mtpr635hb型微机主变后备保护装置用户手册.doc

珠海万力达电气股份有限公司MTPR-635H-B型微机主变后备保护装置用户手册文件编号：WLDK-JY-01-217-2005 2005年7月前言1. 版本说明1.1 硬件版本：V1.01.2 软件版本：V1.X1.3 通讯发码表： MTPR-6110H系列主变成套保护装置通讯发码表2. 引用标准静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 DL 478-20011. 产品说明MTPR-635H-B型微机变压器后备保护适用于110KV及以下电压等级的电力系统中，与MTPR-6110H型差动保护一起构成大型电力变压器的完整保护。装置具有以下特点：l 采用MCU+DSP双微控制器，计算速度快，保护功能齐全，动作可靠。l 保护功能齐全，可适用于变压器的中性点不直接接地的高压侧后备保护，或各种运行方式的变压器的中、低压侧保护。l 具有检测PT及CT断线功能，当PT及CT断线时，装置面板报警，且显示信息。l 装置可以记录32次故障数据。保护动作时，可以记录故障发生的时刻(精确到毫秒)、故障类别、保护动作情况以及动作时各相电压电流值等。l 装置有8个保护出口，每种保护可以自由选择其中的1个或多个保护出口，便于现场调试。l 具有掉电记忆芯片存储保护定值；具有掉电实时时钟；可准确记录32次保护动作信息；l 具有完善的自检功能。l 采用大屏幕汉化液晶显示，通过键盘对各项菜单进行操作，操作简便，显示直观。l 该装置带有高速的CAN、RS485及光纤通讯接口，所有保护动作信息可通过CAN网、RS485通讯、光纤网上传到后台计算机监控系统。l 装置完成保护功能的同时把远动三遥功能集成于机箱内，保护、测量电流分别从不同CT引入，所有的保护动作信息、遥信、遥测、遥控均可通过通讯网实现。l 装置具有2路DCS接口和GPS卫星同步时钟接口，l 该装置为后插件结构，体积小，接线简单，防震、防电磁干扰能力强，可组屏或直接安装于开关柜，是变电站自动化系统的理想设备。2. 功能描述2.1 复合电压闭锁(方向)过流保护本装置设置两段过流保护。每段都有两个时限，其中t1用于跳母联，t2用于跳各侧断路器。通过控制字软压板可以设定每段保护的投退、是否带方向判别、是否经复合电压闭锁。方向动作区为-60120（假定U为0，I的相位变化）。复合电压元件由负序电压U2(过电压)和相间低电压U（Uab线电压）元件组成，用于在各种故障情况下闭锁过流保护。当负序电压U2或低电压Ut/0投/退保护出口序列图2-2 过负荷报警动作逻辑图2.3 零序(方向)过流保护零序电流采自专用的一次零序电流互感器。本装置设置两段式零序电流保护。每段都可带方向，每段都有两个时限，其中t1用于跳并网线，t2用于跳各侧断路器。零序电流保护受零序电压U0的闭锁，只有当U0大于定值时方可输出。每段保护的投入/退出、是否带方向都可通过控制字进行设定。保护动作逻辑如图2-3所示。方向动作区0-180（假定U0为0，I0的相位变化）。I0 定值&t1/0t2/0保护出口序列投/退保护出口序列U0 定值I0，U0 方向元件动作图2-3 零序(方向)过流保护动作逻辑图2.4 间隙零序过流保护本保护装设在变压器高压侧中性点经放电间隙接地的一侧，当间隙被击穿，流经间隙的零序电流I0j(取自间隙零序CT)大于定值时经延时保护动作。本保护有两个时限，其中t1跳并网线，t2跳各侧断路器。保护动作逻辑如图2-4所示。投/退t1/0t2/0保护出口序列保护出口序列I0j 图2-4 间隙零序过流保护动作逻辑图2.5 间隙零序过压保护本保护装置装设在变压器高压侧中性点经放电间隙接地的一侧，当间隙未被击穿而间隙处的零序电压U0j(取自开口三角电压U0)大于定值且零序电流小于其动作值时，保护经延时跳闸，以防止过电压危害变压器的安全。其中t1跳并网线，t2跳各侧断路器。保护动作逻辑如图2-5所示。I0 定值图2-5 间隙零序过压保护动作逻辑图2.6 零序选跳外变功能当母线有两台变压器并联运行时，中性点直接接地的变压器保护当检测到零序电流大于整定值时无延时输出接点到中性点不接地变压器保护，不接地变压器的保护装置经延时输出保护出口。2.7 外变跳本变功能当本台变压器中性点不接地运行时，当有外变选跳开关量输入且零序电压U0大于零序闭锁电压定值时经延时输出保护出口。2.8 PT断线告警当PT断线功能投入，PT断线时，不再判方向元件与复合电压闭锁。PT断线判据： 当三相电压均小于7V且电流大于0.1IN时，用于检测PT三相失压。 UA+UB+UC 7V，并且任两个线电压之差大于18V，用于检测一相或两相断线。2.9 CT断线告警CT断线电流整定为最大负荷电流。正常运行时，三相电流之和为零(小于0.1倍的额定电流)。当一相CT断线时，三相电流和不为零，为了与接地故障相区别，尚须作以下两点判断：(1) 三相电流中，电流最小的一相其值为零(小于0.1倍的额定电流)；(2) 电流较大的两相，其电流值小于最大负荷电流（CT断线闭锁电流）。2.10 故障录波记录保护三相电流、三相电压、零序电流、零序电压，故障前2个周波、故障后30个周波的数据。2.11 脉冲电度装置的脉冲电路对外为无源（需外部提供电源），外部输入电度脉冲，由软件完成脉冲电度的累加计数。3使用与维护3.1 键盘装置面板上共有8个键：、取消、-、+、确认。键：菜单选择，光标上移。键：菜单选择，光标下移。键：菜单选择，光标左移。键：菜单选择，光标右移。“取消”键：取消操作，返回上级菜单。“-”键：用于输入口令、系统参数和定值。“+”键：用于输入口令、系统参数和定值。“确认”键：菜单确认，数据确认。另：装置在前背板配有一个“信号复归”键，打开装置的前面板，在前背板上可以找到。3.2 信号灯装置面板上共有信号灯6只，分别为：运行、通讯、动作、告警、闭锁、故障。通讯正常时，“运行”、“通讯”灯闪烁，当面板MCU和DSP板之间的通讯中断时，“运行”灯闪烁而“通讯”灯常亮或常灭，不再闪烁；当“故障”灯点亮时，说明保护装置自检发现错误。注：面板上的“通讯”灯指示的是面板MCU和DSP板的通讯状态。3.3 通电前检查投运前，应对装置进行外观检查，面板应完好无划痕，紧固螺钉应无松动，装置接地是否可靠，各模块紧固螺丝是否拧紧，端子接触良好。3.4 上电检查加上直流电源，面板上运行指示灯、通讯灯应点闪烁。此时LCD液晶显示屏幕上显示一次图及电流、电压。3.5 主菜单显示按“确认”键，LCD液晶显示如图3-1所示画面。1.查看数据 1.1测量电流/电压1.2功率/脉冲电度1.3保护电流1.4保护电压如果一次显示不完时采用滚屏方式，显示屏右上角有箭头提示，按“、”键可以实现滚屏显示，如下所示：主菜单 1.查看数据信号复归查看报告开入状态开出试验系统参数定值整定图3-1 主菜单显示图 3-2 查看数据菜单显示 主菜单共有10条，一次只能显示7条，按“”、“ ”键，滚屏显示所有菜单项。此时“查看数据”作反白显示，按键改变输入项号，再按“确认”键，即弹出相应子菜单。3.6 查看数据菜单在图3-1中按“确认”键，LCD液晶显示如图3-2所示画面。在图3-2中按“确认”键，LCD液晶显示如图3-3所示画面。保护电流：IA1:000.00A IB1:000.00AIC1:000.00A I0:000.00AI0j:000.00A 报告号 01图3-3 保护电流显示 图3-4输入报告号3.7 信号复归 在主菜单选择2.信号复归，在故障消失时，选择确认项按“确认”键，面板上的信号灯会熄灭，否则，信号灯继续亮。3.8 查看报告在主菜单选择3.查看报告，按“确认”键，LCD显示如 图3-4，提示输入报告号，装置中的事件报告按事件发生的时间越近、事件报告号越小的顺序排列。输入报告号后按“确认”键，LCD显示将显示对应的报告内容。对电量保护，按“”键LCD将显示故障电流、故障电压。3.9 查看开入 在主菜单选择4.开入状态，按“确认”键，LCD显示如图3-5所示，装置可采集12路开入信号，按“、”键可查看所有的开入状态。4.查看开入 断路器位置 分上隔离位置 分下隔离位置 分弹簧未储能 分接地刀位置 分备用 分备用 分 请输入口令 0000 图3-5 开入状态 图3-6提示输入口令3.10 口令输入 要进行“5.开出试验”、“6.系统参数”、“7.定值整定”时，LCD将提示输入口令，如图3-6所示，只有输入口令正确方可进行以上操作，装置默认超级口令为1000。3.11开出试验在主菜单中选中5.开出试验项，口令输入正确后，可进行所有出口继电器的闭合、打开试验，包括：启动继电器、信号继电器、保护出口继电器。进行闭合试验时必须首先闭合启动继电器，然后才能进行其他继电器的试验。显示如图3-8，按、键进行合分操作切换。51启动继电器 合 分 5开出试验 5.1启动继电器 5.2动作信号5.3告警信号5.4信号复归继电器5.5保护出口15.6保护出口25.7保护出口3 “确认”图3-7 开出试验菜单 图3-8继电器合分试验显示3.12 系统参数 在主菜单中选中6.系统参数项，口令输入正确后，可进行系统参数的查看或修改。系统参数菜单包括本机通讯设置、CAN主站地址、通道系数、DA调节系数/选择、电流额定值、PT/CT变比、保护出口序列等内容。对其进行的修改和确认操作同定值操作相同。其中6.3 通道系数如图3-9所示，屏幕右上角显示的是光标所在通道的模拟量数值，修改通道系数该显示量也会随之改变。6.3 通道系数 000.00 通道1 1.000通道2 1.000通道3 1.000通道4 1.000通道5 1.000通道6 1.000通道7 1.0006.7 保护出口序列过流I段T1 0000过流I段T2 0000过流II段T1 0000过流II段T2 0000过负荷 0000零序过流I段T1 0000零序过流I段T2 0000 图3-9 通道系数调节 图3-10 保护出口序列 在6.7保护出口序列菜单显示如图3-10，保护类型后的数据为16进制数，数据位置1时，该保护动作时相应的出口继电器闭合，数据范围为003FFH，各位对应关系如图3-11所示。图3-11 保护出口序列整定定义3.13 定值整定在主菜单中选中7.定值整定项，口令输入正确后，按“确认”键，即显示如图3-12所示画面。 7 定 值 7. 1复合电压闭锁电压 7.2 过流保护7.3 过负荷保护7.4 零序闭锁电压7.5 零序过流保护7.6 间隙零序保护7.7 零序选跳外变过流I段： I:003.00A T1:001.00S T2:002.00S过流II段:I:005.00A T1:001.00S T2:003.00S 图3-12 定值菜单显示 图3-13 定值整定显示当前日期/时间： 2004-07-16 10-26-58 此时按、键选中要查看或要修改的定值项按“确认”键，LCD将显示对应定值项内容，如图3-13所示，按、 键，移动光标，按“+、-”，进行相应的定值修改或保护的投退。修改完后按“取消”键，返回图3-12，此时可进行另外的定值修改，也可按“取消”键，如果本次操作中定值有改动，液晶将提示定值修改的确认，如图3-14所示，按、键选中“确认”或“取消”，然后按确认键，确认或取消本次定值修改操作。7定值修改 确认 取消 图3-14 定值修改确认 图3-15 修改时钟3.14 修改时间 在主菜单中，选中8.修改时间项，LCD将显示DSP板上的时钟数据，每1秒钟时钟自动加1，如图3-15；再按“确认”键，时钟停止加1，并显示光标，此时可进行时钟的修改。正确操作后再按“确认”键，装置将提示显示操作人员是否进行本次修改操作。3.15 修改口令 在主菜单中，选中9.修改口令项，LCD将显示图3-16，提示输入原口令和新口令，只有原口令正确输入后才可输入新口令，否则，新口令无法输入。正确操作后再按“确认”键，装置将提示显示操作人员是否进行本次修改操作。请输入原口令： 0000 请输入新口令： 0000 图3-16 修改口令 3.16 版本信息在主菜单中，选中10.版本信息LCD将显示装置对应软件和硬件信息。当面板MCU和DSP板之间的通讯中断时，版本信息将不能显示。 4装置设置 装置设置包括系统参数、整定值2项内容。4.1系统参数参 数 名 称范 围说 明本机通讯设置本机通讯地址1-99整定级差:1(出厂设为1)光纤通讯波特率1200-76800出厂设为76800485网通讯波特率1200-19200出厂设为9600CAN网通讯波特率40K-1M出厂设为40KCAN主站地址1-99整定级差:1(出厂设为1)通道系数通道10.5-1.5调整通道1模拟基准值通道20.5-1.5调整通道2模拟基准值通道30.5-1.5调整通道3模拟基准值通道40.5-1.5调整通道4模拟基准值通道50.5-1.5调整通道5模拟基准值通道60.5-1.5调整通道6模拟基准值通道70.5-1.5调整通道7模拟基准值通道80.5-1.5调整通道8模拟基准值通道90.5-1.5调整通道9模拟基准值通道100.5-1.5调整通道10模拟基准值通道110.5-1.5调整通道11模拟基准值通道120.5-1.5调整通道12模拟基准值通道130.5-1.5调整通道13模拟基准值通道140.5-1.5调整通道14模拟基准值通道150.5-1.5调整通道15模拟基准值通道160.5-1.5调整通道16模拟基准值DA1调节系数0.5-1.5调整D/A通道1（4-20mA）参数DA2调节系数0.5-1.5调整D/A通道2（4-20mA）参数DA1通道选择017选择DA1输出对应的参量项:0:IA1,1:IB1,2:IC1,3:I0,4:I0j,5:IA2,6:IB2,7:IC2,8:UA,9:UB,10:UC,11:U0,12:UAB,13:UBC,14:UCA,15:U2,16:P,17:QDA2通道选择017选择DA2输出对应的参量项：0:IA1,1:IB1,2:IC1,3:I0,4:I0j,5:IA2,6:IB2,7:IC2,8:UA,9:UB,10:UC,11:U0,12:UAB,13:UBC,14:UCA,15:U2,16:P,17:Q额定电流选择0、11：1A、0:5APT变比0-9999CT变比0-9999出口系列过流段T10-3FF16进制数，D0D9分别对应动作、告警及8个保护出口，其中,D0:动作信号； D1:告警信号；D2:保护出口1；D3:保护出口2；D4:保护出口3；D5:保护出口4；D6:保护出口5；D7:保护出口6；D8:保护出口7；D9:保护出口8； 过流段T20-3FF过流段T10-3FF过流段T20-3FF过负荷0-3FF零序过流段T10-3FF零序过流段T20-3FF零序过流段T10-3FF零序过流段T20-3FF间隙零序过流T10-3FF间隙零序过流T20-3FF间隙零序过压T10-3FF间隙零序过压T20-3FF零序跳外变0-3FF外变跳本变0-3FF复合电压闭锁出口0-3FF4.2定值清单定 值 名 称范 围说 明保护投退字1（D15-D0）复合电压闭锁D01/01/0：投入/退出(出厂设为退出)过流段D11/01/0：投入/退出(出厂设为退出)过流段方向D21/01/0：投入/退出(出厂设为退出)过流段D31/01/0：投入/退出(出厂设为退出)过流段方向D41/01/0：投入/退出(出厂设为退出)过负荷D51/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序闭锁电压D61/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序过流段D71/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序过流段方向D81/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序过流段D91/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序过流段方向D101/01/0：投入/退出(出厂设为退出)间隙零序过流D111/01/0：投入/退出(出厂设为退出)间隙零序过压D121/01/0：投入/退出(出厂设为退出)零序选跳外变D131/01/0：投入/退出(出厂设为退出)外变跳本变D141/01/0：投入/退出(出厂设为退出)外侧复合电压闭锁D151/01/0：投入/退出(出厂设为退出)保护投退字2（D15-D0）PT断线D01/01/0：投入/退出(出厂设为退出)PT断线闭锁D11/01/0：投入/退出(出厂设为退出)CT断线D21/01/0：投入/退出(出厂设为退出)故障录波D31/01/0：投入/退出(出厂设为退出)D4D5D6D7D8D9D10D11D12D13D14D15复合电压低电压定值10-90V整定级差:0.01V(出厂设为90V)复合电压负压定值5-30V整定级差:0.01V(出厂设为30V)过流段定值0.5-99.00A整定级差:0.01A(出厂设为99A)过流段延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)过流段延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)过流段定值0.5-99.00A整定级差:0.01A(出厂设为99A)过流段延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)过流段延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)过负荷电流1-99.00A整定级差:0.01A(出厂设为99A)过负荷延时0.5-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)零序闭锁电压定值10-90V整定级差:0.1V(出厂设为90V)零序段过流定值0.1-2.00A整定级差:0.01A(出厂设为2A)零序段过流延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)零序段过流延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)零序段过流定值0.1-2.00A整定级差:0.01A(出厂设为2A)零序段过流延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)零序段过流延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)间隙零序过流定值0.1-2.00A整定级差:0.01A(出厂设为2A)间隙零序过流延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)间隙零序过流延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)间隙零序过压定值10-120V整定级差:0.01V(出厂设为120V)间隙零序过压延时1定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)间隙零序过压延时2定值0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)零序选跳外变电流0.1-2.00A整定级差:0.01A(出厂设为2.0A)外变跳本变延时0-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)最大负荷电流1-10.00A整定级差:0.01A(出厂设为10A)CT断线延时0.5-15S整定级差:0.01s(出厂设为15S)PT断线延时0.5-15s整定级差:0.01s(出厂设为15s)5 装置基本功能检查5.1通电前检查外接线正确，外观没损坏，插件接触良好。5.2上电检查合上保护电源，液晶屏幕将显示一次图、一次电压、电流值。5.3检查开入装置的开关量输入电压为直流（DC220V或DC110V）。在“开入状态”菜单项里，对开入回路进行检查时，要在开入端子和公共端（端子号为：B01）之间加直流电源，公共端为负电源（DC-），开入清单及说明如下：开入量端子开入量名称检 查 方 法端子B01、B02断路器位置端子B01:DC-，端子B02:DC+，显示由分到合端子B01、B03上隔离位置端子B01:DC-，端子B03:DC+，显示由分到合端子B01、B04下隔离位置端子B01:DC-，端子B04:DC+，显示由分到合端子B01、B05弹簧未储能端子B01:DC-，端子B05:DC+，显示由分到合端子B01、B06接地刀位置端子B01:DC-，端子B06:DC+，显示由分到合端子B01、B07备用端子B01:DC-，端子B07:DC+，显示由分到合端子B01、B08备用端子B01:DC-，端子B08:DC+，显示由分到合端子B01、B09备用端子B01:DC-，端子B09:DC+，显示由分到合端子B01、B10备用端子B01:DC-，端子B010:DC+，显示由分到合端子B01、B11备用端子B01:DC-，端子B11:DC+，显示由分到合端子B01、B12外部复合电压动作端子B01:DC-，端子B12:DC+，显示由分到合端子B01、B13外变跳本变信号端子B01:DC-，端子B13:DC+，显示由分到合5.4检查开出在“开出试验”菜单项里，对开出回路进行检查， 开出清单及说明如下：开出名称检 查 方 法检查输出端子的闭合启动继电器将光标移至“合”，按“确认”键动作信号 将光标移至“合”，按“确认”键”端子B15-B16闭合告警信号将光标移至“合”，按“确认”键”端子B17-B18闭合信号复归继电器按“确认”键”信号继电器均返回保护出口1将光标移至“合”，按“确认”键”端子B21-B22闭合保护出口2将光标移至“合”，按“确认”键”端子B23-B24闭合，保护出口3将光标移至“合”，按“确认”键”端子B25-B26闭合保护出口4将光标移至“合”，按“确认”键”端子B27-B28闭合保护出口5将光标移至“合”，按“确认”键”端子B29-B30闭合保护出口6将光标移至“合”，按“确认”键”端子B31-B32闭合保护出口7将光标移至“合”，按“确认”键”端子B33-B34闭合保护出口8将光标移至“合”，按“确认”键”端子B35-B36闭合遥跳出口将光标移至“合”，按“确认”键”端子A21-A22闭合遥合出口将光标移至“合”，按“确认”键”端子A23-A24闭合操作所有继电器将光标移至“合”，按“确认”键”以上各对端子均闭合（或返回）说明： 检查开出继电器，应先驱动启动继电器，使其处于“合”状态。信号复归时，先将信号继电器启动线圈断电，即对信号继电器进行一次“分”操作。5.5模拟量的监测及调节在“查看数据” 菜单项中的“测量电流/电压”、“保护电流”，对模拟量进行监测，通过调节“系统参数”中的“通道系数”来调节显示值。保护电流以2倍额定调准(零序电流额定为0.2A)；测量电流以1倍额定调准。清单及说明如下：模拟量端子模拟量名称检 查 方 法端子D01、D02保护A相电流加2倍额定， 显示偏差不超过3%端子D03、D04保护B相电流加2倍额定， 显示偏差不超过3%端子D05、D06保护C相电流加2倍额定， 显示偏差不超过3%端子D07、D08零序电流加1.00A，显示偏差不超过3%端子D09、D10间隙零序电流加1.00A，显示偏差不超过3%端子D11、D12测量A相电流加1倍额定， 显示偏差不超过1%端子D13、D14测量B相电流加1倍额定， 显示偏差不超过1%端子D15、D16测量C相电流加1倍额定， 显示偏差不超过1%端子 D17、D18A相电压加50V， 显示偏差不超过1%端子 D19、D20B相电压加50V， 显示偏差不超过1%端子 D21、D22C相电压加50， 显示偏差不超过1%端子 D23、D24零序电压加50， 显示偏差不超过1%端子D11、D12；D15、D16按极性加入电流；D17、D18；D21、D22按极性加入电压三相有功功率电流加入1倍额定，线电压加100V改变相位角，功率显示偏差不超过2%端子D11、D12；D15、D16按极性加入电流；D17、D18；D21、D22按极性加入电压三相无功功率电流加入1倍额定，线电压加100V改变相位角，功率显示偏差不超过2%端子C04接24V、端子C06点接24V-有功脉冲每点接一次，计数值增一端子C05接24V、端子C06点接24V-无功脉冲每点接一次，计数值增一5.6 实时时钟的设置装置