 低压元件的判据为： 1) 三个相间电压均低于低电压定值； 2) 三相电流均小于某一整定值。

3) 断路器在合位； 4) 延时时间到 3.7 。