RCS977D换流变压器成套保护装置技术说明书.docx

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1、RCS-977D换流变压器成套保护装置技术说明书1.1 应用范围11.2 性能特征11.3 保护配置22 .装置的技术参数62.1 机械及环境参数62.2 额定电气参数62.3 主要技术指标63 .保护工作原理93.1 装置起动元件93.2 稳态比率差动保护103.3 励磁涌流判别原理113.4 CT饱和的识别方法123.5 差动速断保护133.6 差回路的异常情况判别133.7 过激磁的判别143.8 稳态比率差动的动作逻辑143.9 工频变化量比率差动153.10 零序比率差动保护163.11 过流保护183.12 零序过流保护183.13 过激磁保护183.14 换流变压器饱和保护193

2、.15 CT、PT异常判别原理193.16 其它异常判别204 .硬件原理说明214.1 硬件结构图214.2 装置面板布置224.3 装置接线端子224.4 结构与安装27-I-4.5 插件排列说明275 .定值内容及整定说明285.1 通讯参数定值单285.2 保护定值单285.3 软压板定值单34附录A差动保护整定计算361 .比率差动362 .零序比率差动39附录B后备保护整定计算411 .过流保护412 .零序过流42附录C装置运行说明431 .装置正常运行状态432 .运行工况及说明433 .装置闭锁与报警434 .异常及报警信息说明435 .保护装置出现闭锁、异常或动作（跳闸）后

3、的处理建议45RCS-977系列换流变压器成套保护装置1.概述1.1 应用范围RCS-977系列数字式变压器保护适用于220kV及以上电压等级、需要提供双套主保护、双套后备保护的各种接线方式的换流变压器。1.2 性能特征 高性能的硬件，实时计算采用32位微处理器+双DSP的硬件结构,三个CPU并行工作，32位微处理器负责出口逻辑，两个DSP负责保护运算。高性能的硬件保证了装置在每一个采样间隔对所有继电器进行实时计算。 独立的起动元件启动+保护动作出口跳闸方式,杜绝保护装置硬件故障引起的误动。 强电磁兼容性整体面板、全封闭机箱，强弱电严格分开，取消传统背板配线方式，同时在软件设计上也采取相应的抗

4、干扰措施，装置的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也满足相关标准。 双主、双后备保护的配置原则真正实现一台装置完成所有的主保护、后备保护功能。 程序模块化模块化的程序使保护配置灵活，功能调整方便。 独特的差动二次电流相位调整方法采用A-Y变换调整变压器各侧CT二次电流相位，因此故障相、非故障相具有名特征，励磁涌流闭锁判据可以实现分相制动。 可选择的励磁涌流判别原理提供了二次谐波原理和波形识别原理两种方法识别励磁涌流，可经整定选择使用任一种原理，或同时使用两种原理。 高灵敏度的工频变化差动保护利用工频故障分量构成的工频变化量比率差动保护，不受负荷电流影响，灵敏度高，抗CT饱和能力强。可靠的比例差

5、动保护采用初始带制动的比例差动特性，并有CT饱和判据。 实用的零序比率差动保护各侧零序电流由装置自产，CT二次零序电流由软件调整平衡，CT极性易校验。采用正序电流制动来避免CT三相不平衡和CT饱和对零序比率差动的影响。 可靠的差动回路CT异常判断功能结合电压量对差回路的异常情况进行判别，可以判断出CT多相断线，多侧断线，短路等复杂情况。 灵活、完善的后备保护配置后备保护的配置满足变压器的最大要求，配置方便灵活，跳闸出口采用跳闸矩阵整定,留有可以配置的备用接点，方便特殊应用。 汉化界面显示、报告、定值等相关的内容均为简体汉字。 调试维护方便装置易调试，利用我厂配套的HE1P90A调试仪更进一步减

6、少现场工作量。 强大的通讯功能四个与内部其它部分电气隔离的RS-485通信口（两个可复用为光纤接口），一个同步时钟接口，另外有一个调试通信口和打印口。可共享网络打印机。通信规约采用电力行业标准D1T667-1999（idtIEC60870-5-103）和1FP规约。 完善的事件记录功能可记录64次故障及动作时序，8次故障波形，256次开关量变位及1024次自检结果。 主变录波器功能（可选）与保护录波相独立的主变录波器，录波格式为Comtrade格式。故障录波与保护在硬件上完全独立，功能互不影响。 丰的PC机辅助软件基于WindoWS9XMe2000NT的PC机软件，使装置更易于应用。1.3保护

7、配置RCS-977装置中可提供一台换流变压器所需要的全部电量保护，主保护和后备保护可共用同一CTo这些保护包括： 稳态比率差动 差动速断 工频变化量比率差动 零序比率差动 复合电压闭锁过流 零序过流 过激磁 过电压后备保护可以根据需要灵活配置于各侧。另外还包括以下异常告警功能： 过负荷报警 过电压报警 差流异常报警 零序差流异常报警 差动回路CT断线 CT异常报警和PT异常报警 过激磁报警RCS977有多种型号，可适用于各种接线方式及保护配置，详述如下。1.3.1RCS-977D适用于50OkV及以上系统：换流变，50OkV侧1%接线或双母线带旁路接线，10U结构。图中表示的是此型保护所能够适

8、应的最大的接线方式，但其接线方式并不一定符合实际应用。图1.3.1RCS-977I）在换流变压器中的典型应用配置CT名称说明：CT1：交流侧1支路CTCT2：交流侧2支路CTCT3：阀星侧CTCT4：阀角侧CTCT5：交流侧套管星接CTCT6：交流侧套管角接CTCT7：交流侧套管星接绕组差动CTCT8：交流侧套管角接绕组差动CTCT9：阀星侧绕组差动CTCTI0：阀角侧绕组差动CTCT11：套管星接外接零序CTCT12：套管角接外接零序CTCT13：引线差套管星接CTCTI4：引线差套管角接CTRCS977D换流变压器保护配置情况见下表（*表示为异常报警功能，下同）:保护类型段数每段时限数备注

9、主保护差动速断换流变大差比例差动工频变化量比例差动差动速断换流变星接小差比例差动工频变化量比例差动差动速断换流变角接小差比例差动工频变化量比例差动交流侧引线差动（包含零序差动）交流侧星接绕组差动（包含零序差动）交流侧角接绕组差动（包含零序差动）阀星接侧绕组差动阀角接侧绕组差动交流侧开关过流21具有反时限过流功能套管过流121具有反时限过流功能套管过流221具有反时限过流功能零序过流121零序过流221过激磁21具有反时限过激磁功能，表中为定时限段数过电压21饱和保护21*饱和保护报警11*过负荷报警111*过负荷报警211*中性点零序过流报警111*中性点零序过流报警211*过电压报警11*过

10、激磁报警11具有反时限过激腐报警功能，表中为定时限段数接阀侧星过流11*过负荷报警11接阀侧角过流11*过负荷报警112.3.2起动元件定值整定范围Ie指变压器二次侧额定电流，In指CT二次侧额定电流。稳态比率差动起动元件：0.2Ie1SIe工频变化量比率差动起动元件：02Ie零序比率差动起动元件：0.1In1.5In引线差动起动元件：0.Hn1.5In绕组差动起动元件：0.1In1.5In后备保护相电流起动元件：0.5A150A(In=5A)0.1A30A(In=IA)后备保护零序电流起动元件：0.5A150A(In=5A)0.1A30A(In=IA)后备保护过电压起动元件：2V150V后备

11、保护零序电压起动元件：2V150V2.3.3保护定值整定范围差动速断：2Ie14Ie二次谐波制动系数：0.050.35CT报警差流定值：0.01Ie-1.5Ie后备保护电流定值：0.5A150A(In=5A)0.1A30A(In=IA)后备保护电压定值：2V150V过激磁倍数定值：1.01.7过激磁时间定值：0.1S600OS2.3.4定值误差电流定值误差：不超过5%电压定值误差：不超过5%时间定值误差：3%整定值+4OmS过激磁倍数定值误差：不超过1%谐波制动系数定值误差：不超过5%制动系数定值误差：不超过5%工频变化量电流定值误差：不超过15%2.3.5记录容故障录波内容和故障事件报告容:

12、保护装置可循环记录64次故障事件报告、8次波形数据。正常波形记录容置:正常时保护可记录3个周波所有电流电压波形，以供记录或校验极性。异常记录容置:可循环记录256次异常报警和装置自检报告。异常事件报告包括各种装置硬件自检出错报警、装置长期起动和不对应起动报警、差动电流异常报警、零差电流异常报警、各侧CT异常报警、各侧PT异常报警、各侧CT断线报警、各侧过负荷、过电压报警和过激磁报警等。开关变位记录容:可以循环记录1024次开关量变位。开关量变位包括各种开入变位和管理板各起动元件变位等。2. 3.6通信接口四个与内部其它部分电气隔离的RS-485通信接口，一个同步时钟接口。其中有两个通信接口可以

13、复用为光纤接口；另外有一个调试通信接口和独立的打印接口；利用打印接口还可共享网络打印机；通信规约采用电力行业标准D1/T667-1999(IEC60870-5-103)或1FP规约。3. 3.7对时方式a、外部空接点秒对时或分对时；b、RS-485方式的同步时钟秒对时或分对时；c、监控系统绝对时间的对时报文。d、B码对时4. 3.8输出接点容置信号接点容量：允许长期通过电流8A切断电流03A(DC22OV,1/R40ms)其它辅助继电器接点容量：允许长期通过电流5A切断电流0.2A(DC220V,1/R40ms)跳闸出口接点容量：允许长期通过电流8A切断电流0.3A(DC220V,1/R40ms),不带电流保持5. 3.9电磁兼容幅射电磁场干扰试验符合国标：GB/T14598.9的规定。快速瞬变干扰试验符合国标：GB14598.10的规定。静电放电试验符合国标：GBfr14598.14的规定。脉冲群干扰试验符合国标：GBzT14598.13的规定。射频场感应的传导骚扰抗扰度试验符合国标：GB/T17626.6的规定。工频磁场抗扰度试验符合国标：GB/T17626.8的规定。