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南自综保PSL646U保护装置
发布者：rabi123 发布时间：2023-08-03 14:05:41 访问次数：137
1.1 适用范围
PSL 646U 基本型装置以光纤电流差动保护为主保护，辅助以电流保护及三相重合闸等功能。它适用
于 110kV 以下电压等级的输配电线路，特别适用于像环网、双回线等保护选择性要求高的线路，比如地铁
的交流联络线、电厂的低压出线、城网和配网的重要联络线、重要负荷的进线等。
D 型装置适用于 35kV 及以下电压等级的双圈变压器的线路变压器组光纤差动保护，可组屏安装，也
可就地安装。
1.2 保护功能配置
1.2.1 装置型号及其配置参数表
基本型号
配置类型
功能
无
基本型
PSL 646U
D
带线变组保护功能
1.2.2 典型保护功能配置表
配置类型
主保护
后备保护及其他功能
备注
基本型
光纤电流差动保护
三段式复压方向闭锁过流保护
二段式方向零序保护及零序告警
过流加速保护和零序加速保护
过负荷保护
低周减载功能
低压减载功能
三相重合闸功能；
CT、PT 断线判别
适用于线路保护
D 型
光纤电流差动保护
三段式复压方向闭锁过流保护
二段式方向零序保护及零序告警
过流加速保护和零序加速保护
过负荷保护
零序过压保护
非电量保护
CT、PT 断线判别
适用于线路变压器组
保护
1.3 测量和控制
a) 电流、电压、功率、功率因数等测量量
b) 22 路外部开关量输入遥信采集
c) 断路器位置、手动分闸及事故遥信
d) 正常断路器遥控分合PSL 646U 线路保护测控装置说明书
2 保护功能及原理
2.1 基本型功能及原理
2.1.1 线路光纤差动保护
光纤电流差动保护为相电流差动，主要保护区内的相间故障和小电阻接地系统单相金属性接地故
障。差动动作要求：一侧装置差动保护元件动作后，同时收到对侧装置保护元件动作标志后才出口。
动作方程如下：
I
&
M + I
&
N > ICD ………………………………… …..(1)
I
&
M + I
&
N > K 1 I
&
M ? I
&
N …………………………..(2)
I
&
M + I
&
N > I int时I
&
M + I
&
N > K 2 I
&
M ? I
&
N ……(3)
式（2）是主判据，M 和 N 表示线路的两侧。
K 1 = 0.5，K 2 = 0.7为比率制动系数，I cd 为差动动作电流门坎，需要用户整定。I int 为拐点电
流，值为 4 倍额定电流。两侧采样同步使用软、硬件结合同步方法。
|IM+IN|
Iint
Icd
0
|IM-IN|
图 2.1 线路比率差动曲线
2.1.1.1 CT 断线判别
在下面条件得到满足的时候，装置报发“CT 断线”信号,并点亮告警灯：
I
&
m + I
&
n ≥0.125In，且本侧相无电流而对侧对应相电流无变化时，判为本侧该相 CT 断线。
可通过控制字选择 CT 断线时是否闭锁差动保护。当差流大于 1.2 倍额定电流且满足差动出口条件
时，不论是否有 CT 断线保护均出口。
2.1.1.2 差流越限告警
当差流大于 0.15 倍差动电流启动定值时，装置延时 10 秒报差流越限告警。
2.1.2 低频减载
低频减载功能逻辑中设有一个滑差闭锁元件以区分故障情况、电动机反馈和真正的有功缺额。
考虑低频减载功能只在稳态时作用，取 AB 相间电压进行计算，且试验时仍需加三相平衡电压。
当此电压（Uab）低于闭锁频率计算电压时，低频减载功能将自动退出。
综上所述，低频减载功能的判据为：
71 PSL 646U 线路保护测控装置说明书
1) 三相平衡电压，且 Uab＞VBF；
2) df/dt＜F/T；
3) f＜F；
4) T＞TDZ；
5) 负荷电流大于“低频保护闭锁电流”定值，此定值可通过控制字投退。
2.1.3 低压减载
低压减载的判据为：
1) 平衡电压，电压降低至三个线电压均小于 VDY（低压保护电压定值）；
2) 任一线电压大于 30V；
3) 每秒钟的电压变化小于定值“闭锁电压变化率”。如小于该定值，本判据的状态将保持，直到电
压恢复到定值 VDY 以上后复归；
4) T＞TDY；
5) 负荷电流 ＞0.1IN。
测试此功能时，加入的平衡电压应有一个从大到小的变化过程。
2.1.4 三相重合闸
具备三相一次重合闸和二次重合闸功能。由相应软压板实现功能总投退，控制字 KG2.11=1 时投入二
次重合闸功能。
2.1.4.1 充电条件
断路器合位，KKJ=1 且无闭锁重合闸信号，经 15s 后完成重合闸充电。充电过程中重合闸软压板灯发
闪光，充电完成后发平光，不再闪烁。
2.1.4.2 启动方式
完成重合闸充电后，可以由保护启动和不对应启动两种方式启动重合闸。
1) 保护启动重合闸为保护动作，判别断路器位置和无电流后，开放重合闸 10s。
2) 在不对应启动重合闸方式中，仅利用 TWJ 触点监视断路器位置。
2.1.4.3 重合闸方式
通过“同期方式选择”定值可选择重合闸的方式：不检方式、检无压方式、检同期方式、检无压转检同
期方式。
检无压方式中，当控制字KG2.9＝0时，线路抽取电压小于0.3倍额定电压则判为无压。当控制字KG2.9
＝1 时，母线无压或线路抽取电压小于 0.3 倍额定电压均判为无压。若 KG2.6＝1，额定电压取 100V；反
之取 57.7V。
检同期时，线路抽取电压相别由定值“同期相别选择”整定。当母线电压与线路抽取电压均大于 0.75
倍额定电压时，检查线路抽取电压同相应相别的母线电压之间的相位差，若小于整定的同期角，则检
同期条件满足。其中，额定电压的选取同检无压方式。
2.1.4.4 闭锁条件
以下任何条件满足，闭锁重合闸：
a) 控制回路断线后，延时 10s 闭锁；
b) 弹簧未储能端子高电位，延时 2s 闭锁；
c) 闭锁重合闸端子高电位，立即闭锁；
72 PSL 646U 线路保护测控装置说明书
d) 断路器处于分后位置，重合闸放电；
e) 断路器处于跳位 30s 后，重合闸放电。
2.1.4.5 二次重合闸
保护动作后重合闸，如果导致故障原因仍存在，第一次重合不成功将再次跳开断路器。允许经过
一段较长延时，等故障处绝缘恢复后再二次重合闸。
2.1.5 手动同期合闸
功能软压板投入后，装置通过控制字 KG3.11～KG3.13 可选择手合（遥合）检同期、检准同期或
检无压功能，也可同时投入 KG3.11 和 KG3.13 实现有压时检同期无压时检无压功能，或者同时投入
KG3.12 和 KG3.13 实现有压时检准同期无压时检无压合闸功能。
通过“运行参数”中的控制字 KG1.1，把开入端子 X2:11 设置为外部起动同期合闸功能输入端。断
路器开关位置在跳位 30 秒后，当手合同期 X2:11 开入有低电平变高电平或装置接受到遥控合闸命令，
装置开始检查是否满足合闸条件，如在 60s 内不满足合闸条件，则本次合闸操作失败。
准同期或同期电压相别选择同重合闸，由定值“同期相别选择”整定。手合准同期（检同期或检无压）
的专用出口为“X5:5-6”（X5:5，X5:6）。
检同期或检无压的判据和定值与 2.1.4.3 所述相同。
检准同期判据如下：
1）母线与线路抽取电压差小于整定值
2）频率差小于整定值
3）频率差加速度小于整定值
4）母线与线路抽取电压的夹角 - 导前角度 ＜ 15 度。
注：导前角度＝2π×频率差×合闸导前时间定值＋π×频率差加速度×合闸导前时间定值 2
5）断路器在分闸位置
6）断路器在跳位 30 秒后，手动合闸开入量由低电平变为高电平（输入端子 X2:11）或装置接收
到遥控合闸命令
母线与线路抽取电压可通过控制字 KG2.6 选取线电压或相电压，当 KG2.6＝1 时，为线电压；反
之为相电压。
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