一． 裝置簡介

1、裝置概述

1.1裝置簡介

機保護測控裝置適用于10kV以下各電壓等級的間隔單元的保護測控，具備完善的保護、測量、控制、進線備投自復及通信監(jiān)視功能，為變電站、發(fā)電廠、高低壓配電及廠用電系統(tǒng)的保護與控制提供了完整的解決方案，可有力地保障高低壓電網(wǎng)及廠用電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行?？梢院推渌Ｗo、自動化設備一起,通過通信接口組成自動化系統(tǒng)。全部裝置均可組屏集中安裝，也可就地安裝于高低壓開關(guān)柜。

 

1.2裝置特點

u 采用全密封式結(jié)構(gòu)，具有良好的抗震、防塵性能

u 小型化設計，體積小，重量輕，外形美觀，安裝方便

u 采用獨特的可靠性設計，無可調(diào)元件，裝置穩(wěn)定性好，抗干擾性強

u 全漢化液晶顯示，人機界面清晰易懂，操作整定極為方便

u 裝置供電電源、控制回路均為交直流兩用

u 具有RS485總線串行通信口，并集成了MODBUS標準通信規(guī)約

u 具有事件順序記錄功能，可記錄100條事件，數(shù)據(jù)掉電不丟失

u 具備完善的自檢功能，完整的異常記錄、事件記錄、操作記錄，所有信息掉電保持

u 外形小巧精細、結(jié)構(gòu)合理，采用高等級、高品質(zhì)的元器件及多層板技術(shù)和SMT工藝，使產(chǎn)品具有很高的電氣性能

u 具有完整的斷路器操作回路

u 超低功耗

 

1.3引用標準

GB6162-85     《靜態(tài)繼電器及保護裝置的電氣干擾試驗》

GB7261-87     《繼電器及繼電保護裝置基本試驗方法》

GB2887-89     《計算機站場地技術(shù)條件》

GB 14258-93   《繼電保護和安全自動化裝置技術(shù)規(guī)程》

GB 50062-92   《電力裝置的繼電保護和自動化裝置設計規(guī)范》

DL/T 527-2002  《靜態(tài)繼電保護裝置逆變電源技術(shù)》

IE870-5-103   《繼電保護信息接口標準》

GB /T15145-94  《微機線路保護裝置通用技術(shù)條件》

GB/T《遠動設備及系統(tǒng)和接口（電氣特征）》

GB /T17626.2  《靜電放電抗擾度試驗》

GB /T17626.3  《射頻電磁場輻射抗擾度試驗》

GB/T17626.4   《電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗》

GB/T17626.5   《浪涌沖擊抗擾度試驗》

GB /T17626.6  《射頻場感應的傳導騷擾抗擾度試驗》

GB/T17626.8   《工頻磁場抗擾度試驗》

GB /T17626-1998《電磁兼容試驗和測量技術(shù)》

GB/T14537-1993 《量度繼電器和保護裝置的沖擊與碰撞試驗》

1.4裝置結(jié)構(gòu)

1.4.1結(jié)構(gòu)：

采用標準機箱，深度淺，整面板、嵌入式結(jié)構(gòu)、后接線安裝方式，強弱電隔離，大大加強了其產(chǎn)品的電氣性能。

1.4.2板件：

本裝置的板件上包括LCD板件、CPU板件、PWR板件：其中CPU板件為裝置的核心，為高度集成的CPU,其中包括了RAM、FlashMemory和AD等芯片的功能；PWR插件包括電源和模擬量采集、出口、開入。

1.4.2.1CPU

1）CPU系統(tǒng)

CPU系統(tǒng)由微處理器CPU、RAM、ROM、FlashMemory等構(gòu)成。包括高性能的微處理器CPU，大容量的ROM、RAM及FlashMemory，使得該CPU模件具有極強的數(shù)據(jù)處理及記錄能力，可以實現(xiàn)各種復雜的故障處理方案和記錄大量的故障數(shù)據(jù)，可記錄的事件數(shù)不少于500次。保護定值等運行配置信息也存入該存儲器中，這些信息在裝置掉電后均不會丟失。

2）開關(guān)量輸入及輸出部分

開入量采用外部開入，外部開入采用一級光耦，實現(xiàn)DC220V/AC220V直接輸入電平。

開出是用于驅(qū)動出口的繼電器， 共有6個，一個為跳閘繼電器，一個為合閘繼電器, 一個為連跳（或合對側(cè)繼電器），一個為事故總繼電器，一個為告警總繼電器，一個為裝置故障繼電器。

3)通信部分

本插件內(nèi)含通信速度極高、具備通用性接口的RS485總線網(wǎng)絡芯片，RS485網(wǎng)為本裝置接入系統(tǒng)的主要通信接口。

4)時鐘回路

插件內(nèi)設置了硬件時鐘回路,采用的時鐘芯片精度高,并配有電池以掉電保持。

另外，CPU插件采用了多層印制板及表面封裝工藝，外觀小巧，結(jié)構(gòu)緊湊，大大提高了裝置的可靠性及抗電磁干擾能力。

1.4.2.2開入、開出

1)外部開入回路：設置有12路外部開入回路，均采用DC220V/AC220直接開入方式，裝置軟件采取了防抖措施，避免了誤發(fā)信。

2)邏輯繼電器：邏輯繼電器由CPU插件直接驅(qū)動，這類繼電器包括：跳閘繼電器、合閘繼電器。

1.4.2.3交直流回路

1)直流逆變電源：DC220V電壓輸入經(jīng)抗干擾濾波回路后,利用逆變原理輸出本裝置需要直流電壓,且采用浮地方式,同外殼不相連。

2)模擬量采集：外部電流經(jīng)隔離互感器隔離變換后，由低通濾波器輸入至模數(shù)變換器，CPU經(jīng)采樣數(shù)字處理后，構(gòu)成各種數(shù)字式保護繼電器，并實時計算各種測量值。如UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0 、IA、IB、IC、I0、P、Q、COS。

 

1.4.3人機對話插件（MMI）

人機對話（MMI）插件主要功能是顯示保護CPU輸出的信息，本插件上的顯示窗口采用四行，每行八個漢字的液晶顯示器，人機界面清晰易懂，配置本系列通用的鍵盤操作方式，使得人機對話操作方便、簡單。本插件上還配置了燈光指示信息，使本裝置的運行信息更為直觀。

 

2、主要技術(shù)指標

 

2.1技術(shù)參數(shù)

1） 額定工作電壓 AC220、DC220V或DC110V (訂貨注明)

2） 額定技術(shù)數(shù)據(jù)

a) 交流電流：    5A或1A    (訂貨注明)

b) 交流電壓：    400V 或100V(訂貨注明)

c) 頻率：       50HZ

3） 功率消耗

工作電源：      正常工作時,不大于5W；

保護動作時,不大于10W。

交流電流回路：   < 1VA/相   (IN =5A)；

                 <0.5VA/相 (IN =1A)；

交流電壓回路：   < 0.5VA/相；

4） 工作范圍：

電流：           0.04In～20In

電壓：           0.4V～1.2Un

頻率：           0.9Fn～1.1Fn

時間：           0～100s

5） 保護部分精度：

a) 定值精度：    ≤±5%；

b) 時間精度：    <±1％整定時間+60ms

c) 整組動作時間： ≤60ms；

d) 頻率精度：     ≤0.01Hz；

6)  測控部分精度：

a) 交流量精度：                ≤±0.2%；

   b)有功無功：                  ≤±0.5%；

7) 開關(guān)量輸入：

輸入類型：       有源

光電隔離輸入數(shù)量：10

工作電壓：       AC220V、DC220V或DC110V

8) 開出接點容量：

a)出口繼電器

觸點額定載流容量：250Vac/220Vdc,5A

輸出類型:        無源(空接點)

b)信號繼電器：

9) 通信接口

數(shù)目：           1

電氣特性：       RS485

傳輸方式：      異步

通信協(xié)議：      MODBUS

地址：          1～110

波特率：        ≤1Mbps

通信介質(zhì)：      雙絞線或光纖

2.2環(huán)境參數(shù)

2.2.1電氣環(huán)境

a). 絕緣電阻

在正常試驗大氣條件下,裝置的帶電電路部分和非帶電金屬及外殼之間,以及電氣無聯(lián)系的各電路之間,用開路電壓500V的兆歐表測量絕緣電阻值；正常試驗大氣條件下,各回路絕緣電阻應不小于100MΩ。

b). 介質(zhì)強度

在正常試驗大氣條件下,裝置能承受頻率為50Hz, 試驗電壓2000V歷時1min的工頻耐壓試驗而無擊穿閃絡及元器件損壞現(xiàn)象。

c). 沖擊電壓

在正常試驗大氣條件下,裝置的直流輸入回路、交流輸入回路、信號輸出觸點諸回路對地以及回路之間，能承受(1.2/50)μs的標準雷電波的短時沖擊電壓試驗，開路試驗電壓5kV，無絕緣損壞。

d). 脈沖群干擾

裝置能承受GB/T( idtIEC60255-22-1:1988)規(guī)定的1MHz和100kHz脈沖群干擾試驗。試驗嚴酷等級為Ⅲ級, 試驗電壓共模2.5Kv, 差模1kV。

e). 輻射電磁場干擾

裝置能承受GB/T( idtIEC60255-22-3:1989)中規(guī)定的嚴酷等級為Ⅲ級的輻射電磁場干擾試驗,即試驗場強為10V/m。

f). 靜電放電干擾

裝置能承受GB/T( idtIEC60255-22-2:1996)中規(guī)定的嚴酷等級為IV級,即接觸放電試驗電壓為8kV、允許偏差±5%,空氣放電試驗電壓為15kV、允許偏差±5%的靜電放電干擾試驗。

g). 快速瞬變干擾

裝置能按GB/T( idtIEC60255-22-4:1992)中規(guī)定的嚴酷等級為IV級快速瞬變干擾試驗,即試驗電壓為4kV,允許偏差±10%。

2.2.2自然環(huán)境

工作溫度：-25℃～+70℃

存儲溫度：-40～+85℃

濕度：5～95%RH

2.2.3機械環(huán)境

a) 工作條件：能承受嚴酷等級為Ⅰ級的振動響應、沖擊響應；

b) 運輸條件：能承受嚴酷等級為Ⅰ級的振動耐久、沖擊耐久、碰撞。

3、綜合保護測控裝置

3.1功能配置