PSC 641UB电容器保护测控装置技术说明书

1、国 电 南 自 Q/GDNZ.JB051-2007 标准备案号：708-2007 PSC 641UB 电容器保护测控装置 技术说明书 国电南京自动化股份有限公司 GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTD PSC 641UB 电容器保护测控装置 技术说明书 编写 审核 批准 V 1.60 国电南京自动化股份有限公司 2008 年 03 月 I 版本声明版本声明 本说明书适用于 PSC 641U 电容器保护测控装置 V1.60 及以下版本。 a) 软件 PSC 641UB V1.60A-07BJ b) 硬件 PSC 641UB 电容器保护测控装置硬件模件版本修改记录表

2、序号序号模件名称模件名称初始版本（初始版本（2006-022006-02）第一次修改版本第一次修改版本第二次修改版本第二次修改版本 1 交流模件 PSC 641U-AC.A-A 2 CPU 模件 EDP 03-CPU.A-A 3 面板模件 EDP 03-PNL.A-A 4 DIO 模件 PSL 640U-DIO.A-A 5 TRIP 模件 PSL 640U-TRIP.A-A 6 电源模件 EDP 03-PWR.A-A 7 母板模件 EDP 03-MB.A-A 8 通信模件 EDP 03-COM.B-A 9 时钟同步模件 EDP 03-CLK.A-A PSC 641UB 电容器保护测控装置产品说

3、明书版本修改记录表 10 9 8 7 6 5 4 3 2V1.60 北京版本PSC 641UBV1.60A-07BJ 2008.03 1V1.00 初始版本 PSC 641UV1.00 2007.04 序号序号说明书版本号说明书版本号修改摘要修改摘要软件版本号软件版本号修改日期修改日期 * 技术支持 电话：（025）83537265 传真：（025）83537200 * 本说明书可能会被修改，请注意核对实际产品与说明书的版本是否相符 * 2007 年 4 月 第 2 版 第 1 次印刷 * 国电南自技术部监制 II 目 录 版本声明 1概述概述.1 1.1保护功能配置.1 1.2测控功能配置

4、.1 2技术参数技术参数.1 2.1保护元件精确工作范围.1 2.2保护元件定值误差.1 2.3保护整组动作时间.1 3保护功能及原理保护功能及原理.2 3.1相间过电流保护.2 3.2零序过电流保护.2 3.3反时限保护.2 3.4欠压保护.3 3.5过电压保护.3 3.6不平衡保护.3 3.7自动投切功能.3 3.8非电量保护.4 3.9TV 断线.4 4端子说明端子说明.5 4.1总端子图.5 4.2交流模件端子 X1 定义 .5 4.3CPU 模件端子 X2 定义.6 4.4DI0 模件端子 X3 定义.6 4.5DI0 模件端子 X4 定义.7 4.6TRIP 模件端子 X5 定义.

5、7 4.7TRIP 模件端子 X6 定义.7 5定值整定说明定值整定说明.9 5.1保护定值清单及说明.9 5.2运行参数清单及说明.10 5.3软压板清单及说明.10 6装置信息代码表装置信息代码表.12 6.1事件信息表.12 6.2告警信息表.12 6.3软压板信息表.12 6.4遥信量信息表.13 6.5遥控量信息表.14 7装置二次接线示意图装置二次接线示意图.15 概述 1 1概述 PSC 641UB 电容器保护测控装置是以电流电压保护和不平衡量保护为基本配置，同时集成了各种测 量和控制功能的多功能装置，适用于 35kV 及以下电压等级的并联电容器。应用领域覆盖电力、水利、交 通、

6、石油、化工、煤炭、冶金等行业。 1.1保护功能配置 a)二段式相间电流保护； b)二段式零序电流保护； c)欠压保护； d)过压保护； e)不平衡保护； f)TV 断线判别。 1.2测控功能配置 a)测量量； b)14 路外部开关量输入遥信采集 ； c)断路器位置、手动分闸及事故遥信 ； d)正常断路器遥控分合； e)2 路脉冲输入、电度量累计 ； f)4 mA20 mA 模拟量输出（订货时说明 )； g)GPS 对时输入（分秒自适应） 。 2技术参数 2.1保护元件精确工作范围 电压：1.0V150.0V； 电流：0.04IN20IN； 零序电流：0.02A12.0A。 注：IN为额定值，下

7、同。 2.2保护元件定值误差 电流元件： 2.5%整定值或0.01IN； 电压元件： 2.5%整定值或0.005UN； 时间元件： 定时限 1整定值40ms； 反时限 5%(1I/80IB)或20ms，I为动作电流，IB为基准电流。 注：UN为额定值，下同。 2.3保护整组动作时间 电流速断： 1.5 倍整定值时，不大于 40ms。 保护功能及原理 2 3保护功能及原理 除非有特殊说明，装置的保护和自动功能动作于跳断路器时，一般输出接点“跳闸” （X6:6，X6:7） ， 动作于合断路器时，输出接点 为“合闸” （X6:6，X6:8） 。同时输出中央信号（X5:11，X5:12） 。 3.1相

8、间过电流保护 装置在执行二段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下： 1）IIdn，Idn 为 n 段电流定值，I为相电流； 2）TTdn，Tdn 为 n 段延时定值 。 3.2零序过电流保护 零序过电流保护的实现方式基本与过流元件相同，满足以下条件时出口跳闸： 1）3I0I0n，I0n 为接地 n 段定值； 2）TT0n，T0n 为接地 n 段延时定值。 对于此保护的瞬时段，当零序电流 3I0大于 1.5 倍的段定值时，装置的出口跳闸时间不大于 40ms。 3.3欠压保护 欠压保护的动作条件： 1） 保护软、硬压板（X2-8）均投入； 2） 三个线电压均低于欠电压定值； 3） 三相电流

9、均小于有流整定值，一般可取 0.25A； 4） 线电压从有压到欠压； 5） 断路器在合位； 6） 延时时间到。 保护出口动作于断路器跳闸。 3.4过电压保护 在满足下列条件时，过电压 保护动作： 1） 任一线电压中高于过电压整定值； 2） 断路器在合位； 3） 延时时间到。 3.5不平衡保护 不平衡元件主要用来保护电容器内部故障，其动作条件如下： 1） 不平衡软压板投入 2）单相不平衡输入量（单相式）或三相不平衡输入量中的任一个（三相式）大于不平衡整定值时； 3） 断路器在合位； 4） 延时时间到。 保护功能及原理 3 保护出口动作于断路器跳闸。 3.6TV 断线 当运行参数控制字 KG1.5

10、=0 选择星型接线时，母线 TV 断线判据如下： 1)相电压均小于 8V，某相(a 或 c 相)电流大于 0.05IN，判为三相失压； 2)三相电压和大于 8V，最小线电压小于 16V； 3)三相电压和大于 8V，最大线电压与最小线电压差大于 16V，判为两相或单相 TV 断线。 当运行参数控制字“KG1.5=1”选择角型接线时，对应母线 PT 采取 V-V 接线方式，断线判据如下： 1)负序电压大于 8V； 2)一相或两相线电压小于有压值 70V； 3)三相线电压均小于有压值 70V，某相(a 或 c 相)电流大于 0.05In。 上述两种 TV 接线方式中，满足断线判据任一条件 10s 后

11、，装置发“TV 断线”信息并点亮告警灯。 装置在检测到 TV 断线后，可根据控制字选择，或者退出带方向元件、电压元件的各段保护，或者 退出方向、电压元件。 TV 断线检测功能可以通过 KG1.15“模拟量求和自检”控制字投退。 端子说明 4 4端子说明 4.1总端子图 4.2交流模件端子 X1 定义 端子 X1定义说明 1 L+装置电源正端 2 L-装置电源负端 3 DYGJ1 4 DYGJ2 装置失电输出接点 5 24V 6 24V 7 保留预留 8 保留预留 9 IaA 相电流输入极性端 10 IaA 相电流输入非极性端 11 IbB 相电流输入极性端 12 IbB 相电流输入非极性端 1

12、3 IcC 相电流输入极性端 14 IcC 相电流输入非极性端 15 I0零序电流输入极性端 16 I0零序电流输入非极性端 17 CIaA 相测量电流输入极性端 18CIaA 相测量电流输入非极性端 19CIbB 相测量电流输入极性端 20CIbB 相测量电流输入非极性端 21CIcC 相测量电流输入极性端 端子说明 5 22CIcC 相测量电流输入非极性端 23BP1不平衡量 1 输入极性端 24BP1不平衡量 1 输入非极性端 25BP2不平衡量 2 输入极性端 26BP2不平衡量 2 输入非极性端 27BP3不平衡量 3 输入极性端 28BP3不平衡量 3 输入非极性端 29UaA 相

13、电压输入极性端 30UbB 相电压输入极性端 31UcC 相电压输入极性端 32Un电压输入非极性端 4.3CPU 模件端子 X2 定义 端子 X2定义说明 1开入 X2:1闭锁投切 2开入 X2:2弹簧未储能输入 3远方状态0：就地方式 1：远方状态 4开入 X2:4 5开入 X2:5 6开入 X2:6 7开入 X2:7 8欠压投入硬压板 9 开入 X2:9 10检修状态0：正常运行 1：检修状态 11 开入 X2:11 12 开入 X2:12 可由运行参数设置为脉冲 P 输入 13开入 X2:13可由运行参数设置为脉冲 Q 输入 14开入 X2:14可由运行参数设置为外部复归开入 15公共

14、负端 16GPS（+）GPS 对时输入正端 17GPS（）GPS 对时输入负端 18屏蔽地 4.4DI0 模件端子 X3 定义 端子 X3定义说明 1 2 X3:1-2备用 3 4 X3:3-4备用 5 6 X3:5-6备用 7 8 X3:7-8备用 9 10 X3:9-10 备用输出接点，跳线器 JUMP1=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择 经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 端子说明 6 11 12 X3:11-12 备用输出接点，跳线器 JUMP1=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择 经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 13 14 X3:13-1

15、4 备用输出接点，跳线器 JUMP2=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择 经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 4.5DI0 模件端子 X4 定义 端子 X4定义说明 1 2 X4:1-2 备用输出接点，跳线器 JUMP2=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择 经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 3开入 X4:3 4开入 X4:4 5开入 X4:5 6开入 X4:6 7开入 X4:7 8开入 X4:8 9开入 X4:9 10开入 X4:10 11开入公共负端 1216备用 注：注：DIODIO 模件为选装模件模件为选装模件, ,标配没有此模件。标配没有此模件

16、。 4.6TRIP 模件端子 X5 定义 端子 X5定义说明 1 2 X5:1-2遥控分闸输出触点 3 4 X5:3-4遥控合闸输出触点 5 6 X5:5-6 备用出口 1，跳线器 JUMP1=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 7 8 X5:7-8 备用出口 2，跳线器 JUMP2=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP1=2-3 选择经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 9 10 X5:9-10 备用出口 3，跳线器 JUMP3=1-2 选择不经 QDJ 闭锁。JUMP3=2-3 选择经 QDJ 闭锁（默认设置） 。 11X5:11 信号

17、节点公共端 12X5:12 保护动作信号 13X5:13 告警信号 14X5:14 控制回路断线 4.7TRIP 模件端子 X6 定义 端子 X6定义说明 1 2 事故总信号由 TWJ 与 KKJ 接点串联输出 3 公共端 4跳位 5合位 位置信号输出节点 端子说明 7 9 公共端 7跳闸 8 合闸 保护跳合闸输出节点 9+KM控制电源输入正端 10手动跳闸入 手动跳闸、遥控跳闸或外部保护跳闸（闭锁重合闸）输入端 11跳闸入 保护跳闸输入（不闭锁重合闸） 12至跳闸线圈 TQ 接入断路器跳闸线圈 13合闸入 重合闸、手动或遥控合闸输入端 14至合闸线圈 HQ 接入断路器合闸线圈 15 TWJ

18、线圈负端至 HQ 至断路器合闸线圈，此接入端不应经压力或弹簧储能接点的闭锁。 16 断路器分合闸操作回路 -KM 控制电源输入负端 定值整定说明 8 5定值整定说明 5.1保护定值清单及说明 1)保护定值清单 序号定值名称范围单位备注 1控制字一0000FFFF无参见控制字 1(KG1)定义 2控制字二0000FFFF无备用 3过流段电流0.04In20In A 4过流段电流0.04In20In A 5过流段时间0.020.00 s 6过流段时间0.120.00 s 7零序段电流0.0212.0 A 8零序段电流0.0212.0 A 9零序段时间0.020.00 s 10零序段时间0.120.

19、00 s 11过电压定值30150.0 V 12过电压动作时间0.11200.0 s 13欠电压定值10150.0 V 14欠电压动作时间0.1100.0 s 15欠压闭锁电流0.04In20In A 16不平衡定值1150.0 V 17不平衡电压 1 时间0.020.0 V 18TA 变比0.0110.0无(一次电流/(二次电流*1000) 19TV 变比0.0110.0无(一次电压/(二次电压*1000) 2)定值控制字 1（KG1）定义： 位置 1 时的含义置 0 时的含义 15 模拟量求和自检投入模拟量求和自检退出 14 TA 额定电流 1ATA 额定电流 5A 13 欠压闭锁电流投入

20、欠压闭锁电流退出 012备用备用 说明： 定值中“TA 变比”为测量用变比。如一次侧 TA 变比为 600/5120，则整定为 120/1000=0.12。 “TV 变比”如为 10000/100100，则整定为 100/1000=0.10。 5.2运行参数清单及说明 针对一些保护功能之外的其他功能，PSC641UB 装置提供了“运行参数”进行设置。运行参数与保运行参数与保 护定值同等重要，必须根据实际情况进行设定，才能保证相关功能的正确使用。护定值同等重要，必须根据实际情况进行设定，才能保证相关功能的正确使用。 1)参数设定 定值整定说明 9 序号定值名称范围单位备注 4 遥跳出口脉宽 20

21、.081.000 s 遥控跳闸继电器接点输出保持时间 5 遥测压缩因子0.0011.000无参见注(2),出厂默认值为 0.005 注： （1） 遥测压缩因子的定义式： 遥测压缩因子 = |测量值当前最新值 测量值最后一次上送的值|100/ 满刻度值 如果当前测量值的变化大于遥测压缩因子，则判遥测越限，随后装置将该测量值贴上越限标志并主动上送。 遥测压缩因子设定值一般建议采用出厂默认值。没有特殊原因，一般不建议缩小遥测压缩因子。 2)参数控制字 1 定义 位置 1 时的含义置 0 时的含义 615备用备用 5 PT 角型接线PT 为星型接线 4 X2:14 作远方复归X2:14 作普通遥信 3

22、 X2:13 为脉冲 Q 开入X2:12 为普通遥信 2 备用备用 1 备用备用 0 三表法计算功率两表法计算功率 5.3软压板清单及说明 序号压板名称对应功能 1电流段电流段保护功能投退 2电流段电流段保护功能投退 3零序段零序段保护功能投退 4零序段零序段保护功能投退 5不平衡不平衡保护功能投退 6过电压过电压保护功能投退 7欠电压欠电压保护功能投退 813备用备用 说明： 需要的功能必须将软压板投入，不采用的功能将相应软压板退出即可。 定值整定说明 10 6定值整定说明 装置信息代码表 11 7装置信息代码表 7.1事件信息表 序号事件名称条目号备注 1 过流段动作 01H 2 过流段动

23、作 02H 3 零序段动作 03H 4 零序段动作 04H 5 欠电压动作 05H 6 过电压动作 06H 7 不平衡动作 07H 8 保护启动 08H 7.2告警信息表 序号事件名称条目号装置反应处理措施备注 1TV 断线01H呼唤检修 TV 回路 2控制回路断线02H呼唤 3跳闸失败03H 4位置不对应04H 7.3软压板信息表 序号压板名称条目号对应功能 1过流段01H过流段保护功能投退 2过流段02H过流段保护功能投退 3零序段03H零序段保护功能投退 4零序段04H零序段保护功能投退 5不平衡05H不平衡保护功能投退 6过电压06H过电压保护功能投退 7欠电压07H欠电压保护功能投退

24、 813备用08H0DH备用 7.4遥信量信息表 序号遥信量名称条目号备注 1闭锁投切01H 2弹簧未储能02H 3远方状态03H 4开入 X2:404H 5开入 X2:505H 6开入 X2:606H 7开入 X2:707H 8开入 X2:808H 9开入 X2:909H 10检修状态0AH 11开入 X2:110BH 12开入 X2:120CH 13开入 X2:130DH当设置为脉冲 Q 输入时，屏蔽遥信变位信息 装置信息代码表 12 14开入 X2:140EH 15开入 X4:30FH 16开入 X4:410H 17开入 X4:511H 18开入 X4:612H 19开入 X4:713H

25、 20开入 X4:814H 21开入 X4:915H 22开入 X4:1016H 23HWJ17H 24TWJ18H 25KKJ19H 26告警总1AH 27事故总1BH 28备用虚遥信 11CH 29控制回路断线1DH 30备用虚遥信 31EH 31备用虚遥信 41FH 32备用虚遥信 520H 33备用虚遥信 621H 34备用虚遥信 722H 35备用虚遥信 823H 36备用虚遥信 924H 37备用虚遥信 1025H 7.5遥测量信息表 序号遥测量名称条目号满量程备注 1Uab01H207.84 V 2Ubc02H207.84 V 3Uca03H207.84 V 4Ua04H120

26、V 5Ub05H120 V 6Uc06H120 V 7Ia07H1.2In AIn=5A or 1A 8Ib08H1.2In AIn=5A or 1A 9Ic09H1.2In AIn=5A or 1A 10I00AH14.4 A 11Q0CH207.84In varIn=5A or 1A 12F0EH60Hz 7.6遥控量信息表 序号条目号装置对应输出端子备注 “1”(X6:6，X6:7)用于接地选线试跳开关 101H “2”(X6:6，X6:8) 装置信息代码表 13 “1”(X5:1，X5:2)一般用于遥控跳开关 202H “2”(X5:3，X5:4)一般用于遥控合开关 “1”(X5:5，

27、X5:6) 303H “2”(X5:7，X5:8) “1”(X3:1，X3:2) 404H “2”(X3:3，X3:4) “1”(X3:5，X3:6) 505H “2”(X3:7，X3:8) “1”(X3:9，X3:12) 606H “2”(X3:13，X4:2) 注：“1” 、 ”2”代表规约中双点信息的取值。 装置二次接线示意图 14 8装置二次接线示意图 A B C PSC 641UB电容器保护测控装置 X1-04 X1-03DYGJ1 装置电源输入L- X1-01 X1-02 保护电流 X1-05 X1-07 X1-09 X1-08备用 Ia 装置电源输入L+ X1-10 X1-11

28、24+ X1-06 X1-12 X1-13Ic X1-14 X1-15 X1-16 DYGJ2 24- 备用 Ia Ic I0 I0 X1-20 X1-19CIb CIa X1-17 X1-18 交流电压 X1-21 X1-23 X1-25 X1-24 BP2 CIa BP3 X1-26 X1-27 CIc X1-22 X1-28BP3 X1-29Ua X1-30 X1-31 X1-32 CIb CIc BP1 BP2 Ub Uc Un 装置 失电 24V 输出 电源部分 Ib Ib 测量电流 机壳接地 A BC X2-04 X2-03远方状态 弹簧未储能 X2-01 X2-02 开关量输入 X2-05 X2-07 X2-09 X2-08 闭锁投切 X2-10 X2-11 X2-06 X2-12 X2-13 X2-14 开入X2-4 开入X2-6 开入X2-7 GPS 输入 以太网A 以太网B STP5 STP5 以太网集线器 Ethernet HUB 以太网集线器 Ethernet HUB X2-15 X2-16 X2-17 X2-18 220V公共负端 GPS+ GPS- 屏蔽地 开入X2-8 开入