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CSC-101(2)A(B)数字式超高压线路保护装置使用说明书(0SF.461.039)


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CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压 线路保护装置使用说明书

北 京 四 方 继 保 自 动 化 股 份 有 限 公 司 BEIJING SIFANG AUTOMATION CO., LTD.

CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压线 路保护装置使用说明书

r />编

制:王 斌 郝淑荣

校 审

核:赵志宏 定:黄少锋

标准化审查:田 蘅



版 号:V1.20

文 件 代 号:0SF.461.039 出 版 日 期:2005.04

版权所有:北京四方继保自动化股份有限公司 注:本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处,请以产品随机资 料为准,欢迎您与我公司联系,我们将为您提供相应的服务。 技术支持 电话:010-62986668 传真:010-62981900









感谢您使用北京四方继保自动化股份有限公司的产品。为了安全、正 确、高效地使用本装置,请您务必注意以下重要提示: 1) 本说明书仅适用于 CSC-101A、CSC-101B、CSC-102A、CSC-102B 数 字式超高压线路保护装置 V1.10 及以上版本的保护程序。 2) 请仔细阅读本说明书,并按照说明书的规定调整、测试和操作。如 有随机资料,请以随机资料为准。 3) 为防止装置损坏, 严禁带电插拔装置各插件、 触摸印制电路板上的 芯片和器件。 4) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。 5) 装置如出现异常或需维修,请及时与本公司服务热线联系。 6) 本装置的出厂操作密码是:8888。





1 概述 ................................................................................................................................... 1
1.1 适用范围及功能配置 .....................................................................................................................1 1.2 产品主要特点 .................................................................................................................................1 1.3 产品安装开孔尺寸和外形图 .........................................................................................................3

2 技术条件 ........................................................................................................................... 4
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 环境条件 .........................................................................................................................................4 额定参数 .........................................................................................................................................4 电气绝缘性能 .................................................................................................................................4 机械性能 .........................................................................................................................................4 电磁兼容性 .....................................................................................................................................5 安全性能 .........................................................................................................................................5 热性能(过载能力) .....................................................................................................................5 功率消耗 .........................................................................................................................................5 技术参数 .........................................................................................................................................6

3 保护功能说明 ................................................................................................................. 8
3.1 保护程序整体简介 .........................................................................................................................8 3.2 保护功能元件 .................................................................................................................................8 3.3 检测功能和一些判别 ...................................................................................................................17 3.4 CSC-101A/B 纵联距离保护功能说明..........................................................................................20 3.5 CSC-102A/B 纵联方向保护功能说明..........................................................................................20 3.6 装置纵联保护其他一些逻辑说明 ...............................................................................................21 3.7 装置与各种通道接口的配合及相关问题 ...................................................................................24 3.8 专用闭锁式纵联保护逻辑框图 ...................................................................................................31 3.9 允许式纵联保护逻辑框图 ...........................................................................................................34 3.10 三段式距离保护功能说明 .........................................................................................................37 3.11 距离保护逻辑框图 .....................................................................................................................39 3.12 零序保护功能说明 .....................................................................................................................41 3.13 零序保护的逻辑框图 .................................................................................................................42 3.14 综合重合闸 .................................................................................................................................45 3.15 综合重合闸逻辑框图 .................................................................................................................47

4 用户安装使用 ................................................................................................................. 50
4.1 整定值及整定计算说明 ...............................................................................................................50 4.1.1 CSC-101A/102A 按控制位显示的保护定值 .......................................................................50 4.1.2 CSC-101A/102A 按 16 进制控制字显示定值 .....................................................................53 4.1.3 CSC-101B/102B 按控制位显示的保护定值 .......................................................................56 4.1.4 CSC-101B/102B 按 16 进制控制字显示定值 .....................................................................59 4.1.5 有关整定值说明 ..................................................................................................................62 4.1.6 控制字的说明 ......................................................................................................................64 4.1.7 通信参数 ..............................................................................................................................67

4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8

装置硬件结构和特性 ................................................................................................................... 67 装置端子及组屏说明 ................................................................................................................... 70 人机接口及其操作 ....................................................................................................................... 79 装置安装调试 ............................................................................................................................... 84 各保护动作值检验和动作时间测量 ........................................................................................... 92 装置保护动作报告及分析 ........................................................................................................... 95 故障录波报告调取及分析 ........................................................................................................... 96

5 保护报文汇总 ............................................................................................................... 100
5.1 事故报文 ..................................................................................................................................... 100 5.2 告警报文 ..................................................................................................................................... 101

6 维护运行注意事项 ....................................................................................................... 103
6.1 装置投运前检查 ......................................................................................................................... 103 6.2 运行情况下注意事项 ................................................................................................................. 103 6.3 设备更换软件或 CPU 后的操作 ............................................................................................... 104 6.4 设备更换软件或 MMI 板后的操作........................................................................................... 104 6.5 设备更换开入和开出插件后的操作 ......................................................................................... 104 6.6 设备更换交流插件后的操作 ..................................................................................................... 104 6.7 几点说明 ..................................................................................................................................... 104

7 运输及检查 ................................................................................................................... 105 8 订货须知 ....................................................................................................................... 105 9 附录 1 订制版本定值(V1.12Z) .............................................................................. 106
9.1 CSC-101A/102A 装置定值表 ..................................................................................................... 106 9.2 CSC-101B/102B 装置定值表 ..................................................................................................... 109

10 附录 2 CSC-101(2)A/B 监控模板说明 ................................................................. 112 11 附录 3 CSPC 调试软件使用简介 ............................................................................... 124 12 附图 ............................................................................................................................. 136
附图 1 交流插件原理图.................................................................................................................... 136 附图 2 CPU 简化原理图 ................................................................................................................... 137 附图 3 MASTER 板简化原理图....................................................................................................... 138 附图 4 A 型装置开入插件 X4 电原理图....................................................................................... 139 附图 5-1 B 型装置开入插件 X4 电原理图 ...................................................................................... 140 附图 5-2 B 型装置开入插件 X5 电原理图 ...................................................................................... 141 附图 6-1 A 型装置开出插件 X6 电原理图 ...................................................................................... 142 附图 6-2 A 型装置开出插件 X7 电原理图 ...................................................................................... 143 附图 6-3 A 型装置开出插件 X8 电原理图 ...................................................................................... 144 附图 6-4 A 型装置开出插件 X9 电原理图 ...................................................................................... 145 附图 7-1 B 型装置开出插件 X7 电原理图 ...................................................................................... 146 附图 7-2 B 型装置开出插件 X8 电原理图 ...................................................................................... 147 附图 7-3 B 型装置开出插件 X9 电原理图 ...................................................................................... 148

附图 8 电源插件原理 ........................................................................................................................ 149 附图 9-1 A 型装置背板端子图 ...................................................................................................... 150 附图 9-2 A 型装置背板端子图 ...................................................................................................... 151 附图 10-1 B 型装置背板接线图 .................................................................................................... 152 附图 10-2 B 型装置背板端子图 .................................................................................................... 153

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使用说明书

1 概述
1.1 适用范围及功能配置
CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压线路保护装置(以下简称 CSC-101、 CSC-102、装置或产品) ,适用于 220kV 及以上电压等级的高压输电线路,其主要功能 包括纵联距离保护、纵联方向保护、三段式距离保护、四段式零序保护、综合重合闸 等,其具体功能配置如下表 1 所示。 表1
装置型号 CSC-101A CSC-102A CSC-101B CSC-102B √ √ 主保护 纵联距离 纵联方向 √ √ 后备保护 三段式距离 四段式零序 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 综合 重合闸 备注 适用于双母 线、一个半断 路器的各种 接线方式 适用于双母 线接线方式

1.2 产品主要特点
高性能硬件系统、大容量、实时在线检测、模块化软件设计和通信功能是该新型 保护装置的主要特点。 1.2.1 高性能、大容量的硬件系统 a) 采用 DSP 和 MCU 合一的 32 位单片机,程序完全在片内运行,保持了总线不出 芯片的优点。同时高性能、高速的芯片满足了并行实时计算要求; b) 大容量的故障录波,储存容量达 4Mbyte,全过程记录故障数据,可以保存不 少于 24 次。完整的事件记录,可保存动作报告、告警报告、启动报告和操作记 录均不少于 2000 条,停电不丢失。 c) 采用全新的前插拔组合结构、整背板设计思想,取消传统背板配线的方式, 提高了硬件的可靠性,又使得装置机箱统一设计、灵活扩展,充分满足用户的不 同要求; d) 其内部总体结构为网络化设计,有利于提高硬件的可靠性、灵活性和可扩 展性,简化硬件,实现了“积木式”结构。如:增加开入、开出时,只须增加 插件,不影响 CPU 插件; e) 双 CPU 和双 A/D 采集,并实现了 A/D 的互检。 1.2.2 软件设计思想 a) 软件设计模块化,保护功能配置灵活,可满足用户的不同要求; b) 各种保护原理的综合应用 各种保护继电器并行处理,充分利用各种突变量、稳态量保护原理的优点,完 善振荡闭锁的算法,实现在任何时候、任何故障情况都有全线快速保护;
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c) 各种选相原理的综合应用 充分利用电流突变量选相、低电压选相、零负序稳态量选相原理的优点,实 现在振荡闭锁、弱电源、复杂故障等情况下都能正确选相跳闸; d) 振荡闭锁解决方案 采用零序和负序电流比较、△R/△T 等判据,综合判断振荡闭锁期间的各种 故障,并可根据不同系统情况、不同振荡周期等运行工况,自适应调整其动作 门槛,保证了系统振荡时不失去快速保护功能; e) 将“按相补偿”方法应用于阻抗测量中,使接地阻抗继电器具备较好的选相 功能。结合按相补偿和快速滤波、快速计算等方法,构成了快速距离 I 段。 1.2.3 强大、灵活的通信功能 装置可以提供两个高速的电以太网接口(可选光纤以太网接口)、LonWorks 网络 接口和 RS-485 接口(后期的还有打印接口)。 可采用 IEC60870-5-103 规约或四方公司 CSC-2000 规约,实现与变电站自动化系统和保护信息管理系统的接口。 还在装置的前面板上提供一个用于调试分析的 RS-232 接口,便于外接 PC 机。 1.2.4 人性化设计及友好界面 a) 大屏幕液晶显示屏,实时显示时间、电流、电压、压板、定值区等信息,可根 据用户要求配置。良好的中文视窗界面及快捷键,可以实现“一键化”操作,使 得保护信息、操作信息一目了然,方便了运行维护人员; b) 人性化、多功能的操作和故障分析软件,安装本公司故障分析软件的外接 PC 机通过装置面板的标准 RS-232 串口可对装置进行各种操作,并可接收装置的各 种信息并进行分析,如故障录波信息,使用本公司 PC 机分析软件 CSPC 分析故障 和保护的动作行为,清晰显示保护动作全过程,使动作过程透明化。 1.2.5 实时自检硬件平台,通过装置的硬件在线检测和自检,可根本上杜绝因装置硬 件损坏造成的不正确动作,并可大大减轻装置定期检验的工作量。 a) 装置内部各模块采用智能化设计,增加了开入量、开出量、模拟量和电源的 在线自检,实现了装置各模块的全面实时自检; b) 继电器检测采用新方法,可以检测到继电器励磁回路线圈完好性,实现了继 电器状态的检测与异常告警; c) 开入回路采用注入检测信号的新方法,开入状态经两路光隔同时采集后,才 予确认和判断; d) 对机箱内温度进行实时监测。

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1.3 产品安装开孔尺寸和外形图
装置采用符合 IEC 60297-3 的高度为 4U 的标准 19 英寸机箱,面板为一次压力铸 造成型,下开门、前插拔、后总线模板、出线端子可整体拆卸。装置整体嵌入式安装, 插座与接线端子直接连线。装置电流及电压连接器结构形式、尺寸相同,可扩展及可 任意组合。装置安装开孔尺寸和外形图见下图 1。

图 1-1 开孔尺寸图

图 1-2 CSC-101(2)保护装置外形图

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2 技术条件
2.1 环境条件
装置在以下环境条件下能正常工作: a) 工作环境温度:-10℃~+55℃。短时贮存环境温度-25℃~+70℃,在此极限 值下不施加激励量,装置不出现不可逆的变化,当恢复到工作环境温度时,装置 能正常工作; b) 相对湿度:最湿月的月平均最大相对湿度为 90%,同时该月的月平均最低温 度为 25℃且表面无凝露; c) 大气压力:80kPa~110kPa; d) 使用场所不得有火灾、 爆炸、腐蚀等危及装置安全的危险和超出本说明书规定 的振动、冲击和碰撞。

2.2 额定参数
a) 交流电压:100/ 3 V;线路抽取电压:100V 或 100/ 3 V; b) 交流电流:5A ,1A 可选; c) 交流频率:50HZ; d) 直流电压:220V,110V 可选; e) 开入板电压:24V(默认) ,220V、110V 可选。

2.3 电气绝缘性能
2.3.1 介质强度 产品能承受 GB/T14598.3-1993(eqv IEC60255-5)规定的交流电压为 2kV(弱电 回路为 500V) 、频率为 50Hz、历时 1min 的介质强度试验,而无击穿和闪络现象。 2.3.2 绝缘电阻 用开路电压为 500V 的测试仪器测定产品的绝缘电阻值不小于 100MΩ ,符合 IEC60255-5:2000 的规定。 2.3.3 冲击电压 产品能承受 GB/T14598.3-1993(eqv IEC60255-5) 规定的峰值为 5kV(额定电 压为 220V)或 1kV(额定电压≤50V)的标准雷电波的冲击电压试验。

2.4 机械性能
2.4.1 振动 产品能承受 GB/T 11287(idt IEC60255-21-1)规定的 I 级振动响应和振动耐受

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试验。 2.4.2 冲击和碰撞 产品能承受 GB/T 14537(idt IEC60255-21-2)规定的冲击响应和冲击耐受试验, 以及 I 级碰撞试验。

2.5 电磁兼容性
2.5.1 脉冲群干扰 产品能承受 GB/T 14598.13(eqv IEC60255-22-1)规定的 1MHz 和 100kHz 脉冲 群干扰试验(第一半波电压幅值共模为 2.5kV,差模 1kV) 。 2.5.2 静电放电干扰 产品能承受 GB/T 14598.14(idt IEC60255-22-2)规定的Ⅲ级(接触放电 6kV) 静电放电干扰试验。 2.5.3 辐射电磁场干扰 产品能承受 GB/T 14598.9(idt IEC60255-22-3)规定的Ⅲ级(10V/m)的辐射 电磁场干扰试验。 2.5.4 快速瞬变干扰 产品能承受 GB/T 14598.10(idt IEC60255-22-4)规定的Ⅳ级(通信端口 2 kV, 其他端口 4kV)的快速瞬变干扰试验。

2.6 安全性能
产品符合 GB 16836 外壳防护等级不低于 IP20、安全类别为 I 类。

2.7 热性能(过载能力)
产品的热性能(过载能力)符合 DL/T 478-2001 的以下规定: a) 交流电流回路:在 2 倍额定电流下连续工作,10 倍额定电流下允许 10s,40 倍额定电流下允许 1s; b) 交流电压回路:在 1.2 倍额定电压下连续工作,1.4 倍额定电压下允许 10s。

2.8 功率消耗
产品的功率消耗符合 DL/T 478-2001 的以下规定: a) 交流电流回路:当额定电流为5A时,每相不大于1VA;额定电流为1A时,每 相不大于0.5VA; b) 交流电压回路:在额定电压下每相不大于0.5VA; c) 直流电源回路:当正常工作时,不大于35W;当保护动作时,不大于60W。

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2.9 技术参数
2.9.1 输出触点容量 2.9.1.1 出口触点容量: a) 工作容量:在电压不大于 250V,允许长期工作电流 5A,允许通过的瞬时冲 击容量为 1250VA 或 150W; b) 断开容量:AC250V(DC30V)/5A。 2.9.1.2 其它触点容量: a) 工作容量:在电压不大于 250V,允许长期工作电流 3A,允许通过的瞬时冲 击容量为 62.5VA 或 30W; b) 断开容量:AC250V(DC30V)/3A。 2.9.2 主要技术性能指标 2.9.2.1 交流回路精确工作范围 a) 相电压:0.4V~70V ; b) 电流:0.1In~20In 。 2.9.2.2 纵联距离元件 a) 整定范围:0.01Ω ~40Ω (5A);0.05Ω ~200Ω (1A);级差 0.01Ω ; b) 动作时间:不大于 25ms。 2.9.2.3 纵联突变量方向元件 a) 电压突变量:△U?? > 2V; b) 电流突变量:△I?? > 2.2IQD; c) 动作时间:不大于 25ms; d) 突变量正方向动作区: 18°≤arg(△ I ??/△ U ??)≤180°。 2.9.2.4 纵联零序方向元件 a) 整定范围:0.1In~20In;级差 0.01A; b) 零序动作电压:3U0 > 1V; c) 动作时间:不大于 25ms; d) 零序功率方向元件的正方向动作区:18°≤arg(3 I 0/3 U 0)≤180°。 2.9.2.5 距离元件 a) 整定范围:0.01Ω ~40Ω (5A);0.05Ω ~200Ω (1A);级差 0.01Ω ; b) 距离 I 段的暂态超越:不大于±4%; c) 距离 I 段固有动作时间:近处故障不大于 15ms, 0.7 倍整定值以内时,不大于 20ms; d) 测距误差(不包括装置外部原因造成的误差) : 金属性短路时,短路电流>0.1In 时不大于+2%,有较大过渡电阻时测距误差
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将增大。 2.9.2.6 零序过流元件 a) 整定范围:0.1In ~20In,级差 0.01A; b) 零序 I 段的暂态超越 :不大于±4%; c) 零序电流 I 段的动作时间:1.2 倍整定值时,不大于 20ms。 2.9.2.7 综合重合闸 a) 检同期角度误差:不大于±3? ; b) 检同期有压元件:0.7 Un±3%; c) 检无压元件:0.3 Un±3%。 2.9.2.8 时间元件 a) 整定范围:0s 至 10s,级差 0.01s; b) 整定值误差:不大于±1.5%或 20ms。

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3 保护功能说明
装置的软件采用模块化设计,不同型号中同样功能的设计完全相同。

3.1 保护程序整体简介
CPU 保护程序主要包括主程序、采样中断服务程序和故障处理中断程序。 正常时运行主程序,主程序完成装置的硬件自检、投切压板、固化定值、上送 报告等功能。每隔一个采样间隔时间执行一次采样中断程序,进行电气量的采集、 录波、突变量启动判别等。故障处理中断也是每隔固定时间执行一次,完成保护功 能的逻辑和 TV 异常、TA 异常判别等。如果有异常,则发出相应的告警信号和报文。 对于普通告警(告警 II),发出信号提示运行人员注意检查处理;对于危及保护安全 性和可靠性的严重告警(告警 I) ,发出信号的同时闭锁保护出口。发生故障时,在 故障处理中断中完成相应保护功能,直到整组复归,返回正常运行的主程序。

3.2 保护功能元件
3.2.1 启动元件 启动元件主要用于监视故障、启动保护及开放出口继电器的正电源,在保护整 组复归时返回,以确保保护不启动时,不能由于任何原因出口跳闸。 3.2.1.1 电流突变量启动元件 DI1 电流突变量启动元件,在大部分故障情况下均能灵敏地启动,是保护的主要启 动元件。其判据为: △i??>IQD 或 △3i0>IQD 其中:△i??= || iK- iK-T|-| i K-T - iK-2T ||,??指 AB、BC、CA 三种相别,

iK 、iK-T 、iK-2T 分别为当前时刻和 1 周前、2 周前时刻的电流采样值。
T:为每周采样点数,本装置是 24 点; △3i0:为零序电流突变量;

IQD:为突变量起动定值。
当任意相间电流突变量或零序电流突变量连续 4 次超过启动门槛值时,保护 启动。 3.2.1.2 零序辅助启动元件 除突变量启动外,保护还设置了零序辅助启动,解决大过渡电阻(220kV 考虑 100Ω ,500kV 考虑 300Ω )接地短路时,突变量启动元件灵敏度不够的问题,作为 辅助启动元件带 30ms 延时动作。判据为: 3I0 > 0.9×I0dz 其中:3I0 为三倍的零序电流;

I0dz 为下列情况的最小值:
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(1) 零序 IV 段定值; (2) 零序反时限电流定值; (3) 纵联零序电流定值。 3.2.1.3 静稳失稳启动元件 为保证静稳失稳情况下保护的正确动作,保护还设置了静稳失稳启动元件。判 据为: (1) A、B、C 三相电流中三相电流均大于静稳电流 IJW,且电流突变量启动元件 未启动; (2) AB、BC、CA 三个相间阻抗,三个测量阻抗均落入阻抗 III 段范围内,且电 流突变量启动元件未启动。 以上任一条件满足持续 30ms 后,程序转入振荡闭锁模块,判断为静稳破坏, 保护启动,动作后报“阻抗元件启动”“静稳失稳启动”及“保护启动” 、 。 3.2.1.4 低电压启动元件(详见弱馈一节) 当被保护线路的一侧为弱电源或无电源时, 可由低电压作为启动元件, 判据为: 相或相间电压低于 0.5Un 且有收信。 3.2.1.5 重合闸的启动元件 有保护跳闸启动和断路器位置不对应启动,详见重合闸部分。 3.2.2 选相元件 选相元件可以判别故障的相别,利用各种选相原理判别不同故障情况以满足保 护选相跳闸的要求。 保护装置针对不同的情况,综合利用各种选相原理,在突变量起动后故障初期 时采用电流突变量选相元件,在振荡闭锁模块中,退出电流突变量选相元件,采用 稳态序分量选相元件。电流突变量选相和稳态序分量选相均不适用于弱电源、终端 变故障小电流或无电流的情况,此时采用低电压元件。 3.2.2.1 电流突变量选相元件 电流突变量选相元件采用相电流差突变量 ?IAB、 BC 和 ?ICA, ?I 通过对三个相间 电流的大小比较,得到故障相别。 各种故障下相电流差的突变量 ?IAB、?IBC 和 ?ICA 的大小比较如表 2 所示(表 中“+”表示较大, “++”表示很大, “—”表示较小) 。 表2
选相结果 A? 电流突变量 ?IAB ?IBC ?ICA + — + + + — — + + ++ + + + ++ + + + ++ ++ ++ ++ B? C? AB BC CA ABC

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如果将 ?IAB、?IBC 和 ?ICA 按大、中、小排序,得到 ?Imax、?Imid 和 ?Imin,于是, 对不同类型故障有以下结果: 单相接地故障: 相间故障: 三相故障: (?Imax- ?Imid ) << (?Imid- ?Imin ) (?Imax - ?Imid ) >> (?Imid - ?Imin ) (?Imax ? ?Imid ? ?Imin )

其中的符号含义分别为: << 远小于;>>远大于; ? 约等于。 对单相接地故障,和 ?Imax、?Imid 共同相关的相别即为故障相别。对相间故障, 则 ?Imax 相关的相别即为故障相。 3.2.2.2 稳态序分量选相元件 稳态序分量选相元件主要根据零序电流和负序电流的角度关系,再加以相间故 障排除法进行选相。 根据理论分析,当发生 A 相接地或 BC 相间短路并经较小弧光电阻接地时,以 I0a 为基准,I2a 位于-30°~+30°区内,当 BC 两相短路接地电阻增大时,I2a 越滞 后于 I0a 趋于 90°,据 I2a/I0a 的角度关系划分为六个相区,如图 2。

I0a
+30
ABN
0

AN,BCN

-30

0

BCN

+90

0

-90
CN,ABN BN,CAN
0 0

0

+150

CAN

-150

图 2 稳态序分量选相区域 (1)+30°~ -30° (2)+90°~ +30° (3)+150°~ +90° (4)-150°~ +150° (5)-90°~ -150° (6)-30°~ -90° 对应 对应 对应 对应 对应 对应 AN 或 BCN ABN CN 或 ABN CAN BN 或 CAN BCN

在以上(2)、(4)、(6)单一故障类型的相区,直接确认为相应的相间故障,在 (1)、(3)、(5)有单相及相间两种故障类型的相区,由于两种故障类型的相别总是 不相关的,通过计算相间阻抗,若相间阻抗大于相间阻抗整定值,则排除了相间故 障的可能性,判为相应的单相接地故障,否则判为相应的相间故障。

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3.2.2.3 低电压选相元件 低电压选相元件主要是为了满足弱电源侧保护选相的要求,在电流突变量选相 和零负序稳态序分量选相失败的情况下,且未出现 TV 断线时,投入低电压选相元 件。低电压选相的判据为: 1)任一相电压小于 0.5Un,且其他两相电压都大于 0.8Un,则判为第三相单相 故障; 2)相间电压低于 0.5Un,判为相间故障。 3.2.3 距离元件 距离元件分为距离测量元件和距离方向元件。 3.2.3.1 距离元件的动作特性 各段距离元件动作特性均为多边形特性,如图 3 所示。对于三段式相间距离保 护 RDZ 取值为 RX1, XDZ 取值分别为 XX1、 XX2 和 XX3; 对于三段式接地距离保护 RDZ 取值为 RD1,XDZ 取值分别为 XD1、XD2 和 XD3。 对于纵联距离保护 RDZ 和 XDZ 取值分别为整定值中的 RDZ 和 XDZ。 其中,XDZ 按保护范围整定;RDZ 按躲负荷阻抗整定(一般情况下) ,可满足长、 短线路的不同要求,提高了短线路允许过渡电阻的能力,并提高了对长线路避越负 荷阻抗的能力;适当选择多边形上边的下倾角,可提高躲区外故障超越能力。 在重合或手合到故障线时,阻抗动作特性在图 3-1 的基础上加上加上一个包 括座标原点的小矩形特性(如图 3-2) ,称为阻抗偏移特性动作区,以保证 PT 在线 路侧时也能可靠切除出口故障。在三相短路时,距离 III 段也采用偏移特性。

图 3-1 相应元件的电阻定值。 表3
X 取值

图 3-2

小矩形动作区的 X、R 取值见表 3。其中,XDZ 是相应元件的电抗定值,RDZ 是

5 ?时,取 XDZ/2 In 5 2 .5 当 XDZ> ?时,取 ? (In=1A、5A) In In
当 XDZ≤ 8 倍上述 X 取值与 RDZ/4 两者中的最小值

R 取值

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3.2.3.2 距离测量元件 本保护中,距离测量元件采用解微分方程算法。 对单相接地阻抗有:U?=L? 对相间阻抗有:U??=L??
d ( I? ? K X 3I 0 ) +R? (I?+Kr3I0),?= A;B;C; dt

dI ?? + R??I??,??=AB;BC;CA; dt 其中:Kx=(X0-X1)/ (3X1),Kr=(R0-R1)/ ( 3R1)。

通过求解以上微分方程,可得保护安装处的测量故障电阻 R 和测量故障电抗 X=ω L=2πfL。 3.2.3.3 距离方向元件 为了解决距离保护出口故障的死区问题,在距离保护中设置了专门的方向元 件。对于对称故障,采用记忆电压,即以故障前的记忆电压,同故障后电流比相来 判别故障方向。对于不对称出口故障,采用负序方向来作为方向判别依据。距离元 件的动作条件为:方向元件判为正方向,且计算阻抗在整定的四边形范围内。 3.2.4 零序方向元件 零序方向也设有正、反两个方向的方向元件,动作区见图 4。正向元件的整定 值可以整定,反向元件不需整定,灵敏度自动比正向元件高,电流门槛取为正方向 的 0.625 倍。 零序正方向动作区为 18°≤arg(3 I 0/3 U 0)≤180° 零序反方向动作区为-162°≤arg(3 I 0/3 U 0)≤0°
Фlm
. .

.

.

正方向
81° 81° 18°
3U0

反方向

图 4 零序方向动作区 a)零序正方向元件的动作判据为: 位于零序正方向动作区, 3I0>3I0DZ 其中:3I0DZ 指纵联零序电流定值 3I0、零序 I~IV 段电流定值 I01、I02、

I03 和 I04 的最小值。
b) 零序反方向元件的动作判据为:
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位于零序反方向动作区,且 3I0>0.625×3I0DZ 鉴于零序方向保护因 3U0 极性接反而误动作的事件屡见不鲜,本保护采用自产 3U0,即由软件将三个相电压相加而获得 3U0,供零序方向元件方向判别用,用于判 零序方向的 3U0 门槛为 1V 有效值。 3.2.5 负序方向元件 纵联保护振荡闭锁模块中还设置了负序方向元件, 作为不对称故障时开放阻抗 方向的判据。动作区见图 5。 负序正方向动作区为 18°≤arg(3 I 2/3 U 2)≤180° 负序反方向动作区为-162°≤arg(3 I 2/3 U 2)≤0°
Фlm
. .

.

.

正方向
81° 81° 18°
3U2

反方向

图 5 负序方向元件动作区 负序正方向元件的动作判据为: 位于负序正方向动作区 ,且 负序反方向元件的动作判据为: 位于负序反方向动作区 ,且 3I2>0.7×3I0DZ 其中:3I0DZ 为纵联零序电流定值 3I0,即纵联负序定值与零序定值相同。 负序方向元件电压 3U2 门槛值为 1V。 3.2.6 突变量方向元件 突变量方向保护,采用三种相间突变量电流?IAB、?IBC 和?ICA 中,与其对应的相 间电压突变量比较方向,这样可以保证任一种故障类型下,突变量方向元件都具有 最高的灵敏度。 突变量方向保护的基本原理如图 6 所示。 3I2>3I0DZ

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F2

M *

F1 *

N


? ΔImf1


? ΔInf1 ? ΔInf 2

? ΔImf 2
? ΔUf 1

Δ ?m U
M
? ΔUf 2

Δ ?n U
F1 N

? ΔUm
? ΔUn
F2 M N

图 6 突变量方向保护基本原理 电力系统发生短路故障时,根据迭加原理,其电压、电流可按两部分进行计算, 一是故障前负荷状态,另一是故障状态。在 F1 点故障时(区内故障) ,因故障产生 的突变量电流 Δ I? nf1 和 Δ I? mf1 超前突变量电压约 90?,而在区外 F2 点故障时,M 侧 突变量电流 Δ I? mf2 滞后于其突变量电压约 90?。对于正、反方向故障时,其相位差 约 180?,具有明确的方向性。 突变量元件也设有正、反两个方向的方向元件,动作区见图 7。正向元件的整定 值大于突变量起动元件定值 IQD 的 2.2 倍;反向元件不需整定,灵敏度自动比正向 元件高,电流门槛为大于 1 倍电流突变量定值 IQD。 突变量正方向动作区为 18°≤arg(△ I? ??/△ U ??)≤180° 突变量反方向动作区为-162°≤arg(△ I? ??/△ U ??)≤0°
Фlm
. .

正方向
81° 81° 18°
ΔUФФ

反方向

图 7 突变量方向元件动作区
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a)突变量正方向元件动作判据为: (1)电压突变量大于 2V,突变量电流大于 2.2 倍突变量定值 IQD; (2)突变量方向判为正方向。 b)突变量反方向元件动作判据为: (1)电压突变量大于 1V,突变量电流大于 1 倍电流突变量定值 IQD; (2)突变量方向判为反方向。 3.2.7 振荡闭锁开放元件 在电流突变量启动后的 150ms 之内, 系统不会出现振荡情况,因此本保护装置 不考虑振荡闭锁,固定投入所有距离元件;在电流突变量启动后 150ms 之后,或经 静稳失稳及零序辅助启动后,距离元件需要经开放元件开放,以防止振荡过程中距 离保护元件误动作。 对于不对称故障和三相短路,振荡闭锁开放元件是不同的。 3.2.7.1 不对称故障开放元件:利用零序和负序电流特征可区分是发生了故障还是 振荡。其开放判据为: |I0|>m1|I 1|或|I 2|>m2|I 1| 系统振荡时 I0、I 2 接近零,上式不能满足;振荡又发生区外故障时,通过装置 的电流较小,上式仍不能满足;振荡又发生区内故障时,I0、I 2 将有较大数值,上 式能满足,式中 m1 和 m2 的数值在最不利条件下,振荡时发生区外故障,距离保护 不误动,而对于区内的不对称故障能够开放。为了防止振荡系统切除时零序和负序 电流不平衡输出引起保护的误动,保护经延时确认后动作。 3.2.7.2 三相故障开放元件: a) 系统振荡时,保护安装处的测量电阻或测量阻抗随时间不断地持续变化, 且有时变化缓慢、有时变化剧烈,变化速率取决于振荡周期和功角 ? 。图 8-(a) 中曲线 1 和 2 为测量电阻随时间变化的情况,Rf 为负载电阻分量,Tz 为振荡 周期。测量阻抗振荡时在 R-X 平面上的轨迹是一条直线还是圆弧,决定于两 侧电源等值电动势的大小,见图 8-(b)。

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Rm(t) 1 Rf 2 jX

0

t
0

Zm R

Tz (b)

(a)

(a) 测量电阻 Rm 随时间变化 (b)测量阻抗在 R-X 平面上的轨迹

图 8 振荡时测量电阻的轨迹
Rm(t) Rf Rk

O t1 t2 t3

t

图 9 故障前后测量电阻随时间变化的轨迹 b) 被保护线路发生短路后,测量阻抗的电阻分量虽然也可能因电弧拉长而有 所变化,但分析和计算指出,电弧电阻的变化速率远小于迄今记录的最大可能 的振荡周期所对应的电阻变化速率。短路后,测量电阻基本上为短路电阻 RK, 其数值变化很小或几乎维持不变,如图 9 所示。测量阻抗也有类似的规律。 对比图 8 和 9 可以看出,如果在某一个时间段内,测量电阻一直在变化,且超 过一个门槛值,则可以判定为系统处于振荡状态。为此,考察振荡期间电阻变化最 小的情况。由图 8 和分析可以知道,电阻变化最小的情况出现在: (1) ? =180°附近; (2)最大的振荡周期 TZMAX。 于是,将这一部分的电阻变化轨迹放大后,示于图 10。

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Rm
TZMAX的振荡轨迹

? =180°

?Rmin

? /2
?

t

图 10

测量电阻变化最小的情况

( 由图 10 可知,对应一个时间? ,就得出一个电阻变化的最小值 ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) , ( 这样,在任何的振荡周期和任何的时间? 期间,均有:?R ? ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) 。因此,考

虑误差和裕度后,取下式作为振荡判别的条件:
?R ? K ? ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) (

(1)
ZS?

其中,K 为小于 1 的可靠系数。当然,公式(1)还应考虑系统的综合阻抗
( 并且,每调整一个时间? ,就可以得出对应的 ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) 。



综合上述分析后,得到区分短路与振荡的判别方法:
( ① 在时间? 内,满足:?R ? K ? ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) 的条件,则判定为系统发生了短路。 ( ② 在时间? 内,满足:?R ? K ? ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) 的条件,则判定为系统发生了振荡。

在短路情况下,可能由于时间? 太小,导致满足公式(1)的条件,但是,还可以通过加
( 大? ,从而放宽 ?R ? K ? ?Rmin 180?,TZMAX ,? ) 的条件,使之逐渐判别出短路来。

c) 被保护线路突然发生短路时,如果两侧功角没有摆到 180 度,或者不是在振 荡中心发生三相短路,短路前后阻抗的大小和角度都会有很大的突变。利用这 一点, 我们可以在振荡不严重或保护启动 150ms 后但未发生振荡的情况下发生 三相故障时快速开放距离元件。

3.3 检测功能和一些判别
3.3.1 自检功能 3.3.1.1 TV 断线检测 装置设有两种检测 TV 断线的判据,两种判据都带延时,且仅在线路正常运行, 起动元件不启动的情况下投入,一旦起动元件起动,TV 断线检测立即停止,等整组
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复归后才恢复。 判据 a)为:三相电压之和不为零:?Ua+Ub+Uc? >7V(有效值) , 该判据可以用于检测一相或二相断线。 判据 b)为:?Ua?、?Ub? 及 ?Uc? 任一相电压小于 8V,且任一相电流大于 0.04 倍额定电流或断路器在合位 (利用跳闸位置开入, 在母线时不判合位) TV 。 该判据 b)还可以检测三相失压的情况,附加电流条件是防止 TV 在线路侧 时,断路器合闸前误告警。设置断路器在合位(利用跳闸位置开入)的条 件是为了防止电流过小(例如对侧未合闸)时三相失压不能告警。当任一 相电压小于 8V,电流大于 0.04 倍额定电流或虽然电流不大于 0.04 倍额 定电流,但断路器在合位,均可以报警。 TV 断线后报“TV 断线告警” ,在 TV 断线条件下所有距离元件、负序方向元件、 突变量方向元件退出工作,带方向的零序保护也退出工作,装置将继续监视 TV 电 压,一旦电压恢复正常,各元件将自动重新投入运行。 3.3.1.2 TA 断线检测 为防止 TA 断线引起保护误动作,装置还设置了 TA 断线检测,在零序电流持续 12s 大于 I04 整定值时报“TA 断线告警” ,并闭锁有关零序各段保护。 3.3.1.3 双 A/D 冗余检测 为了有效地防止硬件损坏情况下保护的误动作,装置采用了双 A\D 冗余设计, 通过对双 A/D 对比监视,实时监视模拟量采集回路的好坏,及时发现硬件损坏并闭 锁保护。 3.3.1.4 电压电流相序自检 在系统无异常时通过比较三相电流、电压的相位,判别相序是否接错,如果不 是正常相序报“三相相序不对应” 。 3.3.1.5 3I0 极性自检
.

.

通过比较自产 3I0( I A + I B + I C )与外接 3I0 的幅值和相位,判别外接 3I0 的 极性有无接反,若接反,则报“外接 3I0 接反” 。 3.3.1.6 电压三次谐波自检 当电压回路串入三次谐波时,用以上 TV 断线检测判据不能判断电压异常。如果 电压三次谐波超过 10V,延时 30s 报“3 次谐波过量告警”,但不闭锁保护。 3.3.1.7 线路抽取电压断线检测 此功能仅 B 型保护中有。在重合闸投入三重或综重方式的情况下,如果无跳位 开入或线路有电流,表明开关处于合闸状态,在装置整定为重合闸检同期或检无压方 式时,若开关两侧电压不满足整定的同期条件,则经 14s 延时确认后,报告“检同期 电压异常”,这样就能随时检测线路抽取电压的完好性。 3.3.1.8 跳闸位置自检
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.

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若有跳位开入, 且对应相有电流, 则延时 2s 确认后, “跳位 A(B,C)开入异常” 报 。 3.3.1.9 过负荷告警 保护装置实时监测线路潮流情况。如果三相电流大于静稳失稳电流定值,持续 30s 后,报“过负荷告警”。 3.3.1.10 控制字设置不合理自检 在纵联保护控制字中,如果专用收发信机闭锁式投入、复用载波机闭锁式投入、 允许式投入三种方式中,任意两种方式同时投入,则装置告警“纵联控制字错”。 在 CSC-101B/102B 装置综合重合闸控制字中,如果非同期方式、检无压方式、 检同期三种方式中,任意两种方式同时投入,则装置告警“重合闸控制字错”。 3.3.1.11 保护装置自检 a) CPU插件的自检。CPU插件在上电过程中对本身的存储器、模拟通道、程序区 等进行自检。在装置的运行过程中也对上述部分实时自检,当确认某一部分有问 题时,给出告警信息,同时闭锁保护。 b) 由于模拟通道的冗余配置,还对采样数据进行实时互校,当差别越过设定的 限度时,等同模拟通道故障。 c) 各I/O插件进行上电和实时自检,自检的内容包括开入通道和开出通道,同时 还包括存储器和程序区等。开入通道的自检通过模拟变位进行,开出通道的自检 分为线圈和外回路自检,自检范围广,彻底。确认有故障后,给出告警信息,并 根据具体通道闭锁保护。 d) 通讯通道进行实时自检。 CPU插件和MASTER插件对其所联系的各种职能插件进 行实时通讯自检,当发现通讯中断后,进行告警处理。当发现I/O插件通讯中断 后,闭锁保护。当仅仅是装置和外部通讯中断后,相关保护可以可靠运行。 e) MASTER插件进行上电和实时自检,自检范围包括存储器、程序区和相关内外 通讯等。发现异常后,将给出告警。装置还对其上面保存的定值、配置和设置等 进行实时自检和互校。 f) 装置还对其使用的电源进行实时自检,当电源不规定的范围后,将闭锁保护。 g) 定值、配置、程序等均做CRC校验。 3.3.2 其他判别 3.3.2.1 手合加速判别 在有三相开关跳闸位置情况下,又有电流突变量启动,则判为手动合闸,投入 手合加速功能,开放 1s 后整组复归。 纵联距离保护和距离保护采用阻抗加速判别是否手合于故障,零序保护采用延 时 100ms 判别是否手合于故障。因为手合于故障前三相跳位是处于一致状态,任一 相开关位置均可代表开关状态,而单相故障时,保护跳开单相造成非全相状态时, 保护装置处于故障处理状态,此时保护不会判为手合。而且有开关跳位 5s 后保护 才会投入手合检测回路。
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3.3.2.2 重合加速判别 装置要求三个分相跳位分别作为开关量输入装置中开入;对于一个半接线方 式,要求两个断路器分相跳位先串联后,再分别作为开关量输入装置串联接入。 保护检测到开关跳开后,在检测到故障相电流大于无电流门槛 0.1In(单重) , 或任一相电流大于无电流门槛 0.1In(三重)时,判为重合闸动作,各保护将根据 整定控制字决定是否投入重合闸后加速功能。 3.3.2.3 重合加速延时 单相重合闸后加速须经零序、 负序把关。 重合闸后加速后加速均只投入 500ms。 3.3.2.4 整组复归判别 当装置持续 5s 同时满足以下 4 个条件后,装置才整组复归: 1)纵联保护停信元件都不动作; 2)6 种阻抗均在阻抗 III 段外; 3)零序电流小于零序辅助启动元件; 4)三相电流均小于静稳失稳电流定值 IJW 。

3.4 CSC-101A/B 纵联距离保护功能说明
3.4.1 纵联距离保护功能配置 CSC-101A/B 纵联距离保护装置配置有纵联方向距离元件、纵联零序方向元件 及负序方向元件,纵联方向距离保护包括接地方向距离元件和相间方向距离元件, 负序方向元件主要用于在振荡闭锁中与纵联方向距离元件配合,以快速切除各种多 相故障和单相接地故障。纵联零序方向元件灵敏度较高,可作为高阻接地故障时对 纵联方向距离保护在灵敏度上的补充。 3.4.2 振荡闭锁逻辑 电流突变量启动后的 150ms 内, 保护装置固定开放纵联方向距离元件。 在电流 突变量启动 150ms 后或经静稳失稳启动、零序辅助启动时,纵联方向距离经负序方 向元件开放(即经不对称故障开放元件) ,可保护不对称故障。如果发生三相故障, 纵联方向距离元件须经三相故障开放元件开放后投入。纵联零序方向元件一直投 入,做为接地故障的保护元件。

3.5 CSC-102A/B 纵联方向保护功能说明
3.5.1 纵联方向保护功能配置 CSC-102A/B 纵联方向保护装置配置有纵联突变量方向元件和纵联零序方向元 件、纵联方向距离保护,纵联突变量方向元件具有灵敏度高、方向性好的特点,可 快速切除多相故障和单相接地故障。纵联零序方向元件灵敏度高,可作为高阻接地

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故障时对纵联方向保护在灵敏度上的补充。 3.5.2 纵联突变量方向元件说明 a) 采用相间突变量方向。 纵联突变量方向元件的方向性取决于保护安装背后的 电源阻抗角。对于大多数的超高压系统,可以认为电源的正序序网和负序序网 是相似的,而零序序网则和正序序网有较大的差别。CSC-102 纵联方向保护采 用计算相间突变量方向来保证纵联突变量方向的灵敏性和正确性,能够消除零 序序网的影响。 b) 方向元件的电流门槛值定值自动与启动元件配合。 纵联突变量方向元件定值 不需特殊整定,采用大于 2.2 倍电流突变量启动定值。其反方向元件采用大于 1 倍电流突变量启动定值; c) 纵联突变量方向元件只在故障开始阶段投入。在故障发展的后期,由于考虑 到故障切除、系统操作都可能产生电流电压突变量,使突变量方向元件的方向 性不明确误停信,所以,在故障发展的后期退出纵联突变量方向元件,采用纵 联方向距离加纵联零序方向的配置; d) 开关合闸(包括手合、重合)时,纵联突变量方向元件退出。 3.5.3 振荡闭锁逻辑 电流突变量启动后的 150ms 内, CSC-102 保护装置配置有纵联突变量方向、 纵 联零序方向切除各种故障。在电流突变量启动 150ms 后或经静稳失稳启动、零序辅 助启动时,采用纵联方向距离经负序方向元件开放,可保护不对称故障。如果发生 三相故障,纵联方向距离元件须经三相故障开放元件开放后投入。与 CSC-101 保护 相似,纵联零序方向元件一直投入,做为接地故障的保护元件。

3.6 装置纵联保护其他一些逻辑说明
3.6.1 跳闸后逻辑 在保护发出跳闸命令后,保护装置不断监视跳闸相电流,当跳闸相无电流后, 保护装置则判断开关跳开。如果跳闸相一直有电流,经 250ms 延时后,保护发补跳 令:即如果保护发单跳令后,故障相持续 250ms 仍有电流,则表明开关未断开,于 是,保护发三跳令;若保护发三跳命令后,任一相持续 250ms 仍有电流,保护再发 永跳命令;若开关仍未断开,则 5s 后告<永跳失败>,并整组复归。 驱动跳闸令应在故障切除后收回,本装置在发出跳闸命令后的 40ms 内不考虑 撤销命令,以保证可靠跳闸。 保护发三跳令后 12s 三相无电流,程序转至整组复归,12s 是考虑三相重合闸 最长整定时间不会大于 10s。如果单跳后 5s 故障相仍无电流,程序转至整组复归, 5s 是由于单相重合闸延时不可能大于 5s。

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保护发跳闸命令后,则停信命令(允许式为允许命令)一直持续到跳闸命令收 回后 120ms 才返回。以保证两侧纵联保护能够可靠动作。 3.6.2 非全相保护逻辑 在非全相逻辑中, 纵联距离保护利用纵联通道传输闭锁或允许信号。纵联距离 保护对发展性故障的停信条件与全相时不同。 其正方向元件为: a) 靠反映二个健全相相间电流突变量的 DI2 元件作为非全相启动元件; b) 健全相的突变量方向元件判断为正向; c) 健全相对地或健全相间阻抗,任一阻抗元件在纵联距离动作区内。 正方向元件动作,则纵联保护发停信令或发允许信号,在检测到对侧停信或允 许信号后,发跳闸命令。 反方向元件为: a) 靠反映二个健全相相间电流突变量的 DI2 元件作为非全相启动元件; b) 健全相的突变量方向元件判断为反向; c) 健全相对地或健全相间阻抗,任一阻抗元件在纵联距离反向动作区内。 上述三条件均动,反方向元件动作,则纵联保护收回允许信号或发闭锁信号, 因此本保护在非全相过程中不会因相邻线路故障而误跳三相。 3.6.3 手合和重合后加速 线路手动合闸时,纵联距离保护投入阻抗加速元件,计算六种阻抗,任一阻抗 元件动作就永跳出口,不利用通道。为可靠切除出口故障,手合加速也采用停信阻 抗定值所限定的偏移特性动作区,参见图 2。 开关重合后, 保护将根据整定值中纵联保护阻抗瞬时加速控制字投入与否决定 是否投入重合闸后阻抗瞬时加速功能,阻抗瞬时加速功能保护的动作区为纵联距离 保护的偏移特性动作区,特性包括座标原点。此时不利用通道,即无须判别对侧是 否停信,本侧保护正方向元件动作就加速出口。 3.6.4 反方向元件 零序、突变量及阻抗元件都设有正、反两个方向的方向元件,正向元件的整定 值可以整定,反向元件不需整定,灵敏度自动比正向元件高。 注意: 在同复用载波机接口装置配合而用于闭锁式时, 同一条线路两端的零序、 负序及阻抗整定值应相同。 设置反方向元件有以下用处: a) 为防止区外短路切除过程中因零序或负序功率倒向而造成误动作, 本保护方 向元件从反向到正向停信带 40ms 延时; b) 同复用载波机接口装置配合而用于闭锁式时要求有反方向元件起动发信; c) 在弱电源侧保护逻辑中必须正、 反方向元件均不动作才能投入低电压停信元
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件。 3.6.5 弱电源侧保护 当被保护线路的一侧为弱电源或无电源方式时, 弱电源侧保护的正方向发生线 路故障时,流过弱电源侧保护的电流不再与通常双端电源线路故障时特征相同,此 时应投入纵联保护的弱馈功能和弱馈跳闸功能,以便实现弱电源线路选跳功能。 投入弱馈功能后,本保护能够满足以下要求: 1)区内故障时本侧停信或发允许信号 (允许式) 以使强电侧保护快速出口。 弱 , 电源侧保护可以由控制字选择是否跳闸。 如果选择跳闸, 则保护可以正确选相跳闸。 2)在与专用收发信机配合构成专用闭锁式或与复用接口设备配合构成允许式 时都可以实现弱馈功能。 保护选相元件可以满足弱电源侧时线路故障的选相要求,实现弱电源侧的正确 选相跳闸。 即使是终端负荷线路发生故障时, 保护不仅能够准确快速地发出跳闸命令, 而且可以正确选相。 3.6.5.1 低电压启动逻辑: 当弱电源保护的功能投入时,如果在电流突变量元件不启动的情况下,保护满 足以下条件,则弱电源侧保护也能启动。 a) 电压低于 0.5Un; b) 有收信信号(无论闭锁式还是允许式) 。 启动后,弱馈侧保护将快速停信(允许式发信) ,展宽 120ms,可以保证强电 源侧保护快速跳闸。 3.6.5.2 保护启动后弱电源动作逻辑说明: 如果弱电源侧的保护启动且同时满足下列条件,则弱电源侧保护发出停信信 号,若弱电源侧保护跳闸控制字投入,那么,则经对侧的闭锁或允许信号确认后就 可以跳闸。 a) 至少有一相或相间电压低于 0.5Un; b) 保护正方向和反方向元件均不动作; c) 启动时间小于 200ms; d) 收不到闭锁信号 8ms 或收到允许信号 5ms。 3.6.6 相继动作 如果在大电源侧出口附近经大电阻接地,由于助增作用,可能使对侧纵联保护 停信灵敏度不足,此时靠大电源侧零序Ⅰ段或接地距离Ⅰ段先动作,在本侧断路器 跳开助增消失后对侧纵联保护再相继动作。保护在任何情况下,先跳侧纵联保护的 停信元件在检测到本装置内零序、距离保护发出跳闸令后,检测原故障相确无电流 后,将停信脉冲展宽 120ms。

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3.7 装置与各种通道接口的配合及相关问题
CSC-101/102 纵联保护可适用于三种通道方式:专用闭锁式,允许式,复用载 波机闭锁式。 3.7.1 专用闭锁式 采用专用收发信机闭锁式是已往的传统用法,随着通信技术的发展,目前采用 光纤技术传送继电保护信息已广泛被采用,可以实现专用闭锁式功能。这两种情况 下,本装置“专用收发信机闭锁式投入”控制字置“1” 。 3.7.1.1 专用收发信机闭锁式 采用专用收发信机闭锁式时,要求为单频制,线路两侧的收信机都同时接收本 侧及对侧的信号。保护输出发信触点和停信触点,保护起动时发信触点闭合,停信 触点打开,判为正方向后发信触点返回,停信触点闭合。另外装置还设置了二级延 时,一是每侧必须在收到闭锁信号 5ms 之后才允许停信,二是本侧停信后要求持续 8ms 收不到闭锁信号才动作于出口。 装置同时提供两种与专用纵联收发信机配合的方式,即远方起信由保护完成和 远方起信由收发信机完成,一般推荐远方起信由保护完成。 a) 远方起信及相应逻辑由保护完成:远方起信等逻辑由保护完成时,与纵联 通道相关的逻辑均由保护装置完成,包括远方起信、其它保护动作停信、开 关三跳位置停信、纵联通道手动检查和定时自动检查等。收发信机接入保护 的发信触点,保护接入收发信机的收信输出和告警触点,见图 11。图 11-1 是 装置用于单断路器与专用纵联收发信机的连接示意图;图 11-2 是装置用于双 断路器与专用纵联收发信机的连接示意图。
)A(B) 保护装置 收发讯机

发信

收发讯机告警

告警

收信输入 手动自检按钮

收信输出

其他保护停信

图 11-1 保护装置与专用收发信机的连接-1
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CSC101(2)A(B)
保护装置

收发讯机 发信

c2

收信输入 收发讯机告警
c12

收信输出 告警

其他保护停信
手动检通道按钮
注:K为三位置转换开关; 当只#1断路器运行时,2-4,6-8,10-12通; 当只#2断路器运行时,1-3,5-7,9-11通。

图 11-2 装置与专用收发信机的连接-2 由保护完成远方起信等逻辑时,特别需要注意:发信控制触点打开时,要求收 发信机立即停信。对于有些型号的收发信机不满足这种逻辑,这需要专门设置! 几个有关逻辑的说明 (1) 远方启动发信:当收到对侧闭锁信号后,如本侧 TWJ 没有动作,则立即发 信 10s。如本侧在跳闸位置(TWJ 动作) ,则延时 160ms 发信。由保护实现远 方启动发信功能时,必须解除收发信机的远方起信回路! (2) 手动通道试验:按下通道试验按钮,手动检查通道端子有开入时,本侧发 信,200ms 后本侧停信。对侧保护收到闭锁信号立即连续发信 10s,本侧保护 收到对侧闭锁信号达 5s 后,本侧再次发信 10s 后通道试验结束。 如果同时有收信输入和收到发信机告警信号,则报“纵联通道 3DB 告警” 。长 期有收信输入或通道自检过程中收信有缺口,则报告“纵联通道故障” 。若没 有进行通道自检时,有收发信告警信号,则报告“纵联通信设备告警” 。 (3) 定时通道试验:用户通过整定控制字,可以选择每天固定的整点时间自动 进行纵联通道试验,其动作过程与手动通道试验一样。此功能仅在纵联保护投 入时才有效。 (4) 其它保护动作停信:其它保护停信端子有开入时,保护停信。即在开入消 失后停信展宽 120ms,且只有在保护启动状态下才起作用。 (5) 三跳位置停信:三相跳闸位置端子都有开入时,当收到对侧纵联信号后, 则停信 160ms 再发信。

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b) 远方起信逻辑由收发信机完成时:收发信机接入保护的发信触点和停信触 点,保护接入收发信机的收信输出,见图 12。由收发信机完成时,与纵联通道 相关的逻辑均由专用收发信机完成,包括:远方启信、纵联通道手动检查和定 时自动检查、其它保护动作停信、开关三跳位置停信等。此时应注意,开关三 跳位置停信回路应采用先将三相跳位触点串联,再与手合动断触点串联,合成 后作为开入信号输入到装置中。以免手合于合环线路时,手合侧保护的三跳位 置触点比开关主触头转换慢,可能导致手合侧保护停信的现象发生。 图 12-1 是装置用于单断路器与专用纵联收发信机的连接示意图;图 12-2 是装 置用于双断路器与专用纵联收发信机的连接示意图。
保护装置 起动发信 停止发信

收发讯机

收信输入

收信 输出

三跳位置停讯

其他保护停信

手动自检按钮

图 12-1 装置与专用收发信机的连接-1
CSC-101(2)A(B) 保护装置
起动发信 停止发信

收发讯机

收信输入

收信 输出 三跳位置停讯 其他保护停信

注:K为三位置切换把手 #1断路器退出时1-3,5-7,9-11通; #2断路器退出时2-4,6-8,10-12通

手动自检按钮

图 12-2 装置与专用收发信机的连接-2

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3.7.1.2 用远方信号传输装置实现专用闭锁式的连接 CSY-102B 远方信号传输装置, 可以采用 2Mbps 数据速率的同步通信实现专用通 信方式;可以采用 64kbps 同向接口或 2M(E1) 实现复用通信方式。 a) 专用光纤通道: (1)图 12-3 为装置与 CSY-102B 型远方信号传输装置连接利用专用光纤通 道传输继电保护信号的示意图。远方起信等逻辑由保护完成,接线可参考前 面图 11。
CSC-101(2) 保护装置 CSC-101(2) 保护装置

X8
a2 发信 c2

CSY-102B远方 信号传输装置
X1-2 光发 X5-59 +24V X1-6

CSY-102B远方 信号传输装置
X1-2 光收 X5-59 +24V

X8
a2 发信 c2

光纤
光收 光发

X1-6 X2-7

X4(X5)
c10
+24v

收讯输入

收讯输入

X4(X5)
c10

X2-7

2Mb/s
X2-8 X2-8

本端

对端

图 12-3 装置与远方信号传输装置用于专用光纤通道-1 (2)图 12-4 为装置与 CSY-102B 型远方信号传输装置连接利用专用光纤通 道传输继电保护信号的示意图。远方起信等逻辑由信号传输装置完成,接线 可参考前面图 12。

CSC-101(2) 保护装置

CSY-102B远方 信号传输装置 发信 停信

CSY-102B远方 信号传输装置
X1-2

CSC-101(2) 保护装置 发信 a2 c2

X8
c2 a2 c6 a6

X1-2 X1-3 X1-3 +24V X1-6 光发 光收 +24V

X8

光纤
光收 光发

X1-6 X2-7 X2-8 +24V

X4(X5)
c10
+24V

收讯输入

X2-7

收讯输入

X4(X5)
c10

2Mb/s
X2-8

本端

对端

图 12-4 装置与远方信号传输装置用于专用光纤通道-2 b) 复用通道: (1)图 12-5 为装置与 CSY-102B 型远方信号传输装置连接利用复用通道传输 继电保护信号的示意图。远方起信等逻辑由保护完成,接线参考前面图 11。
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CSC-101(2) 保护装置 a2 发信 c2

CSY-102B远方 信号传输装置
X1-2 光发 +24V

CSC-186A/B
光收

X4(X5)
c10
+24V c18

收讯 输入

X1-6 X2-7 光收 X2-8

光纤
光发

接 口 设 备

64Kb/s或 2Mb/s

通 讯 复 用 设 备

由复用设备来

图 12-5 装置与远方信号传输装置用于复用通道-1 (2)图 12-6 为装置与 CSY-102B 型远方信号传输装置连接利用复用通道传输 继电保护信号的示意图。远方起信等逻辑由信号传输装置完成,接线可参考 前面图 12。

CSC-101(2) 保护装置

CSY-102B远方 信号传输装置 发信
X1-2 X1-3 光发 +24V 光收

X8
c2 a2 c6 a6

CSC-186A/B

光纤
X1-6

X4(X5)
c10
+24V

收讯输入

光收 X2-7

光发

接 口 设 备
64Kb/s或 2Mb/s

通 讯 复 用 设 备

X2-8

图 12-6 装置与远方信号传输装置用于复用通道-2 3.7.2 允许式通道逻辑 允许式可采用各种通道,包括复用载波通道,微波通道,光纤通道等。在这种 方式下,采用各种复用接口设备时,要求每侧都只接收对侧传来的命令信号。下图 是保护装置与信号传输装置以光纤通道为例画出的专用和复用通道示意接线。

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CSC-101(2) 保护装置

X8
a2 发信 c2

CSY-102A远方 信号传输装置
X1-1 光发 +24V

CSY-102A远方 信号传输装置
X1-1 光收 +24V

CSC-101(2) 保护装置

X8
a2 发信 c2

光纤
收讯输入
光收 X2-7 光发

X4(X5)
c10
+24v

收讯输入

X4(X5)
c10

2Mb/s
X2-8

本端

对端

图 13-1 装置应用于允许式专用光纤通道的连接图
CSC-101(2) 保护装置 CSY-102A远方 信号传输装置 发信
X1-1 光发 +24V

X8

a2 c2

CSC-186A/B装置

光收

X4(X5)
c10
+24V

收讯输入

X2-7 光收 X2-8

光纤
光发

接 口 设 备 64Kb/s 2Mb/s

通 讯 复 用 设 备

c18

由复用设备来

图 13-2 装置应用于复用通道的连接图(单端) 允许式只有发信触点。 在保护判为正方向故障时, 发允许信号, 允许对侧跳闸, 本侧接受到对侧允许信号,且保护判为正方向时也跳闸。保护与通信设备间的接口 为通信设备接入保护的发信触点,保护接入通信设备的收信触点和解除闭锁信号触 点。其他保护停信和三跳位置停信等功能均可由保护完成,接的方法同图 11。图 13-1 中 CSY-102A 采用 2Mbps 数据速率和同步通信方式;图 13-2 中 CSY-102A 装 置通过 64kbps 同向接口或 2M(E1)。 载波通道允许式的特殊问题是本线路故障引起纵联通道阻塞可能造成拒动, “解除闭锁”逻辑可解决这一问题。本装置不考虑单相接地故障造成通道阻塞的可 能,因而解除闭锁只用于相间故障。本侧保护判为正方向区内相间故障,收不到对 侧的允许信号,在投入解除闭锁功能的情况下,只要解除闭锁端子有开入,保护即 可出口。解除闭锁只适用于相间故障,且只在保护起动后的 150ms 内投入。 3.7.3 复用载波机闭锁式 装置同复用载波机接口配合而用于闭锁式时,由反方向元件控制发信是国外保 护的传统做法,复用载波机接口装置也正是按此设计的,与专用收发信机配合一定 不要采用复用闭锁式。
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如果将国内同专用收发信机配合的传统做法用于复用载波机接口,有一系列问 题,例如它有较长的脉冲展宽时间,发讯时间不能太长等等。此外,这种方式还有 一个优点是能解决有一端为无电源或弱电源的问题,因为区内故障时无电源侧的反 方向元件不会动作,因而不会误闭锁对侧保护。 非专用收发信机闭锁式可采用各种通道,包括复用载波通道,微波通道,光纤 通道等。在这种方式下,采用各种复用接口设备时,要求每侧都只接收对侧传来的 命令信号。闭锁式只有发信触点。保护与通信设备间的接口为通信设备接入保护的 发信触点,保护接入通信设备的收信触点。其他保护停信、三跳位置停信和远方启 动等功能均可由保护完成。 在保护判为非正方向故障时, 发闭锁信号, 闭锁对侧跳闸; 正方向元件动作时, 收回闭锁信号;对侧判为正方向故障,又收不到闭锁信号,就可以跳闸。 3.7.4 装置与各种复用接口设备的连接 采用各种复用接口设备时,一般每侧都只接收对侧传来的命令信号,不论闭 锁式还是允许式,同复用接口设备的连接都如表 4 所示。 这里的保护装置发信控制全由<发讯>一副触点执行,在<发讯>触点闭合时发 送命令,<发讯>触点断开时停止。用于闭锁式时传递的是闭锁信号,因此在方向判 别为非正方向时才驱动<发讯>;用于允许式时则相反,在方向判别为正方向时驱动 <发讯>。 其它保护停信、三跳位置停信功能可以由保护实现。用于复用闭锁式时传递的 是闭锁信号,因此在其它保护停信、三跳位置停信动作时使<发讯>触点返回,停发 闭锁信号;用于复用允许式时则相反,在其它保护停信、三跳位置停信动作时使< 发讯>触点闭合,发允许信号。 表4 保 护 装 置 控制方向 复用接口设备 发送命令控制 闭锁式:非正方向时闭合 允许式:正方向时闭合 <发讯> <收信输入> 闭锁式:收到信号闭锁保护 允许式:收到信号开放保护 <解除闭锁> 仅在允许式使用,在本侧 正方向, 且为相间故障, 在启 动后 150ms 内收到解除闭锁 信号时,发出跳闸脉冲
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收到对侧命令时闭合 RX unblk

既收不到命令,又收不到导 频时带延时闭合

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其它保护停信、三跳位置停信回路也可以直接接到复用接口设备,此时其它保 护停信、三跳位置停信功能由复用接口设备实现。

3.8 专用闭锁式纵联保护逻辑框图
图 14 是装置与专用收发信机配合,且远方起信等逻辑由保护完成的逻辑图。 图中< >里的内容表示所加变化量, 《》里的内容表示输出量。以下同。 3.8.1 故障逻辑 a) 区内故障: <启动元件>动作经门 H4-Y10-H13-Y5 立即《发信》 ,同时<正方向元件>动,< 反方向元件>不动作,门 Y9 待收信 5ms(T9)-H8-Y21 动作后而打开,经门 Y11-H6-H7-H3-《停信》 。停信后,因无收信信号,门 Y22 因门 Y21 早已打开 而开放,经门 H6-Y22-T7(确认 8ms)-Y13-H9-压板 GP-《保护动作》 。 b) 区外故障: 由于近故障侧方向元件判为反方向故障不停信,一直发信号闭锁远故障侧,即 近故障侧门 Y9 不动,不停信,对侧虽判为正方向故障,门 Y9 开放,但因一 直收到对侧信号而门 Y22 被闭锁,故两侧门 H9 不输出保护动作信号。 c) 相继动作: 先跳侧纵联保护停信元件在检测到其他保护跳闸和判线路无电流后,经闭锁门 Y20-H10-H5-Y19-H3-《停信》 ,并由 T15 控制停信脉冲展宽 120ms,保证对侧 纵联保护可靠动作。 d) 区外故障功率倒向问题: 保护解决的办法是方向元件从反向到正向延时 40ms 停信, 再延时 15ms 确认二 侧都停信才跳闸。 图中在 Y21 已开放时, 功率由反方向转为正方向时 Y9 开放, 门 Y11 已关闭,经 T5(延时 40ms)-H6-H7-H3-《停信》 ,同时闭锁 Y13 防止 误跳,再经 T4(15ms)确认为内部故障,由门 Y12-H9-压板 GP-《保护动作》 。 e) 弱馈保护: 1)弱馈端电流突变量元件不启动,低电压启动逻辑:弱馈端也能启动保证强 电源侧快速跳闸。 如弱馈端保护在收到对侧信号后且<低电压元件>动,门 Y16 经控制字 KG2.0 开放门 Y23-H7-H3-《停信》120ms(T8),保证强电源侧快速跳闸; 2) 弱馈端电流突变量元件启动保护动作逻辑:在启动时间小于 T2(200ms) 时,<低电压元件>动、弱馈端正反方向元件均不动作,H2-Y17-Y15 开放,. 若投弱馈跳闸控制字 KG2.1,则门 Y15-KG2.1-Y14-T11(确认 8ms)-H9-压 板 GP-《保护动作》 。

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3.8.2 其他有关逻辑 a) 远 方 启 动 发 信 : 如 < 跳 位 A,B,C> 未 动 , 在 收 到 对 侧 信 号 后 , 则 由 T14-Y4-Y2-Y7-H13-Y5-《发信》10s(由 T16 控制) ;如《跳位 A,B,C》动作, 则由 T14-Y6-T3-H13-Y5 延时 160ms(由 T3 控制)-《发信》 。 b) 手动通道试验:按下<试验按钮>-H1-T12-Y1-H13-Y5-《发信》200ms(由 T1 控制)后停信; 而对侧收到信号后立即由 T14-Y4-Y2-Y7-H13-Y5《发信》 10s (由 T16 控制) ;本侧在收到对侧信号 5s(由 T13 控制)后,再次由 T14-Y4-Y2-Y7-H13-Y5-《发信》10s,通道试验结束。 c)如投入通道定时自动测试功能,即 KG2.8 置“1”,则通道每天定时整点进 行通道试验,过程同手动通道试验。 d) 其它保护动作停信:在保护启动状态下,且<其它保护停信>有开入,则由 Y18-H10-H5-Y19-H3-《停信》120ms(由 T15 控制)后返回。 e) 三跳位置停信:保护未启动,跳闸位置端子有开入时,当收到对侧信号后, 由 T14-Y6-Y3-T18-H3-《停信》160ms(由 T18 控制)再发信。保护启动后, 闭锁门 Y3 自动解除三跳位置停信。

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试验按钮

“0”

通道试验

“1”

其他保护跳闸

线路无电流 发信

其他保护停讯

收讯输入 停信

跳位A.B.C

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启动元件

整组复归

-33 “0” “1” “0” “1”

正方向元件动

反方向元件动 保护动作

低电压

注释: KG2.8:通道定时自检 功能控制 KG2.0:投入弱馈功能 KG2.1:投入弱馈跳闸功能 :延迟元件 延迟t1动作 延迟t2返回 :或门(或元件) :与门(与元件)

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图14 CSC-101(2)A/B型专用闭锁式纵联保护逻辑框图

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3.9 允许式纵联保护逻辑框图
CSC-101(2)A/B 型装置允许式纵联逻辑框图,见图 15。 当线路故障时,两端保护装置的起动元件动作,正方向元件动作,反方向元件 不动作,保护起动向对侧发允许信号,允许对侧跳闸;如是线路外部故障,则线路 一端正方向元件动,收不到允许信号,而另一端则收到允许信号却正方向元件不动 作,因此两端都不能跳闸。 a) 区内故障: 纵联<启动元件> 动作,同时正方向元件动作,反方向元件不动作,经门 Y9-Y11-H6-H7-H10-《发信》 ,并准备开放门 Y22;经 T9 延时 5ms 收到对侧允许 信号后,门 H8-Y21-Y22-T7(确认 0-13ms)-Y13-H9-GP-《保护动作》 。 解除闭锁功能:当 KG2.5 置“1” ,在<解除闭锁>有开入时,当区内发生故障, 判<相间正方向>动,无<收信输入>,保护已启动,门 Y4-Y2-T16-Y7-Y1 开放 150ms(T16 控制)-KG2.5-T1(延时约 30ms)-H9-GP-《保护动作》 。 b) 区外故障: 由于近故障侧方向元件判为反方向,不向对侧发允许信号,即近故障侧门 Y9 不动,不发信,对侧虽然能发信,但却收不到允许信号,门 Y21 不能打开,门 H9 不输出保护动作信号。 c) 相继动作: 先跳侧保护装置在检测到其他保护跳闸和线路无电流后,经门 Y20-H1-H5-Y19 -H10-《发信》 ,并由 T12 控制发信脉冲展宽 150ms。 d) 区外故障功率倒向问题: 当发生区外故障时,本保护应不动作,但当故障线路有一侧跳开后本保护可能 出现功率倒向问题,解决的办法是方向元件从反向到正向延时 40ms 发信,以躲 开两侧都为正方向的时间,如此时再发生内部故障,则延时 15ms 确认二侧都发 信才跳闸。图中功率由反方向转为正方向时 Y9 开放,T6 延时 40ms 使门 Y11 关 闭,经门 Y9-T5(延时 40ms)-H6-H7-H10-《发信》 ,同时闭锁 Y13 防止误跳, 如内部故障,则门 H8-Y21-Y22 开放,再经 T4(15ms)确认为内部故障,由门 Y12-H9-GP-《保护动作》 。 e) 弱馈保护: 1)弱馈端电流突变量元件不启动,低电压启动:弱馈端也能启动保证强电源 侧快速跳闸。 如弱馈端保护在收到允许信号后且<低电压元件>动,门 Y16 经控制字 KG2.0 开放门 Y23-H7-H10-《发信》120ms(T8),保证强电源侧快速跳闸; 2) 弱馈端电流突变量元件启动保护动作逻辑:在启动时间小于 T2(200ms) 时,弱馈端正反方向元件均不动作,门 H2-Y17 开放 Y15,.若投弱馈跳闸控制
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字 KG2.1,则门 Y15-KG2.1-Y14-T11(确认 8ms)-H9-压板 GP-《保护动作》 。 f) 保护未启动,收到对侧信号<收信输入>且有<跳位 A.B.C>,经门 Y6-Y3-T3H10-《发信》150ms(T3) ,作用是保证线路对侧纵联保护可靠动作。 g) <其它保护停信>端子有开入,且保护已启动,由 Y18-H1-H5-Y19-H10-《发 信》150ms(T12) ,使对侧可靠跳闸。

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相间正方向
“1”

解除闭锁开入

其他保护停讯

其他保护跳闸 发信

线路无电流

跳位A.B.C

启动元件

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整组复归

正方向元件动

-36 “0” “1” “0” “1”

反方向元件动 保护动作

收讯输入

注释: KG2.5:解除闭锁功能投退 KG2.0:投入弱馈功能 KG2.1:投入弱馈跳闸功能 :延迟元件 延迟t1动作 延迟t2返回 :或门(或元件)

低电压

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图1

CSC-101(2)A/B型允许式纵联保护逻辑框图

:与门(与元件)

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3.10 三段式距离保护功能说明
距离保护设置了三段相间距离和三段接地距离保护, 用于切除相间故障和单相接 地故障,还设有快速距离Ⅰ段,其最快速度小于 15ms。 距离Ⅰ段和距离Ⅱ、Ⅲ段分别由距离Ⅰ段投入压板和距离Ⅱ、Ⅲ段投入压板控制 投退。快速距离Ⅰ段由距离Ⅰ段压板及控制字控制投退。 3.10.1 关于距离保护程序的一些说明 a) 振荡闭锁 突变量启动元件动作后,转入故障处理程序,测量元件短时开放 150ms。电流 突变量启动 150ms 内装置固定投入快速 I 段、距离 I、II 段元件,电流突变量 启动 150ms 后或经静稳失稳启动、零序辅助启动时,则进入须经振荡闭锁模式, 即距离 I 段和 II 段须经振荡闭锁开放元件开放。 如果控制字设置为 “距离 I II) ( 段不经振荡闭锁”方式,则保护启动后,距离 I(II)段固定投入,距离 III 段固定投入,不经振荡闭锁。 在振荡闭锁期间有判断振荡停息的程序模块,即在持续 5s 后,零序辅助启动元 件、静稳破坏检测元件和距离 III 段的六种阻抗都不动作时整组复归。 b) 非全相保护逻辑 在非全相逻辑中,距离 I 段满足以下条件后出口跳闸: 1)反映二个健全相相电流差的突变量元件 DI2 起动; 2)DI2 元件所对应突变量方向元件判断为正向; 3)健全相对地阻抗或健全相间阻抗,任一阻抗元件在距离 I 段范围内。 满足以下条件后,距离 II 段动作: 1)反映二个健全相相电流差的突变量元件 DI2 起动; 2)DI2 元件所对应突变量方向元件判断为正向; 3)健全相对地阻抗或健全相间阻抗在距离 II 段范围内; 4)经相间距离 II 段延时确认。 c) 手合及重合闸后加速 手动合闸于故障,距离保护将加速距离 I、II、III 段。即程序将计算六种相 别的阻抗,任一种在偏移特性动作区内即出口。 重合闸后加速不需要外部输入加速触点,装置在故障切除跳闸后,能自动判 断测量电流的大小而实现后加速。距离保护中提供以下后加速功能元件: 1) 电抗相近加速(重合后,原故障相的测量阻抗在 II 段内,且电抗分量同 跳闸前的电抗分量相近时,则保护加速出口)。此功能固定投入 100ms,不 经控制字投退;

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2) 瞬时加速 II 段,此功能受“瞬时加速距离Ⅱ段投入”控制字控制; 3) 瞬时加速 III 段,此功能受“瞬时加速距离Ⅲ段投入”控制字控制; 4) 1.5s 躲振荡延时加速 III 段,此功能固定投入,不经控制字投退。 d) TV 断线 TV 断线时距离保护退出工作,同时装置将继续监视 TV 电压,电压恢复正常 后 100ms,距离保护将自动重新投入运行。TV 断线后,投入 TV 断线后的相过流 保护和零序过流保护, 动作后永跳。 相过流和零序过流保护的定值均可独立整定, 并公用一个延时定值和控制字。 3.10.2 距离保护功能一览表,见下表 5。 表5
项目 距离各段 快速距离 I 段 接地距离 I 段 相间距离 I 段 接地距离 II 段 相间距离 II 段 距离 III 段 经 / 不经 经 / 不经 经 / 不经 经 / 不经 不经 振荡闭锁 X 相近加速 TV 断线后过流 和零序过流 永跳/退出 三跳/永跳 选跳/永跳 三跳/永跳 三跳/永跳 0s 投入/退出 0s 投入/退出 0s 投入/退出 1.5s 延时加速 固定投 100ms 自动投入 →《永跳》 纵联,距离,零序压板投 其一个 →《永跳》 控制字控制 振荡闭锁 控制字控制 跳闸方式 选跳/退出 控制字、距离 I 段压板 距离 I 段压板→ 《选跳》 距离 I 段压板 距离 II,III 段压板 距离 II,III 段压板 距离 II,III 段压板 加速 出口控制

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3.11 距离保护逻辑框图
距离保护的逻辑框图见图 16,图中延时符号请参照本说明书的定值表,压板符 号参照“压板检查” 。 a) 突变量启动元件 IQD 动作,在 150ms 以内短时开放测量元件,首先采用突变 量选相元件进行选相, 通过计算和判断,若故障阻抗在<快速 I 段>动作区内, 则快速跳闸出口,即经<快速Ⅰ段>-Y23-控制字 KG3.2-H1-JLI-Y2(Y3、 Y4)-H15(H16、H17)-Y15(Y16、Y17)-《跳 A》《跳 B》《跳 C》 、 、 。 b) 若程序计算的阻抗不在快速 I 段动作区内而在距离 I 段动作区内,则<I 段不 经振荡闭锁>-Y13-KG3.0-Y5(Y6)-JLI-H8(H7)瞬时跳闸;若经振荡闭锁则<I 段接地阻抗>或<I 段相间阻抗>-KG3.0-Y5(Y6)- JLI- H8(H7)瞬时出口。 如接地故障,则门 Y5-JLI-H8-H1-Y2(Y3、Y4)-H15(H16、H17)-Y15(Y16、 Y17) 《跳 A》 、 《跳 B》 、 《跳 C》 如相间故障, ; 则门 Y6-JLI-H7-Y1-KG1.1-H12《三跳》,或经 H14《永跳》 。 c) 若程序计算的阻抗在 II 段范围内,经 KG3.1 控制经与不经振荡闭锁,待延时 TD2(TX2)后出口跳闸,由控制字控制Ⅱ段跳闸时发选跳令或发永跳令:Y7 (Y8)-JLII,III-TD2(TX2)-H11-KG3.5-H8-H1-Y2(Y3、Y4)-H15(H16、 H17)-Y15(Y16、Y17)-《跳 A》《跳 B》《跳 C》 、 、 ,或 KG3.5-H14-《永跳》 。 d) Ⅲ 段 范 围 内 故 障 , 由 控 制 字 可 设 Ⅲ 段 跳 闸 时 发 永 跳 令 或 发 三 跳 令 。 Y9(Y10)-JLII,III-TD3(TX3)-H21-KG3.6-H12-《三跳》 ,或 KG3.6-H14-《永 跳》 。 e) <选中相间故障>,H7-Y1-KG1.1-H14-《永跳》或 KG1.1-H12-《三跳》 。 <选中三相故障>,H7-Y18-KG1.0-H14-《永跳》 ;H7-Y18-KG1.0-H12-《三跳》 。 f) TV 断线条件下,距离保护退出工作,门 Y5~Y10 被闭锁,各段距离保护均退 出工作; 投入 TVDX 过流, 即<TV 断相过流和零序过流>-KG3.7-Y20-T1L-H14《永跳》 。 g) 手动合闸,若任一阻抗在 I、II、III 段内,立即出口跳闸,门 H4、H5、 H9-H6-Y11-H14《永跳》 。 h) 重合闸于故障上,进行后加速跳闸: 1) 瞬时加速 II 段,门 H5-KG3.3-H10-Y12-H14-《永跳》 ; 2) 瞬时加速 III 段,门 H9-KG3.4-H10-Y12-H14-《永跳》 ; 如 KG3.4 不投,按躲延时加速 III 段,由门 H9-1.5s-H10-Y12-H14-《永跳》 ; 3) 重合闸后 X 相近加速,由 TJS(投入 100ms)-Y19-H14-《永跳》 。

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判每相无电流

选中A相

跳 跳 跳

选中B相

选中 相

选中三相故障

选中相间故障
“1” “0”

“0”

“1”

快速I段
“1”“0”

段接地阻抗 经振荡闭锁

“0”

三 跳

“1”

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段不经 振荡闭锁

“1”

永 跳

-40 “0” “1”

段相间阻抗 经振荡闭锁

“0”

保护启动故障 时间小于150ms

段接地阻抗 经振荡闭锁

“0”

“1”

注:
.5s 0

段不经 振荡闭锁

“1”

段相间阻抗 经振荡闭锁

“0” “0” “1”

段接地阻抗

段相间阻抗

断线

相间故障永跳、三跳 三相故障永跳、三跳 距离I段振荡闭锁控制 距离II段振荡闭锁控制 投入快速I段 投入瞬时加速 段 投入瞬时加速 段 段动作永跳、选跳 III段动作永跳、三跳 TV断线过流、零序过流投退 延迟元件,延迟T1动作, 延迟T2返回
:或门 : 与门

相近加速

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重合后加速

手动合闸加速

TV断线相过流 和零序过流

“0”

“1”

图16 距离保护逻辑框图

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3.12 零序保护功能说明
3.12.1 零序保护的功能配置 CSC-101A/B、CSC-102A/B 各种保护装置的零序后备保护配置相同。在全相运行 时配置了四段零序方向保和一段零序反时限保护,零序 I 段自动带方向,其他各段都 可由控制字选择经方向或不经方向元件闭锁。零序 I 段经零序 I 段压板投退,零序 II、III、IV 段经零序其他段压板投退,零序反时限经零序反时限压板投退。 非全相时设置了瞬时段,通常称为不灵敏Ⅰ段,固定带方向,不灵敏 I 段根据零 序 I 段压板投退;另有带延时(T04-500ms)的零序 IV 段(接线路 TV 时固定不带方 向,接母线 TV 时经控制字控制投退) ;零序反时限保护,动作后三跳或永跳。 突变量启动元件或零序辅助起动元件动作后,转入故障处理程序,全相运行时投 入零序 I、 II、 III、 段和零序反时限保护。 IV 零序 I、 II、 III 段动作后选相跳闸(II、 III 段动作也可永跳), 零序 IV 段动作后永跳(三跳), 零序反时限动作后永跳或三跳。 非全相运行时,闭锁零序 I、II、III、IV 段,投入零序不灵敏 I 段、短时限的零序 IV 段和零序反时限保护,动作后永跳或三跳出口。 在持续一定的时间内,零序各段和零序辅助起动元件均不动作,保护整组复归。 3.12.2 零序反时限保护 零序反时限保护有压板控制投退,其方向可经控制字投退。反时限特性曲线公式 如下:
T? K ? Ts Id R ( ) ?1 Iset

其中:Id:短路电流; K:零序反时限时间系数;R:零序反时限指数定值; Iset:零序反时限电流定值; Ts:零序反时限延时定值,可满足零序反时限和不同保护配合的要求。 按以下参数设置可得到: R=0.02 K=0.14 -- 标准反时限; R=1 K=13.5 -- 甚反时限; R=2 K=80 -- 极端反时限等不同的反时限曲线。 3.12.3 关于零序保护程序的一些说明 a) 3U0 极性问题 鉴于零序方向保护因 3U0 极性接反而误动作的事件屡见不鲜,保护采用自产 3U0, 即由软件将三个相电压相加而获得 3U0,供方向判别用,TV 断线时,带方向的零 序保护退出,不带方向的零序各段保留。 b) TA 断线的问题

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为防止 TA 断线引起灵敏的零序Ⅲ段或Ⅳ段误动作, 可利用 TA 断线时无零序电压 这一特征,使可能误动的段带方向,用零序方向元件实现闭锁。有的情况下,如 正常运行时 3U0 的工频不平衡分量较大,怕方向元件闭锁不可靠,装置还设置了 一个 3U0 突变量元件,动作门槛固定为 2V 有效值,在控制字 KG4.8 相应位置“1” 时,零序保护各段都经过此 3U0 突变量元件的闭锁。TA 断线时零序电流将长时间 存在,保护在零序电流持续 12s 大于Ⅳ段整定值 I04 时报<TA 断线告警>,并闭锁 零序各段。 c) 非全相零序保护逻辑 利用非全相运行中的不灵敏 I 段和零序 IV 段(动作时间为 T04-500ms)切除非 全相运行中的再故障,对于第一次故障未切除前发生的发展性故障,采用 DI2 原理检测。注意,若 TV 在线路侧时,非全相再故障零序电压量不是真正的故障 零序电压,所以对于带延时(T04-500ms,要大于单重时间)的零序 IV 段固定 不带方向。 d) 手合及重合闸后加速 装置零序保护如果判断为手合,投入不灵敏 I 段、零序各段,除不灵敏 I 段动作 不带延时外,其他均带 0.1s 延时,动作永跳;TV 断线手合时则不判方向。 装置零序保护如果判断为重合闸动作时投入零序 I 段和零序不灵敏 I 段, 通过整 定控制字还可以实现:加速 II 段,加速 III 段,加速 IV 段,不灵敏 I 段动作不 帯延时,其他各段后加速时间固定为 0.1s,动作永跳。 手合和重合闸加速段带 0.1s 延时,是为了躲开断路器三相不同期。 3.12.4 零序保护功能一览表,见下表 6。 表6
项目 零序保护段 零序 I 段 零序 II 段 零序 III 段 零序 IV 段 零序不灵敏 I 段 零序反时限保护 控制字控制带 不带方向 自动带方向 带 / 不带 带 / 不带 带 / 不带 自动带方向 带 / 不带 选跳/永跳 选跳/永跳 三跳/永跳 三跳 三跳/永跳 自动投永跳 投入/退出 投入/退出 投入/退出 控制字控制 跳闸方式 控制字控制 加速投退 零序 I 段压板 →《选跳》 零序其他段压板,控制字 零序其他段压板,控制字 零序其他段压板 零序 I 段压板 零序反时限压板,控制字 出口控制

3.13 零序保护的逻辑框图
零序保护的逻辑框图见图 17。图中略去了选相部分,可参考距离保护逻辑框图。 图中时间元件符号及控制字参阅定值部分。 突变量启动元件或零序辅助启动元件动作后,进入故障处理程序。全相运行时投

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零序 I-IV 段(I01~I04)和零序反时限保护。非全相运行时,闭锁 I01 ~I04 段,投 入不灵敏的 IN1 、零序反时限、IN4 短时间段。 a) 零序 I 段和不灵敏 I 段自动带方向, 零序 I02~I04 各段及零序反时限方向性由 各自的控制字控制,即 KG4.2~KG4.4 分别控制 I02、I03、I04 ,KG4.11 控制零 序反时限保护,当置“1”时为带方向,置“0”时为不带方向。 b) TA 断线(TADX)时,利用 TA 断线时无零序电压这一特征,使可能误动的保 护带方向, 用零序方向元件实现闭锁。 若零序电流长期存在, 断线 3I0>I04> <TA 经 12s 后发《告警》信号,并闭锁零序各段,即门 Y11-Y14 被闭锁。 正常运行时若 3U0 工频分量较大时(KG4.8 控制) ,怕方向元件闭锁不可靠,也 可用 3U0 突变量将零序各段保护闭锁,即<3U0 突变量>-KG4.8 闭锁门 Y11-Y15。 c) 零序方向模块正常按 KG1.3 接母线 TV 还是线路 TV,用自产 3U0 和 3I0 判断 方向,故障正方向时有输出;当 TV 断线时无输出,从而使带方向的零序保护 退出工作。 d) 手动合闸与重合闸后加速 手动合闸,使零序各段延时 0.1s,以躲开断路器三相不同期,即 I 段经 H12-Y10-H3(零序其他段经 H1-Y1-H3)-100ms-H4-H8-H10-《零序永跳》 ;零 序不灵敏 I 段 IN1 经 H12-Y21-H4-H8-H10-《零序永跳》 ,无延时; 重合闸于故障上, 零序 I 段经 H12-Y10-H3 延时 0.1s, 由控制字 (KG4.5、 KG4.6、 KG4.7) 控制加速 II、 III、 段, IV 即门 Y17、 Y18、 Y19-H7-H3-100ms-H4-H8-H10《零序永跳》 不灵敏 I 段与手合相同无延时永跳; ; 零序反时限自动投入永跳。 e) 故障动作逻辑: 线路故障,启动元件动作,一方面进入故障处理程序,另一方面进行故障选相。 1)I 段范围故障:压板 LXI-门 Y4-Y11-Y22-H5-《零序选跳》 ; 2)II、III 段范围故障:跳闸由控制字控制投退及控制选跳或发永跳令,压 板 LXqt-KG4.0-Y5-Y12-T02(KG4.1-Y6-Y13-T03)-H6-KG4.9(置“0”) -H5-《零序选跳》,或 KG4.9(置”1”)-H8-H10-《零序永跳》 。 3)Ⅳ段范围故障:跳闸由控制字控制可发三跳令或发永跳令,压板 LXqt-门 Y7-Y14-T04-H11-KG4.10 ( 置 “ 0” ) -H13-H2- 《 零 序 三 跳 》, 或 Y7-Y14-T04-KG4.10(置”1”)-H8-H10-《零序永跳》 。 f) 非全相时闭锁易误动各段,即门 Y4-7 关闭 I01 -I04 ; 非全相运行中故障: 不灵敏 I 段范围经压板 LXI-Y8-Y15-H13-H2- 零序三跳》 《 ; 如在 IV 段范围则经压板 LXqt-Y9-(T04-500)-H11-经 KG4.10 进行《零序三 跳》或《零序永跳》 。 g) <零序反时限保护>动作-LXfs-Y3-TFSX-KG4.12(置“1”)-H10-《零序永 跳》或 KG4.12(置“0”)-H2-《零序三跳》 。

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手合加速模块

重合闸加速模块

断线

保护自产3U0

零序电流

零 序 方 向 模 块

零序电流 段

“0” “0” “1” “1” “0” “1”

零序 选跳

“0”

零序电流II段

“1” “0” “1” “0” “1”

“0”

零序电流III段

“1”

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“0” “1” “0” “1” “1” “0”

-44 “0” “1”

段 零序电流IV

零序 永跳

零序不灵敏 段
“0”

“1”

零序 三跳

非全相运行

“0”

突变量

告警 注释:
KG4.0: 零序II段投退 KG4.1: 零序III段投退 KG4.2: 零序II段带方向投退 KG4. 3: 零序III段带方向投退 KG4.4: 零序IV 段带方向投退 KG4.11:零序反时限带方向投退 KG4.12:零序反时限永跳投退 KG4.5: 加速零序II段投退 KG4.6: 加速零序III段投退 KG4.7: 加速零序 IV段投退 KG4.8: 3U0突变量闭锁投退 KG4.9: 零序II、III段永跳,选跳 KG4.10: 零序 IV 段永跳,三跳

“1”

零序反时限

TA断线 3I0>I04

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图17 零序方向保护逻辑框图

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3.14 综合重合闸
3.14.1 重合闸方式 CSC-101B/102B 型装置具有综合重合闸功能,该功能只负责合闸,不担当保护跳 闸选相。 装置利用背面端子接切换开关可以实现四种重合闸方式切换(硬压板)或软压 板方式切换,软压板方式切换时,只能投一种重合闸方式,其他方式自动退出,若同时 投入两种以上方式,则报“重合闸压板异常” 。 单重方式:单相故障单跳单合,多相故障进行三跳不重合; 三重方式:任何故障三跳三合; 综重方式:单相故障单跳单合,多相故障进行三跳三合; 停用方式:重合闸退出,任何故障三跳不重合。重合闸长期不用时,应设置于该 方式。 3.14.2 重合闸检定方式 装置可以实现在断路器三相跳开时的三种重合闸检定方式,如下所示: a) 检同期: 线路侧电压和母线侧电压均有压, 且满足同期条件进行同期重合; b)检无压:检线路侧无电压重合,若两侧均有压,则自动转为检同期重合; c)非同期:无论线路侧和母线侧电压如何,都重合。 说明: (1)检“无压”为检定电压低于额定电压的 30%,检“有压”门槛是额定 电压的 70%,检同期角度可以整定; (2)检同期或检无压的相别不用整定,采用装置软件自动识别的方式,即 如果装置重合闸方式选为三重方式或综重方式,检定方式设为检同期或检 无压方式,装置自动根据两侧接入电压的情况判别鉴定相别。若不能找到 两侧满足同期条件的相别,在开关合闸状态下,告警<检同期电压异常>。 3.14.3 重合闸的充放电 在软件中,专门设置一个计数器,模仿“四统一”自动重合闸设计中电容器的充 放电功能。此充电计时元件充满电所需时间为 15s,重合闸的重合功能必须在“充电” 完成后才能投入,同时点亮面板上的充点灯,未充满电时不允许重合,以避免多次重 合闸。 a) 在满足如下条件满足时,充电计数器开始计数,模仿重合闸的充电功能: (1) (2) (3) (4) 断路器在“合闸”位置,即接入保护装置的跳闸位置继电器 TWJ 不动作; 重合闸不在“重合闸停用”位置; 重合闸启动回路不动作; 没有低气压闭锁重合闸和闭锁重合闸开入。

b) 如下条件下,充电计数器清零,模仿重合闸放电的功能: (1) 重合闸方式在“重合闸停用”位置;

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(2) 重合闸在“单重”方式时保护动作三跳,或断路器断开三相; (3) 收到外部闭锁重合闸信号(如手跳、永跳、遥控闭锁重合闸等) ; (4) 重合闸出口命令发出的同时“放电” ; (5) 重合闸“充电”未满时,跳闸位置继电器 TWJ 动作或有保护启动重合闸信 号开入; (6) 重合闸启动前,收到低气压闭锁重合闸信号,经 400ms 延时后放电; (7) 重合闸启动过程中,跳开相有电流,又有三跳启动重合闸。 3.14.4 重合闸的起动 装置设有两个起动重合闸的回路:保护起动以及断路器位置不对应起动。 a) 保护起动 设有保护<单跳启动重合>闸、<三跳起动重合>闸两种开入端子,这些端子开入信 号不要求来自跳闸固定继电器,而要求来自跳闸重动继电器,即要求跳闸成功后 立即返回,重合闸在这些触点闭合又返回时启动。 如果单相故障,重合闸在单重计时过程中收到三跳启动重合闸信号,将立即停止 单重计时,并在三跳启动重合闸触点返回时开始三重计时。保护起动重合闸虽有 单相和三相两个输入端,可以区分单跳还是三跳,但装置还将根据三个跳位继电 器触点进一步判别,防止三跳按单重处理。 装置内保护功能发出跳闸命令时,已经内部起动重合闸,装置保护功能与重合闸 功能配合时,不需要外部引入单跳启动重合闸合三跳启动重合闸信号。 b) 断路器位置不对应起动 装置考虑了断路器位置不对应起动重合闸,主要用于断路器偷跳。装置利用三个 跳位继电器触点起动重合闸, 二次回路设计必须保证手跳时通过闭锁重合闸开入 端子将重合闸“放电” ,不对应起动重合闸时,单跳还是三跳的判别全靠三个跳 位触点输入。 单相断路器偷跳和三相断路器偷跳可分别由控制字设定是否启动重 合闸。如果控制字不投,单相断路器偷跳报“单跳闭锁重合闸” ,三相断路器偷 跳报“三跳闭锁重合闸” 。 另外,不对应启动重合闸重合后没有后加速触点给出。 3.14.5 重合 重合闸起动后,在未发重合令前,程序完成以下功能: a) 不断检测有无闭锁重合闸开入,若有开入,充电计数器清零,主程序查到充电 计数器未满整组复归。 b) 若为单跳起动重合闸或单相偷跳起动重合闸, 则不断检测是否有三跳起动重合 闸开入和三跳位置,若有,则按三重处理。 c) 主程序中,根据重合闸控制字设置的检同期和检无压等方式,进行电压检查, 不满足条件时,重合计数器清零。

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d) 若重合闸一直未能重合,等待一定延时后,整组复归,在单重方式下,此延时 为 TS1(TL1)+12s,在三重方式下,此延时为 TS3(TL3)+12s。 e)若本装置发重合令,则重合闸模块固定在 4s 后复归。 重合闸在启动过程中,满足充电时间计数器放电条件,即复归,不再重合。 对 CSC-101(2)B 型装置,保护工作电压一般来自母线 PT,所以检无压或检同期 时,指的是检 Ux 端子上的电压,若两侧均有压时,自动转检同期。 3.14.6 沟通三跳 在重合闸三重方式、停用方式或重合充电时间计数器未满的情况下,沟通三跳触 点闭合。需要注意:沟通三跳触点是常闭触点,即在装置严重告警或失电情况下,沟 通三跳触点闭合。本装置输出沟通三跳触点的同时,已经内部通知相应保护功能。所 以,使用本装置重合闸功能时,本保护不需要接入沟通三跳输入。 3.14.7 有两套重合闸同时投入 CSC-101B/102B 装置在软件上增加了对开关合闸状况(判跳位和电流)的检测, 对同一个开关配有两套重合闸的情况,可同时投入两套重合闸,而不会有二次重合的 情况。

3.15 综合重合闸逻辑框图
综合重合闸逻辑框图见图 18。 a) 重合闸的充、放电 1) 重合闸的充电: 断路器在合位,跳闸位置继电器 TWJA、TWJB、TWJC 不动、重合闸启动回路不动 作,说明是在正常状态,此时若无重合闸闭锁信号,即门 H10 无输出,则经门 H12 反相后对重合闸 TCD 开始充电,时间约为 15s。 2) 重合闸的放电: 当断路器合闸压力低时,经 400ms 延时仍未恢复,重合闸启动回路(单重启动 回路为门 Y1,三重启动回路为门 Y2)未动作,门 H11 无输出,则门 Y17-H10 动作放电;如外部有闭锁信号开入,或重合闸在停用位置,则门 H2-H10 动作放 电;重合闸在单重方式时,保护动作三跳启动重合闸,则门 H14-Y16-H10 动作 放电;重合闸回路未充满电,保护启动重合闸动作,门 H11-Y15-H10 动作放电; 重合闸出口命令发出的同时也动作放电。 b) 单相重合闸 在<单重方式>下(即投入单重压板) ,单相故障保护单跳,<单跳启动重合闸>有 开入,门 H1-Y1 有输出-Y4-YS1(YL1)-TS1(TL1)-H5-延时合闸《ZHJ》 ,另外由 门 H5-Y7 输出重合闸后加速《JSJ》信号。

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在综重方式下,单相故障,发出合闸脉冲前又收到保护发出的三跳命令,则停止 单重计时, 开始三重计时, 即<三跳启动重合闸>经门 H14 闭锁门 Y4、 而经门 Y2-Y8 启动三相重合闸。为防止三跳按单重处理,用三个跳位继电器触点进一步判别, 即用门 Y3 闭锁门 Y1。 c) 三相重合闸 三重和综重方式下,门 H15 有信号,<三跳启动重合闸>有开入,则门 H14-Y2-Y8 有输出,如<非同期方式>投入,经 KG5.0-Y21-H4-YS3(YL3)-TS3(TL3)-H5-延时 合闸《ZHJ》,另外由门 H5-Y7 输出重合闸后加速《JSJ》信号;如<检无压条件满 足>并投入,经 KG5.1-Y12-H4-YS3(YL3)-TS3(TL3)-H5-延时合闸《ZHJ》 ,另外 由门 H5-Y7 输出重合闸后加速《JSJ》信号;如<检同期条件满足>并投入,经 KG5.2-Y11-H4-YS3(YL3)-TS3(TL3)-H5-延时合闸《ZHJ》 ,另外由门 H5-Y7 输出 重合闸后加速《JSJ》信号。 d) 断路器偷跳 若单相断路器偷跳,经控制字控制是否启动重合闸,即 H7-KG5.3-H1-Y1-Y4, KG5.3 合( “0” )启动重合闸,Y4 将有输出;KG5.3 断( “1” )闭锁重合闸,Y4 无输出。在三重或综重方式下,单相断路器偷跳仍能重合。 三相断路器偷跳,在三重或综重方式由控制字控制是否启动重合闸,即 Y3KG5.4-H14-Y2-Y8,KG5.4 合( )启动重合闸,Y8 有输出;KG5.4 断( “0” “1” ) 闭锁重合闸,Y8 无输出。三相断路器偷跳,在单重方式下则不能重合,门 Y2 被 闭锁。 断路器偷跳虽门 Y1 和 Y2 将启动重合闸回路,但因无保护启动重合闸,故门 Y7 不开放,不输出重合闸后加速信号。 e) 沟通三跳 重合闸在<三重方式>、<停用方式>、其他保护及回路告警、重合闸未充满电,则 门 H3-H16-沟通三跳触点《GTST》 。

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TWJa “1” “0” KG5.3

A相跳位 TWJa ≥1 H1 &
TS1

B相跳位 TWJb Y1 t & YL1
TL1 TS3 “0” “1” KG5.4

TWJb

≥1 H7 & YS1 ≥1 H5 & Y4

C相跳位 TWJc

TWJc

& Y3 & YS3 & Y7 & ≥1 H15 Y2 & Y11 ≥1 H11 & Y12 ≥1 H16 ≥1 H3 1 & Y16 & Y15 & Y8 & Y21 ≥1 H4
TL3

合闸 ZHJ

单跳启动重合闸 ≥1 H14 & YL3 t

三跳启动重合闸

≥1 H13

后加速 JSJ

三 重 方 式

综 重 方 式

停 用 方 式

单 重 方式

沟通 三跳

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装置失电或告警

重合长延时控制

-49 ≥1 H12 1 ≥1 ≥1 H2 & Y17 H10

“0”

KG5.2

检同期条件满足

“0”

“1” KG5.1

检无压条件满足

“0”

“1” KG5.0

TCD

非同期方式

“1”

闭锁重合闸

气压低闭锁重合

400 400

使用说明书

图18 CSC-101(2)B型装置综合重合闸逻辑图

注: KG5.0:非同期方式投退控制 KG5.1:检无压方式投退控制 KG5.2:检同期方式投退控制 KG5.3:单相偷跳闭锁重合闸控制 KG5.4:三相偷跳闭锁重合闸控制

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4 用户安装使用
4.1 整定值及整定计算说明
所有保护功能采用同一张大定值表,保护装置打印的定值表分两大部分,即定 值清单和通信参数。 CSC-101 与 CSC-102 纵联保护的原理不同,定值相同。表中定值代号供参考。 保护整定值控制字含义可按控制位显示,也可按 16 进制控制字显示。 4.1.1 CSC-101A/102A 按控制位显示的保护定值 功能控制字投退按“1”“0”方式所提供的定值清单,整定“1”表示投入,整 、 定“0”表示退出。 a) 定值清单见表 7。 表7
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 定值代号 IQD IJW KX KR X1 R1 L U1 I1 I2 3I0 XDZ RDZ T RD1 XD1 XD2 XD3 名称 突变量电流定值 静稳失稳电流定值 零序电抗补偿系数 零序电阻补偿系数 全线路正序电抗值 全线路正序电阻值 线路长度定值 线电压一次额定值 电流一次额定值 电流二次额定值 纵联零序电流定值 纵联距离电抗定值 纵联距离电阻定值 通道自检时间 接地电阻定值 接地Ⅰ段电抗定值 接地Ⅱ段电抗定值 接地Ⅲ段电抗定值 Ω Ω km kV kA A A Ω Ω 无 Ω Ω Ω Ω 单位 A A 整定范围 0.5~20(0.1~4) 2.5~100(0.5~20) 0~8 0~8 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.1~999 100~800 0.3~5 1或5 0.5~100(0.1~20) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~23 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200)

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使用说明书

表 7(完)
序号 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 定值代号 TD2 TD3 RX1 XX1 XX2 XX3 TX2 TX3 IL I0L TIL I01 I02 I03 I04 IN1 T02 T03 T04 ISet K R TS 名称 接地Ⅱ段时间定值 接地Ⅲ段时间定值 相间电阻定值 相间Ⅰ段电抗定值 相间Ⅱ段电抗定值 相间Ⅲ段电抗定值 相间Ⅱ段时间定值 相间Ⅲ段时间定值 TV 断线后过流定值 TV 断线后零序过流定值 TV 断线后延时定值 零序Ⅰ段电流定值 零序Ⅱ段电流定值 零序Ⅲ段电流定值 零序Ⅳ段电流定值 不灵敏Ⅰ段电流定值 零序Ⅱ段时间定值 零序Ⅲ段时间定值 零序Ⅳ段时间定值 零序反时限电流定值 零序反时限时间系数 零序反时限指数定值 零序反时限延时定值 s 单位 s s Ω Ω Ω Ω s s A A s A A A A A s s s A 整定范围 0~10 0~10 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.01~1000 0.01~8 0~10

注:表中电流、电阻、电抗栏按 TA 二次额定电流 5A 给出,括号中数字为 TA 二次额定电流 1A

b) 控制字各位定义见表 8。 表 8
序号 1 2 3 4 控制方式 相间永跳投入 三相永跳投入 电压接线路 TV 弱电源功能投入 整定 1,0 1,0 1,0 1,0 注释 置“1”为永跳,置“0”为三跳 置“1”为永跳,置“0”为三跳 置“1”为接线路,置“0”为 TV 接母线 置“1”为投入,置“0”为退出

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表 8(完)
序号 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 控制方式 弱电源跳闸功能投入 专用收发信机闭锁式投入 复用载波机闭锁式投入 允许式投入 解除闭锁功能投入 远方启信由收发信机完成 纵联保护阻抗瞬时加速投入 通道定时自检投入 距离Ⅰ段不经振荡闭锁 距离Ⅱ段不经振荡闭锁 快速Ⅰ段投入 瞬时加速距离Ⅱ段投入 瞬时加速距离Ⅲ段投入 距离Ⅱ段永跳投入 距离Ⅲ段永跳投入 TV 断线后过流投入 零序Ⅱ段投入 零序Ⅲ段投入 零序Ⅱ段带方向投入 零序Ⅲ段带方向投入 零序Ⅳ段带方向投入 加速零序Ⅱ段投入 加速零序Ⅲ段投入 加速零序Ⅳ段投入 3U0 突变量闭锁投入 零序Ⅱ,Ⅲ段永跳投入 零序Ⅳ段永跳投入 零序反时限带方向投入 零序反时限永跳投入 整定 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 注释 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为收发信机,置“0”为保护完成 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”不经闭锁,置“0”为经闭锁 置“1”不经闭锁,置“0”为经闭锁 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为选跳 置“1”为投入,置“0”为三跳 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为选跳 置“1”为投入,置“0”为三跳 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为三跳

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4.1.2 CSC-101A/102A 按 16 进制控制字显示定值 a) 定值清单见表 9。 表9
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 定值代号 KG1 KG2 KG3 KG4 IQD IJW KX KR X1 R1 L U1 I1 I2 3I0 XDZ RDZ T RD1 XD1 XD2 XD3 TD2 TD3 RX1 XX1 XX2 XX3 TX2 TX3 IL I0L TIL I01 I02 定值名称 公用控制字 纵联控制字 距离控制字 零序控制字 突变量电流定值 静稳失稳电流定值 零序电抗补偿系数 零序电阻补偿系数 全线路正序电抗值 全线路正序电阻值 线路长度定值 线电压一次额定值 电流一次额定值 电流二次额定值 纵联零序电流定值 纵联距离电抗定值 纵联距离电阻定值 通道自检时间 接地电阻定值 接地 I 段电抗定值 接地 II 段电抗定值 接地 III 段电抗定值 接地 II 段时间定值 接地 III 段时间定值 相间电阻定值 相间 I 段电抗定值 相间 II 段电抗定值 相间 III 段电抗定值 相间 II 段时间定值 相间 III 段时间定值 TV 断线后过流定值 TV 断线后零序过流定值 TV 断线后延时定值 零序 I 段电流定值 零序 II 段电流定值 Ω Ω Ω Ω s s Ω Ω Ω Ω s s A A s A A Ω Ω km kV kA A A Ω Ω A A 单位 整定范围 0000~FFFF 0000~FFFF 0000~FFFF 0000~FFFF 0.5~20(0.1~4) 2.5~100(0.5~20) 0~8 0~8 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.1~999 100~800 0.3~5 1或5 0.5~100(0.1~20) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~23 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~10 0~10 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20)

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表 9(完)
序号 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 定值代号 I03 I04 IN1 T02 T03 T04 ISet K R TS 定值名称 零序 III 段电流定值 零序 IV 段电流定值 不灵敏 I 段电流定值 零序 II 段时间定值 零序 III 段时间定值 零序 IV 段时间定值 零序反时限电流定值 零序反时限时间系数 零序反时限指数定值 零序反时限延时定值 s 单位 A A A s s s A 整定范围 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.01~1000 0.01~8 0~10

注:表中电流、电阻、电抗按 TA 二次额定电流 5A 给出,括号中数字为 TA 二次额定电流 1A

b) 控制字说明 控制字是一个由 16 位的二进制数转换而来的 4 位十六进制数,16 位的二进制数 中每一位代表一种功能的取舍选择,其各位的定义见下表。 1)公用控制字 KG1 见表 10。 表 10
位 B4~B15 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 电压接线路 TV 备用,置“0” 三相永跳投入 相间永跳投入 三相永跳退出 * 相间永跳退出 * 电压接母线 TV 置“0”含义

注:带*的控制字见后面说明,以下同。 2)纵联控制字 KG2 见表 11。 表 11
位 B12~B15 B9~B11 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 备用,置“0” 通道定时自检投入 纵联保护阻抗瞬时加速投入 远方启信由收发信机完成 解除闭锁功能投入 允许式投入 复用载波机闭锁式投入 专用收发信机闭锁式投入 弱电源跳闸功能投入 弱电源功能投入 通道定时自检退出 纵联保护阻抗瞬时加速退出 远方启信由保护完成 解除闭锁功能退出 允许式退出 复用载波机闭锁式退出 专用收发信机闭锁式退出 弱电源跳闸功能退出 弱电源功能退出 置“0”含义

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3)距离控制字 KG3 见表 12。 表 12
位 B8~B15 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” TV 断线后过流投入 距离 III 段永跳投入 距离 II 段永跳投入 瞬时加速距离 III 段投入 瞬时加速距离 II 段投入 快速 I 段投入 距离 II 段不经振荡闭锁 距离 I 段不经振荡闭锁 TV 断线后过流退出 * 距离 III 段永跳退出 * 距离 II 段永跳退出 * 瞬时加速距离 III 段退出 瞬时加速距离 II 段退出 快速 I 段退出 距离 II 段经振荡闭锁 距离 I 段经振荡闭锁 置“0”含义

4)零序控制字 KG4 见表 13。 表 13
位 B13~B15 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 零序反时限永跳投入 零序反时限带方向投入 零序Ⅳ段永跳投入 零序Ⅱ、Ⅲ段永跳投入 3U0 突变量闭锁投入 加速零序Ⅳ段投入 加速零序Ⅲ段投入 加速零序Ⅱ段投入 零序Ⅳ段带方向投入 零序Ⅲ段带方向投入 零序Ⅱ段带方向投入 零序 III 段投入 零序 II 段投入 零序反时限永跳退出 * 零序反时限带方向退出 零序Ⅳ段永跳退出 * 零序Ⅱ、Ⅲ段永跳退出 * 3U0 突变量闭锁退出 加速零序Ⅳ段退出 加速零序Ⅲ段退出 加速零序Ⅱ段退出 零序Ⅳ段带方向退出 零序Ⅲ段带方向退出 零序Ⅱ段带方向退出 零序 III 段退出 零序 II 段退出 置“0”含义

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4.1.3 CSC-101B/102B 按控制位显示的保护定值 功能投退按“1”“0”方式所提供的定值清单,整定“1”表示投入,整定“0” 、 表示退出。 a) 定值清单见表 14。 表 14
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 定值代号 IQD IJW KX KR X1 R1 L U1 I1 I2 3I0 XDZ RDZ T RD1 XD1 XD2 XD3 TD2 TD3 RX1 XX1 XX2 XX3 XD2 名称 突变量电流定值 静稳失稳电流定值 零序电抗补偿系数 零序电阻补偿系数 全线路正序电抗值 全线路正序电阻值 线路长度定值 线电压一次额定值 电流一次额定值 电流二次额定值 纵联零序电流定值 纵联距离电抗定值 纵联距离电阻定值 通道自检时间 接地电阻定值 接地Ⅰ段电抗定值 接地Ⅱ段电抗定值 接地Ⅲ段电抗定值 接地Ⅱ段时间定值 接地Ⅲ段时间定值 相间电阻定值 相间Ⅰ段电抗定值 相间Ⅱ段电抗定值 相间Ⅲ段电抗定值 相间Ⅱ段时间定值 Ω Ω Ω Ω s s Ω Ω Ω Ω s Ω Ω km kV kA A A Ω Ω 单位 A A 整定范围 0.5~20(0.1~4) 2.5~100(0.5~20) 0~8 0~8 0.01~200(0.05~200) 0.01~200(0.05~200) 0.1~999 100~800 0.3~5 1或5 0.5~100(0.1~20) 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0~23 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0~10 0~10 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0.01~100(0.05~200) 0~10

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表 14(完)
序号 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 定值代号 XD3 IL I0L TIL I01 I02 I03 I04 IN1 T02 T03 T04 ISet K R TS TS1 TL1 TS3 TL3 VTQ 名称 相间Ⅲ段时间定值 TV 断线后过流定值 TV 断线后零序过流定值 TV 断线后延时定值 零序Ⅰ段电流定值 零序Ⅱ段电流定值 零序Ⅲ段电流定值 零序Ⅳ段电流定值 不灵敏Ⅰ段电流定值 零序Ⅱ段时间定值 零序Ⅲ段时间定值 零序Ⅳ段时间定值 零序反时限电流定值 零序反时限时间系数 零序反时限指数定值 零序反时限延时定值 单相重合闸短延时定值 单相重合闸长延时定值 三相重合闸短延时定值 三相重合闸长延时定值 重合闸检同期角度定值 s s s s s ° 单位 S A A s A A A A A s s s A 整定范围 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.01~1000 0.01~8 0~10 0~10 0~10 0~10 0~10 10~50

注:表中电流、电阻、电抗按 TA 二次额定电流 5A 给出,括号中数字 为 TA 二次额定电流 1A

b) 控制字各位含义见表 15。 表 15
序号 1 2 3 4 5 6 控制方式 相间永跳投入 三相永跳投入 电压接线路 TV 弱电源功能投入 弱电源跳闸功能投入 专用收发信机闭锁式投入 整定 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 注释 置“1”为永跳,置“0”为三跳 置“1”为永跳,置“0”为三跳 置“1”为接线路,置“0”为 TV 接母线 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出

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表 15(完)
序号 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 控制方式 复用载波机闭锁式投入 允许式投入 解除闭锁功能投入 远方启信由收发信机完成 纵联保护阻抗瞬时加速投入 通道定时自检投入 距离Ⅰ段不经振荡闭锁 距离Ⅱ段不经振荡闭锁 快速Ⅰ段投入 瞬时加速距离Ⅱ段投入 瞬时加速距离Ⅲ段投入 距离Ⅱ段永跳投入 距离Ⅲ段永跳投入 TV 断线后过流投入 零序Ⅱ段投入 零序Ⅲ段投入 零序Ⅱ段带方向投入 零序Ⅲ段带方向投入 零序Ⅳ段带方向投入 加速零序Ⅱ段投入 加速零序Ⅲ段投入 加速零序Ⅳ段投入 3U0 突变量闭锁投入 零序Ⅱ,Ⅲ段永跳投入 零序Ⅳ段永跳投入 零序反时限带方向投入 零序反时限永跳投入 非同期方式投入 检无压方式投入 检同期方式投入 单相偷跳启动重合闸 三相偷跳启动重合闸 整定 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 注释 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为收发信机,置“0”为保护完成 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”不经闭锁,置“0”为经闭锁 置“1”不经闭锁,置“0”为经闭锁 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为选跳 置“1”为投入,置“0”为三跳 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为选跳 置“1”为投入,置“0”为三跳 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为三跳 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为投入,置“0”为退出 置“1”为启动,置“0”为不启动 置“1”为启动,置“0”为不启动

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4.1.4 CSC-101B/102B 按 16 进制控制字显示定值 a) 定值清单见表 16。 表 16
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 定值代号 KG1 KG2 KG3 KG4 KG5 IQD IJW KX KR X1 R1 L U1 I1 I2 3I0 XDZ RDZ T RD1 XD1 XD2 XD3 TD2 TD3 RX1 XX1 XX2 XX3 TX2 TX3 IL I0L TIL I01 I02 I03 定值名称 公用控制字 纵联控制字 距离控制字 零序控制字 综重控制字 突变量电流定值 静稳失稳电流定值 零序电抗补偿系数 零序电阻补偿系数 全线路正序电抗值 全线路正序电阻值 线路长度定值 线电压一次额定值 电流一次额定值 电流二次额定值 纵联零序电流定值 纵联距离电抗定值 纵联距离电阻定值 通道自检时间 接地电阻定值 接地 I 段电抗定值 接地 II 段电抗定值 接地 III 段电抗定值 接地 II 段时间定值 接地 III 段时间定值 相间电阻定值 相间 I 段电抗定值 相间 II 段电抗定值 相间 III 段电抗定值 相间 II 段时间定值 相间 III 段时间定值 TV 断线后过流定值 TV 断线后零序过流定值 TV 断线后延时定值 零序 I 段电流定值 零序 II 段电流定值 零序 III 段电流定值 Ω Ω Ω Ω s s Ω Ω Ω Ω s s A A s A A A Ω Ω km kV kA A A Ω Ω A A 单位 整定范围 0000~FFFF 0000~FFFF 0000~FFFF 0000~FFFF 0000~FFFF 0.5~20(0.1~4) 2.5~100(0.5~20) 0~8 0~8 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.1~999 100~800 0.3~5 1或5 0.5~100(0.1~20) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~23 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~10 0~10 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0.01~40(0.05~200) 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20)

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表 16(完)
序号 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 定值代号 I04 IN1 T02 T03 T04 ISet K R TS TS1 TL1 TS3 TL3 VTQ 定值名称 零序 IV 段电流定值 不灵敏 I 段电流定值 零序 II 段时间定值 零序 III 段时间定值 零序 IV 段时间定值 零序反时限电流定值 零序反时限时间系数 零序反时限指数定值 零序反时限延时定值 单相重合闸短延时定值 单相重合闸长延时定值 三相重合闸短延时定值 三相重合闸长延时定值 重合闸检同期角度定值 s s s s s °(度) 单位 A A S s s A 整定范围 0.5~100(0.1~20) 0.5~100(0.1~20) 0~10 0~10 0~10 0.5~100(0.1~20) 0.01~1000 0.01~8 0~10 0~10 0~10 0~10 0~10 10~50

注:表中电流、电阻、电抗按 TA 二次额定电流 5A 给出,括号中数字为 TA 二次额定电流 1A

b) 控制字说明 控制字是一个由 16 位的二进制数转换而来的 4 位十六进制数,16 位的二进制数 中每一位代表一种功能的取舍选择,其各位的定义见下表。 1) 公用控制字 KG1 见表 17。 表 17
位 B4~B15 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 电压接线路 TV 备用,置“0” 三相永跳投入 相间永跳投入 电压接母线 TV 备用,置“0” 三相永跳退出 * 相间永跳退出 * 置“0”含义

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2) 纵联控制字 KG2 见表 18。 表 18
位 B9~B15 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 通道定时自检投入 纵联保护阻抗瞬时加速投入 远方启信由收发信机完成 解除闭锁功能投入 允许式投入 复用载波机闭锁式投入 专用收发信机闭锁式投入 弱电源跳闸功能投入 弱电源功能投入 通道定时自检退出 纵联保护阻抗瞬时加速退出 远方启信由保护完成 解除闭锁功能退出 允许式退出 复用载波机闭锁式退出 专用收发信机闭锁式退出 弱电源跳闸功能退出 弱电源功能退出 置“0”含义

3) 距离控制字 KG3 见表 19。 表 19
位 B8~B15 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” TV 断线后过流投入 距离 III 段永跳投入 距离 II 段永跳投入 瞬时加速距离 III 段投入 瞬时加速距离 II 段投入 快速 I 段投入 距离 II 段不经振荡闭锁 距离 I 段不经振荡闭锁 TV 断线后过流退出 * 距离 III 段永跳退出 * 距离 II 段永跳退出 * 瞬时加速距离 III 段退出 瞬时加速距离 II 段退出 快速 I 段退出 距离 II 段经振荡闭锁 距离 I 段经振荡闭锁 置“0”含义

4) 零序控制字 KG4 见表 20。 表 20
位 B13~B15 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 零序反时限永跳投入 零序反时限带方向投入 零序Ⅳ段永跳投入 零序Ⅱ、Ⅲ段永跳投入 3U0 突变量闭锁投入 加速零序Ⅳ段投入 加速零序Ⅲ段投入 加速零序Ⅱ段投入 零序Ⅳ段带方向投入 零序Ⅲ段带方向投入 零序Ⅱ段带方向投入 零序 III 段投入 零序 II 段投入 零序反时限永跳退出 * 零序反时限带方向退出 零序Ⅳ段永跳退出 * 零序Ⅱ、Ⅲ段永跳退出 * 3U0 突变量闭锁退出 加速零序Ⅳ段退出 加速零序Ⅲ段退出 加速零序Ⅱ段退出 零序Ⅳ段带方向退出 零序Ⅲ段带方向退出 零序Ⅱ段带方向退出 零序 III 段退出 零序 II 段退出 置“0”含义

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5) 综合重合闸控制字 KG5 见表 21。 表 21
序号 B8~B15 B6~B7 B5 B4 B3 B2 B1 B0 置“1”含义 备用,置“0” 备用,置“0” 备用,置“0” 三相偷跳启动重合闸 单相偷跳启动重合闸 检同期方式投入 检无压方式投入 非同期方式投入 备用,置“0” 备用,置“0” 三相偷跳不启动重合闸 单相偷跳不启动重合闸 检同期方式退出 检无压方式退出 非同期方式退出 置“0”含义

4.1.5 有关整定值说明 1) 无特殊说明:定值均指二次值;阻抗定值按线路正序阻抗整定;相电流差突 变量启动元件的动作定值,一般建议取做 0.2In。 2) 静稳失稳电流定值: ,按躲最大负荷电流整定。 3) 零序电抗补偿系数:应按线路实测参数计算,实用值宜小于或接近计算值。

KX=(X0-X1)/3X1
4) 零序电阻补偿系数:应按线路实测参数计算,实用值宜小于或接近计算值。

KR=(R0-R1)/3R1
5) 全线路正序电抗值、电阻值:应按线路实测参数整定。 6) 线路长度定值:应按线路实际长度整定。 7) 电压一次额定值:一次电压按互感器实际一次线电压额定值整定。单位为千 伏。二次电压额定值不用整定,保护按 100V 处理。 8) 电流额定值:一次按相电流额定值整定。单位为千安。电流二次额定值有两 种规格,1A 或 5A。 9) 纵联零序电流定值:纵联零序方向零序电流停信门坎值,注意为 3 倍的零序 电流。 10) 纵联距离电抗定值、电阻定值:纵联距离停信范围电抗分量定值、电阻分量 定值。 11) 通道自检时间:整定范围为 0~23 的整数值,即为整点。 12) 接地电阻定值:接地距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段共用的电阻定值,按躲过负荷阻抗整 定。由于按躲过负荷阻抗整定时接地电阻分量通常整定范围较大,接地距离 Ⅰ段所使用的电阻定值在整定定值基础上适当有所减小,其基本原则是按短 线路保护出口处 25Ω 过渡电阻故障、长线路不大于接地Ⅰ段定值一半,具体

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计算公式为:

Rd = min{RD1, max{XD1/2, 25/LZ+R1}, 8XD1};
其中:

Rd:实际使用的接地Ⅰ段电阻定值。 RD1:整定的接地电阻定值。 XD1:整定的接地Ⅰ段电抗定值。 LZ:阻抗一二次的换算系数,即阻抗一次值/阻抗二次值之比。25/LZ 的
意思是考虑一次侧带过渡电阻 25Ω 。

R1:全线路正序阻抗电阻分量。
8XD1:复平面阻抗特性中,第一象限的下斜线与 R 轴的交点。 注:Rd 参数由装置内部自动按上述公式计算得到,不必整定。 13) 接地Ⅰ段电抗定值:按全线路正序电抗的 0.8~0.85 倍整定,对于有互感的 线路,应适当减小定值。 14) 接地Ⅱ段电抗定值和接地Ⅱ段时间定值:按满足本线路末端有灵敏度和配合 的需要整定。 15) 接地Ⅲ段电抗定值和接地Ⅲ段时间定值:按满足本线路末端有灵敏度和配合 的需要整定。 16) 相间电阻定值:相间距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段共用的电阻定值,按躲过负荷阻抗整 定。由于按躲过负荷阻抗整定时相间电阻分量通常整定范围较大,相间距离 Ⅰ段所使用的电阻定值在整定定值基础上适当有所减小,其基本原则是按短 线路保护出口处 15Ω 过渡电阻故障、长线路不大于相间Ⅰ段定值一半,具体 计算公式为:

Rx = min{RX1, max{XX1/2, 15/LZ+R1}, 8XX1};
其中:

Rx:实际使用的相间Ⅰ段电阻定值。 RX1:整定的相间电阻定值。 XX1:整定的相间Ⅰ段电抗定值。 LZ:阻抗一二次的换算系数,即阻抗一次值/阻抗二次值之比。15/LZ 的
意思是考虑一次侧带过渡电阻 15Ω 。

R1:全线路正序阻抗电阻分量。
8XX1:复平面阻抗特性中,第一象限的下斜线与 R 轴的交点。 注:Rx 参数由装置内部自动按上述公式计算得到,不必整定。 17) 相间Ⅰ段电抗定值:按全线路正序电抗的 0.8~0.85 倍整定,对于有互感的 线路,应适当减小定值。

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18) 相间Ⅱ段电抗定值和相间Ⅱ段时间定值:按满足本线路末端有灵敏度和配合 的需要整定。 19) 相间Ⅲ段电抗定值和相间Ⅲ段时间定值:按满足本线路末端有灵敏度和配合 的需要整定。 20) TV 断线后过流定值:此功能仅在 TV 断线后投入,按躲过负荷电流且末端故 障有灵敏度整定(此电流定值为相电流) 。 21) TV 断线后零序过流定值:仅在 TV 断线后投入,按末端故障有灵敏度整定。 22) TV 断线后延时定值:TV 断线后过流和零序过流元件的延时定值。 23) 零序Ⅰ段电流定值:按躲开本线路末端接地短路的最大零序电流整定。 24) 零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段电流和时间定值:按配合需要整定。非全相中零序Ⅳ段不 退出,但延时为在零序Ⅳ段延时定值基础上减少 0.5s(注意该延时要大于单 重时间)。 25) 零序反时限:根据保护配合确定 Iset、Ts,K、R、确定反时限曲线。 26) 关于重合闸长、短延时定值:若重合闸长延时压板不投入,则保护跳闸起动 重合闸或开关偷跳起动重合闸情况下,即为重合闸的短延时定值;若重合闸 长延时压板投入,则保护跳闸起动重合闸或开关偷跳起动重合闸情况下,定 值即为重合闸的延时定值。 如果全线速动保护投入(纵联保护投入) ,可采用短延时;如果全线速动保护 退出(纵联保护退出) ,可采用长延时。 27) 重合闸检同期角度定值:检同期合闸方式下,母线电压和线路电压之间的允 许最大角度差。 28) 零序辅助启动电流不单独整定,根据零序反时限电流、零序Ⅳ段电流、和纵 联零序电流 3 项定值中的最小值,考虑灵敏系数后自动生成。 4.1.6 控制字的说明 装置的保护定值显示方式通过选择 MASTER 管理板不同软件,实现按控制字方 式显示和按控制位方式显示。此显示方式在出厂前根据不同地方要求已经设置好,如 果现场需要更改显示方式,可与制造厂联系。 1) 按 16 进制控制字显示方式,通过装置面板上查看或更改定值、或打印定值单 时,对每一位的含义都如上表单的解释。以公用控制字的 B0 位为例,当光 标指示在公用控制字的第 0 位时,此位置“1” ,则面板最底一行将显示“相 间永跳投入” ,此位置“0” ,则面板最底一行显示“相间永跳退出” 。在打印 定值单上亦如此显示:公用控制字的第 0 位置“0”时,则定值单相应项显示

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为“相间永跳退出

0” ,公用控制字的第 0 位置“1”时,则定值单相应项 1” 。

显示为“相间永跳投入

选用按控制位显示的功能投退方式时,打印定值单中只显示有效含义。 2) 相间永跳投入:若此控制字投入,则相间故障(包括三相故障)时保护跳闸 均发永跳令(跳闸后闭锁重合闸) 。如果相间永跳功能退出,则相间故障时, 保护发三跳命令。 3) 三相永跳投入:若此控制字投入时,则三相故障时保护跳闸均发永跳令(跳 闸后闭锁重合闸) 。如果三相永跳功能退出,则三相故障保护发三跳命令。 4) 弱电源功能投入和弱电源跳闸功能投入控制字只能在弱电源线路的弱电源侧 投入,强电侧一定不要投入。 5) 专用收发信机闭锁式:与专用收发信机配合时,此位置“1” 。此位置“1”时, “复用载波机闭锁式投入”位和“允许式投入”位必须置“0” 。在这种方式 下,需要发闭锁信号时,则闭合发信触点,发闭锁信号,需要停发闭锁信号 时,则打开发信触点,闭合停信触点,停发闭锁信号。 6) 复用载波机闭锁式:此位置“1”时, “专用收发信机闭锁式投入”位和“允 许式投入”位必须置“0” 。在这种方式下,需要发闭锁信号时,则闭合发信 触点,发闭锁信号,需要停发闭锁信号时,则打开发信触点,闭合停信触点, 停发闭锁信号。 7) 允许式投入:此位置“1”时, “专用收发信机闭锁式投入”位和“复用载波 机闭锁式投入”位必须置“0” 。在这种方式下,需要发允许信号时,则闭合 发信触点,发允许信号,需要停发允许信号时,则打开发信触点,停发允许 信号。 8) 解除闭锁功能投入:此功能在“允许式投入”位置“1”时有效。非允许式, 此位请置“0” 。 9) 远方启信由收发信机完成:此功能在“专用收发信机闭锁式”位置“1”时有 效。非专用收发信机闭锁式此位请置“0” 。此位置“1”时,与纵联通道有关 的逻辑功能包括远方启信、位置停信、其他保护停信、通道定时自检等都由 收发信机完成。若此位置“0” ,则上述功能都由保护完成。需要注意的是此 位置“0”时,须将收发信机的远方启信逻辑解除。 10) 纵联保护阻抗瞬时加速投入:此位置“1”时,当线路开关重合时,纵联保护 不利用通道,若六种阻抗任一进入纵联距离保护范围内,则发永跳令。 11) 通道定时自检投入:此功能在“专用收发信机闭锁式”位置“1”且“远方启 信由收发信机完成” “0” 置 时有效。 对于非专用收发信机闭锁式此位请置 “0” 。 此位置“1” ,纵联保护将在通道自检时间整定的整点时刻自检通道。

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12) 距离Ⅰ段不经振荡闭锁、距离Ⅱ段不经振荡闭锁:此位置“0” ,电流突变量 启动 150ms 或静稳失稳启动后,距离Ⅰ段或Ⅱ段再投入须经振荡闭锁元件开 放。此位置“1” ,则从保护启动到整组复归,距离Ⅰ段或Ⅱ段一直开放。 13) 快速Ⅰ段投入:线路长度小于 20km,请将该位置“0” 。 14) 瞬时加速距离Ⅱ段投入、瞬时加速距离Ⅲ段投入。若不投瞬时加速距离Ⅲ段, 则距离Ⅲ段 1.5s 加速跳。所有关于加速的控制字都是指重合后加速。 15) 距离 II 段永跳投入:此位置“1” 则距离 II 段跳闸时发永跳令;置“0”时 距离 II 段跳闸时发选跳令。 16) 距离 III 段永跳投入:此位置“1” 则距离 III 段跳闸时发永跳令;置“0”时 距离 III 段跳闸时发三跳令。 17) 零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段带方向投入:投入时,必须零序方向判为正方向时相应段 才能动作。零序Ⅰ段和零序不灵敏Ⅰ段都自动带方向。 18) 零序Ⅱ、Ⅲ段永跳投入:此位置“1” ,零序Ⅱ、Ⅲ段动作时发永跳令,置“0” 时,零序Ⅱ、Ⅲ段动作时发选跳令。 19) 零序Ⅳ永跳投入:此位置“1” ,零序Ⅳ段动作时发永跳令,置“0”时零序Ⅳ 段动作时发三跳令。 20) 零序反时限永跳投入:此位置“1” ,零序反时限作时发永跳令,置“0”时零 序反时限动作时发三跳令。 21) 加速零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段投入:仅指重合闸后加速。投入时,相应段在开关重 合于接地故障后带 100ms 延时跳闸。重合闸后加速时,零序Ⅰ段固定投入, 带 100ms 延时;不灵敏Ⅰ段自动投入,瞬时动作。 22) TV 断线后过流投入:此位置“1” ,则 TV 断线后投入 TV 断线后过流和零序 过流。此两元件共用一个时间元件和一个控制字控制。 如果此位置“0” ,则 TV 断线后只有整定为不带方向的零序段保留,其他纵 联保护、距离保护、整定为带方向的零序段都退出。 23) 非同期方式投入、检无压方式投入、检同期方式投入:这三种方式均指重合 闸检定方式,只能投入三种方式中的一种,任一种方式置“1” ,必须将其他 两种方式置“0” 。 24) 单(三)相偷跳启动重合闸:此位置“0” ,如果开关偷跳单(三)相,综合 重合闸元件将不重合,直接放电。此位置“1” ,开关偷跳单(三)相,综合 重合闸将按整定好的方式和延时进行重合。

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4.1.7 通信参数 所有保护的通信参数均相同,其各项功能含义及设置方式见表 22。 表 22
序号 01 02 03 04 05 06 名称 当前定值 区 装置地址 串口波 特率 间隔名称 103 功能 类型 对时方式 B2H 网络对时 方式:分 脉 冲 对 时,秒脉 冲对时 通信规约 V1.20 通信规约 V1.10 手 动 复 归;自动 复归 ***.***. ***.*** ***.***. ***.*** 整定范围 00~31 10~ABH 9600 设置方式 可用面板上《+》《-》键修改 、 当前定值区号 装置设定—通信地址—Lon 网 及 485 地址菜单 版本 2.03 时为不可设置 可 用 微 机分 析调 试 软件 (CSPC 软件)按实际线路名称设置 备注 当前使用的定值区号 地址范围:10~ABH。 2.03 及以上版本时可设置为 9600,19200,38400 线路名称不能超过 15 个汉字 长度

装置设定—103 功能类型菜单, CSC-101(2)功能类型码为 B2H 可设置 IEC60870-5-103 功能码 装置设定—对时方式 可选择网络对时方式、GPS 分 脉冲对时方式或 GPS 秒脉冲 对时方式

07

规约类型

装置设定—规约选择

LON 网, 以太网选择 CSC-2000 规约的版本。 装置从 485 输出 IEC60870-5-103 规约信息, 可不处理该项 可选手动复归 (收到复归命令 复归 SOE) 或自动复归(10s 复 归 SOE) 不能设为 0 不能设为 0,若和 CSN 规约转 换盒连接扩展 485 口, 需设置 以 太 2 网 地 址 为 : 10.10.6.124

08

SOE 复归 选择 以太 1 网 地址 以太 2 网 地址

装置设定—SOE 复归选择

09 10

装置设定—通信地址—以太 1 网地址 装置设定—通信地址—以太 2 网地址

4.2 装置硬件结构和特性
4.2.1 装置插件概述 CSC-101、CSC-102 保护装置插件布置相同,A 型装置配置了 9 个插件,如图 19, 包括交流插件、保护 CPU 插件、启动 CPU 插件、管理板,开入插件,开出插件 1,开 出插件 2,开出插件 3,电源插件。

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CSC-101(2)A 数字式线路保护装置插件布置图
1
交流

2

3

4
管理

5
开入

6
开出1

7

8

9
电源

CPU1 CPU2

开出2开出3

6SF.004.038Z.1

6SF.001.033.7

6SF.004.063.1

6SF.004.063.1

6SF.004.046.1

6SF.004.042.1

6SF.004.041.1

6SF.004.035

2TE

9TE

3TE

5TE

5TE

2TE

8TE

4TE

4TE

8TE

4TE

4TE

20TE

5TE

6SF.009.009
2TE

图 19 CSC-101A、CSC-102A 装置插件布置图 B 型装置也配置了 10 个插件,如图 20,包括交流插件、保护 CPU 插件、启 动 CPU 插件、管理板,开入插件 1,开入插件 2,开出插件 1,开出插件 2,开出 插件 3,电源插件。

CSC-101(2)B 数字式线路保护装置插件布置图
1
交流

2

3

4
管理

5

6

7

8

9

10
电源

CPU1 CPU2

开入1开入2

开出1开出2开出3

6SF.001.033.7

6SF.004.063.1

6SF.004.063.1

6SF.004.046.1

6SF.004.047.1

6SF.004.042.1

6SF.004.041.1

6SF.004.035

6SF.004.038

2TE

9TE

3TE

5TE

5TE

2TE

8TE

4TE

4TE

4TE

4TE

4TE

4TE

20TE

5TE

5SF.009.009
2TE

图 20 CSC-101B、CSC-102B 装置插件布置图 4.2.2 交流插件 交流插件的作用是将系统电压互感器 TV 和电流互感器 TA 二次信号变换成保护装 置所需的弱电信号,同时起隔离和抗干扰作用。所有保护装置交流插件完全一样,背 面接线端子为 X1,其电原理图如附图 1。有 8(A 型 7 个,无 UX)个模拟量输入变压 器(TV 及 TA),分别用于 UA、UB、UC、UX、IA、IB、IC 和 3I0 的输入变换。保护相电流变 换器有两种类型:额定输入电流 5A,线性范围 100mA~150A;额定输入电流 1A,线 性范围 50mA~30A;订货时请注明。请注意 IN 为非极性端,IN’为极性端。电压变

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化器固定为相电压额定值为 100/ 3 V,零序电压全部取自自产 3U0。 4.2.3 CPU 插件 CPU 插件简化原理图见附图 2,由 MCU 与 DSP 合一的 32 位单片机组成,保持总线 不出芯片的优点, 程序完全在片内运行, 内存 Flash 为 1M 字节,RAM 为 64K 字节; CPU 插件有硬件和软件相同的两块,即 CPU1 和 CPU2,在 CPU 的把手侧有 AD3、AD2、AD1、 AD0 四组跳线插针,跳线插针旁边标有“H”“L” 、 ,分别表示高电平和低电平,用来 设置地址作为区别。CPU1 是保护 CPU 插件,它是装置的核心插件,主要完成采样、 A/D 变换计算、上送模拟量及开入量信息、保护动作原理判断、事故录波功能、软硬 件自检等;CPU2 是启动 CPU 插件,该插件完成保护的启动闭锁功能等。 在保护模拟量里面有 Ia 和 IaR;Ib 和 IbR 等模拟量,他们的区别是同一路模拟 量有两路 A/D 来采集以做备份和 A/D 自检,IaR、IbR 等后缀带大写字母“R”的模拟 量起备用的作用。 4.2.4 管理板 也叫做通信板(Master) ,其简化原理图见附图 3,该插件是装置的管理和通信插 件,是承接保护装置与外界通信及交换信息的管理插件,如与面板、PC 调试软件、监 控后台、工程师站、远动、打印机等的联系,根据保护的配置组织上送遥测、遥信、 SOE、 事件报文和录波信息等。 管理板可根据需要设置有 LON 网口、 双以太网口和 RS485 口满足不同监控和远动系统的要求。另外,管理板上设置有 GPS 对时功能。可满足网 络对时和脉冲对时方式的要求。 4.2.5 开入板 A 型开入板 1 的背板接线端子 X4,见附图 4,用来接入跳闸位置、各保护压板、 收信输入和告警等开关量输入信号。 B 型开入板 1、2 的背板接线端子 X4、X5,见附图 5,用来接入跳闸位置、有关重 合闸方式控制的各压板、各开入量及收信输入等开关量信号。 每块开入板都有二组开入回路和自检回路,能对各路开入回路进行实时自检。开 入板 24V 直接引入,如需要其第二组开入也可接入 220V 或 110V 开入,但用户在订货 时要注明,以便使用对应开入电压的开入插件型号;其触点装置还设置了一块开入插 件的备用位。主要是考虑到装置本身的发展性。 注:如需要接 220V 或 110V 开入,需更换插件,A 型换 X4;B 型换 X5。 4.2.6 开出插件 A 型设置了三块开出插件,其开出 1 插件为组合插件,背板接线端子为 X6、X7, 开出 2、3 插件背板接线端子为 X8、X9,各插件电原理图见附图 6;B 型装置设置三 块插件,背板接线端子为 X7、X8、X9,各插件电原理图见附图 7。插件主要输出跳闸、 启动失灵、启动重合闸、告警信号等触点,直接从板子上引出,抗干扰性能好。开出

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X8 的发信 1,为快速触点,主要用于配合屏内通信接口装置,电源为 24V。发信 2 可 用于电源为 220V 或 110V。停信触点仅用于专用收发信机闭锁式,当远方启信逻辑由 收发信机实现时用,其他方式时不用。停信触点也有快速和非快速两幅触点。各开出 触点定义参见装置背板端子说明。 装置还预留了开出插件的备用位置,以供装置发展功能备用。 4.2.7 电源插件 插件适用于 A 型和 B 型装置,背板接线端子为 X10,采用了直流逆变电源插件, 如附图 8。 插件输入直流 220V 或 110V (订货时请注明) 输出保护装置所需 5 组电源。 , (1)+24V 两组:开入、开出板电源; (2)±12V:模拟量用电源; (3)+5V :各 CPU 逻辑用电源。

4.3 装置端子及组屏说明
4.3.1 电流、电压回路实用接线图 下图 21 为 CSC-101B、102B 型装置的电流、电压接线示意图,电流、电压极性端 应分别与电流互感器和电压互感器的极性端相联。另外需强调的是 TV 二次引入线要 按部颁反错要点执行,以免运行中装置出现异常行为。 CSC-101A、102A 型装置无图中 7 号端子。
*

c
*

b
*

UA UB UC

a
*

c
*

b
*

a

X1交流插件

b
IA’ 1 IB’ 2 4 5 6 UX’ 7 U0' UC UN 8 9 10 11

a
IA IB
* * *

IC’ 3 IN’

IC IN

UX U0 UB UA

图 21 装置的电流、电压接线图

*

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4.3.2 装置端子说明 需要说明的是,本节按后期产品的端子进行说明的,前期端子图请参考附图 9- 2 和附图 10-2。 4.3.2.1 CSC-101A/102A 型装置 CSC-101A/102A 型装置背板布置图如附图 9 所示。X1 为交流插件背端子图,X3 为管理板的背端子,X4 为开入板的背端子,X6、X7 为开出板 1 的背端子,X8 为开出 板 2 的背端子,X9 为开出板 3 背端子, X10 为电源的背端子。下表分别详细解释。 1)X1 端子组-模拟量输入见表 23。 表 23
端子标号 a1-b1 a2-b2 a3-b3 a4-b4 a9 b9 a10 b10 ba11 用途 A 相电流回路,IA 为极性端, IA’非极性端 B 相电流回路,IB 为极性端,IB’非极性端 C 相电流回路,IC 为极性端,IC’非极性端 3I0 电流回路,IN’为极性端,IN 非极性端 B 相电压 UB 输入 C 相电压 UC 输入 A 相电压 UA 输入 相电压公共端 UN 装置屏蔽地,内部与 X10-ca32 相连,此端子不得接线 备注 模拟量输入, 实 用接线见图 21

2) X3 端子组(管理板)-通信接口见表 24。 表 24
端子标识 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 备用 打印发 打印收 打印地 485-2B 网络端子 485-2A 网络端子 485-1B 网络端子 485-1A 网络端子 GPS 对时端子 网 GPSGND 对时端子 LON-2A LonWorks 网络端子 2 LON-2B LonWorks 网络端子 2 LONGND 屏蔽接地端 LON-1A LonWorks 网络端子 1 LON-1B LonWorks 网络端子 1 备用 太 以 用途 备注

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3) X4 端子组-开入端子:缺省为+24V 开入,见表 25。 表 25
端子标识 a2、a28 a4 a6 a8 a10 a12 a14 c4、c6、 c8 用途 装置内部 a2 已接开入+24V,a28 接 24V 地,外部不允许接入任何其他信号 纵联压板(硬压板) 距离 I 段压板(硬压板) 距离 II,III 段压板(硬压板) 零序 I 段压板(硬压板) 零序其他段压板(硬压板) 零序反时限压板(硬压板) 分别接入跳位 A、跳位 B、跳位 C。对一个半接线方式,需接入边断路器和中 间断路器串联后的分相跳位。其作用有以下几个:1)TV 断线告警。如果三相 都没有电压,则若有三个跳位,则保护不告警,否则告警“TV 断线” 。2)跳 闸位置停信回路。3)如果有跳闸位置,且相应相无电流,装置则认为该相开 关跳开,保护根据开关跳闸情况进入全相或非全相逻辑。4)用于手合、重合 后加速判别 收信输入:纵联保护为闭锁式则接入闭锁信号,为允许式则接入允许信号 收发信机告警:仅用于专用闭锁式 沟通三跳:接入重合闸装置输出的沟通三跳触点,当保护检查到有此开入时, 即使判为单相故障,也发三跳命令 解除闭锁:仅用于允许式,接入载波机的 unblocking(导频消失触点) 通道试验:当有输入时进行通道试验。仅用于专用收发信机闭锁式 其他保护停信:当保护启动状态下有开入时,如为闭锁式则保护停发闭锁信 号;如为允许式,则保护发允许信号 闭锁远方操作:接入+24V 时只允许就地控制,即只执行本地操作命令,所有 非就地操作命令,如远方切换压板、定值区,固化定值等均不执行 检修状态压板:该压板投入时,进入检修状态,当保护试验时,不向远方送 报文,也不执行远方操作命令。运行时必须退出该压板 信号复归:用于复归面板灯信号 装置用 24V 时,端子上不允许再接线;用 220V、110V 时 c2 接正,c28 接负 告警 I(非保持) :严重告警的非保持触点 告警 I(保持) :严重告警的保持触点

c10 c12 a18 c18 a20 c20 a22 a24 a26 c2、c28 c30-a30 c32-a32

4) X6 端子组-开出端子见表 26。 表 26
端子标识 a2 c2 a4 c4 a6 c6 c8-a8 分相跳 3(+) 分相跳 4(+) 三相跳 3(+) 三相跳 4(+) 分相跳 5(+) 分相跳 6(+) 备用 用途 备注 开出正电源

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表 26(完)
端子标识 a10、a12、a14 c10、c12、c14 a16、 c16 a18、c18 a20、a22、a24 c20、c22、c24 用途 分别为跳 A3、跳 B3、跳 C3:可监视跳闸回路状态, 建议用于接跳闸回路 分别为跳 A4、跳 B4、跳 C4:可监视跳闸回路状态, 建议用于接跳闸回路 三跳 3,三跳 4 永跳 3,永跳 4 分别为跳 A5、跳 B5、跳 C5:可用于录波或其他用途 分别为跳 A6、跳 B6、跳 C6:可用于录波或其他用途 三相跳闸出口 永跳出口 分相跳闸出口 备注 分相跳闸出口

注:跳闸出口触点,启动失灵触点,和保护动作输出触点,均为开关跳开后就收 回的瞬动触点。 5)X7 端子组-开出端子见表 27。 表 27
端子标识 a2 c2 a4 c4 a6 c6 c8-a8 a10、a12、a14 c10、c12、c14 a16 c16 a18 c18 a20、a22、a24 c20、c22、c24 a26-c26 a28-c28 a30-c30 a32-c32 分相跳 1(+) 分相跳 2(+) 三相跳 1(+) 三相跳 2(+) 失灵 1(+) 失灵 2(+) 备用 分别为跳 A1、跳 B1、跳 C1:可监视跳闸回路状 态,建议用于接跳闸回路 分别为跳 A2、跳 B2、跳 C2:可监视跳闸回路状 态,建议用于接跳闸回路 三跳 1 三跳 2 永跳 1 永跳 2 启动失灵 A1、B1、C1:启动失灵出口 1 启动失灵 A2、B2、C2:启动失灵出口 2 单跳启动重合 1 单跳启动重合 2 三跳启动重合 1 三跳启动重合 2 三跳启动重合开出 单跳启动重合开出 永跳出口 分相跳闸出口 分相跳闸出口 三相跳闸出口 用途 备注 开出正电源

6) X8 端子组-开出端子 表 28
端子标识 c2-a2 c4-a4 用途 发信 1:允许式发允许信号,闭锁式发闭锁信号,为快 速触点,电源为 24V 发信 2:允许式发允许信号,闭锁式发闭锁信号,电源 为 220V 或 110V、24V 的情况 备注 发信 1 用于屏内通 信接口装置; 发信 2 用于非本屏上接口 装置

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表 28(完)
端子标识 c6-a6 c8-a8 c22-a22 c24-a24 c26-a26 c28-a28 c30-a30 c32-a32 用途 备注 停信 1:仅用于专用收发信机闭锁式,当远方启信逻由 为快速触点,接本 收发信机实现时接入停信触点,其他方式空出 屏停信 停信 2:仅用于专用收发信机闭锁式,远方启信逻辑由 收发信机实现时接入停信触点,其他方式空出 保护动作(保持)触点 保护动作(非保持)触点:用于保护动作遥信 纵联通道告警 1(保持) :用于遥信和中央信号 纵联通道告警 2(非保持) :用于遥信和中央信号 备用 接非本屏停信 信号输出触点

7) X9 端子组-开出端子见表 29。 表 29
端子标识 c2-a2 c4-a4 c6-a6 c8-a8 c10-a10 c12-a12 c14-a14 c16-a16 c22-a22 c24-a24 c26-a26 c28-a28 c30-a30 c32-a32 保护动作 1 保护动作 2 保护动作 3 保护动作 4 永跳触点 1 永跳触点 2 单跳触点 三跳触点 告警 I(保持) :严重告警,用于遥信和中央信号 告警 I(非保持) :严重告警,用于遥信和中央信号 告警 II(保持) :一般告警,用于遥信和中央信号 告警 II(非保持) :一般告警,用于遥信和中央信号 备用(保持) 备用(非保持) 信号触点 用途 备注 开出触点

8) X10 端子组-电源端子见表 30。 表 30
端子标识 ca2 ca4 ca8 ca10 ca12 c16-a16 ca20 ca22 ca26 ca28 ca32 装置屏蔽地,要求必须与变电站大地可靠相连 装置接地端子 2:电源负输入端子 直流消失触点 1:电源正输入端子 失电告警信号 外电源输入 24V-输出端子 用途 24V+输出端子 备注

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4.3.2.2 CSC-101B、CSC-102B 装置端子说明 CSC-101B、CSC-102B 型装置背板布置图如附图所示。X1 为交流插件背端子图, X3 为管理板的背端子,X4 为开入板 1 的背端子,X5 为开入板 2 的背端子,X7 为开出 板 1 的背端子,X8 为开出板 2 的背端子,X9 为开出板 3 的背端子,X10 为电源的背 端子。下表分别详细解释。 1) X1 端子组-模拟量输入见表 31。 表 31
端子标号 a1-b1 a2-b2 a3-b3 a4-b4 a7 b7 a9 b9 a10 b10 ba11 用途 A 相电流回路,IA 为极性端, IA’非极性端 B 相电流回路,IB 为极性端,IB’非极性端 C 相电流回路,IC 为极性端,IC’非极性端 3I0 电流回路,IN’为极性端,IN 非极性端 UX:线路侧检同期电压极性端输入 UX’:线路侧检同期电压非极性端输入 B 相电压 UB 输入 C 相电压 UC 输入 A 相电压 UA 输入 相电压公共端 UN 装置屏蔽地,内部与 X10-ca32 相连,此端子不得接线 备注 模拟量输入, 实 用接线见图 21

2) X3 端子组(管理板)-通信接口见表 32。 表 32
端子标识 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 备用 打印发 打印收 打印地 485-2B 网络端子 485-2A 网络端子 485-1B 网络端子 485-1A 网络端子 GPS 对时端子 网 GPSGND 对时端子 LON-2A LonWorks 网络端子 2 LON-2B LonWorks 网络端子 2 LONGND 屏蔽接地端 LON-1A LonWorks 网络端子 1 LON-1B LonWorks 网络端子 1 备用 太 以 用途 备注

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3) X4 端子组-开入端子见表 33。 表 33
端子标识 a2、a28 a4 a6 a8 a10 a12 a14 a18 a20 a22 a24 a26 c2、c28 c30-a30 c32-a32 用途 a2 装置内部已接入+24V,a28 装置内部已接入 24V 地,外部不允许接线 纵联保护压板(硬压板) 距离 I 段压板(硬压板) 距离 II,III 段压板(硬压板) 零序 I 段压板(硬压板) 零序其他段压板(硬压板) 零序反时限压板(硬压板) 沟通三跳:由重合闸装置输出的沟通三跳触点输入,当保护检查到有此开入 时,即使判为单相故障,也发三跳命令 通道试验:仅用于专用收发信机闭锁式 闭锁远方操作:接入+24V 时,只允许就地控制,即只执行本地操作命令,所 有非就地操作命令,如切换压板、定值区,固化定值等均不执行 检修状态压板:该压板投入时,进入检修状态,当保护试验时,不向远方送 报文,也不执行远方操作命令。运行时必须退出该压板 信号复归:用于复归面板灯信号 此二端子必须空出,外部不允许再接线 告警 I(非保持) :严重告警的非保持触点 告警 I(保持) :严重告警的保持触点

4) X5 端子组-开入端子见表 34。 表 34
端子标识 ca2、ca32 a4 a6 a8 a10 a12 a14 a16 a18 c4、c6、 c8 用途 选 24V 时,ca2 接入装置开入 24V+; ca32 接入开入 24V 地 单重 三重 综重 重合闸停用 重合闸长延时控制:有开入时采用长延时,反之用短延时 闭锁重合闸: 接外部有保护动作需闭锁重合闸的输入触点, 有输入时充电 计数器放电,不重合;本装置发永跳令时闭锁重合闸,内部已接好 三跳启动重合闸: 用于其他保护装置跳闸启动重合闸, 本装置发跳闸令内 部启动回路已接好 单跳启动重合闸: 用于其他保护装置跳闸启动重合闸, 本装置发跳闸令内 部启动回路已接好 分别接入跳闸位置 A、B、C 相。其作用有以下几个:1)TV 断线告警。如 果三相都没有电压,则若有三个跳位,则保护不告警,否则,告警“TV 断线” 。2)跳闸位置停信回路。3)如果有跳闸位置,且相应相无电流, 装置则认为该相开关跳开,保护根据开关跳闸情况进入全相或非全相逻 辑。4)用于手合、重合后加速判别 备注 选 220V 或 110V 时,ca2 接入 正电源;ca32 接入负电源 重合闸功能切换压板

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表 34(完)
端子标识 c10 c12 c18 c20 c22 用途 收发信机告警(仅用于专用收发信机闭锁式) 解除闭锁开入:复用载波机允许式时用。接入载波机的 unblocking 信号 其他保护停信:装置检测到此开入时,如果为闭锁式,则保护停发闭锁信 号,如果为允许式,则保护发允许信号 低气压闭锁重合:装置接收到此信号,在重合闸未启动时,经短延时充电 计时器放电,不重合。 备注 纵联保护收信开入: 闭锁式接入闭锁信号开入, 允许式接入允许信号开入

5)X7 端子组-开出端子见表 35。 表 35
端子标识 a2 a4 a6 c2 c4 c6 c8-a8 a10、 a12、 a14 c10、 c12、 c14 a16 c16 a18 c18 a20、 a22、 a24 c20、 c22、 c24 ca26 ca28 ca30 ca32 FT(+)1 3T(+)1 FT(+)3 FT(+)2 3T(+)2 SL(+) 沟通三跳:为常闭触点。重合闸未准备好重合时,该触点闭合,通知保护 三跳。装置内重合闸的沟通三跳信号已内部联好 分别为跳 A1、跳 B1、跳 C1:可监视状态,建议用 于接跳闸回路跳闸回路 分相跳闸回路 用途 备注 开出正电源

分别为跳 A2、跳 B2、跳 C2:可监视跳闸回路状态, 分相跳闸回路 建议用于接跳闸回路 三跳 1 三跳 2 永跳 1 永跳 2 分别为跳 A3、跳 B3、跳 C3 启动失灵 A、启动失灵 B、启动失灵 C 单跳启动重合 1 单跳启动重合 2 三跳启动重合 1 三跳启动重合 2 三跳启动重合 分相跳闸输出触点 启动失灵出口 单跳启动重合 永跳出口 三跳切机

注:跳闸出口触点,启动失灵触点,和保护动作输出触点,均为开关跳开后就收 回的瞬动触点。

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6) X8 端子组-开出端子见表 36。 表 36
端子标识 c2-a2 c4-a4 c6-a6 c8-a8 c22-a22 c24-a24 c26-a26 c28-a28 c30-a30 c32-a32 用途 发信 1:允许式发允许信号,闭锁式发闭锁信号,快速触 点,电源为 24V 发信 2:允许式发允许信号,闭锁式发闭锁信号,电源可 为 220V 或 110V、24V 备注 发信 1 用于配合 屏内通信接口装 置; 发信 2 接非本 屏接口装置

停信 1:仅用于专用收发信机闭锁式,远方启信逻辑由收 为快速触点, 接本 发信机实现时接入停信触点,其他方式空出 屏停信 停信 2:仅用于专用收发信机闭锁式,远方启信逻辑由收 接非本屏停信 发信机实现时接入停信触点,其他方式空出 保护动作(保持)触点:用于保护动作遥信 保护动作(非保持)触点:用于保护动作遥信 纵联通道告警(保持) :用于保护动作遥信和中央信号 纵联通道告警(非保持) :用于保护动作遥信和中央信号 重合闸(保持) 重合闸(非保持) 信号输出触点

7) X9 端子组-开出端子见表 37。 表 37
端子标识 c2-a2 c4-a4 c10-a10 c12-a12 c14-a14 c16-a16 c22-a22 c24-a24 c26-a26 c28-a28 c30-a30 c32-a32 合闸出口 1 合闸出口 2 永跳触点 1:永跳切机 永跳触点 2:永跳切机 单跳触点:单跳触点 三跳触点:三跳触点 告警 I(保持) :严重告警,用于遥信和中央信号 告警 I(非保持) :严重告警,用于遥信和中央信号 告警 II(保持) :一般告警,用于遥信和中央信号 告警 II(非保持) :一般告警,用于遥信和中央信号 备用(保持) 备用(非保持) 信号触点 用途 备注 开出触点

8) X10 端子组-电源端子见表 38。 表 38
端子标识 ca2、 ca4 ca8、ca10 ca12 c16-a16 ca20、ca22 ca26、ca28 ca32 直流消失触点 1:电源正输入端子 2:电源负输入端子 装置屏蔽地:要求必须与变电站的大地可靠相连 装置接地端子 告警信号 外电源输入 用途 24V+输出端子 24V-输出端子 备注 电源输出

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4.4 人机接口及其操作
4.4.1 装置正面布置图 装置前面板采用了小弧线和直线过渡的造型,正面合理布置了人机对话用元件, 其布置见图 22。
CSC-101(2)A

液晶显示屏

QUIT

SET

F1

F2

F3

F4





SIO

图 22-1 CSC-101A/102A 型装置面板布置图
CSC-101(2)B

液晶显示屏

QUIT

SET

F1

F2

F3

F4





SIO

图 22-2 CSC-101B/102B 型装置面板布置图 4.4.1.1 面板上各元件说明 a) 液晶左侧为<运行>、<跳 A>、<跳 B>、<跳 C>、<重合>、<充电>、<通道告警>、 <告警>灯。A 型装置无重合功能,所以<重合>、<充电>两灯均为备用。 (1)<运行>灯:正常为绿色光,当有保护启动时闪烁; (2)<跳 A>、<跳 B>、<跳 C>灯:保护跳闸出口灯,动作后为红色,正常灭; (3)<重合>灯:B 型装置重合闸出口灯,动作后为红色,正常灭; (4)<充电>灯:B 型装置重合闸充满电后为绿灯亮,当重合闸停用、被闭锁或 合闸放电后为灭; (5)<通道告警>灯:正常灭,当通道未接或中断时亮,为红色; (6)<告警>灯:此灯正常灭,动作后为红色。有告警Ⅰ时(严重告警) ,装置 面板告警灯闪亮,退出所有保护的功能,装置闭锁保护出口电源;有告警 Ⅱ时(设备异常告警) ,装置面板告警灯常亮,仅退出相关保护功能(如 TV 断线) ,不闭锁保出口电源。

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b) 液晶右侧四方按键的说明: 《SET》 :确认键,用于设置或确认; 《QUIT》 :循环显示时,按此键,可固定显示当前屏幕的内容(显示屏右上 角有一个钥匙标示,即:定位当前屏) ,再按即可取消定位当前屏功能;菜单操 作中按此键后,装置取消当前操作,回到上一级菜单;回到正常显示状态时可 进行其它按键操作; 《上、下、左、右》 :选择键,用于从液晶显示器上选择菜单功能命令。选 定后用《左、右》移动光标, 《上、下》改动内容。 c) “信号复归”按钮:用来复归信号灯和使屏幕显示恢复正常状态。 d) 液晶屏显示可以根据运行单位要求由调试人员使用 CSPC 工具软件选择配置 显示内容,出厂时一般配置为电流、电压量及其角度和压板投入情况。 e) 液晶屏下部四个快捷键及两个功能键,主要为运行人员的操作接口,可以实 现运行人员的简单操作,按键后将提示如何操作: 《F1》键:按一下后提示是否打印最近一次动作报告? 是 否 选是提示 录波打印格式?图形 数据 可选择图形格式或数据格式打印; 在定值菜单下可以向下翻页。 《F2》键:按一下后提示是否打印当前定值区定值? 在定值菜单下可以向上翻页。 《F3》键:按一下后提示是否打印采样值? 《F4》键:按一下后提示是否打印装置信息和运行工况? 《+》键:功能键,使定值区加 1。按一下后提示选择要切换到的定值区号: 当前定值区号:xx;切换到定值区:xx。 《-》键:功能键,使定值区减 1。按一下后提示选择要切换到的定值区号: 当前定值区号:xx;切换到定值区:xx。 f) SIO 插座:于连接外接 PC 机用的九针插座,为调试工具软件“CSPC”的专 用接口。 4.4.1.2 正常运行与显示 装置面板正常显示运行状态的光字灯《运行》绿灯亮,对 B 型装置《充电》灯充 满电后为绿色亮,其他灭,液晶屏循环显示顺序是: 年-月-日 已投压板; 当前定值区; 对 B 型装置还显示:重合闸方式、检同期方式; 右下角常住显示: “已充满” ; 时:分:秒;

Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,P,Q 的大小及相位角;

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刷新时间为 2~3s。 上电 5min 后若无有操作,液晶显示器变暗,按《SET》或《QUIT》又恢复到正 常状态。 4.4.2 菜单结构 装置显示分为循环显示、装置主菜单、出厂调试菜单、主动上送报文窗口。 4.4.2.1 装置主菜单共 10 项,操作密码默认为 8888。在循环显示时按 SET 键进入装 置主菜单,见表 39-1。 表 39-1
一级 菜单 二级菜单 三级菜单 说明 首先选 CPU 号 显示各量当前状 态, “开”或“合”

模入量(注) 查看交流量 Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux, IaR,IbR,IcR,3I0R 装置版本 运 行 工 况 阻抗量 装置工况 装置编码 测量量 动作报告 开入 显示装置型号、日期、CPU 版本信息 复归信号,沟通三跳,跳位 A,跳位 B,跳位 C,其 它保护停讯,通道试验,收讯输入,解除闭锁,收发 讯机告警,闭锁重合闸,低气压闭锁重合,三跳启动 重合,单跳启动重合(注) ,闭锁远方操作 Za ,Zb ,Zc ,Zab ,Zbc ,Zca 装置当前温度,开入 1 组电压,开入 2 组电压,开出电压 装置型号及版本, 制造编码、 开入开出、 管理板、 CAN 芯片、面板等的版本号 Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux,IaR,IbR,IcR,3I0R, 最近一次动作报告(列出最近一次动作报告时间) 最近六次动作报告(列出最近六次动作报告时间) 报 告 启动报告 查 询

复数形式显示大小 显示大小

显示大小及相位 按 SET 键查看内容 按 SET 键查看内容

按时间段查询报告(列出按时间段检索的报告时间) 同上 告警报告 最近六次报告(列出最近六次告警报告时间) 最近一次报告(列出最近一次动作报告时间) 最近六次报告(列出最近六次动作报告时间) 同上 按 SET 键查看内容 同上 按时间段查询报告(列出按时间段检索的报告时间) 同上

按时间段查询报告(列出按时间段检索的报告时间) 同上 操作记录 定值 打 印 装置参数 工况 模入量,装置版本,开入,装置工况,装置编码, 压板状态 报告 装置设定 打印采样值 选择 CPU 号后进行 动作报告,启动报告,告警报告,操作记录 最近六次报告(列出最近六次告警报告时间) 同上 连接打印机即可按 提示进行 按时间段查询报告(列出按时间段检索的报告时间) 同上

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表 39-1(续)
一级 菜单 修改 时钟 液晶 调节 定 值 设 置 保护定值 装置参数 通信参数 保护控制字 间隔名称 * 通讯地址 * 装 置 设 定 ⌒ 输 入 密 码 ︶ 间隔名称、通信地址、对时方式、485 波特率 “1”为投入, “0”为退出 可输入实际线路名称 设置 Lon 网络及 485 串口地址:10H~ABH 以太网 1 地址:由调试人员设置;以太网 2 地址:由 调试人员设置。 (若和 CSN 规约连接扩展 485 口,以 太网 2 地址为:10.10.6.124) 装置由 485 口输出 IEC60870-5-103 规约信息) 修改密码:旧权限密码:8888 新权限密码:xxxx(修改后的值) 对时方式 * 网络对时方式 秒脉冲对时方式 分脉冲对时方式 485 波特率 * SOE 复归选择 打印设置 9600、19200、38400 手动复归:收到复归命令复归 SOE 自动复归:自动复归(10s 复归 SOE) 录波打印量设置:模拟量打印设置;开关量打印设置 打印方式设置:禁止打印录波,禁止打印控制字内容, 禁止打印数据格式模式 103 功能类型 开出 传动 显示当前类型:00 “√”为选择该项 设置, “×”为不选 该项设置 设 IEC60870-5-103 功能码 告警 I、告警 II、跳 A、跳 B、跳 C、跳三相、永跳、 首先输入密码 停迅、发迅、纵联通道告警、合闸出口、沟通三跳 可选复归方式 只在按位显示方式 时有效 可用 CSPC 设置 以太网 1、2 地址不 能为 0 按 SET 键-选定值区号-按 SET 键后显示所有定值 二级菜单 当前时间 整定时间 三级菜单 年 月 日 时 分 秒 年 月 日 时 分 秒 调节液晶亮度 首先输入密码 说明 用上下左右键修改

规约选择

通信规约 V1.10 或 V1.20 (选择 CSC-2000 规约版本, 若通过 485 接口和 和监控后台通信 时,可不处理该项

修改密码

装置出厂权限密 码:8888 可选择网络对时、 GPS 分脉冲或 GPS 秒 脉冲

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表 39-1(完)
一级 菜单 二级菜单 遥信对点 三级菜单 告警对点、压板对点、模拟上送录波、动作对点、 开入对点 说明 用√或×选择对点 首先输入密码,查 看和调整指定 CPU 的零漂及刻度

切换定值区:切换定值区(首先输入密码) 测 试 操 作 查看零漂 调整零漂 查看刻度 调整刻度 Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux, IaR,IbR,IcR,3I0R Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux, IaR,IbR,IcR,3I0R Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux, IaR,IbR,IcR,3I0R Ia,Ib,Ic,3I0,Ua,Ub,Uc,,Ux, IaR,IbR,IcR,3I0R

打印采样值:打印指定 CPU 的采样值 压板 操作 软压板投退:输入密码后进行投退 查看压板状态:显示各压板名称及投退状态 注:上表中有下划线的项只 B 型装置有。 带*项只有 16 进制控制字使用。 第 II 列为软压板 第 III 列为硬压板

说明:1) 在装置设定-打印设置-录波打印量设置-模入量打印设置菜单中,可供 选择的模入量为: Ia 、 Ib 、 Ic 、3 I 0 、 Ua 、 Ub 、 Uc 、 Ux (B 型装置)。分别为三相 电流、零序电流、三相电压、线路抽取电压。 2) 在装置设定-打印设置-录波打印量设置-开关量打印设置菜单中,可供 选择的开关量为:保护启动、跳 A、跳 B、跳 C、永跳、沟通三跳、跳位 A、跳位 B、 跳位 C、重合、其他保护停信、发信、停信、收信、解除闭锁、单跳启动重合闸。 注:带下划线的为 B 型装置所有。 3) CSC-101 (2) 系列提供两种压板方式, 即软硬压板串联方式和硬压板方式(屏 上压板),出厂默认配置为软硬压板串联方式。若仅需软压板,则在屏上需将相应硬 压板投入(给上+24V 电源)。若仅需硬压板,将相应软压板全部投入或由我公司工程 设计人员更改出厂默认配置。 软硬压板串联模式时,可以通过监控后台进行软压板投退。 软硬压板串联模式时, 也可以在压板操作-软压板投退菜单中, 进行软压板投退。 在压板操作-查看压板状态菜单中, 可以查看压板投入情况。 第一列为压板名称, 第二列为软压板状态,第三列为总压板状态。 4)调试时若投入检修状态压板,动作报告不上送也不保存,只输出打印和面板 PC 机显示,若打印录波报告就不要接面板 PC 机,否则只能打印报告无波形。 5) 当进入测量量或模入量菜单后,再进行保护试验,该菜单不返回可方便调试, 用于查看所加入的模拟量和保护显示的数值是否一致。 4.4.2.2 按 QUIT+SET 进入出厂调试菜单,输入密码后,显示出厂调试菜单 8 项,选中

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某项后按 SET 键将有进一步说明,见表 39-2。 表 39-2
名 称 功能说明 查看 CPU:MASETR 查看类型:EEPROM 起始地址:0000000 查看长度:32 提示确实要清除配置吗? 提示确实要进行配置吗? 通道信息菜单显示、清除定值属性配置、清 除主接线图配置、大液晶模式、CSC2000 新 规约模式、与 CSN/2 通信 第一盏灯 运行,第二盏灯?第八盏灯 硬压板,软硬压板串联 背光常开模式 背光延时模式 00:05:00 备注 按 SET 键可看到

CPU 设置 内存查看

CPU1、 CPU2?CPU7 (本装置只有 CPU1、 CPU2) 用上、下键投退

清除配置 装置配置 装置选项

按 SET 是,按 QUIT 否 按 SET 是,按 QUIT 否 用√ ,×确定项

面板灯设置 压板模式 面板背光设置

第二盏灯?第八盏灯,用 上下键设保持,非保持 选中按 SET 键确定 用√ ,×确定 用上下键改变时间

4.5 装置安装调试
此部分只是说明一些试验及其方法,所列试验项目仅供参考,用户应根据部颁有 关规定结合现场实际,制订出相应的试验项目。 4.5.1 通电前外观和插件检查 参考最新的有效图纸或随装置的图纸检查本装置。 a) 装置外壳已可靠接地; b) 装置面板型号标示、灯光标示、背板端子贴图、端子号标示、装置铭牌标注 完整、正确; c) 各插件拔、插灵活,插件和插座之间定位良好,插入深度合适。大电流端子 的短接片在插件插入时应能顶开; d) 各插件单板焊接质量检查:检查各插件上跳线及短接线连接设置正确; 各插件 跳线的设置要求如下表 40。 表 40
插件名称 CPU1 CPU2 开入 1 开入 2 地址编码 0000 0001 000 001 备注 数值 0 数值 1 数值 0 (B 型才有) 插件名称 开出 1 开出 2 开出 3 地址编码 0000 0001 0010 备注 数值 0 数值 1 数值 2

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4.5.2 开关电源检查 仅插入直流电源插件做以下检验: a) 给上额定直流电源,失电告警继电器应可靠吸合,用万用表检查其 触点 X10-c16 和 X10-a16 应可靠断开。 b) 检查电源的自启动性能:当外加试验直流电源由零缓慢调至 80%额定值时, 用万用表监视失电告警继电器触点应为从闭合到断开。 然后, 拉合一次直流电源, 万用表应有同样反应。 c) 检查输出电压值及稳定性:在断电的情况下,转插电源插件,然后在输入电 压为 80%~110%UN 时,各级输出电压值应保持稳定,见下表 41 。 表 41
直流输出电压额定值 允许误差范围 数值范围 5V ±1% 4.95~5.05 +12V ±3% 11.64~12.36 -12V ±3% -11.64~-12.36 24V(两路) ±5% 22.8~25.2

d) 快速拉合直流试验:做三次快速拉合直流试验,装置应无任何异常。 4.5.3 绝缘电阻测量 用 500V 摇表,按下表 42,依次测量各组对地及相互间(开入触点除外)的绝缘 电阻,绝缘电阻应不小于 100 MΩ ,测绝缘电阻时,施加摇表电压时间不少于 5s 待读 数稳定时读取绝缘电阻值。接地端子:X10-32。 表 42
测试回路 交流电流输入回路 交流电压输入回路 直流电源输入回路 开出触点,中央信号 开入触点 A 型装置端子号 X1-1,2,3,4 X1-8,9,10 X10-20,24,2,8 X6,X7,X8,X9 各端子 X4 各端子(除去备用端子) B 型装置端子号 X1-1,2,3,4 X1-7,8,9,10 X10-20,24,2,8 X7,X8,X9 各端子 X4,X5 各端子 (除去备用端子)

4.5.4 装置上电设置 4.5.4.1 在断电情况下,按说明书中装置插件位置图插入全部插件,连接好面板与管 理板之间的扁平电缆线。 4.5.4.2 合上直流电源,若装置告警,需要对装置保护 CPU 进行初始化设定,设定步 骤如下: “QUIT”和“SET”键同时按下,输入密码。 a) 进入“CPU 设置”菜单下,将 CPU1 和 CPU2 都投入,按 SET 键保存。并将装 置重新上电。 b) 进入“压板模式”菜单下,选择装置需要的压板模式即可。分为硬压板和软 硬压板串联,对于硬压板,将压板对应的端子接入+24V 电源。对于软硬压板串 联,首先要确保装置后背板的压板开入均已给入,然后进入装置主菜单-测试操

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作-投退压板菜单中, 根据要求投入相应保护压板。 注意一次只能投退一个压板。 否则,只成功最后一个压板的投退。 4.5.4.3 装置设定 a) 进入装置主菜单-修改时钟,用四方键盘将装置时钟设定为当前值。回到液晶 正常显示下,观察时钟应运行正常。拉掉装置电源 5 min,然后再上电,检查液 晶显示的时间和日期,在掉电时间内装置时钟应保持运行,并走时准确。 b) 进入装置主菜单-测试操作-切换定值区菜单中,切换到一个最常用的定值 区,如 00 区。 c) 进入装置主菜单-定值设置-保护定值菜单,固化定值,默认固化到 00 区。 d) 进入装置主菜单-装置设定-通信地址菜单 设置 Lon 网络及 485 串口地址, 范围是 10H~ABH 我公司装置的地址不能重复) ( ; 查看“以太 1 网地址”和“以太 2 网地址”应不为 0,若为 0,请设为(左右键 移动光标,上下键改动地址) ; e) 进入装置主菜单-装置设定-间隔名称菜单,输入装置的间隔名称。 f) 进入装置主菜单-装置设定-对时方式菜单,选择一种对时方式。 g) 进入装置主菜单—装置设定—打印设置-打印方式设置菜单, 禁止打印录波设 为“×”即打印录波;设“√”是不打印录波,调用时提示对应录波不存在。禁 止打印控制字内容设为“X”即能打印控制字内容;设“√”不能打印控制字内容。 录波打印数据格式模式设为“×”打印录波图形;设“√”打印数字格式。 模拟故障试验,保护出口后,应能自动打印保护动作报告和录波报告。 4.5.4.4 软件版本检查 进入装置主菜单-运行工况-装置编码 菜单,记录装置类型、各软件的版本号和 CRC 校验码,并检查其与有效版本是否一致。 4.5.4.5 打印功能检查 在确认打印机不带电的情况下, 把打印卡的一端通过专用的打印电缆与打印机相 连,另一端通过另一种专用打印电缆与装置相连,然后打开打印机。每次打开打印机 都应打印 1 行打印卡的版本号,确认打印卡版本号为有效版本。否则即认为打印盒工 作不正常,应更换。 a) 装置主菜单-打印-定值 菜单中, 选择定值区打印定值。 打印机应正确打印; b) 装置主菜单-打印-报告 单选定后都能打印; d) 面板快捷键打印功能试验。 以上步骤操作完毕,按复归键,装置将正常运行,不会有告警 1 现象,如果已经 投压板且没有加正常电压, 断路器在合位会有 TV 断线告警 (属于告警 2) 现象正确。 , 菜单中,选择报告或操作记录应打印正确; c) 分别进入装置主菜单-打印-装置设定(工况、装置参数、打印采样值)菜

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4.5.5 开入量检查(以 24V 为例) 4.5.5.1 进入 装置主菜单-运行工况-开入 菜单中,查看各开入当前状态,所有开 入均应为分。 将+24V 端子逐个与下表 43 所列端子用导线短连,面板显示相应开入应显示合。 如某一路不正确,检查与之对应的光隔、电阻等元件有无虚焊、焊反或损坏。 表 43
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 开入名称 沟通三跳 跳位 A 跳位 B 跳位 C 其他保护停信 通道试验 收信输入 收发信机告警 解除闭锁 闭锁远方操作 信号复归 重合长延时控制 闭锁重合闸 三跳启动重合闸 单跳启动重合闸 低气压闭锁重合 A 型装置端子 X4: a18 X4: c4 X4: c6 X4: c8 X4: c20 X4: a20 X4: c10 X4: c12 X4: c18 X4: a22 X4: a26 B 型装置端子 X4: a18 X5: c4 X5: c6 X5: c8 X5: c20 X4: a20 X5: c10 X5: c12 X5: c18 X4: a22 X4: a26 X5: a12 X5: a14 X5: a16 X5: a18 X5: c22

4.5.5.2 压板检查 进入装置主菜单-测试操作-查看压板状态,检查所有压板投退是否正常。其硬 压板对应的背板端子号如表 44。 表 44
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 压板名称 纵联压板 距离 I 段压板 距离 II.III 段压板 零序 I 段压板 零序其他段压板 零序反时限压板 检修状态压板 单重 三重 综重 重合闸停用 重合长延时控制 A 型装置端子 X4: a4 X4: a6 X4: a8 X4: a10 X4: a12 X4: a14 X4: a24 B 型装置端子 X4: a4 X4: a6 X4: a8 X4: a10 X4: a12 X4: a14 X4: a24 X5: a4 X5: a6 X5: a8 X5: a10 X5: a12

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4.5.6 开出传动 进入装置主菜单-开出传动 菜单中进行传动试验。传动时,装置相应的继电器 触点应动作,并有灯光信号,其他触点应不动作。复归已驱动的开出只要按面板上的 复归按钮即可。 4.5.6.1 A 型装置的开出传动试验结果应符合表 45-1。 表 45-1
序号 1 2 3 项目 告警Ⅰ 告警Ⅱ 保护跳 A 相 应接通触点 X9:c22-a22 X9:c24-a24 X4:c30-a30 X4:c32-a32 X9:c26-a26 X9:c28-a28 X6:a2-a10 X6:c2-c10 X7:a2-a10 X7:c6-c20 X7:c26-a26 X8:c22-a22 X9:c2-a2 X9:c6-a6 X9:c14-a14 X6:a2-a12 X6:c2-c12 X7:a2-a12 X7:a6-a22 X7:c26-a26 X8:c22-a22 X9:c2-a2 X9:c6-a6 X9:c14-a14 X6:a2-a14 X6:c2-c14 X7:a2-a14 X7:a6-a24 X7:c26-a26 X8:c22-a22 X9:c2-a2 X9:c6-a6 X9:c14-a14 X6:a2-a10 X6:a2-a14 X6:a6-a22 X6:c2-c10 X6:a6-a20 X6:c6-c20 X7:c2-c10 X7:a6-a20 X7:c28-a28 X8:c24-a24 X9:c4-a4 X9:c8-a8 X6:a6-a22 X6:c6-c22 X7:c2-c12 X7:c6-c22 X7:c28-a28 X8:c24-a24 X9:c4-a4 X9:c8-a8 X6:a6-a24 X6:c6-c24 X7:c2-c14 X7:c6-c24 X7:c28-a28 X8:c24-a24 X9:c4-a4 X9:c8-a8 X6:a2-a12 X6:a6-a20 X6:a6-a24 X6:c2-c12 面板应亮的灯 告警灯闪 运行灯闪 告警灯常亮 运行灯闪 跳 A 灯亮 运行灯闪 告警灯亮 MMI 应显示 开出传动成功 开出传动成功 开出传动成功

(启动失灵) (单跳启动重合) (信号) (保护动作开出) (保护动作开出) (保护动作开出) 4 保护跳 B 相

跳 B 灯亮 运行灯闪 告警灯亮

开出传动成功

(启动失灵) (单跳启动重合) (信号) (保护动作开出) (保护动作开出) (保护动作开出) 5 保护跳 C 相

跳 C 灯亮 运行灯闪 告警灯亮

开出传动成功

(启动失灵) (单跳启动重合) (信号) (保护动作开出) (保护动作开出) (保护动作开出) 6 保护跳三相

跳 A、B、C 灯亮 运行灯闪 告警灯亮

开出传动成功

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使用说明书

表 45-1(完)
序号 项目 应接通触点 X6:c2-c14 X6:c6-c22 X6:a4-a16 X7:a2-a10 X7:a2-a14 X7:a6-a22 X7:c2-c10 X7:c2-c14 X7:c6-c22 X7:a4-a16 X7:c26-a26 X7:c30-a30 X8:c22-a22 X9:c2-a2 X9:c6-a6 X9:c16-a16 7 保护永跳 X6:a2-a10 X6:a2-a14 X6:a6-a22 X6:c2-c10 X6:c2-c14 X6:c6-c22 X6:a4-a16 X6:a4-a18 X7:a2-a10 X7:a2-a14 X7:a6-a22 X7:c2-c10 X7:c2-c14 X7:c6-c22 X7:a4-a16 X7:a4-a18 X7:c26-a26 X7:c30-a30 X8:c22-a22 X9:c2-a2 X9:c6-a6 X9:c10-a10 X8:c6-a6 X8:c2-a2 X8:c26-a26 X6:c6-c20 X6:c6-c24 X6:c4-c16 X7:a2-a12 X7:a6-a20 X7:a6-a24 X7:c2-c12 X7:c6-c20 X7:c6-c24 X7:c4-c16 X7:c28-a28 X7:c32-a32 X8:c24-a24 X9:c4-a4 X9:c8-a8 X6:a2-a12 X6:a6-a20 X6:a6-a24 X6:c2-c12 X6:c6-c20 X6:c6-c24 X6:c4-c16 X6:c4-c18 X7:a2-a12 X7:a6-a20 X7:a6-a24 X7:c2-c12 X7:c6-c20 X7:c6-c24 X7:c4-c16 X7:c4-c18 X7:c28-a28 X7:c32-a32 X8:c24-a24 X9:c4-a4 X9:c8-a8 X9:c12-a12 X8:c8-a8 X8:c4-a4 X8:c28-a28 跳 A、B、C 灯亮 运行灯闪 告警灯亮 开出传动成功 面板应亮的灯 MMI 应显示

保护动作

8 9 10

保护停信 保护发信 纵联通道告警

无 无 通道告警灯亮

开出传动成功 开出传动成功 开出传动成功

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CSC-101A/B、CSC-102A/B 数

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