南自同步电动机保护PSM-641US

　　测控及其他功能

　　1.4.1 测量控制功能

　　a、遥测

　　主要完成电压、电流、零序电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率等的测量，并可计算得

　　出有功电度和无功电度。

　　根据接入的测量电流通道数，可在“运行参数”中设置是采用两表法还是三表法测量功率。

　　b、测量通道的校准

　　1) 外部交流端子接线：测量电流（包括相电流和零序电流）回路端子串联，电压端子并联(PSP 641U

　　需加三相对称电压)。

　　2) 偏置校准: 外部交流端子不加任何交流量，在“＼出厂设置＼测量调校” 菜单下用“+”、“—”

　　键选择“偏置校准”，大约 10s 后，在“＼运行状态＼测量值”菜单下，相关电流、电压应全为

　　0 或接近于 0。

　　3) 增益校验: 通入电流 5A 或 1A，相电压 100V（PSP 641U 中三相对称电压 57.74V）。在“＼出厂

　　设置＼测量调校”菜单下用“+”、“—”键选择“增益校准”，大约 10s 后，在“＼运行状态＼

　　测量值”菜单下，相应电流应为 5.000A 或 1.000A，相应相电压（PSP 641U 中为线电压）为 100V

　　（误差在 0.2％范围内），断开交流量后电压应全为 0 或接近于 0。

　　4) 在“＼运行设置”菜单下，操作“电度清零”。

　　5) 将装置重新上电后，通入电流及电压。在“＼运行状态＼测量值”菜单下检查相应电流和电压

　　大小，确定测量通道已经校准。

　　c、

　　提供 10 路独立开关量输出，并可支持控制出口接点监视反馈。所有的主站命令均将被装置记

　　录，以便于和主站操作记录进行核对。

　　d、遥信

　　22 路直流强电遥信输入、断路器位置、手动跳闸信号、事故及告警遥信，并进行事件顺序记录。

　　e、遥脉

　　2 路脉冲电度输入累计。通过设置“运行参数”可作为普通遥信使用。

　　1.4.2 程序在线升级

　　使用上位机应用软件 SGview，借助装置的以太网通信口实现装置程序的在线升级。方法安全快捷，

　　简化了程序升级的过程。但此功能一般仅供本公司人员使用。

　　1.4.3 打印接口

　　装置可通过配置以太网打印服务器或采用 232 口接打印机，打印定值、动作报告，录波数据等。

　　a、与打印机直连时，接线方式如下：

　　装置串口凤凰端子

　　3（TXD）

　　5 或 6 (GND)

　　2（CTS）

　　打印机 DB25 串口

　　3

　　7

　　20

　　b、与打印共享模件相连时，接线方式如下：

　　装置串口凤凰端子

　　3（TXD）

　　5 或 6 (GND)

　　2（CTS）

　　4（RTS）

　　打印共享模块 DB9 串口

　　3

　　5

　　8

　　7

　　PS 640U 系列保护测控装置使用说明书

　　7

　　1.5 信息记录和分析

　　1.5.1 保护信息

　　装置具备故障录波功能。记录的模拟量输入及状态量，为断路器位置、保护启动及跳闸合闸命令。

　　对于每一个录波段记录录波启动前 100ms 和启动后 200ms 的模拟量和状态量，每一个录波段由一个或

　　多个状态量的上跳起动。可记录的录波报告为 8 至 100 个，记录数据可掉电保持。通过主站和随装置

　　配备的 SGview 软件，均可将故障录波数据从装置中调出，查看相应的故障数据。并能以 Comtrade 格

　　式保存，为故障回放和使用录波分析软件分析故障提供了可能。

　　装置可记录的保护动作事件和告警事件记录数不少于 40 次，记录数据可掉电保持。随装置配备的

　　SGview 软件，还可调阅到更多数量的记录。

　　1.5.2 测控信息

　　在菜单“事件录波/遥信记录”菜单 中，可以查看到相应遥信变位记录。在菜单“事件录波/操作

　　记录”中，记录了主站操作、修改定值和投退软压板的所有记录。

　　以上记录均无法删除。

　　1.5.3 自动化系统接入

　　装置提供单以太网或双以太网通信方式接入各种自动化系统。

　　通过装置外部配件——远方/就地切换把手，可改变装置开关量输入端子 X2:3 的二进制状态。相

　　应地，装置分别进入“远方”（高电平）和“就地”（零电平）两种运行模式。装置运行于“远方”模

　　式下，主站系统通过装置可断路器、投退装置软压板及修改定值。此时这些功能的装置侧当地操

　　作均被闭锁。装置运行于“就地”模式下，通过装置键盘可就地投退软压板及修改定值。远方/就地切

　　换把手同时接通断路器就地操作电源，实现装置侧断路器分合操作。此时主站相应功能的下行命令将

　　被闭锁。

　　1.5.4 通信与规约

　　a）通信方式

　　装置标准配置具有 2 个与自动化系统通信的 10BASE-T 标准以太网接口，装置可接入单网系统或双

　　网系统运行。单以太网运行默认采用 A 网口接入，双以太网运行则 A、B 网口同时接入。在菜单“\运

　　行设置\HMI 设置”下设置相应通讯端口地址。通信介质建议均采用以太网用屏蔽双绞五类线 STP5。

　　当装置以太网通信接入自动化系统时，多台装置依靠接入集线器（HUB）相对集中，与自动化系统

　　主站连接。如果不是采用交换式集线器，接入的装置数量不要超过该集线器可接入数量的 2/3，

　　以保证装置上送信息的实时性。

　　b）通信及规约

　　通信规约采用电力行业标准 DL/T 667-1999（IEC 60870-5-103）。与装置连接的具体规约文本，

　　可到国电南自网站 下载。

　　装置采用以太网通信接入自动化系统时，使用 B 类 IP 地址，网络号为 172.20，主机号占 2 字节。

　　主机号必须在全站统一分配管理，作为识别子站和主站的标识。后两字节中（00.XX）、(01.XX)、

　　(255.XX)、(XX.00)、(XX.255)的地址组合作为保留地址，不得使用。当使用路由连接多个 IP 网络时，

　　主网（172.20 以及 172.21）以外的网络也应该使用 B 类网络地址，并须注意主机号不能重复，建议优

　　先使用 172.22、172.23 等网络号。

　　1.5.5 时钟同步

　　装置具备两种对时方式。一种由主站通过通信，以报文方式进行对时。建议使用 UDP 报文中的对

　　时信息来实现对时。另一种通过接收 GPS 硬对时输入，输入端子（X2:16，X2:17）。同时，装置内设置

　　PS 640U 系列保护测控装置使用说明书

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　　了具备高精度时钟芯片的硬件时钟回路，与上述任何一种或两种对时方式结合，可确保与自动化系统

　　时钟的同步。

　　1.5.6 测量控制信息上送

　　装置与主站连接完成后，平时采用变化上送以及循环上送的方式传输实时数据。当发生开入量变

　　位，测量量的值变化越限，压板状态改变，或装置发生动作、告警事件的时候，装置会将这些变化信

　　息立即上送到主站。不建议主站频繁使用总召唤命令增加网络负载。脉冲量数据需要主站采用读取电

　　量组实际值的方式召唤。

　　PS 640U 系列保护测控装置是国电南京自动化股份有限公司研发的保护测控一体化装置，它适用于110kV 以下电压等级的非直接接地或者小电阻接地系统的变电站和发电厂。1.1 主要型号及功能本系列产品包括下列装置：1.1.1 线路保护测控装置a) PSL 641U 线路保护测控装置，适用于输电或配电线路的保护及测控；b) PSL 642U 线路保护测控装置，含相间距离保护，适用于重要线路；c) PSL 646U 线路保护测控装置，含光纤电流差动保护，适用于重要短线路。1.1.2 变压器保护测控装置a) PST 641U 变压器差动保护装置，适用于 6.3MVA 及以上容量变压器或工业企业的重要变压器；b) PST 642U 变压器保护测控装置，适用于 6.3MVA 及以上容量变压器或工业企业重要变压器的后备保护。c) PST 644U 非电量保护装置为非电量保护，可与 PST 641U、PST 642U 配套使用。d) PST 645U 变压器保护测控装置，适用于所用变/接地变压器。1.1.3 电容器保护测控装置PSC 641U 电容器保护测控装置，适用于变电所内并联电容器组保护及测控，配置差压（或差流）、不平衡电压（或电流）输入。1.1.4 电抗器保护测控装置PST 648U 电抗器保护测控装置，适用于 35kV 及以下电压等级串并联电抗器保护及测控。1.1.7 备用电源自投装置a) PSP 641U 备用电源自投装置，适用于不同电压等级各种接线方式的简单备用电源自投。b) PSP 642U 备用电源自投装置，适用于不同电压等级各种接线方式的复杂备用电源自投。1.2 技术参数1.2.1 电源DC 220V 或 110V，允许偏差：-20%～+15%。1.2.2 额定交流数据a) 额定电压：3100V，100V；b) 交流电流：5A 或 1A；c) 额定频率：50Hz。1.2.3 功率消耗a) 直流电源回路 正常工作时，不大于 8W，装置动作时，不大于 12W；b) 交流电压回路 每相不大于 0.5VA；c) 交流电流回路 额定电流为 5A 时：每相不大于 0.5VA，额定电流为 1A 时：每相不大于 0.3VA。1.2.4 保护元件工作范围电压：1.0V～150.0V；PS 640U 系列保护测控装置使用说明书2电流：0.04IN～20IN；零序电流：0.02A～12.0A 或 0.08A～20.0A 或 0.20 A～100.0 A。注：IN为额定值，下同。1.2.5 接点容量a) 操作回路接点闭合容量：DC 220V 5A；b) 信号回路接点闭合容量：DC 220V 5A；c) 信号回路接点切换容量：DC 220V 60W（阻性负载）。1.2.6 状态量电平a) CPU 模件中输入状态量电平DC 220V 动作范围：143V～300V，返回值：121V，DC 110V 动作范围：72V～300V，返回值：55V；b) DIO 模件的输入状态量电平DC 220V 动作范围：143V～300V，返回值：121V，DC 110V 动作范围：72V～300V，返回值：55V。1.2.7 装置通信接口以太网波特率：100Mbps。1.2.8 测控功能技术性能a、 工频模拟量测量精度— 交流电压、交流电流：±0.2%（0.2 级），— 有功功率、无功功率：±0.5%（0.5 级），— 相角或功率因数：±0.5%（0.5 级），— 频率：±0.01 Hz；b) 工频模拟量测量范围— 电流：（0～1.2）IN，— 电压：(0～1.2)×100 V，— 三相有功功率：-(1.2×UN.L 3 ) IN W～＋(1.2×UN.L 3 ) IN W，— 三相有功功率：-1.2× 3 UN.LIN W～＋1.2× 3 UN.LIN W，— 三相无功功率：-(1.2×UN.L 3 ) IN Var～＋(1.2×UN.L 3 ) IN Var，— 三相无功功率：-1.2× 3 UN.LIN Var～＋1.2× 3 UN.LIN Var，— 功率因数：-1.00～＋1.00，— 频率：45 Hz～55 Hz；c) 状态量事件顺序记录（SOE）分辨率：≤2 ms；d) 脉冲量允许最小脉冲宽度：10 ms；e) 信息响应时间遥信变位响应时间：＜1 s，遥测信息响应时间：＜2 s，传输延时时间：＜1 s；f) 动作成功率：。1.2.9 过载能力交流电流回路：2 倍额定电流，连续工作，PS 640U 系列保护测控装置使用说明书310倍额定电流，允许16s，40倍额定电流，允许1s；交流电压回路：1.5×100V 连续工作。1.2.10 环境条件a) 环境温度： 工作：-25℃～+55℃，贮存：-25℃～+70℃。在极限值下不施加激励量,装置不出现不可逆的变化。温度恢复后，装置应能正常工作；b) 相对湿度： 5%～95%（产品内部既不应凝露，也不应结冰）；c) 大气压力： 66kPa～110kPa；d) 周围环境:装置使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源，不允许有超过发电厂变电站正常运行范围内可能遇到的电磁场存在。有防御雨、雪、风、沙、尘埃及防静电措施。场地安全要求应符合 GB 9361-1988 中 B 类的规定。接地电阻应符合 GB/T 2887-2000 中 4.4 要求。装置使用地点的地震烈度应不大于 8 度。1.2.11 绝缘性能a）绝缘电阻正常试验大气条件下，装置的带电部分（通信接口回路除外）和非带电金属部分及外壳之间以及电气上无联系的各电路之间用开路电压为直流 1000 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 50 MΩ；通信接口回路对地，用开路电压为直流 500 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 100 MΩ。b）介质强度在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受 50 Hz、500 V的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象；电源回路对地能承受 2800 V 的直流电压；其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受 50 Hz、2000 V 的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。c）冲击电压在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受开路试验电压为 1kV 的标准雷电冲击波试验。其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受开路试验电压为 5kV 的标准雷电冲击波试验。1.2.12 耐湿热性能装置能承受 GB/T 2423.9 规定的恒定湿热试验。试验温度+40 ℃±2 ℃、相对湿度（93±3）％，试验时间为 48 h。在试验结束前 2 小时内根据 2.4.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5 MΩ，介质耐压强度不低于 2.4.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75％。

　　本模件内包括逻辑回路及操作回路两种功能。本模件为系列保护的通用模件。对在本装置内被定义为备用输出的触点，可根据需要作为扩展功能用。装置告警信号分为本地告警及中央告警信号两种方式。如 CPU 自检时发现装置有严重异常情况，则立即驱动继电器切断 CPU 模件的 24V 跳闸电源，在点亮装置面板上本地告警信号灯的同时，输出一付触点至中央信号，这种情况称为本地告警。此时装置实际已经退出运行，所以必须尽快安排检修，彻底检查装置！中央告警信号主要是反应装置所对应一次设备的异常运行工况（比如 TV 断线），用于提醒运行人员，称之为呼唤。装置此种情况下点亮装置面板上本地告警信号灯的同时，输出一付触点至中央信号，但是不切断 24V 电源。由该继电器的接点分别给出当地及中央信号。跳合闸保持电流的设置有两种方式：方式一：设定为自适应 1A～5A 的保持电流，此时与继电器 TBJ 连接的有 R9、R10、KK1 连通、VD1、VD2、VD3、VD4，与继电器 HBJ 连接的有 R5、R6、KK4 连通、VD5、VD6、VD7、VD8；如果实际保持电流小于 1A，需将跳闸回路与 R10 串联的 KK1 断开，将合闸回路与 R6 串联的 KK4 断开即可。方式二：通过电阻的组合