10KV微机保护技术说明书WDR110

1概述

WDR-110系列电容器保护装置是集WDR-100系列微机电容器保护的优点，总结近100座变电站运行经验，采用先进的软、硬件技术开发的新一代微机保护产品，主要适用于保护35kV及以下各级电压的小电流接地系统的电容器组。

主要特点：

加强型单元机箱，抗强振动、强干扰设计，特别适应于恶劣环境，可分散安装于开关柜上运行；

以高可靠性工业级80C196+PSD为主体，集成电路采用工业品或军品。稳定性、可靠性高； 全汉化液晶显示，信息详细直观，操作、调试方便； 保护装置可长期安全工作在 25~+55℃环境中； 集保护、控制、测量、遥信功能于一体；

64次带时间信息的保护动作事件记录，且掉电保持； 自动记录保护整定、调试及投运情况，便于事故分析；

工业级RS-422、RS-485或LonWorks总线网络，组网经济、方便，可直接与微机监控或保护管理机联网通信；

装置可存入10套定值；

功能齐全的断路器操作回路，适用于各类断路器控制，便于变电站改造； 装置无背板扎线，在工艺上充分保证制造质量。

2 技术指标

2.1 装置额定数据

交流电流：5A或1A

交流电压：相电压为100/ 3V 频率：50Hz

直流电压：220V或110V 跳闸自保持电流(DC)：0.5A，1A，2A，4A

合闸自保持电流(DC)：0.5A，1A，2A，4A 2.2 装置功耗

交流电流回路：In＝5A时每相不大于1VA；

In＝1A时每相不大于0.5VA；不平衡电流回路不大于1.5VA

交流电压回路：每相不大于1VA

直流电压回路：正常工作时，不大于12W；保护动作时，不大于15W 2.3 各保护元件整定值

误差：不超过 5%

2.4 环境条件

工作温度范围： 25~+55℃

相对湿度：不大于95%，无凝露

2.5 抗干扰性能符合国标GB6162、IEC-255-22-2III级, GB/T14598.9-1995 III级、GB/T14598.10-1997 III级。 2.6 绝缘耐压标准满足IEC-255-5，电介质试验电压2kV，冲击试验电压为5kV。 2.7 各保护元件整定范围

电流：0.2~5In

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电压：3~190V

不平衡电流：0.2~5In(WDR-112)或0.02~1A(WDR-111) 测量电流：0.02~1.2In

2.8 整组动作时间：过量继电器加1.2倍动作量，欠量继电器加0.8倍动作量；

零时限不大于40ms。 2.9 测量精度

各模拟量的测量误差不超过额定值的 0.5%； 功率测量误差不超过额定值的 1%； 开关量分辩率不大于5ms，电压为24V；

脉冲量宽度分辨率不小于10ms，电压为24V。

3 保护原理及配置

WDR-110系列保护配置区别如表1。

表1 WDR-110系列保护配置区别

保护配置如下： I段电流保护； II段电流保护； 过电压保护； 欠电压保护； 不平衡电流保护； 不平衡电压保护； 控制回路断线告警；

瓦斯保护及压力释放保护； PT断线告警；

测量、遥信及遥控功能。

装置设有完整操作回路，可直接接操作机构，设有保护总“跳闸压板”，提供了五对中央信号触点，分别为跳闸、瓦斯压力动作、告警、控制回路断线、直流消失。 3.1 I、II段电流保护

I

2

t：保护时限定值。当控制字设置为退出状态，本段保护自动退出。

图1 I、II段电流保护原理框图

图中：t－保护时限定值。

当保护控制字设置为退出状态，本段保护自动退出。 3.2 过电压保护

过电压保护原理框图如图2。

为避免使用相电压在单相接地时引起过压保护误动，过电压保护采用线电压。线电压由软件计算得出。

过电压保护取母线电压，为防止电容器未投时误发信号，过压保护中加有断路器合位判据。过电压保护可选择跳闸或只发信号。

3.3 欠电压保护

欠电压保护原理框图如图3。

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欠电压取母线电压，是为防止电源跳开后，重投电源时电容器未放完电而引起过压，其时限小于上级电源进线重合闸或备自投动作时限。变压器保护或其它保护跳开母线进线断路器时，应同时联跳电容器，但实际上由于装设欠电压保护，其动作时限整定适当，可不联跳电容器。

为避免使用相电压在PT一相断线引起欠压保护误动，欠压保护采用线电压，线电压由软件计算得出。

由于欠压保护取母线电压，故加有断路器合位判据。 有流闭锁条件是为了避免PT断线误动而设。 3.4 不平衡电流保护

3.5 不平衡电压保护

不平衡电压保护原理框图如图5。

保护用于不平衡电压或接成开口三角形的差电压保护。

3.6 控制回路断线告警

控制回路断线原理框图如图6。

图6 控制回路短线原理框图

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3.7 瓦斯及压力释放

瓦斯及压力释放油温保护原理框图如图7。

本保护用于油浸式电抗器，动作时，靠外部继电器箱直接动作于跳闸或信号，本保护设有相应开关量输入端子，以便通过本装置发送本地及中央信号。

3.8 PT断线告警

PT断线原理框图如图8。

3.9 装置故障告警

保护装置硬件发生故障，LCD显示器显示故障信息，并驱动GJ1告警继电器闭锁保护的开出回路。

3.10 测量、遥信及遥控功能

WDR-110系列保护装置具有遥测、遥信功能，集保护、控制、测量、遥信功能为一体。 测量：测量回路有独立的交流输入(IA、IC)接仪表CT，与保护交流回路分开。测量三相电流Ia、

Ib、Ic，无功Q。还有脉冲电度读数功能。

遥信：各种保护动作信号及断路器位置、刀闸、轻瓦斯、重瓦斯、油温等开入量信号。 遥控：远方控制跳合闸、压板投退，调(修改)定值等。 3.11 网络通信

可直接与微机监控或保护管理机通信，通信接口可选用RS-422、RS-485或LonWorks网。

4 定值清单及说明

本保护可存贮10套定值，对应的定值区号为0~9，定值清单见表2。

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图7 瓦斯保护及压力释放油温保护原理框图

图8 PT断线原理框图

整定定值时，未使用的保护功能设为退出，使用的保护功能设为投入，并对相关的电流、电压及时限定值进行整定。

WDR-111型不平衡电流整定范围：0.02~1A WDR-112型不平衡电流整定范围：0.2~5In

表2 定值清单

5 动作信息及说明

保护运行中动作或告警时，将动作信息(见表3)显示于LCD，同时上传到保护管理机或当地监控。动作继电器中，TJ表示跳闸继电器，TXJ表示跳闸信号继电器，GJ1表示告警信号继电器I，闭锁+24V，GJ2表示告警信号继电器II，不闭锁+24V，WSJ表示瓦斯信号继电器。

装置发出动作或自检信号后，应从监控式装置的LCD显示上查看具体信息，如果LCD的背光已关闭，可按下“+”或“－”键即可，如多项保护动作，动作信息将交替显示于LCD。

保护动作后如不复归，信息将不停地显示，运行中可在“检查”菜单下查阅所有动作信息，包括动作时间。

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动作信息掉电保持，在“预置”菜单下，可清除所有事件信息。

表3 动作信息

6 装置安装调试

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6.1 装置的对外连线说明 6.1.1 AC接线方式

AC接线方式如图9(a)，9(b)。

图9(a)为电流电压接线图，图9(b)为不平衡电流、不平衡电压。 Ia 、Ib 接仪表CT。

（反映一相不平衡电流或差流） （反映三相不平衡电压） 图9b）不平衡电流、不平衡电压接线图

6.1.2 跳合闸回路

a. n45、n46之间跨接跳闸压板，n51、n52之间跨接合闸压板。

b. 操作正电源和手动合闸n51之间跨接手合操作触点，操作正电源和手动跳闸n50之间跨接手跳操作触点。

c. 其它自动装置的跳闸触点跨接在操作正电源和n46之间。

d. 在没有外部的合闸闭锁触点时，n47和n48可并联，但当有合闸闭锁时，n48经过合闸闭锁去合闸机构，而n47则直接连到合闸机构。

6.1.3 网络通信

网络通信接口为n53、n54、n55、n56端，可与保护管理机或当地监控相连，接RS-422接口时为n53(TXD+)、n54(TXD-)、n55(RXD+)、n56(RXD-)，接RS-485或LonWorks网时，n55(A) ，n56(B)，n53，n54备用。 6.2 输入交流量调试

在“刻度“菜单下，选择一项模拟量，在装置的对应端子输入提示的模拟值，然后按“CR”键，装置可自动调整精度。 6.3 开关量输入检查

在“检查”菜单下，进入开关量输入检查，对开关量输入n23，n24，n25，n26，n27，n28，n29，n31，若加+24V(VCC1)，对应的开入量显示为ON，否则对应的开入量显示为OFF。对n30每点一下，无功电度脉冲值加1。若跳合闸电源及开关位置接入，HWJ对应显示ON或OFF。

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6.4 继电器回路检查

在主菜单下进入“传动”子菜单，按“+”、“－”键选择开出，按CR键驱动选中的开出，见表4。在开出传动告警I时，闭锁+24电源，作完此项实验需装置重新上电。

表4 开出传动

6.5 动作信息清除

调试完毕后，在“预置”菜单下，清除所有事件信息记录，投入运行。

7 显示及键盘说明

7.1 显示屏可显示2行汉字或4行字符，正常运行显示时钟及定值区号。 7.2 主菜单

“检查”菜单用于查看保护运行中以下信息量：定值、报告、投运时间，最后一次整定方式、开关量、模拟量、相序、程序CRC，ROM和等。

7.3 菜单操作口令

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进入“刻度”、“整定”、“传动”、“地址”、“预置”、“微机”时，为防止误操作必须事先输入口令，口令出错将不能进入以上菜单，装置口令设为“9999”。

3s后才反应。

8 投运说明及注意事项

8.1 投运前应严格按6.1、6.2、6.3所述调试，确认装置及外围回路无误； 8.2 严格按定值单整定，未投入保护项目应设为退出，确认无误； 8.3 确认定值区号无误；

8.4 检查装置各插件是否连接可靠，各电缆及背后端子是否连接固定可靠； 8.5 检查直流220V极性是否正确；

8.6 清除所有保护事件记录及装置复位记录；

8.7 确认各交流通道正常，若连接到监控，应确认通信正常。

9 订货须知

订货必须说明：

1) 产品型号、名称、订货数量； 2) 交流电流、电压及频率额定值； 3) 直流额定电压；

4) 采用通信接口RS-422、RS-485或LonWorks； 5) 跳、合闸保持电流； 6) 特殊的功能要求及备品备件； 7) 供货时间、地点。

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