CSC-161(163)A(X)-DA(FA)-G数字式线路保护装置说明书_V1.00.doc
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1、 CSC-161(163)A(X)-DA(FA)-G数字式线路保护装置说明书 CSC-161(163)A(X)-DA(FA)-G数字式线路保护装置说明书编 制:校 核:标准化审查:审 定: 版 本 号: 文件代号: 出版日期: 版权所有:北京四方继保自动化股份有限公司注: 本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处,请以随机资料为准并及时与我公司联系,我们将竭诚为您服务。技术支持电话:010-62986668 传真: 010-62981900目 录第一篇 装置的技术说明11 概述11.1 适用范围及功能配置11.2 产品主要特点21.3 装置执行的标准42 技术条件52.1 环
2、境条件52.2 电气绝缘性能52.3 机械性能52.4 电磁兼容性52.5 安全性能52.6 功率消耗62.7 装置主要技术参数63 CSC-161(163)-A(X)-DA-G装置硬件83.1 装置结构83.2 装置功能组件概述94 装置软件114.1 保护程序整体结构114.2 启动元件114.3 选相元件124.4 方向元件134.5 检测功能和其他判别174.6 纵联电流差动保护204.7 相间及接地距离保护294.8 零序过流保护344.9 PT断线后的过流保护374.10 过负荷告警374.11 三相一次重合闸384.12 测控功能424.13 计量功能56第二篇 用户安装使用57
3、5 开箱检查576 安装调试576.1 安装576.2 通电前的检查576.3 装置通电检查586.4 软件版本检查616.5 打印功能检查616.6 功能压板检查626.7 开入量检查636.8 开出传动656.9 模拟量通道检查666.10 光纤通道检查666.11 保护整组试验667 CSC-161(163)A(X)-DA(FA)-G整定值及整定计算说明707.1 CSC-161A(X)-DA(FA)-G保护定值清单707.2 CSC-163A(X)-DA(FA)-G保护定值清单727.3 测控、计量部分定值清单757.4 保护软压板状态清单777.5 保护整定计算说明777.6 保护功
4、能压板的有关说明837.7 通信参数858 装置接线及端子说明868.1 差动保护用做旁路保护的接线868.2 CSC-161(163)-A(X)-DA-G装置端子说明868.3 模拟量采样数字接口说明908.4 装置虚端子表919 人机接口及其操作959.1 装置正面布置图959.2 正常运行与显示979.3 菜单结构及相关说明9810 运行及维护10210.1 装置投运前检查10210.2 运行情况下注意事项10210.3 设备更换软件或插件后的操作10210.4 运行定值区的切换方法10310.5 保护报告的调取、打印方法10410.6 温馨提示10410.7 定期检修10510.8 过
5、程层的数据异常处理方法10511 保护报文汇总10711.1 事件报告10711.2 告警报告10911.3 操作报文11212 运输、储存11313 订货须知11314 附录1:装置信息与标准名称相应的对照表11415 附录2:CSC-162(163)A(X)-FA-G数字式线路保护装置说明11515.1 CSC-161(163)A(X)-FA-G装置结构11515.2 CSC-161(163)A(X)-FA-G装置功能组件概述11715.3 CSC-161A-FA-G、CSC-161AX-FA-G型装置正面端子图11815.4 CSC-163A-FA-G、CSC-163AX-FA-G型装置
6、正面端子图11916 附图120附图1 CPU简化原理图120附图2 MASTER板简化原理图121附图3 开入插件电原理图122附图4 开出插件电原理图123附图5 电源插件电原理图124附图6 CSC-161A-DA-G、CSC-161AX-DA-G型装置背后端子图125附图7 CSC-163A-DA-G、CSC-163AX-DA-G型装置背后端子图126重 要 提 示感谢您使用北京四方继保自动化股份有限公司的产品。为了安全、正确、高效地使用本装置,请您务必注意以下重要提示:1) 本说明书仅适用于CSC-161A-DA-G、CSC-163A-DA-G、CSC-161AX-DA-G、CSC-
7、163AX-DA-G、CSC-161A-FA-G、CSC-163A-FA-G、CSC-161AX-FA-G、CSC-163AX-FA-G数字式高压线路保护装置,用于智能站,SV采样、GOOSE跳闸。CSC-161A-FA-G、CSC-163A-FA-G、CSC-161AX-FA-G、CSC-163AX-FA-G装置可满足前接线的要求,其装置结构、功能组件、端子图在附录中介绍。2) 请仔细阅读本说明书,并按照说明书的规定整定、调试和操作。若有特殊定制,请以工程说明书、工程资料为准。3) 为防止装置损坏,严禁带电插拔装置各插件、触摸印制电路板上的芯片和器件。4) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进
8、行试验和检测。5) 装置如出现异常或需维修,请及时与本公司服务热线联系。6) 本装置的出厂操作密码是:8888。CSC-161(163)A(X)-DA(FA)-G数字式线路保护装置 说明书 第一篇 装置的技术说明1 概述1.1 适用范围及功能配置CSC-161A-DA-G、CSC-163A-DA-G、CSC-161AX-DA-G、CSC-163AX-DA-G、CSC-161A-FA-G、CSC-163A-FA-G、CSC-161AX-FA-G、CSC-163AX-FA-G数字式线路保护装置适用于110kV中性点直接接地的大电流接地系统的输电线路。可用于保护测控集成装置。装置主要功能配置见表1。
9、说明书介绍的基础型号为CSC-161A-DA-G、CSC-163A-DA-G、CSC-161AX-DA-G、CSC-163AX-DA-G(-DA-G表示国网智能化装置,SV采样、GOOSE跳闸)、基础型号为CSC-161A-FA-G、CSC-163A-FA-G、CSC-161AX-FA-G、CSC-163AX-FA-G(-FA-G表示国网智能化装置、前接线方式,SV采样、GOOSE跳闸)。表1装置主要功能配置表类别序号功能描述说明备注必配功能1纵联电流差动保护CSC-163系列保护含此功能2相间距离保护配置三段3接地距离保护配置三段4零序过流保护配置四段。其中,段、段和段方向可投退;段不带方向
10、5零序过流加速保护一段6PT断线相过流保护一段7PT断线零序过流保护一段8过负荷告警一段9三相一次重合闸重合闸启动后最长等待时间为10 min10不对称相继速动11故障测距12冲击性负荷类别序号基础型号功能代码基础型号1线路保护装置A可选配:测控功能C。(为CSC-161型)2线路保护装置AX包含:测控、计量功能,无选配功能。(为CSC-161型)3纵联电流差动保护装置A适用于线路两侧运行方式。可选配:测控功能C。(为CSC-163型)4纵联电流差动保护装置AX适用于线路两侧运行方式。包含:测控、计量功能,无选配功能。(为CSC-163型)5T型接线纵联电流差动保护装置T适用于线路两侧和三侧运
11、行方式。可选配:测控功能C。(为T型)6T型接线纵联电流差动保护装置TX适用于线路两侧和三侧运行方式。包含:测控、计量功能,无选配功能。(为T型接线的型号保护)类别序号选配功能功能代码选配功能1测控功能C仅适用于基础型号为A和T的装置装置位于变电站的间隔层,向上能以双以太网或三以太网以IEC61850-8-1与变电站层的监控、远动、故障信息子站等设备通信,向下能与过程层的合并单元、智能单元等设备进行通信,取消电缆硬连接,简化二次回路。装置支持采样值(SV)和面向通用对象的变电站事件(GOOSE)功能,满足数字化变电站需求。装置可以按照IEC61850-9-2与过程层合并单元通信,接入采样值信息
12、。装置可以按照IEC61850定义的GOOSE服务与间隔层其它装置进行信息交换完成逻辑配合,也可以与过程层智能单元进行通信,实现对一次设备的信息收集和控制功能。装置满足直采直跳或者组网方式。本系列装置通过国际权威机构荷兰KEMA公司IEC61850一致性检测与认证,具备良好的互操作性。1.2 产品主要特点1.2.1 完全符合QGDW 76610kV110(66kV)线路保护及辅助装置标准化设计规范、QGDW 441智能变电站继电保护技术规范、QGDW 427智能变电站测控单元技术规范装置设计依据QGDW 76610kV110(66kV)线路保护及辅助装置标准化设计规范、QGDW 441智能变电
13、站继电保护技术规范、QGDW 427-2010智能变电站测控单元技术规范,装置的输入输出量、压板、端子、报告和定值等按照标准的要求规范执行。1.2.2 高性能、大容量的硬件系统 a) 强大的通用硬件平台,内部总体结构为网络化设计,采用SMBG总线架构(智能多模式总线组),支持低速、高速通信总线和对时总线,每种通信总线双网冗余,支持高速数据交换和数据共享。b) 安全可靠灵活的板卡设计,采用全新的后插拔组合结构,具有强弱电分离、强电回路直接从插件上出线等优点。插件模块化设计,扩展性好、配置灵活。简化的硬件实现了“积木式”结构,例如增加SV、GOOSE、开入、开出等,只须增加插件而不影响CPU插件。
14、c) 高性能处理器设计技术,主处理器主频可到400MHz,带有FPU协处理器,高性能的硬件体系保证了装置可以高速并行实时计算。d) 采用DSP和MCU合一的32位单片机,程序完全在片内运行,保持了总线不出芯片的优点,保护CPU经过了多年运行考验,性能好、可靠性高。e) 以太网接口采用FPGA实现技术,吞吐能力强,实时性好,兼容组网和点对点SV、GOOSE接入方式,具有很高的实时性、可靠性和稳定性。f) 大容量的故障录波,全过程记录故障,故障录波报告可以打印输出,也可以COMTRADE兼容格式输出至串口或以太网接口。可以保存不少于24次录波,打印时可以选择数据或图形方式。完整的事件记录,可保存动
15、作报告、告警报告、启动报告和操作记录均不少于2000条,停电不丢失。 g) 双 A/D采集,并实现了A/D的互检。h) 装置高性能的硬件系统,多层印制板、SMT表面贴装和涂敷工艺,加上完善的软件抗干扰措施,使得装置的整体抗干扰能力通过了IEC61000-4标准中相关EMC的10项抗扰度最高等级要求。1.2.3 软件设计思想a) 软件设计模块化,保护功能可配置灵活,以满足用户的不同要求,并简化定值管理。b) 可适用于要求全线速动的双端线路、弱电源或负荷端、负荷频繁波动的线路、电压慢速恢复需较长时间开放重合闸的系统等。c) 采用零序和负序电流比较、R/T等判据,综合判断振荡闭锁期间的各种故障,并可
16、根据不同系统情况、不同振荡周期等运行工况,自适应调整其动作门槛,保证了系统振荡时不失去快速保护功能。d) 光纤通信采用32位CRC校验,具有超强的抗误码能力。e) 差动保护具有CT断线闭锁、CT饱和检测及CT变比补偿功能。f) 差动保护具有光纤通道监视功能,实时记录并累计丢帧数、误码情况,通道严重故障时告警。实时记录电容电流、通道延时、两侧电流向量等通道状态数据。1.2.4 强大、灵活的通信功能CPU插件(SV)提供至少三组光以太网,用以连接合并单元MU装置,实现采样(SV)功能。GOOSE插件配有至少三组光纤通道接口,用于接收和发送GOOSE功能,实现直跳功能。管理插件采用PowerPC高性
17、能处理器,大数据量存储器件,可以支持四路100M电以太网接口(可选光纤以太网接口)、提供两路RS485口、串行打印接口,用户可以根据工程需要选订。在装置的前面板上还提供一个用于调试分析的RS-232接口,便于外接PC机。可采用IEC60870-5-103规约或四方公司CSC-2000规约,支持IEC61850标准通信,实现与变电站自动化系统和保护信息管理系统的接口。1.2.5支持IEC61850标准通信装置完全支持IEC61850标准通信,可以提供符合IEC61850要求的设备模型文件(ICD文件),支持IEC61850定义的有关网络服务。可以支持多种站内网络配置方式。1.2.6 多种对时方式
18、装置提供硬脉冲对时方式(包括IRIG-B对时方式、秒脉冲对时方式、分脉冲对时方式)、网络对时方式和1588/光纤B码对时方式。1.2.7 人性化设计及友好界面a) 大屏幕液晶显示屏,可实时显示时间、电流、电压、功率、频率、压板状态、当前定值区、重合闸等信息,差动保护还可以显示电容电流、光纤通道通信情况。b) 汉化操作菜单简单易用,对运行人员和继保人员赋予不同权限,确保安全性。装置提供四个快捷键,可以实现“一键化”操作,方便了现场运行人员的操作。c) 人性化、多功能的操作和故障分析软件,安装本公司故障分析软件的外接PC机,通过装置的以太网,或面板的标准RS-232串口,可对装置进行各种操作,并可
19、接收装置的各种信息并进行分析,如故障录波信息,使用本公司PC机分析软件CSPC分析故障和保护的动作行为,清晰显示保护动作全过程,使动作过程透明化。d) 具有遥信对点功能,可以对保护动作、告警、压板、开入、模拟上送录波等量模拟对点,方便后台调试。e) 装置面板采用一体化设计、一次精密铸造成型的弧面结构。具有造型美观,精度高,造价低,安装方便等特点。1.2.8 实时自检硬件平台通过装置的硬件在线检测和自检,可根本上杜绝因装置硬件损坏造成的不正确动作,并可大大减轻装置定期检验的工作量。a) 装置内部各模块采用智能化设计,增加了开入量、开出量、模拟量、电源和光模块的在线自检,实现了装置各模块的全面实时
20、自检。b) 对各插件上FLASH、RAM、EEPROM等硬件电路在线检测。c) 继电器检测采用新方法,可以检测到继电器励磁回路线圈完好性,实现了继电器状态的检测与异常告警。d) 开入状态经两路光隔同时采集后,才予确认和判断。e) 对机箱内温度进行实时监测。f)光模块具备光功率监测,可以实时判断模块本身好坏和信号传输质量。1.2.9 光纤通信接口专用光缆通信方式:2Mbps速率数据接口传输。复用通信方式:2Mbps速率数据(E1)接口传输和64kbps速率数据(PCM)同向接口传输,两种方式可选。通信方式满足G.703标准。装置使用单通道。1.3 装置执行的标准装置执行的北京四方继保自动化股份有
21、限公司企业标准:Q/HDSFJ 0004-2013CSC-160系列数字式线路保护装置。2 技术条件2.1 环境条件装置在以下环境条件下可正常工作:环境温度:-10 +55 。相对湿度:5%95%。大气压力:80 kPa110 kPa。2.2 电气绝缘性能试验指标参考标准绝缘电阻500 V DC, 100 MWGB/T 14598.3 (IEC 60255-5)绝缘耐压2.0 kV AC, 1 minGB/T 14598.3 (IEC 60255-5)冲击电压5 kV, 1.2/50 sGB/T 14598.3 (IEC 60255-5)2.3 机械性能a) 振动能承受GB/T 11287 (
22、idt IEC 60255-21-1)规定的I级振动响应和振动耐受试验。b) 冲击和碰撞能承受GB/T 14537 (idt IEC 60255-21-2)规定的I级冲击响应和冲击耐受试验,以及I级碰撞试验。2.4 电磁兼容性试验指标参考标准脉冲群抗扰度1MHz/100kHz,共模2.5kV/差模1kVGB/T 14598.13(IEC 60255-22-1)静电放电抗扰度4级 , 8kVGB/T 14598.14(IEC 60255-22-2)辐射电磁场抗扰度10V/mGB/T 14598.9(IEC 60255-22-3)工频磁场抗扰度5级GB/T 17626.8 (IEC 61000-4
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