WXH-802A线路保护装置技术说明书.pdf

I WXH 802A 微机线路保护装置 技术说明书 四川 V1 0 2007 年 07 月 许继电气股份有限公司 许继集团 II WXH 802A B1 微机线路保护装置 前言 1 应用范围应用范围 WXH 802A 系列保护装置主要用作 220kV 及以上电压等级输电线路的纵联距离主保护及 后备保护 2 2 产品特点 2 1 装置系统平台 产品特点 2 1 装置系统平台 逻辑开发可视化 逻辑开发可视化 国内首家在高压保护上实现可视化逻辑编程 保护源代码完全由软件机器人自动生成 正确率达到 100 杜绝了人为原因产生软件 Bug 所有的保护逻辑由基本的元件和组件组成 事故分析透明化 事故分析透明化 通过分层 模块化 元件化的设计 装置内部实现了元件级 模块级 总线级三级监视 点 可以监视装置内部任一个点的数据 发生事故后通过透明化事故分析工具 可以对故障 进行快速准确的定位 III 故障波形回放 工程应用柔性化 工程应用柔性化 采用功能自描述和数据自描述技术 实现了内容可以通过描述文件以不同的形式重组 功能可以通过配置文件形式重构 解决了不同用户差异化需求和软件版本集中管理的矛盾 2 2 人机界面人性化 2 2 人机界面人性化 XJGUI 和现场调试向导的成功应用 降低了现场维护和运行人员的工作强度 使运行维 IV 护工作变得轻松 借助 XJ GUI 界面设计工具 实现操作界面的灵活定制及人性化设计 借助 XJ GUI 界面设计工具 实现操作界面的灵活定制及人性化设计 主接线图及丰富的实时数据的显示 主接线图及丰富的实时数据的显示 类 WINDOWS 菜单 通过菜单提示 可完成装置的全部操作 类 WINDOWS 菜单 通过菜单提示 可完成装置的全部操作 2 3 保护性能特点 2 3 保护性能特点 近端故障动作时间小于 10ms 近端故障动作时间小于 10ms 配置快速可靠的快速距离 I 段保护 距离保护采用变动作特性的原理 距离保护采用变动作特性的原理 保护的变动作特性 根据故障类型设置相应特性的保护 设置速动区 一般区 灵敏区 不同区域设置不同数字滤波算法 不同时延 距离保护动作区域设置 采用精心设计优选的数字滤波新算法 有效保证距离保护的快速动作及测量 精度 采用精心设计优选的数字滤波新算法 有效保证距离保护的快速动作及测量 精度 X R ZY K ZY 速动区 一般区 灵敏区 V 设计的各种级联式的幅频特性图 优选新算法的测量阻抗值 自适应的振荡判据及先进的振荡识别功能 确保距离保护在系统振荡加区外故障能可 靠闭锁 而在系统未振荡时快速动作 振荡中区内故障可靠动作 自适应的振荡判据及先进的振荡识别功能 确保距离保护在系统振荡加区外故障能可 靠闭锁 而在系统未振荡时快速动作 振荡中区内故障可靠动作 3 3 专利技术 专利技术 利 用 电 流 互 感 器 二 次 测 量 电 流 动 态 补 偿 其 传 递 产 生 的 幅 值 和 相 位 误 差 200610017752 4 利 用 电 流 互 感 器 二 次 测 量 电 流 动 态 补 偿 其 传 递 产 生 的 幅 值 和 相 位 误 差 200610017752 4 继电保护故障检测模块 200310110260 6 继电保护故障检测模块 200310110260 6 一种正序故障分量方向和零序功率方向判别方法 200410102438 7 一种正序故障分量方向和零序功率方向判别方法 200410102438 7 050100150200250300350400450 0 0 2 0 4 0 6 0 8 1 1 2 f HZ 各各各各各各各各各 4汉汉汉汉汉汉汉汉汉 3汉汉汉汉汉汉汉汉汉 2汉汉汉汉汉汉汉汉汉 汉汉 汉汉汉汉 电电电 汉汉汉汉 3 2电电电 汉汉汉 2汉汉 汉 15 汉汉汉差差差差 汉汉差差 VI 目目 录录 1 概述 1 1 1 应用范围及保护配置 1 1 2 产品特点 1 1 2 1 保护性能 1 1 2 2 软 硬件平台 1 1 2 3 操作界面 2 2 技术指标 2 2 1 基本电气参数 2 2 1 1 额定交流数据 2 2 1 2 额定直流数据 2 2 1 3 打印机辅助交流电源 2 2 1 4 功率消耗 2 2 1 5 过载能力 3 2 2 主要技术指标 3 2 2 1 纵联距离 3 2 2 2 距离保护 3 2 2 3 零序电流方向保护 4 2 2 4 测距部分 4 2 2 5 自动重合闸 4 2 2 6 三相不一致保护 4 2 2 7 记录容量及定值区容量 5 2 2 8 对时方式 5 2 2 9 输出触点 5 2 2 10 绝缘性能 5 2 2 11 冲击电压 6 2 2 12 机械性能 6 2 2 13 抗电气干扰性能 6 2 3 环境条件 7 2 4 通信接口 7 3 保护原理介绍 7 3 1 启动元件 8 3 1 1 相电流突变量启动元件 8 3 1 2 零序电流启动元件 8 3 1 3 静稳破坏启动元件 8 3 2 选相元件 8 3 2 1 工作电压突变量选相 9 3 2 2 序电流复合选相 9 3 3 纵联距离方向元件 10 3 3 1 接地距离方向元件 10 3 3 2 相间距离方向元件 10 3 3 3 零序功率方向元件 11 3 4 阶段式距离元件 11 VII 3 4 1 三段式接地距离 11 3 4 2 三段式相间距离 13 3 5 三相不一致保护 14 3 5 1 三相不一致保护状态 14 3 5 2 三相不一致保护动作条件 14 3 5 3 三相不一致异常告警 15 3 5 4 单相运行延时三跳 15 3 6 故障开放元件 15 3 6 1 短时开放保护 15 3 6 2 不对称故障开放元件 15 3 6 3 对称故障开放元件 15 3 6 4 非全相运行时的故障开放判据 16 3 7 辅助元件 16 3 7 1 TV 断线检查 16 3 7 2 TV 反序检查 17 3 7 3 TA 反序检查 17 3 7 4 TA 断线 17 3 8 保护逻辑框图 18 3 8 1 纵联距离保护逻辑 18 3 8 2 距离保护逻辑 21 3 8 3 零序保护逻辑 23 3 8 4 跳闸逻辑 24 3 8 5 重合闸逻辑 25 4 装置硬件介绍 27 4 1 装置整体结构 27 4 2 结构与安装 29 4 3 装置插件介绍 30 4 3 1 交流变换插件 1 2 30 4 3 2 CPU 插件 30 4 3 3 开入插件 31 4 3 4 信号及出口插件 32 4 3 5 出口插件 33 4 3 6 通讯插件 34 4 3 7 稳压电源插件 35 5 定值清单及整定说明 36 5 1 定值清单 36 5 2 定值整定说明 38 5 3 软压板 42 6 订货须知 42 1 1 概述概述 1 1 应用范围及保护配置应用范围及保护配置 WXH 802A B1 高压线路保护装置适用 220kV 及以上电压等级输电线路成套 数字式保护装置 主保护为纵联距离保护 后备保护为距离保护及零序保护 可 选择配置自动重合闸 此外 装置还配置有三相不一致保护 1 2 产品特点产品特点 基于高性能 高冗余的许继新一代硬件平台 可视化的逻辑开发工具实 现保护透明化设计 变动作特性原理使保护性能全面提升 先进的装置内存 的 日志系统 及 黑匣子 故障定位技术等是该保护装置的主要特点 1 2 1 保护性能保护性能 动作速度快 线路近端故障动作时间小于 10ms 主保护全线内典型金属 性故障小于 30ms 纵联距离 距离保护采用变动作特性的原理 在保证保护速动性基础上 大大提高保护灵敏度 采用双重数字滤波算法协调工作 有效保证距离保护的快速动作及测量 精度 自适应的振荡判据及先进的振荡识别功能 确保距离保护在系统振荡加 区外故障能可靠闭锁 而在系统未振荡时快速动作 振荡中区内故障可 靠动作 1 2 2 软 硬件平台软 硬件平台 采用高性能 可信赖 功能强大的许继新一代硬件平台 16 位高精度的 双 AD 浮点运算 32 位 DSP 充分考虑冗余及功能扩展 多 DSP 协同 工作完成主后备保护功能 可视化的逻辑开发工具 VLD 在 VLD 的开发环境下所有的保护逻辑都 2 是由不同可视化的柔性继电器组成 实现微机保护的完全透明化设计 软件运行时内存内容 日志系统 及保护逻辑信息 黑匣子 记录实现 异常情况的快速 准确定位 装置采用整体面板 标准 6U 机箱 插件后插拔 强弱电回路严格分开 大大提高装置的抗干扰能力 装置的 AD 回路 CPU 插件 继电器线圈等全面自检 1 2 3 操作界面操作界面 借助 XJ GUI 界面设计工具 实现操作界面的灵活定制及人性化设计 主接线图及丰富的实时数据的显示 类 WINDOWS 菜单 通过菜单提示 可完成装置的全部操作 2 技术指标技术指标 2 1 基本电气参数基本电气参数 2 1 1 额定交流数据额定交流数据 额定交流电压 Un 1003 V 额定交流电流 In 5 A 或 1 A 额定频率 fn 50 Hz 2 1 2 额定直流数据额定直流数据 220 V 或 110 V 允许变化范围 80 115 2 1 3 打印机辅助交流电源打印机辅助交流电源 220 V 0 7 A 50 Hz 60 Hz 允许变化范围 80 115 2 1 4 功率消耗功率消耗 交流电压回路 不大于 0 5 VA 相 额定电压下 3 交流电流回路 不大于 1 VA 相 In 5 A 不大于 0 5 VA 相 In 1 A 直流回路 保护装置不大于 50 W 正常进行 保护装置不大于 100 W 保护动作 每路开入回路不大于 0 5 W 2 1 5 过载能力过载能力 交流电压回路 1 5 Un 连续工作 交流电流回路 2 In 长期运行 10 In 10 s 40 In 1 s 2 2 主要技术指标 主要技术指标 2 2 1 纵联距离纵联距离 整定范围 0 1 40 In 5A 0 5 125 In 1A 阻抗动作值准确度 路阻抗角下 满足精工电压的条件下 测量阻抗整定值平均误差不 超过 2 5 或 0 05 In 整组动作时间 不大于 25ms 不含通道时间 2 2 2 距离保护距离保护 整定范围 0 01 40 In 5A 0 05 125 In 1A 阻抗动作值准确度 路阻抗角下 满足精工电压的条件下 测量阻抗整定值平均误差不 超过 2 5 或 0 05 In 4 精确工作电压 0 25V 80V 精确工作电流范围 0 1In 30In 段的暂态超越不大于 3 段延时时间元件 0 2s 10s 整定值误差不超过 1 或 40ms 段整组动作时间 在 0 7 倍整定阻抗内不大于 30ms 快速距离 I 段动作时间 中长线近端故障时间不大于 10ms 2 2 3 零序电流方向保护零序电流方向保护 整定范围 0 05In 20In 整定值误差不超过 2 5 或 0 01In 零序功率方向元件动作区 30 I3 U3 19000Arg 延时段时间元件 0 2s 10s 误差不超过 1 或 40ms 2 2 4 测距部分测距部分 单端电源金属性故障时允许误差 25 1 max 其中 dz I 为电流突变量启动定值 T I 为浮动门槛 随着变化量输出增大 而逐步自动提高 取 1 25 倍可保证门槛电流始终略高于不平衡输出 3 1 2 零序电流启动元件零序电流启动元件 主要用于在高阻接地故障情况下保护可靠启动 作为辅助启动元件 元件本 身带 30ms 延时 其判据为 dz II 00 3 式中 0 3I为三倍零序电流 dz I0为零序电流启动定值 3 1 3 静稳破坏启动元件静稳破坏启动元件 当 距离保护经振荡闭锁 控制字投入时增设静稳破坏启动元件 其判据为 正序电流大于静稳电流定值门槛 且突变量启动元件未启动 3 2 选相元件选相元件 选相元件分为快速选相元件及延时选相元件 快速选相元件采用故障分量选 相元件 延时选相。