许昌PSM-641U国电南自电动机保护南自保护装置

国 电 南 自DL/T 1075-2007

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)说明书

国电南京自动化股份有限公司GUODIAN

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)说明书

国电南京自动化股份有限公司2014 年 03 月

安全声明1.

说明安全声明与相关的装置文件构成了安全操作、调试与测试的完整信息。在对装置作任何操作之前，使

用人员熟悉本安全声明的内容和装置铭牌的额定参数。2.

健康和安全装置的正常和安全运行，依赖于恰当的运输、搬运和正确的贮存、安装和调试，以及细心的操作、维

护和维修。因此，只有合格人员才可操作或在装置上工作。合格人员是指：——熟悉装置的安装、调试和运行，以及所接入的系统的人员；——能够按照认可的安全工程惯例执行操作，并经授权可对装置进行带电、掉电、隔离、接地和挂牌操作的人员；——经过安全设备使用培训的人员；——经过急救培训的人员。装置的安装、调试和运行由装置文件提供了说明。但手册不能涵盖所有想得到的情况或所有的细节。在出现问题或特殊情况时，未经正确授权不得采取行动。3.

设备的安装、调试和维护警告！a)

严格遵照执行国家及电力行业相关安全规程。工作在高电压环境下，应严肃认真对待，以避免人

身伤害或设备损坏；b)

在操作中不应触摸电路，可能会有致命的电压、电流；

在拆卸开装置面板后，应避免触及电路，装置包含电子电路，如果遭受静电，可能会受到损坏。

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书

章 PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书1 概述1.1 适用范围PS 640U 系列保护测控装置（工业版）是国电南京自动化股份有限公司针对石化、钢铁、冶金等行业研发的保护测控一体化装置，它适用于 110kV 以下电压等级的非直接接地或者小电阻接地系统的工业电力系统。PS 640U系列保护测控装置（工业版）基于国电南自自主研发的EDP保护平台，采用了多项创新技术，集保护、控制、测量、通信和监视功能于一体，资源丰富配置完善、运行维护灵活方便、稳定可靠安全性高，整体技术性能指标处于国内水平，为工业电力系统的安全、稳定、经济运行提供了坚实的基础。1.2 主要特点资源丰富、功能完善：实时钟系统，支持脉冲或 IRIG-B 方式 GPS 对时；灵活的组网方式及规约配置；能提供完善的保护、测量、控制功能。技术成熟、可靠性高：将国电南自国际的高压保护的技术及思想，应用到低压保护中，保护原理可靠，性更强；产品硬件电磁兼容水平符合国家标准。配置灵活、针对性强：装置插件具有多种选配方式，出口可灵活组态，方便了现场的各种应用要求；充分考虑钢铁冶金企业的特点，提供 4-20mA 及逻辑联锁等功能，可与 DCS 系统或工业系统配合。通 信 强 大 、 记 录 全 面 ： 提 供 以 太 网 通 讯 口 和 RS-485 通 讯 口 ， 支 持 以 太 网 通 讯 规 约 、 专 用IEC60870-5-103 通讯规约和 IEC 61850 通讯规约；可查询至少 100 次跳闸记录，200 次自检记录，后200 次开关量及状态变位记录，全面记录装置运行信息；可记录 8~100 个报告及变位标志集。1.3 主要型号及功能本系列产品包括下列装置：1.3.1 线路保护测控装置a)

PSL 641U 线路保护测控装置，过流保护为主保护，适用于输电或配电线路的保护及测控。

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书3

大气压力

66kPa～110kPa

b) 周围环境装置使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源，不允许有超过发电厂变电站正常运行范围内可能遇到的电磁场存在。有防御雨、雪、风、沙、尘埃及防静电措施。场地安全要求应符合 GB 9361-1988 中 B 类的规定。接地电阻应符合 GB/T 2887-2000 中 4.4 要求。装置使用地点的地震烈度应不大于 8 度。1.4.14

绝缘性能

a）绝缘电阻正常试验大气条件下，装置的带电部分（通信接口回路除外）和非带电金属部分及外壳之间以及电气上无联系的各电路之间用开路电压为直流 1000 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 50 MΩ；通信接口回路对地，用开路电压为直流 500 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 100 MΩ。b）介质强度在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受 50 Hz、500 V的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象；电源回路对地能承受 2800 V 的直流电压；其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受 50 Hz、2000 V 的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。c）冲击电压在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受开路试验电压为 1kV 的标准雷电冲击波试验。其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受开路试验电压为 5kV 的标准雷电冲击波试验。1.4.15

耐湿热性能

装置能承受 GB/T 2423.9 规定的恒定湿热试验。试验温度+40 ℃±2 ℃、相对湿度（93±3）％，试验时间为 48 h。在试验结束前 2 小时内根据 2.4.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5 MΩ，介质耐压强度不低于 2.4.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75％。1.4.16

电磁兼容性能试 验 项 目

1.6.1.2 测量通道的校准1) 外部交流端子接线：测量电流（包括相电流和零序电流）回路端子串联，电压端子并联(PSP 641U需加三相对称电压)。2) 偏置校准: 外部交流端子不加任何交流量，在“＼出厂设置＼测量调校” 菜单下用“+”、“—”键选择“偏置校准”，大约 10s 后，在“＼运行状态＼测量值”菜单下，相关电流、电压应全为 0 或接近于 0。3) 增益校验: 通入电流 5A 或 1A，相电压 100V（PSP 641U 中三相对称电压 57.74V）。在“＼出厂设置＼测量调校”菜单下用“+”、“—”键选择“增益校准”，大约 10s 后，在“＼运行状态＼测量值”菜单下，相应电流应为 5.000A 或 1.000A，相应相电压（PSP 641U 中为线电压）为 100V（误差在 0.2％范围内），断开交流量后电压应全为 0 或接近于 0。4) 在“＼运行设置”菜单下，操作“电度清零”。5) 将装置重新上电后，通入电流及电压。在“＼运行状态＼测量值”菜单下检查相应电流和电压大小，确定测量通道已经校准。1.6.1.3 遥控可提供多路立开关量输出，并可支持控制出口接点监视反馈。所有的主站遥控命令均将被装置记录，以便于和主站操作记录进行核对。遥控量信息表如下：序号

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书2 菜单说明低压保护及测控平台装置的键盘操作和液晶显示界面采用对话框结合菜单式的操作方式。液晶为双色，192*64 点阵图形显示。采用 12*12 点阵字体。正常显示画面

主菜单

事件录波

运行状态

★有效值★开入量★测量值★电度量★计算量

★保护事件★保护告警★遥信记录★操作记录★录波打印

定值管理

★定值显示★定值修改★定值切换★定值打印★定值删除

运行设置

★ 压板设置★ 时间调整★ 设备标识★ 运行参数★ 电度清零HMI 设置

出厂设置

★ 开入强制★ 内部定值★ 测量调校★ 保护调校★ 压板方式

★通信口 1★通信口 2★串口 1★其它设置

系统测试

★ 开出传动★ 开入检查★ 交流测试★ 灯光测试★ 综自功能

其它

★程序版本★装置工况★文件传输★码表打印

★保护事件★告警事件★保护压板★遥信★遥控★遥测

显示画面总体结构示意图注：有★标记的菜单项负责执行具体的功能!

2.1 菜单结构2.1.1 运行状态有效值：实时显示各模拟量通道的有效值和相角；开入量：实时显示各开入量状态；测量值：实时显示各测量量的大小；电度量：保留；计算量：实时显示与保护相关的模拟量或中间量。2.1.2 事件录波保护事件：显示保护相关历史事件；保护告警：显示保护相关历史告警；遥信记录：显示遥信历史事件；操作记录：显示操作后记录的操作日志信息。包括定值相关，压板，开入强制操作记录；19


PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书录波打印：选择录波文件，并选择特定通道进行打印。2.1.3 定值管理定值显示：显示各个定值区的整定值；定值切换：从一个定值区切换到另一个定值区运行（只能在已整定的有效定值区之间相互切换）；定值修改：修改选定定值区中的整定值；定值打印：选择的定值区与的定值页进行打印；定值删除：删除特定定值区的相应文件。2.1.4 运行设置压板设置：各种功能软压板投退；时间调整：调整装置时间，显示的系统时钟来源为时钟芯片；设备标识：设置装置名称，的标识此装置，可通过 SGVIEW 方便地进行设置；运行参数：与运行相关的参数设置；电度清零：保留。HMI 设置：设置人机交互相关的信息，包括通讯口，串口 1，其他 HMI 相关的设置。2.1.5 出厂设置开入强制：强制保护程序的开入量输入状态；内部定值：保留；测量调校：对测量通道进行调校；保护调校：对保护通道进行调校；压板方式：保留。2.1.6 装置测试开出传动：各输出开关量手动控制输出或返回；交流测试：各模拟量通道的有效值和相角的实时显示。显示条目与输入监视菜单的有效值显示的条目相同。开入检查：开入量实时显示；灯光测试：测试面板上的压板灯，信号灯亮、灭。综自功能：用于与后台监控及远动主站信息对点使用。9

PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书2.2.9 其它【其程序版本文件传输

它】装置工况码表打印

进入“其它”窗口后，可以用“∧”键、“∨”键、“＜”键或“＞”键选择相应的菜单项，按【←┘】键进入相应的子菜单或执行相应的操作，按【Ｑ】键返回到画面。其它菜单窗口的操作类似与此。2.2.9.1 程序版本【程序版本】PSL640U系统发布校验码： D6D5系统发布版本号： 1.35

窗口中第二行显示的为装置型号，可在逻辑图软件中设置。第三行显示系统发布校验码，第四行显示系统发布版本号。2.2.9.2 装置工况【装置工况】01. 环境温度:38℃02. +24V:23.910V03. +10V:9.864V04. -10V:-9.972V

装置工况窗口显示装置内部的环境温度，与各参考电压的实际电压值。可以用“∧”键、“∨”键、“＜”键或“＞”键选择相应的菜单项。显示窗口中用 “＜”键、“＞”键翻屏，“∧”键、“∨”键翻行，各显示量 2 秒刷新一次。2.2.9.3 码表打印【码表打印】码表打印： 定值码表信息±

码表打印窗口显示各码表的打印界面。用“＋”键和“－”键来选择打印的项目。分别可打印定值码表信息，事件码表信息，压板码表信息，遥信码表信息，与所有码表信息。按【←┘】键打印。

PSL 641U 线路保护测控装置说明书

第二章 PSL 641U 线路保护测控装置说明书1 概述1.1 适用范围PSL 641U 线路保护测控装置以电流电压保护为基本配置，同时集成了各种测量和控制功能，适用于66kV 及以下电压等级的配电线路。应用领域覆盖电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业。1.2 保护功能配置a) 三段式复压方向闭锁过流b) 二段式方向零序保护及零序告警c)

过流加速保护和零序加速保护

d) 低周减载功能e) 低压减载功能f)

过负荷保护（告警或跳闸可选）

g) 三相重合闸功能h) 小电流接地选线功能i)

PT 断线判别

1.3 测控功能配置a) 电流、电压、功率、功率因素等测量量b) 14 路外部开关量输入遥信采集(大 22 路可选)c)

断路器位置、手动分闸及事故遥信

d) 正常断路器遥控分合e) GPS 对时输入2 保护功能及原理2.1 相间过电流保护装置在执行三段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下：1） Iϕ ＞ Idn；Idn 为 n 段电流定值，Iϕ为相电流；2） T ＞ Tdn

；Tdn 为 n 段延时定值。

2.1.1 相间方向元件采用 90°接线方式，按相起动。以电流流出母线为正方向，动作范围 Arg(U/I)＝－90°～＋30°，误差＜±3°。2.1.2 低电压闭锁元件低电压元件在三个线电压中的任意一个低于低电压定值时动作，开放被闭锁保护元件。利用此元件，可以装置在电动机反馈等非故障情况下不出现误动作。2.1.3 负序过电压闭锁元件当负序电压大于定值时，开放被闭锁保护元件。本元件同低电压闭锁元件共同构成复合电压闭锁元件，与过流元件构成复合电压过流保护。31