ZL_YJBH0321.0912RCS-915AB-HB型微机母线保护装置技术和使用说明书RCS-915AB-HB 微机母线保护装置技术说明书使用说明书调试大纲南瑞继保电气有限公司南瑞继保电气有限公司版权所有2009.12（R1.0）此说明书适用于2.10及以上版本程序。
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更多产品信息，请访问互联网：目录1概述 (1)1.1应用范围 (1)1.2保护配置 (1)1.3性能特征 (1)2技术参数 (1)2.1额定参数 (1)2.2功耗 (1)2.3电源 (1)2.4主要技术指标 (2)2.5环境参数 (2)2.6电磁兼容 (2)2.7绝缘试验 (2)2.8机箱参数及安装方式 (2)2.9通讯 (2)3工作原理 (2)3.1装置硬件配置 (2)3.2原理说明 (3)4装置整体介绍 (15)4.1输出接点 (15)4.2装置接线端子 (16)4.3结构与安装 (20)4.4装置面板布置 (21)5整定方法及用户选择 (22)5.1装置参数定值 (22)5.2系统参数定值 (23)5.3母差保护定值 (25)5.4失灵保护定值 (28)6装置使用说明 (35)6.1装置液晶显示说明 (35)6.2命令菜单使用说明 (39)7调试大纲 (42)7.1试验注意事项 (42)7.2交流回路校验 (42)7.3输入接点检查 (42)7.4整组试验 (42)7.5输出接点检查 (44)7.6开关传动试验 (45)7.7带负荷试验 (45)8装置的运行说明 (46)8.1装置的组成 (46)8.2装置异常信息含义及处理建议 (46)8.3安装注意事项 (48)8.4保护运行注意事项 (48)附录1：模拟盘简介 (49)1概述1.1 应用范围RCS-915AB-HB型微机母线保护装置，适用于各种电压等级的单母线、单母分段、双母线等两段母线及以下的各种主接线方式，母线上允许所接的线路与元件数最多为21个（包括母联），并可满足有母联兼旁路运行方式主接线系统的要求。
1.2 保护配置RCS-915AB-HB型微机母线保护装置设有母线差动保护、母联充电保护、母联死区保护、母联失灵保护、母联过流保护、母联非全相保护以及断路器失灵保护等功能。
1.3 性能特征l允许TA变比不同，TA调整系数可以整定l高灵敏比率差动保护l新型的自适应阻抗加权抗TA饱和判据l完善的事件报文处理l友好的全中文人机界面l灵活的后台通讯方式，配有RS-485和光纤通讯接口(可选)l支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103标准）的通讯规约l与COMTRADE兼容的故障录波2技术参数2.1 额定参数直流电源：220V，110V 允许偏差: +15％，-20％交流电压：V1003交流电流：5A，1A频率：50Hz2.2 功耗交流电流：<1VA/相 (In=5A)<0.5VA/相 (In=1A)交流电压：<0.5VA/相直流：正常<45W跳闸<60W2.3 电源工作电源：±15V，允许偏差±0.3V＋5V，允许偏差±0.15V光耦隔离电源：＋24V，允许偏差±2V12.4 主要技术指标保护整组动作时间母差保护：<15ms（差流Id > 2Icdzd）定值误差：<5％2.5 环境参数正常工作温度：0～40℃极限工作温度：-10～50℃贮存及运输：-25～70℃2.6 电磁兼容试验项目试验值参照标准1MHz脉冲群干扰试验2.5kVGB14598.13-1998，Ⅲ级（idt IEC60255-22-1:1998）静电放电试验8kVGB14598.4-1998，Ⅲ级（idt IEC60255-22-2:1996）快速瞬变干扰试验4kVGB14598.10-1996，Ⅳ级（idt IEC60255-22-4:1992）幅射电磁场干扰试验10V/mGB14598.9-1995，Ⅲ级（idt IEC60255-22-3:1989）2.7 绝缘试验试验项目试验值参照标准绝缘试验2kV交流，1分钟GB/T14598.3-93 6.0冲击电压试验5kV，1.2/50μs,0.5J GB/T14598.3-93 8.02.8 机箱参数及安装方式机箱尺寸：487mm（宽）×285mm（高）×530.4mm（深）。
嵌入式安装。
2.9 通讯两个RS-485通讯接口，一个光纤通讯接口（可选）。
通讯规约：电力行业标准DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103)3工作原理3.1装置硬件配置装置核心部分采用Mortorola公司的32位单片微处理器MC68332，主要完成保护的出口逻辑及后台功能，保护运算采用AD公司的高速数字信号处理（DSP）芯片，使保护装置的数据处理能力大大增强。
装置采样率为每周波24点，在故障全过程对所有保护算法进行并行实时计算，使得装置具有很高的固有可靠性及安全性。
具体硬件模块图见图3.1。
输入电流、电压首先经隔离互感器传变至二次侧(注:电流变换器的线性工作范围为40IN)，成为小电压信号分别进入CPU板和管理板。
CPU板主要完成保护的逻辑及跳闸出口功能，同时完成事件记录及打印、保护部分的后台通讯及与面板2CPU的通讯；管理板内设总起动元件，起动后开放出口继电器的正电源，另外，管理板还具有完整的故障录波功能，录波格式与COMTRADE格式兼容，录波数据可单独串口输出或打印输出。
图3.1 硬件模块图3.2 原理说明3.2.1 母线差动保护母线差动保护由分相式比率差动元件构成，TA极性要求：如图3.2主接线示意图，若支路TA同名端在母线侧，则母联TA同名端在Ⅰ母侧（装置内部只认母线的物理位置，与编号无关，如果母线编号的定义与本示意图不符，母联同名端的朝向以物理位置为准，单母分段主接线分段TA的极性也以此为原则）。
差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。
母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。
某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的差动回路。
母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于故障母线的选择。
母联图3.2 一次系统示意图1）起动元件a）电压工频变化量元件，当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎（由浮动门坎和固定门坎构成）时电压工频变化量元件动作，其判据为：34 △u >△U T +0.05U N其中：△u 为相电压工频变化量瞬时值；0.05U N 为固定门坎；△U T 是浮动门坎，随着变化量输出变化而逐步自动调整。
b ）差流元件，当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作，其判据为： Id > I cdzd其中：Id 为大差动相电流；I cdzd 为差动电流起动定值。
母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms 。
2）比率差动元件a ） 常规比率差动元件 动作判据为：cdzd mj jI I>∑=1 （1）∑∑==>mj j mj jI K I11（2）其中：K 为比率制动系数；I j 为第j 个连接元件的电流；cdzd I 为差动电流起动定值。
）其动作特性曲线如图3.3所示。
∑jIjIcdzdI图3.3 比例差动元件动作特性曲线为防止在母联开关断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够，大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。
母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值，而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。
小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。
b ） 工频变化量比例差动元件为提高保护抗过渡电阻能力，减少保护性能受故障前系统功角关系的影响，本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外，还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件，与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速差动保护。
其动作判据为：cdzd T mj j DI DI I +∆>∆∑=1 （1）5∑∑==∆′>∆mj j mj j I K I 11（2）其中K ′为工频变化量比例制动系数，母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时K ′取0.75，而当母线分列运行时则自动转用比率制动系数低值，小差则固定取0.75；△Ij 为第j 个连接元件的工频变化量电流；△DIT 为差动电流起动浮动门坎；DIcdzd 为差流起动的固定门坎,由Icdzd 得出。
3）故障母线选择元件差动保护根据母线上所有连接元件电流采样值计算出大差电流，构成大差比例差动元件，作为差动保护的区内故障判别元件。
对于分段母线或双母线接线方式，根据各连接元件的刀闸位置开入计算出两条母线的小差电流，构成小差比率差动元件，作为故障母线选择元件。
当大差抗饱和母差动作（下述TA 饱和检测元件二检测为母线区内故障），且任一小差比率差动元件动作，母差动作跳母联；当小差比率差动元件和小差谐波制动元件同时开放时，母差动作跳开相应母线。
当双母线按单母方式运行不需进行故障母线的选择时可投入单母方式压板。
当元件在倒闸过程中两条母线经刀闸双跨，则装置自动识别为单母运行方式。
这两种情况都不进行故障母线的选择，当母线发生故障时将所有母线同时切除。
母差保护另设一后备段，当抗饱和母差动作，且无母线跳闸，则经过250ms 切除母线上所有的元件。
另外，装置在比率差动连续动作500ms 后将退出所有的抗饱和措施，仅保留比率差动元件（cdzd mj j I I >∑=1，∑∑==>mj j mj j I K I 11），若其动作仍不返回则跳相应母线。
这是为了防止在某些复杂故障情况下保护误闭锁导致拒动，在这种情况下母线保护动作跳开相应母线对于保护系统稳定和防止事故扩大都是有好处的。
（而事实上真正发生区外故障时，TA 的暂态饱和过程也不可能持续超过500ms ）4）TA 饱和检测元件为防止母线保护在母线近端发生区外故障时TA 严重饱和的情况下发生误动，本装置根据TA 饱和波形特点设置了两个TA 饱和检测元件，用以判别差动电流是否由区外故障TA 饱和引起，如果是则闭锁差动保护出口，否则开放保护出口。
TA 饱和检测元件一：采用新型的自适应阻抗加权抗饱和方法，即利用电压工频变化量起动元件自适应地开放加权算法。
当发生母线区内故障时，工频变化量差动元件△BLCD 和工频变化量阻抗元件△Z 与工频变化量电压元件△U 基本同时动作，而发生母线区外故障时，由于故障起始TA 尚未进入饱和，△BLCD 元件和△Z 元件的动作滞后于工频变化量电压元件。