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DSA2370母线绝缘监视-网络小电流接地选线装置


 

DSA2370 母线绝缘监视/网络小电流接地选线装置 技 术 说 明 书 (V1.01)

DSA2370 母线绝缘监视/网络小电流接地选线装置技术说明书

编写:吴文瑕 校对:黄宏青 审核:顾欣欣 批准:季 侃

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br />目 录
1 基本配置及特点……………………………………………………………………………4-1 1.1 基本配置………………………………………………………………………………4-1 1.2 技术特点………………………………………………………………………………4-1 2 技术参数……………………………………………………………………………………4-3 2.1 额定参数………………………………………………………………………………4-3 2.2 功率消耗………………………………………………………………………………4-3 2.3 直流工作电压…………………………………………………………………………4-3 2.4 过载能力………………………………………………………………………………4-3 2.5 测量元件精度…………………………………………………………………………4-3 2.6 允许环境温度…………………………………………………………………………4-4 2.7 电磁兼容性能…………………………………………………………………………4-4 2.8 绝缘耐压………………………………………………………………………………4-4 2.9 保护技术指标…………………………………………………………………………4-4 3 装置原理……………………………………………………………………………………4-5 3.1 母线接地告警功能……………………………………………………………………4-5 3.2 两段母线 TV 保护功能………………………………………………………………4-5 3.3 母线 TV 断线告警功能………………………………………………………………4-6 3.4 网络接地选线功能……………………………………………………………………4-6 3.5 辅助功能………………………………………………………………………………4-8 3.6 通讯功能………………………………………………………………………………4-8 3.7 信息记录………………………………………………………………………………4-8 3.8 遥信功能………………………………………………………………………………4-8 4 装置的整定………………………………………………………………………………4-10 4.1 DSA2370 装置参数整定………………………………………………………………4-10 4.2 DSA2370 装置定值整定说明…………………………………………………………4-13 4.3 DSA2370 装置接地定位信息…………………………………………………………4-13

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装置的使用………………………………………………………………………………4-14 5.1 硬件结构…………………………………………………………………………4-14 5.2 装置操作………………………………………………………………………………4-14 5.3 装置特殊按键及设置………………………………………………………………4-14 5.4 内部跳线说明…………………………………………………………………………4-15 5.5 装置运行工况指示定义………………………………………………………………4-16

6 背板端子接线说明…………………………………………………………………………4-17 附图 4-1 DSA2370 装置背面端子图…………………………………………………………4-18 附图 4-2 DSA2370 装置原理图………………………………………………………………4-19

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基本配置及特点 

1.1 基本配置 
装置为由大规模可编程逻辑电路和 intel 80296 为主的 CPU 实现的母线绝缘监视/网络小 电流接地选线系统,适用于中性点不接地系统,保护配置如下表:  装置型号 DSA2370(母线绝缘监 视/网络小电流接地 选线装置) 装置功能 测控功能 四段母线接地告警 16 路保护转遥信 最大 64 条线路的接地 选线两段母线 TV 保护 二段母线电压监视 通讯功能 标配:双 CAN 网 选配:双以太网及光纤介 质,独立的 485 校时总线

1.2 技术特点 
1.硬件结构单元化、全密封、单元内各模件独立金属腔体、自检和冗余措施完善,抗干 扰性能好;  2.软件面向控制对象开放式设计,实现模块化,可查询 CPU 状态及保护中间过程;  3.人机接口由宽温大屏幕液晶显示器和薄膜按键组成,信息显示汉化;  4.详尽的大容量的事件记录功能,便于分析事故及观察运行工况;  5.保护动作信息及预告信息可由单元转化为遥信上送,提高动作及返回信息实时性;  6.通讯双 CAN 网标配,多 ID 号 2.0B 协议,通讯波特率在线修改、自动双网切换,保证 通讯的可靠性,通讯介质简单,并可扩展为光纤网;也可以选用双以太网及光纤介质,独立 的 485 校时总线; 7.14 位 AD 宽幅模数转换,24 点/周波采样,提高了保护精度、灵敏度;  8.测量精度系数单独存放在交流采样模件带 SPI 接口的独立 E   2PROM 中,独立性好; 9.保护定值多区域相对独立的 E   2PROM/DSRAM 中存放,自动互相校验,自行修复,完 全避免运行中定值缺损或丢失;  10.单元自带蜂鸣器件,故障告警;  11.装置有四段母线接地告警功能;有自动接地选线功能,可选配接收到远方遥控命令后 自动选线; 12.装置具有两段母线 TV 过电压、TV 欠电压告警功能。 〖ZK〗〖LM〗 〗

4-1

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技术参数 

2.1 额定参数 
● ● ● ● ● 交流电压: 交流电流: 频 率: 100V、57.7V 5A、1A   50HZ   220V、110V,允许偏差+15%,-20%  +5V、±12V  

直流电源: 直流电压:

2.2 功率消耗 
● 交流电流回路:额定电流 5A 时,每相不大于 1.0VA   额定电流 1A 时,每相不大于 0.5VA   ● ● 交流电压回路:额定电压时,每相不大于 0.5VA   直流电源回路:正常工作,每个保护单元不大于 20W   保护动作,每个保护单元不大于 30W  

2.3 直流工作电压 
● ● ● +5V,允许偏差〓〖DW〗±0.15V   ±12V,允许偏差〖DW〗±0.2V   装置突然上电、掉电,电源缓慢上升或下降,装置均不误动作或误发信号 

2.4 过载能力
● ● 交流电压回路: 1.4 倍额定电压 直流电源回路: 80%~110%额定电压 连续工作 连续工作 

2.5 测量元件精度 
● ● 4-2 刻度误差:不大于±2%  温度误差:在工作环境温度范围内不大于±3% 

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综合误差:不大于±5% 

2.6 允许环境温度 
● ● ● 正常工作温度: 极限工作温度: 运输和贮存温度: -10℃~55℃  -25℃~60℃  -40℃~70℃ 

2.7 电磁兼容性能 
● 扰试验。 ● ● 扰试验。 ● 验。 快速瞬变干扰 通过 IEC255-22-4 标准规定的Ⅳ级(4kV±10%)快速瞬变干扰试 静电放电通过 辐射电磁场干扰 IEC255-22-2 中严酷等级为Ⅲ级的静电放电试验。  通过 GB/T14598-1996 规定的严酷等级为Ⅲ级的辐射电磁场干 高频电气干扰 通过 IEC255-22-IMH 脉冲群干扰试验及 GB6162 100kHz 脉冲干

2.8 绝缘耐压 
● 满足电力行业标准: DL478  

2.9 保护技术指标
● ● 母线接地电压定值定值范围 母线接地时限定值范围 5~100V   0~10s

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3

装置原理

3.1 母线接地告警功能
小电流接地系统发生单相接地时, 该系统的 3U0将升高到 100V, 本装置引入系统 3U0电压, 当 3U0 升高超过预先的整定值,并且母线接地告警功能软压板投入,装置即经延时发“母线 接地告警”数字信号并上传,同时启动信号继电器,给出硬接点信号。原理如下图:

3.2 两段母线 TV 保护功能 
3.2.1 TV 过电压告警  本装置引入两段母线的相电压,当系统发生单相接地或电压由于故障引起变化时,相电 压升高超过预定的过压整定值,并且 TV 过电压告警功能软压板投入,装置即经延时发“TV 过电压告警”信号并上传,同时启动继电器,给出硬接点信号。原理如下图:
PT过压告警 PT过压告警投入 U A >定值 U B >定值 U B >定值

DSA

&

t

PT过压报警

4-4

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3.2.2 TV 欠电压告警  本装置引入两段母线的相电压,当系统发生单相接地或电压由于故障引起变化时,相电 压低于超过预定的欠压整定值,并且 TV 欠电压告警功能软压板投入,装置即经延时发“TV 欠电压告警”信号并上传,同时启动继电器,给出硬接点信号。原理如下图:

PT欠压告警 PT欠压告警投入 U A <定值 U B <定值 U B <定值

DSA

&

t

PT欠压报警

3.3 TV 断线告警
根据 Uab、Ubc、Uca 判断 TV 是否断线。具体判据如图: 

TV 断线告警投入 Uab<70V Ubc<70V Uca<70V



&
Uab>80V Ubc>80V Uca>80V

9s

告警

&

3.4 网络接地选线功能 
当装置采到的母线 3U   0 大于定值时,说明系统发生单相接地,本装置通过网络下发通 讯报文至各条线路,请求上传各条线路的 3U0、3I0,arg(3I0/3U0)信息,当装置接收完成 以上信息后,对每条线路的零序方向进行比较,选出满足 180°≤arg(3I0/3U0) ≤0°条件 4-5

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的线路,并根据其 3I0 的大小进行排序,排列出的最大 3I0 的线路为可能接地线路,装置发 预告信号。如果将接地试跳功能投入,则装置依次对选出的最大 3I0 的三条线路发接地试跳 通讯报文,相应的线路接到试跳报文后启动 TJ4 继电器跳闸,同时本装置检测 3U0 是否消失, 若 3U   0 消失则说明该条线路单相接地,否则重复上述过程。接地试跳命令并不影响相关线 路的重合闸功能,线路试跳完成后均自动重合,不影响该线路的持续供电。原理如下框图: 装置接入母线分段开关的位置接点(合位) ,用于判断母线是否并列。当高压侧分段开关 合位时(即母线并列) ,装置程序会自动识别,并将 35kV 两段母线上所挂的所有线路视为挂 于同一段母线。所以当两段母线并列时,本装置仍能准确进行选线功能。同理当低压侧分段 开关合位时, 装置程序会自动识别, 10kV 两段母线上所挂的所有线路视为挂于同一段母线。 将

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3.5 辅助功能 
DSA2370 母线绝缘监视/网络化小电流接地选线装置具有强大的信息记录功能。通过查看 信息记录,能了解装置的运行工况,例如:装置上电时间、断电时间、复位时间及次数,定 值修改时间等等。DSA2370 母线绝缘监视/网络化小电流接地选线装置的单元信息中记录有请 求接地信息时间和接地信息接收完成时间,可以根据该信息判别 DSA2370 的设置及功能是否 正确。 

3.6 通讯功能
装置采用双 CAN 网与上位机进行数据交换,原则上采用主备工作方式,即一般情况下,A 网工作,当某一网络发生故障时,自动切换至备用 B 网通讯,非常情况下,当某一时刻需要 上送的信息量十分大时,A 网固定上送 SOE、保护事件 COS 等重要信息,B 网上送一般信息。

3.7 信息记录 
装置可顺序存放 32 条保护信息、256 条 SOE、32 条自检诊断信息、32 条电流越限信息、 32 条单元事件记录,信息存储采用先进先出原则。

3.8 遥信功能 
DSA2370 装置有 4 路保护转遥信,保护转遥信可通过开关投退是否转发。遥信变位后, 装置上送 SOE 及 COS。

序号

遥信位

定义

0 1 2 3 4 5 6

COS0.0 COS0.1 COS0.2 COS0.3 COS0.4 COS0.5 COS0.6

高压Ⅰ母接地告警 高压Ⅱ母接地告警 低压Ⅰ母接地告警 低压Ⅱ母接地告警 Ⅰ母 TV 过压告警 Ⅰ母 TV 欠压告警 Ⅱ母 TV 过压告警 4-7

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7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

COS0.7 cos1.0 cos1.1 cos1.2 cos1.3 cos1.4 cos1.5 cos1.6 cos1.7 cos2.0 cos2.1 cos2.2 cos2.3 cos2.4 cos2.5 cos2.6 cos2.7

Ⅱ母 TV 欠压告警 Ⅰ母 TV 断线告警 Ⅱ母 TV 断线告警 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用 备用

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4
4.1

装置的整定
DSA2370 装置参数整定
定值名称 母线接地告警 母线自动接地检测 线路接地跳闸 TV 保护投退 TV 过压告警投退 TV 欠压告警投退 TV 断线告警投退 Ⅰ母 TV 断线告警 Ⅱ母 TV 断线告警 母线接地电压定值 母线接地时限 TV 保护整定 TV 过压告警定值 TV 过压告警延时 TV 欠压告警定值 TV 欠压告警延时 35kVⅠ母接地 高压Ⅰ母接地检测 L01 高压Ⅰ母接地检测 L02 高压Ⅰ母接地检测 L03 高压Ⅰ母接地检测 L04 高压Ⅰ母接地检测 L05 高压Ⅰ母接地检测 L06 高压Ⅰ母接地检测 L07 高压Ⅰ母接地检测 L08 高压Ⅰ母接地检测 L09 高压Ⅰ母接地检测 L10 高压Ⅰ母接地检测 L11 高压Ⅰ母接地检测 L12 高压Ⅰ母接地检测 L13 高压Ⅰ母接地检测 L14 高压Ⅰ母接地检测 L15 高压Ⅰ母接地检测 L16 35kVⅡ母接地 高压Ⅱ母接地检测 L01 高压Ⅱ母接地检测 L02 高压Ⅱ母接地检测 L03 高压Ⅱ母接地检测 L04 类型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型 开关型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 范围 ON/OFF ON/OFF ON/OFF ON/OFF ON/OFF ON/OFF ON/OFF 5-100V 0-10S 5-120V 0-10S 5-100V 0-10S 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 通讯代号 97 —— —— 26 27 142 143 187 188 20 21 22 23 —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 4-9

序号 0 1 2 3 4

0 1 2

3

4

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5

10kVⅠ母接地

6

10kVⅡ母接地

高压Ⅱ母接地检测 L05 高压Ⅱ母接地检测 L06 高压Ⅱ母接地检测 L07 高压Ⅱ母接地检测 L08 高压Ⅱ母接地检测 L09 高压Ⅱ母接地检测 L10 高压Ⅱ母接地检测 L11 高压Ⅱ母接地检测 L12 高压Ⅱ母接地检测 L13 高压Ⅱ母接地检测 L14 高压Ⅱ母接地检测 L15 高压Ⅱ母接地检测 L16 低压Ⅰ母接地检测 L01 低压Ⅰ母接地检测 L02 低压Ⅰ母接地检测 L03 低压Ⅰ母接地检测 L04 低压Ⅰ母接地检测 L05 低压Ⅰ母接地检测 L06 低压Ⅰ母接地检测 L07 低压Ⅰ母接地检测 L08 低压Ⅰ母接地检测 L09 低压Ⅰ母接地检测 L10 低压Ⅰ母接地检测 L11 低压Ⅰ母接地检测 L12 低压Ⅰ母接地检测 L13 低压Ⅰ母接地检测 L14 低压Ⅰ母接地检测 L15 低压Ⅰ母接地检测 L16 低压Ⅱ母接地检测 L01 低压Ⅱ母接地检测 L02 低压Ⅱ母接地检测 L03 低压Ⅱ母接地检测 L04 低压Ⅱ母接地检测 L05 低压Ⅱ母接地检测 L06 低压Ⅱ母接地检测 L07 低压Ⅱ母接地检测 L08 低压Ⅱ母接地检测 L09 低压Ⅱ母接地检测 L10 低压Ⅱ母接地检测 L11 低压Ⅱ母接地检测 L12

数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型 数值型

0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99 0-99

—— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——

4-10

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低压Ⅱ母接地检测 L13 低压Ⅱ母接地检测 L14 低压Ⅱ母接地检测 L15 低压Ⅱ母接地检测 L16

数值型 数值型 数值型 数值型

0-99 0-99 0-99 0-99

—— —— —— ——

4.2 DSA2370 装置定值整定说明 
DSA2370 母线绝缘监视/网络化小电流接地选线装置最多可以整定 64 条线路的接地检 测,分为 35kV 两段母线、10kV 两段母线,每段母线 16 条线路。每条线路的通讯地址确定 后,整定好接地检测定值,各段母线上的线路分别整定,先输入母线上所挂线路的通讯地 址,然后再整定该线路试跳投退软压板,整定时,必须从第一条线路(L01)开始整定,没 有定义的线路必须将其整定为 99。 

4.3 DSA2370 装置接地定位信息 
DSA2370 母线绝缘监视/网络化小电流接地选线装置选出单相接地线路后,装置液晶就 地显示接地线路的通讯地址。用户可根据该地址定位接地线路。装置远传接地信息时,程 序自动将接地线路的地址号加 100,作为保护报文的故障类型,上送至当地监控及调度,当 地监控及调度根据该故障类型定位出接地线路的名称。所以当地监控及调度做保护故障类 型库时,应将线路地址加 100 后作为故障类型。

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装置的使用 

5.1 硬件结构 
DSA2370 母线绝缘监视/网络化小电流接地选线装置采用标准单元机箱,各板功能如下: ① 交流输入板 DSA2370   功能:对交流信号进行隔离、转换。  ② 电源板 PWR   功能:提供工作电源,事故总信号及装置故障信号输出。  ③ 开出 Iob   功能:出口继电器开出及开关量开入  ④ CPU 板  功能:A/D 转换,开关量采集,开出驱动,通信联络等  ⑤ 人机对话 KEYA   功能:用于输入参数及信息显示 

5.2 装置操作 
装置主要通过操作按键同时配合液晶显示的汉化树状,菜单内容进行操作,装置面板共 有九个按键,分别说明如下:  RES ESC 键: 信号复归键, 用于复归带保持的事件画面及事故总信号, 作用同外部复归按钮。 键:退出键,用于返回上一级菜单。 

+,-键:用于修改参数和定值,其中定值包括数字定值和投退定值。  ←,→键:光标移动键,用于横向移动光标。  ↑,↓键:用于选择同一级别的不同菜单项目。  ENT 键:确认键,按此键可进入下一级菜单或查阅菜单项目的详细内容,该键的另一作

用是确认修改参数和定值有效。 

5.3 装置特殊按键及设置 
打开装置前门,可以看到 4S1 拨码开关,1K1 按键,W2 电位器及 E1 跳线,其作用分别介 4-12

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绍如下:  4S1 拨码开关:用于设置通讯波特率及保护事件或保护投退控制字是否转为遥信信号, 共有四个开关定义如下:  拨码 1: ON 保护事件转遥信  OFF 保护事件不转遥信  拨码 2:备用  拨码 3、4 混和编码,如下表:  拨码 3 开关位置 拨码 4 开关位置 OFF ON OFF ON OFF OFF ON ON 通讯波特率 125K 50K 20K 10K

1K1 按键:用于装置硬件复位;  W2 电位器:用于调节液晶对比度;  E1 跳线:用于选择是否投入蜂鸣器,跳线跳入时投入,此时当操作装置或有事件发生时, 蜂鸣器启动发出鸣叫声。 

5.4 内部跳线说明 
装置内部 Iob 板共有 6 个跳线,具体定义如下表所示  跳线编号 功能定义 说明 1,2 相连表示不经启动继电 E1 TJ6 是否经启动继 器闭锁。 电器闭锁 2,3 相连表示经启动继电器 闭锁 TJ7 是否经启动继 电器闭锁 1,2 相连表示不经启动继电 器闭锁。 2,3 相连表示经启动继电器 4-13 2,3 相连 2,3 相连 出厂设置

E2

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闭锁 1,2 相连表示不经启动继电 E4 XJ13 是 否 经 启 动 器闭锁。 继电器闭锁 2,3 相连表示经启动继电器 闭锁 1,2 相连表示不经启动继电 E5 XJ12 是 否 经 启 动 器闭锁。 继电器闭锁 2,3 相连表示经启动继电器 闭锁 E6 XJ13 输出常开、常 1,2 相连表示常开, 闭选择 2,3 相连表示常闭 1,2 相连 1,2 相连 1,2 相连

E7

片选控制选择(CS 1,2 相连选择 CB2, B1 与 CS B2) 2,3 相连选择 CB1

2,3 相连

5.5 装置运行工况指示定义 
装置液晶最后一行显示 5 个标志,依次介绍如下:  表示通讯正常,该标志在最左边时表示 A 网通信,在最右边时表示 B 网通信,消失时说 明通讯退出。  E L I X 表示装置有事件需要上送,事件包括保护事件、SOE、COS 和自检事件。  表示装置有录波装置事件需要上送。  表示保护已投入。  修改定值或参数但未确认时,该标志出现。按确认键后,该标志消失。 〖LM〗

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背板端子接线说明 
P1-1 至 P1-24 端子接零序电压等保护用交流量。  P2PWR 端子接直流 220V 或 110V 电源。  P2 T 为 CAN 网通讯接口端子, P2T-1、 P2T-2 端子为 A 网 CANH、 CANL, P2T-3、

P2T-4 端子为 B 网 CANH、CANL,联网时采用双绞线,推荐采用美国 BELOEN 公司 1419A 型屏蔽双绞线。  P2 X 为报警接口端子,P2X-1、P2X-2 为装置故障信号空接点,P2X-3、P2X-4 为磁保持事故总信号空接点。  P3I-3 接高压侧分段开关合位, P3I-4 接低压侧分段开关合位。  P3I-17 接信号复归按钮。  P3I-18 接开关量负 220V 或-110V 电源。  P3O-1 至 P3O-20 为出口继电器及信号继电器开出接点。 〖LM〗

4-15

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附图 4-1

DSA2370 装置背面端子图

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附图 4-2

DSA2370 装置原理图

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