WDZ-5200系列装置说明书 - 图文

发电工程中心 1

WDZ-5200系列保护 金智测控装置调试

指导

版本：试用版

编制： 朱曙光 黄庆建

审核： 批准： 日期：

科技股份有限2010-4-9

公司

发电工程中心 2

调试操作流程

开始检查接线装置上电软件版本检查工程配置检查精度验证电能精度验证4-20mA调试开入开出调试保护功能调试通信调试GPS对时调试定值检查投运结束

发电工程中心 3

一、检查接线，装置上电：

1、 先确保装置供电直流空开在分开位置。.

2、 确保万用表的线头插在在公共和电压端，选用直流1000V档，测量装置供电端子之间以及端子和地之间是否存在电压。并且测量空开电压是否负荷装置供电电压。（DC110V或DC220V,根据装置选型而定）

3、 确保无电压后，万用表选用欧姆通档，测量装置电源端子之间及电源端子和地之间是否存在短路。 4、 确保无短路情况后，装置可以安全上电。

二、软件版本和工程配置检查：

1、软件版本检查： 2、工程配置检查：

说明：工程配置在出厂调试时已按照工程进行修改，在现场调试时只需进行检查是否符合现场需要，若不符合，则按照下面步骤修改：

a、恢复出厂设置：（现场无需修改）

主菜单→定值设置→恢复出厂设置，输入密码：2006。 b、 工程配置

主菜单→调试操作（输入密码2006）→厂家设置，对照工程配置表，对以下几项进行配置： 1） I/O配置：配置操作板或I/O板型号。 2） 工程选配： CT：5A、1A；

现场总线：CAN、PROFIBUS、RS485、以太网； 4-20mA输出：一路、二路；

PT接入方式：线电压（默认选择）、相电压； CT接入方式：三相、二相；

开关位置接入：双位置接入（默认选择）、跳位接入、合位接入。 c、系统设置

主菜单→定值设置，对以下几项进行配置（输入密码0001）： 1） CAN/RS485：设置为接口检查；（用于方便出厂调试） 2） 4--20mA输出关联测值：设置为MIa。 d、设置装置时间

主菜单→时间设置，修改正常时间即可。

e、 检查运行灯：查看运行灯是否为灯常亮，其它灯不亮。

三、精度验证、电能验证、4-20mA调试、脉冲调试（以WDZ－5242带操作板装置为例）

1、装置采样：分为两个步骤

a、第一步判断电压、电流相序是否接反：Ua、Ub、Uc三相电压各相施加20V、30V、40V，高、低压侧电流IA、IB、IC各相电流施加1A、2A、3A，查看装置对应相测量电压、电流以及保护电压、电流是否跟施加的相同。若不同有可能装置的电压电流绕线接反或接错，或是外接线错位。

b、 第二步精度校验（保护精度：2.5％，测量精度0.2％（其中有功P精度0.5％，无功精度0.5％））：

施加电压Ua、Ub、Uc三相电压各相施加57.74V，电压角度分别加0 、240、120，电流IA、IB、IC各相电流施加5A（1A），电流角度分别加330 、210、90，各项测值范围如下：

Uab Ubc Uca 测量值（5A） 测量范围(5A) 保护值 5(A) 保护范围 （5A） 测量值（1A） 测量范围(1A) 保护值 (1A) 保护范围 （1A） 100 100 100 99.8－100.2 99.8－100.2 99.8－100.2 100 100 100 97.5－102.5 97.5－102.5 97.5－102.5 100 100 100 99.8－100.2 99.8－100.2 99.8－100.2 100 100 100 97.5－102.5 97.5－102.5 97.5－102.5 发电工程中心 4

IA IB IC P Q COS 5 5 5 750 433 0.866 4.99－5.01 4.99－5.01 4.99－5.01 746.25―753.75 435.165―430.835 0.866 5 5 5 － － － 4.875－5.125 4.875－5.125 4.875－5.125 － － － 1 1 1 150 86．6 0.866 0.998－1.002 0.998－1.002 0.998－1.002 149.25―150.75 86.167―87.003 0.866 1 1 1 － － － 0.975－1.025 0.975－1.025 0.975－1.025 － － －

2、电能校验：（12步骤，以5A为例）说明：

以下电压U表示Ua、Ub、Uc三相均要输入，电流I表示三相IA、IB、IC均要输入,∠UI表示电压电流夹角，P、Q表示三相有功、无功（电压单位：V，电流单位：A）

注意：在施加电压电流前，电压的UA,UB相互交换（可在调试仪器对调），电流Ic角度180度（可在调试仪器的进和出对调）； 操作步骤：主菜单→调试操作（密码是“1”）→电能校正；输入电流电压后，等仪器功率稳定在范 围内按确定即可。 步骤1 步骤2 步骤3 步骤4 步骤5 步骤6 步骤7 步骤8 步骤9 步骤10 步骤11 步骤12 U 15 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 57.74 I 0.015 5 5 5 1 1 1 1 0.05 0.05 5 5 ∠UI 0 0 150 240 210 150 210 150 150 240 150 240 P 0.675（－） 866（861.67－870.33） －750（－746.25――753.75） －433（－435.165――430.835） －150（－149.25――150.75） －150（－149.25――150.75） －150（－149.25――150.75） －150（－149.25――150.75） －7.5（－7.4625――7.5375） －4.33（－4.351――4.308） －750（－746.25――753.75） －433（－435.165――430.835） Q 0（－） 0（－） 433（430.835－435.165） －750（－746.25――753.75） －86.6（－86.167――87.003） 86.6（86.167―87.003） －86.6（－86.167――87.003） 86.6（86.167―87.003） 4.33（4.351―4.308） －7.5（－7.4625――7.5375） 433（430.835－435.165） －750（－746.25――753.75） 上面步骤全部结束后，装置会显示“电能校验成功”，否则失败，需重新按照上面步骤重新进行。出现失败的原因可能是有些步骤施加的量没有稳定下来造成。

3、 脉冲调试：输入Ua、Ub电压为57.74V，Ia电流为额定5A/1A。检查电度脉冲输出端子，是否有脉冲输出，检查方式如下（任选一）：

a、 用万用表电阻档分别测量有功、无功脉冲输出+、-，正常阻值为0---几兆欧之间变化。

b、 将有功、无功脉冲输出+、-接入4型保护开入量中，观察4型开入量是否在0、1之间变化，变化则正常。

4、 DCS（4－20mA）调试：在装置上输入电流为额定5A/1A。用万用表mA档测量装置端子4-20mA输出和公共端之间的电流值是否为20mA，偏差为±0.5%。不输入电流时，测量值为4mA,偏差为±0.5%。

四、开入开出调试：

说明：强电开入，电压等级同装置电压

1、24路开入和装置闭锁信号检查：（电源板调试）

装置开入为直流强电开入，直流电压等级（DC110V或DC220V）根据装置电源确定。

插槽5电源板端子说明：端子503－504为装置电源，503为直流负，504为直流正；端子506接直流电负电源；端子507－530

为24路强电开入输入；端子531－532为装置闭锁信号输出，无源常闭接点。

a、在每路开入加直流正电源（可以从装置电源正引入），该路开入即有信号输入；查看装置对应开入显示：主菜单→调试操作（密码“1”）→开入遥信实验；开入圆圈为●表示开入正常接入，为○表示此路开入没有接入或通道损坏。

b、装置闭锁输出检查：关闭装置电源，该信号输出；给上装置电源，信号消失；无源常闭接点。（实际运行过程中：装置24V掉电和CPU工作不正常时，该接点闭合） 2、开入跳合闸调试、防跳调试：（操作板调试）

发电工程中心 5

插槽3操作回路板端子及接线说明：端子301－302为空接点跳位输出，即开关在跳位时，输出此接点；301－301为空接点合

位输出，即开关在合位时输出此接点；端子304－305为控制回路断线输出信号，即开关不在合位也不在分位或者既在合位也在分位，输出此接点。

端子306经过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子307经过串接开关常闭辅助接点，再接至电源负端；端308，当装

置保护动作，输出正电源，现场可与318短接；端子309接入正电源；端子310－311为遥控合跳闸输出正电源接点，端子310可与317短接，端子311可与319短接。端子312－313为操作回路正负电源；314－315分别接开关的合圈和跳圈；端子317、318、319、320均为强电输入（直流正电源）。 a、 开入跳合闸调试，步骤如下：

（下面调试是基于带开关或者带模拟断路器情况下进行实验）

?手动合闸：在端子317（手动合闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源），开关合上，装置面板合位灯亮。 ?手动分闸：在端子319（手动跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源），开关分开，装置面板跳位灯亮。 ?DCS跳闸：在端子319（DCS跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源），开关分开，装置面板跳位灯亮。

?遥控合闸：进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先进行开出总启动：分→合 按确认，然后遥合：分→合 按

确认，端子310（遥控合闸出口）输出正电源（500m），若端子310与端子317连接，开关合上。（原开关在分位）

?遥控分闸：进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先确保开出总启动：合→分状态，遥合：分→合 状态，

然后遥分：分→合 按确认，端子311（遥控分闸出口）输出正电源（500m），若端子310与端子319连接，开关分开。（原开关在合位）

?保护跳闸出口：进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验，先确保开出总启动：合→分状态，然后动作出口(保

护跳闸)：分→合 按确认，端子308（保护跳闸出口）输出正电源（500m），若端子308与端子318连接，开关分开。（原开关在合位）

?装置面板灯检查：上装上电，运行灯即常亮；在合闸和跳闸的过程中，装置面板的合位灯和跳位灯亮。当进入调试操作后，

调试灯常亮；当退出调试操作后，面板灯全闪亮。

?合监视和跳监视检查：端子306（合闸监视负）经过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子307经过串接开关常

闭辅助接点，再接至电源负端。装置面板的合位灯和跳位灯，开入26（合位）、开入25（分位），通过此端子点亮。

?25－28开入说明：开入25表示：开关跳位，开入26表示：开关合位，开入27表示：远方位置（端子309接入正电源），开

入28表示：DCS输入；

b、防跳回路调试：在现场调试，开关柜面板若有手合手跳，可以按照下面步骤进行防跳回路实验：按住手跳不放，然后按住手

合此时开关能合一次，立即跳开后装置不能再合上。若开关总是来回分开，表示防跳回路失效或没此功能。

说明：保正装置一直有跳闸出口（无论是保护跳或手跳），同时也保正装置一直有合闸出口（手合或遥合），开关只能合分一次，

不能总是分合，说明防跳回路有效。 3、开出调试：（操作板）

说明：开出4、开出5、装置故障信号、保护动作信号、保护告警信号、动作告警信号均为空接点输出，常开接点。进入主菜单→调试操作（密码“1”）→出口传动实验；

首先 开出总启动：分→合 按确认，使得开出总启动：“合→分”状态。

?保护跳闸：在端子318（保护跳闸输入）加直流电源正端（可以并装置正电源），开关分开，装置面板跳位灯亮。

?动作出口（开出

4）分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。(该信号只是在调试态实验过程中为保

持信号，在实际运行过程中，故障存在信号出口，故障消失，信号即消失；以下信号均如此)

?动作出口（开出5）：分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。 ?装置故障信号：分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。 ?保护动作信号：分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。 ?保护告警信号：分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。 ?动作告警信号：分→合 按确认，输出保持信号，合→分按确认，该信号消失。

另外：开出4、开出5可以进行定义成跳闸出口和开出信号，具体根据现场实际情况而定。

控制回路断线信号：操作板电源失电，装置电源不失电，控制回路断线信号保持出口，操作板直流电源恢复后，该信号消失。

发电工程中心 11

DImax?Icdsd

以电动机速断为例:

定值：电动机额定电流Ie设置为1A,差动速断电流为2Ie。

实验过程：机端电流Iah加2.9A,角度为0度；中性点电流Ial加1A,角度为180度。Iah以0.1A的步长增加至3.0A（3.05

以上可靠动作）时，差动速断保护动作。

7、比例差动保护（线路、电动机、电抗器）

装置采用三折线比率差动原理，其动作曲线如下图所示，第3折线斜率固定为1。 比率差动保护必须在电动机不在停机态时，方才有效。

DIIsd1动作区KIcdqd制动区O0.5Ie3IeHI

HI≤0.5IeDI>Icdqd0.5IeK×(HI-0.5Ie)HI>3IeDI-Icdqd-K×2.5Ie>HI-3Ie&&≥1比率差动（投跳）TripSignal&&比率差动保护CT断线闭锁比差（投入）CT断线?DI?Icdqd HI?0.5Ie? 0.5Ie? HI?3Ie ?DI?Icdqd?K??HI?0.5Ie? ?HI?3Ie?DI?Icdqd?K?2.5Ie?HI?3Ie 式中，Icdqd：比率差动保护动作电流整定值（A）

Ie：电动机运行额定电流二次值（A）

按照同名端同在一侧的原则，进行差动电流的计算，即为两侧电流的矢量和；制动电流按照两侧电流绝对值和的一半计算。

DI?Ih?Il差动电流：

???

HI?(Ih?Il)/2 制动电流：以电动机差动为例

?发电工程中心 12

定值设置：电动机额定电流Ie设置为1A；比率差动最小动作电流设置为0.5Ie,K值为0.5，CT断线闭锁退出，软压板设置为投入。

动作校验：1..机端电流Iah加0.65A,角度为0度；中性点电流Ial加0.2A,角度为180度。Iah以0.001A的步长增加至0.7A时,差动保护动作。

2.机端电流Iah加1.3A,角度为0度；中性点电流Ial加0.625A,角度为180度。Iah以0.001A的步长增加至1.35A时,差动保护动作，此时制动电流为0.98，差动电流为0.74。此步骤取的是HI约为1Ie。

3.机端电流Iah加2.5A,角度为0度；中性点电流Ial加1.375A,角度为180度。Iah以0.001A的步长增加至2.62A时,差动保护动作，此时制动电流为1.98A，差动电流为1.24A。此步骤取的是HI约为2Ie。 此时验证K=(1.24-0.74)/(1.98-0.98)=0.5

4.机端电流Iah加4.3A,角度为0度；中性点电流Ial加2.36A,角度为180度。Iah以0.001A的步长增加至4.56A时,差动保护动作，此时制动电流为3.46A，差动电流为2.21A。此步骤取的是HI约为3.5Ie。

5. 机端电流Iah加5.3A,角度为0度；中性点电流Ial加2.6A,角度为180度。Iah以0.001A的步长增加至5.32A时,差动保护动作，此时制动电流为3.96A，差动电流为2.71A。此步骤取的是HI约为4Ie。 此时验证斜率K1=(2.71-2.21)/(3.96-3.46)=1 8、比例差动保护（两卷或三卷变压器）

装置采用三折线比率差动原理，其动作曲线如下图所示，第3折线斜率固定为1。

DIIsd1动作区KIcdqd制动区O0.5Ie3IeHI

保护动作逻辑框图

HI≤0.5IeDI>Icdqd0.5IeK×(HI-0.5Ie)HI>3IeDI-Icdqd-K×2.5Ie>HI-3Ie&&≥1比率差动（投跳）TripSignal&&比率差动保护CT断线闭锁比差（投入）CT断线 保护动作判据

?DI?Icdqd HI?0.5Ie? 0.5Ie? HI?3Ie?DI?Icdqd?K??HI?0.5Ie? ?HI?3Ie?DI?Icdqd?K?2.5Ie?HI?3Ie 式中，Icdqd：比率差动保护动作电流整定值（A）

发电工程中心

Ie：变压器运行额定电流二次值（A）

说明：以一侧和二侧A相计算为例，三侧不加电流，软件版本V1.01，装置CT为5A。此保护为180度接线方式。

13

定值：变压器容量1732KVA，一侧额定电压10KV,二侧额定电压0.4KV，三侧额定电压0.4KV，接线方式Y/△-11/△-11，一侧CT一次额定100A，二侧CT一次额定2000A，三侧CT一次额定2000A，最小动作电流Iset＝0.5Ie，比例制动系数K＝0.4，二次谐波制动比0.4，CT断线闭锁退出。软压板：比例差动保护压板投入 计算公式：

Kph2?二侧额定电压?二侧CT额定一次值?一侧CT额定二次值一侧额定电压?一侧CT额定一次值?二侧CT额定二次值

Ie1?变压器容量?一侧CT额定二次值3?一侧额定电压?一侧CT额定一次值

??????????HIa???Ia1?Ib1?3?Ia2?Kph2?Ia3?Kph3?2?????

??DI??I??I??3?I??K?I??Ka1b1?a2ph2a3ph3?a?????????????HI?I?I3?I?K?I?K???b?b1c1b2ph2b3ph3?2?????

??DI??I??I??3?I??K?I??Kb1c1?b2ph2b3ph3?b?????????????HI?I?I3?I?K?I?K?c??c1a1?c2ph2c3ph3?2?????

??DI??I??I??3?I??K?I??Kc1a1?c2ph2c3ph3?c????首先计算变压器额定电流二次值Ie=S/(1.732×U11×CT1)=1732KVA/(1.732x10KV×20)＝5A,Kph2＝U2N2/U1N1=(0.4×2000/5)/(10×100/5)=0.8

二折线验证：在制动电流线上，取（0.5Ie

1、取A相制动电流HIa＝0.3Ie＝1.5A<0.5Ie,Ia1加4.6A，角度为0度，Ia2加0.313A，角度为180度，Ic2加3.43A，角度为0度，Ia1以0.001的步长增加到4.72A，比例差动保护动作，动作值：A相差动电流2.5A，A相制动电流1.5A。

2、 制动电流轴上取两点（Ie，2Ie）：a）A相制动电流HIa＝1Ie, Ia1加11.6A，角度为0度，Ia2加4.063A，角度为180度，

Ic2加8.437A，角度为0度，Ia1以0.001的步长增加到11.711A，比例差动保护动作，动作值：A相差动电流3.51A，A相制动电流5.03A; b）A相制动电流HIa＝2Ie, Ia1加22 A，角度为0度，Ia2加9.063A，角度为180度，Ic2加15.937A，角度为0度，Ia1以0.001的步长增加到22.16A，比例差动保护动作，动作值：A相差动电流5.53A，A相制动电流10.08A;K值验证：K=（5.53-3.51）\\(10.08-5.03)=0.4,得到验证。

三折线验证：（先将上面定值中容量修改为：866 KVA，其他不变，根据计算Ie＝2.5A） 在制动电流线上，取（HI>3Ie）两点验证曲线K:

a） A相制动电流3Ie

以0.001的步长增加到20.292A，比例差动保护动作，动作值：A相差动电流5.34A，A相制动电流9.06A;K

发电工程中心 14

值验证：K=（5.34-4.53）\\(9.06-8.26)=1.01,得到验证。 二次谐波制动

比率差动保护利用三相差动电流中的二次谐波作为励磁涌流闭锁判据，采用综合相制动的方式，方程如下：

DI2max?Kxb?DImax

式中DI2max为三相差动电流中的二次谐波最大值，DImax为三相差动电流最大值，Kxb为二次谐波制动系数。

动作值验证：A相制动电流 Ia1加18.197A，角度为0度，Ia2加7.5A，角度为180度，Ic2加13A，角度为0度，比例差动保护动作，动作值：A相差动电流4.53A，A相制动电流8.26A; 当二次谐波值取DIamax＝1.9大于DImax×Kxb＝4.53×0.4＝1.812，装置闭锁比率差动保护.

CT断线告警

延时CT断线判别逻辑为：如果变压器某侧三个电流中仅有一个电流小于0.125倍额定电流，且其它两个电流均大于0.125倍额定电流，则认为该侧发生CT断线。CT断线延时2秒，发出CT断线告警信号。CT断线瞬时闭锁比率差动保护。 9、负序保护

说明：以电动机保护测控装置（WDZ-5232）负序一段为例，做负序保护可以加三相电流或单相电流。 负序电流的计算方法：3I2??Ia?Ib?e???j120??Ic?e??j240?，下面以三相为例。

定值：动作电流4A，动作时间0.1s（定值下限为0.1s）；软压板：负序一段投入，其他保护退出 实验过程：首先开关在合位，保护跳闸压板（开关柜面板）合上

动作值验证：Ia加3.9∠330°A，Ib加3.9∠90°A，Ic加3.9∠210°A,负序电流I2 为3.2A；Ia、Ib和Ic以0.001A的步长步骤增大到4.02A（4.1A可靠动作，3.9A可靠不动），时间到0.1s时间，装置负序一段保护动作于跳闸，负序电流动作值I2 4.02A。 动作时间验证：Ia加5∠330°A，Ib加5∠90°A，Ic加5∠210°A，负序电流I2为5A；保护启动，时间到5s时间，装置负序一段保护动作于跳闸，开关跳开。 10、正序保护

正序过流保护在电动机起动过程中不投入，在起动结束后自动投入。为防止电动机自启动过程中引起的正序过流误动作，动作延时需要考虑电动机自启动时间。 正序电流公式

正序电流计算同样与电流是三相接入和二相接入有关。 三电流互感器方式，正序电流的计算公式为：

3I1?Ia?Ib?e??????j240??Ic?e?j120???

二电流互感器方式，正序电流的计算公式为：

j3I1?Ia?ej60??Ic

保护动作逻辑框图

正序过流（投跳）电动机在运行态&TripSignal正序过流保护t1gl正序过流（投信）I1>I1glt1glWarn

保护动作判据

发电工程中心 15

?I1?I1gl??t?t1gl??电动机处于运行态

式中，I1gl：正序过流保护动作电流整定值（A）

t1gl：正序过流保护动作时间整定值（s）

实验过程：

定值：动作电流 4A，额定电流 3A，动作时间 0.1s，动作方式 跳闸；软压板：正序过流保护投入，其他保护退出，开关在合位，保护跳闸压板合上（开关柜面板）

动作值验证： Ia加5A∠0°A，Ib加5A∠240°A，Ic加5A∠120°A，电动机处于起动态，正序电流为5A,正序过流保护不动；随后随后Ia、Ib和Ic以0.1A的步长减小到3.2A，此时电动机处于运行态，再逐步增大到4A（4.1A可靠动作），正序过流保护动作，跳开开关。

动作时间验证：动作时间修改为5s

Ia加5A∠0°A，Ib加5A∠240°A，Ic加5A∠120°A，电动机处于起动态，正序电流为5A,正序过流保护不动；随后Ia、Ib和Ic以0.1A的步长减小到3.2A，此时电动机处于运行态，再逐步增大到4.1A（4.1A可靠动作），保护起动，时间到5s后，正序过流保护动作，跳开开关。

11、堵转保护

说明：堵转接点可在开入中进行关联：主菜单→调试操作（超级密码2006）→厂家设置→开入配置→可编程定义（允许）→具体定义（按确认键进行关联） 保护动作逻辑框图

Ia>IdzIb>IdzIc>Idz堵转（投跳）≥1&堵转（投信）TripSignal堵转保护tdz转速开关触点闭合tdzWarn保护动作判据

?Imax?Idz??t?tdz?转速开关闭合?

式中，Idz：堵转保护动作电流整定值（A）

tdz：堵转保护动作时间整定值（s）

定值：动作电流 10A，动作时间 0.1s，动作方式 跳闸；软压板：堵转保护投入，其他保护退出；开关合位，保护跳闸压板投入

实验过程：

动作值验证：装置正电源接入到开入7（堵转接点关联开入7），Ia加9.75A，并以0.01A的步长逐步增大到10A（10.25A可靠动作），堵转保护动作于跳闸，跳开开关。

转速开关接点输入验证：堵转接点打开（开入7），Ia加10.25A，堵转保护不动作。

动作时间验证：将动作时间整定5s，装置正电源接入到开入7（堵转接点关联开入7），Ia加10.25A，保护启动，时间到5s，

发电工程中心 16

堵转保护动作于跳闸，跳开开关。 12、长启动保护

tqdj?Iqde???I?qdm???tyd??

2式中：tqdj为计算的允许起动时间（s）

Iqdm为本次电动机起动过程中的最大起动电流（A）

如果在计算的允许起动时间tqdj内，电动机起动结束，进入运行态，即Imax≤1.125Ie ，则长启动保护结束；如果在计算的允许起动时间tqdj内，电动机仍然处于起动态，即Imax>1.125Ie，则长启动保护动作。 保护动作逻辑框图

长启动（投跳）TripSignal长启动保护电机在启动态&t>tqdj长启动（投信）Warn

定值：额定起动电流Iqde 10A，额定电流Ie 3A，允许堵转时间2s，动作方式 跳闸；软压板：长启动保护投入，其他保护退出，开关合位，保护跳闸压板合上（开关柜面板）

实验过程：IA加10A，电动机处于起动态，时间到2s（tqdj＝（Iqde/Iqdm）2*tyd=（10/10）2*2=2），长启动保护动作，跳开开关。

13、欠压保护、PT断线

如果装置不配置操作板，且开关位置接入，或者装置配置操作板，则欠压保护受合位闭锁；否则保护起动前电压必须大于1.05倍整定值。

保护动作逻辑框图

Uab1.05Uqy开关位置不接入开关在合位&≥保护动作判据

?Umax?Uqy??t?tqy??保护起动前Umax?1.05Uqy或开关在合位

式中，Umax：AB、BC、CA线电压（Uab、Ubc、Uca）最大值（V）

Uqy：欠压保护动作电压整定值（V）

tqy：欠压保护动作时间整定值（s）

说明：若装置配操作板，开关位置必须设置接入；若是配置成I/O板可配置接入也可配置成不接入(设置：主菜单→调试操作（超

发电工程中心 17

级密码2006）→厂家设置→工程选配分→开关位置接入)，若装置配置是I/O板，则需要接入开关位置（可以单或双位置接入）.当开关在试验状态下，欠压保护须退出，否则欠压保护会动作。

定值：动作电压 70V，动作时间 0.1s；软压板：低电压保护投入，开关合位，保护跳闸压板投入（开关柜面板） 实验过程：

动作值验证：先加电压Ua、Ub、Uc各为42.5V；然后三相电压Ua、Ub和Uc均以0.1V的步长逐步减小至40.2V，线电压UAB/UCA/UBC均为69.628V，欠压保护动作，跳开开关。

动作时间验证：将欠压保护动作时间设置为5S.先加电压Ua、Ub、Uc各为42.5V；然后三相电压Ua、Ub和Uc均以0.1V的步长逐步减小至40.2V，线电压UAB/UCA/UBC均为69.628V，5S后，欠压保护动作，跳开开关。

注意点：欠压保护动作后，须确认开关位置跳开，或电压恢复动作值以上，否则跳闸灯常亮，不能复归。 14、PT断线

装置设有瞬时PT断线闭锁欠压保护和延时PT断线报警功能。

PT断线分三相PT断线和单相或者二相PT断线。三相PT断线主要特征是有流无压；单相或者二相PT断线主要特征是较大的不平衡电压，利用负序电压来判断。

Imax>0.2IeUmax<30VU2>13V&PT断线（投信）≥10sWarnPT断线告警?Imax?0.2Ie ?U?30V?max?U2?13V

定值设置：设置电动机额定电流为1A;将PT断线告警软压板投入;欠压保护设置为70V，动作时间为5S,软压板为投入

动作验证：1.先加正序电压Ua、Ub、Uc各为57.74V，将A、B相电压降为0V，则PT断线瞬时闭锁欠压保护,10S后报PT断线。 2.先加正序电压Ua、Ub、Uc各为57.74V，加A相电流为0.3A,将三相电压以步长20V递减，直至线电压低于30V，10S

后报PT断线。

14、过热保护（电动机） 电动机热累计为 ??22??Ieq??1.05?Ie?dt??Ieq??1.05?Ie??t

220t????在发热模型中采用热等效电流Ieq，其计算公式为：

2Ieq?K1?I12?K2?I2

式中，K1随起动过程变化，当电动机处于起动态，K1=0.5，否则，K1=1；K2用于表示负序电流在发热模型中的热效应，由于负序电流在转子中的热效应比正序电流高很多，比例上等于在两倍系统频率下转子交流阻抗对直流阻抗之比，一般为3～10。根据理论和经验，本装置取K2=6。 电动机的跳闸（允许）过热量θT为：

?T?Ie2?Tfr

?r????T

可见，当θr＞1时，过热保护动作。为提示运行人员，当θr超过过热告警整定值θa时，装置先告警。

发电工程中心 18

动作时间为:t?TfrK1??I1Ie??K2??I2Ie??1.05222

定值设置：设置电动机额定电流为1A；设置过热保护中，过热告警值为0.7,重启动闭锁值为0.5，发热时间为1min,散热时间为30min，动作方式为跳闸；设置过热保护软压板为投入。

动作验证：（建议以负序为例）加Ia相电流为3A，正序、负序显示为1A，11S后，约7.8S过热保护告警，约11.1S过热保护动作。

15、开关量保护（电动机、变压器、母线PT）

装置提供3路开关量保护，开关量接点至装置的开关量输入端子，同时在开入中关联为开关量保护。出口方式可以选择告警和跳闸。为了保证无延时开关量动作的可靠性，装置可选配非电量板，可将从外部来的非电量信号直接无延时驱动2路非电量出口继电器跳闸，同时给出2组非电量信号（一组为不保持信号输出，一组为保持信号输出），同时装置本身的CPU记录非电量动作情况。非电量跳闸回路的起动电压为额定电压的50%~70%（50%以下可靠不动作，70%以上可靠动作），启动功率大于5W。

507、508、509默认定义为3路开关量保护，其中电动机的509为低电压连锁,母线PT的509为小车位置（常闭接点）。 需要延时出口的开关量保护，需要在开入中关联为开关量保护。出口方式可以选择告警和跳闸。

开关量保护（投跳）开关量TripSignal开关量保护tki开关量保护（投信）tkiWarn 说明：在调试操作（密码为2006）\\厂家设置中\\开入配置将开入1、开入2、开入3定义为相应的开关 量保护。 16、FC过流闭锁（电动机、变压器）

在FC（熔断器-接触器）回路中，如果任意一相故障电流大于接触器额定开断电流，如果通过接触器跳闸，则可能烧毁接触器，此时应通过熔断器熔断来切除大电流，闭锁跳闸出口。

Ia>IfcbsIb>IfcbsIc>IfcbsFC过流闭锁投入≥1闭锁出口WarnFC过流闭锁动作验证见熔断器保护

17、熔断器保护（电动机、变压器）

在FC回路中，如果电流大于接触器额定开关电流，即FC过流闭锁电流值，则熔丝开始熔断，当电流无流，则认为熔丝完全熔断。将接触器跳开，以供后续更换熔丝。

为了防止单相熔丝熔断，其余相仍然有大电流，判断三相熔丝完全熔断才跳开接触器。如果是单相故障，引起单相熔丝熔断，

需要人工跳开接触器。

一般熔断器有指示熔丝正常工作的接点，当熔丝熔断，相应接点会发生变化，也可以利用此接点，接入装置的开入，利用开关量保护来跳开接触器或告警指示以人工跳开接触器。

Ia>IfcbsIb>IfcbsIc>Ifcbs开关在合位≥1&熔断器保护投入&TripSignalIa<0.125IeIb<0.125IeIc<0.125Ie熔断器保护定值设置：FC过流闭锁设

发电工程中心

置动作电流为1A，软压板为投入；熔断器保护软压板设置为投入。

19

动作验证：将开关的合位信号引入至开入6，同时在调试操作（密码为2006）\\厂家设置中\\开入配置将其定义为合位。此时面板上，合位灯亮。在A相加1.1A电流，报FC过流闭锁；以步长为0.2A，逐步递减至0.1A，此时熔断器保护动作。 18、差流越限告警（变压器、）

19、低电压保护（母线PT)

其中Ua、Ub、Uc取自熔丝后的母线电压，Uca’取自熔丝前的A、C相电压 保护动作逻辑框图

Uab

?Umax?Ud3??t?t3?小车位置开入闭合?

以低电压一段保护为例

定值：动作定值70V,动作时间0.1s；软压板：低电压一段为投入。

动作值验证：将509（小车位置接点）接至操作电源正端，开入公共负接至操作电源负端。先加电压Ua、Ub、Uc各为42.5V；Uca’加电压为69V；然后三相电压Ua、Ub和Uc均以0.1V的步长逐步减小至40.2V，线电压UAB/UCA/UBC均为69.628V，0.1S后低电压保护动作，跳开开关。

小车位置接点验证：先加电压Ua、Ub、Uc各为42.5V；Uca’加电压为69V；然后三相电压Ua、Ub和Uc均以0.1V的步长逐步减小至40V，线电压UAB/UCA/UBC均为69V，低电压保护不动作。 20、 母线过压告警（母线PT)

其中Ua、Ub、Uc取自熔丝后的母线电压，Uca’取自熔丝前的A、C相电压 保护动作逻辑框图

Uab>UgyUbc>UgyUca'>Ugy保护动作判据

母线过电压（投信）≥1tgyWarn母线过电压告警

??Umax?Ugy???t?tgy

定值：动作定值110V,动作时间1s；软压板：母线过电压告警投入。

动作值验证：先加电压Ua、Ub、Uc各为57.75V；Uca’加电压为100V；然后将Uca’按照步长0.2逐步增加至110.2V，1S后装置报母线过电压告警。

21、 零序过电压告警保护（母线PT) 动作逻辑框图

发电工程中心 20

零序过电压（投信）3U0>U0dz保护动作判据

t0dzWarn零序过电压告警

?3U0?U0dz ?t?t0dz?零序过电压告警投入，施加零序电压3U0，当零序电压3U0大于整定的零序过电压告警电压U0dz，保护延时t0dz告警发信。

六、通信调试、GPS对时调试：

1、 现场总线通信具体设置如下（以CAN网为例，RS485同CAN网）

a、 进入主菜单——》调试操作(超级密码2006)——》厂家设置——》工程选配：将现场总线修改为CAN b、 规约设置：进入主菜单——》定制设置，将CAN网规约设置为“专用103版”，波特率125k。

c、 查看网络板硬件设置：打开电源板，查看网络板上的拨码开关设置的是否是CAN网。具体如何设置网络板上有对应说明。 d、 总线上的末端需要并接1个102欧姆电阻。 2、网络板检测：

若现场安装上面的设置还是不能通信上，可先检测网络板是否完好，步骤如下： a、进入主菜单——》定制设置，将CAN网规约设置为“接口检查”，波特率125k。

b、将装置背板上A\\B网的A与A短接、B与B短接，观察液晶主画面网络指示是否由○变成●；取消短接，主画面网络指示

是否由●变成○。如果不变色，则网络板未插好或故障。

注意：专用103版本（适用于我司ECM59系列主控通信）/103通用版本（和其它厂家通信）。

3、GPS对时调试：硬件对时支持秒脉冲对时模式和IRIG-B码对时模式，装置自动识别硬件对时模式，对时误差≤1ms。调试可

采用以下两种方式任一均可以。

a、B码对时：将同步信号接入IPACS5785的B码输出,装置液晶显示校时为В时，则表示正确，否则液晶一直显示——； b、 脉冲对时方式两种方式任选一：?将同步信号接入IPACS5785的秒脉冲输出,装置液晶显示校时为则液晶一直显示——；?将同步脉冲信号接入ECM59系列主控单元的SYN+\\SYN-，装置液晶显示校时为液晶一直显示——。

时，则表示正确，否，表示正确，否则

七、定值检查、投运

当前定值区默认为“1”，无需而且不要轻易改动。在装置投运之前必须进行定制设置和仔细核对。

附件1：烧写程序步骤：

查看该工程软件是否存在升级：查看路径：\\\\172.18.41.165\\1-1 标准产品（硬软件）\\17.WDZ-5200\\6.软件及通讯信息表\\1.软件 装置执行程序升级步骤如下：

串口电缆的制作配线图和制作好的电缆如下图：

发电工程中心 26

投入，则整定需要考虑（1）和（2），取Isdd=（7.5~8）Ie。 速断动作时间tsd

一般取tsd=0；如果用在FC回路场合，由于本装置具有大电流闭锁接触器功能，可以不考虑和高压熔断器时间的配合，取tsd=0。 负序一段保护

按躲过区外不对称短路时电动机负序反馈电流和电动机起动时由于电流互感器误差以及暂态特性出现的负序电流，以及保证电动机在较大负荷两相运行和电动机内部不对称短路时有足够的灵敏度综合考虑计算。 负序一段动作电流I21dz

可取I21dz= K21Ie=0.8*3.82=3.06A K21可取0.6~1.4，本处取0.8 负序一段动作时间t21dz 可取t21dz=（0.5~1）s 负序二段保护

按躲过电动机正常运行时可能的最大负序电流和电动机在较小负荷两相运行时有足够的灵敏度考虑。作为灵敏的不平衡保护使用，可选择告警。 负序二段动作电流I22dz

可取I22dz= K22*Ie=3.82*0.3=1.15A K22可取0.2~0.35，本处取0.3 负序二段动作时间t22dz

一般取大于电动机起动时间，可取t22dz=（10~25）s 接地保护 中性点不接地系统 （1）零序动作电流I0dz

按躲过区外单相接地时流过保护安装处单相接地电流计算：

(1)I0dz?KrelIK?Krel3Ic

式中，Krel：可靠系数，保护动作于信号时取2~2.5，保护动作于跳闸时取2.5~3

(1)

：单相接地时被保护设备供给短路点的单相接地电流（A） IK

Ic：被保护设备的单相电容电流（A）

中性点不接地系统的零序电流一般在一次侧在6A—10A就要求保护动作于跳闸，对应于本参数的二次零序电流为0.5A---0.67A

（2）零序动作时间t0dz

a) 当6KV/10KV接地电流大于10A时，保护动作于跳闸方式，动作时间可整定为t0dz=0.5~1s。

发电工程中心 27

b) 当6KV/10KV接地电流小于10A时，对于300MW及以上机组，如果满足选择性和灵敏度要求时，建

议动作于跳闸方式，动作时间可整定为t0dz=0.5~1s。

c) 当6KV/10KV接地电流小于10A时，如果不能满足选择性和灵敏度要求时，建议动作于信号方式，动

作时间可整定为t0dz=0~0.5s。

（3）注意的问题

接地保护的零序动作电流整定计算给出的为一次动作电流整定值I0dz，装置接地保护动作判据和装置的整定值都是以二次电流为基础的，由于零序电流互感器TA0和零序电流回路的特殊性，即TA0的变比与零序电流回路阻抗有关，且TA0一、二次电流是非线性关系。所以现场调试时，应以通入一次动作电流，二次电流显示值为准。

中性点经电阻接地系统 （1）零序动作电流I0dz

a) 按躲过区外单相接地时流过保护安装处单相接地电流计算：

(1) I0dz?KrelIK式中，Krel：可靠系数，保护动作于信号时取2~2.5，保护动作于跳闸时取2.5~3

(1)

：单相接地时被保护设备供给短路点的单相接地电流（A） IK

b) 按躲过电动机起动时零序不平衡计算：

I0dz?KrelKunbKstIe

式中，Krel：可靠系数，取1.5

Kunb：电动机三相磁不平衡误差，取0.5% Kst：电动机起动电流倍数，取6~7

可取I0dz=（0.05~0.1）Ie

零序动作电流取a）和b）的大值。 （2）零序动作时间t0dz 可取t0dz=0.3~0.5s 过热保护 发热时间常数Tfr

应由电动机制造厂家提供，若制造厂家未提供，可按下列方式之一计算。

（1）按电动机过负荷能力进行估算。由电动机厂家提供的电动机过负荷能力，若在过负荷电流倍数I*时允许的

运行时间为tal，则

Tfr?(I*?1.052)tal

如I*=1.5时，允许运行时间tal=420s，则Tfr=（1.52-1.052）×420=482s。如有若干组过负荷能力数据，则取Tfr相对较小值作为发热时间常数。

（2）根据电动机运行规程估算。目前电动机运行规程有如下规定：

当电动机起动时间tst<15s时，电动机从冷态起动到满速的连续起动允许为2次，热态停用后允许再起动1次。 当电动机起动时间tst>15s时，冷态起动允许1次，再次起动必须间隔30min，热态停用后再次起动也须间隔

2发电工程中心 28

30min。

由此对一些起动时间较长的电动机，如电动给水泵，送、吸、一次风机，循泵等可按起动时间tst=15s，冷态时起动2次或热态时起动1次估算，起动电流按实测起动过程中的平均值计算。 按冷态起动2次计算，则

Tfr?2(K1Kst?1.052)tst

式中，K1：正序电流在发热模型中的热效应系数，起动过程中取0.5

Kst：电动机起动电流倍数，取6 tst：电动机起动时间

按热态允许1次计算，则

2Tfr?(K1Kst?1.052)tst

式中，K1：正序电流在发热模型中的热效应系数，起动结束后取1 如：测得吸风机在起动过程中的平均起动电流约为Kst=6倍，tst=15s，则按冷态估算为507s；按热态估算为523s，可取Tfr=507s。

（3）按电动机允许起动电流和起动时间计算，即

2Tfr?(K1Kst?1.052)tst

式中，K1：取0.5

Kst：电动机允许起动电流倍数，如6

tst：起动电流为允许起动电流倍数（如6倍）时的允许起动时间（如30s）

可估算得Tfr=507s

（4）由散热时间常数Tsr计算，即

2Tfr?TsrKc

式中，Kc：电动机散热时间倍率系数，一般可取4 如Tsr=30min，则Tfr=450s

以上4种计算说明，对于起动时间较长电动机，发热时间常数可取400~500s。 散热时间常数Tsr

（1）一般电动机，可取Tsr=30min。

（2）容量超过5000KW的电动机，如电动给水泵，可取Tsr=45min 过热告警定值θa 可取θa=0.7

重起动过热闭锁值θb 可取θb=0.5 堵转保护

由于目前国内电动机一般不提供转速开关接点，或从可靠性角度考虑不使用此接点，此保护一般不使用。也可将装置转速开关接点短接（注意为强电开入），将此保护作为过流保护使用，整定同过流保护整定。

发电工程中心 29

长起动保护

电动机额定起动电流Iqde 可取Iqde=（6~7）Ie 电动机允许堵转时间tyd

可取tyd=（1.2~1.5）tqd

式中，tqd：电动机起动时间

对于起动时间较长的重要电动机，如电动给水泵，送、吸、一次风机，循泵等，可取tyd=30s 正序过流保护 正序过流动作电流I1gl 可取I1gl=（1.3~2）Ie 正序过流动作时间t1gl

正序过流保护延时需要考虑躲过电动机自起动时间，可取t1gl=（1 ~1.1）tqd 过负荷保护 过负荷保护电流Igfh 可取Igfh=（1.15~1.3）Ie 过负荷动作时间tgfh

过负荷动作时间要与电动机允许的过负荷时间配合，一般情况下可取tgfh=（1.1~1.2）tqd 欠压保护

（1）为保证重要电动机自起动，必要时应使用0.5s延时切除II、III类电动机的低电压保护，其整定为

Uqy =（0.6~0.7）Un tqy =0.5s

（2）生产工艺不允许在电动机完全停转后突然来电时自起动的电动机，如一次风机、送风机、排粉机、磨煤机、

给煤机等，根据生产工艺要求使用9s延时的低电压保护，其整定为 Uqy =（0.4~0.45）Un

tqy =9s FC回路大电流闭锁

FC过流闭锁电流值Ifcbs按接触器分断电流计算：

Ifcbs?Ibrk.FCKnTA

式中，Ibrk.FC：接触器允许分段电流

K：可靠系数，取1.1~1.2 nTA：电流互感器变比

当TA变比较小，若Ifcbs >100A（额定5A）或Ifcbs >20A（额定1A），超过装置电流测量最大值（20倍额定），为防止TA饱和，需要整定小于最大值，并考虑1.1的可靠系数，即90A（额定5A）或18A（额定1A）。 取接触器分断电流计算值和90A（额定5A）或18A（额定1A）的较小值作为Ifcbs 的整定值。

发电工程中心 30

2、 变压器保护装置定值表

序号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 19 20 23 24 26 27 29 30 32 33 36 名称及含义 变压器额定电流 副边变比系数 变压器钟点数 差动速断电流 最小动作电流 比率制动系数 二次谐波制动系数 差流越限告警电流 过流一段保护电流 过流一段动作时间 过流二段保护电流 过流二段动作时间 负序过流一段电流 负序过流一段时间 负序过流二段电流 负序过流二段时间 过负荷保护电流 过负荷动作时间 零序动作一段电流 零序保护一段时间 零序动作二段电流 零序保护二段时间 低侧零序一段动作电流 低侧零序一段动作时间 低侧零序二段动作电流 低侧零序二段动作时间 FC过流闭锁电流值 符号 Ie Kphl Mode Icdsd Icdqd K Kxb Iclyx Igl1 tgl1 Igl2 tgl2 I21dz t21dz I22dz t22dz Igfh tgfh I01dz t01dz I02dz t02dz I0L1dz t0L1dz I0L2dz t0L2dz Ifcbs 单位 A Ie Ie A A s A s A s A s A s A s A s A s A s A 整定范围 0.20In-1.20In 0.20-5.00 YN,y/YN,d11 /d,YN11/d,YN1 0.20-20.00 0.20-20.00 0.10-0.60 0.10-0.40 0.20In-2.00In 0.20In-20.00In 0.00-10.00 0.20In-20.00In 0.10-100.00 0.20In-4.00In 0.10-20.00 0.20In-4.00In 0.10-20.00 0.20In-20.00In 0.10-650.00 0.010-6.000 0.00-10.00 0.010-6.000 0.10-100.00 0.20In-20.00In 0.10-100.00 0.20In-20.00In 0.10-100.00 1.00In-20.00In ②①整定值 d,YN1

2.1 变压器参数（2500KVA）

控制、保护： 断路器、WDZ-5243 短路阻抗： 10% （标么值： 10%?100?4） 2.5 TA变 比： 300?300 （高压侧差动保护用）

1

发电工程中心 31

300?60（高压侧综合保护用） 、 零序TA：100?100

51 5000?5000 (低压侧差动保护用）

1 变 比： 6.3?2?2.5%/0.4KV 接 线： D，yn11

2.2 差动保护计算

1、电流平衡系数计算

? 变压器额定电流 6.3KV侧：I1N?25003?6.325003?0.4?229.1A

400V侧：I2N??3608.4A

? TA二次额定工作电流

6.3KV侧：I1n?229.1?0.764A 300

400V侧：I2n =3608.4/5000=0.722

电流平衡系数

取6.3KV侧为基本侧，低压侧电流平衡系数为

Kph=0.764/0.722=1.058

2、差动电流起动值

按躲过外部短路故障切除时不误动条件整定。 Icdqd?Kre1(KapKccKer??U??m)I1N 300 ?1.5(2.5?1?0.1?0.05?0.01)I1n ?0.47I1n 取 Icdqd?0.65I1n (0.5A)

3、比率制动特性斜率

? 变压器低压侧出口三相短路电流为（机端220KV恒定） I(3)K1100?103???2091.1A 0.3825?43?6.3? 最大不平衡电流为

发电工程中心 32

Iunb.max(3)IK?(KapKccKer??U??m)

300 ?(2.5?1?0.1?0.05?0.01)?2091.1?2.16A 300? 比率制动特性斜率（拐点电流固定0.5I1n?0.38A）

Kb1?Kre1Iunb.max?IcdqdI?0.38300(3)K

?2?2.16?0.5?0.58 取0.60

2091.1?0.38300 4、灵敏度计算

? 变压器低压侧保护区内两相短路电流为

(2) IK?3(3)3IK??2091.1?1810.9A 22? 相应的制动电流Ires为

Ires(2)IK1810.9???3.02A 2?3002?300? 实际制动电流Iop为

Iop?Icdqd?Kb1(Ires?0.5I1n) ?0.5?0.6(3.02?0.38)?2.08A

? 灵敏系数为

Ksen(2)IK1810.9???2.9?2 300Iop300?2.08 5、差动电流速断

? 动作电流： 取 Isdzd?12I1n （9.17A） ? 灵敏度计算： 高压侧保护区内两相短路电流为

I(2)K31100?103????20749A 20.38253?6.32074.9?7.54??1.2

300?9.17 ∴ Ksen?发电工程中心 33

6、二次谐波制动系数 取 KXb?15% 7、TA报警差流值

取 Ibj?18%I1n （0.14A） 8、TA断线闭锁

投入 （TA断线闭锁差动保护）

2.3 综合保护计算

变压器额定电流In?I1N229.1??3.82A 6060 1、高压侧电流速断保护

(3)? 动作电流：Isd?1.3?IK?1.3?2091.1?2718.4A

Isdj?2718.4?45.3A 60? 动作时限：0.06S

2、高压侧带时限电流速断保护

? 动作电流：Ixxsd(2)IK1810.9???1207.3A 1.51.5 Ixxsdj?1207.3?20.1A 60? 动作时限： txxsd?0.7S （见4.7节时限特性）

3、高压侧过流保护

? 动作电流： Ig1?Kre1KssIN Kr 其中 KSS?11??2.96 S11110%??10%??N70.6KQS?Q ∴ Ig1? Ig1.j1.3?2.96?229.1?928A 0.95928??15.47A 60(2)? 灵敏度计算：Ik?1810.9A

∴ Ksen?1810.9?1.95 满足要求

60?15.47发电工程中心 34

? 动作时限： 取 tg1?0.7?0.5?1.2S

4、高压侧过负荷保护

? 动作电流： Igfh? Igfhj?Kre11.1I1N??229.1?265.3A Kr0.95265.3?4.42A 60? 动作时限： tgfh?9S 信号

? 时限特性： 定时限

5、高压侧负序电流保护 （1）负序电流Ⅰ段

? 动作电流：I2?1dz(2)IK111810.9?????697A Ksen31.53 I2?1dj?697?11.62A 60? 动作电流： t1?0.7S

（2）负序电流Ⅱ段

? 动作电流：I2?2dz?40%IN?40%?229.1?91.64A

I2?2dzj?91.64?1.53A 60? 动作电流： 按躲过本系统最长后备保护动作时限整定。

取 t2?1.7?0.3?2S

6、高压侧接地保护

? 动作电流： (3I0)dz?116A 、 ?3I0?dZj?? 动作时限：t0?0.4S 跳闸

116?1.16A 1003、 线路保护定值

序号 1 2 3 4 5 6 名称及含义 回路二次额定电流 折算至本侧平衡系数 差动速断电流 最小动作电流 比率制动系数 CT断线闭锁比率差动 符号 Ie Kph Icdsd Icdqd K 单位 A Ie Ie 整定范围 0.20In-1.20In 0.20-5.00 0.20-20.00 0.20-20.00 0.10-0.60 退出、投入 发电工程中心 35

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 差流越限告警电流 低电压闭锁定值 过流一段保护电流 过流一段动作时间 低压闭锁过流一段 过流二段保护电流 过流二段动作时间 低压闭锁过流二段 过流三段保护电流 过流三段动作时间 后加速保护电流 后加速动作时间 过负荷保护电流 过负荷动作时间 过负荷动作曲线 Iclyx Udybs Igl1 tgl1 Igl2 tgl2 Igl3 tgl3 Ihjs thjs Igfh tgfh A V A s A s A s A s A s 0.20In-2.00In 10.00-90.00 0.20In-20.00In 0.00-10.00 退出、投入 0.20In-20.00In 0.10-100.00 退出、投入 0.20In-20.00In 0.10-100.00 0.20In-20.00In 0.00-4.90 0.20In-20.00In 0.10-650.00 定时限/正常反时限/非常反时限/超常反时限 告警、跳闸 0.200-16.000 0.00-10.00 告警、跳闸 0.200-16.000 0.10-100.00 告警、跳闸 过负荷保护出口方式 零序动作一段电流 零序保护一段时间 接地一段出口方式 零序动作二段电流 零序保护二段时间 接地二段出口方式 I01dz t01dz I02dz t02dz A s A s 3.1 差动保护计算

1、折算至本侧平衡系数Kph

由于两侧CT可能存在变比不一致的情况，利用折算至本侧的平衡系数来修正此影响。

Kph?对侧CT变比本侧CT变比

2、差动保护

电缆馈线不同于发电机、变压器和电动机，后者有严重相间短路和“轻微”匝间短路之分，并希望轻微匝间短路时差动保护也能动作，所以在不误动的前提下，希望灵敏度越高越好；而电缆馈线都为相间或接地故障，电缆馈线纵差保护是相间短路的主保护，所以提高最小动作电流后，仍能保证相间短路有足够的灵敏度。 ? 差动速断电流Icdsd

（1）取电缆末端短路时差动保护动作电流，由比差方程

(3)Icdsd?Icdqd?K?2.5Ie?0.5Ik.max?3Ie

式中，Ik.max：电缆末端最大三相短路电流二次值（A）

(3)

发电工程中心 36

（2）按躲过区外短路时最大不平衡电流计算，即

(3)(3)Icdsd?KrelKccKapKerIk.max?(0.3~0.5)Ik.max

式中，Krel：可靠系数，取1.5

Kcc：同型系数，取0.5~1 Kap：暂态系数，取2~3 Ker：TA最大误差，取0.1

差动速断电流Icdsd取2者中大者 ? 最小动作电流Icdqd 一般可取Icdqd=（0.8~1）Ie ? 比率制动系数K

一般为K=0.4~0.75，可取K=0.5 3、 差流越限告警

差流越限告警电流Iclyx按照躲过最大不平衡电流整定，一般可取Iclyx=0.2Ie

3.2 差动保护计算

1、过流一段保护

? 过流一段保护电流Igl1

（1）按躲过电缆末端三相短路电流计算，即 动作电流Igl1?KrelIK.f

灵敏系数Ksen?0.866Ik.i/Iop?2 式中，Krel：可靠系数，取1.2~1.25

)Ik(3.f：电缆末端三相短路电流二次值（A） )Ik(3.i：电缆始端三相短路电流二次值（A） (2)：电缆始端两相短路时的灵敏度 Ksen(3)(2)(3)如果电缆长度较长，不容易满足灵敏度要求，可考虑采用电压闭锁速断保护。

（2）电流元件按电缆末端短路有足够灵敏度计算而电压元件按躲过电缆末端三相短路计算 动作电流Igl1?IK.f/Ksen 动作电压标幺值Udybs?(2)

*(2)(2)ZL

Krel(XS?XL)式中，Ik.f：电缆末端两相短路电流二次值（A）

ZL：电缆线路阻抗标幺值

XS：6KV/10KV母线系统电抗标幺值

发电工程中心 37

XL：电缆线路电抗标幺值

? 过流一段动作时间tgl1 一般取tgl1=0

2、过流二段保护

? 过流二段保护电流Igl2

（1）按躲过电动机自起动电流计算，即

Igl2?KrelIst.all/nTA

式中，Krel：可靠系数，取1.15~1.2

Iat.all：馈线所接电动机自启动电流（A） nTA：电流互感器变比 （2）按下一级设备最大速断电流整定值配合计算，即

Igl2?KrelIop.max/nTA

式中，Krel：可靠系数，取1.15~1.2

Iop.max：下一级设备最大速断电流整定值（A）

如灵敏度足够，尽量取较大的动作电流 ? 过流二段动作时间tgl2 （1）按下一级速断保护配合，即

tgl2?0??t??t

式中，?t：时间级差，可取0.3s （2）按下一级过电流保护配合，即

tgl2?tgl.max??t

式中，?t：时间级差，可取0.3s 3、过流三段保护

一般过流三段保护可以不使用 4、后加速保护

? 后加速保护电流Ihjs

（1）按躲过电动机自起动电流计算 （2）按躲过线路所带变压器励磁涌流计算

? 后加速动作时间thjs 一般取thjs=0 5、过负荷保护

? 过负荷保护电流Igfh 可取Igfh=（1.15~1.3）Ie ? 过负荷动作时间tgfh 可取tgfh=5~10s，动作于信号 6、接地保护

中性点不接地系统 ? 零序动作电流I0dz

按躲过区外单相接地时流过保护安装处单相接地电流计算：

发电工程中心 38

(1)I0dz?KrelIK?Krel3Ic

式中，Krel：可靠系数，保护动作于信号时取2~2.5，保护动作于跳闸时取2.5~3

(1)

：单相接地时被保护设备供给短路点的单相接地电流（A） IK

Ic：被保护设备的单相电容电流（A）

? 零序动作时间t0dz

a) 当6KV/10KV接地电流大于10A时，保护动作于跳闸方式，动作时间可整定为t0dz?t0.op.max??t。 式中，t0.op.max：下一级单相接地保护最长动作时间（s）

?t：时间级差，取0.3~0.4s

b) 当6KV/10KV接地电流小于10A时，对于300MW及以上机组，如果满足选择性和灵敏度要求时，建

议动作于跳闸方式，动作时间可整定为t0dz?t0.op.max??t。

c) 当6KV/10KV接地电流小于10A时，如果不能满足选择性和灵敏度要求时，建议动作于信号方式，动

作时间可整定为t0dz=0~0.5s。

? 注意的问题

接地保护的零序动作电流整定计算给出的为一次动作电流整定值I0dz，装置接地保护动作判据和装置的整定值都是以二次电流为基础的，由于零序电流互感器TA0和零序电流回路的特殊性，即TA0的变比与零序电流回路阻抗有关，且TA0一、二次电流是非线性关系。所以现场调试时，应以通入一次动作电流，二次电流显示值为准。

中性点经电阻接地系统 ? 零序动作电流I0dz

c) 按躲过区外单相接地时流过保护安装处单相接地电流计算：

(1) I0dz?KrelIK式中，Krel：可靠系数，保护动作于信号时取2~2.5，保护动作于跳闸时取2.5~3

(1)

：单相接地时被保护设备供给短路点的单相接地电流（A） IK

d) 与下一级单相接地保护配合计算：

I0dz?KrelI0.op.max

式中，Krel：可靠系数，取1.1~1.15

I0.op.max：下一级单相接地保护最大动作电流（A）

零序动作电流取a）和b）的大值。 ? 零序动作时间t0dz

与下一级单相接地保护最长动作时间配合计算

t0dz?t0.op.max??t。

式中，t0.op.max：下一级单相接地保护最长动作时间（s）

?t：时间级差，取0.3~0.4s

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/rwi7.html