一、产品概述及应用范围
SAFE9500微机保护装置是适用于110KV以下电压等级中性点不接地、经消弧线圈接地或经小电阻接地配电网络、变电站的微机型产品。提供对输电线路和变压器、电容器、电动机等主设备的保护、控制、测量及监视功能。装置采用单元化的设计使其能方便地配备于一次开关设备,也可集中组屏。通过规范的现场总线接口,支持多个节点协同工作,实现系统级管理和综合信息共享。
本系列装置采用元件-工程-用户三级可编程模式、现场可编程技术(ISP),具备适用于电力系统的PLC功能,在替代传统方法的基础上可实现其无法完成的二次方案。因此,本装置符合此方面技术的发展方向,是构成变、配电自动化系统的理想基础设备。
应用范围
n 适用于110kV及以下电压等级电网的各类电气设备和线路。
n 适用于不接地、经电阻和消弧线圈接地系统。
n 架空线路、电缆、母线及联络线。
n 大中型异步和同步电机。
n 发电厂、变电站及各类用户变压器。
n 各类并联静止补偿电容器。
n 母线保护(备自投)。
二、主要特点及功能
n 采用高性能数字信号处理器(DSP)。具有高速运算能力和实时信号处理等优质特性。硬件设计精练,配备工业级元件,保障装置稳定可靠运行。
n 特有的元件级-工程级-用户级三级编程模式,可提供多达31 x 7种的保护元件,元件类型、元件参数等现场/远方可设定。开关量输入、继电器输出可编程,方便实现与其它设备的联锁/闭锁和配合。
n 高速、高精度交流信号测量,采样频率1600Hz。在毫秒级完成多个交流信号FFT计算,测量数值有数字化校正,能有效抑制噪声与偏移。
n 强大的矢量化计算方法,基于12路的外部模拟量通道;可得到多种派生交流信号特征,包括正、负、零序,功率等。
n 每周波32点密度的故障录波用于记录故障时的电流和电压波形,故障录波的启动元件可选。
n 能够连续记录 20次事件,具有故障时间、故障类型、故障峰值的保护动作全事件记录,且掉电保持,便于故障查询和分析。
n 表贴工艺,多层板布线。主要信号回路配有电磁干扰吸收元件,装置具备了优良的电磁兼容特性,适用于恶劣的电磁环境。
n RS485通信接口,采用IEC60870-5-103协议。
n 完善的自检功能,包括整定参数,存贮元件,操作回路,测量回路等异常监视,使运行管理人员对装置的工作情况能准确地把握。
基本功能和保护元件库
特有的保护元件库为该装置提供核心的保护功能。
n 元件级-工程级-用户级三级编程模式,可提供多达31 × 7种的保护元件。
n 元件类型现场可设定,元件参数现场/远方可设定。
n 每台装置可同时支持任意9种保护元件并存。
n 4个开关量保护/报警并存。开关量输入、继电器输出可编程。
n 各保护元件功能之间相互独立,并具有自己的定值组和数据记录等。
测量
该装置采用了全新改进的测量技术,具有强大的矢量化运算功能。由于对各种模拟值进行不同地数字化处理,有效分离了基波、高频分量和直流分量,消除了偏移和噪声对测量精度的影响。有效地补偿了信号测量元件的衰变,保证了装置在恶劣环境下长期工作。
n A、C相电流(实测)
n A、B、C相电压(实测),线电压
n 正、负序电流
n 零序电流(可实测)
n 正、负序电压
n 零序电压(可实测)
n 电网频率
n 有功功率
n 无功功率
n 功率因数
n 有功电能
n 无功电能
谐波
为了便于现场的电网分析,装置具有高次谐波测量和记录功能。
n 在谐波屏可观测到12个通道的2、3、5、7、9次谐波含量的百分值。
控制
n 就地/远方跳合闸及通信控制跳合闸。
n 一个合闸继电器。
n 一个分闸继电器。
n 四个可编程继电器。
n 一个预报警信号输出继电器。
n 自带独立无合闸电流要求的的防跳回路。(可根据现场环境选择使用)
n 具备操作回路断线监视能力。
开关量输入
n 经光电耦合元件隔离的10路220V/110V电压等级的开关量输入。
n 经光电耦合元件隔离两路无源方式开关量输入。
n 软件处理有可编程滤波算法,消除了反跳和瞬时火花干扰导致的误判。
输出继电器
n 跳、合闸继电器可由软件选择和外部连片、开关投退。
n 信号继电器可配置为保持型和脉冲型的继电器输出
控制面板
n 全中文菜单驱动,可显示模拟量波形、测量数据、开关状态、实时数据、事件记录、保护定值等系统参数。
n 高亮度指示灯用于表示运行、合位、分位、故障、报警。
n 面板操作采用通用式6键,可用于选取屏幕菜单、切换画面和数据整定,简洁方便,易于掌握。面板操作时不会对系统运行产生任何影响,定值修改有密码保护。
n
监视和自诊断
装置中的硬件和软件被连续的自监视。保证了装置的高可靠性,并减少了对常规检验的需要。监视和自诊断范围:
n 回路/设备主要工况。
n 电流、电压断线告警。
n 控制回路断线告警。
n 装置内部异常(数据、定值、存贮部件、端口、通信等)告警。
事件和故障记录
始终显示*近20个事件记录,如果产生新的故障,则将覆盖*早的故障,这些记录能详细地描述电力系统的故障以及保护装置的反应。事件记录详情包括:
n 记录故障跳闸、开关变位、外部操作。
n 时间、元件号、故障相序、事件值和事件类型。
n 分辨率1ms,失电保持,记录20组。
故障录波
本系列装置提供1个用于检测电流和电压波形变化的故障录波器。
n 每一个保护功能库中的保护元件都可与此故障录波器关联。
n 记录停止点在故障后第6个周波。
n 记忆体容量为12个通道×50个周波×32个采样点。
通信
本装置作为电力系统网络化的基础元件,具有强大的通信网络。支持的物理媒介包括CAN、RS485等。采用IEC60870-5-103协议。可通过多节点网络连接方式构成地理跨度的网络系统。