1.1 主要型號及功能
本系列產品包括下列裝置:
1.1.1 線路保護測控裝置
a) PSL 641U 線路保護測控裝置,適用于輸電或配電線路的保護及測控;
b) PSL 642U 線路保護測控裝置,含相間距離保護,適用于重要線路;
c) PSL 646U 線路保護測控裝置,含光纖電流差動保護,適用于重要短線路。
1.1.2 變壓器保護測控裝置
a) PST 641U 變壓器差動保護裝置,適用于 6.3MVA 及以上容量變壓器或工業企業的重要變壓器;
b) PST 642U 變壓器保護測控裝置,適用于 6.3MVA 及以上容量變壓器或工業企業重要變壓器的后備
保護。
c) PST 644U 非電量保護裝置為非電量保護,可與 PST 641U、PST 642U 配套使用。
d) PST 645U 變壓器保護測控裝置,適用于所用變/接地變壓器。
1.1.3 電容器保護測控裝置
PSC 641U 電容器保護測控裝置,適用于變電所內并聯電容器組保護及測控,配置差壓(或差流)、不
平衡電壓(或電流)輸入。
1.1.4 電抗器保護測控裝置
PST 648U 電抗器保護測控裝置,適用于 35kV 及以下電壓等級串并聯電抗器保護及測控。
1.1.7 備用電源自投裝置
a) PSP 641U 備用電源自投裝置,適用于不同電壓等級各種接線方式的簡單備用電源自投。
b) PSP 642U 備用電源自投裝置,適用于不同電壓等級各種接線方式的復雜備用電源自投。
1.2 技術參數
1.2.1 電源
DC 220V 或 110V,允許偏差:-20%~+15%。
1.2.2 額定交流數據
a) 額定電壓: 3 100 V,100V;
b) 交流電流:5A 或 1A;
c) 額定頻率:50Hz。
1.2.3 功率消耗
a) 直流電源回路 正常工作時,不大于 8W,
裝置動作時,不大于 12W;
b) 交流電壓回路 每相不大于 0.5VA;
c) 交流電流回路 額定電流為 5A 時:每相不大于 0.5VA,
額定電流為 1A 時:每相不大于 0.3VA。
1.2.4 保護元件精確工作范圍
電壓:1.0V~150.0V;
PS 640U 系列保護測控裝置使用說明書
2
電流:0.04IN~20IN;
零序電流:0.02A~12.0A 或 0.08A~20.0A 或 0.20 A~100.0 A。
注:IN為額定值,下同。
1.2.5 接點容量
a) 操作回路接點閉合容量:DC 220V 5A;
b) 信號回路接點閉合容量:DC 220V 5A;
c) 信號回路接點切換容量:DC 220V 60W(阻性負載)。
1.2.6 狀態量電平
a) CPU 模件中輸入狀態量電平 DC 220V 動作范圍:143V~300V,返回值:121V,
DC 110V 動作范圍:72V~300V,返回值:55V;
b) DIO 模件的輸入狀態量電平 DC 220V 動作范圍:143V~300V,返回值:121V,
DC 110V 動作范圍:72V~300V,返回值:55V。
1.2.7 裝置通信接口
以太網波特率:100Mbps。
1.2.8 測控功能技術性能
a、 工頻模擬量測量精度
— 交流電壓、交流電流:±0.2%(0.2 級),
— 有功功率、無功功率:±0.5%(0.5 級),
— 相角或功率因數:±0.5%(0.5 級),
— 頻率:±0.01 Hz;
b) 工頻模擬量測量范圍
— 電流:(0~1.2)IN,
— 電壓:(0~1.2)×100 V,
— 三相有功功率:-(1.2×UN.L 3 ) IN W~+(1.2×UN.L 3 ) IN W,
— 三相有功功率:-1.2× 3 UN.LIN W~+1.2× 3 UN.LIN W,
— 三相無功功率:-(1.2×UN.L 3 ) IN Var~+(1.2×UN.L 3 ) IN Var,
— 三相無功功率:-1.2× 3 UN.LIN Var~+1.2× 3 UN.LIN Var,
— 功率因數:-1.00~+1.00,
— 頻率:45 Hz~55 Hz;
c) 狀態量
事件順序記錄(SOE)分辨率:≤2 ms;
d) 脈沖量
允許最小脈沖寬度:10 ms;
e) 信息響應時間
遙信變位響應時間:<1 s,
遙測信息響應時間:<2 s,
遙控傳輸延時時間:<1 s;
1.2.9 過載能力
交流電流回路:2 倍額定電流,連續工作,
10倍額定電流,允許16s,
40倍額定電流,允許1s;
交流電壓回路:1.5×100V 連續工作。
1.2.10 環境條件
a) 環境溫度: 工作:-25℃~+55℃,
貯存:-25℃~+70℃。在極限值下不施加激勵量,裝置不出現不可逆的變化。溫度
恢復后,裝置應能正常工作;
b) 相對濕度: 5%~95%(產品內部既不應凝露,也不應結冰);
c) 大氣壓力: 66kPa~110kPa;
d) 周圍環境:
裝置使用地點應無爆炸危險、無腐蝕性氣體及導電塵埃、無嚴重霉菌、無劇烈振動源,不允許有
超過發電廠變電站正常運行范圍內可能遇到的電磁場存在。有防御雨、雪、風、沙、塵埃及防靜電措
施。場地安全要求應符合 GB 9361-1988 中 B 類的規定。接地電阻應符合 GB/T 2887-2000 中 4.4 要求。
裝置使用地點的地震烈度應不大于 8 度。
1.2.11 絕緣性能
a)絕緣電阻
正常試驗大氣條件下,裝置的帶電部分(通信接口回路除外)和非帶電金屬部分及外殼之間以及
電氣上無聯系的各電路之間用開路電壓為直流 1000 V 的兆歐表測量其絕緣電阻值,應不小于 50 MΩ;
通信接口回路對地,用開路電壓為直流 500 V 的兆歐表測量其絕緣電阻值,應不小于 100 MΩ。
b)介質強度
在正常試驗大氣條件下,裝置通信接口回路及 24V 弱電輸入輸出等端子對地能承受 50 Hz、500 V
的交流電壓,歷時 1min 的試驗而無擊穿閃絡及元件損壞現象;電源回路對地能承受 2800 V 的直流電
壓;其余的各帶電導電電路分別對地之間,交流回路和直流回路之間,交流電壓回路和交流電流回路
之間能承受 50 Hz、2000 V 的交流電壓,歷時 1min 的試驗而無擊穿閃絡及元件損壞現象。試驗過程中,
任一被試回路施加電壓時其余回路等電位互聯接地。
c)沖擊電壓
在正常試驗大氣條件下,裝置通信接口回路及 24V 弱電輸入輸出等端子對地能承受開路試驗電壓
為 1kV 的標準雷電沖擊波試驗。其余的各帶電導電電路分別對地之間,交流回路和直流回路之間,交
流電壓回路和交流電流回路之間能承受開路試驗電壓為 5kV 的標準雷電沖擊波試驗。
1.2.12 耐濕熱性能
裝置能承受 GB/T 2423.9 規定的恒定濕熱試驗。試驗溫度+40 ℃±2 ℃、相對濕度(93±3)%,
試驗時間為 48 h。在試驗結束前 2 小時內根據 2.4.1 的要求,測量各導電電路對外露非帶電金屬部分
及外殼之間、電氣上不聯系的各回路之間的絕緣電阻不小于 1.5 MΩ,介質耐壓強度不低于 2.4.2 規
定的介質強度試驗電壓幅值的 75%。
1.5 信息記錄和分析
1.5.1 保護信息
裝置具備故障錄波功能。記錄的模擬量輸入及狀態量,為斷路器位置、保護啟動及跳閘合閘命令。
對于每一個錄波段記錄錄波啟動和啟動后 200ms 的模擬量和狀態量,每一個錄波段由一個或
多個狀態量的上跳起動。可記錄的錄波報告為 8 至 100 個,記錄數據可掉電保持。通過主站和隨裝置
配備的 SGview 軟件,均可將故障錄波數據從裝置中調出,查看相應的故障數據。并能以 Comtrade 格
式保存,為故障回放和使用專業錄波分析軟件分析故障提供了可能。
裝置可記錄的保護動作事件和告警事件記錄數不少于 40 次,記錄數據可掉電保持。隨裝置配備的
SGview 軟件,還可調閱到更多數量的記錄。
1.5.2 測控信息
在菜單“事件錄波/遙信記錄”菜單 中,可以查看到相應遙信變位記錄。在菜單“事件錄波/操作
記錄”中,記錄了主站遙控操作、修改定值和投退軟壓板的所有記錄。
以上記錄均無法刪除。
1.5.3 自動化系統接入
裝置提供單以太網或雙以太網通信方式接入各種自動化系統。
通過裝置外部配件——遠方/就地切換把手,可改變裝置開關量輸入端子 X2:3 的二進制狀態。相
應地,裝置分別進入“遠方”(高電平)和“就地”(零電平)兩種運行模式。裝置運行于“遠方”模
式下,主站系統通過裝置可遙控斷路器、投退裝置軟壓板及修改定值。此時這些功能的裝置側當地操
作均被閉鎖。裝置運行于“就地”模式下,通過裝置鍵盤可就地投退軟壓板及修改定值。遠方/就地切
換把手同時接通斷路器就地操作電源,實現裝置側斷路器分合操作。此時主站相應功能的下行命令將
被閉鎖。
1.5.4 通信與規約
a)通信方式
裝置標準配置具有 2 個與自動化系統通信的 10BASE-T 標準以太網接口,裝置可接入單網系統或雙
網系統運行。單以太網運行默認采用 A 網口接入,雙以太網運行則 A、B 網口同時接入。在菜單“\運
行設置\HMI 設置”下設置相應通訊端口地址。通信介質建議均采用以太網用屏蔽雙絞五類線 STP5。
當裝置以太網通信接入自動化系統時,多臺裝置依靠接入集線器(HUB)相對集中,與自動化系統
主站連接。如果不是采用交換式集線器,接入的裝置數量不要超過該集線器可接入數量的 2/3,
以保證裝置上送信息的實時性。
b)通信及規約
通信規約采用電力行業標準 DL/T 667-1999(IEC 60870-5-103)。與裝置連接的具體規約文本,
可到國電南自網站 下載。
裝置采用以太網通信接入自動化系統時,使用 B 類 IP 地址,網絡號為 172.20,主機號占 2 字節。
主機號必須在全站統一分配管理,作為識別子站和主站的標識。后兩字節中(00.XX)、(01.XX)、
(255.XX)、(XX.00)、(XX.255)的地址組合作為保留地址,不得使用。當使用路由連接多個 IP 網絡時,
主網(172.20 以及 172.21)以外的網絡也應該使用 B 類網絡地址,并須注意主機號不能重復,建議優
先使用 172.22、172.23 等網絡號。
1.5.5 時鐘同步
裝置具備兩種對時方式。一種由主站通過通信,以報文方式進行對時。建議使用 UDP 報文中的對
時信息來實現對時。另一種通過接收 GPS 硬對時輸入,輸入端子(X2:16,X2:17)。同時,裝置內設置
PS 640U 系列保護測控裝置使用說明書
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了具備高精度時鐘芯片的硬件時鐘回路,與上述任何一種或兩種對時方式結合,可確保與自動化系統
時鐘的精確同步。
1.5.6 測量控制信息上送
裝置與主站連接完成后,平時采用變化上送以及循環上送的方式傳輸實時數據。當發生開入量變
位,測量量的值變化越限,壓板狀態改變,或裝置發生動作、告警事件的時候,裝置會將這些變化信
息立即上送到主站。不建議主站頻繁使用總召喚命令增加網絡負載。脈沖量數據需要主站采用讀取電
量組實際值的方式召喚。