RCS-9621A_110100所用变、接地变保护测控装置说明书

RCS-9621A_110100所用变/接地变保护测控装置1 基本配置及规格1.1基本配置RCS-9621A 为用于3～10KV电压等级小电流接地系统或小电阻接地统中所用变或接地变的保护测控装置。

保护方面的主要功能有：1) 三段复合电压闭锁过流保护；2) 高压侧正序反时限保护；3) 过负荷报警；4) 两段定时限负序过流保护，其中Ⅰ段用作断相保护，Ⅱ段用作不平衡保护；5) 高压侧接地保护：三段定时限零序过流保护（其中零序Ⅰ段两时限，零序Ⅲ段可整定为报警或跳闸）；零序过压保护；支持网络小电流接地选线；6) 低压侧接地保护：三段定时限零序过流保护；零序反时限保护。

7) 低电压保护；8) 非电量保护：重瓦斯跳闸；轻瓦斯报警；超温报警或跳闸；压力释放跳闸；一路备用非电量报警或跳闸。

9) 独立的操作回路及故障录波。

由于本装置应用范围比较广，故交流输入、保护出口、报警出口、反时限特性与非电量继电器参数等均可灵活组态与设定。

测控方面的主要功能有：1）开关位置、弹簧未储能接点、重瓦斯、轻瓦斯、油温高、压力释放等非电量遥信开入，4路备用遥信开入采集，装置遥信变位以及事故遥信；2）变压器高压侧断路器正常遥控分合、小电流接地探测遥控分合；3）I A、I C、I0、U AB、U BC、U CA、P、Q、COSф、F等模拟量的遥测；4）开关事故分合次数统计及事件SOE等；5）4路脉冲输入。

1.2 技术数据1.2.1 额定数据直流电源： 220V，110V 允许偏差 +15％， -20％交流电压： 100/3V交流电流： 5A，1A频 率： 50Hz1.2.2功耗：交流电压： < 0.5VA/相交流电流： < 1VA/相 (In=5A)< 0.5VA/相 (In=1A)直 流： 正常 < 15W跳闸 < 25W1.2.3 主要技术指标① 保护过流保护电流定值： 0.1In～20In高压侧零序保护电流定值： 0.1In～20In低压侧零序保护电流定值： 0.1In～20In低电压保护电压定值： 2～100V时间定值： 0～100S电流电压定值误差： < 5％时间定值误差： < 0.1％整定值+35ms ② 遥测量计量等级： 电流 0.2级 其他 0.5级 ③ 遥信分辨率： < 1ms 信号输入方式：无源接点2 装置原理2.1硬件配置及逻辑框图见附图RCS-9621A2.2模拟量输入外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后由低通滤波器输入至模数变换器，CPU 经采样数字处理后，构成各种保护继电器，并计算各种遥测量。

Ia、Ib、Ic 为过流保护用模拟量输入，建议采用三相三元件方式，I A 、I C 为测量用专用CT 输入。

Ios 为高压侧零序电流输入，在用于小电阻接地系统中时，零序电流输入构成零序保护的Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段（Ⅲ段可整定为报警），当用于小电流接地系统中时，零序输入除可用作零序过流报警外，也同时兼作小电流接地选线用输入，零序电流的接入最好用套管零序电流互感器接入，若无套管零序电流互感器，在保证零序电流能满足小电流接地系统保护选择性要求前提下用三相电流之和即CT 的中性线电流。

Io L 为低压侧零序电流输入，可取自所用变低压侧CT 中性线电流或套管零序CT 电流以构成低压侧零序保护的Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段。

Ua、Ub、Ub 输入在本装置中作为低电压保护用与小电流接地选线用，同时也与I A 、I C 一起计算形成本变压器的P、Q、COSф、Kwh、Kvarh。

在U A 、U B 、U C 不接入本装置时，请将低电压保护投入与PT 断线检测控制字退出。

对所用变低压侧测量由所用变测量装置测量（RCS-9602测控装置）完成。

2.3软件说明与使用方法2.3.1定时限过流保护本装置设三段定时限过流保护，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置三个整定控制字控制这三段保护的投退。

三段可分别通过控制字选择经或不经复合电压闭锁。

复合电压闭锁的负序电压与低电压闭锁定值均可独立整定。

2.3.2高压侧正序反时限保护本装置将高压侧A、B、C 三相电流或A、C 相电流经正序电流滤过器滤出正序电流，作为反时限保护的动作量。

本装置共集成了4种特性的正序反时限保护，用户可根据需要选择任何一种特性的正序反时限保护。

正序反时限保护特性在 装置组态－继电器参数 菜单中整定（见5.4）。

特性1采用以下特性方程：pp t I I t 22 1.05)(1−=以上方程式中，I 为正序电流；t 为动作时间；Ip 为电流基准值，取正序反时限保护基准值Ifzd；tp 为时间常数，取正序反时限保护时间常数Tfzd。

对于特性1，Ifzd 可取变压器高压侧二次额定电流Ie，Tfzd 整定范围为1～2400S。

特性2、3、4采用了国际电工委员会标准（IEC255-4）和英国标准规范（BS142.1966）规定的三个标准特性方程，分别列举如下：特性2（一般反时限）： p p t I I t 1)(0.140.02−=特性3（非常反时限）： p p t I t 1)(−=特性4（极端反时限）： p p t I I t 1)(802−=以上三个方程式中，I 为正序电流；t 为动作时间；Ip 为电流基准值，取正序反时限保护基准值Ifzd；tp 为时间常数，取正序反时限保护时间常数Tfzd。

对于特性2、3、4，Ifzd 可取1.05～1.3Ie，Tfzd 整定范围为0～1S。

由于正序电流的计算方法与电流互感器配置方式有关，故对于只装A、C 相电流互感器的情况，装置组态－交流输入组态 菜单中 两相式保护CT 必须整定为“1”。

2.3.3过负荷报警2.3.4两段定时限负序过流保护其中Ⅰ段用作断相保护，Ⅱ段用作不平衡保护。

由于负序电流的计算方法与电流互感器有关，故对于只装A、C 相电流互感器的情况，装置组态－交流输入组态 菜单中 两相式保护CT 必须整定为“1”。

2.3.5高压侧接地保护装置应用于不接地或小电流接地系统中，在系统中发生接地故障时，其接地故障点零序电流基本为电容电流，且幅值很小，用零序过流继电器来检测接地故障很难保证其选择性。

由于各装置通过网络互联，信息可以共享，故RCS-9000综合自动化系统采用网络小电流接地选线的方法来获得接地间隔，并通过网络下达接地试跳命令来进一步确定接地间隔。

零序过压保护可通过控制字选择投报警或跳闸，零序过压跳闸经TWJ 位置闭锁。

本装置由于交流输入路数的限制，零序过压保护用电压由装置内部对三相电压矢量相加自产。

如果使用网络接地选线功能，则必须投入零序过压报警以发出接地报警信号，并整定零序过压保护的相应定值。

在经小电阻接地系统中，接地零序电流相对较大，故采用直接跳闸方法，装置中设置三段零序过流保护来作为母线接地故障的后备保护，其中零序过流Ⅰ段设置两段时限，零序过流Ⅲ段可整定为报警或跳闸。

2.3.6低压侧接地保护装置中设置三段零序过流保护与零序反时限保护来作为低压侧接地保护。

本装置共集成了4种特性的零序反时限保护，用户可根据需要选择任何一种特性的零序反时限保护。

零序反时限保护特性在 装置组态－继电器参数 菜单中整定（见5.4）。

特性1采用以下特性方程：p p 0t 1)I I (1t −=以上方程式中，I 0为低压侧零序电流；t为动作时间；Ip为零序电流基准值，取零序反时限保护基准值I0fzd；tp为与熔断器配合的时间常数，取零序反时限保护时间常数T0fzd。

I0fzd整定值要躲过变压器低压侧正常运行时的最大不平衡电流，通常取0.25倍低压侧二次额定电流，I0fzd 整定范围为1～100S。

特性2、3、4采用了国际电工委员会标准（IEC255-4）和英国标准规范（BS142.1966）规定的三个标准特性方程，分别列举如下：特性2（一般反时限）： p p t I I t 1)(0.140.020−=特性3（非常反时限）： p p t I I t 1)(0−=特性4（极端反时限）： p p t I I t 1)(8020−=以上三个方程式中，I 0为低压侧零序电流；t为动作时间；Ip为零序电流基准值，取零序反时限保护基准值I0fzd；tp为时间常数，取零序反时限保护时间常数T0fzd。

I0fzd整定值要躲过变压器低压侧正常运行时的最大不平衡电流，T0fzd整定范围为0～1S。

2.3.7 低电压保护三个相间电压均小于低电压保护定值，时间超过整定时间时，低电压保护动作。

低电压保护经TWJ 位置闭锁。

装置能自动识别三相PT 断线，并及时闭锁低电压保护。

2.3.8 非电量保护装置设置重瓦斯跳闸、轻瓦斯报警、超温报警或跳闸、压力释放跳闸、一路备用非电量报警或跳闸。

其中重瓦斯跳闸、压力释放跳闸分别通过控制字ZWS、YLSF 选择投退；轻瓦斯报警功能固定投入；超温报警或跳闸可通过控制字CWTZ 来选择；一路备用非电量经延时报警或跳闸也可通过控制字FDL 来选择。

备用非电量报警或跳闸的最长延时可达5000秒。

2.3.9 装置告警当CPU 检测到本身硬件故障时，发出装置报警信号（同时端子412～413输出接点信号）同时闭锁整套保护。

硬件故障包括：RAM 出错，EPROM 出错，定值出错，电源故障等。

当装置检测出如下问题，发出运行异常报警信号（用户可灵活组态，一般情况下端子412～413同时输出接点信号）：1）弹簧未储能； 2）PT 断线报警；3）控制回路断线（同时端子412～415输出接点信号）； 4）TWJ 异常； 5）频率异常；6）零序过流报警； 7）过负荷报警；8）接地报警（零序过压报警）； 9）轻瓦斯报警 10）超温报警11）备用非电量报警。

2.3.10 遥信、遥测、遥控功能遥控功能主要有三种：正常遥控跳闸操作，正常遥控合闸操作，接地选线遥控跳闸操作。

遥测量主要有：I A 、I C 、I0、U AB 、U BC 、U CA 、P、Q、COSφ、F 和有功电度、无功电度及脉冲电度。

所有这些量都在当地实时计算，实时累加，且计算完全不依赖于网络，精度达到0.5级。

遥信量主要有：开关位置、弹簧未储能接点、重瓦斯、轻瓦斯、油温高、压力释放等非电量遥信开入，4路备用遥信开入采集，装置遥信变位以及事故遥信，并作事件顺序记录，遥信分辨率小于1ms。

2.3.11 对时功能装置具备软件（通讯报文对时）、硬件秒脉冲对时功能,硬件对时是差分电平方式接入。

3 装置跳线说明DC 板：一般情况下，出口2与出口3作为保护跳闸出口用，JP1和JP2跳线均要跳1和2，使DC 板上两个出口继电器动作受起动继电器QDJ 控制。

若出口2或出口3作为报警出口用，则对应的JP1或JP2要跳2和3。

OUT板：一般情况下，JP1和JP2跳线均要跳1和2，使跳闸信号灯也受DC板上两个出口信号控制。