ISA-311GEF-212.090619打印稿技术使用说明书

1、UYG深瑞ISA-311GE/F微机线路成套保护装置技术说明书Ver 2.12编写：俞伟国张广嘉审核：侯林陈远生批准：徐成斌长园深瑞继保自动化有限公司（原深圳南瑞科技有限公司）二。八年八月目 录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark65 o Current Document 装置概述1 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 应用范围1 HYPERLINK l bookmark72 o Current Document 保护配置1 HYPERLINK l bookmark75 o Current Document 主要

2、性能特点2 HYPERLINK l bookmark89 o Current Document 技术参数3 HYPERLINK l bookmark93 o Current Document 机械及环境参数3 HYPERLINK l bookmark96 o Current Document 额定电气参数3 HYPERLINK l bookmark99 o Current Document 主要技术指标3 HYPERLINK l bookmark125 o Current Document 通讯接口4 HYPERLINK l bookmark128 o Current Document 纵联保

3、护通道说明5 HYPERLINK l bookmark131 o Current Document 保护原理6 HYPERLINK l bookmark135 o Current Document 起动元件6 HYPERLINK l bookmark143 o Current Document 四段相间距离7 HYPERLINK l bookmark159 o Current Document 纵联保护9 HYPERLINK l bookmark178 o Current Document 四段复合电压闭锁方向过流保护11 HYPERLINK l bookmark183 o Current D

4、ocument 零序方向过流告警（接地保护）13 HYPERLINK l bookmark186 o Current Document 反时限过流保护13 HYPERLINK l bookmark189 o Current Document 不对称故障相继速动保护14 HYPERLINK l bookmark192 o Current Document 双回线相继速动保护（横联保护）14 HYPERLINK l bookmark195 o Current Document 振荡闭锁15 HYPERLINK l bookmark207 o Current Document TV断线检测和紧急状态

5、保护16 HYPERLINK l bookmark224 o Current Document 合闸于故障保护17 HYPERLINK l bookmark235 o Current Document 重合闸18 HYPERLINK l bookmark253 o Current Document 低周减载20 HYPERLINK l bookmark256 o Current Document 低压减载21 HYPERLINK l bookmark259 o Current Document 过负荷保护21 HYPERLINK l bookmark262 o Current Document

6、 其它异常告警21 HYPERLINK l bookmark286 o Current Document 保护功能与压板对应表22辅助功能24信号系统24事故分析与过程记录24 HYPERLINK l bookmark339 o Current Document 定值及整定说明31 HYPERLINK l bookmark343 o Current Document 保护元件配置31 HYPERLINK l bookmark346 o Current Document 数值型定值31 HYPERLINK l bookmark349 o Current Document 投退型定值32 HYPE

7、RLINK l bookmark352 o Current Document 软压板定值33 HYPERLINK l bookmark355 o Current Document 选配元件定值34 HYPERLINK l bookmark364 o Current Document 定值整定说明35 HYPERLINK l bookmark437 o Current Document 装置测控功能说明38 HYPERLINK l bookmark441 o Current Document 遥测量38 HYPERLINK l bookmark449 o Current Document 遥信量

8、38 HYPERLINK l bookmark455 o Current Document 遥控量40 HYPERLINK l bookmark462 o Current Document 硬件说明41 HYPERLINK l bookmark466 o Current Document 装置整体结构（硬件原理图）41 HYPERLINK l bookmark469 o Current Document 出口接点42 HYPERLINK l bookmark481 o Current Document 输入开关量42 HYPERLINK l bookmark484 o Current Docu

9、ment 信号接点43 HYPERLINK l bookmark487 o Current Document 装置接线与安装44 HYPERLINK l bookmark490 o Current Document 订货须知46 HYPERLINK l bookmark494 o Current Document 基本订货参数46 HYPERLINK l bookmark497 o Current Document 装置型号说明 46 HYPERLINK l bookmark500 o Current Document 附录A装置使用47 HYPERLINK l bookmark503 o C

10、urrent Document 1面板布置与显示47 HYPERLINK l bookmark523 o Current Document 2菜单界面操作说明49 HYPERLINK l bookmark699 o Current Document 附录B 装置调试与投运64 HYPERLINK l bookmark702 o Current Document 1调试资料准备64 HYPERLINK l bookmark709 o Current Document 2通电前检查64 HYPERLINK l bookmark719 o Current Document B.3上电检查64 HYP

11、ERLINK l bookmark731 o Current Document B.4整机调试64 HYPERLINK l bookmark741 o Current Document B.5装置投入运行操作步骤65 HYPERLINK l bookmark753 o Current Document 6注意事项65 HYPERLINK l bookmark766 o Current Document 附录C 保护装置通讯说明（IEC60870-5-103规约）68 HYPERLINK l bookmark769 o Current Document 1定值和交流量68 HYPERLINK l

12、 bookmark773 o Current Document 2保护动作事件68 HYPERLINK l bookmark777 o Current Document C.3自检信息69 HYPERLINK l bookmark781 o Current Document C.4保护开关量70 HYPERLINK l bookmark785 o Current Document C.5软压板遥控、遥信点表71 HYPERLINK l bookmark789 o Current Document C.6故障录波实际通道序号表（ACC）72 HYPERLINK l bookmark793 o C

13、urrent Document 【附图1】装置端子排接线图73 HYPERLINK l bookmark796 o Current Document 【附图2】装置操作板（WB741）原理接线图74 HYPERLINK l bookmark799 o Current Document 【附图3】装置操作板（WB743）原理接线图75 HYPERLINK l bookmark802 o Current Document 【附图4】装置电压切换板（WB751B）原理接线图76 HYPERLINK l bookmark805 o Current Document 【附图5】装置前视后视图77【附图6

14、】装置外形及机柜安装开孔尺寸图78装置概述1.1应用范围ISA-311GE/F装置为微机实现的数字式线路快速保护装置，适用于35kV、66kV电压等级、不 接地系统或小电流接地系统的输电线路。ISA-311GE/F线路保护装置的型号分类如下：ISA-311GEAISA-311GEJISA-311GEPISA-311GF (A, J, P)包括完整的距离和过流保护，用于无特殊要求的35kV、66kV输电 线路。在ISA-311GEA的基础上增加了纵联距离保护，用于要求全线速动 的35kV、66kV输电线路，与专用收发信机配合，通过高频载波实 现纵联保护；或与光纤接口装置配合，通过光纤通道实现纵联

15、保护。 在ISA-311GEA的基础上增加了纵联距离保护，用于要求全线速动 的35kV、66kV输电线路，装置内置光端机，通过光纤通道实现纵 联保护。 在GE型的基础上增加了测控功能。以上装置均设有三相一次重合闸功能，自带跳合闸操作回路以及交流电压切换回路。1.2保护配置ISA-311GE/F装置提供了丰富的保护元件，可根据用户需求进行配置。纵联距离保护 四段相间距离 四段复压闭锁过流保护 零序过流告警 反时限过流保护 不对称故障相继速动保护 双回线相继速动保护 合闸于故障保护 电压断线检测和紧急状态保护 振荡闭锁三相一次自动重合闸 检同期手合滑差/无滑差闭锁低周减载 低压减载过负荷保护 控制

16、回路断线告警TA异常告警 角差异常告警TWJ异常告警1.3主要性能特点采用32位浮点DSP和16位高精度A/D采样，运算与逻辑功能强大。单元化设计、模块化结构，可扩充性强。大屏幕汉字彩色液晶显示、直观友好的界面菜单、完备的过程记录，信息详细直观，操作调试 方便。以高可靠性工业级器件为主体，采用自动监测、补偿技术提高硬件电路稳定性、可靠性。封闭、加强型单元机箱，多层屏蔽等抗振动、抗强干扰设计。装置的两个CPU板具有独立的起动元件，两个起动元件均动作时整套保护装置才能出口，保护 安全性高。不受振荡影响，在系统振荡（无故障）时可靠不误动，在振荡中又发生故障时仍能保持保护动 作的快速性与选择性。在手动

17、和自动合闸时有合闸于故障保护快速切除全线各种故障。在TV断线时可投入可靠的紧急状态保护，确保装置性能。完善的事故分析功能，包括保护动作事件记录、故障起动记录、故障录波记录、装置运行记录、 开入变位记录，及装置自检记录和闭锁记录等，可再现故障情况及故障时保护装置的动作行为。灵活的后台通信方式：三个TCP/IP以太网接口，两个RS485接口，两个CANBUS接口，一个 串行打印口，一个GPS脉冲接入口（差分输入或空接点输入，对秒、分脉冲和IRIG-B串行编 码三种校时方式自适应）。支持电力行业标准IEC60870-5-103规约。以太网还支持IEC61850规 约。技术参数2.1机械及环境参数机箱

18、结构尺寸： 正常工作温度： 极限工作温度： 贮存及运输： 相对湿度： 大气压力： 耐震能力：482.6mmX 177mmX278mm (宽X高X深)-5 45CTO 55C-25 70C5%95%86106kPa水平加速度：0.3g ；垂直加速度：0.15g2.2额定电气参数频率：交流电流：交流电压：直流工作电源： 数字系统工作电压：50Hz5A或1A （额定电流In）100V或57.7V （额定电压Un）220V/110V，允许偏差：-20 %+15%+5V，允许偏差：0.15V继电器回路工作电压：+24V,允许偏差：2V功耗：交流电压回路交流电流回路直流电源回路保护回路过载能力交流电压回路

19、 交流电流回路每相不大于0.5VA每相不大于0.5VA正常工作时，不大于20W 保护动作时，不大于25W1.2倍额定电压，连续工作 2倍额定电流，连续工作 10倍额定电流，允许10s 40倍额定电流，允许Is直流电源回路：80115%额定电压，连续工作装置经受上述的过载电流/电压后，绝缘性能不下降。2.3主要技术指标2.3.1定值精度1)电流定值误差：W3%2)电压定值误差：W3%3)阻抗定值误差：W3%4）整组动作时间纵联保护全线动作时间： 距离保护I段：5）时间定值的动作精度误差：6）各段保护返回时间误差：7）距离保护精确工作电压：精确工作电流：8）低周保护低周保护低频定值误差：9）三相一

20、次重合闸检同期元件角度误差：10）遥测量计量等级电流、电压、频率：其他：遥信量分辨率：信号输入方式：装置定值整定范围及步长见定值表。25ms 1E（3-2）式中：12set为“负序电流起动定值”。该式满足并持续30ms后，起动元件动作。3）相过流起动相过流起动元件的动作判据为 0.9/闻et（3-3）式中：I阿t为四段复压闭锁过流保护中投入段的最小过流定值。如果负荷缓慢增加，三相电流始终保持对称，则前面两个起动元件可能都不起动，此时当满足 式（3-3）后延时起动。4）低周起动当低周保护投入，系统频率低于整定值，且无低电压闭锁和滑差闭锁时，低周起动元件动作并 展宽7秒打开起动继电器。5）低压起动

21、当低压保护投入，系统电压低于整定值，三个线电压均大于20V，且无电压滑差闭锁和电压不 平衡时，低压起动元件动作并展宽7秒打开起动继电器。3.2四段相间距离3.2.1相间距离I、II、III段3.2.1.1两相故障假设选相结果为BC相间（接地或不接地）故障，姆欧继电器的动作判据为(3-4)270 arg工. 90UBC - Z plzd1 BC式（3-4 ）在阻抗平面上的动作特性如图3-1所示，图中Zg Zsn分别为保护安装侧母线至本侧 及对侧的系统阻抗。图中的圆C1和C2分别为继电器在正、反方向的动作特性。正方向短路时测量 阻抗落于圆C1内，继电器能灵敏的动作；反方向短路时测量阻抗落于第III

22、象限，继电器肯定不会 动作，方向性十分明确。需要提及注意的是，正、反方向故障时的动作特性必须以正、反方向故障为前提导出，图3-1 中C1包含原点表明正向出口经或不经过渡电阻故障时都能正确动作，并不表示反方向故障时会误 动。3.2.1.2三相故障三相故障仍采用BC相参数进行测量，和两相故障不同的是极化电压用本相记忆电压，其动作 判据为(3-5)270 arg 四。1 . 90UBC Z p1zd【BC在记忆电压存在期间，其正、反方向的动作特性仍分别为图3-1中的圆C1和C2；但在记忆作 用消失后，UB叩|就是故障后母线实际的残压，因而正反方向动作特性圆C1,C2均变成图中的圆C3, 此圆称为继电

23、器的稳态特性，对正、反方向故障都适用。由图3-1可见，在记忆作用消失后，继电器对出口和母线上故障的方向判别将变得不明确。本 装置采取给稳态特性设置电压死区的方式来解决这一问题：背后母线上故障时，残压不足以克服死 区，继电器始终不会动作；正向出口故障时在记忆电压作用下继电器立即动作；在继电器已动作的 条件下，如果残压未发生变化，说明故障仍然存在，就将继电器的动作一直保持下去。3.2.2相间距离IV段（对侧Y/变后备保护）相间距离第IV段主要是作为对侧Y/A降压变压器低压侧故障的远后备保护。中、低压系统降压 变压器的阻抗往往大于线路阻抗，在变压器低压侧故障时由于对侧母线上电源的助增作用，使线路 第

24、III段距离继电器的灵敏度不足；同时，又由于Y/A变压器高、低压侧相位的差异（转角30）使 得对低压侧两相短路故障，在高压侧应当用相阻抗而不是相间阻抗继电器测量才能正确反应距离， 给选相测量带来一定困难。本装置采用一个负序距离继电器和一个抛球特性相间距离继电器相结合 的方式圆满地解决了此问题。相间距离IV段动作，闭锁重合闸。3.2.2.1两相故障负序距离继电器用来保护变压器低压侧不对称故障，动作判据为|U2 - Z,4zdL| |U1 - Zp4/1|（3-6）式中：Zp4招为相间距离IV段阻抗定值，Zp4招=1.2（Zl + kcZT ），ZL和ZT分别为线路和降压变的阻抗（见图3-2），k

25、c为对侧电源的最大助增系数。此继电器的优点有：a）以负序分量为动作量，不反应负荷；b）反应负序分量，不受Y/A转角影响；c）一个继电器反应各种相别的两相短路；d）对两相短路的灵敏度可以比装置起动元件更灵敏，但是不反应三相短路。3.2.2.2三相故障抛球特性的相间距离继电器用来保护变压器低压侧三相短路故障，动作判据为U - z I270 argp2如 B 90（3-7）UBC - Zp4zdIBC降压变压器低压侧故障时常伴随变电站直流电源消失，因此线路保护的远后备作用十分重要。 若由于远后备灵敏度不足或错误测量，将导致变电站设备的严重烧损，损失惨重。采用本装置专设 的相间距离第IV段（对侧Y/变

26、后备保护）将有效的保护此类故障，所以本保护也可称为变电站故 障的远后备保护。综上所述，完整的四段相间距离继电器的动作特性如图3-3所示（记忆电压存在期间，动作特 性如图中实线圆；记忆电压消失后，动作特性如图中虚线圆）。图3-2被保护线路接线示意图1图3-2为被保护线路接线示意图。对应图3-2，图3-3中的AB段代表本线路、BC段代表相邻 线路，BD段代表对侧降压变的分支。图3-3中及以上各公式中：ZpXzd为“相间距离I段阻抗定值，Zp2为“相间距离II段阻抗定 值，Zp3zd为“相间距离III段阻抗定值，Zp4zd为“相间距离IV段阻抗定值。3.3纵联保护装置的纵联保护由距离方向元件组成，装

27、置通过控制字选择是采用超范围允许式还是闭锁式。 距离方向继电器按超范围整定（按照iii段定值采用超范围式），其原理及动作特性与前述距离保护 继电器一致。在TV断线及合闸加速期间退出纵联保护。3.3.1闭锁式纵联保护逻辑3.3.1.1正常运行时在保护未起动的情况下，正常运行中的闭锁式纵联保护逻辑包括通道试验和远方起信逻辑（见 图 3-4）。1）通道检测逻辑按照四统一的方案，可以手动检测也可通过整定（“自动通道检测”控制字及“通道检查时 亥U”定值）投入定时自动检测，其逻辑是：在装置正常运行期间，线路两侧装置定时或由人工 触发进行通道信号交换，本侧先发信，当收信200ms后停止发信；收到对侧信号达

28、5s后本侧再 次发信，10s后停止发信，结束本次通道试验。2）远方起信逻辑当收到对侧闭锁信号，经2ms延时确认后，如果TWJ未动作，立刻起动发信回路10s，若 TWJ动作，贝U延时100ms起动；当定值中“弱馈保护投退”投入时，收到闭锁信号后如果弱馈 侧正向故障条件满足，延时100ms发信。这样既能保证故障时对侧保护能够动作，又不影响通 道的检测。当起动元件动作，立刻进入故障测量程序，收发信机被起动发闭锁信号。保护起动后闭锁纵联 保护逻辑如下：1）起动元件动作后，连续收信8ms后才允许纵联距离投入工作，纵联距离元件动作时停信；2）当本装置其他保护跳闸或外部保护动作跳闸时，立即停止发信，并在跳闸

29、信号返回后，停 信展宽150ms；3）在检测到三跳位置接点动作后，投入三跳位置停信回路以保证充电线路故障时充电侧纵联 保护能够动作；4）区内故障时，两侧均停信，经8ms延时纵联保护出口。为防止区外故障后，在断合开关的 过程中，故障功率方向出现倒方向，本装置设有功率倒方向延时回路：当连续收信40ms 以后，纵联保护停信后延时20ms才能动作。图3-5起动后闭锁式纵联保护逻辑3.3.2允许式纵联保护逻辑3.3.2.1正常运行时在保护未起动的情况下，正常运行中的允许式纵联保护逻辑是：收到对侧信号后，如果三相TWJ 均动作且线路无流，或弱馈侧正向故障条件满足，则发100ms允许信号。图3-6允许式纵联

30、保护正常时逻辑3.3.2.2保护起动后当起动元件动作，立刻进入故障测量程序。保护起动后允许式纵联保护逻辑如下：1）距离方向元件动作时，向对侧发允许信号；2）当本装置其他保护跳闸或外部保护动作跳闸时，立即发信，并在跳闸信号返回后，发信展 宽 150ms；3）跳闸固定回路动作或跳闸位置继电器均动作且无流时，始终发信；4）距离方向元件动作时，同时收到对侧允许信号达8ms后纵联保护动作；如连续40ms未收 到对侧允许信号，则其后纵联保护动作需经20ms延时，防止故障功率倒向时保护误动作。距离方向元件&跳闸三相均无流 三相T町均为1 二相跳闸固定投纵联距离振荡闭锁开放外部保护跳闸图3-7起动后允许式纵联

31、保护逻辑纵联保护动作3.4四段复合电压闭锁方向过流保护装置配置四段复合电压闭锁方向过流保护，各段保护元件及方向元件可经控制字独立投退。1）复合电压闭锁元件装置的四段复合电压闭锁过流保护均经本元件闭锁。复合电压闭锁可经低电压或负序电压开放, 逻辑框图如图3-8所示。Uab复压闭锁线电压低压定值 Ubc复压闭锁线电压低压定值 Uca复压闭锁线电压低压定值U2复压闭锁负序电压定值 母线TV断线复合电压闭锁条件满足图3-8复合电压闭锁元件逻辑图2）方向元件四段过流保护采用同一个方向元件，但各段方向元件可独立投退。装置规定由母线流向线路为正方向，方向元件采用90接线，三相方向元件（DA、DB、DC）输入

32、的交流量Ir和Ur见下表。DAIrIaUrUbcDBDCIbIcUcaUab方向元件最大灵敏角为45（电流超前电压的角度），其正方向动作方程为(3-8)45 arg4- 135Ur装置采用记忆电压消除近区三相短路时方向元件的电压死区，死区线电压门槛取12V。方向元 件的计算一直进行，当前线电压大于12V时，使用当前线电压，否则使用记忆电压，装置使用记忆 电压的时间不超过40ms。40ms内若三相正方向元件均动作，之后若三相持续低电压，则继续保持。3）逻辑图复压闭锁方向过流保护逻辑图如图3-9所示（图中逻辑对各段保护均适用，只需根据段数不同 采用各自的投退定值、电流定值及延时定值即可）。Uab

33、12VUbc 12VUca 12VI DA,DB,DC均反方向母线TV断线告警 复压闭锁过流方向退出DA正方向DB正方向DC 正方向母线TV断线复压闭锁过流保护投入Ta 复压闭锁过流保护定值A相方向元件动作lb 复压闭锁过流保护定值B相方向元件动作Tc 复压闭锁过流保护定值C相方向元件动作Uabv复压闭锁线电压低压定值Ubcv复压闭锁线电压低压定值Uca复压闭锁线电压低压定值U2复压闭锁负序电压定值注意：在方向元件处理中，I段保护在判断故障为近区反方向三相故障时，将闭锁3s, 3s延时 到后，如故障仍然未切除，一定是相邻线路和设备的保护拒动，I段保护将动作，起到后备作用；II、 III、IV段

34、保护不做此处理。3.5零序方向过流告警(接地保护)对中性点不接地系统发生单相接地时，本装置提供由零序套管TA供给的零序过流保护，动作 于发信告警，可选择投或不投零序方向元件。中性点不接地系统中某条线路发生单相接地时，非故障线流过其自身电容决定的零序电流，方 向由母线流向线路，零序电流超前零序电压90；故障线路流过母线上所有非故障线路的零序电流 之和，方向由线路流向母线，零序电流落后零序电压90。规定零序电流的正方向为从母线流向线路，零序正方向判据为3TJ0。 arg q 180o(3-9)10式中：3UJ0为自产零序电压，i0为外接零序电流。当零序电压电流低于门槛值(3U0 50V或i0 10

35、mA )时，零序正方向元件不动作。3.6反时限过流保护反时限特性方程为(3-10)t = 80 x Tp(i / iP )2 -1 式中：IP为“反时限过流保护起动定值”，TP为“反时限过流保护时间常数”。 反时限过流保护受过流I段压板控制投退。3.7不对称故障相继速动保护单回线末端发生不对称故障时，利用对侧断路器的三相跳闸后负荷电流消失，可以实现不对称 故障时相继跳闸。判据为：如线路有一定的负荷电流，当对侧断路器三相跳闸时必有健全相的电流 下降到线路的充电电流（要求线路的负荷电流显著大于电容电流）。如图3-10所示，线路末端不对称故障时，N侧I段动作快速切除故障，由于三相跳闸，非故障 相电流

36、同时被切除，当M侧保护测量到健全相负荷电流突然消失，而II段距离元件连续动作不返回， 将M侧开关不经II段延时定值而经小延时确认即可跳闸（设小延时是为了提高安全性），切除故障。不对称故障相继速动保护的逻辑图如图3-11所示。不对称故障相继速动投入相间距离II段动作起动前有负荷电流 且持续Is健全相无流图3-11不对称故障相继速动保护逻辑图3.8双回线相继速动保护（横联保护）双回线相继速动保护又称为横联保护，它是在双回线上通过横向比较两回线阶段式保护中测量 元件的动作逻辑，可以在线路末端（第I段保护范围以外）发生故障时依靠纵续动作快速切除故障。在线路末端故障时两回线的保护都能灵敏地起动，为了防止

37、超越（避开双回线区外故障），由另 一回线的保护第iii段实现闭锁，即每回线的保护第iii段向另一回线的保护发闭锁信号，将后者的 II段双回线相继速动保护元件闭锁。当对侧保护第I段动作、断路器跳开后，健全线保护第iii段立 即返回，解除对故障线相继速动保护元件的闭锁，于是后者的距离II段相继速动保护元件经过短延 时作用于跳闸（称为纵续动作）。双回线区外故障时两回线的保护相互闭锁，区外故障切除时两回线 保护各段都返回，闭锁信号解除也不会误动。为了安全起见，必须曾经收到闭锁信号，然后闭锁信 号消失才可能实现纵续动作。另外，纵续动作带小延时也有利于提高安全性。如图3-12所示，双回线L1的近N侧发生故

38、障，M侧的保护装置M1，M2的距离III段都动作， 相互发信号闭锁对方的II段双回线相继速动保护元件。当故障被N侧保护N1的I段切除，保护装 置M2的距离III段返回，同时收回对保护M1的闭锁信号，而保护M1的距离II段仍在动作，它收 不到闭锁信号后经过短延时动作跳闸。若M侧为弱馈侧，则上述相继速动条件不能满足。对于这种情况，本保护增加弱馈侧相继速动 逻辑：当弱馈侧控制字投入时，距离II段动作且收不到邻线来的闭锁信号，在距离II段动作的 50-250ms内的最大相电流大于II段动作30ms内的最大相电流的4倍；同时相邻线有流，则II段距 离经短延时跳闸。双回线相继速动保护仅在距离II段动作后的

39、50-250ms内投入。本装置横联保护的优点是不论线路的工况如何，双回线两侧的横联保护都能有效地发挥作用。 当线路转为单回线运行时横联保护自动退出，保护无需整定，运行人员不必干预，也不利用断路器 辅助接点，所以简单、方便、可靠。保护跳闸图3-12被保护线路接线示意图3双叵I线相继速动投入距离III段动作收相邻线闭锁信号5。11距离。段 41pmaxjy 弱馈保护投入双回线相继速动投入 距离II段动作图3-13双回线相继速动保护逻辑图3.9振荡闭锁本装置的振荡闭锁分为三个部分，任意一个动作即开放保护。3.9.1瞬时开放保护在起动元件动作后起始的160ms以内无条件开放保护，保证正常运行情况下突然

40、发生故障能快 速开放。如果在160ms延时段内的距离元件已经动作，则说明确有故障，则允许该测量元件一直动 作下去，直到故障被切除。3.9.2不对称故障开放元件不对称故障时当选出故障相后，只要健全相电流明显小于故障相电流，说明并未伴随有振荡， 保护按选出的故障相用相应的距离元件进行测量；若三相电流数值接近，则说明同时有振荡，则暂 时中止测量，待两侧电势相位差减小后继续测量。3.9.3对称故障开放元件在起动元件开放160ms以后或系统振荡过程中，如发生三相故障，上述二项开放措施均不能开 放保护。因此对对称故障设置专门的振荡判别元件，测量振荡中心电压，其测量方法如下Uos = U cos 伊（3-1

41、1）式中U为正序电压，中为正序电压与电流的补偿夹角正序电BU与正序电流I的夹角加上90减去“线路正序阻抗角度（定值），即有伊=/（私，1）+ 90。 /（线路正序阻抗角）（3-12）对称故障用Ucos。判断两侧电势的相位差d,在&180。时，Ucos仞接近于0。在三相短路时 不论故障点远近如何，Ucos。等于或小于电孤的压降，约为额定电压的5%。装置在判断系统进入 振荡时置振荡标志，在Ucos。下降到接近5%时测量振荡的滑差，使得Ucos。元件很准确地躲过 振荡中Ucos。0.05 Un的时间，不开放保护。在振荡中发生故障时Ucos。 4V，延时1.3s报TV断线。2）三相失压检查：a）U1

42、0.06I”），延时1.3s报TV断线。b）U1 0.5U（3-13）式中：ZL1为“线路正序阻抗二次值”定值。3.11.1.2合闸于对称故障合闸于对称故障，采用电流速断和阻抗保护相配合的方式，其动作判据要求同时满足以下两个 条件：1）Ia 0.4I” ；2）以相间距离II段阻抗为定值的偏移特性阻抗继电器动作。图3-15合闸于故障保护距离部分逻辑图Ia 0.4/n偏移特性阻抗继电器动作U2 8VI 0.21U2 -1.25ZliL 05Un3.11.2过流部分合闸于故障过流部分受“过流II段、III段、IV段投退”压板控制，任一压板投入，合闸于故 障过流保护投入。在合闸于故障期间，装置可经控制

43、字选择投入不带方向的过流保护，其定值为“合闸于故障过 流加速段定值，动作时间固定为100ms。3.12重合闸装置重合闸设计为三相一次重合闸方式，重合闸由“重合闸投退”控制字和压板决定投退。在 充电过程完成之后，重合闸可以由两种方式起动：保护跳闸起动或开关位置不对应起动。其中保护 跳闸起动方式在“重合闸投退”控制字和压板均投入后固定投入，不对应起动方式设有“不对应起 动重合闸投退”控制字，可选择投退。装置的重合闸逻辑如图3-16所示。3.12.1重合闸充/放电重合闸逻辑中由一软件计数器模拟重合闸的充/放电过程。表3-1重合闸充、放电及起动条件“不对应起动”投入“不对应起动”退出放电条件（“或”逻

44、辑）1）“闭锁重合闸”有开入1）“闭锁重合闸”有开入2）断路器“合后”状态消失（HH= 0）2）保护未动作时断路器跳开（TWJ = 1）3） 线路TV断线3） 线路TV断线4） 母线TV断线（可整定）4） 母线TV断线（可整定）5）控制回路断线5）控制回路断线充电条件（“与”逻辑）1）不满足重合闸放电条件1）不满足重合闸放电条件2）断路器在“合后”状态（HH = 1）2）（与断路器合后状态无关）起动条件1）重合闸已“充电”1）重合闸已“充电”2） 断路器出现不对应状态（TWJ=1，HH=1）2）保护发出跳闸命令3） 三相无流3）三相无流3.12.2重合闸检定方式装置重合闸可以设定为“检相邻线有

45、流”、“检线路无压母线有压”、“检母线无压线路有压”、“检 母线无压线路无压”或“检同期”重合闸，也可采用“重合闸不检”方式。1） “检线路无压母线有压”投入：线路电压小于30V （相电压）或50V （线电压），&三个母线线电压均大于70V。2） “检母线无压线路有压”投入：线路电压大于40V （相电压）或70V （线电压），&三个母线线电压小于50V。3） “检线路无压母线无压”投入：线路电压小于30V （相电压）或50V （线电压），&三个母线线电压小于50V。4） “检同期”投入：线路电压大于40V （相电压）或70V （线电压），&三个母线线电压均大于70V，&同期条件满足。5） “检

46、同期”投入且“检相邻线有流”投入：相邻线有流开入为1。重合闸充电时间为15s。充电完成后，该信号灯点亮，放电以后该信号灯熄灭。3.12.3闭锁重合闸表3-2装置重合闸闭锁情况表直接闭锁重合闸可整定闭锁重合闸1)控制回路断线1)“母线TV断线闭锁重合闸”定值为“投入”；2)线路TV断线2)过流II段闭锁重合闸定值为投入；3)合闸于故障保护动作3)距离II段闭锁重合闸定值为投入；4)有“闭锁重合闸”开入4)“III段以上闭锁重合闸”定值为“投入”。投不对应启动HH=1TWJ=1HWJ=1闭锁重合闸开入 重合闸压板退出控制回路断线三相均无流HH=1TWJ=1跳闸固定&31投不对应启动投不检31“Os

47、 0& | |三重时限0|重合闸动作31线路无压母线有压满足线路TV断线检线无压母有压7V20VUab电压定值20VUbc电压定值20VUca电压定值Ia无流闭锁定值Ib无流闭锁定值Ic无流闭锁定值 dUab/dt 电压滑差闭锁定值 dUbc/dt 电压滑差闭锁定值 dUca/dt 电压滑差闭锁定值图3-18低压减载逻辑图3.15过负荷保护过负荷保护可由“过负荷保护投退”定值选择投退，并可由“过负荷保护跳闸投退”定值选择 告警或跳闸，过负荷电流定值和时限可整定。3.16其它异常告警3.16.1控制回路断线告警断路器控制回路正常时，跳位置TWJ与合位置HWJ开入量状态一个为1，另一个为0；二者均

48、 为1或均为0时，表明控制回路或装置开入量回路发生了异常情况。由于重合闸使用“跳位置/合位 置”作为断路器位置判断，故此时应闭锁重合闸。此时如“控制回路断线告警投退”定值整定为“投 入”时，则装置报“控制回路断线告警”事件，并发告警信号，点亮装置白警灯。为躲过断路器辅助接点与主触头的不同期转换时间，控制回线断线检查延时10s。TA异常告警当满足负序电流起动条件12 I2set且U2 P16-9 P16-10P16-11P16-12 JP16-17HP16-18 JP16-13HP16-14 JP16-15 *|P16-16 JP16-1P16-2复位 收发信机过负荷跳闸发信合闸减载同期备用闭锁

49、 相邻线本线 有流6.3输入开关量1）（P1-9）KI01：纵联保护投退2）（P1-10）KI02：距离I/III/IV投退3）（P1-11）KI03：过流I段投退4）（P1-12）KI04：过流II段投退5）（P1-13）KI05：过流III段投退6）（P1-14）KI06：过流IV段投退7）（P1-15）KI07：重合闸投退8）（P1-16）KI08：低压减载投退9）（P14-1）KI56：低周减载投退10）（P14-2）KI57：双回线相继速动投退11）（P14-3）KI58：不对称故障相继速动投退12）（P14-4）KI59：闭锁重合闸13）（P14-5）KI60：通道试验14）（P1

50、4-6）KI61：收信15）（P14-7）KI62：闭锁相邻线16）（P14-8）KI63：其它停信17）（P14-9）KI64：3DB告警18）（P14-10）KI65：信号复归19）（P14-11）KI66：装置检修20）（P14-12）KI67：手合检同期无压投退21）（P14-13）KI68：距离II段投退22）（P14-13）KI69：零序告警投退23）（P14-15）KI70：相邻线有流6.4信号接点装置共有“动作”、“告警”、“合闸”及“装置异常” 4个信号输出，前三个信号每个信号输出1 副磁保持接点（信号1,中央信号）和2副不保持接点（信号2和信号3,远动信号和事件记录），“装

51、置异常”信号输出2副常闭接点（信号1和信号2）,均为不保持接点。装置异常信号接点在装 置正常工作时打开，装置掉电、硬件故障或软件运行异常时，该接点闭合，同时将出口继电器正电 源断开。中央信号可通过装置面板上的“信号复归”按钮或通过通信由远方复归。P2P1P2-12 COM3P2-13动作3P2-14 告警3P2-11 介闸3P1-8P2-10舍闸2P1-1动作1P1-2告警1P1-3P1-4P2-9P1-5COM2动作2P1-6P1-7装置异常1信号1装置异常26.5装置接线与安装【附图1】为ISA-311GE/F装置的外部端子排接线图。当操作插件配置为WB741B时，其中各端子的定义如下：P

52、1-1 4、P2-9：P1-58、P2-10：P1-9：P1-10：P1-11：P1-12：P1-13：P1-14：P1-15：P1-16：P2-13：P2-1114：P3-14：P3-57：P3-810：P5-18：P5-911：P5-1215：P5-16：P6-1 8：P6-9 16：P7-1、P7-16：P7-25：P7-6、 7：P7-8、 9：P7-10：P7-11：P7-12：P7-13：P7-14：第一组信号接点输出，其中P1-1为信号公共端。第二组信号接点输出，其中P1-5为信号公共端。纵联保护硬压板。距离I/III/IV段保护硬压板。过流I段硬压板。过流II段硬压板。过流II

53、I段硬压板。过流IV段硬压板。重合闸硬压板。低压减载硬压板。保护电源输入，P2-16为P1板开入量公共负端，P2-3接大地。第三组信号接点输出，其中P2-12为信号公共端。双通道通信端子，通信方式可由CPU板跳线选择。GPS脉冲校时输入端子打印机接口（电压切换后）保护电压和测量电压输出。电压切换的信号输出。用于电压切换控制的刀闸位置信号。电压切换板的负电源。（电压切换前）1母保护电压和测量电压。（电压切换前）11母保护电压和测量电压。操作电源输入。开关位置信号输出，其中P7-2为信号公共端。控回断线输出，合位和跳位同时消失时产生，为硬件产生信号。事故音响输出，合后和跳位同时产生时产生，为硬件产

54、生信号。 合闸输入，包括手合、遥合和保护重合闸。手跳和遥跳输入。保护跳输入。跳位输入，如需监视合闸线圈的话，此端子应和P7-14相联。合闸输出（经过本装置防跳接点），经开关常闭辅助接点后接入开关的合 闸线圈。P7-15：P8-1 6：P8-711：合位输入和跳闸输出，经开关常开辅助接点后接入开关的跳闸线圈。 断路器输出的2组位置信号。断路器输出的1组位置信号：P8-7为本组信号的公共端，P8-8为合位信 号，P8-9为控回断线信号，P8-10为合闸闭锁输出信号，P8-11为跳闸闭 锁输出信号。P8-12：合闸输出（未经本装置防跳接点），经开关常闭辅助接点后接入开关的合 闸线圈。P8-13：总闭

55、锁输入（跳闭锁、合闭锁）。P8-14：合闸闭锁输入。P8-15：跳闸闭锁输入。P8-1618：3路开入，公共负端为操作插件的操作负端。P9-116、P10-118： 32路开入端子，使用P10-17、P10-18为输入负端。P11-1 6：2组遥控输出。P12-1 16：15路开入端子，使用P12-16为输入负端。P13-1 15：5组遥控输出。P14-1：低周减载硬压板。P14-2：双回线相继速动硬压板。P14-3：不对称故障相继速动硬压板。P14-4：“闭锁重合闸开入。P14-5：“通道试验”开入。P14-6：“收信”开入。P14-7：“闭锁相邻线”开入。P14-8：“其它停信”开入。P1

56、4-9：“3DB告警”开入。P14-10：“信号复归”开入。P14-11：“装置检修”开入。P14-12：“手合检同期无压”开入。P14-13：距离II段投退压板。P14-14：零序告警投退压板。P14-15：“相邻线有流”开入。P14-16：P14板开入量公共负端。P21-12、P22-12：三相电压输入端子。P21-35、P22-35：三相保护电流输入端子。P21-68、P22-68：三相测量电流输入端子。P21-9、P22-9：套管零序电流输入端子。P21-11、P22-11：线路侧电压输入端子，用于重合闸判别。P21-12、P22-12：接大地。【附图2】为ISA-311GE/F装置的

57、操作板（WB741）原理接线图。【附图3】为ISA-311GE/F装置的操作板（WB743）原理接线图。【附图4】为ISA-311GE/F装置的电压切换板（WB751）原理接线图。【附图5】为ISA-311GE/F装置的前视后视图。【附图6】为ISA-311GE/F装置的外形尺寸及机柜安装开孔图。【附图7】为ISA-311GE/F装置的保护部分原理图。订货须知7.1基本订货参数装置应用于工程，需要提供以下参数:1)直流电源电压： 220VD110V2)额定频率：50Hz3)额定交流电流： 5A4)接线方式：提供一次主接线图5)断路器合闸/跳闸保持电流6)保护配置：标准/非标7)操作回路配置要求

58、8)电压切换接口要求9)监控通讯接口要求若对保护配置或其它任何方面有特殊要求，请于技术协议中说明。7.2装置型号说明ISA-311GE/F线路保护装置的型号说明如下:基本型号型号扩展装置型号装置功能分序列号定义及含义装置选装分序列号定义及含义ISA-311GE 66kV、35kV线路，不带测控F 66kV、35kV线路，带测控A基本型（含距离、过流等保护）J 基本型+纵联保护（配套收发信机）P 基本型+纵联保护（采用光纤通道直连）ISA-311GEAISA-311GEJISA-311GEPISA-311GFAISA-311GFJISA-311GFP说明：以上装置均设有三相一次重合闸功能，自带跳

59、合闸操作回路以及交流电压切换回路。附录A装置使用1面板布置与显示1.1信号灯和操作小孔装置的信号灯和操作小孔在面板上的布置参见【附图4】（装置前视后视图），说明如下:信 号 灯O管理运行（绿）：分别指示装置管理CPU板、CPU1板及CPU2板的程序运行情况， 该灯点亮，表示相应板件程序正常运行。O运行1 （绿）：O运行2 （绿）：O动作（红）：保护（跳闸元件）动作情况指示。O重合闸（红）：保护（重合闸元件）合闸情况指示。O告警（红）：提示告警，当保护退出/装置显示自检信息/装置显示未复归 告警事件时，告警灯亮，即只有在装置保护投入、无自诊断信息 且没有未复归告警事件时，告警灯才不点亮。O TV

60、断线（橙）：装置TV断线故障告警指示，可复归（自动复归）。O通道监视（橙）：装置高频通道故障告警指示。O允许重合（绿）：重合闸允许（重合闸充电好）指示。O合后（橙）：断路器位置信号指示。O合位（红）：O跳位（绿）：O 1TV （绿）：电压切换指示（I母或II母）。O 2TV （绿）：操 作 小 孔C装置“复位”按钮。O 串行调试口。1.2键盘装置键盘布置如上图所示，共由8个按键组成：、“确认”、“返回”、“F1”和“F2” 键。其中：、键：、键只在本层界面内改变显示内容，、 键都可用于增减数字、上下移动光标和移动显示信息，在多页 显示时，、键还可用于翻页。“确认”和“返回”键：“确认”键可以确