SIPROTEC 7UT613, 7UT633, 7UT615 User Manual

SIPROTEC
前言 i
目录 V
介绍 1
差动保护 功能 2
7UT6
V4.0 附录 A
技术数据 4
手册
7UT613
7UT633
7UT615
前言
本手册目的 该手册描述了设备的功能、操作、安装和调试。其中,你将看到:
设备的功能和设置描述――第二部分,
安装和调试说明――第三部分,
技术数据清单――第四部分,
在附录里还有对有经验的用户来说很重要的数据。
有关SIPROTEC设备的设计、构造和操作的所有信息被放在SIPROTEC4系
统手册当中,编码为
E50417–H1176–C151。
适用对象 保护工程师、调试工程师和那些与保护、自动操作和设备控制有关的安
装、测试和服务人员,同样也适用发电厂和变电站的操作人员。
本手册适用性 本说明对于SIPROTEC 7UT6差动保护是适用的;程序版本4.0
符合指标
该产品符合欧盟成员国对于产品电磁兼容性(
89/336/EEC)以及关于规定电压限值的电气设备(低压规范73/23/EEC
的相关法律的欧盟委员会法规。
该产品指标符合性已由Siemens AG依照与一般标准EN 60000-6-2
EN 50082(针对EMC规范)以及标准EN 60255-6(针对低压规范)一致
的委员会规范所进行的测试通过。
EMC
委员会规范
该产品为在工业环境下使用而被设计和制造。
该产品符合国际标准IEC 60255和德国规范VDE 0435
其他标准 IEEE C37.90.*.
2
额外的支持 对于买方来说,如果想得到更多的信息和更多详细的问题,请以书面形
式联系Siemens的地区代表。
培训课程 我们的培训目录中可以提供 单独的课程,或者可以直接向我们的培训中
心提问。请联系您的Siemens代表。
指示和警告
有下列条款:
如果没有足够的警惕,将会导致巨大的财产损失或严重的人身伤害,甚
如果没有足够的警惕,能够导致财产损失或轻微的人身伤害。此条款适
注意
在本手册中的警告和注意事项关系到您个人的生命和设备的寿命。请仔
细阅读!
危险:
至死亡。
警告:
如果没有足够的警惕,能够导致巨大的财产损失或严重的人身伤害,甚
至死亡。
小心:
用于设备本身引起的危害及其带来的危害。
有关设备的提示信息和说明书的各自的部分的要点用黑体表示。
警告!
该电力设备运行的时候会出现危险的电压。不遵守安全规则会导致人身
伤害和财产损失。
只有熟悉了本手册的所有的警告和安全条款并遵守那些安全条例的那
些合格人员才有资格操作设备。
3
该设备成功和安全的运行要在遵守本手册所有的警告和提示的条件下,
由合格的人员进行正确的操作、安装、调试和维护。
尤其是关于提升绞车的正确安装和安全规范(例如IEC,DIN,VDE,EN和其
它国家和国际的标准)必须遵守。不遵守规范能够导致死亡、人身伤害
和财产损失。
合格人员
根据说明书和产品标签,合格人员是指那些熟悉设备的安装、建造和调
试及其带来的危害的人。此外,他必须符合以下条件:
根据已经确立的安全惯例,必须通过通电、断电、清除、接地和接
根据已经确立的安全惯例,必须通过正确维护和使用保护设备的培
通过汇报第一次帮助的培训。
符号的规定
出现在文本流的来自设备或用于设备的文字信息采用下列文本格式。
参数名称:也就是逐字出现在设备的显示屏或个人电脑的屏幕上(采用
操作软件DIGSI)的配置或功能参数的标识符采用等宽字体的粗体字。
头电流和设备的培训和认证。
训。
参数选项:也就是文本参数的可能设置。该参数可能逐字出现在设备的
显示屏或个人电脑的屏幕上(采用操作软件DIGSI),采用斜体字。
“指示”,也就是从继电器或是其它设备或是开关装置等输出的信息标
示符,用用等宽字体的粗体字表示。
当指示器的类型能够很明显的从图例上区分,可以存在一定的偏差。
4
以下是图中采用的符号:
设备内部逻辑输入信号
设备内部逻辑输出信号
模拟量内部输入信号
带有功能标号Fno的外部二进制输入信号
带有功能标号Fno的外部二进制输出信号
带有地址1234和可能的设定ON或OFF的被
指定功能的开关参数例子
除此之外,根据IEC 60617-12 和 IEC 60617-13 或是类似的标准采用如
下图形符号。下面列出最常用的一些。
模拟量输入信号
5
异或门(非共价):如果只有一个输入打
开,那么输出打开
符合门(等值):两个输入同时打开或同
时关闭,那么输出打开
动态输入(边沿触发)上面是正的,下面
由一个模拟输入字符转换为一个模拟输出
3
带有指定地址和确定参数(名称)的限幅。
带有设定地址和参数符号(名称)的定时
器(启动延迟T,实际使用中可以调整T)
定时器(停止延迟T,实际使用中可以调整
T
动态可触发脉冲定时器T(单稳态触发器)
6
带有输入设置的静态存储器(S),复位输入
(R)、输出(Q)和反相输出(
此外,图形符号遵照大多数情况下采用的IEC 60617–12 IEC
60617–13或者类似标准。
Q
)
7
目录
前言…………………………………………………………………………………………. .1
目录………………………………………………………………………………………….. 2
1 介绍…………………………………………………………………………………………. .17
1.1 整体操作………………………………………………………………………………..18
1.2 应用……………………………………………………………………………………..21
1.3 特性……………………………………………………………………………………..23
2 功能…………………………………………………………………………………………..29
概要
2.1
2.1.1 功能范围配置………………………………………………………………………32
…………………………………………………………………………………….30
2.1.1.1 整定概括………………………………………………………………………….35
2.1.2 被保护设备的结构(电力系统参数 1)…………………………………………… 38
2.1.3 一般的电力系统参数(电力系统参数 1……………………………………….58
2.1.4 测量点/侧保护功能的赋值…………………………………………………………74
2.1.5 断路器数据(电力系统参数 1………………………………………………….77
2.1.6 整定概括……………………………………………………………………………80
2.1.7 信息概括……………………………………………………………………………93
2.1.8 定值组………………………………………………………………………………93
2.1.8.1 整定概括………………………………………………………………………….94
2.1.8.2
2.1.9 总的保护参数(电力系统参数 2……………………………………………….94
2.1.9.1 整定概括………………………………………………………………………….97
2.1.9.2 信息概括………………………………………………………………………….98
2.2 差动保护……………………………………………………………………..……….102
信息概括
………………………………………………………………………….94
2.2.1 差动保护基本原理………………………………..………………………..………102
2.2.2 变压器差动保护……………………………………………………………………111
8
2.2.3 发电机、电动机和串联电抗器的差动保护………………………………………118
2.2.4 并联电抗器的差动保护……………………………………………………………119
2.2.5 小母线和短线路的差动保护………………………………………………………119
2.2.6 母线单相差动保护…………………………………………………………………121
2.2.7 设定功能参数………………………………………………………………………125
2.2.8 整定概括…………………………………………………………………………..130
2.2.9
信息概括
…………………………………………………………………………..132
2.3 带制动的接地故障保护…………… …………………………...……………….…134
2.3.1 功能描述…………………………………………………………………………136
2.3.2 设定功能参数……………………………………………………………………141
2.3.3 整定概括…………………………………………………………………………142
2.3.4 信息概括…………………………………………………………………………142
2.4 相流和零流的带时限过流保护…………………………………………………….143
2.4.1 功能描述…………………………………………………………………………..143
2.4.1.1 定时限过流保护………………………………………………………………...143
2.4.1.2 反时限过流保护………………………………………………………………...147
2.4.1.3 手合命令………………………………………………………………………...150
2.4.1.4
动态的冷负荷起动
……………………………………………………………...150
2.4.1.5 涌流制动………………………………………………………………………...150
2.4.1.6 采用反相联锁的快速母线保护………………………………………………...152
2.4.2 设定功能参数…………………………………………………………………….152
2.4.2.1 相电流段 ………………………………………………………………………153
2.4.2.2 零序电流段……………………………………………………………………...159
2.4.3 整定概括…………………………………………………………………………..163
2.4.4 信息概括…………………………………………………………………………..166
2.5 接地电流的带时限过流保护……………………………………………………….169
2.5.1 功能描述…………………………………………………………………………..169
2.5.1.1 定时限过流保护………………………………………………………………...169
2.5.1.2 反时限过流保护………………………………………………………………...171
9
2.5.1.3 手合命令………………………………………………………………………...173
2.5.1.4 动态的冷负荷起动……………………………………………………………...173
2.5.1.5 涌流制动………………………………………………………………………...174
2.5.2 设定功能参数……………………………………………………………………..174
2.5.3 整定概括…………………………………………………………………………..179
2.5.4 信息概括…………………………………………………………………………..181
2.6
带时过流保护的动态冷负荷起动
……………………………………………….183
2.6.1 功能描述…………………………………………………………………………..183
2.6.2 设定功能参数……………………………………………………………………..186
2.6.3 整定概括…………………………………………………………………………..187
2.6.4 信息概括…………………………………………………………………………..188
2.7 单相带时限过流保护……………………………………………………………….189
2.7.1 功能描述…………………………………………………………………………..189
2.7.2 高阻抗元件保护…………………………………………………………………..191
2.7.3 油箱泄漏保护……………………………………………………………………..194
2.7.4 设定功能参数……………………………………………………………………..194
2.7.5 整定概括…………………………………………………………………………..199
2.7.6
信息概括
…………………………………………………………………………..200
2.8 不平衡负荷保护…………………………………………………………………….201
2.8.1 功能描述…………………………………………………………………………..201
2.8.1.1 定时限段………………………………………………………………………...201
2.8.1.2 反时限段………………………………………………………………………...202
2.8.2 设定功能参数……………………………………………………………………..205
2.8.3 整定概括…………………………………………………………………………..209
2.8.4 信息概括…………………………………………………………………………..210
2.9 热过负荷保护……………………………………………………………………….211
2.9.1 采用热模型的过负荷保护………………………………………………………..211
2.9.2 热点计算和老化率的测定………………………………………………………..213
10
2.9.3 设定功能参数……………………………………………………………………..217
2.9.4 整定概括…………………………………………………………………………..220
2.9.5 信息概括…………………………………………………………………………..222
2.10 用于过负荷检测的 RT D 盒…..…………………………………………………….222
2.10.1 功能描述…………………………………………………………………………222
2.10.2 设定功能参数……………………………………………………………………223
2.10.3
整定概括
…………………………………………………………………………225
2.10.4 信息概括…………………………………………………………………………230
2.11 过励磁保护………………………………………………………………………….232
2.11.1 功能描述…………………………………………………………………………232
2.11.2 设定功能参数……………………………………………………………………..234
2.11.3 整定概括…………………………………………………………………………..237
2.11.4 信息概括…………………………………………………………………………..238
2.12 断路器失灵保护…………………………………………………………………….239
2.12.1 功能描述…………………………………………………………………………..239
2.12.2 设定功能参数……………………………………………………………………..242
2.12.3 整定概括…………………………………………………………………………..245
2.12.4
信息概括
…………………………………………………………………………..245
2.13 外部信号处理……………………………………………………………………….247
2.13.1 功能描述…………………………………………………………………………..247
2.13.2 设定功能参数……………………………………………………………………..248
2.13.3 整定概括…………………………………………………………………………..248
2.13.4 信息概括…………………………………………………………………………..248
2.14 监视功能…………………………………………………………………………….250
2.14.1 功能描述…………………………………………………………………………..250
2.14.1.1 硬件监视………………………………………………………………………...250
2.14.1.2 软件监视………………………………………………………………………...251
11
2.14.1.3 测量量监视……………………………………………………………………...251
2.14.1.4 跳闸回路监视…………………………………………………………………...253
2.14.1.5 故障反映………………………………………………………………………...255
2.14.1.6 组报警…………………………………………………………………………...257
2.14.1.7 整定错误………………………………………………………………………...258
2.14.2 设定功能参数……………………………………………………………………..259
2.14.3
整定概括
…………………………………………………………………………..260
2.14.4 信息概括…………………………………………………………………………..261
2.15 保护功能控制……………………………………………………………………….264
2.15.1 全装置的故障检测逻辑…………………………………………………………..264
2.15.2 全装置的跳闸逻辑………………………………………………………………..264
2.15.3 设定功能参数……………………………………………………………………..266
2.15.4 整定概括……………………………………………………… ………………….266
2.15.5 信息概括…………………………………………………………………………..266
2.16 断路、目测工具…………………………………………………………………….267
2.17 辅助功能…………………………………………………………………………….269
2.17.1 信息处理…………………………………………………………………………..269
2.17.1.1
概要
……………………………………………………………………………...270
2.17.1.2 事件日志(操作信息)…………………………………………………………272
2.17.1.3 跳闸日志(故障信息)…………………………………………………………272
2.17.1.4 主动报告…………………………………………………………………………272
2.17.1.5 总查询…………………………………………………………………………...273
2.17.1.6 开关统计………………………………………………………………………...273
2.17.2 运行期间测量……………………………………………………………………..273
2.17.3 故障记录…………………………………………………………………………..279
2.17.4 设定功能参数……………………………………………………………………..280
2.17.5 整定概括…………………………………………………………………………..281
2.17.6 信息概括…………………………………………………………………………..281
12
2.18 命令处理…………………………………………………………………………….289
2.18.1 命令类型…………………………………………………………………………..289
2.18.2 命令顺序步骤……………………………………………………………………..290
2.18.3 联锁………………………………………………………………………………..290
2.18.3.1 联锁/非联锁转换……………………………………..…………………………..291
2.18.4 记录和命令确认…………………………………………………………………..293
2.18.5
信息概括
…………………………………………………………………………..294
3 安装和调试…………………………………………………………………………………295
3.1 安装和连接. ………………………………………………………………………..296
3.1.1 安装……………………………………………………………………………….296
3.1.2 终端变量………………………………………………………………………….300
3.1.3 硬件修改………………………………………………………………………….306
3.1.3.1 概述……………………………………………………………………………..306
3.1.3.2 装置拆卸………………………………………………………………………..308
3.1.3.3 电路板上的跳线………………………………………………………………..309
3.1.3.4 接口模块………………………………………………………………………..323
3.1.3.5 重新组装装置…………………………………………………………………..326
检查连接
3.2
……………………………………………………………………………327
3.2.1 串口的数据连接………………………………………………………………….327
3.2.2 检查电厂连接…………………………………………………………………….329
3.3 调试…………………………………………………………………………………332
3.3.1 调试模式和传送分组…………………………………………………………….332
3.3.2 检查时间同步…………………………………………………………………….333
3.3.3 检查系统(SCADA)串口……………………………………………………….…334
3.3.4 检查二进制输入和输出………………………………………………………….336
3.3.5 检查设定的一致性……………………………………………………………….338
3.3.6 检查断路器失灵保护…………………………………………………………….340
3.3.7 保护装置的电流对称测试……………………………………………………….342
3.3.8 保护装置的零序电流测试……………………………………………………….347
13
3.3.9 母线保护检查…………………………………………………………………….352
3.3.10 未定义的单相电流输入检查…….………………………………………………354
3.3.11 电压连接检查………………………….…………………………………………355
3.3.12 用户指定功能测试……….………………………………………………………357
3.3.13 稳定性检查及触发波形记录……………………………………………………..357
3.4 装置的最后准备……………………………………………………………………360
4 技术数据……………………………………………………………………………………361
4.1 一般装置数据………………………………………………………………………362
4.1.1 模拟量输入……………………………………………………………………….362
4.1.2 电源……………………………………………………………………………….362
4.1.3
二进制输入和输出
……………………………………………………………….363
4.1.4 通讯接口………………………………………………………………………….363
4.1.5 电气测试………………………………………………………………………….367
4.1.6 机械强度测试…………………………………………………………………….368
4.1.7 气压测试………………………………………………………………………….369
4.1.8 操作条件………………………………………………………………………….369
4.1.9 结构……………………………………………………………………………….370
4.2 差动保护……………………………………………………………………………372
4.2.1 概述……………………………………………………………………………….372
4.2.2 变压器…………………………………………………………………………….372
4.2.3 发电机、电动机、电抗器……………………………………………………….375
4.2.4 母线、短线………………………………………………………………………..376
4.3 带制动的接地故障保护………………………………………………………………377
4.4 相电流和零序电流保护……………………………………………………………378
4.5 接地电流的时限过流保护…………………………………………………………385
14
4.6 动态冷负荷启动的带时限过流保护…………………………………………………386
4.7 单相时限过流保护…………………………………………………………………387
4.8 不平衡负荷保护……………………………………………………………………388
4.9 热过负荷保护………………………………………………………………………389
4.9.1
采用热模型的过负荷保护
………………………………….……………………389
4.9.2 热点计算和老化率测定………………………………………………………….391
4.10 用于过负荷检测的RTD盒…………………………………………………………391
4.11 过励磁保护…………………………………………………………………………392
4.12 断路器失灵保护……………………………………………………………………394
4.13 外部跳闸命令………………………………………………………………………394
4.14 监视功能……………………………………………………………………………395
4.15 辅助功能……………………………………………………………………………396
4.16 外型尺寸……………………………………………………………………………399
附录
A
…………………………………………………………………………………………404
A.1 分类信息和附件………………………………………………………………………405
A.1.1 三个测量端的差动保护设备7TU613……………………………………………...405
A.1.2 三至五个测量端的差动保护设备 7TU633 7TU635…………………………….407
A.1.3 附件和备件………………………………………………………………………….409
A.2 总表……………………………………………………………………………………412
A.2.1 面板嵌入装置或组柜装置………………………………………………………….412
A.2.2 面板表面装置……………………………………………………………………….416
15
A.3 连接示例………………………………………………………………………………421
A.4 保护对象保护功能定义………………………………………………………………437
A.5 预置配置………………………………………………………………………………438
A.6 协议独立功能…….…………………………………………………………………...443
定值列表
A.7
A.8 信息列表………………………………………………………………………………477
A.9 测量值列表……………………………………………………………………………505
………………………………………………………………………………444
16
介绍 1
在本章中介绍了 SIPRPTEC®4 设备 7UT6。并在应用、特性和功能范围方面给出了该装置
的总体介绍。
1.1 整体操作 17
应用
1.2
1.3 特性 23
21
17
1.1 整体操作
数字式差动保护设备 SIPROTEC®7UT6 设备拥有一套强大的微处理器系统。该系统提供了
设备中从测量数据的获得到断路器命令的输出的所有功能的全数字化处理过程。图
一套 7UT613 设备的基本结构,示例对应于一个三绕组变压器。
1-1
显示了
图1-1 数字式差动保护7UT6的硬件结构——示例为对应于三绕组变压器的一套7UT613设备,它
具有3个测量端M1,M2和M3,2个单相辅助输入X1和X2。
模拟量输入
测量输入单元“AI”把得自于变压器的电流和电压转化成能在设备中处理的内部信号电平。
根据型号的不同,该设备由12个(7UT613和7UT633)至16个(7UT635)电流输入组成。其中,
三个电流输入用于提供三相保护装置的每一末端(即测量端)的相电流输入。而额外的单相输
入(即辅助输入Ix)可用于其它需要获得的测量电流,例如,测得的中性点接地电流或其它单
18
相电流。一或两个输入可以设计成用于高灵敏度电流检测。如监测变压器或电抗器的微小泄漏
电流;或通过一个外部串联电阻来监测电压(例如用于高危设备的保护)。
型号7UT613和7UT633可以提供4个电压输入。其中3个可连成相对地电压,另一个单相电压
输入(辅助输入U4)用于连接单相电压,该电压可以是零序电压或其它需要的电压。当然,该
差动保护并不需要任何测量电压。然而,可以把电压连接到设备上用于过励磁保护,该保护计
算了变压器或并联电抗器中的感应电平。电压连接还可以测量、显示、转换和监视电压及其它
测量值,如功率、功率因素和电感等。
此后,模拟信号被发送到输入放大器组“IA”。
该输入放大器组“IA”对测量信号确保有一个高阻端。它还包括有根据带宽和信号处理速
度优化得的滤波器。
模拟/数字转换器组“AD”包括放大器、模拟/数字转换器和存贮器模块,它进一步把数据
传送到微处理器系统“μC”。
微处理器系统
除了处理测量值,微处理器系统“μC”还能执行实时保护和控制功能。特别包括以下功能:
——测量信号的过滤和整理
——测量信号的持续监控
——每一个保护功能启动条件的监视
——测量信号整理,例如对应于被保护的变压器接线组的电流变换(当应用于变压器差动保护)
和调整电流大小
——差动和制动量的形成
——相电流和制动量的频率分析
——被保护设备对应于温度上升的复制和扫描得的电流的均方根值计算
——门槛值和时间序列查询
——逻辑功能的信号处理
——用户可定义逻辑功能处理
——跳闸命令决策
——作用于断路器的确认命令的检测
——应用于系统故障分析的故障信息、故障发布和故障滤波数据的存储
——测量值和其它获得数据的计算和显示
——操作系统和相关功能管理,如数据记录、实时时钟、通讯和接口等。
信息由输出放大器“OA”提供。
19
二进制输入和输出
微处理器系统通过二进制输入,如远方复位和闭锁命令,得到保护元件的外部信息。“µC” 通
过输出接点发布信息给外部装置,这些输出主要包括传给断路器的跳闸命令和把重要信息传给
远方告警系统的信号。
面板元件
在前面板上的发光二极管
(LEDs)
和显示屏
(LCD)
提供了诸如目标、测量值、事件或故障
相关信息、状态和7UT6的功能状态等信息。
综合控制和数字键结合显示屏使得7UT6于本地的交互变得容易。装置的所有信息都可使用
综合控制和数字键访问。信息包括保护和控制设定,操作和故障信息以及测量值(见SIPRPTEC
系统手册,定货号E50417–H1176–C151)。这些设定的修改在第2章讨论。
如果装置集成了开关控制功能,可从7UT6的前面板来控制断路器和其它设备。
型号7UT61在前面板上提供了一个4线α数字显示;而型号7UT63不仅包括一个图形显示,而
且有对应于本地控制和键控开关的元件。
串口
通过个人电脑,前面板的操作串口被用于提供本地和7UT6之间的通讯。装置所有功能可使
用SIPROTEC®4的操作程序DIGSI® 来方便地操作。
一个单独的服务串口通过调制解调器提供远方通讯,或通过永久连接7UT6的变电站控制计
®
算机提供当地通讯系统。
DIGSI
是必须的。
所有7UT6的数据可以通过SCADA系统传输到中央主单元或主控系统。不同的规约和物理
®
配置使此接口适用于特殊应用。
另一个接口提供外部时钟源到内部时钟的时间同步。
通过额外接口模块可使用更多的通讯规约。
服务接口可连接到RTD盒用于处理外部温度,如过负荷保护。它也可以由其它任一个附加接
口来替换。
电源
7UT6应用于各种通用电源。在电源系统发生短路时产生的暂态可通过电容器桥接吸收(见
技术数据,4.1.2节)。
20
1.2 应用
数字式差动保护7UT6是一种快速和有选择性的短路保护,适用于所有电压等级,旋转机械、
串联和并联电抗器、短线路和带两条至五条出线的小母线(依据型号的不同)。它也可用于带9
条或12条(依据型号的不同)出线母线的单相保护。可单独配置,以确保对保护设备的最优配
置。
装置也适用于两相连接和频率为
差动保护原理的最大优点是在整个保护范围内发生短路时的快速跳闸。电流互感器在网络
的末端限制了保护范围,这个严格限制是为什么差动保护有如此理想选择性的原因。
作为变压器保护,装置通常连接到把变压器从主系统中分离出来的电流互感器上。由于变
压器的绕组连接,相移和电流连接通过计算在装置中匹配。中性点的接地情况适合用户需求并
在匹配算法中自动考虑。此外,可以通过内部计算把由不同电流互感器流向变压器同一绕组的
电流合并。
对发电机或电动机保护,比较了设备终端和中性点的电流。对串联电抗器也有类似应用。
此外,还可以用于保护短线路或带3至5条(依据型号的不同)端口或出线的小母线。“短”
意味着从电流互感器到装置的连接不会使电流互感器产生不容许的负荷。
对带接地的变压器、发电机、电动机或并联电抗器,可测量中性点与地之间的电流并用于
高灵敏度接地保护。
装置的9或12个标准电流输入可用于允许带最多9或12条出线母线的单相保护(依据型号的
不同),此时一个
保护允许带6至12条出线的母线。
用于一相。可以选择安装(外部)电流变送器,用一个
7UT6
16.7 Hz
时的牵引系统。
7UT6
继电器来
如果对于差动保护设备并不需要应用所有的模拟输入,则剩余的输入可以用于不同的独立
保护或测量任务。例如,假设一个具有5个三相电流输入的7UT635被用于保护一个三绕组变压器,
则多余的两个电流输入可以被用于其它设备的过电流保护,如辅助系统回路。
一至两个额外的电流输入可以设计成具有很高的灵敏度。例如用于变压器油箱或电抗器与
地之间小泄漏电流的检测,从而确认高阻故障。也可以通过外部电阻来测量电压。
对变压器(包括自耦变压器)、发电机和并联电抗器,用7UT6可形成高阻抗单元保护系统。
在这种情况下,保护区域内末端的所有电流互感器电流都流人一个共同的大电阻(外部),流
过电阻的电流用7UT6中的高灵敏度电流输入来测量。
装置对于所有的保护对象都提供了后备过流保护功能,且在每一侧或测量端都可投入。
热过负荷保护可用于任何机械。这可以通过使用外部RTD盒来测量油温,从而求得热点温度
21
的评估和老化率来补充。
不平衡负荷保护用于对不对称电流的检测。这样就可以检测对旋转机械特别有害的缺相和
负序电流。
对于具有电压输入的型号,它们可利用检测被保护对象如电力变压器和电力电抗器的并联
电抗的增加来提供过励磁保护。该保护检测与铁心中磁通 或感应B成比例的U/f率。这使得对
电力系统中将要发生的铁心饱和的检测成为可能。这种饱和发生在如周期性的(全)负荷脱离
或下降之后。
对16.7Hz的型号, 两相应用对牵引供电(变压器或发电机)是有用的,对此应用提供了所
有保护功能(差动保护、有限的接地故障保护、过流保护、过负荷保护)。
断路器失灵保护检查跳闸命令后的断路器反应。它可定义为被保护对象的任何侧或测量端。
22
1.3 特性
· 强有力的三十二位微处理系统。
· 从模拟输入量的采样和量化到跳闸命令等测量值和控制的全数字化处理。
· 依据所设计的模拟输入转换器,二进制输入和输出,DC/DC或AC/DC转换器,完成7UT6内部
处理回路和外部测量回路、控制和电源回路的电隔离和可靠分离。
· 适用于变压器、发电机、电动机、电抗器和小母线保护;也适用于多端口短线路和多绕组变
压器。
®
· 使用综合操作面板或一台运行DIGSI
变压器差动保护
· 电流制动跳闸特性。
· 二次谐波闭锁冲击电流。
· 使用高次谐波(尤其是3或5次谐波)来抑制由变压器过激所产生的暂态和稳态故障电流。
· 不受DC偏移电流和电流互感器饱和的影响。
软件的电脑,使装置操作简便。
· 对不同电流互感器饱和的高稳定性。
· 当大故障电流时,高速瞬时跳闸。
· 不受变压器中性点情况影响。
· 通过测量变压器中性点电流,具有高接地故障灵敏性。
· 变压器接线组别智能匹配。
· 变压器绕组不同额定电流以及变比的智能匹配。
发电机和电动机差动保护
· 电流制动跳闸特性。
· 高灵敏度。
· 跳闸时间短。
· 不受DC偏移电流和电流互感器饱和的影响。
· 对不同电流互感器饱和的高稳定性。
· 不受中性点情况影响。
小母线和短线路差动保护
23
· 电流制动跳闸特性。
· 跳闸时间短。
· 不受DC偏移电流和电流互感器饱和的影响。
· 对不同电流互感器饱和的高稳定性。
· 用工作电流监视电流连接。
母线保护
· 对一条带有6或9或12条出线(依据型号和连接设备)的母线的单相差动保护。
· 或者一相一个继电器,或者一个继电器通过中间的电流变送器连接。
· 电流制动跳闸特性。
· 跳闸时间短。
· 不受DC偏移电流和电流互感器饱和的影响。
· 对不同电流互感器饱和的高稳定性。
· 用工作电流监视电流连接。
带制动的接地故障保护
· 接地故障保护用于变压器绕组、发电机、电动机、并联电抗器或中性点设备。
· 跳闸时间短。
· 在保护区域内对接地故障有高灵敏性。
· 使用穿越接地电流的大小和相位关系,对外部接地故障具有高可靠性。
高阻抗单元保护
· 高灵敏的故障电流检测,使用通用的(外部)负荷电阻。
· 跳闸时间短。
· 不受DC偏移电流和电流互感器饱和的影响。
· 具有最优匹配的高稳定性。
· 适用于中性点接地或不接地的发电机、电动机、并联电抗器和变压器(包括自耦变压器)的
接地故障检测。
· 高阻抗单元保护的应用适合于任何电压测量(通过电阻电流)。
油箱泄漏保护
· 对变压器或电抗器,油箱安装在绝缘处。
24
· 监视从油箱到地之间的泄漏电流。
· 可通过装置的标准电流输入或特殊高灵敏电流输入(最小3mA)来连接。
用于相电流和零流的带时限过流保护
· 对每一相电流和零流(三倍零序电流)的两段定时限延迟过流保护,可设计在被保护对象的
任一侧或任何测量端。
· 此外,一段反时限过流用于每一相电流和零流。
· 可以选择不同标准的不同反时限特性曲线,或应用用户自定义特性曲线。
· 所有段可按需求组合;相电流和零流可选择不同特性曲线。
· 对任何需求段可方便地进行外部闭锁(如反向内部闭锁)。
· 对任何需求段的严重故障合闸时的瞬时跳闸。
· 使用测量电流的二次谐波进行涌流制动。
· 实时过流参数的动态切换,如发电厂冷启动时。
用于接地电流的带时限过流保护
· 两段定时限过流保护用于接到一相电流输入上的接地电流(例中性点和地之间的电流)。
· 此外,一段反时限过流用于接地电流。
· 可以选择不同标准的不同反时限特性曲线,或应用用户自定义特性曲线。
· 所有段可按需求组合。
· 对任何需求段可方便地进行外部闭锁(如反向内部闭锁)。
· 对任何需求段的严重故障合闸时的瞬时跳闸。
· 使用测量电流的二次谐波进行涌流制动。
· 实时过流参数的动态切换,如发电厂冷启动时。
单相带时限过流保护
· 两段定时限过流保护可按需求组合。
· 用于任何需要的单相过流检测。
· 能被分配给标准电流输入或高灵敏电流输入。
· 适用于检测微小电流(例如,用于高阻抗单元保护或油箱泄漏保护,见上文)。
· 通过使用外部串联电阻,适用于检测任何所需的AC电压(如高阻抗单元保护,见上文)。
· 对任何需求段可方便地进行外部闭锁。
25
不平衡负荷保护
· 被保护设备任一侧或3相测量点的负序电流处理。
· 两段定时限负序过流和一段反时限负序过流。
· 可以选择不同标准的不同反时限特性曲线,或应用用户自定义特性曲线。
· 所有段可按需求组合。
热过负荷保护
· 初始电流热损耗的热模型。
· 真实RMS 电流计算。
· 能被定义给被保护设备的任一侧。
· 可调整的热告警段。
· 可调整的电流告警段。
· 可选择根据IEC60354的热点温度计算,带反向功率和老化率(通过RTD盒利用外部温度探测
器)计算。
过励磁保护
· 电压/频率比U/f的计算,该比率与变压器或并联电抗器的并联电抗的通量或感应量成比例。
· 可调节的预警和跳闸阶段(具有一定时间延迟)。
· 标准反时限特性曲线,或用户自定义的带有热压的特性曲线。
断路器失灵保护
· 监视流过被保护设备用于此保护侧的断路器的电流。
· 监视断路器位置状态(如果可用断路器辅助接点或反馈信息可知)。
· 由内部保护功能启动。
· 通过二进制输入由外部跳闸功能启动。
· 一或两段延迟。
· 短复位和过调量次数。
外部直接跳闸
· 通过二进制输入由外部装置跳闸。
· 外部命令可进入信息和跳闸命令的内部处理。
· 带或不带时间延迟。
26
处理外部信息
· 组合外部信号(用户定义信息)到内部信息处理。
· 对于瓦斯保护和油气,预先定义传输信号。
· 连接到输出继电器,LEDs 和通过串口到中央计算机站。
用户定义逻辑功能(CFC)
· 为了用户定义的逻辑功能的执行,在内部信号和外部信号间可自由编程连接。
· 所有常用逻辑功能。
· 时间延迟和测量值设定点查询。
调试操作
· 为了便于维修,不连接到单侧或测量端;单侧或测量端不包括在差动保护系统中,且不影响
保护系统的其它部分。
· 全面支持操作和调试。
· 所有测量值大小和相位指示。
· 差动电流和制动电流的指示。
· 借助浏览器形象化显示综合帮助工具:相位矢量图。它在同一幅图形上显示了被保护设备的
所有测量点的各侧电流。
· 接口检测以及连接和直接检查。
监视功能
· 监视内部测量回路、辅助电源、硬件和软件,用于增强可靠性。
· 通过对称和旋转检测,监测电流互感器二次回路。
· 通过对称、加和和旋转检测,监测电压互感器二次回路。
· 在错误定值产生误动时,检查保护整定值的完整和电流输入的分配:闭锁差动保护。
· 跳闸回路监视。
· 应用差动保护系统的快速相间隔离开关和不平衡负荷保护,监测电流互感器二次回路的短线,
以防止误操作。
其它功能
· 电池缓冲时钟,能通过同步信号(例DCF77,IRIG-B通过卫星接收器)、二进制输入或系统
27
接口进行同步。
· 持续计算和在装置的前面板上显示测量值。被保护设备所有侧的测量值的显示。
· 故障事件存储器(跳闸日志)可存储带时标的最近的8个故障(系统故障)。
· 故障记录存储器和模拟数据传输和用户配置的二进制信号追踪在最大是5s的时间范围内。
· 开关统计:对由装置发出的跳闸命令进行计数,也记录故障电流和切断故障电流的累积。
· 通过串口与中央控制和数据存储设备的通讯,可选数据线、MODEM或光纤。可应用不同的
传输协议。
28
功能 2
本章描述SIPROTEC®7UT6保护中的众多功能。解释了每一个功能的整定选项,包括所需整定
值和公式的用法。
2.1 概要 30
2.2 差动保护 102
2.3 带制动的接地故障保护 134
2.4 相电流和零序电流的带时限过流保护 143
2.5 接地电流的带时限过流保护 169
2.6 带时限过流保护的动态冷负荷启动 183
2.7 单相时限过流保护 189
2.8 不平衡负荷保护 201
2.9 热过负荷保护 211
2.10 用于过负荷保护的RTD盒 222
2.11 过励磁保护 232
2.12 断路器失灵保护 239
2.13 外部信号处理 247
2.14 监视功能 250
2.15 保护功能控制 264
2.16 断路,显示工具 267
2.17 辅助功能 269
2.18 命令处理 289
29
2.1 概要
在装置投电后几秒,LCD出现初始显示。在7UT6中显示测量值。
®
配置整定(见2.2.1节)可使用PC机和DIGSI
®
口。在SIPROTEC
4系统手册中,描述了通过DIGSI®的操作,定货号E50417¨CH1176¨C151。改变
配置设定需要输入No. 7的密码。无此密码,只能读取整定值,而不能将其更改和传输给设备。
功能参数,如功能设置选项、门槛值等,能用设备前面板上的键盘和显示输入,或通过连
®
接到设备前面板上的使用DIGSI
软件的一台PC来实现。需要第5级密码(个别参数)。
在概要部分,您将确定电力系统,测量端(CT),模拟连接和设备保护功能之间的正确相互
配合。由于7UT6系列设备所提供的广泛特性,本章具有丰富的内容。实际上,本章中讨论的参
数,提供给设备被保护系统的所以可能信息,包括测量端(例如,电流和电压变压器)和被保
护功能的整定值。
软件,通过设备前面板上的操作接口或服务串
在第一步(见2.1.1节),指定需要保护的系统元件类型,这是由于附件特性将根据主保护
设备类型的不同而变化。同时,需要选择指定应用的保护功能;设备中的部分功能对于固定的
情况可能是不必要,无用或不可行的。
在下一步(见2.1.2节),描述被保护设备的拓扑结构,例如,被保护设备的安置,它的各
侧(变压器绕组,发电机/电动机侧,线路末端,母线馈线)和提供测量值的测量端。
在输入了一些总的系统参数(频率,相序)后,在2.1.3节中需要输入主保护设备的特性。
设备特性包括额定参数和中性点情况(在变压器保护时),矢量组,可用地点和自连接绕组。
在2.1.3节中也处理了CT参数,这些参数必须被整定以确保从不同测量点获得的电流数据可
根据正确的比例因子来计算。
以上信息足以向设备主保护功能(如差动保护)描述被保护对象。对于其它保护功能,可
在2.1.4节中选择需要测量值的处理方法。
30
在2.1.5节中给出了断路器参数的设定。
在2.1.8节中描述了整定组和其用途。
在2.1.9节中给出了一些与保护功能无关的通用参数。
31
2.1.1 功能范围配置
概要
7UT6保护包含一系列保护和附加功能。硬件和软件的范围匹配于这些功能。而且,命令适
合保护设备的个别需要。另外,个别功能在配置时可投入或退出,或者各种功能间相互配合的
调整。将标识出在实际设备中没有应用的功能。
功能范围配置举例
7UT6 装置计划用于母线和变压器保护。过负荷保护仅用于变压器。如装置用于母线保护,
则过负荷保护应设为Disabled,如用于变压器保护,则过负荷保护应设为Enabled。
可用功能均可配置成Enabled 或Disabled。对于不同的功能,一个选择可能如下文所示有
多种选项。
配置成Disabled 的功能将不会在7UT6中处理。在详细的设定中,将无任何信息和定值(功
能,限定值等)显示。
注意:
可用功能和缺省定值根据装置的定货号而定(详情见附录A.1中的定货号)。
功能范围确定
®
配置设定可使用PC和DIGSI
®
SIPROTEC
4系统手册描述,定货号为E50417-H1176-C151(见5.3)。
软件,通过操作接口或服务串口。通过DIGSI®的操作见
改变配置设定需要输入No. 7的密码。无此密码,只能读取整定值,而不能将其更改和传输
给设备。
特别的情形
许多定值有自我解释,特殊情形描述如下。附录A.4包括一系列功能带适合的保护设备。
如果使用定值组切换功能,定值在地址103 GrpChge OPTION必须设定为Enabled。在这种情
况,对于功能参数可以有最多四组不同的设定。在正常工作时,可方便和快速切换定值组。设
定成Disabled表示只有一个功能参数设定组可以被应用。
被保护对象的确定(地址105 PROT.OBJECT)对于可应用的设定参数和设备输入和输出的赋
32
值具有决定作用。该对象被定义为主保护对象,它将被差动保护所保护。在这里应当指出,如
果对于主保护对象的差动保护,并不需要应用设备所有的测量电流输入,则可以用其它功能来
保护电厂的其它部分。
被保护对象的设定和随后的保护功能不受保护功能如何作用于保护对象以及测量点限制。
后一部分将在2.1.2节中介绍。“被保护对象的拓扑结构(电力系统参数1)”。
——对带隔离绕组的变压器
,设定PROT.OBJECT = 3 phase transf. ,不管绕组个数,接线组
别和接地情况的不同。这对于被保护范围内的中性点接地电抗器同样有效的(见图2-29)。
如果差动保护需要覆盖一台发电机或电动机和一个块连接变压器(超过2个绕组),被保护
对象也被申明为3 phase transf.。
——选项Autotransf. 用于自耦变压器
,无论自耦变压器有几套绕组。此选项也用于并联电抗
器,如果CT 安装在连接点的两侧(见图2-35)。
——选择1 phase transf.,输入L2不用连接。此选项用于16.7 Hz的单相变压器
(牵引变)。
——相同的设定对发电机
和电动机同样有效。选项Generator/Motor 用于串联和并联电抗器,
后者与电流互感器安装同侧。
——如果装置用于小母线
,选择3ph Busbar。线路的最大数目由设备的三相测量输入的数目决
定。7UT613和7UT633提供三个三相测量输入;而7UT635提供五个三相测量输入。这套设定
也适用于终接到各端电流互感器的短线路
。这里“短”代表在CT和设备间的电流互感器的
对CT不造成不允许的负担。
——装置用于母线
单相差动保护,或者每相使用一个装置或者通过外部总CT连接到装置。此时
选择1ph Busbar。出线的最大数目由设备的单相测量输入的数目决定(7UT613和7UT633提
供6或9个单相测量输入;而7UT635提供12个单相测量输入)。
这里应注意限定接地故障保护(地址113 REF PROT.)不可以用于母线或自偶变压器(地址
105 PROT.OBJET=3ph Busbar或3ph Busbar或Autotransf.)。
33
在地址120 DMT/IDMT Phase 处根据相过流保护的类型选择特性类型。如果只用于定时限过
流保护(DMT),选择Definite Time。此外,如果需要可为定时限过流保护附加一个反时限过流
保护。后者可选用IEC 特性(TOC IEC)或ANSI 特性(TOC ANSI)或用户自定义特性。在用户
自定义特性中,配置跳闸时间特性(User Defined PU)或跳闸和复位时间特性(User def. Reset)。
请参考技术数据(见4.4节)。
在地址122 DMT/IDMT 3I0 中设定零序过流保护的特性类型。选项和相过流一样。然而,对
零序过流保护定值不同与相过流保护。此保护功能总是需要监视测量点零序电流3I
,例如相电
0
流之和。这是与相过流保护不同的。应当注意,对于单相保护对象无法使用零序过流保护(地
址105 PROT. OBJECT=1 phase transf.或1ph Busbar)。
另外一种接地电流保护独立于上面提到的零序电流保护。此保护功能在地址124 MT/IDMT
Earth处配置,它需要电流连接到一个单相电流测量输入上。在大多数情况下,为接地中性点(变
压器、发电机、电动机或并联电抗器)的中性点电流。对此保护你可象过流保护一样选择特性
曲线,无论哪一种特性都能被选择用于接地电流保护。
单相定时限过流保护在地址127 DMT 1PHASE 用于不同的用户需求。此保护功能非常适用于
高灵敏的油箱泄漏电流保护(见2.7.3 节)或高阻抗单元保护(见2.7.2 节)。此时可选用一个
高灵敏的电流输入。
在地址140 UNBALANCE LOAD 处,可分配不平衡负荷保护用于监视负序电流。跳闸时间特性
可选定时限(Definite time),IEC 反时限(TOCIEC)和ANSI 反时限(TOC ANSI)。 注意此保护
不能用于单相保护对象(地址105 PROT. OBJECT=1 phase transf.或1ph Busbar)。
在地址142 Therm.Overload 处可设定两种方法的过负荷保护:
——过负荷保护使用IEC 60255-8(thermal replica)的热计算公式。
——过负荷保护使用热点温度和老化率计算,根据IEC 60354(IEC354)。
第一个方法采用简单处理和少量的定值。第二个方法需要保护设备、安置环境和冷却的详
细资料。第二个方法对带温度检测的变压器非常有利(RTD=热电阻检测器)。详细内容见2.9节。
注意此保护不能用于单相母线保护(地址105 PROT. OBJECT=1ph Busbar)。
如果过负荷保护采用IEC 60354 标准(地址142 Therm.O/L CHR.=IEC354),至少一个热电
阻箱必须连接到装置的服务接口或附加接口。热电阻箱告知装置冷却剂的温度。接口在地址190
34
RTD-BOX INPUT.设置。可能的接口由7UT6的型号来决定(参考附录A中的定货信息和附件)。所
有型号都具有Port C。阻抗温度检测器的数量和传输方式在地址191 RTD CONNECTION 设置:6 RTD
simplex 或6 RTD HDX (一个热电阻箱)或12 RTD HDX(两个热电阻箱)。这与热电阻箱的设
定相对应。
注意:用于计算热点温度的温度测量点应通过第一个热电阻箱。
注意过励磁保护(地址143 OVEREXC. PROT.)需要测量电压连接。此保护不能用于单相母
线保护(地址105 PROT. OBJECT=1ph Busbar)。
断路器失灵保护在地址170 BREAKER FAILURE 处设置,测量值的监视在地址181 M.V. SUPERV
处设置。注意此保护不能用于单相母线保护(地址105 PROT. OBJECT=1ph Busbar)。
跳闸回路监视在地址182 Trip Cir.Sup.处选择使用2 个(2 Binary Inputs)或1 个(1 Binary
Inputs)二进制输入。输入必须被隔离。
2.1.1.1 整定概括
注意:由于设备型号和类型的不同,可能存在部分地址缺损或具有不同的默认设置。
地址 整定名称 整定选项 缺省定值 注释
103 Grp Chge OPTION Disabled
Enabled
105 PROT.OBJECT 3 phase Transformer
1 phase Transformer
Autotransformer
Generator/Motor
3 phase Busbar
1 phase Busbar
112 DIFF.PROT. Disabled
Enabled
113 REF PROT. Disabled
Enabled
117 COLDLOAD PICKUP Disabled
Disabled 定值组切换选项
3 phase
Transformer
Enabled 差动保护
Disabled 带制动接地故障
Disabled 冷负荷启动
保护设备
保护
Enabled
35
120 DMT/IDMT Phase Disabled
Definite Time only
Time Overcurrent Curve IEC
Time Overcurrent Curve
ANSI
User Defined Pickup Curve
User Defined Pickup and
Reset Curve
Disabled 相过流保护
122 DMT/IDMT 3I0 Disabled
Definite Time only
Time Overcurrent Curve IEC
Time Overcurrent Curve
ANSI
User Defined Pickup Curve
User Defined Pickup and
Reset Curve
124 DMT/IDMT Earth Disabled
Definite Time only
Time Overcurrent Curve IEC
Time Overcurrent Curve
ANSI
User Defined Pickup Curve
User Defined Pickup and
Reset Curve
127 DMT 1PHASE Disabled
Disabled 零序过流保护
Disabled 接地过流保护
Disabled 单相过流保护
Enabled
140 UNBALANCE LOAD Disabled
Definite Time only
Disabled 不平衡负荷保护
(负序)
Time Overcurrent Curve IEC
Time Overcurrent Curve
ANSI
142 THERM. OVERLOAD Disabled
Disabled 热过负荷保护
using a thermal replica
according IEC354
143 OVEREXC. PROT. Disabled
Disabled 过励磁保护(U/f)
Enabled
36
170 BREAKER FAILURE Disabled
Enabled
Disabled 断路器失灵保护
180 DISCON.MEAS.LOC Disabled
Enabled
181 M.V. SUPERV Disabled
Enabled
182 Trip Cir. Sup. Disabled
with 2 Binary Inputs
with 1 Binary Input
186 EXT. TRIP 1 Disabled
Enabled
187 EXT. TRIP 2 Disabled
Enabled
190 RTD-BOX INPUT Disabled
Port C
Port D
191 RTD CONNECTION 6 RTD simplex operation
6 RTD half duplex operation
12 RTD half duplex operation
Disabled 未连接测量点
Enabled 测量值监视
Disabled 跳闸回路监视
Disabled 外部跳闸1
Disabled 外部跳闸2
Disabled 外部温度输入
6 RTD simplex
operation
外部温度输入连
接方式
37
2.1.2 保护对象的结构(电力系统参数 1
测量值输入
7UT6 系列装置可根据不同的功能部件和不同的硬件范围组成各种型号, 并由后者决定可
用模拟输入的数量。根据次序类型,提供以下模拟输入:
2-1 模拟测量输入
对3相保护对象
1
对母线1相
3 相电 1 相电
类型
7UT613 3 3 1
7UT633 3 3 1
3 相电
1
电流(辅助电流) 电流(辅助电流
1 感应
1 相电
3
2
9
2
9
1 感应
3 1 1 1
3 1 1 1
3
7UT635
5 1 1 - - - - -
4 4 2 12 4 2 - -
1
对于单相变压器也适用
2
中间的总 CTIN=0.1A)时最大 6 条输入
3
可重新连接的,包括 1 相输入的数目
术语
装置的大量连接部件需要绘制保护对象的布局的准确图像。来源于装置测量值输入的测量
量必须经过不同的保护功能处理后,才能提供给装置。
保护对象的结构
包含所有信息的全部:保护对象(或几个对象)如何排列,哪个电流互感
器提供流进保护对象的电流,还有在保护对象的何处测量哪个电压(如果有用)。因此,结构考
虑事项是一个包含所有有用测量点的保护对象的完全复制。它将在后面(章节
)讨论,即
2.1.4
哪一种测量量应该用哪一种保护功能来决定。
主要保护对象
和其余保护对象之间必须有区别:主要保护对象是指采用主要保护功能,即
差动保护。这是指变压器、发电机、电动机等等,具体由地址 105 PROT. OBJECT 中规定。
38
主要保护对象有 2 或更多侧。变压器的每侧都是线圈线端,发电机或电动机中止于接线端
侧和中性点侧。如果在单元连接中是发电机和变压器之类的组合对象,那么所有侧都为外部接
线端。如果是母线为对象,则馈线组成侧。名词“侧”专对主要保护对象而言。
流进保护对象的电流从测量端
取得。这些电流通过限制保护区域的电流互感器来表示。每
侧的电流可能一样,也可能不一样。不同的测量端和侧会出现差别,例如,如果一个变压器绕
组(=1 侧)通过 2 套电流互感器(测量端)从 2 个电流的连接导线流入。
流入主要保护对象一侧的测量端为分配测量端
输入给主要保护对象,那么剩余的测量端则被称为未分配测量端
。如果1台
设备提供过多的3相电流
7UT6
。这些测量端可以用于其它的
保护、监测和处理 3 相电流的测量用途,例如:有限接地故障保护、过电流保护、不平衡负荷
保护、过负荷保护、或是仅仅测量值的显示。未分配测量点给出了其余保护对象的电流。
根据设备的版本,1 至 4 单相辅助电流输入
对于处理其余 1 相电流是有用的。这些能用于
处理 1 相电流,例如绕组中性点和地之间的接地电流,或是变压器油箱和地之间的漏电流。这
些也能够被分配给主要保护对象
或是不分配。如果它们被分配到主要保护对象的一侧,他们能
够通过差动保护来处理(例如:中性点电流的考虑到差动电流中);为 分配 1 相测量点能够由其
它保护功能来处理(例如:通过单相过电流保护检测油箱漏电流)。它们也可以同其余未分配 3
相测量端组合(例如:其余保护对象的有限接地故障保护,即异于主要保护对象的有限接地故
障保护
通过一个例子阐述了术语。注意如果这个例子包含了更多的接线,那么在这样的排
2-1
列下并不能实现。这个例子只是为了阐明术语。
主要保护对象
是一个双绕组 Ynd 变压器,接地中性点在 Y 侧。S1 侧为高压侧(Y),S2
为低压侧(d)。主要保护对象高压低压侧的定义根据差动保护中使用的差动和限制电流的形式。
S1 侧提供 2 个测量端,M1 M2。在这两测量端的测量电流和 S1 关联,它们的总和从 1 侧的
接线端流入主要保护对象的保护区域。在这种情况下和母线断路器无关。同样,在结构方面也
不用考虑电流的极性。
在低压侧,由于由通向辅助系统电路分支点,S2 侧有 2 个测量端
M3 和 M4。这些电流的
总和流入主要保护对象的低压侧(S2)。4 个测量端 M1 M4 被分配到主要保护对象的两侧,
即它们是分配测量端
。它们是差动保护中测量 3 相电流值过程中的基础。同样,这也基本上能
应用于单相变压器中,除非只有来自测量端的测量电压的两相联接在一起。
39
测量端 M5 没有分配到主要保护对象,而是分配到电缆馈线,没有以任何方式和变压器相
联。所以 M5 是未分配测量端
。这个测量端提供的电流可用于其他保护功能,例如,能组成一
个电缆馈线过电流保护。在 3 相母线保护中,测量端和测量侧之间并没有差别,对于母线馈线
来说是等价的。
侧:
S1 主要保护对象的高压侧(电力变压器)
S2 主要保护对象的低压侧(电力变压器)
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M2 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M3 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M4 主要保护对象的分配测量端,2 侧
3 相未分配测量端:
40
M5 未分配给主要保护对象的测量端,1 侧
1 相辅助测量端:
X3 主要保护对象的分配测量端,1 侧
X4 主要保护对象的未分配测量端
2-1 结构术语举例
辅助测量端
X3 提供了变压器中性点电流,作为一个分配测量端,它分配给主要保护对象 1
侧。这个测量点用于形成差动电流的差动保护功能。对于高压侧绕组的带制动接地故障保护操
作,它能提供 1 侧的中性点电流。
由于差动保护不需要,辅助测量端
没有分配给主要保护对象。该点为未分配
X4
测量端,
用于检测油箱接地故障电流,并通过单相测量输入 IX4 到用于油箱漏保护的单相过电流保护来
反馈。尽管油箱漏保护是变压器保护的一部分,但是 X4 并没有分配给主要保护对象,这是因
为单相过电流保护是一个对于指定侧没有任何关联的自保护功能。
2-2 给出了一个除了主要保护对象(3 绕组变压器)外,还有一个分配了 1 个 3 相测量端
1 个单相辅助测量端的其它保护对象(中性电抗器)的布局。同时主要保护对象一侧
个测量端
反馈(该情况出现在通过 M1 M2 反馈的变压器的高压侧 S1),其它保护对象没有定
通过多
义侧。因此,其它保护功能(非差动保护)能对其起作用,例如过电流保护(M5 上的 3 相),
接地过电流保护(X4 上的 1 相),或是用于比较来自 M5 的零序电流的三倍和来自 X4 的接地电
流的带制动接地故障保护。
41
侧:
S1 主要保护对象的高压侧(电力变压器)
S2 主要保护对象的低压侧(电力变压器)
S3 主要保护对象的第三绕组侧(电力变压器)
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M2 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M3 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M4 主要保护对象的分配测量端,3 侧
3 相未分配测量端:
M5 未分配给主要保护对象的测量端,与中性电抗器相联。
1 相辅助测量端:
X4 未分配给主要保护对象的测量端,与中性电抗器相联。
2-2 3 绕组变压器作为主要保护对象和一个安放于保护区域之外的中性电抗器作为其
它保护对象的结构;图中右侧为中性电抗器图示。
42
如何决定结构
你必须决定主要保护对象和其它对象的结构(如果采用的话)。根据上面的例子和上面所定
义的结构做下一步的阐述。在需要的地方会给出更多的例子。必要和可能的设置则根据子章节
2.1.1 所定义的配置主要保护对象的类型。
单相电力变压器的测量端像 3 相测量端一样处理:从测量值条件的观点来看,单相变压器
可看作一个缺少 L2 相的的 3 相变压器。
注意:
如果你根据子章节 2.1.1 改变了保护对象,你必须重新检查和调整所有的结构数据。
注意:
当结构配置严格按下面步骤进行时,以下设置和设置可能性要依据以前所执行的设置。
你可以在 DIGSI 中从左标号到右标号编辑设置表。
首先,主要保护对象侧的编号是连续的,测量端的下一个编号首先从主要保护对象开始,
然后到其余的。在例子中(图 2-1)有 2 个侧 S1 S25 个测量端 M1 M5
建议侧按以下的次序:
- 对于电力变压器来说,从高压侧开始,发电机/变压器单元或电动机/变压器单元也如此。
对于自耦变压器来说,自偶绕组必须作为1侧和2侧,然后是其余接头(如果有的话),
-
然后是三角绕组(如果有的话),在这儿禁止使用 5 侧。
- 对于发电机来说,从接线端侧开始。
- 对于电动机和并联电抗来说,从电流提供侧开始。
- 对于串联电抗、电线和母线来说,没有优先侧。
侧的决定对下面所有设置都很重要。
给测量端编号,首先从主要保护对象的分配点开始,根据侧的编号的顺序,然后是未分配
点(如果有的话)。也参考图 2-1
给辅助测量端(1 相)编号,也是相同的顺序:先分配端然后未分配端(如果有的话)。
43
注意:
侧和测量端的排定决定了其余设置步骤。同样对来自连到设备相应模拟电流输入端的
测量端(电流互感器)的电流很重要:来自M1的电流必须反馈到电流输入端I
等等(I
对于单相电力变压器忽略)!
L2M1
L1M1,IL2M1
I
L3M1
结构数据可以只通过PC用
DIGSI
来改变。
3相测量端的全局数据
决定连到设备上的3相电流测量端(等于连接的电流互感器装置)的全部数量。在地址211 No
Conn.MeasLoc 中输入该数目,7UT6137UT633允许的最大数为37UT635允许的最大测量点
数目为5。图2-1和图2-2中的例子每个包含的测量点数为5
分配给主要保护对象的3相测量端的数目在地址 212 No AssigMeasLoc 设置,当然该数不
能超过地址 211 中的值。No AssigMeasLoc 减去 No Conn.MeasLoc 的差值是未分配测量端的
数目。图2-1和图2-2中的例子都给出了5个测量端中的4个已分配的3相测量端M1M4M5是未
分配测量端。
和主要保护对象相连的侧的数目在地址 213 NUMBER OF SIDES 设置。在图2-1的例子
中,主要保护对象是一个2个绕组的电力变压器;侧的数目是2,分别命名为S1S2。在图2-2
的例子中,主要保护对象是一个3绕组的电力变压器;侧的数目是3。对于自耦变压器,侧的最
大数目是4(参见下面)。
当然,侧的数目必须和测量端的数目一致。图
的例子给出了一个每边带有一套电流互感
2-3
器的3绕组电力变压器。在这个例子中,No AssigMeasLoc = 3NUMBER OF SIDES = 3
对于母线来说,侧与测量端之间并没有区别。都与馈线有关。因此,如果保护对象是 3ph
Busbar (地址 105 PROT. OBJECT),那么地址 213 就可以不填。
44
侧:
S1 主要保护对象的高压侧(电力变压器)
S2 主要保护对象的低压侧(电力变压器)
S3 主要保护对象的第三绕组侧(电力变压器)
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M2 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M3 主要保护对象的分配测量端,3 侧
2-3 3绕组变压器布局举例
自耦变压器特殊考虑事项
正如上面说提到的,自耦变压器的自耦绕组必须定义为1侧和2侧。如果补偿绕组作为激励
绕组(第三绕组)且有效,则可用第三侧来表示。图2-4给出了带有3侧和4个已分配测量端的例
子。
45
侧:
S1 主要保护对象的高压侧(自耦变压器)
主要保护对象的低压侧(自耦变压器)
S2
S3 主要保护对象的第三绕组侧(电力变压器)
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
主要保护对象的分配测量端,1侧
M2
M3 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M4 主要保护对象的分配测量端,3 侧
2-4 带有以补偿绕组作为第三绕组的自耦变压器的布局
其余绕组分接头也能用于第三侧。可以注意到数目次序总是从自耦绕组开始:全绕组、分
接头,然后是有效三角绕组,如果有的话。
自耦变压器组
如果3个单相自耦变压器组成一个电力变压器组,中性点导线的连接有效并且通常提供电流
互感器。这种电力电压器的组成有两种可能。
全功率变压器组的差动保护
(图2-5):
首先,你可以建立一个普通的全功率变压器组的变压器差动保护系统。图2-5给出了一个用
46
于阐明不同电流的相位判定图。在这个例子中,我们有3侧和3个已分配的3相测量端:自耦绕组
接线端形成分别带有以分配3相测量端M1M2S1侧(全绕组)和S2侧(分接头)。当然,你
可以将这中性点导线中测量的3个电流连接到装置的一个辅助1相电流输入(用原点表示),将 其
用作过电流保护。有效的和能激励的补偿线圈作为S3侧。
侧:
S1 主要保护对象的自耦绕组的高压侧
S2 主要保护对象的自耦绕组的低压侧(分接头)
S3 主要保护对象的第三绕组侧(有效补偿绕组)
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M2 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M3 主要保护对象的分配测量端,3 侧
47
主要保护对象的分配辅助1相测量端(CT装置的总电流):
X3 主要保护对象的分配测量端,1侧和2侧
2-5 带有以补偿绕组作为有效第三绕组的3相自耦变压器组成的变压器组的布局。
每个单独绕组的电流补偿保护
(图2-6
作为选择,你可以对一个3个绕组的自耦变压器组的每一个绕组进行单独电流补偿。除了分
别有分配3相测量端M1M2S1侧(全绕组)和S2侧(分接头)的自耦绕组接线端之外,在中
心点接线端处还定义一个带有3相测量端M3S3侧。这样,3个变压器绕组的任何一个,即每1
相都能实现电流补偿保护。
这样的电流补偿比其中一个变压器的1相接地故障更容易监测。很重要的是,在这样的油箱
中,1相接地故障是最可能出现的故障。
另一方面,即使是有效的并且安装了电流互感器,补偿绕组也绝对不能包括进此保护。这
是因为根据电流定律,所有流入同一绕组的电流之和必须为零。
中的其它电流互感器X1不是必需的
2-6
。为了实现对于这种排列中接地故障的过电流保
护,你可以将在M3测量到3个电流反馈到装置的辅助1相电流输入。附录中A.3部分的图A-16
出了一个测量端M3处的3相测量电流用于电流补偿,同时也用于1相辅助电流输入的排列的例
子。
48
侧:
S1 主要保护对象的自耦绕组的高压侧
S2 主要保护对象的自耦绕组的低压侧(分接头)
S3 主要保护对象的中性点侧
3 相分配测量端:
M1 主要保护对象的分配测量端,1 侧
M2 主要保护对象的分配测量端,2 侧
M3 主要保护对象的分配测量端,3 侧
主要保护对象的分配辅助1相测量端(CT装置的总电流):
X1 主要保护对象的分配测量端,1侧和2侧
2-6 3个单相自耦变压器组成的变压器组的结构;对任何1相单独电流补偿的结构定义
49
1相母线保护的全局参数
如果装置用于通过外部变压器进行单相保护或3相保护的母线保护
,你可以在地址 216
NUMBER OF ENDS设定母线的馈线的数目。最小数目为3。(更少的馈线对于使用7UT613没有
意义。)
7UT6137UT633最大馈线数目为9,7UT635最大数目为12。如果采用I
=0.1A的要求所有
N
互感器,那么7UT6137UT633最大馈线数目为6。
相测量端的分配
3
当全局数据决定以后,3相测量端必须分配到主要保护对象的各个侧。对于这种分配来说,
只有很少有意义的组合,因为条件总是 NUMBER OF SIDES No AssigMeasLoc No
Coon.MeasLoc 并且保护对象至少提供2个侧。为了排除所有不可能的组合,只有以下列表中的
那些地址被要求进行符合地址 211212、213的全局设置。此外,只有有意义的设置选项出现。
如果全局数据不正确,装置不会发现任何分配可能性的有意义的组合。这时你可以发现地
230 ASSIGNM. ERROR 显示以下选项之一:
- No AssigMeasLoc 分配测量端的数目不正确
- No of sides 侧的数目不正确
此参数不能改变,它仅仅告知你全局设置不正确。如果出现,请再仔细检查地址地址 211
212213,并改正。
看上去分配参数有一个很大的变动,但实际上,只有一个地址可见:符合上面提到的侧的
数目和分配测量端的数目的地址。测量端和侧用逗号隔开,例如:3M2S表示2侧上有3个分配
测量端。
只有可能作为测量端和侧的组合作为设置选项出现。同一侧的测量点用“+”连接,不同侧
用逗号隔开。下面将对所有可能性进行解释。
如果在2侧(地址213)指定2个分配测量端(地址212),地址220 ASSIGNM. 2M,2S出现。
只有一种选项是可能的:
-M1M2 ,即2个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧。
因为没有其它可能性存在,所以没有其它选项。
如果在2侧(地址213)指定3个分配测量端(地址212),地址221 ASSIGNM. 3M2S出现。
如下选项是可能的:
50
-M1+M2M3 ,即3个测量端这样分配:M1M2位于S1侧,M3位于S2侧。
-M1,M2+M3 ,即3个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3位于S2侧。
如果在3侧(地址213)指定3个分配测量端(地址212),地址222 ASSIGNM. 3M,3S出现。
只有一种选项是可能的:
-M1M2,M3 ,即3个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3位于S3侧。这
和图2-3,图2-5和图2-6中的例子一致。
其他分配可能性只能出现在
7UT635
中,因为
7UT713和7UT633
最多只提供3个3相电流输入
(比较见表2-1)。
如果在2侧(地址
)指定4个分配测量端(地址
213
212
),地址
223 ASSIGNM. 4M,2S
如下选项是可能的:
-M1+M2M3+M4 ,即4个测量端这样分配:M1M2位于S1侧,M3和M4位于S2侧。这
和图2-1中的例子一致(M5没有分配)。
-M1+M2+M3M4 ,即4个测量端这样分配:M1M2M3位于S1侧,M4位于S2侧。
-M1,M2+M3+M4 ,即4个测量端这样分配:M1位于S1侧, M2M3M4位于S2侧。
如果在3侧(地址213)指定4个分配测量端(地址212),地址224 ASSIGNM. 4M,3S出现。
如下选项是可能的:
-M1+M2M3M4 ,即4个测量端这样分配:M1M2位于S1侧,M3位于S2侧,M4
S3侧。这和图2-2和图2-4中的例子一致。
-M1M2+M3M4 ,即4个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3位于S2侧,M4
于S3侧。
-M1M2M3+M4 ,即4个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3M4
出现。
S3侧。
如果在4侧(地址213)指定4个分配测量端(地址212),地址225 ASSIGNM. 4M,4S出现。
只有一种选项是可能的:
-M1M2M3M4 ,即4个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3位于S3
侧,M4位于S4侧。
如果在2侧(地址213)指定5个分配测量端(地址212),地址226 ASSIGNM. 5M,2S出现。
如下选项是可能的:
-M1+M2+M3M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1M2M3位于S1侧,M4M5
S2侧。
-M1+M2M3+M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1M2位于S1侧,M3M4M5
S2侧。
51
-M1+M2+M3+M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1M2M3M4位于S1侧,M5位
S2侧。
-M1M2+M3+M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3M4M5
S2侧。
如果在3侧(地址213)指定5个分配测量端(地址212),地址227 ASSIGNM. 5M,3S出现。
如下选项是可能的:
-M1+M2,M3+M4,M5
,即5个测量端这样分配:M1和M2位于S1侧,M3和M4位于
侧,M5位于S3侧。
-M1+M2,M3,M4+M5
,即 5个测量端这样分配:M1和M2位于S1侧,M3位于S2侧, M4
M5位于S3侧。
-M1M2+M3M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3位于S2侧,
M4M5位于S3侧。
-M1+M2+M3M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1M2和位于S1侧,M4位于S2侧,
M5位于S3侧。
-M1M2+M3+M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3M4位于S2
侧,M5位于S3侧。
-M1M2M3+M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3
M4M5位于S3侧。
如果在4侧(地址213)指定5个分配测量端(地址212),地址228 ASSIGNM. 5M,4S出现。
如下选项是可能的:
-M1+M2M3M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1M2位于S1侧,M3位于S2侧,
S2
M4位于S3侧,M5位于S4侧。
-M1M2+M3M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2M3位于S2侧,
M4位于S3侧,M5位于S4侧。
-M1M2M3+M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3
M4位于S3侧,M5位于S4侧。
-M1M2M3M4+M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3
S3侧,M4M5位于S4侧。
如果在5侧(地址213)指定5个分配测量端(地址212),地址229 ASSIGNM. 5M,5S出现。
只有一种选项是可能的:
-M1M2M3M4M5 ,即5个测量端这样分配:M1位于S1侧,M2位于S2侧,M3
S3侧,M4位于S4侧,M5位于S5侧。
52
自耦变压器侧的分配
如果自耦变压器被保护,那么出现额外的问题:主要保护功能,差动保护如何处理被保护
对象的侧。正如上面所提到的(空白处标题“自耦变压器的特定考虑”),如何定义自耦变压器
的的侧存在各种可能性。为了得到一个自耦变压器的精确的复制,还需要其它信息。只有主要
保护对象是自耦变压器(地址
105 PROT. OBJECT=Autotransf.
根据章节
)时才出现下面
2.1.1
的地址。
地址
241 SIDE 1
必须分配给一个
auto-connected
绕组(上面推荐的主接头)。这是必需
的,而且不能改动。
自耦变压器的地址 242 SIDE 2 必须同样分配给一个auto-connected 绕组(上面推荐的次
接头)。这是必需的,而且不能改动。
对于3侧和4侧来说是选择性的存在。如果自耦变压器提供另一个接头,那么这一侧也能称
auto-connected
对于图2-53侧是一个第三绕组,一个有效的能够加载的补偿绕组。在此例中,设置如下:
地址 243 SIDE 3 = compensation 绕组(=第三绕组)
对于图2-6的例子来说,3侧是变压器中性点接地电极。在这儿:
地址 243 SIDE 3 = earth.electrode
综上所述,我们可以得出:S1侧和S2侧必须分配到自耦绕组的线路上。对于 SIDE 3 SIDE
,你可以根据布局来设置选项:
4
auto-connected
(用于自耦绕组的另一个接头),
compensation
(用于有效的能够加载的补偿绕组),earth.electrode (自耦绕组的接地侧)。
注意:
如果你对于任何一侧选择了选项 earth.electrode ,那么差动保护会自动对3个绕组的每
一个进行电流补偿。这对其中一个绕组的接地故障特别敏感。但是即使是有效的并且安装了电
流互感器,补偿绕组也绝对不能包括进此保护。
53
辅助1相测量端的分配
任何一个可能的辅助(1相)电流输入现在必须在地址 251254 分配。辅助输入的数目
根据设备类型(比较见表2-1)。在7UT635,如果不需要第五个3相测量端,输入IX1 IX3
有作为辅助1相测量输入时才有效,也就是说只需要4个(或更少)3相测量端。
辅助输入可以分配给侧
或测量端,或者仍保持不分配。如果你将一个测量端分配给一侧,
那么这侧就等同于这个测量端。
以下情况时采用单相辅助测量电流:
1. 在差动保护中,包含接地变压器绕组的中性点电流(直接或通过一个保护区域内的中
性电抗)。
2. 在带制动接地故障保护中,比较接地绕组的中性点电流(变压器、发电机、电动机、
并联电抗、接地电抗)和相电流中的零序电流。
3 在接地故障过电流保护中,监测接地绕组或中性接地电抗的接地故障电流。
4 在单相过电流保护中,监测任何1相电流。
5 用于测量值的操作限制监视任务和(或)显示。
第一种情况
:基本上是将1相输入分配给引入相电流和接地故障电流比较的主要保护对象的
侧。要确保1相输入分配给正确的侧。如果是变压器,只能是带有接地中性点这侧(直接或通过
一个保护区域内的中性电抗)。
2-1所示例子中,辅助测量端X3必须分配给S1侧。只要装置采用这种分配方式,那么在电
流输入IX3处的测量电流就能可靠的作为流入高压绕组(S1侧)的中性点的电流。
第二种情况
:对于这种情况,同样需要考虑第一种情况中的事项。如果是发电机、电动机
或是并联电抗,选择接线端侧。在第二种情况中,你也可以使用一个没有分配给主要保护对象
的测量端。在图2-2所示例子中,可以对中性点抗采用有限接地故障保护。辅助测量端X4在这时
分配给测量端M5。这就告知设备未分配测量端M5(3相)的测量值必须和辅助测量端X4(1相)
的测量值比较。
第三种情况
:辅助测量端必须分配给处理接地故障电流的侧。同样也能使用没有分配给主
要保护对象的测量端。请注意,此辅助测量端不仅要为接地故障过电流保护提供测量值而且还
要从相应的3相测量端提供断路器信息(电流和人工拉闸监测)。
如果接地故障过电流保护采用的电流没有分配到指定的侧或3相测量端,你可以按照第四或
第五种情况来进行处理。
第四和第五种情况
:在这两种情况下,可以为辅助测量端的分配设置参数至 conn/not assig.
(连接但没有分配)。辅助测量端然后既不分配给主要保护对象的指定侧也不分配给其它任何3
54
相测量端。这些保护和测量功能不需要任何3相测量端的分配信息,因为它们独自处理相应的1
相电流。
总的建议
:如果既要在第三至第五种情况中的任何一种又要在第一或第二种情况中使用1
相辅助测量端,必须按照第一和第二种情况进行分配。
如果设备中有1相测量端,但是你不需要,保持设置 not connected 不变。
- 在7UT6137UT633中,只有辅助输入IX1IX3有效,并且不能被分配至多于3个侧或3
相测量端。
- 在7UT635中,辅助输入IX1IX3不能分配给测量端M5,因为在此设备中,M5或是IX1
IX3两者不能同时有效。
地址 251 AUX. CT IX1 决定了1相测量输入IX1分配给哪个主要保护对象的侧或是3相测
量端。在此设置侧或测量端,或者如上面一样不设置。
地址 252 AUX. CT IX2 决定了1相测量输入IX2分配给哪个主要保护对象的侧或是3相测
量端。在此设置侧或测量端,或者如上面一样不设置。
地址 253 AUX. CT IX3 决定了1相测量输入IX3分配给哪个主要保护对象的侧或是3相测
量端。在此设置侧或测量端,或者如上面一样不设置。
地址 254 AUX. CT IX4 决定了1相测量输入IX4分配给哪个主要保护对象的侧或是3相测
量端。在此设置侧或测量端,或者如上面一样不设置。
高灵敏度辅助1相测量端
根据版本,7UT6系列装有12个高灵敏度测量输入,可以监测最低为3mA的输入电流。这
些输入用于单相过电流保护。
当使用高灵敏度测量输入时,单相过电流保护适合像高灵敏度的油箱泄漏保护(见子章节
2.7.3的比较),或高阻抗单元保护(见子章节2.7.2的比较)。
如果相采用这样高灵敏度的电流测量输入,可以在地址255256对设备进行指定。
7UT6137UT633中,输入IX3能作为高灵敏度输入使用。如果将IX3作为高灵敏度输入,
则设置地址 255 AUX CT IX3 TYPEsensitiv input ,否则保持设置 1A/5A input 不变。
7UT635中,如果没有作为第五个3相测量端,即只需要43相测量端,那么输入IX3能作
为高灵敏度输入使用。在这种情况下,如果将IX3作为高灵敏度输入,则设置地址 255 AUX CT
IX3 TYPE sensitiv input
7UT635中,输入IX4作为一个单相输入一直有效。它可以在地址 256 AUX CT IX4 TYPE
55
设置为 sensitiv input1A/5A input
电压测量输入的分配
设备7UT6137UT7633(不是7UT635)提供电压测量输入(见表2-1比较)。一套3相电压
输入和第四个电压输入能单独分配给一侧
给出了电压分配的各种可能性(这些在实际中当然不能同时发生)。地址
2-7
或是一个测量端,或是给母线电压(用于母线保护时)。
必须设
261
置为 VT SET。
对于Ua处的电压测量,在主要保护对象的
-
SIDE 1
处测量电压。
- 对于Ub处的电压测量,在分配给主要保护对象1侧的 Measuring loc.2 处测量电压。
- 对于Uc处的电压测量,在 BUSBAR 处测量电压(只可能发生在母线保护中)。
- 对于Ud处的电压测量,在没有分配给主要保护对象的 Measuring loc.3 处测量电压。
- 对于Ue处的电压测量,在主要保护对象的 SIDE 2 处测量电压。
正如例子所示,可以选择侧、母线、分配的或为分配的测量端。在1相母线保护中,电压只
能在 BUSBAR 处测量。
测量电压分配:
Ua 主要保护对象(电力传感器)S1侧处的测量电压
56
Ub 分配给主要保护对象(电力传感器)S1侧的测量点M2处的测量电压
Uc 母线处的测量电压
Ud 未分配测量点出的测量电压
Ue 主要保护对象(电力传感器)S2侧处的测量电压
2-7 测量电压分配举例
实际上,电压分配依赖于设备用于接收和处理的电压。当然,变压器必须安装到合适的位
置并且连接到设备。
如果系统中不存在用Ua表示的变压器,可以使用在
Measuring loc.2
处(用Ub表示)的电
压,因为在电气上是一致的(假设断路器断开)。然后设备会自动将电压分配给1侧,并计算这
个电压到S1侧的电流的侧功率,S1侧的电流是测量点M1M2电流的总和。
如果没有电压连接,设置 Not connected
如果采用过励磁保护,必须选择(并连接)一个与过励磁保护相匹配的电压。对于变压器
来说,必须为不可调节侧,因为U/f 是个比例关系并且会出现铁心感应。例如在图2-7中,1侧
的绕组带有电压控制器,必须选择 Side 2
如果不采用过励磁保护,可以选择所希望显示或作为操作工程中的操作测量值来传递或作
为计算功率的基础的电压。
对于1相测量电压U4来说,同样可以在地址 262 VT U4 中选择侧或测量端,而不用考虑3
相测量端的分配。该测量输入常用于在变压器装置的e-n绕组处测量的位移电压,也可用于其余
任何测量电压的监测。这种情况下,设置 VT U4conn/not assig. 。如果在1相电压输入处不
需要电压,设置 Not connected
考虑到可能会出现不同的连接方式,必须解释指定设备连接的1相电压。这需要在地址
263
VT U4 TYPE 中设置。 如果电压分配 acc. 到地址 262 为位移电压,那么设置 Udelta
。也可以作为任何一个相-地电压(例如
transf.
UL1E Transform.
)或是相-相电压(例如
UL12
Tran sform.)。如果U4连接到一个没有分配侧和测量点的电压,那么设置 Ux Transformer.
57
2.1.3 全面的电力系统参数 (电力系统参数1)
概要
根据实际应用,为了适应其功能,装置需要电厂和电力系统参数。参数包括诸如变电站额
定数据、CT极性和连接、断路器位置等。而且,一些定值还与特殊保护、控制和监视功能相关
的其他功能相互联系。这些参数需要通过PC机用DIGSI® 4修改,将在以下章节进行讨论。
额定频率
系统额定频率在地址270 Rated Frequency 处设定。可供选择的额定频率有50Hz,60 Hz,
或者16.7 Hz。
相序
地址271 PHASE SEQ 用于建立相序,初始相序为顺时针方向L1、L2、L3。对某些逆时针方
向系统设置为L1、L3、L2。单相应用则不需要这项设置。
图 2-8 相序
温度单元
热点温度计算的温度用
计算的过负荷保护,在地址276 TEM.UNIT处设置所需温度。否则忽略整定值。替换温度单元并
不意味着连接到这些温度单元上整定值能自动转换。它们必须在相应的地址处重新输入。
变压器参数
如果装置用于差动保护,则需要变压器参数,即如果保护功能按下面的配置(2.1.1 节,
页边注标题"特殊情况"):PROT. OBJECT(地址105)
58
Celsius
(摄氏度)或
Fahrenheit
=3 phase transf
(华氏度)表示。如果使用热点温度
. 或
Autotransf.或1 phase
transf.
和后续旁注内容)。通常,1侧为参考侧,相角为0°且无相别指示。通常1侧是变压器的高压侧。
要进行设定。他们将在以后被输入(参见标注“扩展保护对像的目标数据”)
。其他的情况则不需要这个设置。
请注意主保护结构中定值计算侧的定义,如上文提到(2.1.2节,加注标题“决定拓扑结构”
参数是2.1.2节结构声明中被保护设备每一侧的信息。结构中未赋值的侧的数据在以下不需
在Side 1
• 额定电压(kV)(线电压),在地址311 UN-PRI SIDE 1处设定。
• 绕组的视在功率SN SIDE 1, 在地址312处设定。注意当变压器的卷数超过2时变比会有所
不同。这里,1侧的绕组变比是确定的。输入功率必须是额定功率,除非装置默认为二次侧数据。
装置根据这个功率值计算被保护卷额定的电流值。
•中性点情况,在地址313S STARPNT SIDE 1处设置:
性点通过限流回路(低电阻)或Petersen-线圈(高电抗,谐振电路)接地,或者通过涌流制动器,
也设置为
器(中性接地装置)。
• 变压器绕组接线模式在地址314 CONNECTION S1处设置。如果1侧是变压器的高压侧,通
常接线组别根据IEC标准用大写字母Y或D表示。对于自耦变压器和单相变压器而言,只允许表示
为Y。
如果变压器绕组可调,变压器的UN 根据下式计算:
侧装置需要以下信息:
Solid Earthed
。中性点被视为
Solid Earthed,
Solid Earthed 或Isolated
或者在被保护区域内加装中性点变换
。如果中
Umax和 Umin □是电压调节范围的最大和最小值。
计算举例:
变压器 YNd5
35 MVA
110 kV/20 kV
Y–绕组带分接头调节 ±20 %
调节绕组(110 kV)的计算结果:
最大电压 Umax = 132 kV
最小电压 Umin = 88 kV
59
设置电压(地址240处)
对2 侧,同1 侧的考虑:在地址321 UN-PRI SIDE 2 处设置额定电压(kV)(线电压),
在地址323 STARPNT SIDE 2 处设置中性点情况,必须严格按照2.1.2节中结构定义的侧的分配
进行设定。
视在功率SN SIDE 2在地址322处设定的是2侧的额定功率值。注意当变压器的绕组超过两卷
时变比会有所不同,输入功率必须是额定功率,除非装置默认为二次侧数据。装置根据这个功
率值计算被保护该侧的额定电流值。
变压器连接模式(在地址324 CONNECTION S2)和绕组接线组别(在地址325 VECTOR GRP S2
处设置),必须匹配变压器的2侧数据。连接组别的数字表示了2侧对参考侧(1侧)的相移。根
据IEC标准倍数是30°。如果高压侧为参考(1侧)可直接设置数字,例如5 是组别Yd5 或Dy5。
可提供0到11的组别(Yy,Dd和Dz为偶数,Yd,Yz和Dy为奇数)。
如果不是高压侧作为参考,必须考虑组别变换:例如Yd5 的变压器从低压侧被当作Dy7(图
2-9)。
图2-2 如果低压侧为参考改变接线组别
如果变压器有超过两个绕组或者附加的绕组,那么针对其他侧的考虑也和上述相同(仅
60
7UT635包含4侧和5侧的信息)。若声明变压器为自耦变压器组的中性点是一个独立节点,从而
建立绕组间的电流比较保护(也参考图2-6和“自耦变压器组”下的特别注释),那么由于没有
这个应用的物理意义,则该侧没有定值需要设定。
对变压器的绕组side3,需要如下的相关数据:
地址331 UN-PRI SIDE 3 额定电压(考虑常规的变化范围),
地址332 SN SIDE 3 额定视在功率,
地址333 STARPNT SIDE 3 中性点的连接情况,
地址334 CONNECTION S3 绕组连接情况,
地址335 VECTOR GRP S3 矢量组别。
对变压器的绕组side4(如果存在),需要如下的相关数据:
地址341 UN-PRI SIDE4 额定电压(考虑常规的变化范围),
地址342 SN SIDE4 额定视在功率,
地址343 STARPNT SIDE 4 中性点的连接情况,
地址344 CONNECTION S4 绕组连接情况,
地址345 VECTOR GRP S4 矢量组别。
对变压器的附加绕组side5(如果存在),需要如下的相关数据:
地址351 UN-PRI SIDE 5 额定电压(考虑常规的变化范围),
地址352 SN SIDE 5 额定视在功率,
地址353 STARPNT SIDE 5 中性点的连接情况,
地址354 CONNECTION S5 绕组连接情况,
地址355 VECTOR GRP S5 矢量组别。
装置从保护变压器的额定数据中自动计算电流匹配公式,此公式匹配接线组别和不同绕组
的额定电流。电流自动换算,因此保护装置的灵敏度总是根据变压器的额定功率,也就是绕组
的最大变比。因此,不需要任何矢量组的匹配回路和人工计算的额定电流。
发电机、电动机和电抗器参数
用7UT6系列装置保护发电机或电动机,必须配置如下的保护功能(见2.2.1 节,地址105):
PROT.OBJECT=
61
Generator/Motor
。这些定值也用于串联和并联电抗器,如果在两侧连接完整的一
套CT。对于其他的情况,这些定值不适用。
通过地址361 UN GEN/MOTOR 传递给装置被保护设备的一次额定电压值(线电压)。
一次侧额定功率 SN GEN/MOTOR(地址362)是被保护设备的视在功率。功率必须以一次侧
数值输入,除非装置默认为变换后的数据。装置根据这个功率值和额定电压值计算被保护卷额
定的电流值,它也是相关数值的一个参考变量。
小母线和短线路(3相)参数
仅仅当装置用于小母线或两端短线路的差动保护时,需要这些数据。如下配置保护功能(参
见第2.2.1节,地址105):PROT.OBJECT=
3ph Busbar
通过地址370 UN BUSBAR传递给保护装置被保护设备的一次额定电压(线电压)。此定值对
于给予电压变化原理的保护功能(如过激磁保护)非常重要。它还会影响操作显示的测量值。
母线的出线电压值会被用于差动保护中。例如,一条高架线路可以承受比一条电缆出线和
变压器出线更高的负荷。定义被保护设备的每一侧电流为额定电流(=出线侧)。图2-10表示
的是带三条出线的母线情况。
图2-10 带三条出线的母线侧的额定电流计算
此外,整条母线的额定电流值是可以被确定的。所有针对主保护的测量端的电流值被换算,
以便使得被保护设备的,这里是母线的差动保护输入数值的都是标么值。如果母线的电压等级
已知,则设定在地址371 I PRIMARY OP BB处。如果母线的额定电流没有定义,则选择所有侧中
62
电压等级最高的作为基准电流,在图2-10中,基准电流是1000A。
参数只涉及到2.1.2节中结构定义中的被保护主要设备的参数信息。未赋值的侧的参数这里
不需要提供。这些参数在后面(注释标题“后备保护设备的参数”)需要输入。
在地址372 I PRIMARY OP S1处,设置出线1额定电流值。如上文提到的,所有侧和赋值的
测量地点对于母线而言同时统一的。
对于其他的后备保护也需要同样的考虑。
地址373 I PRIMARY OP S2 设定出线2电流值
地址374 I PRIMARY OP S3 设定出线3电流值
地址375 I PRIMARY OP S4 设定出线4电流值
地址376 I PRIMARY OP S5 设定出线5电流值
地址375和地址376在7UT613和7UT633中被省略掉,因为这些版本只适用于3侧的情况。
带6或9或12 条出线的母线(单相连接)的参数
母线数据仅在装置用于单相母线差动保护时才需要。必须如下配置保护功能(第2.2.1 节,
地址105):PROT.OBJECT=
1ph Busbar
。其他情况,这些定值不适用。7UT613和7UT633最多允许
带9条出线, 7UT635最多允许12条出线。如果输出额定电流为0.1A的求和变压器被插入其中,
那么7UT613和7UT633可带6条出线。
通过地址370 UN BUSBAR 传递给装置额定电压值(线电压)。这个定值对于保护功能没有
影响,只是影响到工作时测量值的显示。
母线出线的电流值会被换算为不同的值。例如,一条高架线路可以承受的负荷要大于电缆
出线和变压器出线。可以为每一个被保护设备定义一个基准值。,这些标么值对于不同的基准
值会有所不同,他们将在后面被输入(变压器电流参数)。图2-10表示的是带三条出线的母线
情况。
此外,整条母线的额定电流值是可以被确定的。所有针对主保护的测量端的电流值被换算,
以便使得被保护设备的,这里是母线的差动保护输入数值的都是标么值。如果母线的电压等级
63
已知,则设定在地址371 I PRIMARY OP 。处。如果母线的额定电流没有定义,则选择所有侧中
电压等级最高的作为基准电流,在图2-10中,基准电流是1000A。
在地址381 I PRIMARY OP 1,设定出线1的额定电流值。
对于其他的保护也需要同样的考虑。
地址382 I PRIMARY OP 2 设定出线2电流值
地址383 I PRIMARY OP 3 设定出线3电流值
地址384 I PRIMARY OP 4 设定出线4电流值
地址385 I PRIMARY OP 5 设定出线5电流值
地址386 I PRIMARY OP 6 设定出线6电流值
地址387 I PRIMARY OP 7 设定出线7电流值
地址388 I PRIMARY OP 8 设定出线8电流值
地址389 I PRIMARY OP 9 设定出线9电流值
地址390 I PRIMARY OP 10 设定出线10电流值
地址391 I PRIMARY OP 11 设定出线11电流值
地址392 I PRIMARY OP 12 设定出线12电流值
地址387到地址392或者是地址390到392在带有总和变压器的7UT613和7UT633中由于这些版
本的装置只允许六条或者9条出线而被忽略。
如果7UT6在被应用于变压器的每一相,那么为这三个装置设定相同的基准电流和基准电压。
故障报警中故障相的识别和每个装置的测量电流在该相被赋值。此值被设定到地址396处,PHASE
SELECTION.
后备保护设备的参数
在前文提到的主保护侧的参数和测量端的参数已经根据2.1.2节要求赋值完毕。如果在结构
中还定义了后备保护目标,那么还留有一些未赋值的测量端的数据。这些数值的额定值在这里
需要被输入。
相同于主保护设备的情况,主要考虑额定电流电压和额定电流。在整定时,根据整定结构
64
要求,以下和测量端相关的地址会出现。主保护提供了最少两个测量端(差动保护不可能少于
这个数字),M1和M2就不会在这里出现。
地址403 I PRIMARY OP M3 要求输入M3测量端在主保护中未被赋值的额定工作电流标么值。
地址404 I PRIMARY OP M4 要求输入M4测量端在主保护中未被赋值的额定工作电流标么值。
地址405 I PRIMARY OP M5 要求输入M5测量端在主保护中未被赋值的额定工作电流标么值。
地址404和地址405在7UT613和7UT633不会出现,因为这个版本的装置只允许3个测量点信息。
如果7UT613和7UT633要求电压输入,那么其中的电压数据只有一个含义。这是由于和主保
护相关的三相电压输入的电压基准值已经被设定的缘故。但是,如果在同一个测量端的三相测
量电压未被赋值到主保护处,例如,在地址261 VT SET 的一个未赋值地址
Measuring loc.3
选中,那么必须在地址408UN-PRI M3处输入这个测量端的电压标么值。这是正确显示和传递测
量信息(电压,功率)的先决条件。在地址409 UN-PRI M4处进行同样的考虑。
三相测量端的电流互感器参数
被保护设备的额定工作电流和电压侧的信息可以从前文描述的参数中推导出来。被保护目
标侧的电流互感器的参数设定通常和前文提到的参数有细微差别。也可能时完全不同。为了保
证差动保护和金属接地故障保护的功能,电流必须有明确的极性,同时保证测量的工作数据显
示的正确性。
在地址512 IN-PRI CT M1处设定测量端M1的CT装置的额定电流,在地址512 IN-SCE CT M1
设定额定的二次侧电流。请确定侧的定义是正确的(参见2.1.2节,页边标题“三相测量端的赋
值”,第 2 8页 ),同时还要保证二次侧的额定电流值和装置的额定值是匹配的(参见3.1.3节,页
边注标题“输入/输出面板 C-1/O-2(7UT613或7UT633)”,“输入/输出面板 C-1/O-9(所有版本)”,
“输入/输出面板 C-1/O-9(只有7UT635)”),否则装置会计算出错误的原始数据,差动保护的
误动作就会产生。
电流互感器中性点的位置的指示决定了电流的方向性。为了使装置得到有关测量端1的中性
点位置的信息,用地址511 STRPNT->OBJ M1(在测量端1的相对于被保护装置的中性点,图2-11
是这个定值的举例说明)获得。
65
对于其他的测量端(主保护设备赋值和未赋值的情况)也要进行相同的考虑。在现场装置
的型号中只有在整定中存在的地址才会出现。
地址521 STRPNT->OBJ M2 测量端2CT的中性点位置情况,
地址522 IN-PRI CT M2 测量端2CT的一次额定电流值,
地址523 IN-SCE CT M2 测量端2CT的二次额定电流值。
地址531 STRPNT->OBJ M3 测量端3CT的中性点位置情况,
地址532 IN-PRI CT M3 测量端3CT的一次额定电流值,
地址533 IN-SCE CT M3 测量端3CT的二次额定电流值。
地址541 STRPNT->OBJ M4 测量端4CT的中性点位置情况,
地址542 IN-PRI CT M4 测量端4CT的一次额定电流值,
地址543 IN-SCE CT M4 测量端4CT的二次额定电流值。
地址551 STRPNT->OBJ M5 测量端5CT的中性点位置情况,
地址552 IN-PRI CT M5 测量端5CT的一次额定电流值,
地址553 IN-SCE CT M5 测量端5CT的二次额定电流值。
66
图2-11 CT中性点的位置――举例
如果装置被用于发电机或电动机横差保护,那么需要特别注意CT的连接情况:在正常运行
的情况下所有电流流入被保护对象,也就是和其他应用情况是相反的。因此要为电流互感器的
一侧电流设定一个“错误的”极性。机器绕组的部分绕组相当于是“侧”。
图2-12是一个例子:尽管两个电流互感器的中性点的设置在被保护对象的同一侧,但是整
NO。
定“side2”为反方向:STRPNT->OBJ M2=
67
图2-12 横差保护的电流方向的定义――例子
单相母线保护的电流互感器参数
每条出线的工作电流标么值在页边注标题“最多出线为6或9或12母线(单相连接)的参数”
中已经被设定完毕。出线电流都是参照这些出线基准电流的值。但是,电流互感器的额定电流
值和出线电流的标么值有所不同。因此,装置还必须知道电流互感器的参数。在图2-13中CT电
流的基准值为100A(出线1),500A(出线2和出线3)。
如果额定电流已经和外部设备(如变压器)进行了匹配,那么额定值,作为一个外部匹配变压
器的计算的基准值,将被声明为统一值。通常,这个值是额定的工作电流。它同样适用于外部
的总和变压器。
为每条出线设定额定一次互感器电流,只有在根据2.1.2节页边注标题“单相母线保护全局
参数”(地址216 NUMBER OF ENDS)配置而确定的出线数目配合才触发响应信号。
对于二次额定电流,要确定互感器二次额定电流与装置输入相关电流的基准值相匹配。装
置的额定二次电流可以通过3.1.3.3节中(参见页边注标题“输入/输出面板 C-1/O-2(7UT613
或7UT633)”,“输入/输出面板 C-1/O-9(所有型号)”,“输入/输出面板 C-1/O-9(只有7UT635)”),
如果存在总和变压器,那么输出侧基准电流通常为100mA。所以对于所有出线二次侧的基准电流
0.1A
通常设定为
电流互感器中性点的位置的指示决定了电流的方向性。设定某一出线的方向要看其中性点
是面向还是背对母线。图2-13显示了三个互感器的情况,出线1和出线3的CT面向母线,与出线2
68
不同。
图2-13CT中性点位置――带有三条出线的母线L1相为例
以下是单独出线所需的参数:
地址561 STRPNT ->BUS I1=出线1CT的中性点和母线相对,
地址562 IN-PRI CT I1=出线1一次侧基准电流值
地址563 IN-SEC CT I1=出线1二次侧基准电流值
地址571 STRPNT ->BUS I2=出线2CT的中性点和母线相对,
地址572 IN-PRI CT I2=出线2一次侧基准电流值
地址573 IN-SEC CT I2=出线2二次侧基准电流值
地址581 STRPNT ->BUS I3=出线3CT的中性点和母线相对,
地址582 IN-PRI CT I3=出线3一次侧基准电流值
地址583 IN-SEC CT I3=出线3二次侧基准电流值
地址591 STRPNT ->BUS I4=出线4CT的中性点和母线相对,
地址592 IN-PRI CT I4=出线4一次侧基准电流值
地址593 IN-SEC CT I4=出线4二次侧基准电流值
地址601STRPNT ->BUS I5=出线5CT的中性点和母线相对,
地址602 IN-PRI CT I5=出线5一次侧基准电流值
地址603 IN-SEC CT I5=出线5二次侧基准电流值
69
地址611 STRPNT ->BUS I6=出线6CT的中性点和母线相对,
地址612 IN-PRI CT I6=出线6一次侧基准电流值
地址613 IN-SEC CT I6=出线6二次侧基准电流值
对没有总和变压器的7UT613/7UT633单相连接情况,以及7UT635:
地址621 STRPNT ->BUS I7=出线7CT的中性点和母线相对,
地址622 IN-PRI CT I7=出线7一次侧基准电流值
地址623 IN-SEC CT I7=出线7二次侧基准电流值
地址631 STRPNT ->BUS I8=出线8CT的中性点和母线相对,
地址632 IN-PRI CT I8=出线8一次侧基准电流值
地址633 IN-SEC CT I8=出线8二次侧基准电流值
地址641 STRPNT ->BUS I9=出线9CT的中性点和母线相对,
地址642 IN-PRI CT I9=出线9一次侧基准电流值
地址643 IN-SEC CT I9=出线9二次侧基准电流值
地址651 STRPNT ->BUS I10=出线10CT的中性点和母线相对,
地址652 IN-PRI CT I10=出线10一次侧基准电流值
地址653 IN-SEC CT I10=出线10二次侧基准电流值
地址661 STRPNT ->BUS I11=出线11CT的中性点和母线相对,
地址662 IN-PRI CT I11=出线11一次侧基准电流值
地址663 IN-SEC CT I11=出线11二次侧基准电流值
地址671 STRPNT ->BUS I12=出线12CT的中性点和母线相对,
地址672 IN-PRI CT I12=出线12一次侧基准电流值
地址673 IN-SEC CT I12=出线12二次侧基准电流值
单相辅助电流输入的电流互感器参数
70
单相辅助电流输入的数量决定于装置的型号,参见表2-1。这些输入是为了检测变压器,发
电机,电动机,并联电抗器,或中性点接地电抗器的中性点电流或者是为了单相的差动保护目
的。在2.1.2节页边注标题“测量端单相辅助电流赋值”中这些数据已被赋值完毕,其保护功能
在2.1.4节中被应用。这些整定值特别涉及到了CT的数据,无论它们是否属于主保护对象。
装置还需要这些单相CT的电流方向和基准值。以下包括了所有可能的整定值,在实际应用
中只有结构中定义、实际型号中涉及到的地址才会出现。
为该装置每一个连接到并且赋值到辅助电流输入处的单相辅助电流互感器输入一次电流的
基准值。考虑测量端的正确赋值(2.1.2节在“测量端单相辅助电流赋值”)
二次电流的基准值必须严格区分装置单相电流输入是“额定”输入还是“高灵敏度”输入:
如果是“额定”输入,如同设定三相电流输入一般设定二次电流。请确定CT二次电流基准值与
装置输入的相关电流相匹配。二次电流基准值的设定可以参见3.1.3.3(见页边注标题“输入/
输出面板 C-1/O-2(7UT613或7UT633)”,“输入/输出面板 C-1/O-9(所有版本)”,“输入/输出
面板 C-1/O-9(只有7UT635)”)。
如果是“高灵敏度”输入,那么没有二次电流基准值的定义。为了计算不考虑它的一次值
(例如,一次值的整定值和一次测量值的输出),设定了电流互感器的换算因子
输入的-相电流极性对于保证差动保护和带制动接地故障保护的功能是非常重要的。除非
是电流值的数量级比较大(例如接地过流保护或者单相过流保护)其极性是不相关的如同在高
灵敏性装置的输入。
对于极性的信息,设定到装置的终端连接到面向接地电极的CT侧,也就是非面向中性点自
身的方向。CT的二次接地点没有意义。图2-14是利用接地互感器绕组的例子。
71
图2-14 测量电流输入I×1方向的整定
如下应用于-相电流的输入(最大4,取决于连接的装置的型号)
对于辅助测量输入X1:
地址711 EARTH I×1 AT 可选项
地址712 IN-PRI CT I×1 = CT一次电流基准值,
地址713 IN-SEC CT I×1 = CT二次电流基准值。
对于辅助测量输入X2:
地址721 EARTH IX2 AT 可选项
地址722 IN-PRI CT IX2 = CT一次电流基准值,
地址723 IN-SEC CT IX2 = CT二次电流基准值。
对于辅助测量输入×3:
地址731 EARTH IX3 AT 可选项
地址732 IN-PRI CT IX3 = CT一次电流基准值,
地址733 IN-SEC CT IX3 = CT二次电流基准值,
地址734 FACTOR CT IX3=CT变比(非高灵敏性输入)
Terminal Q7或Terminal Q8,
Terminal N7或Terminal N8,
Terminal R7或Terminal R8,
(非高灵敏性输入)
对于辅助测量输入X4:
地址741 EARTH IX4 AT 可选项
72
Terminal P7或Terminal P8,
(非高灵敏性输入)
地址742 IN-PRI CT IX4 = CT一次电流基准值,
地址743 IN-SEC CT IX4 = CT二次电流基准值。
地址744 FACTOR CT IX4=CT变比(非高灵敏性输入)
注意:对于平面式安装面板的装置,终端标识如表2-2所示。
表2-2 带有安装面板的终端标识
平装情况,终端
和平面安装情况相关的数据,终端 -相电流输入
7UT613 7UT633 7UT635
终端Q7 22 47 47
IX1
终端Q8 47 97 97
终端N7 11 36 36
IX2
终端N8 36 86 86
终端R7 18 43 43
IX3
终端R8 43 93 93
终端P7 32
IX4
终端P8 82
电压互感器参数
如果装置需要测量电压输入信息,那么这些输入就被赋值,电压互感器的参数就是相关的
数据。
对于三相电压输入,在地址801 UN-PRI VT SET处设定一次侧额定电压数值(线电压),在地址
802 UN-SEC VT SET处设定二次侧额定电压数值。
对于单相电压输入,在地址811 UN-PRI VT U4处设定一次侧额定电压数值(线电压),在地址812
UN-SEC VT U4处设定二次侧额定电压数值。
73
2.1.4 测量端/侧保护功能的赋值
主保护功能=差动保护
主保护对象,即在配置保护功能中地址 105 PROT.OBJECT 处被选定的被保护设备,通常由
它的侧定义,每一侧有一个或者多个测量端(2.1.2 节页边注标题“三相测量端的赋值”和后
续标题下内容)。根据 2.1.3 节要求联合了被保护设备对象和互感器参数的侧清楚的说明了对于
主保护功能,即差动保护测量端(CT 装置)测量的电流运用过程和方法。
在图 2-1 所示的例子中,侧 S1(互感器的高压侧)有三相测量端 M1 和 M2。这就保证了流入被
保护对象的 M1 和 M2 和电流相当于流入互感器 S1 的电流值。同样地,流入被保护对象的 M3 和
M4 和电流相当于流入互感器 S2 的电流值。当一个外部电流流入 M4,从 M3 流出,和电流
,即在该点没有电流流入被保护对象。这两个电流都不用于限制接地故障保护。如
果需要更详细的信息,参考差动保护功能的叙述(第 2.1.1 节)。
带制动接地故障保护
通常,带制动接地故障保护功能(第 2.3 节)安装在主保护对象的一侧,也就是带有接地
中性点的那侧。在图 2-1 所示的例子中,为 S1;因此,在地址 413 REF PROT.AT 处设定为
1
。三相测量端 M1 和 M2 在结构定义中已经被赋值。所以,和电流 认为是流入互感器
S1 侧的电流。
对于互感器 S1 侧的辅助测量点 X3 ,定义为单相接地故障时在 X3 点流入 S1 侧中性点的的电流
(第 2.1.2 节,页边注标题“单相辅助测量端赋值”)。
但是,带制动接地故障保护也可对其他的对象而不只是主保护对象动作。在图 2—2 中,主保护
对象是具有 S1,S2,S3 三侧的三绕组变压器。三相测量端 M5,在另一方面,属于中性线接地电
抗器。你可以选择对这个电抗器应用带制动接地故障保护。既然这个后备保护对象没有侧的定
义,对于三相测量端 M5 赋值为带制动接地故障保护,这里不是对于主保护的赋值:在地址 413
REF PROT.AT 设定为
n.assigmesaLoc5.
Side
对于三相测量端 M5 的辅助测量端 X4 的赋值,定义为单相接地故障时在 X4 点流入 S1 侧中性点
74
的的电流(第 2.1.2 节,页边注标题“单相辅助测量点赋值”)。
后备三相保护功能
记住单相变压器视为三相的变压器(没有中间相)。因此,三相保护功能在这里是适用的。
零序限时过流保护也是三相保护功能,因为它用到的是三相电流的和值。
这些三相保护功能可以用于主保护对象和后备保护对象。设备应用依赖于在第 2.1.2 节中结构
的状态。
对于主保护对象,首先确定主保护功能有效的侧。在图 2-1 所示的例子中,用相电流(第 2.4
节)的带时限过流保护作为高压侧的后备保护,将地址 420 DMT/IDMT Ph AT 设定为
相过流保护需要流经测量端 M1 和 M2(每一相的值)的流入互感器的电流和。
也可以为被保护对象的一个单独的测量端设定相过流保护。在同上面的例子中,为辅助系统电
路应用过流保护,将地址 420 DMT/IDMT Ph AT 设定为
在上面的例子中,这种保护的功能可以由赋值来实现。总的说来:
--三相保护功能定义到测量端,该端的电流值是必须的,无论是不是针对主保护对象。
--三相保护功能定义到一侧(主保护对象),需要从各个测量端每一相流经这侧的电流和。
--考虑到带时限过流保护会从其他的测量端赋值不仅仅是它的测量值还有断路器信息(电流
和手动检测)。
对于零序电流(第 2.4 节)的带时限过流保护在地址 422DMT/IDMT 3I0 AT 的赋值也如以上叙述。
请记住这个保护功能需要相电流和,因此认为是三相保护功能。然而,其赋值,可以和相电流
的过流保护不同。这意味着在图 2-4 所示的例子中,可以轻易的将过流保护用于保护互感器的
Measuring loc.5
.
Side1
Side1
高压侧 S1(
流(DMT/IDMT 3I0 AT)保护。
对于不平衡负荷(第 2.8 节)应用同样的选择(地址 440 UNBAL.LOAD AT).
过负荷保护(第 2.9 节)通常是在主保护对象侧安装。那么地址 442THERM.O/L AT 允许选择一
75
)的相电流(DMT/IDMT Ph AT),以及低压侧(
Measuring loc.4
)的零序电
个侧,而不是一个测量端。
由于过负荷的原因是来自被保护对象的外部,那么过负荷电流就是一个反向电流。因此在馈电
侧也就没有检测它的必要了。
――对于带有分接头的变压器的过负荷保护,,赋值到不可调节一侧,因为在这侧额定电压和额
定功率才有确定的关系。
――对于发电机的过负荷保护通常用于中性点。
――对于电动机和并联电抗器,过负荷保护通常和出线侧的电流互感器相连。
――对于串联电抗器,可以选择线路侧或者汇流母线侧。
――汇流母线和过负荷线路的分段断路器通常不需要过负荷保护,这是由于气候和天气条件(温
度,风速)的变化太快,计算温度升高并不合理。。另一个方面,电流告警阶段可以作为一个危
险的过负荷情况的表征。
过励磁保护(第 2.11 节)仅用于具有电压连接的装置,需要测量电压值和在结构中定义(第 2.1.2
节页边注标题“测量电压的赋值”)。对于保护功能的赋值不是必须的,这是由于可以从输入电
压推导出三相测量电压值,同时还有系统频率。
当运用断路器失灵保护(第2.12)( 地址470 BREAKER FAIL.AT)时,请确定和这个测量端或者是
侧相关保护功能的赋值,其真正流经断路器的电流被监视。在图2-1所示的例子中,如果要监视
高压侧的断路器须将470BREAKER FAIL.AT 设定为
side 1
,这是由于两个电流(通过M1的和通
过M2的)都流过该断路器。相反的如果要监视电缆出线测的断路器须将470BREAKER FAIL.AT 设
Measuring loc.5
定为
。当为断路器失灵保护功能赋值时,请确定辅助触点或者是反馈信息被正
确配置和赋值。第2.1.5节中有深入的介绍。
如果仅仅希望断路器的位置保持而不想为任何测量端或者侧的断路器失灵保护赋值,那么设定
BREAKER FAIL.AT为
Ext switchg 1
,也就是,外部开关装置。在这种情况下,保护只操纵断路
器的位置而不是任何为其运行的电流值。它甚至允许监视电流并没有连接到装置上断路器。只
是必须保证这个断路器的反馈信息是被正确的连接和配置的(见第2.1.5节)。
后备单相保护功能
单相保护功能从单相辅助测量输入推导出来单相测量电流。在本节内容中连接的电流属于
还是不属于被保护对象都无关,只有电流连接到辅助测量输入处的才有决定的意义。
76
此时装置必须已知哪一个电流将被单相的保护功能推导出来。
将单相辅助测量输入赋值给接地电流(第2.5节)的定时限过流保护地址424DMT/IDMT E AT 。
在大多数情况下,它是流入一个接地线圈中性导线的电流,在中性点和接地电极中测量。在图
2-1中辅助测量端X3是个很好的选择,在这里设定Auxiliary CT IX3。由于这个保护功能是自治
的,也就是独立于任何其他的保护功能,任何单相辅助测量输入都可以应用。然而,这就要求
它不是一个灵敏度很高的测量输入,而且,它必须是连接到系统中的。同时请注意接地过流保
护会从辅助测量地点接受的赋值不仅仅是它的测量值还有断路器信息(电流和手动合闸信号)。
2.1.5 断路器参数(电力系统参数1)
断路器状态
不同的保护和辅助功能需要断路器状态或者是误动的信息。命令执行过程同时需要来自于
装置的反馈信息。
举个例子,如果断路器失灵保护用于监视一个专用断路器的动作,保护装置必须已知流经这个
断路器的从测量端测得的电流值,同时需要提供二进制形式的断路器状态信息。在二进制输入
的配置过程中,只需要为(逻辑)功能赋(物理的)二进制数值。然而装置必须已知赋哪个测
量点(或测量点们)的值。
断路器失灵保护――也就是被其监视的断路器――通常赋值给一个测量端或者是一侧(如上文
提到的,第2.1.4节在页边注标题“后备单相保护功能”中的内容,第49页),因此如果涉及到
一侧可以设定地址831到835为SwitchgCBaux S…,如果涉及到一个测量端那么设定地址836到
840为SwitchgCBaux M…。
另外,可以监视任意的断路器,只是不考虑CB的位置显示,也就是不考虑电流潮流。在这种情
况下在地址470 BREAKER FAIL.AT设定为
Ext switchg 1
,,然后需选定断路器相关的反馈信息
设定在841 SwitchgCBaux E1(转换装置外部断路器的辅助触点)。
77
选择要为断路器失灵保护赋值的地址。然后,从以下选择中选取:
1. 如果,在二进制输入的配置中,已经定义了断路器为一个控制对象,同时分配了适合的反
Q0
馈信号,那么选择反馈信号决定断路器的位置,例如
。断路器的位置自动从断路器Q0得
来。
2. 如果在二进制输入的配置中,被断路器辅助触点NC或者NO控制的单端的信号已经存在,那
么选择这个信号值。
3. 如果在二进制输入的配置中,被断路器辅助触点NC或者NO控制的双端的信号(开关装置反
馈信息)已经存在,那么选择这个信号值。
4. 如果通过CFC形成了适合的信号值,那么就选定这些值。
在任何情况下,必须确定选择项必须也是被监视断路器的位置。如果没有形成以对被监视断路
器的控制和反馈为目的的信号,那么立刻需要准备这些数据。详细的信息在SIPROTEC® 系统手
册(第5.7节)中给出(定货号E50417–H1176–C151)。
例如:
配置矩阵的“控制装置”组包括双端信号值“Q0”。认为它就是将被监视的断路器,首先在装
置物理输入的配置中去诶定哪一个反馈信号来自于Q0。例如,在图2-1中如果断路器失灵保护应
该监视变压器的高压侧(1侧)断路器,那么设定:
地址831
SwitchgCBaux S1
(由于1侧的断路器是被监视的断路器)=Q0(由于信号“Q0”指示了
这个断路器的反馈值)。
断路器的手动合闸信号
如果保护功能是应用外部的二进制表示的手动合闸命令,你必须选择在二进制输入配置中
和被保护对象相关的侧或者测量端的逻辑输入值。从内部控制,装置应用在地址831到地址840
(前文)选定的同样的开关对象。
例如:
如果为测量端M4的单相电流安装了定时限过流保护,希望从断路器CB2获得手动合闸命令,那么
将断路器CB2的手动合闸命令和二进制输入联系起来,配置那个输入为“>ManualClose
M4”(功能号30354)。
跳闸命令的脉冲宽度
最小的跳闸脉冲宽度Tmin TRIP CMD在地址851A处被设定。这个时间间隔对所有的保护功能
78
都是有效的,这是由于它可以发出一个跳闸命令。这个参数只有具有DIGSI®权限才能在
“Additional settings”进行修改。
79
2.1.6 整定概括总览
地址 整定名称 整定值选项 默认设置 注释
211 No Conn.MeasLoc 2
3
4
5
212 No Assig.MeasLoc 2
3
4
5
213 NUMBER OF
SIDES
216 NUMBER OF
ENDS
2
3
4
5
3
4
5
6
7
3 测量端连接编号
3 测量端赋值编号
3 侧的数量
6 单相母线的端点数
8
9
10
11
12
220 ASSIGNM.2M,2S S1:M1S2:M2 S1:M1S2:M2 2 测量端定义/2 侧
221 ASSIGNM.3M,2S S1:M1+M2,S2:M3
S1:M1, S2:M2+M3
222 ASSIGNM.3M,3S S1:M1S2:M2,S3:M3 S1:M1S2:M2,S3:M3 3 测量端定义/3 侧
223 ASSIGNM.4M,2S S1:M1+M2,S2:M3+M4
S1:M1+M2+M3,S2:M4
S1:M1,S2:M2+M3+M4
224 ASSIGNM.4M,3S S1:M1+M2,S2:M3,S3:M4
S1:M1,S2: M2+M3,S3:M4
S1:M1,S2:M2,S3:M3+M4
225 ASSIGNM.4M,4S S1:M1S2:M2,S3:M3,S4:M4 S1:M1S2:M2,S3:M3,S 4 测量端定义/4 侧
S1:M1+M2,S2:M3 3 测量端定义/2 侧
S1:M1+M2,S2:M3+M4 4 测量端定义 2 侧
S1:M1+M2,S2:M3,S3:
M4
4 测量端定义/3 侧
80
4:M4
226 ASSIGNM.5M,2S S1:M1+M2+M3,S2:M4+M5
S1:M1+M2,S2:M3+M4+M5
S1:M1+M2+M3+M4,S2:M5
S1:M1,S2:M2+M3+M4+M5
227 ASSIGNM.5M,3S S1:M1+M2,S2:M3+M4,S5:M5
S1:M1+M2,S2:M3,S3:M4+M5
S1:M1,S2:M2+M3,S3:M4+M5
S1:M1+M2+M3,S2:M4,S3:M5
S1:M1,S2:M2+M3+M4,S3:M5
S1:M1,S2:M2,S3:M3+M4+M5
228 ASSIGNM.5M,4S S1:M1+M2,S2:M3,S3:M4,
S4:M5
S1:M1,S2:M2+M3,S3:M4,
S4:M5
S1:M1,S2:M2S3:M3+M4,
S5:M5
S1:M1,S2:M2,S3:M3,S4:M4+M
S1:M1+M2+M3,S2:M4+
M5
S1:M1+M2,S2:M3+M4,
S5:M5
S1:M1+M2,S2:M3,S3:
M4,
S4:M5
5 测量端定义/2 侧
5 测量点定义/3 侧
5 测量端定义/4 侧
5
229 ASSIGNM.5M,5S S1:M1S2:M2,S3:M3,S4:M4,
S5:M5
230 ASSIGNM.ERROR 定义测量端的数量
S1:M1S2:M2,S3:M3,S
5 测量端定义/5 侧
4:M4,S5:M5
没有 定义错误
侧的数量
241 SIDE1 自耦 自耦 Side1 定义
242 SIDE2 自耦 自耦 Side2 定义
243 SIDE3 自耦
自耦 Side3 定义
补偿
接地电极
244 SIDE4 自耦
补偿 Side4 定义
补偿
接地电极
251 AUX.CT I×1 未连接
未连接 辅助 CT I×1 用于
连接/未赋值
side1 接地
side2 接地
side3 接地
81
side4 接地
测量端 1 接地
测量端 2 接地
测量端 3 接地
测量端 4 接地
252 AUX.CT I×2 未连接
连接/未赋值
side1 接地
side2 接地
side3 接地
side4 接地
测量端 1 接地
测量端 2 接地
测量端 3 接地
测量端 4 接地
253 AUX.CT I×3 未连接
连接/未赋值
side1 接地
side2 接地
side3 接地
side4 接地
测量端 1 接地
未连接 辅助 CT I×2 用于
未连接 辅助 CT I×3 用于
测量端 2 接地
测量端 3 接地
测量端 4 接地
254 AUX.CT I×4 未连接
未连接 辅助 CT I×4 用于
连接/未赋值
side1 接地
side2 接地
side3 接地
side4 接地
测量端 1 接地
测量端 2 接地
测量端 3 接地
测量端 4 接地
255 AUX.CT I×3 TYPE 1A/5A 输入电流 1A/5A 输入电流 辅助 CT I×3 类型
82
灵敏电流输入
256 AUX.CT I×4 TYPE 1A/5A 输入电流
灵敏电流输入
261 VT SET 未连接
side1
side2
side3
测量端 1
测量端 2
测量端 3
母线
262 VT U4 未连接
side1
side2
side3
测量端 1
测量端 2
测量端 3
1A/5A 输入电流 辅助 CT I×4 类型
测量端 1 VT 设置 UL1,UL2,
UL3 连接到
测量点 1 VT 设置 U4 连接到
母线
263 VT U4 TYPE U 三角互感器
U 三角互感器 VT U4 被用于
UL1E 互感器
UL2E 互感器
UL3E 互感器
UL12 互感器
UL23 互感器
UL31 互感器
U× 参考互感器
270 Rated Frequency 50HZ
50HZ 额定频率
60HZ
16.7HZ
271 PHASE SEQ. L1,L2,L3
L1,L2,L3 相序
L1,L3,L2
276 TEMP.UNIT 摄氏温度
摄氏温度 温度单位
华氏温度
311 UN-PRI SIDE1 0.4..800.0kv 110.0kv 1 侧的额定电压值
312 SN SIDE 1 0.20..5000.00MVA 38.10 MVA 1 侧的额定视在功率
83
313 STARPNT SDIE1 金属接地
绝缘
金属接地 1 侧的中性点
314 CONNECTION S1 Y
Y 1 侧的绕组连接情况
D
Z
321 UN-PRI SIDE 2 0.4..800.0kv 11.0kv 2 侧的额定电压值
322 SN SIDE 2 0.20..5000.00MVA 38.10 MVA 2 侧的额定视在功率
323 STARPNT SDIE2 金属接地
金属接地 2 侧的中性点
绝缘
324 CONNECTION S2 Y
Y 2 侧的绕组连接情况
D
Z
325 VECTOR GRP S2 0
0 2 侧的连接组别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
331 UN-PRI SIDE 3 0.4..800.0kv 11.0kv 3 侧的额定电压值
332 SN SIDE3 0.20..5000.00MVA 10.00MVA 3 侧的额定视在功率
333 STARPNT SDIE3 金属接地
金属接地 3 侧的中性点
绝缘
334 CONNECTION S3 Y
Y 3 侧的绕组连接情况
D
Z
335 VECTOR GRP S2 0
0 3 侧的连接组别
1
2
3
4
84
5
6
7
8
9
10
11
341 UN-PRI SIDE4 0.4..800.0kv 11.0kv 4 侧的额定电压值
342 SN SIDE4 0.20..5000.00MVA 10.00MVA 4 侧的额定视在功率
343 STARPNT SDIE4 金属接地
绝缘
344 CONNECTION S4 Y
D
Z
345 VECTOR GRP S4 0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
金属接地 4 侧的中性点
Y 4 侧的绕组连接情况
0 4 侧的连接组别
351 UN-PRI SIDE5 0.4..800.0kv 11.0kv 5 侧的额定电压值
352 SN SIDE5 0.20..5000.00MVA 10..MVA 5 侧的额定视在功率
353 STARPNT SDIE5 金属接地
金属接地 5 侧的中性点
绝缘
354 CONNECTION S5 Y
Y 5 侧的绕组连接情况
D
Z
355 VECTOR GRP S5 0
0 5 侧的连接组别
1
2
85
3
4
5
6
7
8
9
10
11
361 UN GEN/MOTOR 0.4..800.0kv 21.0kv GEN/MOTOR 的一次额
定电压
362 SN GEN/MOTOR 0.2..5000.00MVA 70.00MVA GEN/MOTOR 的一次额
定功率
370 UN BUSBAR 0.4..800.0kv 110.0kv 母线的额定电压
371 I PRIMARY OP. 1..100000A 200A 母线额定工作电流
372 I PRIMARY OP S1 1..100000A 200A 1 侧额定工作电流
373 I PRIMARY OP S2 1..100000A 200A 2 侧额定工作电流
374 I PRIMARY OP S3 1..100000A 200A 3 侧额定工作电流
375 I PRIMARY OP S4 1..100000A 200A 4 侧额定工作电流
376 I PRIMARY OP S5 1..100000A 200A 5 侧额定工作电流
381 I PRIMARY OP 1 1..100000A 200A 终端 1 额定工作电流
382 I PRIMARY OP 2 1..100000A 200A 终端 2 额定工作电流
383 I PRIMARY OP 3 1..100000A 200A 终端 3 额定工作电流
384 I PRIMARY OP 4 1..100000A 200A 终端 4 额定工作电流
385 I PRIMARY OP 5 1..100000A 200A 终端 5 额定工作电流
386 I PRIMARY OP 6 1..100000A 200A 终端 6 额定工作电流
387 I PRIMARY OP 7 1..100000A 200A 终端 7 额定工作电流
388 I PRIMARY OP 8 1..100000A 200A 终端 8 额定工作电流
389 I PRIMARY OP 9 1..100000A 200A 终端 9 额定工作电流
390 I PRIMARY OP 10 1..100000A 200A 终端 10 额定工作电流
391 I PRIMARY OP 11 1..100000A 200A 终端 11 额定工作电流
392 I PRIMARY OP 12 1..100000A 200A 终端 12 额定工作电流
396 PHASE SELCEITON Phase1
Phase1 相选择
Phase2
Phase3
403 I PRIMARY OPM3 1..100000A 200A 测量端 3 额定工作电
86
404 I PRIMARY OPM4 1..100000A 200A 测量端 4 额定工作电
405 I PRIMARY OPM5 1..100000A 200A 测量端 5 额定工作电
408 UN-PRI .M3 0.4..800.0kv 110.0kv 测量端 3 额定电压
409 UN-PRI U4 0.4..800.0kv 110.0kv U4 额定电压
413 REF PORT.AT 侧 1
侧2
侧3
侧4
侧5
自耦
测量端 3 未定义
测量端 4 未定义
测量端 5 未定义
420 DMT/IDMT Ph AT. 侧 1
侧2
侧3
侧4
侧5
测量端 1
测量端 2
测量端 3
侧 1 带制动接地故障赋值
侧 1 DMT/IDMT 相定义到
测量端 4
测量端 5
422 DMT/IDMT 310 AT 侧 1
侧 1 DMT/IDMT310 定义到
侧2
侧3
侧4
侧5
测量端 1
测量端 2
测量端 3
测量端 4
测量端 5
87
424 DMT/IDMT E AT 不能赋值
辅助 CT I×1
辅助 CT I×2
辅助 CT I×3
辅助 CT I×4
辅助 CT I×1 DMT/IDMT 接地定义到
427 DMT 1PHASE AT 不能赋值
辅助 CT I×1
辅助 CT I×2
辅助 CT I×3
辅助 CT I×4
440 UNBAL.LOAD AT 侧 1
侧2
侧3
侧4
侧5
测量端 1
测量端 2
测量端 3
测量端 4
测量端 5
442 THERM.O/L AT 侧 1
侧2
辅助 CT I×1
DMT/IDMT 1 相定义到
侧 1 不平衡负荷(逆序)定
义到
侧 1 过热载保护定义到
侧3
侧4
侧5
470 BREAKER FAIL. AT 侧 1
侧2
侧 1 断路器失灵保护定义
侧3
侧4
侧5
测量端 1
测量端 2
测量端 3
测量端 4
测量端 5
511 STRPNT->OBJ M1 YES YES 测量点 1CT 中性点面
88
NO 向被保护对象
512 IN-PRI CT M1 1..100000A 200A 测量端 1CT 一次额定
电流
513 IN-SEC CT M1 1A
5A
521 STRPNT->OBJ M2 YES
NO
1A 测量端 1CT 二次额定
电流
YES 测量端 2CT 中性点面
向被保护对象
522 IN-PRI CT M2 1..100000A 200A 测量端 2CT 一次额定
电流
523 IN-SEC CT M2 1A
5A
531 STRPNT->OBJ M3 YES
NO
1A 测量端 2CT 二次额定
电流
YES 测量端 3CT 中性点面
向被保护对象
532 IN-PRI CT M3 1..100000A 200A 测量端 3CT 一次额定
电流
533 IN-SEC CT M3 1A
5A
541 STRPNT->OBJ M4 YES
NO
1A 测量端 3CT 二次额定
电流
YES 测量端 4CT 中性点面
向被保护对象
542 IN-PRI CT M4 1..100000A 200A 测量端 4CT 一次额定
电流
543 IN-SEC CT M4 1A
5A
551 STRPNT->OBJ M5 YES
NO
1A 测量端 4CT 二次额定
电流
YES 测量端 5CT 中性点面
向被保护对象
552 IN-PRI CT M5 1..100000A 200A 测量端 5CT 一次额定
电流
553 IN-SEC CT M5 1A
5A
561 STRPNT->BUS I1 YES
NO
1A 测量端 5CT 二次额定
电流
YES 测量端 CT 中性点 I1
流入母线方向
562 IN-PRI CT I1 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I1
563 IN-SEC CT I1 1A
1A CT 二次额定电流 I1
5A
571 STRPNT->BUS I2 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I2
流入母线方向
89
572 IN-PRI CT I2 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I1
573 IN-SEC CT I2 1A
1A CT 二次额定电流 I2
5A
581 STRPNT->BUS I3 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I3
流入母线方向
582 IN-PRI CT I3 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I3
583 IN-SEC CT I3 1A
1A CT 二次额定电流 I3
5A
591 STRPNT->BUS I4 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I4
流入母线方向
592 IN-PRI CT I4 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I4
593 IN-SEC CT I4 1A
1A CT 二次额定电流 I4
5A
601 STRPNT->BUS I5 YES
NO
YES 测量端 1CT 中性点 I5
流入母线方向
602 IN-PRI CT I5 1..100000A 200A 1CT 一次额定电流 I5
603 IN-SEC CT I5 1A
1A CT 二次额定电流 I5
5A
611 STRPNT->BUS I6 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I6
流入母线方向
612 IN-PRI CT I6 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I6
613 IN-SEC CT I6 1A
1A CT 二次额定电流 I6
5A
621 STRPNT->BUS I7 YES
NO
YES 测量端 1CT 中性点 I7
流入母线方向
622 IN-PRI CT I7 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I7
623 IN-SEC CT I7 1A
1A CT 二次额定电流 I7
5A
631 STRPNT->BUS I8 YES
NO
YES 测量端 1CT 中性点 I8
流入母线方向
632 IN-PRI CT I8 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I8
633 IN-SEC CT I8 1A
1A CT 二次额定电流 I8
5A
641 STRPNT->BUS I9 YES
NO
YES 测量端 1CT 中性点 I9
流入母线方向
642 IN-PRI CT I9 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I9
90
643 IN-SEC CT I9 1A
5A
1A CT 二次额定电流 I9
651 STRPNT->BUS I10 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I10
流入母线方向
652 IN-PRI CT I10 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I10
653 IN-SEC CT I10 1A
1A CT 二次额定电流 I10
5A
661 STRPNT->BUS I11 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I11
流入母线方向
662 IN-PRI CT I11 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I11
663 IN-SEC CT I11 1A
1A CT 二次额定电流 I11
5A
671 STRPNT->BUS I12 YES
NO
YES 测量端 CT 中性点 I12
流入母线方向
672 IN-PRI CT I12 1..100000A 200A CT 一次额定电流 I12
673 IN-SEC CT I12 1A
1A CT 二次额定电流 I12
5A
711 EARTH I×1 AT Terminal Q7
Terminal Q7 接地电极连接到 IX1
Terminal Q8
712 IN-PRI CT I×1 1..100000A 200A CT 一次额定电流 IX1
713 IN-SEC CT I×1 1A
1A CT 二次额定电流 IX1
5A
0.1A
721 EARTH I×2 AT Terminal Q7
Terminal Q7 接地电极连接到 IX2
Terminal Q8
722 IN-PRI CT I×2 1..100000A 200A CT 一次额定电流 IX2
723 IN-SEC CT I×2 1A
1A CT 二次额定电流 IX2
5A
0.1A
731 EARTH I×3 AT Terminal Q7
Terminal Q7 接地电极连接到 IX3
Terminal Q8
732 IN-PRI CT I×3 1..100000A 200A CT 一次额定电流 IX3
733 IN-SEC CT I×3 1A
1A CT 二次额定电流 IX3
5A
0.1A
734 FACTOR CT I×3 1.0..300.0 60.0 因子:一次/二次电流
91
比值 IX3
741 EARTH I×4 AT Terminal Q7
Terminal Q7 接地电极连接到
Terminal Q8
742 IN-PRI CT I×4 1..100000A 200A CT 一次额定电流 IX4
743 IN-SEC CT I×4 1A
1A CT 二次额定电流 IX4
5A
0.1A
744 FACTOR CT I×4 1.0..400.0 60.0 因子:一次/二次电流
比值 IX4
801 UN-PRI VT SET 1.0..1200.0kv 110.0kv VT 一次额定电压
UL1,UL2,UL3
802 UN-SEC VT SET 80..125V 100V VT 二次额定电压
UL1,UL2,UL3
811 UN-PRI VT U4 1.0..1200.0kv 110.0kv VT 一次额定电压 U4
812 UN-SEC VT U4 80..125V 100V VT 二次额定电压 U4
816 Uph/Udelta 0.10..9.99 1.73 相 VT 到开口三角 VT
的变比
817 Uph(U4)/Udelta 0.10..9.99 1.73 相 VT(U4)到开口三
角 VT 的变比
831 SwitchgCBaux S1 1
Switchgear/CBaux
832 SwitchgCBaux S2 2
Switchgear/CBaux
833 SwitchgCBaux S3 3
Switchgear/CBaux
834 SwitchgCBaux S4 4
Switchgear/CBaux
835 SwitchgCBaux S5 5
Switchgear/CBaux
836 SwitchgCBaux M1 测量端 1
Switchgear/CBaux
837 SwitchgCBaux M2 测量端 2
Switchgear/CBaux
838 SwitchgCBaux M3 测量端 3
Switchgear/CBaux
839 SwitchgCBaux M4 测量端 4
92
Switchgear/CBaux
840 SwitchgCBaux M5 测量端 5
Switchgear/CBaux
841 SwitchgCBaux E1 Ext 点 1
Switchgear/CBaux
851A Tmin TRIP CMD 0.01..32.00sec 0.15sec 最小的跳闸命令时间
2.1.7 信息一览
F.No 报警 说明
05145 >Reverse Rot
05147 Rotation L1L2L3 相转向 L1L2L3
05148 Rotation L1L3 L2 相转向 L1L3 L2
>激活
反相序进程
2.1.8 定值组
定值组的用途
在 7UT6 系列继电器中,设定了四个独立的定值组(从 A 到 D)。在运行过程中,可以在就
地在两个定值组之间进行切换,通过二进制输入(如果配置了该功能)或运行人员通过个人计
算机的用户串口,或者是通过系统接口完成。出于安全的考虑,在电力系统故障时不允许定值
组的切换。
一个定值组包括所有在配置时(第 2.1.1 节)选定为 ENABLED 的功能。整定值可以在四组定制
中进行选择,四个定值组的数值可能会有所不同,但是每个定值组的功能范围仍保持一致。
多组定值允许一个继电器可以有多个应用情况。当所有定值组存贮在继电器中,在某一给定时
间内仅有一组定值被激活。。
如果无须多组定值后,A 组定值是缺省选择,并且本部分下面的内容将无关。
93
如果需要多组定值,地址103 Grp Chge OPTION 必须配置成 Enabled。参考2.1.1节。这些定值
中(从A到D)的每一个可一个接一个的调整。你将在SIPROTEC® 系统手册(定货号
E50417–H1176–C151)中发现如何在定值组间操作、如何拷贝和复位定值组、如何切换定值在
运行期间。
通过二进制输入切换定值组的先决条件在3.1.2节中描述。
2.1.8.1整定一览
地址 整定名称 定值选项 缺省定值 注释
302 CHANGE GROUP A
GROUPB
GROUP C
GROUP D
Binary Input
Protocol
GROUP A 改变定值组
2.1.8.2信息一览
功能号 告警 注释
00007 >Set Group Bit0 定值组选择位0
00008 >Set Group Bit1 定值组选择位1
GROUP A A组
GROUP B B组
GROUP C C组
GROUP D D组
2.1.9 一般的保护参数(电力系统参数 2)
一般的保护参数(P.SYSTEM.DATA2)包括与各功能而不是某个专用或监视功能相关联的定
值。与前文提到的“P.SYSTEM.DATA1”相比较,这些定值可以随着定值组改变,同时可以通过
94
装置的用户面板进行配置。
功率符号
当装置从厂家出厂后,它的功率和能量值就已被定义好,因此在流入被保护对象的功率被
视为正方向:有功分量和感性电抗分量流入被保护对象为正方向。对于功率因数 cosφ也同样
考虑。某些情况下定义从被保护对象流出的方向为正方向。用参数地址 1107 P,Q,Sign 的符号
定义,这些分量的符号就会随之改变。
断路器状态
为了使保护功能达到最佳状态,一些保护和辅助功能需要涉及到断路器状态的信息。而且,
控制功能也需要利用这些开关装置的反馈信息。
如果,例如,断路器失灵保护用于监视电流来监视一个特定断路器的反应情况,保护装置
必须已知流经该断路器的在测量端测到的电流值。
此外断路器的信息可以从断路器辅助触点的反馈信号显示得来,装置评定这个电气量为当
电流流经断路器,该断路器不会动作。这个电流标准被特别得定义为一个启动电流水平值
PoleOpenCurr.,在这个数值以下断路器处于打开状态。
由于一个系统的拓扑结构可能非常的复杂,断路器可以定义到测量端或者是一侧。
在三相被保护对象,可以为最多五个侧或者是五个可能的测量端中的每一个设定打开电流。
在具体的情况下,选项当然的是被限定在真实存在且被结构特殊指定的测量端或者是侧。地址
可能的最大范围包括:
地址 1111 PoleOpenCurr.S1 为主保护对象的 1 侧,
地址 1112 PoleOpenCurr.S2 为主保护对象的 2 侧,
地址 1113 PoleOpenCurr.S3 为主保护对象的 3 侧,
地址 1114 PoleOpenCurr.S4 为主保护对象的 4 侧,
地址 1115 PoleOpenCurr.S5 为主保护对象的 5 侧.
地址 1121 PoleOpenCurr.M1 是为测量端 1,
地址 1122 PoleOpenCurr.M2 是为测量端 2,
95
地址 1123 PoleOpenCurr.M3 是为测量端 3,
地址 1124 PoleOpenCurr.M4 是为测量端 4,
地址 1125 PoleOpenCurr.M5 是为测量端 5,
如果在断路器打开时寄生电流(例如,通过电感产生)可以被排斥,这些整定值就将非常的灵
敏。否则整定值应随之增加。在大多数情况下,整定值可以和地址显示的数值一致。
考虑到如果一侧从多个测量端得到电流的反馈值将导致测量误差的增加。
在单相母线保护种,可以为一条母线的最多六条出线(带有求和 CT 的单相连接的 7UT613 和
7UT633)或者是 9 条出线(不带求和 CT 的单相连接的 7UT613 和 7UT633)或者是 12 条出线(不
带求和 CT 的单相连接的 7UT635)设定一个打开电流。地址可能的最大范围包括:
地址 1131 PoleOpenCurr.I1 设定出线 1 数值,
地址 1132 PoleOpenCurr.I2 设定出线 2 数值,
地址 1133 PoleOpenCurr.I3 设定出线 3 数值,
地址 1134 PoleOpenCurr.I4 设定出线 4 数值,
地址 1135 PoleOpenCurr.I5 设定出线 5 数值,
地址 1136 PoleOpenCurr.I6 设定出线 6 数值,
地址 1137 PoleOpenCurr.I7 设定出线 7 数值,
地址 1138 PoleOpenCurr.I8 设定出线 8 数值,
地址 1139 PoleOpenCurr.I9 设定出线 9 数值,
地址 1140 PoleOpenCurr.I10 设定出线 10 数值,
地址 1141 PoleOpenCurr.I11 设定出线 11 数值,
地址 1142 PoleOpenCurr.I12 设定出线 12 数值.
最后,在辅助测量点同样需要监视打开电流。地址可能的最大范围包括:
地址 1151 PoleOpenCurr.I×1 设定辅助测量点 1 数值,
地址 1152 PoleOpenCurr.I×2 设定辅助测量点 2 数值,
地址 1153 PoleOpenCurr.I×3 设定辅助测量点 3 数值,
地址 1154 PoleOpenCurr.I×4 设定辅助测量点 4 数值。
96
记住所有的二进制输入必须经分配,从而它可以为差动保护功能发出一个手动合闸信号。
2.1.9.1 整定一览
注意:下表中的整定范围和预先整定值参考于额定电流值IN = 1 A。对额定电流值IN = 5 A,
电流值乘5。对一次值的整定设置,必须考虑CT的变比。
预先设置的额定频率与装置型号的额定频率一致。
地址 整定名称 整定选项 整定默认值 注释
1107 P,Q,Sign 同向
同向 P,Q 工作测量值的符号
反向
1111 PoleOpenCurr. S1 0.04..1.00I/Ins 0.10 I/Ins 1 侧打开电流门槛值
1112 PoleOpenCurr. S2 0.04..1.00I/Ins 0.10 I/Ins 2 侧打开电流门槛值
1113 PoleOpenCurr. S3 0.04..1.00I/Ins 0.10 I/Ins 3 侧打开电流门槛值
1114 PoleOpenCurr. S4 0.04..1.00I/Ins 0.10 I/Ins 4 侧打开电流门槛值
1115 PoleOpenCurr. S5 0.04..1.00I/Ins 0.10 I/Ins 5 侧打开电流门槛值
1121 PoleOpenCurr. M1 0.04..1.00As 0.04 A 测量端 1
打开电流门槛值
1122 PoleOpenCurr. M2 0.04..1.00As 0.04 A 测量端 2
打开电流门槛值
1123 PoleOpenCurr .M3 0.04..1.00As 0.04 A 测量端 3
打开电流门槛值
1124 PoleOpenCurr. M4 0.04..1.00As 0.04 A 测量端 4
打开电流门槛值
1125 PoleOpenCurr. M5 0.04..1.00As 0.04 A 测量端 5
打开电流门槛值
1131 PoleOpenCurr. I1 0.04..1.00As 0.04 A 终端 1 打开电流门槛值
1132 PoleOpenCurr. I2 0.04..1.00As 0.04 A 终端 2 打开电流门槛值
1133 PoleOpenCurr. I3 0.04..1.00As 0.04 A 终端 3 打开电流门槛值
1134 PoleOpenCurr. I4 0.04..1.00As 0.04 A 终端 4 打开电流门槛值
1135 PoleOpenCurr. I5 0.04..1.00As 0.04 A 终端 5 打开电流门槛值
97
1136 PoleOpenCurr. I6 0.04..1.00As 0.04 A 终端 6 打开电流门槛值
1137 PoleOpenCurr. I7 0.04..1.00As 0.04 A 终端 7 打开电流门槛值
1138 PoleOpenCurr. I8 0.04..1.00As 0.04 A 终端 8 打开电流门槛值
1139 PoleOpenCurr. I9 0.04..1.00As 0.04 A 终端 9 打开电流门槛值
1140 PoleOpenCurr. I10 0.04..1.00As 0.04 A 终端 10 打开电流门槛值
1141 PoleOpenCurr. I11 0.04..1.00As 0.04 A 终端 11 打开电流门槛值
1142 PoleOpenCurr. I12 0.04..1.00As 0.04 A 终端 12 打开电流门槛值
1151 PoleOpenCurr. I×1 0.04..1.00As 0.04 A 辅助 CT1
打开电流门槛值
1152 PoleOpenCurr. I×2 0.04..1.00As 0.04 A 辅助 CT2
打开电流门槛值
1153 PoleOpenCurr. I×3 0.04..1.00As 0.04 A 辅助 CT3
打开电流门槛值
1154 PoleOpenCurr. I×4 0.04..1.00As 0.04 A 辅助 CT4
打开电流门槛值
2.1.9.2 信息概括
功能号 告警 注释
00311 Fault Config/Set 保护配置/整定错误
00312 GenErrGroupConn 常见错误:组别/连接不一致
00313 GenErrEarthCT 常见错误:接地 CT 的类型相同
00314 GenErrSideMeas 常见错误:侧/测量点编号
30060 Gen CT-M1 全局的:调整 CT M1 的因子
30061 Gen CT-M2 全局的:调整 CT M2 的因子
30062 Gen CT-M3 全局的:调整 CT M3 的因子
30063 Gen CT-M4 全局的:调整 CT M4 的因子
30064 Gen CT-M5 全局的:调整 CT M5 的因子
30065 Gen VT-U1 全局的:调整 CTUL123 的因子
30067 Par too low 参数太低
98
30068 Par too high 参数太高
30069 SettingFault 整定错误
30351 >Manual Close M1 M1处人工合闸信号
30070 Man. Clos. Det. M1 M1处人工合闸信号检测
30352 >Manual Close M2 M2处人工合闸信号
30071 Man. Clos. Det. M2 M2处人工合闸信号检测
30353 >Manual Close M3 M3处人工合闸信号
30072 Man. Clos. Det. M3 M3处人工合闸信号检测
30354 >Manual Close M4 M4处人工合闸信号
30073 Man. Clos. Det. M4 M4处人工合闸信号检测
30355 >Manual Close M5 M5处人工合闸信号
30074 Man. Clos. Det. M5 M5处人工合闸信号检测
30356 >Manual Close S1 1侧人工合闸信号
30075 Man. Clos. Det. S1 1侧人工合闸信号检测
30357 >Manual Close S2 2侧人工合闸信号
30076 Man. Clos. Det. S2 2侧人工合闸信号检测
30358 >Manual Close S3 3侧人工合闸信号
30077 Man. Clos. Det. S3 3侧人工合闸信号检测
30359 >Manual Close S4 4侧人工合闸信号
30078 Man. Clos. Det. S4 4侧人工合闸信号检测
30360 >Manual Close S5 5侧人工合闸信号
30079 Man. Clos. Det. S5 5侧人工合闸信号检测
00501 Relay PICKUP 继电器启动
00511 Relay TRIP 继电器总跳闸命令
>QuitG-TRP 闭锁总跳闸
G-TRP Quit 闭锁总跳闸
00545 PU Time 从启动到退出的时间
00546 TRIP Time 从启动到跳闸的时间
00126 ProtON/OFF 保护投入/退出(通过系统接口)
30251 IL1M1 测量端 M1 处 IL1 的一次侧故障电流
99
30252 IL2M1 测量端 M1 处 IL2 的一次侧故障电流
30253 IL3M1 测量端 M1 处 IL3 的一次侧故障电流
30254 IL1M2 测量端 M2 处 IL1 的一次侧故障电流
30255 IL2M2 测量端 M2 处 IL2 的一次侧故障电流
30256 IL3M2 测量端 M2 处 IL3 的一次侧故障电流
30257 IL1M3 测量端 M3 处 IL1 的一次侧故障电流
30258 IL2M3 测量端 M3 处 IL2 的一次侧故障电流
30258 IL3M3 测量端 M3 处 IL3 的一次侧故障电流
30260 IL1M4 测量端 M4 处 IL1 的一次侧故障电流
30261 IL2M4 测量端 M4 处 IL2 的一次侧故障电流
30262 IL3M4 测量端 M4 处 IL3 的一次侧故障电流
30263 IL1M5 测量端 M5 处 IL1 的一次侧故障电流
30264 IL2M5 测量端 M5 处 IL2 的一次侧故障电流
30265 IL3M5 测量端 M5 处 IL3 的一次侧故障电流
00576 IL1S1 1 侧IL1 的一次侧故障电流
00577 IL2S1 1 侧IL2 的一次侧故障电流
00578 IL3S1 1 侧IL3 的一次侧故障电流
00579 IL1S2 2 侧IL1 的一次侧故障电流
00580 IL2S2 2 侧IL2 的一次侧故障电流
00581 IL3S2 2 侧IL3 的一次侧故障电流
30266 IL1S3 3 侧IL1 的一次侧故障电流
30267 IL2S3 3 侧IL2 的一次侧故障电流
30268 IL3S3 3 侧IL3 的一次侧故障电流
30269 IL1S4 4 侧IL1 的一次侧故障电流
30270 IL2S4 4 侧IL2 的一次侧故障电流
30271 IL3S4 4 侧IL3 的一次侧故障电流
30272 IL1S5 5 侧IL1 的一次侧故障电流
30273 IL2S5 5 侧IL2 的一次侧故障电流
30274 IL3S5 5 侧IL3 的一次侧故障电流
00582 I1 出线1 的一次侧故障电流
100
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