国电南自PSL691U线路保护测控装置

　　国电南自PSL 691U线路保护测控装置

　　1 功能

　　l 三段式过流保护（可经复合电压启动，可带方向）

　　l 三段式零序过流保护（可带方向）

　　l 过负荷告警

　　l 重合闸

　　l 检同期手合

　　l 合闸加速保护

　　l 低周减载

　　l 低压减载

　　l 小电流接地选线

　　l I，U，P，Q，Cosφ，有功电度，无功电度，14路开关量采集

　　l GPS对时（分脉冲，秒脉冲或IRIG-B方式）

　　2 原理说明

　　2.1 三段式过流保护

　　当任一相电流大于定值，经延时，装置跳闸。

　　三段过流保护均可由控制字独立选择投入或退出，是否需要经复合电压启动，是否带方向。

　　当选择经复合电压启动时：A相电流经Uab、Uca或负序电压启动，B相电流经Uab、Ubc或负序电压启动，C相电流经Ubc、Uca或负序电压启动。

　　当选择带方向时：Ia与Ubc组成A相方向元件，Ib与Uca组成B相方向元件，Ic与Uab组成C相方向元件。当电流相对与电压的相角为（－30°～＋90°）时，为正方向。方向元件带有记忆功能以消除近端三相短路时方向元件的死区。

　　当装置检测出母线PT断线时，装置自动将经复压启动或带方向的过流保护退出，对于没有经复合电压启动和未带方向的纯过流保护不受PT断线影响。

　　2.2 三段式零序过流保护（可带方向）

　　当一次系统采用小电阻接地方式时，如3I0大于定值，经延时，零序I段和II段跳闸，零序Ⅲ段可经控制字选择跳闸或告警。

　　如考虑带方向，则成为三段零序方向过流保护。

　　当3U0相对与3I0相角为（－75°～－195°）时，认为是正方向。

　　零序电压3U0由保护自产，即 3U0＝Ua+Ub+Uc。当3U0<2V时，自动闭锁零序方向过流保护。

　　零序电流3I0由保护自产，取三相保护电流之和，即 3I0＝Ia+Ib+Ic。

　　当装置检测出母线PT断线时，装置自动闭锁零序方向过流保护。对于未带方向的零序流保护不受PT断线影响。

　　2.3 过负荷告警

　　当任一相电流大于定值，经延时，装置发告警信号。

　　2.4 重合闸

　　当重合闸功能投入、开关在合位15秒、弹簧未储能接点断开三个条件都满足时，重合闸充电完成（即重合闸准备好，可以进行重合）。重合闸充电完成后运行灯闪烁，如果重合闸未准备好，运行灯将长亮，不会闪烁。

　　重合闸充电完成后，一旦保护跳闸或开关偷跳，经过重合闸延时，重合闸启动。

　　重合闸启动后，根据投退选择检无压、检同期或不检。

　　a) 检同期重合闸条件： | ∠Ux －∠Uab － ∠φ | ≤ 检同期合闸角

　　注：∠Ux为线路电压角度；

　　∠Uab为母线电压Uab角度；

　　∠φ为正常情况下，由于不同相或系统接线造成Ux超前Uab的角度。

　　b) 检无压重合闸条件：Ux ≤ 检无压定值

　　如果Ux大于检无压定值，则自动转为检同期重合闸。

　　c) 不检重合闸：不判别Ux的幅值或相角，直接合闸。

　　重合闸启动后10S内若不能完成重合闸，则自动结束本次重合闸。

　　当手动跳闸，跳闸，过负荷，低周减载或低压减载动作时，装置自动闭锁重合闸功能。

　　2.5 检同期手合

　　当Ux与Uab的关系满足同期重合闸条件且检同期手合投入时，装置4X19，4X21接点闭合，用户可将4X19，4X21接点串联接入手动合闸回路，即可实现手动合闸检同期。

　　2.6 合闸加速保护

　　当手动合闸，合闸或重合闸动作时，如果遇到故障，为了能快速切除故障，装置设有加速保护。该保护监视开关由分位变为合位后3秒钟内的电流，如任一相电流大于定值，经短延时，装置跳闸。3秒钟过后，后加速保护自动退出。

　　2.7 低周减载

　　当系统频率低于定值，经延时，装置跳闸。

　　低周减载功能可带低电压闭锁，或滑差闭锁功能，以防止低周减载误动。

　　低电压闭锁判据为：Uab，Ubc，Uca均低于低电压闭锁定值时，闭锁低周减载。

　　滑差闭锁判据为：Δf /Δt大于滑差闭锁定值时，闭锁低周减载。

　　2.8 低压减载

　　当三个线电压均低于定值，经延时，装置跳闸。

　　以下任一条件成立，将闭锁低压减载功能：

　　a) 任一个线电压<30V

　　b) ΔU/Δt >电压变化率闭锁定值，ΔU/Δt为每秒任一线电压变化值。当线电压低于定值时，电压变化率保持。当线电压大于定值时，电压变化率实时更新。

　　c) 三相电流均<0.1In

　　d) 开关在跳位

　　e) PT断线

　　f) 负序电压大于5V

　　2.9 小电流接地选线

　　当一次系统中性点不接地或经消弧线圈接地，可由本装置和主站共同完成小电流接地选线功能。

　　当系统发生单相接地故障时，本装置判断断路器处于合位且3U0大于10V，产生3U0越限告警。主站检测到3U0越限告警后，调取各装置内记录的3U0、3I0采样，计算后给出接地点策略。

　　2.10 PT断线告警

　　装置采用两种方法识别PT断线。

　　方法一：当三个线电压中与最小之差大于30V，延时3S，发PT断线信号；当三个线电压中与最小之差小于30V，且Uab大于80V，PT断线信号返回。

　　方法二：电压突变同时电流不突变，认为PT断线，发PT断线信号。

　　电压突变：100mS内三个线电压中任一个由大于90V变为小于60V。

　　电流不突变：Ia，Ic均大于0.2A，且变化小于0.1A。

　　三个线电压都大于90V，PT断线信号返回。

　　3 整定