SEL-351检验规程资料

SEL-351

方向过电流继电器重合闸继电器故障定位器

检验规程

动力车间

2005年5月10日

SEL-351使用手册

目录

第一部分：简介和特性1-1

SEL-351继电器型号1-1

使用手册章节概述1-2

应用1-3

硬件连接特性1-4

通讯连接1-6

基本特性1-7

信号处理参数1-9

保护元件整定范围和精度1-9

瞬时/定时限过流元件1-9

反时限过流元件1-9

低电压（27）/过电压（59）元件1-10

同期检测元件1-10

低频/高频元件1-10

计时器1-10

变电站电源电压监视1-10

表计精度1-10

功率元件精度1-11

表格

表格1.1:SEL-351继电器型号1-1

图形

图1.1:SEL-351继电器在电力系统中的应用1-3

图1.2:SEL-351继电器输入、输出和通讯串口（型号O351xM）1-错误！未定义书签。

图1.3:SEL-351继电器的输入、输出和通讯串口（型号0351x0,0351x1和0351xJ;型号

0351x1和0351xJ具有附加I/O板-见下图）1-4

图1.4:SEL-351继电器附加I/O板（型号0351x1和0351xJ;主板显示在上图）1-5

图1.5:SEL-351继电器通讯连接举例1-6

SEL-351使用手册

第一部分：简介和特性

本部分包括下面的SEL-351继电器概述：

SEL-351继电器型号

使用手册章节

应用

硬件连接特性

通讯连接

基本特性

SEL-351继电器型号

本使用手册包括下面的SEL-351继电器型号：

表格1.1:SEL-351继电器型号

SEL-351继电机箱单位高度I/O数量后面板连接类型输出接点类型参考图

器型号

035IxM2U8/12接插式连接器标准或高电流1.2,2.2,7.1,7.28

（plugin）分断

0351x02U6/8螺丝端子排标准1.3,2.3,7.2,7.29

0351x13U6/8（主板）螺丝端子排标准1.3,2.425,

7.2,7.29

8/12（附加螺丝端子排标准或高电流1.4,2.425,

板）分断7.3,7.30

035IxJ3U同0351x1接插式连接器同0351x11.3,1.4,

（plugin）2.4,2.5,

7.2,7.3,

7.29,7.30

型号来自SEL-351继电器定货信息清单。表格1.1中的型号仅仅是实际定货型号的一部分-足够

区分各个型号。“x”字段表示固件版本（0-标准，1-负载存档和MirroredBits,等等）。但是不足

以用于订购一个SEL-351继电器。请参考实际定货信息清单。

型号0351x0和0351x1的不同点在于型号0351x1具有一块附加I/O板（并且增加了机箱单位高

度-见图2.1）。型号0351xJ类似于型号0351x1,只是型号0351xJ是connectorizeEM插入式连接器。

可得到垂直安装SEL-351继电器的型号仅为0351x1型（见图2.5）。垂直安装继电器使用图2.4

中水平安装0351x1型相同的后面板。虽然图2.4中显示了型号0351x1具有附加的I/O板（OUT201

到OUT208）,但是垂直安装SEL-351继电器也可以定货无I/O板（空间空留）。型号0351xJ也可

以订购为垂直配置。

任何SEL-351继电器型号可订购为：

•星型或三角形连接电压输入

•灵敏接地故障（SEF）中性点接地过电流元件

星型或三角形连接电压输入的电压元件的差别，将详细描述在第三部分：过电流、电压、同期检

测、频率和功率元件中。0.05A额定通道IN（SEF）中性点接地过电流元件的不同点也在同一章中描

述。如果SEL-351继电器被订购为三角形连接电压输入或0.05A额定通道IN（见第四部分：PT断

线、负荷入侵和方向元件逻辑），某些接地方向元件将不操作.电压输入和SEF选项的详细信息见

图1.2和图1.3。

SEL-351使用手册

在本使用手册中，当解释了表格1.1中SEL-351继电器型号之间的不同点，也就清楚了所指的型

号。本使用手册中大部分举例都是针对于SEL-351继电器型号0351xM-它是SEL-351继电器的最初

型号版本.

0351xM和0351x0以及0351x1、0351xJ的差异主要在光电隔离榆入、输出和主板跳线。见表格

1.1中的参考图。图2.15到2.17和表格2.2到2.8表示了在主板跳线上的不同标号。

使用手册章节概述

下面是对本使用手册其它章节的概述：

第三部分:过电流、电压、同期检测、频率和功率元件猗返耳：

•瞬时/定时限过电流元件（相、中性点接地、零序接地和负序）

•反时限元件（相、中性点接地、零序接地和负序）

・电压元件（单相、相间等等）

•同期检测元件

•频率元件

•功率元件（在版本2以上的固件中）

第九部分:缢电器整定解释了如何输入整定值，同时也包含了下面的整定参考信息：

•反时限过电流曲线（5US和5IEC曲线）

・继电器字位表和定义（继电器字位表用于SELogic控制方程整定）

・通用继电器整定单、SELogic控制方程，全局变量、SER（顺序事件报告记录器）、文字标

号和串行口整定值

•整定单是单面的，可以复印和填充用于SEL-351继电器整定。注意这些整定单相关串行口

SET命令列于表格9.1。

第十部分:串行口通讯和命令猛达了：

・串行口连接器针脚/端子功能

•通讯电缆

•通讯规约

•串行口命令

•见第十部分的SHO命令（显示/查看整定值）用于查看SEL-351继电器标准发货工厂默认整

定值。

第十一部分:潮•面板界面描述了前面板操作:

,按钮和与串行口命令通信

•当地控制开关（本地位输出LB1到LB8）

・交替默认显示

第十二部分:标准事件报告和顺序事件记录器报告（SER）描述:

•标准的15周波和30周波事件报告

・顺序事件记录器报告（SER）

•第十三部分：测试和故障诊断描述了：

•通用测试原则、方法和工具

・继电器自检和故障排除

第十五部分：SEL-351继电器命令小结茎要隔遍第十部分：串行口通讯和命令中详细描述的串行

口命令。

i-2

SEL-351使用手册

应

用

to/from

TXComm.

remote

terminolRXEquip.

Distribution

TransmissionTransformerBus

LineProtectionBankProtectionProtection

andReclosing(seeFiguresseeFigure2.8)

(seeFigures2.11and2.12)

2.9and2.10)

实用分配支流保护和重合闸

图1.1:SEL-351继电器在电力系统中的应用

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SEL-351使用手册

硬件连接特性

ChannelIN:

A17

Forsensitiveearthfault(SEF)OUT1O1

applications,theSEL-351A18

RelayshouldbeorderedwithA19A03

channelINratedat0.05AOUT1O2

A20A04

nominal.Seeitem3atthe3

A21A05

bottomofFigures2.11and/OUT1O3

2.13foradditionalreferenceA22nA06

information.o

A23A07

OUT104

A24LNZA08

。

DeltaConnectedVoltaaes:A25。A09

OUT105

工

SEL-351RelaysorderedwithA26山A10

delta-connectedvoltageA27Al1

inputsareconfigured0UT106

internallyasshownbelow.A28A12

SeeFigure2.8foranopen­A13

OUT107

deltaconnectionexample.A14

二。i

ALARM

Z02s

-

n

Z03d

N*OUT107CANOPERATEASEXTRAALARM

Z04-

NI

山

dISOLATEDIRIG-B

」.不

ttrEIA-485+-

Z07A

oPORT1|1|2|3|4|5|6|7|8|

(REAR)

晨)8

EIA-232&IRIG-B

(D89)

PORT2(REAR)

EIA-232

(DB9)

PORT3(REAR)

EIA-232

(DB9)

PORTF(FRONT)

POWERFRONTPANELTARGETLEDS

SUPPLYEN535-

oooooooo

oooooooo

BATTERYABCGNRSCYL0

MONITORFAULTTYPE

CHASSIS

GROUND

DWGM351I77

图1.3:SEL-351继电器的输入、输出和通讯串口（型号0351x0,0351x1和0351xJ;型号

0351x1和0351xJ具有附加I/O板-见下图）

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SEL-351使用手册

OutDiitContacts:

B01

Iftheoutputcontactsarehigh-OUT201

currentinterruptingoutputB02

B03

contacts,theyarepolarilyOUT2O2

dependent.SeeTable1.1forB04

informationonSEL-351RelayB05

modelswiththehigh-current0UT203

B06

interruptingoutputcontactS

1B07

option.SeeOutputContactsin9OUT204

4

-B08

Section2:InstallationformoreL

informationonthepolarityN山B09

O，

OmOUT205

dependenceofhigh-current14BIO

n

interruptingoutputcontacts.dd

-AB11

L9OUT206

n

oLNZB12

30B13

1。0UT207

C4DHB14

W山

B15

V乏02-0UT208

B16

D91zr)

0

dB17

dOUT209

B18

B19

0UT210

B20

B21

0UT211

B22

B23

0UT212

B24

s

i

n

d

N

一

1

<

-

O

s

_

o

l

d

。

838

B39

B

40

DWGM35UB2

图1.4:SEL-351继电器附加I/O板（型号0351x1和0351xJ;主板显示在上图）

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SEL-351使用手册

通讯连接

详见第十部分：串行口通讯和命令中的串口连接器和通讯电缆。

DATAANDTIME-SYNCHRONIZATIONCONNECTIONS

MetallicCableConnectionOpticalCableConnection

EIA-485CONNECTIONS

PORT1

SEL-351RELAY(#2)SEL-351RELAY(#32)

LOCALCONNECTIONS

DWG:M351152

图1.5:SEL-351继电器通讯连接举例

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SEL-351使用手册

基本特性

电压输入:120伏VI,N三相四线接法，150VI,N连续(连接从。到150V任意交流电压)。365Vac十秒

钟。

功耗：0.13VA@67V;0.45VA@120V.

电流输入:在额定相电流为5安时：每相连续电流为15安，一秒钟为500安，100安线性对称。1250A

一周波.

功耗：0.27VA@5A,2.51VA@15AO

在额定相电流为1安时：每相连续电流为3安，一秒钟为100安,20安线性对称。250A一周

波.

功耗：0.05VA@1A.1.31VA@3A.

0.05A对于通道IN电流输入额定时:1.5A连续,20A一秒钟,1.5A线性对称.

100A一周波.

功耗:0.00MVA@0.05A,0.36VA@1.5A.

频率和相序:用户可选50/60HZ系统频率和ABC7ACB相序.

频率跟踪范围:40.16Hz(要求NN用于频率跟踪).

输出接点的标准：

额定电流:根据EC255020:1974,使用简化评估方法

持续6A。

EEEC37.90,闭合30A。

270W360Vdc的MOV用于差分浪涌保护。

动作/返回时间：＜5ms

分断能力(L/R=40ms):

48V0.5A10,000次操作

125V0.3A10,000次操作

250V0.2A10,000次操作

循环能力(UR=40ms):

48V0.5A2,5次循环每秒

125V0.3A2.5次循环每秒

250V0.2A2,5次循环每秒

大电流抗冲击输出接点选项：

持续6A。

EEEC37.90,闭合30A。

330Vdc的MOV用于差分浪涌保护。

动作/返回时间：＜5ms

分断能力:10A10,000次操作

48和125V(L/RWOms)

250V(L/R=20ms)

循环能力:10A一秒钟4次循环后跟2分钟闲置用于热发散

48和125V(L/R=40ms)

250V(L/R=20ms)

注意:不要用高电流分断输出接点来开关交流控制信号.

光电隔离24Vdc:15-30Vdc

逻辑输入48Vdc:38.4-60Vdc低于28.8V关断

额定电压:125Vdc:105-150Vdc低于75V关断

250Vdc:2OO-3(X)Vdc低于150V关断

当输入额定控制电压时，每个光电隔离输入仅需大约4mA的电流.

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SEL-351使用手册

时间码输入:继电器在串口2接受解调的IR1G-B时间码输入.继电器时间与时间源的输入同步可达

到士5ms之内.

通讯:EIARS232c串行通讯端口，后面板1个，前面板1个。后面板可选2.1kv隔离的

EIA-485串口.

波特率选择范围：300,1200,2400,4800,9600,19.2K,38.4K

电源：125/250V:85-350Vdc或85-264Vac;〈15瓦

可选电源:24/48V20-60Vdc;〈15瓦

尺寸:见图2.1.

重量:131bs.（5.92kg）-2U机箱高度继电器

161bs（7.24kg）-3U机箱高度继电器.

绝缘强度:V,I输入：2500Vacl0秒，

电源、输入输出接点：3000Vdcl0秒

下面的IEC255-5绝缘测试:1977在所有具有CE标记的单元上执行过：

2500Vacl0秒对于模拟量输入

3100Vacl0秒对于电源输入，光电隔离输入,和输出接点.

运行温度:-40至U185（-40℃到+85℃）（型式试验）

（当温度低于-2（TC时，LCD显示器对比度降低）

IEC68-2-1:1990基本环境试脸程序，Part2:冷态试验（型式试脸）

IEC68-2-2:1990基本环境试验程序，Part2:干热试验（型式试验）

环境:IEC68-2-301990基本环境试验程序：Part2:温度/湿度试验-12+12小时循环6天（型

式试验）

IEC529:1989-11包装箱提供的保护程度-IP30,IP54采用SEL-91023防尘挡板的前面

板试验

RFI和IEEEC37.90.1-1989IEEE保护继电器及继电器系统SWC试验

干扰试验:（3KV振荡，5KV快速暂态）（型式试验）

IEEEC37.90.2继电器系统抗电磁辐射干扰试验试用标准,10V/m（型式试验）.

除：

5.5.2（2）在频率为200每人倍频递增下进行

5.5.3不进行数字设备解调试验

5.5.4测试信号在频率递增时关断，模仿键控信号

IEC801-4:1988工业过程测量及控制设备电磁兼容性，Part4:电子快速暂态要求，

严重等级4（电源4KV,输入输出2KV）（型式试验）

IEC255-22-1:1988测量继电器及保护设备电子干扰试脸，Part1:1MHz操作干扰试

脸（2.5KV共模，1.0KV差模）（型式试验）

IEC255-22-3电子继电器，第三节：辐射电磁场干扰试验，严重等级3（10V/m）（型式

试验）。

IEC255-22-3:1989测量继电器及保护设备电子干扰试验，第四节一快速暂态干扰测

试（型式试验）。

脉冲试验:IEC255-5:1977电子继电器：第五节：电子继电器绝缘试验，第六节：绝缘强度（电源

输入端2500Vac,输入输出端3000Vdc）,第八节：脉冲电压试验0.5焦耳

5000伏试脸（型式试验）

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SEL-351使用手册

振动冲击IEC255-21-1电子继电器,Part21:测量继电器和保护设备振动、冲击、

试验:碰撞及地震试脸，第一部分-振动试验(正弦)，1级(型式试脸)

IEC255-21-2电子继电器,Part21:测量继电器和保护设备振动、冲击、

碰撞及地震试脸，第二部分-冲击碰撞试脸，1级(型式试脸)

IEC255-21-31993电子继电器,Part21:测量继电器和保护设备振动、冲击、碰撞及地

震试验，第三部分-地震试验,2级(型式试脸).

ESD试验:IEC255-22-2:1989-10测量继电器及继电器系统电子干扰试脸，第二节：静电放电试

验，严重等级4:(除串口外所有接点8KV,其他部分15KV空气放电)(型式试脸)

老化:从环境温度到167年(75℃)循环20次每次48小时

信号处理参数

模拟量采集每周波16采样点，3dB低通滤波，截止频率为560Hz

数字滤波低通滤波后一周波余弦

网络滤波(模拟加数字)排除直流和所有谐波量

保护和控制每个电力系统周波4次

处理

保护元件整定范围和精度

瞬时/定时限过流元件

动作范围：0.25-100.00A,0.01Asteps(5Anormal)

1.00-170.00A,0.01Asteps(5Anormal-forphase-to-phaseelements)

0.05-20.00A,0.01Asteps(1Anormal)

0.20-34.00A,0.01Asteps(lAnormal-forphase-to-phaseelements)

0.005-1.500A,0.001Asteps(0.05AnormalchannelINcurrentinput)

稳态动作精度：±0.05Aand±3%ofsetting(5A)

±0.01Aand±3%ofsetting(lA)

士1mAand土5%ofsetting(0,05AnomalchannelINcurrentinput)

暂态超越：±5%ofpickup

时间延迟：0.00-16,000.00cycles,0.25-cycIesteps

计时器精度：土0.25cycleand±0.1%ofsetting

见图3.5和图3.6动作和复归时间曲线

反时限过流元件

动作范围0.50-16.00A,0.01Asteps(5Anormal)

0.10-3.20A,0.01Asteps(1Anormal)

0.005-0.160A,0.001Asteps(0.05AnomalchannelINcurrentinput)

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SEL-351使用手册

稳态动作精度：±0.05Aand士3%ofsetting(5A)

±0.01Aand±3%ofsetting(lA)

士1mAand5%ofsetting(0.05AnomalchannelINcurrentinput)

时标范围0.50-15.00,0.01steps(US)

0.05-1.00,0.01steps(IEC)

曲线计时精度：±1.50cyclesand±4%ofcurvetimeforcurrentbetween2and30multiplesof

pickup

低电15(27)/过电压(59)元件

动作范围：0.0-150.0V,0.1Vsteps(variouselements)

0.0-260.0V,0.1Vsteps(phase-to-phaseelement)

稳态动作精度：土IVandi5%ofsetting

暂态超越：±5%ofpickup

同期检测元件

同期检测转差频率：0.005-0.500Hz,0.001Hzsteps

动作精度：土0.003Hz

同期检测相角：0-80°,1°steps

相角精度：±2°

低频/高频元件

动作范围：40.10-65.00Hz,0.01Hzsteps

稳态或暂态误差：±0.01Hz

延时：2.00-16,000.00cycles,14cyclesteps

计时器精度：土0.25cycleand±0.1%ofsetting

计时器

动作范围：0.00-999,999.00cycles,0.25-cyclesteps

(reclosingrelayandsomeprogrammabletimeis)

0.00-16,000.00cycles,0.25-cyclesteps(someprogrammableandothervarious

timers)

所有计时器动作和返回精度：士0.25cycleand±0.1%ofsetting

变电站电源电压监视

动作范围：20-300Vdc,IVdcsteps

动作精度：±2%ofsetting

表计精度

除非另外说明，这里的精度是指正常系统频率和2()℃情况下。

电压VA,VB,VC,VS,3V0,VI,V2±0.1%(33.5-150V;星型连接)

三角形连接)

VAB,VBC,VCA,VS,VI,V2±0.3%(33.5-260V;

电流IA,IBJci1mAand±0.1%(0.5-10A)(5Anormal)

±0.2mAand±0.1%(0.1-2A)(1Anormal)

i-10

SEL-351使用手册

Temperaturecoefficient:

[(0.0002%)/(℃―]*(_℃-20℃)2

(seeexamplebelow)

电流IN,11,3Io,312±0.05Aand土3%(0.5-100A)(5Anormal)

±0.01Aand±3%(0.1-20A)(lAnormal)

±0.001Aand±5%(0.01-1.5A)(0.05Anormal,通

道IN电流输入)

相角精度±0.5°

功率MV/MVAR精度负荷角

（A,B,C,和3相;5A额定;星型连接）(MW/MVAR)

对于0.5As《相电流＜L0As:

0.70%/-0°或180°(单位功率因数)

0.75%/6.50%±8°或±172。

1.00%/2.00%±30°或±150°

1.50%/1.50%±45°或±135°

2.00%