PWAT100看门狗控制器功能规划

智能大用户看门狗

控

制

器

功

能

规

划

广州智光自动化公司

2012年7月

编制：黄惠群

1、智能分体式终端控制器

智能分体式终端控制器PWAT-100是一款分布式安装集保护测控装置，由控制器主体、控制器显示模块、CT模块和数据线组成。其中主体为导轨式安装，显示模块为嵌入式面板安装，非常适合配置于体积较小的配电箱体。

控制器主体集保护、测量、控制、通讯等众多功能为一体，采用频率高达100M的高速微处理器芯片作为核心运算单元，运算速度快，可靠性高，抗干扰能力强；显示模块可实现测量参数的显示、定值的查询整定和控制命令的输入等。装置通讯功能强大，具有光电隔离的RS-485通讯口，支持开放式的通讯协议，便于构成高效经济的保护测控网络。装置的主要原理架构图如下：

2 继电保护功能

2.1短路保护

三相塑壳断路器作为主要的低压断路器，在低压出线继电保护上用的很多。当出线分路的某单相接地出现短路电流、相间短路及三相短路时，断路器将流过很大的电流，使断路器立即跳开，断路器都是同期切断该分路的全部三相。由于断路器的断开时间，是跟断路器的特性与电流的大小有关系的，所以当发生短路电流时，断路器断开的安全及可靠性不够高。为了获得线路更高的安全性及可靠性，控制器采用短路保护，其短路跳闸电流的大小可以设定，这样就可以通过设定其动作定值，提高其安全可靠性。

参数设定意义如下：

定值：设定短路跳闸电流，当保护电流大于整定定值时，保护满足动作条件。

分闸：选中时，表示满足保护条件时，分闸继电器出口（本设计中表示K3继电器），否则分闸继电器不出口。

告警：选中时，表示满足保护条件时，告警继电器出口（本设计中表示K8继电器），否则告警继电器不出口。

告警保护逻辑：

①保护电流值（二次值）> 短路保护整定定值（设定的值为二次值）

②告警保护投入

①、②是逻辑“与”关系，满足条件则保护立即动作。

若在分闸保护延时时间内，保护电流值<= 0.95*保护整定定值时，告警保护自动返回。

若故障时间超过分闸保护延时时间，则须手动复归返回。

分闸保护逻辑：

①保护电流值（二次值）> 保护整定定值（设定的值为二次值）

②保护分闸投入

③保护延时时间> 时间整定定值（ms）

①、②与③是逻辑“与”关系，满足条件则保护动作。若保护电流值<= 0.95*保护整定定值时，分闸保护返回。

2.2 负荷控制

断路器在额定负荷电流以下安全、稳定运行，当达到甚至超过额定负荷电流以后仍然保持一段时间才发生跳开并切断电路，而且动作的时间是一个区间的不确定数值，只有在短路时可认为是瞬间动作跳开。所以它本身的这个特性决定了该类型断路器在对技术要求较高的工程应用上主要作为短路保护，不适宜作为过载保护。为此，本中央控制器PWAT-100采用过负荷控制，其中包括超负荷保护与自动重合锁定保护。

超负荷保护：当用户实际用电量超出申报用电负荷时，本装置给出超负荷运行告警提示，确保用户在设定申报负荷内安全用电运行。当用户收到超负荷运行预警提示信号后，迅速将自己的运行负荷调整申报负荷以内，用电恢复正常。当用电用户在使用负荷超出申报设定用电容量并持续运行超过设定时间时，负荷端保护装置可按预置申报额定容量发出超负荷分闸信号，知会用户迅速将负荷调整到安全运行状态，确保用电安全运行。（告警及分闸形式可由用户自选）

超负荷保护参数设定意义如下：

定值：设定超负荷跳闸电流，当保护电流到大于定值时，保护满足动作条件。

时间：当使用负荷电流超出申报设定用电负荷电流时，选择延时保护分闸设定时间。

分闸：选中时，表示满足保护条件且保护动作时间到达，分闸继电器出口（本设计中表示K3继电器），否则分闸继电器不出口。

告警：选中时，表示满足保护条件，告警继电器出口（本设计中表示K8继电器），否则告警继电器不出口。

重合锁定保护：如用户收到超负荷运行告警提示信号后，不调整用电负荷，继续超申报负荷运行，本装置将通过间歇停电敦促用户调整用电负荷及主动到供电部门申报办理调增负荷。当用户持续超申报负荷运行导致动作分闸次数达到设定值时，本装置将作出锁定断电停止供电功能，待用户到供电部门办理增容手续后，由供电部门派员到现场恢复送电工作。

重合锁定保护参数设定意义如下：

锁定次数：保护装置设有用户用电超出申报用电负荷，发生超负荷分闸次数记忆累加次数Tn。连续发出超负荷分闸次数Tn到达设定次数则锁定分断电路。

负荷端保护装置在用户超出申报负荷运行，由于用电用户在超负荷运行时，能迅速接受过负荷告警信号提示及过超荷分闸保护提示，同时能及时将用电负荷调整到额定申报负荷范围进行正常运行。此时，由于用户及时调整负荷未达致锁定次数功能，因为负荷端保护装置设有24小时循环清零系统，所以负荷端保护装置可在24小时内将未达致锁定重合跳闸次数

记录Tn自动清除，避免负荷端保护装置出现重复记录启动分断电路现象。

时间：当超负荷保护分断电路后且次数Tn未达到锁定值时，且满足自动重合闸条件，自动重合闸保护动作的时间延时。

自动重合闸：选中时，当超负荷保护分断电路后、次数Tn未达到锁定值且满足自动重合闸条件及时间延时结束时，合闸继电器出口（本设计中表示K4继电器），否则合闸继电器不出口。（但在设定的重合时间延时间内，如果检测到断路器被手动合上则不发重合闸信号）

告警保护逻辑：

①保护电流值（二次值）> 超负荷保护整定定值（设定的值为二次值）

②告警保护投入

①、②是逻辑“与”关系，满足条件则保护立即动作。

若在分闸保护延时时间内，保护电流值<= 0.95*保护整定定值时，告警保护自动返回。

若故障时间超过分闸保护延时时间，则须手动复归返回。

分闸保护逻辑：

①保护电流值（二次值）> 超负荷保护整定定值（设定的值为二次值）

②保护分闸投入

③保护延时时间> 时间整定定值（s）

①、②与③是逻辑“与”关系，满足条件则分闸保护动作（锁定次数计数累加）。若保护电流值<= 0.95*保护整定定值时，分闸保护返回。

自动重合闸逻辑：

①超负荷分闸动作且断路器处于分闸状态，分闸状态输入有效，（本设计中表示为IN1）

②自动重合闸保护投入

③保护延时时间> 时间整定定值（s）

①、②与③是逻辑“与”关系且分闸动作返回，满足条件则重合闸保护动作。若断路器处于非分闸状态时，自动重合闸保护返回。

超负荷锁定逻辑：

当超负荷分闸次数记忆累加次数Tn到达设定次数则锁定分断电路。此时，保护功能及开出功能退出。装置上的告警灯与锁定灯长亮，待用户到供电部门办理增容手续后，由供电部门派员到现场恢复送电工作。