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GNZ200系列智能保护控制装置说明书-V4.0


GNZ200 系列智能保护控制装置




(V4.00)



国网南自电力工程有限公司 国家电力公司南京自动化电力设备总厂

GNZ200 系列智能保护装置说明书

声 明

致:尊敬的用户
您好,衷心感谢您选择了 GNZ200 系列数字式保护控制装置?
GNZ200 系列数字式保护控制装置以其优越的性价比、 可靠的保护性能、 简洁明了的操作界面、 典雅大方的外型、精巧实用的键盘,使您不悔于您的选择。 在仔细阅读了这本用户手册之后, 您将对 GNZ200 系列数字式保护控制装置的各项菜单操作有 深刻了解:全中文菜单具备明显的提示性,辅助功能设置灵活,定值修改方便快捷,事件记录记载 详细。 本使用说明书作为 GNZ200 系列数字式保护控制装置的通用使用说明书,适用于: ? ? ? ? ? ? ? GNZ211 型线路保护装置 GNZ212 型母联保护装置 GNZ221 型变压器保护装置 GNZ231 型电容器保护装置 GNZ251 型电动机保护装置 GNZ281 型 PT 保护装置 GNZ282 型 PT 并列

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国网南自电力工程有限公司 国家电力公司南京自动化电力设备总厂

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GNZ200 系列智能保护装置说明书


第一部分



装置简介 ........................................

1. 装置概述 ................................................................................................................................. 5 1.1 功能概述................................................................................................................................................. 5 1.2 引用标准................................................................................................................................................ 6 1.3 装置特点................................................................................................................................................ 6 1.4 装置结构................................................................................................................................................. 6 1.5 键盘........................................................................................................................................................... 2.主要技术指标 .................................................................................................................................. 7 2.1 技术参数................................................................................................................................................ 7 2.2 环境参数................................................................................................................................................ 8 3.附录 ............................................................................................................................................... 9 3.1 面板及背板.......................................................................................................................................... 9 3.2 开孔尺寸.............................................................................................................................................. 9

第二部分

技术说明 ....................................... 9

GNZ211 线路保护装置 .......................................................... 10 1. 功能配置 ..................................................................................................................................... 10 2. 功能说明 ..................................................................................................................................... 10 2.1 三段式相间过流保护 .................................................................................................................. 10 2.2 零序过流告警和跳闸保护 ........................................................................................................... 11 2.3 小电流零序过流告警和跳闸保护 .............................................................................................. 11 2.4 相间合闸加速保护 ...................................................................................................................... 11 2.5 三相一次重合闸........................................................................................................................... 11 2.6 过负荷保护................................................................................................................................... 12 2.7 系统异常工况报警及闭锁功能 ................................................................................................... 12 3. 装置整定 ..................................................................................................................................... 12 3.1 装置软压板整定.......................................................................................................................... 12 3.2 装置定值整定.............................................................................................................................. 13 3.3 装置参数整定.............................................................................................................................. 14 4. 保护原理接线图 ............................................................................................................................. GNZ212 母联保护装置 .......................................................... 16 1. 功能配置 ..................................................................................................................................... 16 2. 功能说明 ..................................................................................................................................... 16 2.1 三段式相间过流保护 .................................................................................................................. 16 2.2 相间充电保护............................................................................................................................... 16 2.3 过负荷保护................................................................................................................................... 17 2.4 系统异常工况报警及闭锁功能 .................................................................................................. 17 3.装置整定 .................................................................................................................................... 17 3.1 装置软压板整定.......................................................................................................................... 17 3.2 装置定值整定.............................................................................................................................. 17 3.3 装置参数整定.............................................................................................................................. 18 4. 保护原理接线图 ............................................................................................................................. GNZ221 变压器保护装置 ........................................................ 19 1.功能配置 ................................................................... 19
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GNZ200 系列智能保护装置说明书

2.功能说明 ................................................................... 20 2.1 三段式相间过流保护 ...................................................... 20 2.2 零序过流告警和跳闸保护 ................................................... 21 2.3 小电流零序过流告警和跳闸保护 ............................................ 21 2.4 过负荷保护 ............................................................... 21 2.5 相间负序过流保护.......................................................................................................................... 21 2.6 低电压保护...................................................................................................................................... 21 2.7 油浸变非电量保护.......................................................................................................................... 22 2.8 干式变非电量保护........................................................................................................................... 22 2.9 系统异常工况报警及闭锁功能 ....................................................................................................... 22 3.装置整定 .......................................................................................................................................... 22 3.1 装置软压板整定.............................................................................................................................. 23 3.2 装置定值整定.................................................................................................................................. 23 3.3 装置参数整定.................................................................................................................................. 25 4.保护原理接线图 ................................................................................................................................... GNZ231 电容器保护装置 ........................................................ 26 1.功能配置 .......................................................................................................................................... 6 2.功能说明 .......................................................................................................................................... 6 2.1 三段式相间过流保护...................................................................................................................... 27 2.2 过电压保护....................................................................................................................................... 27 2.3 低电压保护...................................................................................................................................... 28 2.4 不平衡电压保护.............................................................................................................................. 28 2.5 不平衡电流保护.............................................................................................................................. 28 2.6 非电量保护...................................................................................................................................... 28 2.7 系统异常工况报警及闭锁功能 ...................................................................................................... 29 3.装置整定 ........................................................................................................................................ 29 3.1 装置软压板整定.............................................................................................................................. 29 3.2 装置定值整定.................................................................................................................................. 29 3.3 装置参数整定.................................................................................................................................. 31 4. 保护原理接线图 ................................................................................................................................. GNZ251 电动机保护装置 ........................................................ 33 1.功能配置 ........................................................................................................................................ 33 2.功能说明 ........................................................................................................................................ 33 2.1 起动时间(Tstart).......................................................................................................................... 33 2.2 三段式相间过流保护.......................................................................................................................... 33 2.3 负序过流保护...................................................................................................................................... 34 2.4 零序过流告警和跳闸保护 .................................................................................................................. 34 2.5 小电流零序过流告警和跳闸保护 ...................................................................................................... 34 2.6 过热保护原理...................................................................................................................................... 34 2.7 过电压保护.......................................................................................................................................... 34 2.8 低电压保护.......................................................................................................................................... 35 2.9 过负荷保护.......................................................................................................................................... 35 2.10 非电量保护........................................................................................................................................ 35 2.12 系统异常工况报警及闭锁功能 ......................................................................................................... 35 3.装置整定 ........................................................................................................................................ 35 3.1 装置软压板整定.................................................................................................................................. 36 3.2 装置定值整定...................................................................................................................................... 36 3.3 装置参数整定...................................................................................................................................... 38 4. 保护原理接线图 ............................................................................................................................. GNZ281PT 保护装置 ............................................................ 26 1.功能配置 .......................................................................................................................................... 6
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GNZ200 系列智能保护装置说明书

2.功能说明 .......................................................................................................................................... 6 2.1 过电压保护....................................................................................................................................... 27 2.2 低电压保护...................................................................................................................................... 28 2.3 不平衡电压保护.............................................................................................................................. 28 2.4 系统异常工况报警及闭锁功能 ...................................................................................................... 29 3.装置整定 ........................................................................................................................................ 29 3.1 装置软压板整定.............................................................................................................................. 29 3.2 装置定值整定.................................................................................................................................. 29 3.3 装置参数整定.................................................................................................................................. 31 4. 保护原理接线图 .................................................................................................................................

第三部分

使用说明

1 装置介绍................................................................................................................................................... 36 2 操作说明................................................................................................................................................... 38 3 装置调试................................................................................................................................................... 38

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第一部分
1.装置概述
1.1 功能概述

装置简介

GNZ200 系列装置适用于 10KV 及以下电压等级的线路、母联、电容器、电动机、厂用变的保护、 测量及控制,既可以分散在开关柜就地安装,也可以集中组屏安装,提供通信接口,可以和其它保 护、自动化设备一起,通过通信接口组成自动化系统。
功能 系列 型号 应用范围 三段式相间过流 低电压闭锁元件 负序电压闭锁元件 反时限过流 过负荷保护 保护 功能 重合闸 加速保护 充电保护 负序过流 零序过流(接地) 过压报警/跳闸保护 低压保护 不平衡报警/跳闸保护 过热保护 自投(并列) 非电量保护(工艺保护) 电流 数据 采集 电压 有功、无功 功率因数、频率 8 路遥信量 事件 记录 自保持及防跳
操作 箱

GNZ211 线路 √ √ √ √ √ √

GNZ212 母联 √

GNZ221 变压器 √ √ √

GNZ231 电容器 √

GNZ251 电动机 √

GNZ281 PT 保护 及并列

√ √

√ √

√ √

√ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √

跳、合闸电流自适应 控制回路断线告警

通讯 功能

RS485

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1.2 引用标准 GB6162-85 GB7261-87 GB2887-89 GB 14258-93 GB 50062-92 DL/T 527-2002 IE870-5-103 GB /T15145-94 GB/T16435.1-1996 GB /T17626.2 GB /T17626.3 GB/T17626.4 GB/T17626.5 GB /T17626.6 GB/T17626.8 GB /T17626-1998 GB/T14537-1993 1.3 装置特点 1) 全汉化液晶显示,人机界面清晰易懂,操作整定极为方便 2) 采用摩托罗拉 32 位单片机技术,配备高精度的 A/D 转换器,使得装置性能稳定、运算速度 快、精度高; 3) 完整的异常记录、事件记录、操作记录,所有信息掉电保持; 4) 配备 RS485 通信接口,并集成了 Modbus 通信规约; 5) 外形小巧精细、结构合理,采用高等级、高品质的元器件及多层板技术和 SMT 工艺,使产 品具有很高的电气性能; 6) 具有完整的断路器操作回路 1.4 装置结构 1.4.1 结构 采用标准机箱,整面板带防护面罩、背插式结构,嵌入式、后接线安装方式,强弱电隔离, 大大加强了其产品的电气性能。 1.4.2 插件 本装置的插件上包括了 CPU、电源、出口、开入、模拟量采集、操作回路。 1.4.2.1 CPU 《静态继电器及保护装置的电气干扰试验》 《继电器及继电保护装置基本试验方法》 《计算机站场地技术条件》 《继电保护和安全自动化装置技术规程》 《电力装置的继电保护和自动化装置设计规范》 《静态继电保护装置逆变电源技术》 《继电保护信息接口标准》 《微机线路保护装置通用技术条件》 《远动设备及系统和接口(电气特征) 》 《静电放电抗扰度试验》 《射频电磁场辐射抗扰度试验》 《电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》 《浪涌冲击抗扰度试验》 《射频场感应的传导骚扰抗扰度试验》 《工频磁场抗扰度试验》 《电磁兼容试验和测量技术》 《量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验》

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CPU 原理简图如下:
液晶 时钟

RAM ROM FLASH RS485 I/O 数据采集系统

CPU
端子信号 母板信号 出口 信号、告警输出

1.4.2.2 电源、出口及开入 1) 直流逆变电源:DC220V 电压输入经抗干扰滤波回路后,利用逆变原理输出本装置需要直流 电压,且采用浮地方式,同外壳不相连。 2) 外部开入回路:设置有 8 路外部开入回路,均采用 DC220V 直接开入方式,装置软件采取 了防抖措施,避免了误发信。 3) 逻辑继电器:逻辑继电器由 CPU 插件直接驱动,这类继电器包括:跳闸继电器 CKJ1、合 闸继电器 CKJ2、备用出口继电器。备用出口继电器可根据需要作为扩展功能用。

2.主要技术指标
2.1 技术参数 1) 额定工作电压 2) 额定技术数据 a) 交流电流: b) 交流电压: c) 频率: 3) 功率消耗 工作电源: 正常工作时,不大于 5W; 保护动作时,不大于 10W。 交流电流回路: < 1VA/相 (IN =5A); 5A 或 1A (订货注明) AC220、DC220V 或 DC110V (订货注明)

400V 或 100V (订货注明) 50H

< 0.5VA/相 (IN =1A); 交流电压回路: 4) 精确工作范围: 电流: 电压: 频率: 时间: 5) 保护部分精度:
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< 0.5VA/相;

0.04In~20In 0.4V~1.2Un 0.9Fn~1.1Fn 0~100s

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a) 定值精度: b) 时间精度: c) 整组动作时间: d) 频率精度: 6) 开关量输入: 输入类型: 光电隔离输入数量: 工作电压: 7) 开出接点容量: a). 出口继电器 触点额定载流容量: 输出类型: b). 信号继电器: 触点额定载流容量: 输出类型: 8) 通信接口 电气特性: 通信协议: 地址: 波特率: 2.2 环境参数 2.2.1 电气环境 a). 绝缘电阻

≤±5%; <±1% 整定时间+35ms ≤35ms; ≤0.01Hz;

无源 8 AC220V、DC220V 或 DC110V

250Vac/220Vdc,5A 无源(空接点)

250Vac/220Vdc,5A 无源(空接点)

RS485 Modbus 1~127 9600bps

在正常试验大气条件下,装置的带电电路部分和非带电金属及外壳之间,以及电气无联系的各 电路之间,用开路电压 500V 的兆欧表测量绝缘电阻值;正常试验大气条件下,各回路绝缘电阻应不 小于 100 MΩ 。 b). 介质强度 在正常试验大气条件下,装置能承受频率为 50Hz, 试验电压 2000V 历时 1min 的工频耐压试验而 无击穿闪络及元器件损坏现象。 c). 冲击电压 在正常试验大气条件下,装置的直流输入回路、交流输入回路、信号输出触点诸回路对地以及 回路之间,能承受(1.2/50)μ s 的标准雷电波的短时冲击电压试验,开路试验电压 5kV,无绝缘损 坏。 d). 脉冲群干扰 装置能承受 GB/T14598.13-1998( idt IEC60255-22-1:1988)规定的 1MHz 和 100kHz 脉冲群干扰
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试验。试验严酷等级为Ⅲ级, 试验电压共模 2.5Kv, 差模 1kV。 e). 辐射电磁场干扰 装置能承受 GB/T14598.9-1995( idt IEC60255-22-3:1989)中规定的严酷等级为Ⅲ级的辐射电 磁场干扰试验,即试验场强为 10V/m。 f). 静电放电干扰 装置能承受 GB/T14598.14-1998( idt IEC60255-22-2:1996)中规定的严酷等级为 IV 级,即接触 放电试验电压为 8kV、允许偏差±5%,空气放电试验电压为 15kV、允许偏差±5%的静电放电干扰试 验。 g). 快速瞬变干扰 装置能按 GB/T14598.10-1996( idt IEC60255-22-4:1992)中规定的严酷等级为 IV 级快速瞬变 干扰试验,即试验电压为 4kV,允许偏差±10%。 2.2.2 自然环境

工作温度:-25℃~?70℃ 存储温度:-40~+85℃ 湿度:5~95%RH
2.2.3 机械环境 a) 工作条件:能承受严酷等级为Ⅰ级的振动响应、冲击响应; b) 运输条件:能承受严酷等级为Ⅰ级的振动耐久、冲击耐久、碰撞。

3 附录: 开孔尺寸(外形:长×高×深 177×100×165)

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第二部分
1.功能配置
功能 系列 型号

技术说明

GNZ211 线路保护装置

GNZ211A √ √

GNZ211B √ √ √

三段式低压闭锁定时限相间过流 反时限相间过流(一般、非常、极端) 保护 功能 零序过流告警和跳闸保护 相间合闸加速保护 过负荷告警和跳闸保护 三相一次重合闸 小电流零序告警和跳闸保护

√ √ √ √

√ √ √

2.功能说明
2.1 三段式相间过流保护 本装置设置三段低压闭锁相间过流保护, Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ固定为定时限,相间过流保护还可以为反 时限保护。无论定时限或反时限,各段的投退控制定值(I1nf、I2nf、I3nf)可独立控制各段的使用 情况。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:单纯过流,2:低压闭锁过流 相间过流保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的保护段才投入。 2.1.1 低压闭锁元件 采用线电压闭锁方式,线电压 MAX(Uab、Ubc、Uca)小于相间过流低压闭锁定值 Set_ULbs,低 压闭锁条件满足,开放本相的各段过流保护。 2.1.2 反时限特性 相间过流保护可由特性选择定值 Ifsx 选择为定时限或反时限保护: 0:退出,1、2、3:反时限(分别对应下面的(1)、(2)和(3)式) 。 可选择使用下面三个标准的反时限特性之一。反时限特性电流基准值 IP 为相间反时限保护电 流基准定值 Ii,反时限特性时间常数 tP 为相间反时限保护时间常数 tIi。 一般反时限特性: t ?

0.14 tP (I / I P ) 0.02 ? 1
13 .5 tP (I / I P ) ? 1

(1)

非常反时限特性: t ?

(2)

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极端反时限特性: t ? 2.2 零序过流告警和跳闸保护

80 tP (I / I P ) 2 ? 1

(3)

本装置设置零序过流告警和跳闸保护,主要是针对小电阻接地系统的用户而设定的。其投退控 制定值 Ionf 取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 1:跳闸 零序过流跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,跳闸保护才投入;零 序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.3 小电流零序过流告警和跳闸保护 本装置设置小电流零序过流告警和跳闸保护, 主要是针对非接地系统的用户而设定的。 可以通 过投退控制定值(Ioxnf)整定为告警和跳闸。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 小电流零序过流跳闸保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的跳闸保 护才投入;小电流零序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.4 相间合闸加速保护 本装置设有完善的相间过流合闸加速保护,由相间加速保护投退定值 Ijsnf 控制。Ijsnf 的取 值含义是: 0:退出, 1:投入--1:投后加速(手动合闸、重合闸) 后加速记忆时间为 3S。后加速保护动作出口后,则不受后加速记忆时间的限制,直至线路开 关跳开、电流元件返回后,后加速保护才返回。 合闸后速保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,合闸加速保护才投入。 2.5 三相一次重合闸 本装置三相一次重合闸设有投退控制(CCHnf)、重合闸延时(tCCH)、重合闸出口脉冲时间 Thzmc,投退控制定值 CCHnf 的取值含义为: 0:退出 , 1:投入 重合闸必须在充电完成后才具备起动条件, 开关位置不对应或保护动作后线路无流, 重合闸起 动。 本装置重合闸合闸脉冲缺省值为 120ms,可修改重合闸出口脉冲时间定值 Thzmc 予以修改。 重合闸设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,重合闸才投入。 2.5.1 重合闸充放电 线路处于正常运行状态(HWJ=1),无重合闸闭锁信号,经 5 秒延时充电完成。 重合闸闭锁条件如下: 1) 外部闭锁输入 2) 控制回路断线 重合闸放电条件如下:
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1) 就地或远方手跳线路 2) 过负荷动作跳闸 2.6 过负荷保护 装置过负荷保护投退控制定值 Igfhnf 的取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 过负荷跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;过负荷告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.7 系统异常工况报警及闭锁功能 2.7.1 母线 PT 断线报警 满足下述任一项,装置经延时 10S 发母线 PT 断线报警信号。 ⑴ 正序电压 U1<0.15Un 时,任一相电流>0.04In ⑵ 负序电压 U2>8V。 2.7.2 母线 PT 断线闭锁有关功能 母线 PT 断线时,可由 PT 断线检测投退控制定值 PTDXbs 选择闭锁行为。 退出电压闭锁元件时,装置不必接入母线电压,PTDXbs 整定为 0,不检查 PT 断线。 PTDXbs 整定为 1,母线 PT 断线时闭锁相关的电压元件:相间低电压闭锁元件,投入该元件的 相间过流保护被闭锁。 PTDXbs 整定为 2,母线 PT 断线时开放相关的电压元件:相间低电压闭锁元件,投入该元件的 相间和零序过流保护变为单纯的过流保护。 2.7.3 控制回路断线报警 TWJ 和 HWJ 同时为 1 或 0 时,经延时报警。

3.装置整定
装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见 3.1、3.2 和 3.3 节。 整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中 列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为 0—退出。 3.1 装置软压板整定
型号 三段相间过流保护 过负荷跳闸保护 线路加速保护 线路重合闸保护 零序过流保护 小电流零序过流保护 √ GNZ211A √ √ √ √ GNZ211B √ √ √ √ √

注:1.软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。
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3.2 装置定值整定

定 值 整 定 单
序号 1 Ⅰ 2 段 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 公共定值 14 15 过负荷 16 保护 17 18 加速段 19 保护 20 21 小电流 22 零序 23 24 自动 25 重合闸 26 重合闸出口脉冲时间 Thzmc 0.12~5S 重合闸延时定值 tCCH 0.01~9S 零序延时定值 自动重合闸投退控制 tIxo CCHnf 0.1-99.9S 零序电流定值 Ixojd 0.005-0.999A 相间加速延时定值 零序告警或跳闸投退控制 tIjs Ixonf 0.01~9.99S 0-2 注4 相间加速电流定值 Ijs 0.5~100A 过负荷延时定值 相间加速保护投退控制 tIgfh Ijsnf 0.1~99.99S 过负荷电流定值 Igfh 0.5~100A 相间过流低压闭锁定值 过负荷保护投退控制 ULbs Igfhnf 2~120V 0~2 线电压 注4 相 Ⅱ 间 段 过 流 Ⅲ 保 段 护 反 时 限 相间过流Ⅲ段延时定值 相间反时限保护特性控制字 相间反时限保护电流基准值 相间反时限保护时间常数 PT 断线检测投退控制 tI3 Ifsx Ii tIi PTDXbs 0.1~99.99S 0~3 0.5~100A 0.1~99.99S 0~2 注3 注2 相间过流Ⅲ段电流定值 I3 0.5~100A 相间过流Ⅱ段延时定值 相间过流Ⅲ段保护投退控制 tI2 I3nf 0.1~9.99S 0~2 注1 相间过流Ⅱ段电流定值 I2 0.5~100A 相间过流Ⅰ段延时定值 相间过流Ⅱ段保护投退控制 tI1 I2nf 0.01~9.99S 0~2 注1 相间过流Ⅰ段电流定值 I1 0.5~100A 名称 相间过流Ⅰ段保护投退控制 符号 I1nf 整定范围 0~2 备注 注1

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1. I1nf、I2nf 和 I3nf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:单纯过流 2:低压闭锁过流 2. Ifsx 和 Iofsx 的取值含义如下: 0: 退出, 1~3:反时限--1:一般, 2:非常, 3:极端 3. PTDXbs 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:PT 断线闭锁电压元件,2:PT 断线开放电压元件 4. Igfhnf、Ionf 和 Ixonf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 2:跳闸 3.3 装置参数整定

序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值

名称 装置通讯地址 装置操作口令 波特率设置 CT 一次电流额定值 PT 一次电流额定值

符号 ADDR PASSWORD BTL Sec.IN Sec.UN

范围 1~110 0~99 0~9 0~65535A 0~999.9KV

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1 3
+KM -KM GD1 GD3 21DK

2 6
21n GNZ211 21n
21DK 21D36 21D19 21n201 TBJ 21n302 21n304 21D22 TBJ STJ HWJ 21n301 21D37

4

5

GNZ211 * 21D3 21D2 21D4 21D5
21n104 21LP1 21n105 21D28

A
21D1
21D18

2LHa

21n308

21n208

A

10KV母线 * 21n309 21n209

2LHc

1

2

4.保护原理接线图

21DL * 21D7

3LH

21D6

21n310

21n210

1YH

B
STJ 21D30 21n303

1LH

*

*

测量

B

2LH

*

*

保护

3LH 21n GNZ211
SHJ 21D32 21n305

*

零序

1YMa 21n211
21LP2 SHJ TBJV 21n106 21D33 21n107

21D11

21n311

1YMb 21n312

21D12

C
HBJ TBJ

HBJ

1YMc

21D13

21n307

21D25

C
TBJVA

15
21n GNZ211
21n102 21D48 21n103 21D50 21n108 21n202 21n204

TBJVB TWJ 21n306 21D24

HWJ TWJ

21n205 21D49 21n203 21D51 21n109

D

D

21D18
21D19 21n201

21D36

21D53 21D39 21D37 21n301 21D40 21D41 21D42 KK1(LW12-16D/49,4143,3-DA9)接点位置表 运行方式 接点 1-2 × × × × × × × 21D46 21n120 × × 3-4 5-6 7-8 9-10 11-12 21D44 21D45 21n118 21D43 21n117 21n113

21D54

GD1

21DK

21D17

1

2

开入1
21n114

GD3

21D35

3

4

开入2
21n115

21n112

21D35

开入3
21n116

E
跳闸 就地 就地 远控 就地 合闸 合 手柄

开入4 开入5 开入6
21n119

E

远方 就地 分

开入7 开入8

GNZ200 系列智能保护装置说明书

F

F

1

2

3

4

5

6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

GNZ212 母联保护装置
1.功能配置
型号 三段式定时限相间过流 保护 反时限相间过流(一般、非常、极端) 功能 过负荷告警和跳闸保护 母联相间充电保护 √ √ √ GNZ212 √

2.功能说明
2.1 三段式相间过流保护 本装置设置三段相间过流保护, Ⅰ、 Ⅲ固定为定时限, Ⅱ、 相间过流保护还可以为反时限保护。 无论定时限或反时限,各段的投退控制定值(I1nf、I2nf、I3nf)可独立控制各段的使用情况。投退 控制定值取值含义为: 0:退出, 1:投入 三段相间过流保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的保护段才投入。 2.1.1 反时限特性 相间过流保护可由特性选择定值 Ifsx 选择为定时限或反时限保护: 0:退出,1、2、3:反时限(分别对应下面的(1)、(2)和(3)式) 。 可选择使用下面三个标准的反时限特性之一。反时限特性电流基准值 IP 为相间反时限保护电 流基准定值 Ii,反时限特性时间常数 tP 为相间反时限保护时间常数 tIi。 一般反时限特性: t ?

0.14 tP (I / I P ) 0.02 ? 1
13 .5 tP (I / I P ) ? 1

(1)

非常反时限特性: t ?

(2)

极端反时限特性: t ? 2.2 相间充电保护

80 tP (I / I P ) 2 ? 1

(3)

本装置设有相间充电保护, 充电保护设有软压板,同时设有相间充电保护投退定值 Icdnf 控制。 只有软压板和投退控制定值均为投入时,保护才投入。Icdnf 取值含义如下: 0:退出, 1:投入 当带电母线向空母线合闸充电时,若空母有故障,为维持系统稳定,需要迅速跳开母联开关。 充电保护在定值上整定的比较灵敏,延时极短,在定值上不同出线保护配合。为避免正常运行时的 系统故障使其丧失选择性而误动,充电保护只有在母联开关由分变合后开放一段时间,此时间可由 用户通过充电保护自动退出时限 tCD 整定,随后自动退出。

16

GNZ200 系列智能保护装置说明书

2.3 过负荷保护 装置过负荷保护投退控制定值 Igfhnf 的取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 过负荷跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;过负荷告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.4 系统异常工况报警及闭锁功能 2.4.1 控制回路断线报警 TWJ 和 HWJ 同时为 1 或 0 时,经延时报警。

3.装置整定
装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见 3.1、3.2 和 3.3 节。 整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中 列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为 0—退出。 3.1 装置软压板整定
型号 三段相间过流保护 过负荷跳闸保护 母联充电保护 GNZ212 √ √ √

注:软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。 3.2 装置定值整定

定 值 整 定 单
序号 1 Ⅰ 2 段 3 相 4 间 5 过 6 流 7 保 8 护 9 10 11 反 时 段 相间Ⅲ段延时定值 相间反时限保护和特性控制定值 相间反时限保护电流基准定值 17 tI3 Ifsx Ii 0.01~99.99S 0~3 0.5~100A 注1 Ⅲ 相间Ⅲ段电流定值 I3 0.5~100A 相间Ⅲ段保护投退控制 I3nf 段 相间Ⅱ段延时定值 tI2 0.01~9.99S Ⅱ 相间Ⅱ段电流定值 I2 0.5~100A 相间Ⅱ段保护投退控制 I2nf 相间Ⅰ段延时定值 tI1 0.01~9.99S 相间Ⅰ段电流定值 I1 0.5~100A 名称 相间Ⅰ段保护投退控制 符号 I1nf 整定范围 备注

GNZ200 系列智能保护装置说明书 12 13 14 过负荷 15 保护 16 17 18 充电保护 19 20 相间充电电流定值 相间充电延时定值 Icd tIcd 0.5~100A 0.01~9.99S 过负荷延时定值 充电保护自动退出时限 相间充电保护投退控制 tIgfh tCD Icdnf 0.1~99.99S 0.01~9.99S 过负荷电流定值 Igfh 0.5~100A 限 公共定值 相间反时限保护时间常数 相间过流低压闭锁定值 过负荷保护投退控制 tIi ULbs Igfhnf 0.1~99.99S 2~120V 0~2 无效 注2

注:1. Ifsx 的取值含义如下:

0:退出, 1~3:反时限--1:一般, 2:非常, 3:极端 2. Igfhnf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 2:跳闸 3.3 装置参数整定

序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值

名称 装置通讯地址 装置操作口令 波特率设置 CT 一次电流额定值 PT 一次电流额定值

符号 ADDR PASSWORD BTL Sec.IN Sec.UN

范围 1~110 0~99 0~9 0~65535A 0~999.9KV

18

1
+KM
21n GNZ212

2
-KM GD1 GD3 21DK
21D1 21D3 21D2 21D4 21n309 21n209 21n308 21n208

3

4

5

6

21n
21DK 21D36 21D19 21n201 TBJ 21n302 21n304 21D22 TBJ STJ HWJ 21n301 21D37

10KV I段

10KV II段

A
21D18

2LHa

GNZ212

*

A

2LHc

* 21D5

1
21n104 21LP1 21n105 21D28

2

21DL

4.保护原理接线图

1LH

*

*

测量

2LH

*

*

保护

B
STJ 21D30 21n303

B

SHJ 21D32 21n305

21n106 21D33 21LP2 SHJ TBJV

21n107

C
21n GNZ212
21n102

HBJ

21n307

21D25

C
TBJVA

HBJ

TBJ TBJVB TWJ

19
21n103

21n306

21D24

21D36
21D19 21n201

GD1

21DK

21D18 21D17

1

2

21n204 21D48
21D37 21n301

HWJ 21n202 TWJ

21n205 21D49 21n203 21D51 21n108 21n109

D

GD3

21D35

D

3

4

21D50 21D53 21D39 21D40 21D41 21D42 KK1(LW12-16D/49,4143,3-DA9)接点位置表 运行方式 跳闸 × × × × × × × 21D46 21n120 × 就地 就地 远控 就地 合闸 合 × 接点 1-2 3-4 5-6 7-8 9-10 11-12 21D44 21D45 21n118 21D43 21n117 21n113

21D54

开入1
21n114

开入2
21n115

21n112

21D35

开入3
21n116

E

开入4 开入5 开入6
21n119

E

远方

就地



开入7 开入8

手柄

GNZ200 系列智能保护装置说明书

F

F

1

2

3

4

5

6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

GNZ221 变压器保护装置
1.功能配置
型号 三段式复压闭锁定时限相间过流 反时限相间过流 (一般、 非常、 极端) 过负荷告警和跳闸保护 保护 两段式负序过流 功能 低电压保护 零序过流告警和跳闸保护 小电流零序过流告警和跳闸保护 非电量保护 √ √ √ √ √ √ √ √ GNZ221A √ √ √ GNZ221B √ √ √

2.功能说明
2.1 三段式相间过流保护 装置设置有三段相间过流保护:带复合电压闭锁的三段定时限(I1、I2、I3),相间过流保护还 可以整定为反时限(Ii),作为相间短路故障的保护。各段相间过流保护动作,一般用于跳开高压侧 断路器。 相间过流保护设有软压板控制,软压板为退出时,三段相间过流保护均退出;为投入时,相间 过流保护的投退控制定值为投入时,该段保护才投入。 2.1.1 三段复合电压闭锁定时限相间过流保护 三段定时限相间过流保护的投退控制定值(I1nf、I2nf、I3nf)可独立控制各段的使用情况,使 用复合电压闭锁时,母线 PT 断线的闭锁行为见 2.9.2 节。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:单纯过流,2:复合电压闭锁过流。 投入复合电压闭锁的任一段相间过流保护的电流元件起动后, 才计算复合电压闭锁元件。 线电 压 Uab 小于定值,或负序电压 U2 大于定值,复合电压闭锁元件动作,开放各相的各段过流保护。 2.1.2 反时限特性 相间反时限过流保护可选择使用三个标准的反时限特性之一,由投退和特性控制定值 Ifsx 控 制,取值含义如下: 0:退出,1、2、3:投入(分别对应使用(1)、(2)和(3)式所示的特性) 。 反时限特性电流基准值 IP 为相间反时限保护电流基准定值 Ii,反时限特性时间常数 tP 为相间 反时限保护时间常数 tIi。 一般反时限特性: t ?

0.14 ti ( I / I i ) 0.02 ? 1

(1)

20

GNZ200 系列智能保护装置说明书

非常反时限特性: t ?

13.5 ti (I / I i ) ? 1 80 ti (I / I i ) 2 ? 1

(2)

极端反时限特性: t ? 2.2 零序过流告警和跳闸保护

(3)

本装置设置零序过流告警和跳闸保护,主要是针对小电阻接地系统的用户而设定的。其投退控 制定值 Ionf 取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 1:跳闸 零序过流跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,跳闸保护才投入;零 序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.3 小电流零序过流告警和跳闸保护 本装置设置小电流零序过流告警和跳闸保护, 主要是针对非接地系统的用户而设定的。 可以通 过投退控制定值(Ioxnf)整定为告警和跳闸。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 小电流零序过流跳闸保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的跳闸保 护才投入;小电流零序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.4 过负荷保护 装置过负荷保护投退控制定值 Igfhnf 的取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 过负荷跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;过负荷告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.5 相间负序过流保护 装置自 Ia、Ic 两相电流计算得出相间负序电流,设两段定时限相间负序过流保护,Ⅰ段可用 作断相保护,Ⅱ段可用作不平衡保护。 相间负序过流保护设有软压板, 负序相间过流保护软压板为退出时, 两段相间负序过流保护均 退出;为投入时,某段相间负序过流保护的投退控制定值为投入,该段保护才投入。 2.6 低电压保护 本装置低电压保护投退控制定值 JDxxnf 的取值含义为: 0:退出, 1:失压+低电压保护, 2:无效,3:纯低电压保护 失压+低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值 3:当 U1<0.15Un,Imax<0.02In 或当 U1>0.15Un,U2<8V. 纯低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值且大于 0.15Un
21

GNZ200 系列智能保护装置说明书

2.7 油浸变非电量保护 装置接入轻瓦斯报警接点,轻瓦斯报警接点闭合时,装置经 tQWS 延时,发出报警信号。 装置接入重瓦斯动作接点、 油温高动作接点和压力释放动作接点, 分别设报警或跳闸控制定值 ZWStz、YWGtz、YLSFtz,和动作延时 tZWS、tYWG、tYLSF。 若报警或跳闸控制定值整定为 0,则不发信也不跳闸。 重瓦斯接点闭合后,经 tZWS 延时,若 ZWStz=1,则发出跳闸命令,并发信。 油温高接点闭合后,经 tYWG 延时,若 YWGtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若 YWGtz=2,则发 出报警信号。 压力释放接点闭合后,经 tYLSF 延时,若 YLSFtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若 YLSFtz=2, 则发出报警信号。 非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。 2.8 干式变非电量保护 装置接入超高温动作接点、高温动作接点,分别设报警或跳闸控制定值 CGWtz、GWtz,和动作 延时 tCGW、tGW。 若报警或跳闸控制定值整定为 0,则不发信也不跳闸。 超高温接点闭合后,经 tCGW 延时,若 CGWtz=1,则发出跳闸命令,并发信;若 CGWtz=2,则发 出报警信号。 高温接点闭合后,经 tGW 延时,若 GWtz =1,则发出跳闸命令,并发信;若 GWtz =2,则发出 报警信号。 非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。 2.9 系统异常工况报警及闭锁功能 2.9.1 母线 PT 断线报警 满足下述任一项,装置经延时发母线 PT 断线报警信号。 ⑴ 正序电压 U1<0.15Un 时,任一相电流>0.04In ⑵ 负序电压 U2>8V。 2.9.2 母线 PT 断线闭锁有关功能 母线 PT 断线时,可由 PT 断线检测投退控制定值 PTDXbs 选择闭锁行为。 退出电压闭锁和方向元件时,装置不必接入母线电压,PTDXbs 整定为 0,不检查 PT 断线。 PTDXbs 整定为 1,母线 PT 断线时闭锁相关的电压元件:复合电压闭锁元件等。 PTDXbs 整定为 2,母线 PT 断线时开放相关的电压元件:复合电压闭锁过流保护变为单纯的过 流保护。 2.9.3 控制回路断线报警 TWJ 和 HWJ 同时为 1 或 0 时,经延时报警。

3.装置整定
装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见 3.1、3.2 和 3.3 节。
22

GNZ200 系列智能保护装置说明书

整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中 列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为 0—退出。 3.1 装置软压板整定
功能 系列 型号 三段式相间过流 过负荷跳闸保护 保护 功能 两段式负序过流 低电压保护 零序过流保护 小电流零序过流保护 非电量保护 √ √ √ GNZ221A √ √ √ √ GNZ221B √ √ √ √ √

注:软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。 3.2 装置定值整定 定 值 整 定 单
序号 1 Ⅰ 2 段 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 公共定值 相 Ⅱ 间 段 过 流 Ⅲ 保 段 护 反 时 限 相间过流Ⅲ段延时定值 相间反时限保护特性控制字 相间反时限保护电流基准值 相间反时限保护时间常数 PT 断线检测投退控制 相间过流低压闭锁定值 负序电压闭锁定值 tI3 Ifsx Ii tIi PTDXbs ULbs U2bs 0.1~60S 0~3 0.5~100A 0.1~99.99S 0~2 2~120V 0~60V 注3 线电压 注2 相间过流Ⅲ段电流定值 I3 0.5~100A 相间过流Ⅱ段延时定值 相间过流Ⅲ段保护投退控制 tI2 I3nf 0.1~9.99S 0~2 注1 相间过流Ⅱ段电流定值 I2 0.5~100A 相间过流Ⅰ段延时定值 相间过流Ⅱ段保护投退控制 tI1 I2nf 0.01~9.99S 0~2 注1 相间过流Ⅰ段电流定值 I1 0.5~100A 名称 相间过流Ⅰ段保护投退控制 符号 I1nf 整定范围 0~2 备注 注1

23

GNZ200 系列智能保护装置说明书 16 过负荷 17 保护 18 19 负 20 序 21 过 22 流 23 保 24 护 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 非电量 保护 低电压保 护 小电流 零序过 流保护 相间负序过流 II 段反时限控制 零序过流告警或跳闸投退控制 零序过流保护电压定值 零序过流保护延时定值 低电压保护跳闸定值 低电压线电压定值 低电压保护延时定值 低电压电流闭锁定值 非电量 1 跳闸或报警控制 非电 1 量延时定值 非电量 2 跳闸或报警控制 非电量 2 延时定值 非电量 3 跳闸或报警控制 非电量 3 延时定值 非电量 4 跳闸或报警控制 非电量 4 延时定值 I2fsx Ixonf Ixo tIxo ULnf VUL tUL ILbs FDL1tz tFDL1 FDL2tz Tfdl2 FDL3tz tFDL3 FDL4tz tFDL4 0~1 0~2 0.005~0.999A 0.1~99.99S 0~3 10~100V 0.1~99.99S 0~10A 0~2 0.01~99.99S 0~2 0.01~99.99S 0~2 0.01~99.99S 0~2 0.01~99.99S 注5 注5 注5 无效 注5 注6 无效 注4 段 相间负序过流保护Ⅱ段延时定值 tI22 0.1~99.99S Ⅱ 相间负序过流保护Ⅱ段电流定值 I22 0.5~100A 相间负序过流保护Ⅱ段投退控制 I22nf 0~2 注4 相间负序过流保护Ⅰ段延时定值 tI21 0.1~99.99S 段 相间负序过流保护Ⅰ段电流定值 I21 0.5~100A Ⅰ 过负荷延时定值 相间负序过流保护Ⅰ段投退控制 tIgfh I21nf 0.1~99.99S 过负荷电流定值 Igfh 0.5~100A 过负荷告警或跳闸保护投退控制 Igfhnf 0~2 注4

注 1. I1nf、I2nf 和 I3nf 的取值含义如下:

0:退出, 1~2:投入--1:单纯过流 2:复合电压闭锁过流 2. Ifsx 的取值含义如下: 0:退出, 1~3:反时限--1:一般, 2:非常, 3:极端 3. PTDXbs 的取值含义如下:
24

GNZ200 系列智能保护装置说明书

0:退出, 1~2:投入--1:PT 断线闭锁电压元件,2: PT 断线开放电压元件 4. Uobj、I22nf 和 Igfhnf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 2:跳闸 5. 非电量对应如下: 重瓦斯、轻瓦斯、油温偏高、油温超高。0:退出, 1~2:投入--1:跳闸 2:告警 6. ULnf 的取值含义如下: 0:退出, 1~3:投入--1:失压保护 2:无效 3:低电压保护 3.3 装置参数整定
序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值 名称 装置通讯地址 装置操作口令 波特率设置 CT 一次电流额定值 PT 一次电流额定值 符号 ADDR PASSWORD BTL Sec.IN Sec.UN 范围 1~110 0~99 0~9 0~65535A 0~999.9KV 缺省值

25

1
+KM -KM GD1 GD3 21DK

2
21n GNZ221 21n
21DK 21D36 21D19 21n201 TBJ 21n302 21n304 21D22 TBJ STJ HWJ 21n301 21D37

3

4

5

6

GNZ221 2LHa * 21D3 21D2 21D4 21D5
21n104 21LP1 21n105 21D28

A
21D1
21D18

21n308

21n208

A

10KV母线 2LHc * 21n309 21n209

1

2

4.保护原理接线图

21DL * 21D7

3LH

21D6

21n310

21n210

1YH

B
STJ 21D30 21n303

1LH

*

* 测量

B

2LH

*

* 保护

3LH 21n GNZ221
SHJ 21D32 21n305

*

零序

1YMa 21D12
21LP2 SHJ

21D11
21n106 21D33 TBJV 21n107

21n311

1YMb 21D13 21n312

21n211

C
1YMc
HBJ

HBJ

21n307

21D25

C
TBJ TBJVB TWJ TBJVA

26
21n GNZ221
21n102 21D48 21n103 21D50 21n108 21n202 21n204

21n306

21D24

HWJ TWJ

21n205 21D49 21n203 21D51 21n109 21D53 21D54 21D39 21n113

D

D

21D36
21D19 21n201

GD1

21DK

21D18 21D17

1
21D35 21D37 21n301

2

开入1
21D40 21D41 21D42 KK1(LW12-16D/49,4143,3-DA9)接点位置表 运行方式 远方 × × × × × × × 21D46 21n120 就地 就地 就地 远控 就地 合闸 合 手柄 分 跳闸 接点 1-2 3-4 5-6 7-8 21D43 9-10 × 11-12 × 21D44 21D45 21n118 21n117 21n114

GD3

3

4

开入2
21n115

21n112

21D35

开入3
21n116

E

开入4 开入5 开入6
21n119

E

开入7 开入8

F

F

GNZ200 系列智能保护装置说明书

1

2

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4

5

6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

GNZ231 电容器保护装置
1.功能配置
型号 三段式定时限相间过流 反时限相间过流(一般、非常、极端) 保护 功能 过电压告警或跳闸保护 低电压保护 不平衡电压告警或跳闸保护 不平衡电流告警或跳闸保护 非电量保护 √ GNZ231A √ √ √ √ √ √ √ GNZ231B √ √ √ √

2.功能说明
2.1 三段式相间过流保护 本装置设置三段相间过流保护, Ⅰ、 Ⅲ固定为定时限, Ⅱ、 相间过流保护还可以为反时限保护。 无论定时限或反时限,各段的投退控制定值(I1nf、I2nf、I3nf)可独立控制各段的使用情况。投退 控制定值取值含义为: 0:退出, 1:投入 相间过流保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的保护段才投入。 2.1.1 反时限特性 相间过流保护可由特性选择定值 Ifsx 选择为定时限或反时限保护: 0:退出,1、2、3:反时限(分别对应下面的(1)、(2)和(3)式) 。 可选择使用下面三个标准的反时限特性之一。反时限特性电流基准值 IP 为相间反时限保护电 流基准定值 Ii,反时限特性时间常数 tP 为相间反时限保护时间常数 tIi。 一般反时限特性: t ?

0.14 tP (I / I P ) 0.02 ? 1
13 .5 tP (I / I P ) ? 1

(1)

非常反时限特性: t ?

(2)

极端反时限特性: t ? 2.2 过电压保护

80 tP (I / I P ) 2 ? 1

(3)

为防止系统稳态过电压造成电容器损坏,装置设有过电压保护,电压取自电容器母线 PT 电压 过电压保护设有投退控制定值 UHnf,取值含义如下: 0:退出,1:报警,2:跳闸。 当 max(UAB、UBC、UCA)大于整定值,过电压保护经整定延时动作。 过电压跳闸保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的跳闸保护才投入; 过电压告警只需投入控制字就可以产生告警事件。
27

GNZ200 系列智能保护装置说明书

2.3 低电压保护 为防止系统故障后线路断开引起电容器组失去电源, 而线路重合又使母线带电, 使电容器组图 承受合闸过低电压而损坏,装置设置低电压保护。 低电压保护设有投退控制定值 ULnf,取值含义如下: 0: 退出 ,1:失压+低电压保护, 2:经电流闭锁低电压,3:纯低电压 失压+低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值 3:当 U1<0.15Un,Imax<0.02In 或当 U1>0.15Un,U2<8V. 经电流闭锁低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值 3:三个电流定值均小于电流闭锁定值 纯低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值且大于 0.15Un 2.4 不平衡电压保护 为防止电容器组中电容器的内部击穿,装置设置有不平衡电压保护。不平衡电压保护设有投退 控制定值 UHnf,取值含义如下: 0:退出,1~2:投入--1:报警,2:跳闸。 不平衡电压大于定值,不平衡电压保护经整定延时动作。 不平衡电压保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;不平衡电压告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.5 不平衡电流保护 为防止电容器组中电容器的内部击穿,装置设置有不平衡电流保护。不平衡电流保护设有投退 控制定值 IHnf,取值含义如下: 0:退出,1~2:投入--1:报警,2:跳闸。 不平衡电流大于定值,不平衡电流保护经整定延时动作。 不平衡电流保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;不平衡电流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.6 非电量保护 装置接入非电量 1、非电量 2 动作接点,设报警或跳闸控制定值 FDL1nf、FDL2nf,和动作延 时 tFDL1、tFDL2。 若报警或跳闸控制定值整定为 0,则不发信也不跳闸。 非电量 1 接点闭合后, tFDL1 延时, FDL1nf=1, 经 若 则发出跳闸命令, 并发信; FDL1nf=2, 若 , 则发出报警信号。 非电量 2 接点闭合后, tFDL2 延时, FDL2nf=1, 经 若 则发出跳闸命令, 并发信; FDL2nf=2, 若 ,
28

GNZ200 系列智能保护装置说明书

则发出报警信号。 非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。 2.7 系统异常工况报警及闭锁功能 2.7.1 母线 PT 断线报警 满足下述任一项,装置经延时发母线 PT 断线报警信号。 ⑴ 正序电压 U1<0.15Un 时,任一相电流>0.04In ⑵ 负序电压 U2>8V。 2.7.2 控制回路断线报警 TWJ 和 HWJ 同时为 1 或 0 时,经延时报警。

3.装置整定
装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见 3.1、3.2 和 3.3 节。 整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中 列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为 0—退出。 3.1 装置软压板整定
型号 三段相间过流保护 过电压保护 低电压保护 电容器不平衡电压保护 电容器不平衡电流保护 非电量保护 √ GNZ231A √ √ √ √ √ √ GNZ231B √ √ √

注:软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。 3.2 装置定值整定 定值整定单
序号 1 相 2 间 3 过 4 流 5 保 6 护 7 Ⅲ 相间过流Ⅲ段保护投退控制 I3nf 段 相间过流Ⅱ段延时定值 Ti2 0.1~9.99S Ⅱ 相间过流Ⅱ段电流定值 I2 0.5~100A 相间过流Ⅱ段保护投退控制 I2nf 段 相间过流Ⅰ段延时定值 tI1 0.01~9.99S Ⅰ 相间过流Ⅰ段电流定值 I1 0.5~100A 名称 相间过流Ⅰ段保护投退控制 符号 I1nf 整定范围 备注

29

GNZ200 系列智能保护装置说明书 8 9 10 11 12 13 14 15 过电压 16 保护 17 18 19 20 21 22 不平衡 23 保护 24 25 26 27 28 序号 非电量 保护 不平衡保护延时定值 非电量 1 跳闸或告警投退控制 非电量 1 延时定值 非电量 2 跳闸或告警投退控制 非电量 2 延时定值 名称 tUbph FDL1nf tFDL1 FDL2nf tFDL2 符号 0.01~9.99S 0~2 0.1~99.99S 0~2 0.1~99.99S 整定范围 备注 注4 注4 不平衡电压定值 Ubph 2~160V 低电压 保护 过电压延时定值 低电压保护投退控制 低电压线电压定值 低电压保护延时定值 低电压电流闭锁定值 不平衡保护告警或跳闸投退控制 tUH ULnf VUL tUL Ilbs Ubphnf 0.1~99.99S 0~3 10~100V 0.1~99.99S 0~10A 0~2 注2 注3 过电压线电压定值 VUH 20~150V 反 时 限 公共 定值 段 相间过流Ⅲ段电流定值 相间过流Ⅲ段延时定值 相间反时限保护特性控制字 相间反时限保护电流基准值 相间反时限保护时间常数 PT 断线检测投退控制 相间过流低压闭锁定值 过电压保护告警或跳闸投退控制 I3 Ti3 Ifsx Ii tIi PTDXbs ULbs UHnf 2~120V 0~2 无效 注2 0.5~100A 0.1~60S 0~3 0.5~100A 0.1~99.99S 注1

注:1. Ifsx 的取值含义如下:

0: 退出, 1~3:反时限--1:一般, 2:非常, 3:极端 2. Ubphnf、Ibphnf、和 UHnf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 2:跳闸 3. VUL 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:失压+低电压保护, 2 经电流闭锁低电压,3 纯低电压 4. FDL1nf 和 FDL2nf 的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1: 跳闸 2: 告警

30

GNZ200 系列智能保护装置说明书

3.3 装置参数整定

序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值

名称 装置通讯地址 装置操作口令 波特率设置 CT 一次电流额定值 PT 一次电流额定值

符号 ADDR PASSWORD BTL Sec.IN Sec.UN

范围 1~110 0~99 0~9 0~65535A 0~999.9KV

步长 1 1 1 1A 1 KV

31

1 3
+KM GD1 GD3
21n GNZ231

2 6
-KM

4

5

21DK

21n
21DK 21D36 21D19 21n201 TBJ 21n302 21n304 21D22 TBJ STJ 21n301 21D37

A
21D18
2LHa * 21D3 21D1 21n308 21n208

GNZ231

A

10KV母线 2LHc * 21D4 21D5 21D2 21n309 21n209

1
21n104 21LP1 21n105 21D28

4.保护原理接线图

2

21DL 1YH 21n GNZ231

HWJ

B
STJ
1YMa 21D12 21n211 21D11 21n311

1LH

*

* 测量

2LH

*

* 保护

B
21D30 21n303

1YMb

2YH 1YMc 21D14 21n310 21D13 21n312

SHJ 21D32 21n305

2YMl

21n106 21D33 21LP2 SHJ

21n107

C
HBJ

2YMn

21D15

21n210

TBJV

HBJ

21n307

21D25

C
TBJ TBJVB TBJVA

32
21n GNZ231
21n102 21n103

TWJ 21n306 21D24

21n204 21D48 21n202

HWJ TWJ 21D50 21n108 21D53

21n205 21D49 21n203 21D51 21n109 21D54 21D39 21D40 21D41 21D42 21n113

D
21D36
21D19 21n301 21DK

D

GD1

21D18 21D17

1
21D35 21D37 21n201

2

GD3

3

4

开入1
21n114

开入2
21n115

21n112

21D35

开入3
21n116

E
KK1(LW12-16D/49,4143,3-DA9)接点位置表 运行方式 远方 就地 就地 就地 远控 就地 合闸 × × × × 合 手柄 分 跳闸 × × × 接点 1-2 3-4 5-6 7-8

开入4
21D43 9-10 × 11-12 × 21D44 21D45 21D46 21n118 21n117

E
开入5 开入6
21n119

开入7
21n120

开入8

GNZ200 系列智能保护装置说明书

F

F

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3

4

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6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

GNZ251 电动机保护装置
1.功能配置
型号 三段式相间过流 二段负序过流保护 过电压告警或跳闸保护 保护 低电压保护 功能 电动机过热保护 小电流零序告警和跳闸保护 零序过流告警和跳闸保护 非电量保护 √ √ √ √ √ √ √ √ GNZ251A √ √ √ GNZ251B √ √ √

2.功能说明
2.1 起动时间(Tstart) 装置测量电动机起动时间 Tstart 的方法:当电动机的最大相电流从零突变动 10%Ie 时开始计 时,直到起动电流过峰值后下降到 120%Ie 时为止,之间的历时称为 Tstart。 (Ie 为电动机额定电 流),电动机起动时间过长会造成转子过热,当装置实际测量的起动时间超过整定的允许起动时间 Tstart 时,保护动作于跳闸。其启动时间的判定图如图 5.1 所示。

120 Ie

10

5.1 电动机启动时间的判定

2.2 三段式相间过流保护 装置设三段定时限相间过流保护。Ⅰ段相当于速断段,电流按躲过启动电流整定,在电动机起 动完毕后自动下降一半。这样即可以有效地躲过电动机的巨大启动电流,又可以保证电动机正常起 动后提供防备严重的过负荷造成的堵转保护。动作时限 T1 可整定, 对于用断路器控制的电动机整 定时间一般较短,而用接触器控制的电动机整定时间一般较长,可选择整定为 0.3 秒,该段主要对 电动机短路提供保护。 Ⅱ段和Ⅲ段是定时限过流段, 在电动机启动完毕后自动投入, 该段电流也可根据启动电流或堵
33

GNZ200 系列智能保护装置说明书

转电流整定,主要对电动机启动时间过长和运行中堵转提供保护。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1:投入 相间过流保护设有软压板和投退控制定值, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的保 护段才投入。 2.3 负序过流保护 负序电流保护主要针对各种非接地性不对称故障, 出现较大的负序电流, 而负序电流将在转子 中产生 2 倍工频的电流,使转子附加发热大大增加,危及电动机的安全运行。投退控制定值取 值含义为: 0:退出, 1:投入 装置设置两段定时限负序过流保护,Ⅰ段可用作断相保护,Ⅱ段可用作不平衡保护。其中负序 过流Ⅱ段可通过投退控制定值 I22nf 选择投跳闸或报警,同时可通过反时限控制字定值 I2fsx 选择 该段采用定时限还是反时限特性, 根据国际电工委员会标准(IEC255-4)和英国标准规范(BS142.1966)的规定,本装置采用其 标准反时限特性方程中的极端反时限特性方程(extreme IDMT.):

t?

80 tp (I I p )2 ? 1

Ip 为电流基准值, 取负序过流Ⅱ段定值 I22;tp 为时间常数, 取负序过流Ⅱ段时间定值 tI22。
负序过流保护设有软压板和投退控制定值,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的 保护段才投入。 2.4 零序过流告警和跳闸保护 本装置设置零序过流告警和跳闸保护,主要是针对小电阻接地系统的用户而设定的。其投退控 制定值 Ionf 取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 1:跳闸 零序过流跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,跳闸保护才投入;零 序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.5 小电流零序过流告警和跳闸保护 本装置设置零序过流告警和跳闸保护, 主要是针对非接地系统的用户而设定的。 可以通过投退 控制定值(Ioxnf)整定为告警和跳闸。投退控制定值取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 零序过流跳闸保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的跳闸保护才投 入;零序过流告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.6 过电压保护 断路器在合位情况下,三个相间电压有一相大于过电压保护定值,时间超过整定时间时,过 电压保护动作。过电压保护设有投退控制定值 UHnf,取值含义如下: 0:退出,1:报警,2:跳闸。 过电压跳闸保护设有软压板, 只有软压板和投退控制定值均为投入时, 相应的跳闸保护才投入;
34

GNZ200 系列智能保护装置说明书

过电压告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.7 低电压保护 本装置低电压保护投退控制定值 ULnf 的取值含义为: 0:退出, 1:失压+低电压保护, 2:无效,3:纯低电压保护 失压+低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值 3:当 U1<0.15Un,Imax<0.02In 或当 U1>0.15Un,U2<8V. 纯低电压保护的条件是: 1:断路器在合位 2:三个相间电压均小于低电压保护定值且大于 0.15Un 2.8 过负荷保护 装置过负荷保护投退控制定值 Igfhnf 的取值含义为: 0:退出, 1~2:投入--1:告警, 2:跳闸 过负荷跳闸保护设有软压板,只有软压板和投退控制定值均为投入时,相应的跳闸保护才投 入;过负荷告警只需投入控制字就可以产生告警事件。 2.9 非电量保护 装置设置两路非电量保护, 分别设有软压板和投退控制定值, 只有软压板和投退控制定值均为 投入时,相应的保护段才投入。 非电量 1 接点闭合后,经 tFDL1 延时,若 FDL1nf =1,则发出跳闸命令,并发信;若 FDL1nf=2, 则只发出报警信号。 非电量 2 接点闭合后,经 tFDL2 延时,若 FDL2nf =1,则发出跳闸命令,并发信;若 FDL2nf=2, 则只发出报警信号。 非电量保护设有软压板,只有在软压板投入和相应的控制字设定正确时,相应的保护才投入。 非电量保护功能可作为电动机的工艺联锁保护。 2.10 系统异常工况报警及闭锁功能 2.10.1 母线 PT 断线报警 满足下述任一项,装置经延时发母线 PT 断线报警信号。 ⑴ 正序电压 U1<0.15Un 时,任一相电流>0.04In ⑵ 负序电压 U2>8V。 2.10.2 控制回路断线报警 TWJ 和 HWJ 同时为 1 或 0 时,经延时报警。

3.装置整定
装置整定包括软压板、装置定值和装置参数等三方面,见 3.1、3.2 和 3.3 节。 整定应遵循有关规程,本装置有特殊要求者见有关注释。装置参数中无特殊需要者,可取表中 列出的缺省值。不用的保护功能,应将其控制定值设为 0—退出。
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GNZ200 系列智能保护装置说明书

3.1 装置软压板整定
型号 三段相间过流保护 过负荷保护 二段负序过流保护 过电压保护 低电压保护 电动机过热保护 小电流零序保护 零序过流保护 非电量保护 √ GNZ251A √ √ √ √ √ √ √ √ √ GNZ251B √ √ √ √ √ √

注:软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。 3.2 装置定值整定 定 值 整 定 单
序号 1 2 3 Ⅰ 4 段 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 公共定值 16 相间过流低压闭锁定值 ULbs 2~120V 相 Ⅱ 间 段 过 流 Ⅲ 保 段 护 反 时 限 相间过流Ⅲ段延时定值 相间反时限保护特性控制字 相间反时限保护电流基准值 相间反时限保护时间常数 PT 断线检测投退控制 tI3 Ifsx Ii tIi PTDXbs 0.1~60S 0~3 0.5~100A 0.1~99.99S 相间过流Ⅲ段电流定值 I3 0.5~100A 相间过流Ⅱ段延时定值 相间过流Ⅲ段保护投退控制 tI2 I3nf 0.1~9.99S 相间过流Ⅱ段电流定值 I2 相间过流Ⅰ段延时定值 相间过流Ⅱ段保护投退控制 tI1 I2nf 0.01~9.99S 0~2 相间过流Ⅰ段电流定值 I1 0.5~100A 名称 电动机额定电流值 电动机启动时间 相间过流Ⅰ段保护投退控制 符号 Ie Tqd I1nf 整定范围 2.1~10A 0.1~60S 备注

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GNZ200 系列智能保护装置说明书 17 过负荷 18 保护 19 20 21 22 过 23 流 24 保 25 26 27 28 29 30 过电压 31 保护 32 33 34 35 36 37 38 39 40 非电量 保护 低电压保 护 过电压延时定值 低电压保护跳闸定值 低电压线电压定值 低电压保护延时定值 低电压电流闭锁定值 非电量 1 跳闸或报警控制 非电量 1 延时定值 非电量 2 跳闸或报警控制 非电量 2 延时定值 tUH ULnf VUL tUL ILbs FDL1nf tFDL1 FDL2nf tFDL2 0.1~99.99S 0~3 10~100V 0.1~99.99S 0~10A 0~2 0.01~99.99S 0~2 0.01~99.99S 注2 注2 注3 过电压线电压定值 VUH 20~150V 小电流 零序过 流保护 段 护 相间负序过流保护Ⅱ段延时定值 相间负序过流 II 段反时限控制 零序过流告警或跳闸投退控制 零序电流定值 零序延时定值 过电压保护告警或跳闸投退控制 tI22 I2fsx Ixonf Ixo tIxo UHnf 0~2 0.005~0.999A 0.01~9.99S 0~2 注1 注1 0.1~99.99S Ⅱ 相间负序过流保护Ⅱ段电流定值 I22 0.5~100A 相间负序过流保护Ⅱ段投退控制 I22nf 0~2 注1 负 序 相间负序过流保护Ⅰ段延时定值 tI21 0.1~99.99S Ⅰ 段 过负荷延时定值 相间负序过流保护Ⅰ段投退控制 相间负序过流保护Ⅰ段电流定值 tIgfh I21nf I21 0.5~100A 0.1~99.99S 过负荷电流定值 Igfh 0.5~100A 过负荷告警或跳闸保护投退控制 Igfhnf 0~2 注1

注: 1. Igfhnf、I22nf、Ionf、Ixonf 和 UHnf 控制字的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:告警 2:跳闸 2. FDL1nf 和 FDL1nf 控制字的取值含义如下: 0:退出, 1~2:投入--1:跳闸 2:告警 3. VUL 控制字的取值含义如下:
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GNZ200 系列智能保护装置说明书

0:退出, 1~3:投入--1:失压+低电压 2:无效 3:纯低电压 3.3 装置参数整定

序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值

名称 装置通讯地址 装置操作口令 CAN 波特率设置 CT 一次电流额定值 PT 一次电流额定值

符号 ADDR PASSWORD BTL Sec.IN Sec.UN

范围 1~110 0~99 0~9 0~65535A 0~999.9KV

步长 1 1 1 1A 1 KV

缺省值 1 00 9

38

1 3
+KM -KM GD1 GD3 21DK

2 6
21n GNZ251 21n
21DK 21D36 21D19 21n201 TBJ 21n302 21n304 21D22 TBJ STJ HWJ 21n301 21D37

4

5

GNZ251 2LHa * 21D3 21D2 21D4 21D5
21n104 21LP1 21n105 21D28 21D18

A
21D1 21n308 21n208 2LHc * 21n309 21n209

A

10KV母线

1

2

21DL * 21D7

3LH

21D6

21n310

21n210

1YH

4.保护原理接线图

B
STJ 21D30 21n303

1LH

*

* 测量

B

2LH

*

* 保护

3LH 21n GNZ251
SHJ 21D32 21n305

*

零序

M

1YMa 21D12
21LP2 SHJ

21D11
21n106 21D33 TBJV 21n107

21n311

1YMb 21D13 21n312

21n211

C
1YMc
HBJ

HBJ

21n307

21D25

C
TBJ TBJVB TWJ TBJVA

39
21n GNZ251
21n102 21D48 21n103 21D50 21n108 21n202 21n204

21n306

21D24

HWJ TWJ

21n205 21D49 21n203 21D51 21n109 21D53 21D54 21D39 21n113

D

D

21D36
21D19 21n201

GD1

21DK

21D18 21D17

1
21D35 21D37 21n301

2

开入1
21D40 21D41 21D42 KK1(LW12-16D/49,4143,3-DA9)接点位置表 运行方式 远方 × × × × × × × 21D46 21n120 就地 就地 就地 远控 就地 合闸 合 手柄 分 跳闸 接点 1-2 3-4 5-6 7-8 21D43 9-10 × 11-12 × 21D44 21D45 21n118 21n117 21n114

GD3

3

4

开入2
21n115

21n112

21D35

开入3
21n116

E

开入4 开入5 开入6
21n119

E

开入7 开入8

F

F

GNZ200 系列智能保护装置说明书

1

2

3

4

5

6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

GNZ281PT 保护测控装置
1.功能配置
型号 GNZ281 过压保护 保护 功能 低压保护 母线接地保护 PT 二次回路断线保护 母线 PT 电压测量 并列 GNZ282

2.功能说明
2.1 过电压保护 当 max(UAB、UBC、UCA)大于整定值,过电压保护经整定延时动作。 2.2 低电压保护 三个相间电压均小于低电压保护定值且大于 0.15Un 2.3 母线接地保护 3U0 大于保护定值,经整定延时动作。 2.4 母线 PT 断线报警 1. 三相电压和大于 8V,最小线电压小于 16V,判为两相或单相 PT 断线。 2. 三相电压和大于 8V,最大线电压与最小线电压差大于 16V,判为两相或单相 PT 断线。 3.1 装置软压板整定
型号 GNZ281

过电压保护 低电压保护 母线接地保护 母线 PT 断线报警

√ √
√ √

注:1.软压板只有两个取值:投入、退出。装置出厂时,软压板均整定为退出。

40

GNZ200 系列智能保护装置说明书

3.2 装置定值整定

定 值 整 定 单
序号 1 2 过电压 3 保护 4 5 低电压保 6 护 7 8 接地 9 保护 10 11 12 13 14 非电量 保护 接地保护延时定值 非电量 1 跳闸或报警控制 非电量 1 延时定值 非电量 2 跳闸或报警控制 非电量 2 延时定值 tU0 FDL1nf tFDL1 FDL2nf tFDL2 0.1~99.99S 0~2 0.01~99.99S 0~2 0.01~99.99S 接地电压定值 VU0 10~150V 低电压保护延时定值 接地保投退控制 tUL UHnf 0.1~99.99S 0~2 低电压线电压定值 VUL 10~150V 过电压延时定值 低电压保投退控制 tUH UHnf 0.1~99.99S 0~2 过电压线电压定值 VUH 20~150V 公共定 名称 PT 断线检测投退控制 过电压保投退控制 符号 PTDXbs UHnf 0~2 整定范围 备注

3.3 装置参数整定

序号 1 2 3 4 5 装置级 管理 波特率 交流量 额定值

名称 装置通讯地址 装置操作口令 波特率设置

符号 ADDR PASSWORD BTL

范围 1~110 0~99 0~9

PT 一次电流额定值

Sec.UN

0~999.9KV

41

1 3
+KM -KM GD1 GD3 1DK

2 6
1n GNZ281 1n
1DK 1D35

4

5

A
1n208 1D12 1n209 1D12 1n210 1D12
1n203 BL1 1n303 1D10 1n204 1D3 1D12 1n205 BL2 1n305 1D14 1n206 1D7 1n207 BL3 1n307 1n302 1D54 1n201 BL1 BL2 BL3 1n301 1D47 BL3 BL2 1n306 1D16 BL1 1n304 1D17

1n308

GNZ281

1D9 1n309

A

1D10 1n310

1

2

1D11 1n211 1D16 1n212 1D16
1D5

1n311

1D1

4.保护原理接线图

1D15 1n312

B

1D15

B

1KK
7 8 1D53 1D32

1n202

1G 1PG
1D25 1D24 1 2

3DL 2PG 1PG 2PG

2G

1D28 1D27

1KK

+220V (L)

C
注:需并列功能时接线,订货时说明。 II母 2PG

C

2DL

1G

2G

I母

42
23PT
1n104 1D48 1n106 1D50 1n108

1PG

13PT

CKJ1 CKJ2 CKJ3

1n105 1D49 1n107 1D51 1n109

D
1n GNZ281

D

1D53 1D39 1n113

1D54

开入1
1D17

GD1

1DK

1D18
1n102

1
1D35

2
1D36
1n103

1D40 1D41 1D42 1D43 1D44 1D45 1D46

1n114

开入2
1n115

1n112

1D35

GD3

3

4

开入3
1n116

E

开入4
1n117

E
开入5
1n118

开入6
1n119

1KK(LW12-16/9)接点位置表 3-4 接点 1-2 5-6 7-8 运行方式

开入7
1n120

自动并列

×

开入8

遥控并列

×

GNZ200 系列智能保护装置说明书

F

手动并列

×

F

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6

5.装置背板图

A

A

GNZ281数字式PT保护测控装置
运行
取消

B
动作

^
^ ^
确定

B

解列 并列

C

动作

接地

告警

COM -

I/O-1

I/O-2

I/O-3

I/O-5

I/O-6

I/O-7

101 102

接地

(+) 电源输入 (-)

103

104

105

106

107

108

109

110

RS485A

111 112

RS485B

113

114

115

116

I/O-4

117

118

119

120

D
BL+ JL+ UA1 UB1 UC1 UL1 BLXH Ua1 Ub1 Uc1 Un1 Ul1

I/O-8

E
301
BLCOM

F

GNZ200 系列智能保护装置说明书

1

2

^
C D
201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212

告警

43
302 303
UA2 UB2

E
304 305
UC2

306
UL2

307
BLXH

308
Ua2

309
Ub2

310
Uc2

311
Un2

312
Ul2

F

3

4

5

6

GNZ200 系列智能保护装置说明书

第三部分
1.装置介绍
1.1 面板

使用说明

1.2 键盘













放弃(返回)键,返回上一级菜单,在修改保护

取消

取消

装置参数时用作放弃所作改动退出。长按此键不 放,可对保护动作信号进行复归。

44

GNZ200 系列智能保护装置说明书

确认 ∧ ∨ < >

确认 向上 向下 向左 向右

回车(确认)键,进入菜单,在修改保护装置参 数时用作确认所作改动并退出。 菜单条选择上移。长按此键不放,可对有光标的 数字进行增加。 菜单条选择下移。长按此键不放,可对有光标的 数字进行减少。 对话框内选项左移或菜单条选项向上翻屏 对话框内选项右移或菜单条选项向下翻屏

对装置的大部分操作如:初始化设置以及在运行中查阅定值、故障报文、装置自检等操作都通 过键盘来完成。因此用户在使用 GNZ200 系列装置之前应着重了解上述装置键盘的含义和使用。 以下在介绍装置的使用和操作时,对键盘的含义和使用方法不再一一解释。

1.3 信号灯

运行 动作 告警 分位 合位

.运 .动 .告 .跳 .合

行:指示主板的运行状况。主板正常运行时,运行灯表现为闪烁状态。 作:表示保护跳闸。 警:表示告警信号。 位:指示断路器处于跳闸位置。 位:指示断路器处于合闸位置。

1.4 通讯接口
端口设置为 RS485 网通讯方式。该端口为变电站自动化而设计。在综合自动化变电站中,保护 装置通过远动通信端口向当地系统传输各类保护信息,有利于实现无人或少人值守变电站的正常运 行;该端口也可以用于就地调试时的通讯。

1.5 液晶

装置在正常显示画面中将轮流显示日期及时间信息、电流及电压有效值及相角等信息。
45

GNZ200 系列智能保护装置说明书

显示屏内含背景灯。装置处于运行页面状态时,按“取消”键熄灭背光灯,按其它任意键打开 背光灯。任何时刻六十秒钟内,如果没有按键盘按键,背景光会自动消失并返回运行页面。 当有事件发生(如保护动作、保护告警、装置异常等)时背景灯自动点亮,并显示报告。

1.6 背板端子
电源输入 出口 1 出口 2 出口 3 RS485A RS485B

I/O-1

I/O-3

I/O-2

I/O-5

I/O-6

I/O-7

101 102 103 104 105 106 107 108 109 110

111 112 113 114 115 116 117 118 119 120

+KM 201

合闸位置 202 203

跳闸位置 204 205

I1'

I2'

I/O-4

I3'

UB

206

207

208

209

210

211

301 302 303 304 305 306 307 308 -KM 跳闸入 手跳入 至跳圈 合闸入 跳位出 至合圈 I1

309
I2

310
I3

311
UA

1X:包括装置电源,保护出口,通讯接口,开入量输入回路。 2X、3X:操作回路、模拟量输入(其中 I3 为零序电压或电流输入) 。

46

I/O-8

接地

COM

212

312
UC

GNZ200 系列智能保护装置说明书

2 操作说明(以 GNZ211 为例)
GNZ200 系列数字式保护控制装置的键盘操作和液晶显示界面,采用对话框结合菜单式操作方 式。下图为 GNZ200 系列数字式保护控制装置的菜单树:
保护值 模拟量 测量值 压板投退

定值整定

参数设置 告警 报告查询 动作 遥信

主菜单

清除报告 修改时钟 开入显示 开出传动 偏移校验 增益校验 版本信息

2.1.模拟量
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“模拟量” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项。
47

GNZ200 系列智能保护装置说明书

该菜单包括“保护值”“测量值”两个选项。通过“<”或“>”移动光标进行“保护值” 、 、 “测量值”菜单的切换。

注:当菜单内选项超过 4 条时,可使用“∧”“∨”键向上或向下翻 、 屏查看各个条目,以后将不再赘述此项操作方法。
2.1.1 保护值 步骤 1:在“模拟量”下,按“确定”键结合“<”或“>”键进入“保护值”菜单; 步骤 2:按“∧” “∨”键进行翻页查看; 保护值显示如下图:包括有效值、相位等信息

上图中方框部分 IA 为相位基准。可查看的保护值共 8 个,分别为 IA、IC、I0、UAB、UBC、 UCA、U1、U2。 2.1.2 测量值 步骤 1:在“模拟量”下,按“确定”键结合“<”或“>”键进入“测量值”菜单; 步骤 2:按“∧” “∨”键进行翻页查看;

可查看的测量值共 9 个,分别为 Iia、Iib、Iic、UAB、UBC、UCA、P(有功功率) 、Q(无功 功率)、COSΦ(功率因数)。

2.2 压板投退
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“压板投退” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项;

48

GNZ200 系列智能保护装置说明书

步骤 3:通过“∧”或“∨”移动至需要调整的保护压板,通过“<”或“>”键对保护压板 状态进行修改。通过“∧”或“”∨”移动到其它保护压板进行状态设置; 步骤 4:按“确定”键,输入身份验证“000” ,出现“设置成功! ”即完成。

2.3 定值整定
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“定值整定” ; 步骤 2:按“确定”键,输入身份验证密码;再按“确定”键后,显示如下:

步骤 3:通过“∧”或“∨”移动至需要设置的保护定值,按“确定”键后通过“<”“>” 、 键移动光标至所需修改位,通过“∧”或“”∨”键对该位进行修改,直到定值设置完成; 步骤 4:按“确定”键,显示如下:

步骤 5:按“确定”键,返回到定值整定菜单,通过“∧”或“”∨”移动到其它定值进行定 值设置; 步骤 5:按“取消”键,出现“设置成功! ”即完成。

2.4 参数设置
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“参数设置” ; 步骤 2:按“确定”键,输入身份验证密码;按“确定”键,显示如下:

49

GNZ200 系列智能保护装置说明书

步骤 3:通过“∧”或“∨”移动至需要设置的参数定值,按“确定”键后通过“<”“>” 、 键移动光标至所需修改位,通过“∧”或“”∨”键对该位进行修改,直到参数整定完成;

步骤 4:按“确定”键,

步骤 5:按“确定”键,返回到参数整定菜单,通过“∧”或“”∨”移动到其它参数进行参 数整定; 步骤 6:按“取消”键,出现“设置成功! ”即完成。

2.5 报告查询
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“报告查询” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项。 该菜单包括“告警”“动作”“遥信”三个选项。通过“<”或“>”移动光标进行“告警” 、 、 、 “动作”“遥信”菜单的切换。 、 2.5.1 告警 步骤 1:在“报告查询”下,按“确定”键结合“<”或“>”键进入“告警”菜单; 步骤 2:按“∧” “∨”键进行翻页查看;可查看告警事件的准确时间、内容和条目号。显 示如下:

2.5.2 动作 步骤 1:在“报告查询”下,按“确定”键结合“<”或“>”键进入“动作”菜单; 步骤 2:按“∧” “∨”键进行翻页查看;可查看动作事件的准确时间、内容、相别和条目
50

GNZ200 系列智能保护装置说明书

号。显示如下:

2.5.3 遥信 步骤 1:在“报告查询”下,按“确定”键结合“<”或“>”键进入“遥信”菜单; 步骤 2:按“∧” “∨”键进行翻页查看;可查看遥信量的状态变化、时间和条目号。显示 如下:

2.6 清除报告
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“清除报告” ; 步骤 2:按“确定”键,输入身份验证密码;再按“确定”键,显示如下:

2.7 修改时钟
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“修改时钟” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项,

51

GNZ200 系列智能保护装置说明书

步骤 3:通过“<”“>”键移动光标至所需修改位,通过“∧”或“”∨”键对该位进行修 、 改;重复该步骤,直到时间调整完成; 步骤 4:按“确定”键,出现“设置成功! ”即完成。

2.8 开入显示
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“开入显示” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项,

“开入显示”可显示开关量的状态是断开还是闭合,可显示的开关量还包括:开入 5、开入 6、 开入 7、开入 8、闭锁重合闸、TWJ、HWJ、STJ。

2.9 开出传动
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“开出传动” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项,

步骤 3:通过“∧”或“∨”移动光标字至需要传动的出口,按“确定”键输入身份验证密码 后对应出口动作;

步骤 4:按“取消”键对应出口返回。

2.10 偏移校验
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“偏移校验” ; 步骤 2:按“确定”键输入身份验证后出现等待画面:

52

GNZ200 系列智能保护装置说明书

等待出现“校验正确! ”即完成.

2.11 增益校验
方法一: 步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“增益校验” ; 步骤 2:按“确定”键输入身份验证“000”后出现等待画面:

等待出现“校验正确! ”即完成. 方法二: 步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“增益校验” ; 步骤 2:按“确定”键输入身份验证“0000”后进入该选项,

步骤 3:通过“<”“>”移动至需要设置的交流量,通过“∧”或“”∨”键对 K 进行增减 、 修改,直到 Iia*K 值接近至 Iia。 步骤 4:按“确定”键,出现“校验正确! ”即完成.

2.12 版本信息
步骤 1:在主菜单下,通过“∧”或“”∨”移动光标字至“版本信息” ; 步骤 2:按“确定”键进入该选项,

53

GNZ200 系列智能保护装置说明书

“版本信息”包括装置的装置型号、软件版本和校验码。

3 装置调试
本装置及其所组屏柜都在厂内经严格调试,出厂时装置及其屏柜都是完好的,接线是正确的。 故本装置的调试仅检查运输安装时是否有损坏和屏柜向外的接线是否正确。考虑到本装置具有完善 的软硬件自检功能,可以将故障部位准确定位到插件甚至芯片,本装置的交流采样回路无可调节元 件,且具有良好的抗振动性能和温度特性,其精度由出厂调试保证。故可着重检查装置的状态量输 入(光耦部分) 、交流输入部分、跳合闸输出回路及信号回路(继电器接点部分)部分。以下的调 试步骤虽然是针对装置,但最好以屏柜为对象进行,即检测时包括屏内接线。

3.1 装置通电前检查
本装置具有较好的制造工艺,无可调节器件,且大量采用大规模集成电路,为保证装置的可靠 性,一般调试情况下,请不要拔出装置的插件,在做绝缘检查时也不需要。 通电前检查装置外观应完好, 应无损坏, 端子无松脱, 装置参数与要求一致。 特别是电源电压、 TA 额定电流、跳闸额定电流及合闸额定电流等。

3.2 绝缘检查
各插件各端子并联(通信端子可不作绝缘试验) ,用 500V 摇表按插件分别对地摇绝缘,绝缘电 阻应大于 100MΩ 。由于电源模件 24V、220V 出入口带滤波器,对地有电容,摇绝缘时可将电源插座 取下 。

3.3 上电检查
按照预先要求设置好装置地址,特别在综自系统尤其要注意,操作方法见前所述。 按定值清单输入定值到装置中。

3.4 采样精度检查
本装置采样精度无需调节,采样误差应不大于 2%。一般情况下,可用微机保护测试仪定性校 验。严格要求时,可调整装置各通道系数,使其与准确值一致,同时检验各模拟量通道的相位应正 确。具体操作见前所述。

3.5 接点输出校验
接点输出,包括信号接点输出校验,可配合定值校验进行。每路接点输出只检测一次即可,其 它试验可只观察信号指示及液晶显示。 接点输出检测也可通过保护的开出传动菜单进行。 该菜单功能可单独对每一路输出驱动。 操作 方法见前所述。 应带断路器作一次合闸传动和一次跳闸传动,并确认断路器正确动作。

3.6 定值校验
装置的保护功能及动作逻辑已经动模考验及其它测试, 现场调试仅需校验定值即可, 且只需校
54

GNZ200 系列智能保护装置说明书

验某一段定值即可,其余可由装置保证。

3.7 跳合闸电流保持试验
将保护跳闸压板、合闸压板投入,模拟故障使保护动作,确认跳合闸电流保持状态的完好。进 行手动分合闸操作检验该回路的完好性,在手动跳开开关后保护不应重合闸。

3.8 相序检查
线路送电后观察显示器上显示的各相电流、电压量及其相位角,与实际情况应一致。

3.9 校准时钟
检查装置的日历时钟,应该是准确的,如果不对,则校准,经以上校验正常后,可以确信装置 及屏柜连线正确,能够正常工作,可以投入运行了。

注意事项
请注意下列简要说明并认真遵守这些规则,以免给装置或其他外部设备带来损坏。

装置上电前接线检查
保证电源正负极之间没有短路或正负倒置现象。确认屏柜和保护装置接线端子不松动。

禁止带电拔插装置插件
保护装置的保护功能模件以及操作回路模件在插入和拔出时,必须关闭相应的保护电源或操作 电源。

禁止带电拔插通信电缆
在插拔通讯电缆时应关闭电源。

禁止乱按跳合闸按钮或出口传动试验
在装置正常运行时,不要随意进行出口传动试验,以免误跳、误合断路器。

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GNZ200 系列智能保护装置说明书

为防止人为损坏,非经允许请不要自行打开机箱插拔模件,更不可使用烙铁。

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