RCS-985說明書V300

1、RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS NARIRELAYSRCS-985發(fā)電機(jī)變壓器成套保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器成套保護(hù)裝置技術(shù)使用說明書技術(shù)使用說明書國國 家家 電電 力力 公公 司司 電電 力力 自自 動(dòng)動(dòng) 化化 研研 究究 院院繼電保護(hù)研究所繼電保護(hù)研究所 南京南瑞繼保電氣有限公司南京南瑞繼保電氣有限公司2005 年年 04 月月NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 南京南瑞繼保電氣有限公司版權(quán)所有 Ver 3

2、.30 本公司保留對此說明書修改的權(quán)利，屆時(shí)恕不另行通知。產(chǎn)品與說明書不符之處，以實(shí)際產(chǎn)品為準(zhǔn)。更多產(chǎn)品信息，請?jiān)L問互聯(lián)網(wǎng)：http:/www.nari- 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 目目 錄錄1.1.概述概述.22.保護(hù)功能配置及典型配屏方案保護(hù)功能配置及典型配屏方案.22.1 保護(hù)功能對照表.22.2 發(fā)變組保護(hù)組屏方案.22.3 配置說明.23.裝置性能特征裝置性能特征.23.1 高性能硬件.23.2 保護(hù)新原理.23.3 智能化操作.24.技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù).24.1 機(jī)械及環(huán)境參數(shù).24.2 額定電氣

3、參數(shù).24.3 主要技術(shù)指標(biāo).24.4 通信接口.24.5 輸出接點(diǎn)容量.24.6 電磁兼容.25.裝置整體說明裝置整體說明.25.1 硬件配置.25.2 通道配置.25.3 裝置起動(dòng)元件.25.4 保護(hù)錄波功能和事件報(bào)文.26. 保護(hù)原理保護(hù)原理.26.1 發(fā)電機(jī)變壓器組差動(dòng)保護(hù)、變壓器差動(dòng)保護(hù)、高廠變差動(dòng)保護(hù)、勵(lì)磁變差動(dòng)保護(hù).26.2 發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)裂相橫差保護(hù)、勵(lì)磁機(jī)差動(dòng)保護(hù).26.3 工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù).26.4 主變后備保護(hù).26.5 發(fā)電機(jī)匝間保護(hù).26.6 發(fā)電機(jī)后備保護(hù).26.7 發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù).26.8 外加電源式發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù) .26.9 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子接地

4、保護(hù).26.10 發(fā)電機(jī)定子過負(fù)荷保護(hù).26.11 負(fù)序過負(fù)荷保護(hù).26.12 發(fā)電機(jī)失磁保護(hù).26.13 失步保護(hù).26.14 發(fā)電機(jī)電壓保護(hù).26.15 過勵(lì)磁保護(hù).26.16 功率保護(hù).2NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 6.17 頻率保護(hù).26.18 誤上電保護(hù).26.19 啟停機(jī)保護(hù).26.20 發(fā)電機(jī)軸電流保護(hù).26.21 勵(lì)磁繞組過負(fù)荷保護(hù).26.22 勵(lì)磁變（勵(lì)磁機(jī)）保護(hù).26.23 高廠變后備保護(hù).26.24 斷路器跳閘過流閉鎖.26.25 非全相保護(hù).26.26 TA 斷線報(bào)警功

5、能.26.27 TV 斷線報(bào)警功能.26.28 非電量保護(hù)接口.26.29 電制動(dòng)閉鎖功能.26.30 裝置閉鎖與報(bào)警.27.裝置整體介紹裝置整體介紹.27.1 機(jī)械結(jié)構(gòu).27.2 RCS-985A 端子定義.27.3 RCS-985A 輸出接點(diǎn).27.4 RCS-985B 端子定義.27.5 RCS-985B 輸出接點(diǎn).27.6 RCS-985C 端子定義.27.7 RCS-985C 輸出接點(diǎn).27.8 RCS-985G 端子定義.27.9 RCS-985G 輸出接點(diǎn).28.整定值清單與用戶選擇整定值清單與用戶選擇.28.1 整定注意事項(xiàng) .28.2 RCS-985A 發(fā)變組保護(hù)定值單 .2

6、8.3 RCS-985B 發(fā)變組保護(hù)定值單 .28.4 RCS-985C 發(fā)變組保護(hù)定值單.28.5 RCS-985G 發(fā)電機(jī)保護(hù)定值單.29.裝置使用說明裝置使用說明.29.1 裝置液晶顯示說明.29.2 命令菜單使用說明.2附錄附錄 A RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置保護(hù)整定計(jì)算發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置保護(hù)整定計(jì)算 .21發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù) .22變壓器差動(dòng)保護(hù) .23發(fā)電機(jī)匝間保護(hù) .24發(fā)電機(jī)相間短路后備保護(hù) .25定子繞組接地保護(hù) .26轉(zhuǎn)子接地保護(hù) .27定子繞組對稱過負(fù)荷保護(hù) .2RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNAR

7、I-RELAYSNARI-RELAYS 8勵(lì)磁過流、過負(fù)荷保護(hù) .29轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過負(fù)荷保護(hù) .210發(fā)電機(jī)失磁保護(hù) .211失步保護(hù) .212過勵(lì)磁保護(hù) .213發(fā)電機(jī)頻率異常運(yùn)行保護(hù) .214發(fā)電機(jī)逆功率保護(hù) .215發(fā)電機(jī)定子過電壓保護(hù) .216啟停機(jī)保護(hù) .217誤上電保護(hù) .218變壓器相間短路保護(hù) .219變壓器接地故障后備保護(hù) .220高廠變后備保護(hù) .2附錄附錄 B 裝置運(yùn)行及報(bào)文說明裝置運(yùn)行及報(bào)文說明.21裝置正常運(yùn)行狀態(tài) .22運(yùn)行工況及說明 .23裝置閉鎖與報(bào)警 .24報(bào)文打印及顯示信息說明 .2RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RE

8、LAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 1RCS-985RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置1.1.概述概述RCS985 微機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器組成套保護(hù)裝置是根據(jù)國家電力公司科學(xué)技術(shù)項(xiàng)目合同 SPKJ010-02，于 1999 年 1 月開始研制。RCS985 采用了高性能數(shù)字信號處理器高性能數(shù)字信號處理器 DSPDSP 芯片芯片為基礎(chǔ)的硬件系統(tǒng)，并配以 3232位位 CPUCPU 用作輔助功能處理。是真正的數(shù)字式發(fā)電機(jī)變壓器保護(hù)裝置。RCS985 為數(shù)字式發(fā)電機(jī)變壓器保護(hù)裝置，適用于大型汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、燃汽輪發(fā)電機(jī)、抽水蓄能機(jī)組等類型的發(fā)電機(jī)

9、變壓器組單元接線及其他機(jī)組接線方式，并能滿足發(fā)電廠電氣監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)的要求。RCS985 提供一個(gè)發(fā)電機(jī)變壓器單元所需要的全部電量保護(hù)，保護(hù)范圍：主變壓器、發(fā)電機(jī)、高廠變、勵(lì)磁變（勵(lì)磁機(jī)） 。根據(jù)實(shí)際工程需要，配置相應(yīng)的保護(hù)功能。對于一個(gè)大型發(fā)變組單元或一臺大型發(fā)電機(jī)，配置兩套 RCS-985 保護(hù)裝置，可以實(shí)現(xiàn)主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)、后備保護(hù)的全套雙重化，操作回路和非電量保護(hù)裝置獨(dú)立組屏。兩套 RCS-985 取不同組 TA，主保護(hù)、后備保護(hù)共用一組 TA，出口對應(yīng)不同的跳閘線圈，因此，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）設(shè)計(jì)簡潔，二次回路清晰；（2）運(yùn)行方便，安全可靠，符合反措要求；（3）整定、調(diào)試和維護(hù)方

10、便。NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 22.2.保護(hù)功能配置保護(hù)功能配置及典型配屏方案及典型配屏方案RCS-985RCS-985裝置充分考慮大型發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)最大配置要求。包括了主變、發(fā)電機(jī)、高廠變、勵(lì)磁變（勵(lì)磁機(jī)）的全部保護(hù)功能。2.12.1 保護(hù)功能對照表保護(hù)功能對照表RCS-985 裝置分四個(gè)程序版本，分別適用于不同的主接線：RCS-985A 適用于標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)變組單元主接線方式：兩圈主變（220KV 或 500KV 出線） 、發(fā)電機(jī)容量 100MW 及以上、一臺高廠變（三圈變或分裂變） 、勵(lì)

11、磁變或勵(lì)磁機(jī)；RCS-985B 適用于兩臺高廠變的發(fā)變組主接線方式：兩圈主變（220KV 或 500KV 出線） 、發(fā)電機(jī)容量 100MW 及以上、兩臺高廠變、勵(lì)磁變或勵(lì)磁機(jī)；RCS-985C 適用于多種發(fā)變組主接線方式：兩圈或三圈主變、發(fā)電機(jī)容量小于300MW、一臺高廠變（三圈變或分裂變） 、分支電纜、勵(lì)磁變或勵(lì)磁機(jī)；RCS-985G 適用于大型發(fā)電機(jī)保護(hù)，可以滿足汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)、燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)、抽水蓄能機(jī)組的保護(hù)要求。具體保護(hù)功能與不同程序版本對照見表 1.11.6。表 1.1 發(fā)電機(jī)保護(hù)功能一覽表軟件版本序號保護(hù)功能（發(fā)電機(jī)保護(hù)部分）RCS-985ARCS985BRCS-985CR

12、CS-985G1發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)2發(fā)電機(jī)工頻變化量差動(dòng)保護(hù)3發(fā)電機(jī)裂相橫差保護(hù)-4高靈敏橫差保護(hù)5縱向零序電壓匝間保護(hù)6工頻變化量方向匝間保護(hù)7發(fā)電機(jī)相間阻抗保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限8發(fā)電機(jī)復(fù)合電壓過流保護(hù)9機(jī)端大電流閉鎖功能輸出接點(diǎn)輸出接點(diǎn)帶選跳功能輸出接點(diǎn)10定子接地基波零序電壓保護(hù)11定子接地三次諧波電壓保護(hù)12轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地保護(hù)2 段定值2 段定值2 段定值2 段定值13轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)14定、反時(shí)限定子過負(fù)荷保護(hù)15定、反時(shí)限轉(zhuǎn)子表層負(fù)序過負(fù)荷保護(hù)16失磁保護(hù)17失步保護(hù)-18過電壓保護(hù)19調(diào)相失壓保護(hù)20定時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)2 段2 段2 段2

13、段21反時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)-RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 322逆功率保護(hù)23程序跳閘逆功率24低頻保護(hù)4 段3 段2 段3 段25過頻保護(hù)2 段2 段1 段2 段26起停機(jī)保護(hù)-27誤上電保護(hù)-28軸電流保護(hù)-29電壓平衡功能30電制動(dòng)閉鎖功能-31外加 20HZ 定子接地保護(hù)-32相序保護(hù)-33低頻過流保護(hù)-34換相功能（抽水蓄能機(jī)組）-35TV 斷線判別36TA 斷線判別表 1.2 勵(lì)磁保護(hù)功能一覽表軟件版本序號保護(hù)功能（勵(lì)磁保護(hù)部分）RCS-985ARCS985BRCS-985CRCS-98

14、5G1勵(lì)磁變差動(dòng)保護(hù)2勵(lì)磁機(jī)差動(dòng)保護(hù)3過流保護(hù)4定、反時(shí)限勵(lì)磁過負(fù)荷保護(hù)5TA 斷線表 1.3 主變保護(hù)功能一覽表軟件版本序號保護(hù)功能（主變保護(hù)部分）RCS-985ARCS985BRCS-985C1發(fā)變組差動(dòng)保護(hù)2主變差動(dòng)保護(hù)3主變工頻變化量差動(dòng)保護(hù)4主變高壓側(cè)阻抗保護(hù)2 段 4 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 4 時(shí)限5主變高壓側(cè)復(fù)合電壓過流保護(hù)2 段 4 時(shí)限2 段 2 時(shí)限1 段 2 時(shí)限6主變高壓側(cè)復(fù)合電壓方向過流保護(hù)-2 段 5 時(shí)限7主變高壓側(cè)零序過流保護(hù)3 段 6 時(shí)限2 段 4 時(shí)限1 段 2 時(shí)限8主變高壓側(cè)零序方向過流保護(hù)-2 段 5 時(shí)限9主變高壓側(cè)間隙零序電壓保護(hù)1 段 2

15、 時(shí)限1 段 3 時(shí)限10主變高壓側(cè)間隙零序電流保護(hù)1 段 2 時(shí)限1 段 2 時(shí)限11主變高壓側(cè)阻抗保護(hù)-2 段 4 時(shí)限12主變中壓側(cè)復(fù)合電壓過流保護(hù)-1 段 2 時(shí)限13主變中壓側(cè)復(fù)合電壓方向過流保護(hù)-2 段 5 時(shí)限14主變中壓側(cè)零序過流保護(hù)-1 段 2 時(shí)限NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 415主變中壓側(cè)零序方向過流保護(hù)-2 段 5 時(shí)限16主變中壓側(cè)間隙零序電壓保護(hù)-1 段 3 時(shí)限17主變中壓側(cè)間隙零序電流保護(hù)-1 段 2 時(shí)限18主變低壓側(cè)接地零序報(bào)警19主變定、反時(shí)限過勵(lì)磁保護(hù)-

16、20主變過負(fù)荷信號21主變起動(dòng)風(fēng)冷22TV 斷線23TA 斷線表 1.4 高廠變保護(hù)功能一覽表軟件版本序號高廠變部分保護(hù)功能 (RCS-985B 包括兩臺廠變保護(hù))RCS-985ARCS985BRCS-985C1高廠變差動(dòng)保護(hù)2高廠變復(fù)壓過流保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限3A 分支復(fù)壓過流保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限4B 分支復(fù)壓過流保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限5A 分支零序過流保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限-6B 分支零序過流保護(hù)2 段 2 時(shí)限2 段 2 時(shí)限-7A 分支零序電壓報(bào)警-8B 分支零序電壓報(bào)警-9A

17、分支電纜差動(dòng)保護(hù)-10B 分支電纜差動(dòng)保護(hù)-11廠變過負(fù)荷信號14起動(dòng)風(fēng)冷15高壓側(cè)大電流閉鎖選跳-16過流輸出-17TV 斷線18TA 斷線表 1.5 非電量接口功能一覽表軟件版本序號保護(hù)功能（非電量接口部分）RCS-985ARCS985BRCS-985CRCS-985G1外部重動(dòng)跳閘 12外部重動(dòng)跳閘 23外部重動(dòng)跳閘 34外部重動(dòng)跳閘 4RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 5表 1.6 通訊和輔助功能一覽表軟件版本序號保護(hù)功能（通訊及輔助功能部分）RCS-985ARCS985BRCS-985CR

18、CS-985G14 個(gè) RS-485 通訊口2兩個(gè)復(fù)用光纖接口31 個(gè)調(diào)試通訊口4IEC870-5-103 通訊規(guī)約5LFP 通訊規(guī)約6MODBUS 通訊規(guī)約7CPU 板：保護(hù)錄波功能8MON 板：4 秒（或 8 秒）連續(xù)錄波功能9漢化打?。憾ㄖ怠?bào)文、波形10漢化顯示：定值、報(bào)文注： ：表示具有本項(xiàng)功能；- ：表示不具有本功能； ：表示兩項(xiàng)功能選其一。NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 62.22.2 發(fā)變組保護(hù)組屏方案發(fā)變組保護(hù)組屏方案2.2.1 RCS-985A 程序版本適應(yīng)的主接線方式 1如圖

19、 2.1 發(fā)變組單元，發(fā)變組按三塊屏配置，A、B 屏配置兩套 RCS-985A，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985A 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA 極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。本配置方案也適用于 100MW 及以上相同主接線的發(fā)變組單元。圖中為勵(lì)磁機(jī)的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁變的主接線方式。500kVRCS-985AA屏RCS-974AC屏RCS-974ARCS-985AB屏主變壓器發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)高廠變圖 2.1 RCS-985A 機(jī)組保護(hù)方案 1 配置示意圖RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組

20、保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 72.2.2 RCS-985A 程序版本適應(yīng)的主接線方式 2如圖 2.2 發(fā)變組單元，發(fā)變組按三塊屏配置，A、B 屏配置兩套 RCS-985A，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985A 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置、失靈啟動(dòng)、非全相保護(hù)以及 220KV 斷路器操作箱。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA 極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。本配置方案也適用于 100MW 及以上相同主接線的發(fā)變組單元。圖中為勵(lì)磁變的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁

21、機(jī)的主接線方式。圖 2.2 RCS-985A 機(jī)組保護(hù)方案 2 配置示意圖220kVRCS-985AA屏斷路器操作箱C屏RCS-974ARCS-985AB屏母線PT主變壓器高廠變勵(lì)磁變發(fā)電機(jī)NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 82.2.3 RCS-985B 程序版本適應(yīng)的主接線方式 1如圖 2.3 發(fā)變組單元，發(fā)變組按三塊屏配置，A、B 屏配置兩套 RCS-985B，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985B 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA

22、極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。針對這種主接線方式，RCS-985B 裝置不包括勵(lì)磁機(jī)（或勵(lì)磁變）保護(hù)，勵(lì)磁機(jī)（或勵(lì)磁變）保護(hù)另外配置?？梢耘渲迷?C 屏內(nèi)。500kVRCS-985BA屏RCS-974AC屏RCS-974ARCS-985BB屏主變壓器發(fā)電機(jī)A廠變B廠變圖 2.3 RCS-985B 機(jī)組保護(hù)方案 1 配置示意圖RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 92.2.4 RCS-985B 程序版本適應(yīng)的主接線方式 2如圖 2.4 發(fā)變組單元，發(fā)變組按三塊屏配置，A、B

23、屏配置兩套 RCS-985B，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985B 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置、失靈啟動(dòng)、非全相保護(hù)以及 220KV 斷路器操作箱。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA 極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。本配置方案也適用于 100MW 及以上相同主接線的發(fā)變組單元。圖中為勵(lì)磁機(jī)的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁變的主接線方式。圖 2.4 RCS-985B 機(jī)組保護(hù)方案 2 配置示意圖220kVRCS-985BA屏斷路器操作箱C屏RCS-974ARCS-985BB屏母線PT主變壓器高廠變B發(fā)電機(jī)高廠變A勵(lì)磁機(jī)NARI-RE

24、LAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 102.2.5 RCS-985C 程序版本適應(yīng)的主接線方式 1如圖 2.5 發(fā)變組單元，A、B 屏配置兩套 RCS-985C，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985C 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置、失靈啟動(dòng)、非全相保護(hù)以及斷路器操作箱。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA 極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。本配置方案也適用于 300MW 以下相同主接線的發(fā)變組單元。圖中只畫出了勵(lì)磁變的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁機(jī)的主接線方

25、式。圖 2.5 RCS-985C 機(jī)組保護(hù)方案 1 配置示意圖斷路器操作箱C屏RCS-974ARCS-985CA屏220kV110kVRCS-985CB屏BBBBBBB高廠變主變壓器發(fā)電機(jī)勵(lì)磁變BBBBRCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 112.2.6 RCS-985C 程序版本適應(yīng)的主接線方式 2如圖 2.6 發(fā)電機(jī)變壓器單元，A、B 屏配置兩套 RCS-985C，分別取自不同的 TA，每套RCS-985C 包括一個(gè)發(fā)變組單元全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置、失靈啟動(dòng)、非全相保護(hù)以及 220K

26、V、110KV 斷路器操作箱。本配置方案也適用于 300MW 以下相同主接線的發(fā)電機(jī)變壓器單元。圖中只畫出了勵(lì)磁機(jī)的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁變的主接線方式。圖 2.6 RCS-985C 機(jī)組保護(hù)方案 2 配置示意圖BB斷路器操作箱C屏RCS-974ARCS-985CA屏220kV110kVRCS-985CB屏BBBBBBB高廠變主變壓器發(fā)電機(jī)勵(lì)磁機(jī)BNARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 122.2.7 RCS-985C 程序版本適應(yīng)的主接線方式 3如圖 2.7 發(fā)電機(jī)變壓器單元，A、B 屏配置兩

27、套 RCS-985C，分別取自不同的 TA，每套RCS-985C 包括圖中發(fā)變組單元主接線全部電量保護(hù)，C 屏配置非電量保護(hù)裝置、失靈啟動(dòng)、非全相保護(hù)以及 220KV 斷路器操作箱。本配置方案適用于 300MW 以下相同主接線的發(fā)變組單元。圖中只畫出了勵(lì)磁機(jī)的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁變的主接線方式。圖 2.7 RCS-985C 機(jī)組保護(hù)方案 3 配置示意圖BB斷路器操作箱C屏RCS-974ARCS-985C屏220kVRCS-985CB屏BBBBBB高廠變發(fā)電機(jī)RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAY

28、S 132.2.8 RCS-985G 程序版本適應(yīng)的主接線方式如圖 2.8 發(fā)電機(jī)單元，A、B 屏配置兩套 RCS-985G，分別取自不同的 TA，每套 RCS-985G 包括一個(gè)發(fā)電機(jī)單元全部電量保護(hù)。圖中標(biāo)出了接入 A 屏的 TA 極性端，其他接入 B 屏的 TA 極性端與 A 屏定義相同。圖中只畫出了勵(lì)磁變的主接線方式，配置方案也適用于勵(lì)磁機(jī)的主接線方式。圖 2.8 RCS-985G 發(fā)電機(jī)保護(hù)方案配置示意圖2.32.3 配置說明配置說明2.3.1 差動(dòng)保護(hù)配置說明（1 1）配置方案）配置方案 1 1：對于 300MW 及以上機(jī)組，A、B 屏均配置發(fā)變組差動(dòng)、主變差動(dòng)、發(fā)電機(jī)差動(dòng)、高廠變

29、差動(dòng)。發(fā)變組差動(dòng)范圍一般差至高廠變低壓側(cè)，也可選擇差至高廠變高壓側(cè)。（2 2）配置方案）配置方案 2 2：對于 100MW 以上、300MW 以下機(jī)組，A、B 屏配置主變差動(dòng)、發(fā)電機(jī)差動(dòng)、高廠變差動(dòng)。（3 3）差動(dòng)保護(hù)原理方案：）差動(dòng)保護(hù)原理方案：對于發(fā)變組差動(dòng)、變壓器差動(dòng)、高廠變差動(dòng)，需提供兩種涌流判別原理，如二次諧波原理、波形判別原理等，一般一套裝置中差動(dòng)保護(hù)投二次諧波原理，另一套裝置投波形判別原理。發(fā)電機(jī)差動(dòng)也具有兩種不同原理的比率差動(dòng)：比率差動(dòng)、工頻變化量差動(dòng)。2.3.2 后備保護(hù)和異常運(yùn)行保護(hù)配置說明A、B 屏均配置發(fā)變組單元全部后備保護(hù)，各自使用不同的 TA。（1）對于零序電流保護(hù)

30、，如沒有兩組零序 TA，則 A 屏接入零序 TA，B 屏可以采用套RCS-985GA屏RCS-985GB屏BBBB發(fā)電機(jī)勵(lì)磁變NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 14管自產(chǎn)零序電流。此方式兩套零序電流保護(hù)范圍有所區(qū)別，定值整定時(shí)需分別計(jì)算。（2）轉(zhuǎn)子接地保護(hù)因兩套保護(hù)之間相互影響，正常運(yùn)行時(shí)只投入一套，需退出本屏裝置運(yùn)行時(shí)，切換至另一套轉(zhuǎn)子接地保護(hù)。2.3.3 外加 20Hz 電源定子接地保護(hù)配置配置外加 20Hz 電源定子接地保護(hù)時(shí)，需配置 20HZ 電源、濾波器、中間變流器、分壓電阻、負(fù)荷電阻附加

31、設(shè)備，附加設(shè)備單獨(dú)組成一塊屏。2.3.4 電流互感器配置說明（1）A、B 屏采用不同的電流互感器；（2）主后備共用一組 TA；（3）主變差動(dòng)、發(fā)電機(jī)差動(dòng)均用到機(jī)端電流，一般引入一組 TA 給兩套保護(hù)用，對保護(hù)性能沒有影響。RCS-985 保留了兩組 TA 輸入，適用于需要兩組的特殊場合。（4）主變差動(dòng)、高廠變差動(dòng)均用到廠變高壓側(cè)電流，由于主變?nèi)萘颗c廠變?nèi)萘坎顒e非常大，為提高兩套差動(dòng)保護(hù)性能，一般保留兩組 TA 分別給兩套保護(hù)用，RCS-985 通過軟件選擇，可以適用于只有一組 TA 的情況。（5）220KV 側(cè)最好有一組失靈啟動(dòng)專用 TA。2.3.5 電壓互感器配置說明（1）A、B 屏盡量采用

32、不同的電壓互感器或互相獨(dú)立的繞組。（2）對于發(fā)電機(jī)保護(hù)，配置匝間保護(hù)方案時(shí)，為防止匝間保護(hù)專用 TV 高壓側(cè)斷線導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)，一套保護(hù)需引入兩組 TV。如考慮采用獨(dú)立的 TV 繞組，機(jī)端配置的 TV 數(shù)量太多。一般不能滿足要求。發(fā)電機(jī)機(jī)端建議配置三個(gè) TV 繞組：TV1、TV2、TV3，A 屏接入 TV1、TV3 電壓，B 屏接入 TV2、TV3 電壓。正常運(yùn)行時(shí)，A 屏取 TV1 電壓，TV3 作備用，B 屏取 TV2 電壓，TV3 作備用，任一組 TV 斷線，軟件自動(dòng)切換至 TV3。（3） 對于零序電壓，一般沒有兩個(gè)繞組，同時(shí)接入兩套保護(hù)裝置。2.3.6 失靈啟動(dòng)反措實(shí)施細(xì)則對失靈啟動(dòng)提出

33、了詳細(xì)的規(guī)定，失靈啟動(dòng)含有發(fā)變組保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)，由于斷路器失靈保護(hù)的重要性，具體實(shí)施方案如下：（1） 失靈啟動(dòng)不應(yīng)與電量保護(hù)在同一個(gè)裝置內(nèi)，以增加可靠性；（2） 失靈啟動(dòng)只配置一套。RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 153.3.裝置性能特征裝置性能特征3.13.1 高性能硬件高性能硬件3.1.1 DSP 硬件平臺RCS-985 保護(hù)裝置采用高性能數(shù)字信號處理器 DSP 芯片作為保護(hù)裝置的硬件平臺，為真正的數(shù)字式保護(hù)。3.1.2 雙 CPU 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)RCS-985 保護(hù)裝置包含兩個(gè)獨(dú)立的 CPU 系統(tǒng)：

34、低通、AD 采樣、保護(hù)計(jì)算、邏輯輸出完全獨(dú)立，CPU2 系統(tǒng)作用于啟動(dòng)繼電器，CPU1 系統(tǒng)作用于跳閘矩陣。任一 CPU 板故障，裝置閉鎖并報(bào)警，杜絕硬件故障引起的誤動(dòng)3.1.3 獨(dú)立的起動(dòng)元件管理板中設(shè)置了獨(dú)立的總起動(dòng)元件，動(dòng)作后開放保護(hù)裝置的出口繼電器正電源；同時(shí)針對不同的保護(hù)采用不同的起動(dòng)元件，CPU 板各保護(hù)動(dòng)作元件只有在其相應(yīng)的起動(dòng)元件動(dòng)作后同時(shí)管理板對應(yīng)的起動(dòng)元件動(dòng)作后才能跳閘出口。正常情況下保護(hù)裝置任一元件損壞均不會引起裝置誤出口。3.1.4 高速采樣及并行計(jì)算裝置采樣率為每周 2424 點(diǎn)，且在每個(gè)采樣間隔內(nèi)對所有繼電器（包括主保護(hù)、后備保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)）進(jìn)行并行實(shí)時(shí)計(jì)算，使

35、得裝置具有很高的可靠性及動(dòng)作速度。3.1.5 主后一體化方案 TA、TV 只接入一次，不需串接或并接，大大減少 TA 斷線、TV 斷線的可能性，保護(hù)裝置信息共享，任何故障，裝置可錄下一個(gè)發(fā)變組單元的全部波形量。3.23.2 保護(hù)新原理保護(hù)新原理3.2.1 變斜率比率差動(dòng)保護(hù)性能比率差動(dòng)的動(dòng)作特性采用變斜率比率制動(dòng)曲線(如圖 6.1.1)。合理整定 Kbl1 和 Kbl2的定值，在區(qū)內(nèi)故障時(shí)保證最大的靈敏度，在區(qū)外故障時(shí)可以躲過暫態(tài)不平衡電流。為防止在 TA 飽和時(shí)差動(dòng)保護(hù)的誤動(dòng)，增加了利用各側(cè)相電流波形判斷 TA 飽和的措施。3.2.2 工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)性能工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)完全反映

36、差動(dòng)電流及制動(dòng)電流的變化量，不受正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷電流的影響，可以靈敏地檢測變壓器、發(fā)電機(jī)內(nèi)部輕微故障。同時(shí)工頻變化量比率差動(dòng)的制動(dòng)系數(shù)取得較高，其耐受 TA 飽和的能力較強(qiáng)。3.2.3 涌流閉鎖原理提供了二次諧波原理和波形判別原理兩種方法識別勵(lì)磁涌流，可經(jīng)整定選擇使用任一種原理。3.2.4 異步法 TA 飽和判據(jù)性能根據(jù)差動(dòng)保護(hù)制動(dòng)電流工頻變化量與差電流工頻變化量的關(guān)系，明確判斷出區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障，如判出區(qū)外故障，投入相電流、差電流的波形識別判據(jù)，在 TA 正確傳變時(shí)間不小于 5ms 時(shí)，區(qū)外故障 TA 飽和不誤動(dòng)，區(qū)內(nèi)故障 TA 飽和，裝置快速動(dòng)作。3.2.5 高靈敏橫差保護(hù)性能NARI-

37、RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 16采用了頻率跟蹤、數(shù)字濾波、全周傅氏算法，三次諧波濾過比大于 100。相電流比率制動(dòng)的功能:（1）外部故障時(shí)故障相電流增加很大，而橫差電流增加較少，因此能可靠制動(dòng)。（2）定子繞組輕微匝間故障時(shí)橫差電流增加較大，而相電流變化不大，有很高的動(dòng)作靈敏度。（3）定子繞組發(fā)生嚴(yán)重匝間故障時(shí)，橫差電流保護(hù)高定值段可靠動(dòng)作。（4）定子繞組相間故障時(shí)橫差電流增加很大，而相電流增加也較大，僅以小比率相電流增量作制動(dòng)，保證了橫差保護(hù)可靠動(dòng)作。（5）對于其他正常運(yùn)行情況下橫差不平衡電流的增大，橫

38、差電流保護(hù)動(dòng)作值具有浮動(dòng)門檻的功能。3.2.6 比率制動(dòng)匝間保護(hù)性能采用了頻率跟蹤、數(shù)字濾波、全周傅氏算法，三次諧波濾過比大于 100。發(fā)電機(jī)電流比率制動(dòng)的新判據(jù):（1）外部三相故障時(shí)故障電流增加很大, 而縱向零序電壓增加較少,取電流增加量作制動(dòng)量，保護(hù)能可靠制動(dòng)。（2）外部不對稱故障時(shí)電流增加，同時(shí)出現(xiàn)負(fù)序電流，而縱向零序電壓稍有增加，取電流增加量及負(fù)序電流作制動(dòng)量，保護(hù)能可靠制動(dòng)，（3）定子繞組輕微匝間故障時(shí)縱向零序電壓增加較大，而電流幾乎沒有變化，有很高的動(dòng)作靈敏度。（4）定子繞組嚴(yán)重匝間故障時(shí)，縱向零序電壓高定值段可靠動(dòng)作。（5）對于其他正常運(yùn)行情況下縱向零序電壓不平衡值的增大，縱向零

39、序電壓保護(hù)動(dòng)作值具有浮動(dòng)門檻的功能。 3.2.7 定子接地保護(hù)性能（1）采用了頻率跟蹤、數(shù)字濾波、全周傅氏算法，三次諧波濾過比大于 100；（2）基波零序電壓靈敏段動(dòng)作于跳閘時(shí)，采用機(jī)端、中性點(diǎn)零序電壓雙重判據(jù)；（3）三次諧波比率判據(jù)，自動(dòng)適應(yīng)機(jī)組并網(wǎng)前后發(fā)電機(jī)機(jī)端、中性點(diǎn)三次諧波電壓比率關(guān)系，保證發(fā)電機(jī)起停過程中，三次諧波電壓判據(jù)不誤發(fā)信號；（4）發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)機(jī)端和中性點(diǎn)三次諧波電壓比值、相角差變化很小,且是一個(gè)緩慢的發(fā)展過程。通過實(shí)時(shí)調(diào)整系數(shù)（幅值和相位） ，使得正常運(yùn)行時(shí)差電壓為 0。發(fā)生定子接地時(shí), 判據(jù)能可靠靈敏地動(dòng)作。3.2.8 外加 20Hz 電源定子接地保護(hù)性能（1）采用數(shù)

40、字技術(shù)，精確計(jì)算定子接地電阻；（2）設(shè)有兩段定值，一段動(dòng)作于信號，另一段動(dòng)作于跳閘；（3）零序電流保護(hù)不受 20HZ 電源影響，直接保護(hù)較嚴(yán)重的定子接地； （4）可以滿足雙套配置方案；3.2.9 轉(zhuǎn)子接地保護(hù)性能轉(zhuǎn)子接地保護(hù)采用切換采樣（乒乓式）原理，直流輸入采用高性能的隔離放大器，通過切換兩個(gè)不同的電子開關(guān)，求解四個(gè)不同的接地回路方程，實(shí)時(shí)計(jì)算轉(zhuǎn)子繞組電壓、轉(zhuǎn)子接地電阻和接地位置，并在管理機(jī)液晶屏幕上顯示出來。若轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地后僅發(fā)報(bào)警信號，而不跳閘，則轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地保護(hù)延時(shí)自動(dòng)投入運(yùn)行,并在轉(zhuǎn)子發(fā)生兩點(diǎn)接地時(shí)動(dòng)作于跳閘。3.2.10 失磁保護(hù)性能RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓

41、器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 17失磁保護(hù)采用開放式保護(hù)方案，定子阻抗判據(jù)、無功判據(jù)、轉(zhuǎn)子電壓判據(jù)、母線電壓判據(jù)、定子減出力有功判據(jù)，可以靈活組合，滿足不同機(jī)組運(yùn)行的需要。3.2.11 失步保護(hù)性能失步保護(hù)采用三阻抗元件，采用發(fā)電機(jī)正序電流、正序電壓計(jì)算，可靠區(qū)分穩(wěn)定振蕩與失步，能正確測量振蕩中心位置，并且分別實(shí)時(shí)記錄區(qū)內(nèi)振蕩和區(qū)外振蕩滑極次數(shù)。3.2.12 TV 斷線判別發(fā)電機(jī)出口配置兩組 TV 輸入，任意一組 TV 斷線，保護(hù)發(fā)出報(bào)警信號，并自動(dòng)切換至正常 TV，不需閉鎖發(fā)電機(jī)與電壓相關(guān)的保護(hù)。對于變壓器、高廠變與電壓有關(guān)的保護(hù)則由控制字

42、“TV 斷線投退原則”選擇，TV 斷線時(shí)是否閉鎖相應(yīng)的保護(hù)。3.2.13 TA 斷線判別采用可靠的 TA 斷線閉鎖功能，保證裝置在 TA 斷線及交流采樣回路故障時(shí)不誤動(dòng)。3.33.3 智能化操作智能化操作3.3.1 人機(jī)對話正常時(shí)，液晶顯示時(shí)間、機(jī)組單元的主接線、各側(cè)電流、電壓大小和差電流大小。鍵盤操作簡單，采用菜單工作方式，僅有+、-、RST、ESC、ENT 等九個(gè)按鍵，易于學(xué)習(xí)掌握。人機(jī)對話中所有的菜單均為簡體漢字，打印的報(bào)告也為簡體漢字，以方便使用。3.3.2 裝置的全透明運(yùn)行時(shí)，保護(hù)裝置可以顯示多達(dá) 500 個(gè)各種采樣量、差流、相角值，通過專用軟件可以監(jiān)視多達(dá) 1500 個(gè)裝置內(nèi)部數(shù)據(jù)

43、，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)裝置的全透明。3.3.3 大容量錄波功能由于一臺 RCS-985 裝置引入了一個(gè)發(fā)變組單元（或發(fā)電機(jī)）的全部模擬量，因此，保護(hù)啟動(dòng)后，裝置同時(shí)錄下全部模擬采樣量、差流及保護(hù)動(dòng)作情況，連續(xù)錄波時(shí)間長達(dá) 4 秒鐘。3.3.4 通信接口四個(gè)與內(nèi)部其它部分電氣隔離的 RS-485 通信接口，其中有兩個(gè)可以復(fù)用為光纖接口；另外有一個(gè)調(diào)試通信接口和獨(dú)立的打印接口；利用通信接口還可共享網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)；通信規(guī)約使用部頒 IEC870-5-103870-5-103 標(biāo)準(zhǔn)。NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 18

44、4.4.技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)4.14.1 機(jī)械及環(huán)境參數(shù)機(jī)械及環(huán)境參數(shù)985A/B/C 機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸: 487mm（長）285mm（深）530.4mm（高）985G 機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸: 487mm（長）285mm（深）353.6mm（高）環(huán)境溫度：正常工作溫度: 040極限工作溫度: -1050貯存及運(yùn)輸 : -25704.24.2 額定電氣參數(shù)額定電氣參數(shù)頻 率: 50Hz直流電源: 220V，110V允許偏差:+15% ，-20%交流電壓: 57.7V，100V，300V交流電流: 1A，5A轉(zhuǎn)子電壓: 600V過載能力: 2 倍額定電流，連續(xù)工作 40 倍額定電流，允許 1S功耗：交流電流: 1

45、VA/相(In=5A)，0.5VA/相(In=1A) 交流電壓: 0.5 VA/相 直 流: 正常50W，跳閘 K2xb* I1 (6-1-2)(6-1-2)其中 I2為每相差動(dòng)電流中的二次諧波，I1為對應(yīng)相的差流基波，K2xb為二次諧波制動(dòng)系數(shù)整定值。推薦 K2xb整定為 0.15。（2）波形判別原理裝置利用三相差動(dòng)電流中的波形判別作為勵(lì)磁涌流識別判據(jù)。內(nèi)部故障時(shí)，各側(cè)電流經(jīng)互感器變換后，差流基本上是工頻正弦波。而勵(lì)磁涌流時(shí)，有大量的諧波分量存在，波形是間斷不對稱的。內(nèi)部故障時(shí)，有如下表達(dá)式成立：S Kb*S+S St (6-1-3)(6-1-3)其中 S 是差動(dòng)電流的全周積分值，S+是（差

46、動(dòng)電流的瞬時(shí)值+差動(dòng)電流半周前的瞬時(shí)值）的全周積分值，Kb是某一固定常數(shù)，St是門檻定值。St的表達(dá)式如下：St= *Id+0.1Ie (6-1-4)(6-1-4)式中 Id是差電流的全周積分值，是某一比例常數(shù)。而勵(lì)磁涌流時(shí)，以上波形判別關(guān)系式肯定不成立，比率差動(dòng)保護(hù)元件不會誤動(dòng)作。6.1.3 TA 飽和時(shí)的閉鎖原理為防止在區(qū)外故障時(shí) TA 的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)飽和時(shí)可能引起的穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作，裝置采用各相差電流的綜合諧波作為 TA 飽和的判據(jù)，其表達(dá)式如下：In Knxb*I1 (6-1-5)(6-1-5)其中 In為某相差電流中的綜合諧波，I1為對應(yīng)相差電流的基波，Knxb為某一比例常數(shù)。故

47、障發(fā)生時(shí)，保護(hù)裝置利用差電流工頻變化量和制動(dòng)電流工頻變化量是否同步出現(xiàn)，先判出是區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障，如區(qū)外故障，投入 TA 飽和閉鎖判據(jù)，可靠防止 TA 飽和引起的比率差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。6.1.4 高值比率差動(dòng)原理為避免區(qū)內(nèi)嚴(yán)重故障時(shí) TA 飽和等因素引起的比率差動(dòng)延時(shí)動(dòng)作，裝置設(shè)有一高比例和高起動(dòng)值的比率差動(dòng)保護(hù)，只經(jīng)過差電流二次諧波或波形判別涌流閉鎖判據(jù)閉鎖，利用其比率制動(dòng)特性抗區(qū)外故障時(shí) TA 的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)飽和，而在區(qū)內(nèi)故障 TA 飽和時(shí)也能可靠正確快速動(dòng)作。穩(wěn)態(tài)高值比率差動(dòng)的動(dòng)作方程如下： (6-1-6)(6-1-6)rdedIIII70. 02 . 1其中：差動(dòng)電流和制動(dòng)電流的選取同上

48、。動(dòng)作特性如圖 6.1.2。RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 31圖 6.1.2 穩(wěn)態(tài)高值比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作特性程序中依次按每相判別，當(dāng)滿足以上條件時(shí)，比率差動(dòng)動(dòng)作。注：高值比率差動(dòng)的各相關(guān)參數(shù)由裝置內(nèi)部設(shè)定（勿需用戶整定） 。6.1.5 差動(dòng)速斷保護(hù)當(dāng)任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷整定值時(shí)瞬時(shí)動(dòng)作于出口繼電器。6.1.6 差流異常報(bào)警與 TA 斷線閉鎖裝置設(shè)有帶比率制動(dòng)的差流報(bào)警功能（見 6.24.2） ，開放式瞬時(shí) TA 斷線、短路閉鎖功能（見 6.24.3） 。通過TA 斷線閉鎖差動(dòng)控制字?jǐn)嗑€閉鎖

49、差動(dòng)控制字整定選擇，瞬時(shí) TA 斷線和短路判別動(dòng)作后可只發(fā)報(bào)警信號或閉鎖全部差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)TA 斷線閉鎖比率差動(dòng)控制字整定為1時(shí)，閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。6.1.7 差動(dòng)保護(hù)在過激磁狀態(tài)下的閉鎖判據(jù) 由于在變壓器過激磁時(shí)，變壓器勵(lì)磁電流將激增，可能引起發(fā)變組差動(dòng)、變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。因此在裝置中采取差電流的五次諧波與基波的比值作為過激磁閉鎖判據(jù)來閉鎖差動(dòng)保護(hù)。其判據(jù)如下： I5 K5xb* I1 (6-1-7)(6-1-7)其中 I1、I5分別為每相差動(dòng)電流中的基波和五次諧波，K5xb為五次諧波制動(dòng)系數(shù)，裝置中固定取 0.25。注：高值比率差動(dòng)不經(jīng)過勵(lì)磁五次諧波閉鎖。注：高值比率差動(dòng)不經(jīng)過勵(lì)磁五次諧

50、波閉鎖。6.1.8 比率差動(dòng)的邏輯框圖1.2Ie0IdIr0.70Icdsd動(dòng)作區(qū)速斷動(dòng)作區(qū)NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 32比率差動(dòng)元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入比率差動(dòng)保護(hù)軟壓板投入TA瞬時(shí)斷線判別&差流起動(dòng)元件&涌流開放元件過激磁閉鎖差動(dòng)判別TA飽和判別元件高值比率差動(dòng)元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入比率差動(dòng)保護(hù)軟壓板投入TA瞬時(shí)斷線判別比率差動(dòng)保護(hù)跳閘&差動(dòng)起動(dòng)元件&涌流開放元件=1差動(dòng)速斷元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入差動(dòng)速斷保護(hù)軟壓板投入&

51、差動(dòng)起動(dòng)元件差動(dòng)速斷保護(hù)跳閘圖 6.1.3 比率差動(dòng)的邏輯框圖RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 336.26.2 發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)裂相橫差保護(hù)、勵(lì)磁機(jī)差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)裂相橫差保護(hù)、勵(lì)磁機(jī)差動(dòng)保護(hù)6.2.1 比率差動(dòng)原理比率差動(dòng)動(dòng)作特性如圖 6.2.1。圖 6.2.1 比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作特性比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作方程如下： (6-2-1)(6-2-1)2121112212)()2/()()()()/()(IIIIIInInKKbnKKKnIIIbnIIKIIIKKKnIIIIKIdre

52、blrblblblblrercdqderblderblrblblercdqdrbld式中 Id 為差動(dòng)電流，Ir 為制動(dòng)電流，Icdqd 為差動(dòng)電流起動(dòng)定值，Ie 為發(fā)電機(jī)額定電流。兩側(cè)電流定義：對于發(fā)電機(jī)差動(dòng)、勵(lì)磁機(jī)差動(dòng)，其中 I1、I2分別為機(jī)端、中性點(diǎn)側(cè)電流；對于裂相橫差，其中 I1、I2分別為中性點(diǎn)側(cè)兩分支組電流；比率制動(dòng)系數(shù)定義：Kbl 為比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)，Kb1r 為比率差動(dòng)制動(dòng)系數(shù)增量；Kb11 為起始比率差動(dòng)斜率，定值范圍為 0.050.15，一般取 0.05；Kb12 為最大比率差動(dòng)斜率，定值范圍為 0.300.70，一般取 0.5；n 為最大比率制動(dòng)系數(shù)時(shí)的制動(dòng)電流倍數(shù)，裝

53、置內(nèi)部固定取 4。IenIeIcdsdIcdqdIdIr0Kbl1Kbl2動(dòng)作區(qū)制動(dòng)區(qū)速斷動(dòng)作區(qū)NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 346.2.2 高性能 TA 飽和閉鎖原理為防止在區(qū)外故障時(shí) TA 的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)飽和時(shí)可能引起的穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作，裝置采用差電流的波形判別作為 TA 飽和的判據(jù)。故障發(fā)生時(shí)，保護(hù)裝置先判出是區(qū)內(nèi)故障還是區(qū)外故障，如區(qū)外故障，投入 TA 飽和閉鎖判據(jù)，當(dāng)某相差動(dòng)電流有關(guān)的任意一個(gè)電流滿足相應(yīng)條件即認(rèn)為此相差流為 TA 飽和引起，閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。6.2.3 高值比率差

54、動(dòng)原理為避免區(qū)內(nèi)嚴(yán)重故障時(shí) TA 飽和等因素引起的比率差動(dòng)延時(shí)動(dòng)作，裝置設(shè)有一高比例和高起動(dòng)值的比率差動(dòng)保護(hù)，利用其比率制動(dòng)特性抗區(qū)外故障時(shí) TA 的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)飽和，而在區(qū)內(nèi)故障 TA 飽和時(shí)能可靠正確動(dòng)作。穩(wěn)態(tài)高值比率差動(dòng)的動(dòng)作方程如下： (6-2-2)(6-2-2)rdedIIII7 . 02 . 1其中：差動(dòng)電流和制動(dòng)電流的選取同上。程序中依次按每相判別，當(dāng)滿足以上條件時(shí)，比率差動(dòng)動(dòng)作。注：高值比率差動(dòng)的各相關(guān)參數(shù)由裝置內(nèi)部設(shè)定（勿需用戶整定） 。6.2.4 差動(dòng)速斷保護(hù)當(dāng)任一相差動(dòng)電流大于差動(dòng)速斷整定值時(shí)瞬時(shí)動(dòng)作于出口繼電器。6.2.5 差流異常報(bào)警與 TA 斷線閉鎖裝置設(shè)有帶比率制動(dòng)

55、的差流報(bào)警功能（見 6.24.2） ，開放式瞬時(shí) TA 斷線、短路閉鎖功能（見 6.24.3） 。通過TA 斷線閉鎖差動(dòng)控制字?jǐn)嗑€閉鎖差動(dòng)控制字整定選擇，瞬時(shí) TA 斷線和短路判別動(dòng)作后可只發(fā)報(bào)警信號或閉鎖全部差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)TA 斷線閉鎖比率差動(dòng)控制字整定為1時(shí)，閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。6.2.6 比率差動(dòng)的邏輯框圖RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 35圖 6.2.2 比率差動(dòng)的邏輯框圖6.36.3 工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)6.3.1 配置發(fā)電機(jī)、變壓器內(nèi)部輕微故障時(shí)，穩(wěn)態(tài)差動(dòng)保護(hù)由于負(fù)

56、荷電流的影響，不能靈敏反應(yīng)。為此本裝置配置了主變壓器工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)，并設(shè)有控制字方便投退。6.3.2 工頻變化量比率差動(dòng)原理 工頻變化量比率差動(dòng)動(dòng)作特性如圖 6.3.1。比率差動(dòng)元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入比率差動(dòng)保護(hù)軟壓板投入TA瞬時(shí)斷線判別&差動(dòng)起動(dòng)元件TA飽和判別元件高值比率差動(dòng)元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入比率差動(dòng)保護(hù)軟壓板投入TA瞬時(shí)斷線判別比率差動(dòng)保護(hù)跳閘&差動(dòng)起動(dòng)元件=1差動(dòng)速斷元件&差動(dòng)保護(hù)硬壓板投入差動(dòng)速斷保護(hù)軟壓板投入&差動(dòng)起動(dòng)元件差動(dòng)速斷保護(hù)跳閘&NARI-RELAYSNARI-RELAY

57、SNARI-RELAYS RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 36圖 6.3.1 工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作特性工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作方程如下：ererderrddthdtdIIIIIIIIIIII23 . 075. 026 . 025. 1IIr r = = (6-3-1)(6-3-1)4321IIIIIId d = = 4321IIII其中：IIdtdt為浮動(dòng)門坎，隨著變化量輸出增大而逐步自動(dòng)提高。取 1.25 倍可保證門檻電壓始終略高于不平衡輸出，保證在系統(tǒng)振蕩和頻率偏移情況下，保護(hù)不誤動(dòng)。對于主變壓器差動(dòng)，II1 1、II2 2、II3 3、II4 4

58、分別為主變側(cè)、側(cè)、發(fā)電機(jī)出口、高廠變高壓側(cè)電流的工頻變化量。對于發(fā)電機(jī)差動(dòng)，II1 1、II2 2分別為發(fā)電機(jī)出口、發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)電流的工頻變化量，II3 3、II4 4未定義。IId d為差動(dòng)電流的工頻變化量。I Idthdth為固定門坎。IIr r為制動(dòng)電流的工頻變化量,它取最大相制動(dòng)。注意: 工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)電流選取與穩(wěn)態(tài)比率差動(dòng)保護(hù)不同。程序中依次按每相判別，當(dāng)滿足以上條件時(shí)，比率差動(dòng)動(dòng)作。對于變壓器工頻變化量比率差動(dòng)保護(hù)，還需經(jīng)過二次諧波涌流閉鎖判據(jù)或波形判別涌流閉鎖判據(jù)閉鎖，同時(shí)經(jīng)過五次諧波過激磁閉鎖判據(jù)閉鎖，利用其本身的比率制動(dòng)特性抗區(qū)外故障時(shí) TA 的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)飽和。

59、工頻變化量比率差動(dòng)元件的引入提高了變壓器、發(fā)電機(jī)內(nèi)部小電流故障檢測的靈敏度。6.3.3 工頻變化量比率差動(dòng)的邏輯框圖0IdIrIcdqd2Ie0.60.75動(dòng)作區(qū)RCS-985 發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置 NARI-RELAYSNARI-RELAYSNARI-RELAYS 37圖 6.3.2 工頻變化量比率差動(dòng)的邏輯框圖注：工頻變化量比率差動(dòng)的各相關(guān)參數(shù)由裝置內(nèi)部設(shè)定（勿需用戶整定） 。6.3.4 差流異常報(bào)警與 TA 斷線閉鎖裝置設(shè)有帶比率制動(dòng)的差流報(bào)警功能（見 6.24.2） ，開放式瞬時(shí) TA 斷線、短路閉鎖功能（見 6.24.3） 。通過TA 斷線閉鎖差動(dòng)控制字?jǐn)嗑€閉

60、鎖差動(dòng)控制字整定選擇，瞬時(shí) TA 斷線和短路判別動(dòng)作后可只發(fā)報(bào)警信號或閉鎖差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)TA 斷線閉鎖比率差動(dòng)控制字整定為1時(shí)，閉鎖比率差動(dòng)保護(hù)。6.46.4 主變后備保護(hù)主變后備保護(hù)6.4.1 相間阻抗保護(hù)阻抗保護(hù)作為發(fā)變組相間后備保護(hù)。阻抗元件取阻抗安裝處相間電壓、相間電流。 主變阻抗保護(hù)可通過整定值選擇采用方向阻抗圓、偏移阻抗圓或全阻抗圓。當(dāng)某段阻抗反向定值整定為零時(shí)，選擇方向阻抗圓；當(dāng)某段阻抗正向定值大于反向定值時(shí)，選擇偏移阻抗圓；當(dāng)某段阻抗正向定值與反向定值整定為相等時(shí)，選擇全阻抗圓。阻抗元件靈敏角，阻抗保護(hù)的方向指向由整定值整定實(shí)現(xiàn)，一般正方向指向主變，TV 斷線時(shí)m78自動(dòng)退出阻抗保護(hù)。阻抗元件的動(dòng)作特性如圖 6.4.1 所示。圖 6.4.1 阻抗元件動(dòng)作特性圖中: I 為相間電流，U 為相間電壓，Zn 為阻抗反向整定值，Zp 為阻抗正向整定值。工頻變化量比率差動(dòng)元