国瑞继保RCS-915GA微机母线保护装置技术和使用说明书

ZL_YJBH0311.0904 RCS-915GA 微 机 母 线 保 护 装 置 技术和使用说明书 RCS-915GA 微机母线保护装置 技术说明书 使用说明书 调试大纲 南瑞继保电气有限公司 南瑞继保电气有限公司版权所有 2009.2 本说明书和产品今后可能会有小的改动，请注意核对实际产品与说明书的版本是 否相符。 更多产品信息，请访问互联网：http://www.nari-relays.com 目 录 1 概述 ......................................................................................................................... 1 1.1 应用范围 ............................................................................................................ 1 1.2 保护配置 ............................................................................................................ 1 1.3 性能特征 ............................................................................................................ 1 1.4 其他功能和特点 ................................................................................................. 1 2 技术参数 .................................................................................................................. 1 2.1 额定参数 ............................................................................................................ 1 2.2 功耗 ................................................................................................................... 1 2.3 电源 ................................................................................................................... 2 2.4 主要技术指标..................................................................................................... 2 2.5 环境参数 ............................................................................................................ 2 2.6 电磁兼容 ............................................................................................................ 2 2.7 绝缘试验 ............................................................................................................ 2 2.8 机箱参数及安装方式 .......................................................................................... 2 2.9 通讯 ................................................................................................................... 2 3 工作原理 .................................................................................................................. 3 3.1 装置硬件配置..................................................................................................... 3 3.2 原理说明 ............................................................................................................ 3 4 装置整体介绍 ......................................................................................................... 13 4.1 输出接点 .......................................................................................................... 13 4.2 装置接线端子................................................................................................... 14 4.3 结构与安装 ...................................................................................................... 18 4.4 装置面板布置................................................................................................... 19 5 整定方法及用户选择............................................................................................... 20 5.1 设备参数定值................................................................................................... 20 5.2 母差保护定值................................................................................................... 22 5.3 通信参数定值................................................................................................... 24 5.4 描述参数定值................................................................................................... 24 5.5 调试参数定值................................................................................................... 25 5.6 软压板.............................................................................................................. 25 6 装置使用说明 ......................................................................................................... 26 6.1 装置液晶显示说明............................................................................................ 26 6.2 命令菜单使用说明............................................................................................ 29 7 调试大纲 ................................................................................................................ 32 7.1 试验注意事项................................................................................................... 32 7.2 交流回路校验................................................................................................... 32 7.3 输入接点检查................................................................................................... 32 7.4 整组试验 .......................................................................................................... 32 7.5 输出接点检查................................................................................................... 34 8 装置的运行说明...................................................................................................... 35 8.1 装置的组成 ...................................................................................................... 35 8.2 装置异常信息含义及处理建议 .......................................................................... 35 8.3 安装注意事项................................................................................................... 36 附录 1：模拟盘简介 .................................................................................................. 37 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 1 概述 1.1 应用范围 RCS—915GA 型微机母线保护装置，适用于各种电压等级单母线、单母分段、 双母线等主接线方式，母线上允许所接的线路与元件数最多为 21 个（包括母联）。 1.2 保护配置 RCS-915GA 型微机母线保护装置设有母线差动保护、母联死区保护、母联失 灵保护以及断路器失灵保护等功能。 1.3 性能特征 l l l l l l l l 符合国网标准化要求（Q／GDW 175-2008 《变压器、高压并联电抗器和母线 保护及辅助装置标准化设计规范》） 允许 CT 变比不同，可同时显示归算后电流与原始电流 高灵敏比率差动保护 成熟的自适应阻抗加权抗 CT 饱和判据 完善的事件报文处理 友好的全中文人机界面 灵活的后台通讯方式，配有 RS-485 和光纤通讯接口(可选) 支持电力行业标准 DL/T667-1999（IEC60870-5-103 标准）的通讯规约 1.4 其他功能和特点 l l 友好的人机界面，由设备参数定制的主接线显示图能够完全反映系统实际接 线情况（包括系统接入元件个数、开关编号、系统潮流分布、刀闸位置、母 联开关位置等），主菜单采用全中文仿 Windows 界面，结构清晰，易学易用。 新增保护装置通讯传动的试验功能，现场可在不加电流电压的情况下，进行 母线保护装置跳闸报文、自检报文、开关量变位报文的后台规约调试传动试 验功能。在用户进行传动试验时，装置将报警以提醒用户在传动试验完毕后 将装置的传动试验调试状态退出。 2 技术参数 2.1 额定参数 直流电源：220V，110V 允许偏差: +15％，-20％ 交流电压： 100 3 V 交流电流：5A，1A 频 率：50Hz 2.2 功耗 交流电流：<0.5VA/相 1 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 交流电压：<0.5VA/相 直 流：正常<45W 跳闸<60W 2.3 电源 工作电源： ±15V，允许偏差±0.3V ＋5V，允许偏差±0.15V ＋24V，允许偏差±2V 光耦隔离电源： 2.4 主要技术指标 保护整组动作时间 母差保护：<15ms（差流 Id > 2Icdzd） 定值误差：<3％ 2.5 环境参数 正常工作温度：0～40℃ 极限工作温度：-10～50℃ 贮存及运输：-25～70℃ 2.6 电磁兼容 试验项目 试验值 1MHz 脉冲群干扰试验 2.5kV 静电放电试验 空气放电±15kV 接触放电 ±8kV 快速瞬变干扰试验 4kV 幅射电磁场干扰试验 10V/m 参照标准 GB14598.13-1998，Ⅲ级 （idt IEC60255-22-1:1998） GB14598.14-1998，Ⅳ级 （idt IEC60255-22-2:1996） GB14598.10-1996，Ⅳ级 （idt IEC60255-22-4:1992） GB14598.9-1995，Ⅲ级 （idt IEC60255-22-3:1989） 2.7 绝缘试验 试验项目 试验值 参照标准 绝缘试验 冲击电压试验 2kV 交流，1 分钟 5kV，1.2/50μs,0.5J GB/T14598.3-93 6.0 GB/T14598.3-93 8.0 2.8 机箱参数及安装方式 机箱尺寸：487mm（宽）×285mm（高）×530.4mm（深）。 嵌入式安装。 2.9 通讯 两个 RS-485 通讯接口，一个光纤通讯接口（可选）。 通讯规约：电力行业标准 DL/T667-1999(idt IEC60870-5-103) 2 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 3 工作原理 3.1 装置硬件配置 装置核心部分采用 Analog 公司的 32 位单片微处理器 ADSP-BF534BBC，主要 完成保护的出口逻辑及后台功能，保护运算采用 AD 公司的高速数字信号处理 （DSP）芯片，使保护装置的数据处理能力大大增强。装置采样率为每周波 24 点， 在故障全过程对所有保护算法进行并行实时计算，使得装置具有很高的固有可靠 性及安全性。具体硬件模块图见图 3.1。 输入电流、电压首先经隔离互感器传变至二次侧(注:电流变换器的线性工作 范围为 40IN)，成为小电压信号分别进入 CPU 板和管理板。CPU 板主要完成保护的 逻辑及跳闸出口功能，同时完成事件记录及打印、保护部分的后台通讯及与面板 CPU 的通讯；管理板内设总启动元件，启动后开放出口继电器的正电源。 图 3.1 硬件模块图 3.2 原理说明 3.2.1 母线差动保护 母线差动保护由分相式比率差动元件构成，CT 极性要求：如图 3.2 主接线示 意图，若支路 CT 同名端在母线侧，则母联 CT 同名端在Ⅰ母侧（装置内部只认母 线的物理位置，与编号无关，如果母线编号的定义与本示意图不符，母联同名端 的朝向以物理位置为准）。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母 线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线 的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的 差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障，小差比率差动用于 故障母线的选择。 3 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 I * 母 联 II 图 3.2 一次系统示意图 1）启动元件 a）电压工频变化量元件，当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎（由 浮动门坎和固定门坎构成）时电压工频变化量元件动作，其判据为： △u >△UT +0.05UN 其中：△u 为相电压工频变化量瞬时值；0.05UN 为固定门坎；△UT 是浮动门 坎，随着变化量输出变化而逐步自动调整。 b）差流元件，当任一相差动电流大于差动保护启动电流定值时差流元件动作， 其判据为： Id > Icdzd 其中：Id 为大差动相电流；Icdzd 为差动保护启动电流定值。 母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件启动后展宽 500ms。 2）比率差动元件 a） 常规比率差动元件 动作判据为： m ∑I j =1 j m ∑I j =1 > I cdzd （1） m j > K∑ I j （2） j =1 其中：K 为比率制动系数；I j 为第 j 个连接元件的电流； I cdzd 为差动保护启动 电流定值。） 其动作特性曲线如图 3.3 所示。 ∑I j ∑I j = ∑ Ij 动作区 ∑I j = K∑ I j I cdzd ∑I j 图 3.3 比例差动元件动作特性曲线 4 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 为防止在母联开关断开的情况下，弱电源侧母线发生故障时大差比率差动 元件的灵敏度不够，大差比率差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开 关处于合闸位置以及投母线互联或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动 系数高值，而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。 小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 b） 工频变化量比例差动元件 为提高保护抗过渡电阻能力，减少保护性能受故障前系统功角关系的影响， 本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外，还采用工频变化量电流构成了 工频变化量比率差动元件，与制动系数固定为 0.2 的常规比率差动元件配合构成 快速差动保护。其动作判据为： m ∆∑ I j > ∆DI T + DI cdzd （1） j =1 m m j =1 j =1 ∆∑ I j > K ′∑ ∆I j （2） 其中 K ′ 为工频变化量比例制动系数，母联开关处于合闸位置以及投母线互联 或刀闸双跨时 K ′ 取 0.75，而当母线分列运行时则自动转用比率制动系数低值， 小差则固定取 0.75；△Ij 为第 j 个连接元件的工频变化量电流；△DIT 为差动电 流启动浮动门坎；DIcdzd 为差流启动的固定门坎,由 Icdzd 得出。 3）故障母线选择元件 差动保护根据母线上所有连接元件电流采样值计算出大差电流，构成大差比 例差动元件，作为差动保护的区内故障判别元件。 对于双母线接线方式，根据各连接元件的刀闸位置开入计算出两条母线的小 差电流，构成小差比率差动元件，作为故障母线选择元件。 当大差抗饱和母差动作（下述 CT 饱和检测元件二检测为母线区内故障），且 任一小差比率差动元件动作，母差动作跳母联；当小差比率差动元件和小差谐波 制动元件同时开放时，母差动作跳开相应母线。 当双母线按单母方式运行不需进行故障母线的选择时可投入母线互联压板。 当元件在倒闸过程中两条母线经刀闸双跨，则装置自动识别为单母运行方式。这 两种情况都不进行故障母线的选择，当母线发生故障时将所有母线同时切除。 母差保护另设一后备段，当抗饱和母差动作，且无母线跳闸，则经过 250ms 切除母线上所有的元件。 另外，装置在比率差动连续动作 500ms 后将退出所有的抗饱和措施，仅保留 m m m j =1 j =1 j =1 比率差动元件（ ∑ I j > I cdzd ， ∑ I j > K ∑ I j ），若其动作仍不返回则跳相应母 线。这是为了防止在某些复杂故障情况下保护误闭锁导致拒动，在这种情况下母 线保护动作跳开相应母线对于保护系统稳定和防止事故扩大都是有好处的。（而 事实上真正发生区外故障时，CT 的暂态饱和过程也不可能持续超过 500ms） 4）CT 饱和检测元件 为防止母线保护在母线近端发生区外故障时 CT 严重饱和的情况下发生误动， 本装置根据 CT 饱和波形特点设置了两个 CT 饱和检测元件，用以判别差动电流是 否由区外故障 CT 饱和引起，如果是则闭锁差动保护出口，否则开放保护出口。 5 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 CT 饱和检测元件一： 采用新型的自适应阻抗加权抗饱和方法，即利用电压工频变化量启动元件自适应 地开放加权算法。当发生母线区内故障时，工频变化量差动元件△BLCD 和工频变 化量阻抗元件△Z 与工频变化量电压元件△U 基本同时动作，而发生母线区外故 障时，由于故障起始 CT 尚未进入饱和，△BLCD 元件和△Z 元件的动作滞后于工 频变化量电压元件。利用△BLCD 元件、△Z 元件与工频变化量电压元件动作的相 对时序关系的特点，我们得到了抗 CT 饱和的自适应阻抗加权判据。由于此判据 充分利用了区外故障发生 CT 饱和时差流不同于区内故障时差流的特点，具有极 强的抗 CT 饱和能力，而且区内故障和一般转换性故障（故障由母线区外转至区 内）时的动作速度很快。 CT 饱和检测元件二： 由谐波制动原理构成的 CT 饱和检测元件。这种原理利用了 CT 饱和时差流波 形畸变和每周波存在线性传变区等特点，根据差流中谐波分量的波形特征检测 CT 是否发生饱和。以此原理实现的 CT 饱和检测元件同样具有很强抗 CT 饱和能力， 而且在区外故障 CT 饱和后发生同名相转换性故障的极端情况下仍能快速切除母 线故障。 图 3.4 为动模实验室实录的母线区内、外故障波形。图 3.4.1 为区外故障，短 路支路电流互感器极度饱和的情况下，差动保护也不会误动。图 3.4.2 为区内故障 图 3.4.1 区外故障伴随电流互感器饱和的电流波形 6 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 图 3.4.2 区内短路波形伴随电流互感器饱和的动作波形 伴随电流互感器深度饱和，保护 10ms 快速出口（包括出口继电器时间 5ms）。 5）电压闭锁元件 其判据为 Uφ ≤Ubs 3U0≥U0bs U2≥U2bs 其中 Uφ为相电压，3U0 为三倍零序电压(自产)，U2 为负序相电压。Ubs 为相电压闭 锁值，固定取 0.7Un；U0bs 和 U2bs 分别为零序、负序电压闭锁值，固定取 6V 和 4V。 以上三个判据任一个动作时，电压闭锁元件开放。在动作于故障母线跳闸时必须 经相应的母线电压闭锁元件闭锁。 母差保护的工作框图（以 I 母为例）如图 3.5 所示。 6）充电闭锁元件 为防止母联充电到死区故障误跳运行母线，在充电预备状态即 TWJ 为“1”时， 若检测到“母联（分段）充电压板”开入，合于故障母差瞬时跳母联（分段）， 延时 300ms 跳母线；检测到 TWJ 返回大于 500ms 或“母联（分段）充电压板” 退出，母差功能恢复正常。 7 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 图 3.5 母差保护的工作框图（以 I 母为例） 3.2.2 母联失灵与母联死区保护 当保护向母联发跳令后，经整定延时母联电流仍然大于母联分段失灵电流定 值时，母联失灵保护分别经相应母线电压闭锁后切除相应母线上所有连接元件, 母联失灵保护由母差保护启动。 装置具备外部保护启动本装置的母联失灵保护功能，在装置检测到“外部启 动母联失灵”开入后，经整定延时母联电流仍然大于母联分段失灵电流定值时， 母联失灵保护分别经相应母线电压闭锁后切除相应母线上所有连接元件。该开入 若保持 10s 不返回，装置报“外部启动母联失灵长期启动”，同时退出该启动功 能。逻辑框图见图 3.6。 图 3.6 母联失灵保护逻辑框图 若母联开关和母联 CT 之间发生故障，断路器侧母线跳开后故障仍然存在，正 好处于 CT 侧母线小差的死区，为提高保护动作速度，专设了母联死区保护。本 装置的母联死区保护在差动保护发母线跳令后，母联开关已跳开而母联 CT 仍有 电流，且大差比率差动元件及断路器侧小差比率差动元件不返回的情况下，经死 8 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 区动作延时 150ms 跳开另一条母线。 为防止母联在跳位时发生死区故障将母线全切除，当两母线处运行状态、母 联分列运行压板投入且母联在跳位时母联电流不计入小差。母联 TWJ 为三相常开 接点（母联开关处跳闸位置时接点闭合）串联。逻辑框图见图 3.7。 图 3.7 母联死区保护逻辑框图 3.2.3 母联带路运行方式 当系统处于母联带路运行方式时，应投入母联带路压板，并根据系统主接线 情况决定是否投入带路 TA 极性负压板：由于各支路的同名端均在母线侧,所以当 带路 TA 极性端位于母线侧时，不投入此压板；反之当带路 TA 极性端位于线路侧 时则需投入此压板。 当保护处于母联带路状态时，母联电流被视为等同于支路电流。根据“带路 TA 极性负”的压板状态，决定如何将母联电流计入大差和小差电流；而根据“I 母带路”和“II 母带路”的开入状态，决定母联电流计入 I 母小差还是 II 母小 差电流。 当保护处于母联带路状态时，自动将母联开关的部分保护功能（如母联死区 保护、母联失灵保护）退出，另外将因母联开关担负两母线联接功能而设置的一 些保护功能（如发生母线故障时将母联开关跳开）也同时退出。 3.2.4 断路器失灵保护 断路器失灵保护由各连接元件保护装置提供的保护跳闸接点启动，逻辑如图 3.8。 对于线路间隔，当失灵保护保护检测到分相跳闸接点动作时，若该支路的对 应相电流大于有流定值门槛（0.04In）,且零序电流大于零序电流定值（或负序 电流大于负序电流定值）, 则经过失灵保护电压闭锁启动失灵保护；当失灵保护 检测到三相跳闸接点均动作时，若三相电流均大于三相失灵相电流定值且任一相 电流工频变化量动作（引入电流工频变化量元件的目的是防止重负荷线路的负荷 电流躲不过三相失灵相电流定值导致电流判据长期开放），则经过失灵保护电压 闭锁启动失灵保护。 对于主变间隔，当失灵保护检测到失灵启动接点动作时，若该支路的任一相 电流大于三相失灵相电流定值,或零序电流大于零序电流定值（或负序电流大于 9 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 负序电流定值），则经过失灵保护电压闭锁启动失灵保护。 母差保护动作后启动主变断路器失灵功能，采取内部逻辑实现，在母差保护 动作跳开主变所在支路同时，启动该支路的断路器失灵保护。 图 3.8a 断路器失灵保护逻辑框图（线路支路） 图 3.8b 断路器失灵保护逻辑框图（主变支路） 10 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 任一支路失灵开入保持 10S 不返回，装置报“DSP2 长期启动”，同时将该支 路失灵保护闭锁。 失灵保护电压闭锁判据为： Uφ≤Usl 3U0≥U0sl U2≥U2sl 其中 Uφ为相电压，3U0 为三倍零序、U2 为负序相电压，Usl 为相电压闭锁定值，U0sl 和 U2sl 分别为零序、负序电压闭锁定值。以上三个判据任一动作时，电压闭锁元 件开放。 装置另设“主变解除失灵电压闭锁”与“线路解除失灵电压闭锁”开入。其 中“主变解除失灵电压闭锁”为防止主变低压侧故障高压侧开关失灵时，高压侧 母线的电压闭锁灵敏度有可能不够的情况，这种情况下可同时将主变另一付跳闸 接点接至对应的“主变解除失灵电压闭锁”开入，该接点动作时允许解除电压闭 锁。 “线路解除失灵电压闭锁”开入则是为防止长距离输电线路发生远端故障时 电压灵敏度不够的情况。这种情况下可将线路保护的另一付跳闸接点接至“线路 解除失灵电压闭锁”开入，该接点动作时允许解除电压闭锁。 这两个开入若保持 10s 不返回，装置报“解除失灵电压闭锁开入异常”，同 时该支路解除电压闭锁功能暂时退出。 失灵保护还为各主变支路提供了联跳主变其他各侧开关的功能。主变开关失 灵情况下在跳开主变支路所在母线的同时，联跳主变其他侧开关。 3.2.5 母线运行方式识别 针对不同的主接线方式，应整定不同的系统主接线方式控制字。若主接线方 式为单母线，则应将“投单母线主接线”控制字整定为 1；若主接线方式为单母 分段，则应将“投单母线分段主接线”控制字整定为 1；若该两控制字均为 0， 则装置认为当前的主接线方式为双母线。 对于单母分段等固定连接的主接线方式无需外引刀闸位置，装置内固定支路 1～10 在一母，支路 11～20 在二母。（此处支路序号与背板端子相对应） 双母线上各连接元件在系统运行中需要经常在两条母线上切换，因此正确识 别母线运行方式直接影响到母线保护动作的正确性。本装置引入隔离刀闸辅助触 点判别母线运行方式，同时对刀闸辅助触点进行自检。在以下几种情况下装置会 发出刀闸位置报警信号： 1、当有刀闸位置变位时，需要运行人员检查无误后按刀闸位置确认按钮复归； 2、刀闸位置出现双跨时，装置报母线互联报警； 3、当某条支路有电流而无刀闸位置时，装置能够记忆原来的刀闸位置，并根据 当前母线的电流分布情况校验该支路刀闸位置的正确性，此时不响应刀闸位 置确认按钮； 4、因刀闸位置错误产生小差电流时，装置会根据当前系统的电流分布情况计算 出该支路的正确刀闸位置。 另外，为防止无刀闸位置的支路拒动，当无论哪条母线发生故障时，将切除 CT 一次值不为 0 且无刀闸位置的支路。 对于双母线主接线，我们还提供与母差保护装置配套的模拟盘（见附录 1）以 减小刀闸辅助触点的不可靠性对保护的影响。当刀闸位置发生异常时保护发出报 警信号，通知运行人员检修。在运行人员检修期间，可以通过模拟盘用强制开关 指定相应的刀闸位置状态，保证母差保护在此期间的正常运行。 11 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 注意：当装置发出刀闸位置报警信号时，运行人员应在保证刀闸位置无误的 情况下，再按屏上刀闸位置确认按钮复归报警信号。 3.2.6 交流电压断线检查 1）母线负序电压 3U2 大于 12V，延时 1.25 秒报该母线 PT 断线。 2）母线三相电压幅值之和（|Ua|+|Ub|+|Uc|）小于 Un，且母联或任一出线的任 一相有电流（>0.04In）或母线任一相电压大于 0.3Un，延时 1.25 秒延时报该母 线 PT 断线。 3）三相电压恢复正常后，经 10 秒延时后全部恢复正常运行。 4）当检测到系统有扰动或任一支路的零序电流大于 0.1In 时不进行 PT 断线的检 测，以防止区外故障时误判。 5）若任一母线电压闭锁条件开放，延时 3 秒报该母线电压闭锁开放。 3.2.7 交流电流断线检查 1） 差流大于 CT 断线闭锁定值 IDX ，延时 5 秒发支路 CT 断线报警信号。 2） 大差电流小于 CT 断线闭锁定值 IDX，两个小差电流均大于 IDX 时，延时 5 秒 报母联 CT 断线。 3） 如果仅母联 CT 断线不闭锁母差保护，但此时自动切到单母方式，发生区内故 障时不再进行故障母线的选择。其它 CT 断线情况时均闭锁母差保护（其它保 护功能不闭锁）。 4） 大差电流大于 CT 断线报警定值 IDXBJ 时，延时 5 秒报 CT 异常报警；大差电 流小于 CT 断线报警定值 IDXBJ，两个小差电流均大于 IDXBJ 时，延时 5 秒报 母联 CT 异常报警。CT 异常报警不闭锁母差保护。 5） 当母线电压异常（母差电压闭锁开放）时不进行 CT 断线的检测。 6） 当有 CT 断线报警，随后电流回路恢复正常后，CT 断线报警并不会自动消失， 需按屏上复归按钮复归 CT 报警信号，母差保护才能恢复运行。 12 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 4 装置整体介绍 4.1 输出接点 输出接点如图 4.1 所示。 图 4.1a 输出接点图一 13 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 事件记录 远动信号 5A1 公共 BSJ1-1 BJJ1-1 BJJ2-1 BJJ3-1 T1M-1 T2M-1 TML-1 SL1M-1 SL2M-1 5A3 装置闭锁 5A5 交流断线报警 5A7 刀闸位置报警 5A9 其他报警 5A11 母差跳I母 5A13 母差跳II母 5A15 母联保护 5A17 失灵跳I母 5A19 失灵跳II母 5A2 公共 BSJ2-1 BJJ1-2 BJJ2-2 BJJ3-2 T1M-2 T2M-2 TML-2 SL1M-2 SL2M-2 5A4 装置闭锁 5A6 交流断线报警 5A8 刀闸位置报警 5A10 其他报警 5A12 母差跳I母 5A14 母差跳II母 5A16 母联保护 5A18 失灵跳I母 5A20 失灵跳II母 中央信号 5A23 公共 BSJ3-1 BJJ XMC XSL1M XTML XSL2M 5A24 装置闭锁 5A25 装置报警 5A26 差动动作 5A27 失灵跳I母 5A28 母联保护 5A30 失灵跳II母 图 4.1b 输出接点图二 4.2 装置接线端子 图 4.2a 为端子定义图，图 4.2b 为端子布置图（背视）。 注：图中刀闸及失灵开入、跳闸开出等编号从线路（主变）开始。 14 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 1A 1B 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 1 3 5 7 9 母联 1TC 1TB 1TA 正公共 5K2 5K1 4K2 4K1 3K2 3K1 2K2 2K1 1K2 1K1 1TS 5TC 5TB 5TA 5TS SHJ 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 5 跳闸 2 5 跳闸 1 4 跳闸 2 4 跳闸 1 3 跳闸 2 3 跳闸 1 2 跳闸 2 2 跳闸 1 1 跳闸 2 1 跳闸 1 1TJ5-2 1TJ5-1 1TJ4-2 1TJ4-1 1TJ3-2 1TJ3-1 1TJ2-2 1TJ2-1 1TJ1-2 1TJ1-1 母线互 解除失 负公共 联 4TS 4TC 4TB 4TA 3TS 3TC 3TB 3TA 2TS 2TC 2TB 2TA 16 18 20 22 24 26 28 30 2 4 6 8 10 12 14 9 11 13 灵闭锁-1 2 4 6 8 10 12 14 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 1 3 5 7 6TC 6TB 6TA 正公共 10K2 10K1 9K2 9K1 8K2 8K1 7K2 7K1 6K2 6K1 6TS 10TC 10TB 10TA 10TS 10 跳闸 2 10 跳闸 1 9 跳闸 2 9 跳闸 1 8 跳闸 2 8 跳闸 1 7 跳闸 2 7 跳闸 1 6 跳闸 2 6 跳闸 1 9TS 9TC 9TB 9TA 8TS 8TC 8TB 8TA 7TS 7TC 7TB 7TA 18 20 22 24 26 28 30 2 4 6 8 10 2A 16 18 20 22 24 26 28 30 17 19 21 23 25 27 29 2B 15 1TJ5-2 1TJ5-1 1TJ4-2 1TJ4-1 1TJ3-2 1TJ3-1 1TJ2-2 1TJ2-1 1TJ1-2 1TJ1-1 母联分 母联跳 列运行 2 4 解除失 负公共 闸位置 6 8 10 灵闭锁-2 12 14 16 12 14 3A 16 18 20 22 24 26 28 30 17 19 21 23 25 27 29 3B 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 1 3 5 7 外部闭 11TC 11TB 11TA 正公共 15K2 15K1 14K2 14K1 13K2 13K1 12K2 12K1 11K2 11K1 11TS 15TC 15TB 15TA 15TS 15 跳闸 2 15 跳闸 1 14 跳闸 2 14 跳闸 1 13 跳闸 2 13 跳闸 1 12 跳闸 2 12 跳闸 111 跳闸 2 11 跳闸 1 9 14TS 14TC 14TB 14TA 13TS 13TC 13TB 13TA 12TS 12TC 12TB 12TA 18 20 22 24 26 28 30 2 4 6 8 10 锁母差 13 15 1TJ5-2 1TJ5-1 1TJ4-2 1TJ4-1 1TJ3-2 1TJ3-1 1TJ2-2 1TJ2-1 1TJ1-2 1TJ1-1 投母联 投母联 2 11 4 6 代路负 代路 8 10 解除失 负公共 灵闭锁-3 12 14 16 12 14 4A 16 18 20 22 24 26 28 30 17 19 21 23 25 27 29 4B 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 1 3 5 7 母联 1 16TC 16TB 16TA 正公共 20K2 20K1 19K2 19K1 18K2 18K1 17K2 17K1 16K2 16K1 16TS 20TC 20TB 20TA 20TS 20 跳闸 2 20 跳闸 1 19 跳闸 2 19 跳闸 1 18 跳闸 2 18 跳闸 1 17 跳闸 2 17 跳闸 116 跳闸 2 16 跳闸 1 9 母联 2 代路 代路 代路 代路 19TS 19TC 19TB 19TA 18TS 18TC 18TB 18TA 17TS 17TC 17TB 17TA 母代路 TC TB TA TS 灵闭锁-4 4 6 8 10 12 14 18 20 22 24 26 28 30 2 4 6 8 10 母代路 2 11 13 15 1TJ5-2 1TJ5-1 1TJ4-2 1TJ4-1 1TJ3-2 1TJ3-1 1TJ2-2 1TJ2-1 1TJ1-2 1TJ1-1 解除失 负公共 16 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 图 4.2a 端子定义图 15 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 5B 5A 远动 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 信号 公共 闭锁 断线 位置 其它 Ⅰ母 Ⅱ母 母联 Ⅰ母 Ⅱ母 中央 报警 报警 报警 差动 差动 保护 失灵 失灵 信号 事件 公共 闭锁 断线 位置 其它 Ⅰ母 Ⅱ母 母联 Ⅰ母 Ⅱ母 报警 报警 报警 差动 差动 保护 失灵 失灵 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 记录 21 22 23 25 27 29 公共 报警 Ⅰ母 闭锁 差动 母联 Ⅱ母 动作 保护 失灵 26 28 30 失灵 24 1 3 5 7 跳 跳 跳 跳 9 4 6 8 13 15 17 19 21 23 25 母线保 母线保 主变 4 主变 3 主变 2 主变 1 主变 4 主变 3 主变 2 主变 1 2 11 护动作 护动作 失灵 10 27 29 跳母联 跳母联 失灵 失灵 失灵 -2 -1 联跳 联跳 联跳 联跳 12 14 16 18 20 22 24 19 21 23 -1 -2 28 30 25 27 29 直流 直流 26 6B 11 13 15 17 投断路 1 投检 打印 复归 隔离 器失灵 修态 投 刀闸 对时 隔离 线路解除 母差 确认 地 失灵闭锁 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 母联失 (保留) 正 14 16 灵启动 18 20 17 19 22 正电源 负电源 24 26 25 地 28 30 27 29 7B 1 3 对时 对时 485-A 485-B 2 4 5 7 9 11 13 15 485-1 485-1 485-2 485-2 A B A B 6 8 10 12 14 16 18 20 21 23 打印 打印 TX RX 22 24 通讯 隔离地 26 28 30 机壳 地 8B 1 3 对时 对时 485-A 485-B 2 4 5 7 9 11 13 15 17 19 485-1 485-1 485-2 485-2 A B A B 6 8 10 12 14 16 18 20 21 23 打印 打印 TX RX 22 24 25 27 29 通讯 隔离地 26 28 30 机壳 地 图 4.2a 端子定义图（续） 16 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 9B 1 3 5 7 U1A U1B U1C U1N 2 4 6 9 8 9C 11 13 15 17 U2A U2B U2C U2N 10 12 14 16 18 19 20 21 23 22 24 25 26 27 28 29 30 1 3 5 7 9 11 13 15 17 I1A' I1B' I1C' I2A' I2B' I2C' I3A' I3B' I3C' 2 4 6 8 10 12 14 16 18 I1A I1B I1C I2A I2B I2C I3A I3B I3C 10B 10C 1 3 5 7 9 11 13 15 17 1 3 5 7 9 11 13 15 17 I4A' I4B' I4C' I5A' I5B' 2 4 6 8 10 I5C' I6A' I6B' I6C' I7A' I7B' I7C' I8A' I8B' I8C' I9A' I9B' I9C' 12 14 16 18 2 4 6 8 10 12 14 16 I4A I4B I4C I5A I5B 18 I5C I6A I6B I6C I7A I7B I7C I8A I8B I8C I9A I9B I9C 1 3 5 7 9 11 13 15 17 1 3 5 7 9 11 13 15 17 I10A' I10B' I10C' I11A' 2 4 6 8 I11B' I11C' I12A' I12B' I12C' I13A' I13B' I13C' I14A' I14B' I14C' I15A' I15B' I15C' 10 12 14 16 18 2 4 6 8 10 12 14 16 I10A I10B I10C I11A 18 I11B I11C I12A I12B I12C I13A I13B I13C I14A I14B I14C I15A I15B I15C 11B 11C 12C 12B 1 3 5 7 9 11 13 15 17 1 3 5 7 9 11 13 15 17 I16A' I16B' I16C' I17A' I17B' I17C' I18A' I18B' I18C' I19A' I19B' I19C' I20A' I20B' I20C' IMLA' IMLB' IMLC' 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2 4 6 8 10 12 14 16 18 I16A I16B I16C I17A I17B I17C I18A I18B I18C I19A I19B I19C I20A I20B I20C IMLA IMLB IMLC 图 4.2a 端子定义图（续） 17 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 图 4.2b 端子布置图（背视） 4.3 结构与安装 装置采用 12U 标准机箱，用嵌入式安装于屏上。机箱结构和屏面开孔尺寸分 别见图 4.3a 和 4.3b。 RCS-915 母线保护装置 运 行 断线 报警 位置 报警 报 警 跳 I 母 跳 Ⅱ 母 区 号 确定 取 消 母联 保护 I母失灵 Ⅱ母 失灵 南瑞继保电气有限公司 图 4.3a 机箱结构图 18 NARI-RELAYS 531.5 190.5 457.2 RCS-915GA 母线保护装置 图 4.3b 屏面开孔图 4.4 装置面板布置 图 4.4 是装置的面板布置图。 图 4.4 面板布置图 19 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 5 整定方法及用户选择 5.1 设备参数定值 5.1.1 定值区号：母差保护与失灵保护有 6 套定值可供切换。设备参数不分区， 只有一套定值。 5.1.2 被保护设备：可输入由 A～Z 或 0～9 或 8 位汉字组成的母线名称，例如“南 瑞继保母线保护”。 5.1.3 PT 一次额定值：取系统一次额定线电压 5.1.4 支路 n CT 一次值：按各支路电流互感器的一次额定电流整定，没有用到 的支路整定为 0。 5.1.5 支路 n CT 二次值：按各支路电流互感器的二次额定电流整定。通过设定 此定值，用户在装置采样中不仅可以看到归算后二次电流值，还可以看到归算前 的原始电流值。如果各连接元件 CT 二次额定电流不同，订货时应特别声明。 5.1.6 基准 CT 一次值：专为母线上各连接元件 CT 一次值不同的情况而设，一般 取多数相同 CT 变比为差动基准 CT 一次值，而对于各支路 CT 一次值差异较大的 情况，为保证计算精度，宜将最大 CT 一次值的二分之一作为基准 CT 一次值（基 准 CT 一次值的选择并不要求系统中存在对应变比的 CT）。例如母线上连接有 3 个元件，CT 变比分别为 600：5，600：5，1200：5，则将“基准 CT 一次值”整 定为 600。 5.1.7 基准 CT 二次值：专为母线上各连接元件 CT 二次值不同的情况而设，一般 取多数相同 CT 变比为基准 CT 二次值。 5.1.8 投单母主接线控制字：当用于单母主接线系统时将“投单母主接线”控制 字整定为 1。 5.1.9 投单母分段主接线控制字：当用于单母分段主接线系统时将“投单母分段 主接线”控制字整定为 1，此时无需外引刀闸位置，支路 1～10 固定连接在一母， 支路 11～20 固定连接在二母。(此处支路序号与背板端子相对应)。当“投单母 主接线”和“投单母分段主接线”控制字均为 0 时，装置认为当前的主接线方式 为双母主接线。 注意：选择 CT 时应保证单个元件一次系统的短路容量不超过 30In。为保证 精度，各连接元件 CT 变比的差别不宜过大。归算至基准 CT 二次侧的系统总短路 容量不应超过 80In。电流的显示值既有归算到了基准 CT 的二次侧的，也有原始 电流值。 20 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 表 5.1 设备参数定值 序号 定值名称 定值范围 1 定值区号 0～3 2 被保护设备 3 PT 一次额定值: 1.0 ~ 1200KV 4 支路 01CT 一次值: 5 支路 01CT 二次值: 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 6 支路 02CT 一次值: 7 支路 02CT 二次值: 8 支路 03CT 一次值: 9 支路 03CT 二次值: 10 支路 04CT 一次值: 11 支路 04CT 二次值: 12 支路 05CT 一次值: 13 支路 05CT 二次值: 14 支路 06CT 一次值: 15 支路 06CT 二次值: 16 支路 07CT 一次值: 17 支路 07CT 二次值: 18 支路 08CT 一次值: 19 支路 08CT 二次值: 20 支路 09CT 一次值: 21 支路 09CT 二次值: 22 支路 10CT 一次值: 23 支路 10CT 二次值: 24 支路 11CT 一次值: 25 支路 11CT 二次值: 26 支路 12CT 一次值: 27 支路 12CT 二次值: 28 支路 13CT 一次值: 29 支路 13CT 二次值: 30 支路 14CT 一次值: 31 支路 14CT 二次值: 32 支路 15CT 一次值: 33 支路 15CT 二次值: 34 支路 16CT 一次值: 35 支路 16CT 二次值: 36 支路 17CT 一次值: 37 支路 17CT 二次值: 38 支路 18CT 一次值: 39 支路 18CT 二次值: 40 支路 19CT 一次值: 41 支路 19CT 二次值: 整定值 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 21 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 42 支路 20CT 一次值: 43 支路 20CT 二次值: 44 支路 21CT 一次值: 45 支路 21CT 二次值: 46 基准 CT 一次值: 47 基准 CT 二次值: 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 48 投单母主接线 0，1 49 投单母分段主接线 0，1 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 0 ~ 9999A 1.00 或 5.00A 注： 支路次序为：母联（支路 1），主变 1～2（支路 2～3），线路支路 1～7（支路 4～ 10），主变 3～4（支路 14～15），线路支路 8～15（支路 11～13、16～21） 5.2 母差保护定值 注意：以下所有电流的定值均要求归算至基准 CT 的二次侧。 5.2.1 Icdzd：差动保护启动电流定值，保证母线最小运行方式故障时有足够灵 敏度，并应尽可能躲过母线出线最大负荷电流。 5.2.2 Idxbj：CT 断线告警定值，设置 CT 断线报警是为了更灵敏地反应轻负荷 线路 CT 断线和 CT 回路分流等异常情况，整定的灵敏度应较 Idx 高，可按 1.5～ 2 倍最大运行方式下差流显示值整定。 5.2.3 Idx：CT 断线闭锁定值，按正常运行时流过母线保护的最大不平衡电流整 定。 5.2.4 Imsl：母联分段失灵电流定值，按母线故障时流过母联或分段的最小故障 电流来整定，应考虑母差动作后系统变化对流经母联或分段断路器的故障电流影 响。 5.2.5 Tmsl：母联分段失灵时间定值，应大于母联或分段开关的最大跳闸灭弧时 间。 5.2.6 Usl：低电压闭锁定值，按连接本母线上的最长线路末端对称故障发生短 路故障时有足够的灵敏度整定，并应在母线最低运行电压下不动作，而在故障切 除后能可靠返回。 5.2.7 U0sl：零序电压闭锁定值（3U0），按连接本母线上的最长线路末端不对称 故障发生短路故障时有足够的灵敏度整定，并应躲过母线正常运行时最大不平衡 电压的零序分量。 5.2.8 U2sl：负序电压闭锁定值(U2)，按连接本母线上的最长线路末端不对称故 障发生短路故障时有足够的灵敏度整定，并应躲过母线正常运行时最大不平衡电 压的负序分量。 22 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 5.2.9 Isl：三相失灵相电流定值，应保证本线路末端三相故障有足够的灵敏度， 并应尽量躲过所有变压器支路最大负荷电流。 5.2.10 I0sl：失灵零序电流定值，应保证本线路末端或本变压器低压侧相间故 障时有足够的灵敏度。 5.2.11 I2sl：失灵负序电流定值，应保证本线路末端或本变压器低压侧单相接 地故障时有足够的灵敏度。 5.2.12 Tsl1：失灵保护一时限，即失灵跳母联动作时间，该时间定值应大于断 路器动作时间和保护返回时间之和，再考虑一定的裕度，为缩短失灵保护切除故 障的时间，此延时宜整定与失灵保护动作时间相同。 5.2.13 Tsl2：失灵保护二时限，即失灵跳母线时间,该时间定值应在先跳母联的 前提下，加上母联断路器的动作时间和保护返回时间之和，再考虑一定的裕度。 失灵保护动作时间应在保证动作选择性的前提下尽可能缩短。 注意： 1、 所有电流定值均要求由一次电流根据基准 CT 变比规算至二次侧，零序电流 定值按 3I0 整定，负序电流定值按 I2 整定。 2、由于各线路（或元件）断路器失灵保护共用电压闭锁定值，故整定时应保证 在最大运行方式下，各线路末端发生故障时电压闭锁元件均能够开放。 定值单见表 5.2。 表 5.2.1 母差保护定值 序号 定值名称 定值符号 整定范围 1 差动保护启动电流定值: Icdzd （0.05～20）IN 2 CT 断线告警定值: Idxbj （0.05～20）IN 3 CT 断线闭锁定值: Idx （0.05～20）IN 4 母联分段失灵电流定值: Imsl （0.05～20）IN 5 母联分段失灵时间: Tmsl 0.00~10.00 整定值 表 5.2.2 失灵保护定值 1 低电压闭锁定值: Usl 0.01~57.70 2 零序电压闭锁定值: U0sl 0.01~57.70 3 负序电压闭锁定值: U2sl 0.01~57.70 4 三相失灵相电流定值: Isl （0.05～20）IN 5 失灵零序电流定值: I0sl （0.05～20）IN 6 失灵负序电流定值: I2sl （0.05～20）IN 7 失灵保护 1 时限: Tsl1 0.00~10.00 8 失灵保护 2 时限: Tsl2 0.00~10.00 23 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 表 5.2.3 母线保护控制字定值 “1”表示投入，“0”表示退出 1 差动保护 0，1 2 失灵保护 0，1 5.3 通信参数定值 5.3.1 本机通讯地址：与后台机联接时本装置的通讯地址。 5.3.2 串口 1 波特率：装置通讯接口 1 的波特率。 5.3.3 串口 2 波特率：装置通讯接口 2 的波特率。 5.3.4 串口 1 通讯规约：置“0”表示投 60870-5-103 规约，置“1”表示投 LFP-900 系列传统规约。 5.3.5 串口 2 通讯规约：置“0”表示投 60870-5-103 规约，置“1”表示投 LFP-900 系列传统规约。 5.3.6 自动打印：当需要在装置有新报文时自动打印报告时置为“1”，否则置为 “0”。 表 5.3 通信参数定值 序号 定值名称 定值范围 1 本机通讯地址 0～254 2 串口 1 波特率 4800，9600，19200，38400，57600 3 串口 2 波特率 4800，9600，19200，38400，57600 4 串口 1 通讯规约 0，1 5 串口 2 通讯规约 0，1 6 103 有 inf 0，1 7 自动打印 0，1 整定值 5.4 描述参数定值 如表 5.5，每条支路名称都可以在 4 个数字或字母的范围以内整定，母线名 称也可以灵活整定。 表 5.4 描述参数定值 序号 定值名称 1 支路 01 名称 2 支路 02 名称 3 支路 03 名称 4 支路 04 名称 5 支路 05 名称 6 支路 06 名称 7 支路 07 名称 8 支路 08 名称 9 支路 09 名称 10 支路 10 名称 定值范围 整定值 24 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 11 支路 11 名称 12 支路 12 名称 13 支路 13 名称 14 支路 14 名称 15 支路 15 名称 16 支路 16 名称 17 支路 17 名称 18 支路 18 名称 19 支路 19 名称 20 支路 20 名称 21 支路 21 名称 22 母线 1 名称 23 母线 2 名称 5.5 调试参数定值 5.5.1 打印波特率：打印的通讯波特率。 5.5.2 调试波特率：调试的通讯波特率。 5.5.3 通讯传动投入：在用户进行传动试验时,需要投入该控制字，传动试验完毕， 必须退掉该控制字。 表 5.5 调试参数定值 序号 定值名称 定值范围 1 打印机波特率 4800，9600，19200，38400，57600 2 调试口波特率 4800，9600，，19200，38400，57600，115200 3 通讯传动投入 0，1 整定值 5.6 软压板 5.6.1 远方修改定值：“远方修改定值”软压板只能在就地更改，只有当该压板 置“1”时，才能远方修改本装置其他定值。 表 5.6 软压板定值 序号 定值名称 定值范围 1 差动保护 0，1 2 失灵保护 0，1 3 远方修改定值 0，1 整定值 25 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 6 装置使用说明 6.1 装置液晶显示说明 6.1.1 保护运行时液晶显示说明 装置上电后，装置正常运行，液晶屏幕将根据系统运行方式的不同而显示不 同的界面信息: 1．单母主接线方式下，显示界面大致如下： 图形中上面部分的左侧显示为程序版本号，中间为 CPU 实时时钟。 图形中间部分为主接线图，根据保护装置中的系统参数中各个支路的调整系 数是否为零，决定了主接线图是否显示该支路（调整系数为零的不再显示）。图 中还显示各条支路的元件编号、电流大小及潮流方向。其中，元件编号由 4 位数 字组成，可任意整定。在没有任何按键的情况下，该图形自动向左缓缓移动。 图形下面部分显示了大差三相电流和该单母线的三相电压（从左至右依次为 A、B、C），其中电压的母线编号随系统定值的变化而变化。 在该界面下：按左（←）键则中间接线图加速向左移动；按右（→）键则中 间接线图加速向右移动；按确认（ENT）键则中间主接线图不再移动。 2．单母分段主接线方式下，显示界面大致如下： 分段开关位置的指示原则为：实心方框表示开关跳位（TWJ=1）；空心方框表 示开关处合位（TWJ=0）。且主接线显示的支路条数不仅取决于系统参数定值的 支路调整系数，还要决定于该支路在刀闸位置控制字中是否投入。 图形的下面部分将显示两条母线的三相电压、大差三相电流及两条母线小差 三相电流，其中电压及小差电流的母线编号随系统定值的变化而变化。在没有任 何按键的情况下，该部分向上循环滚动（每次滚动一行）。 在按确认（ENT）键的情况下，除了中间主接线图不再滚动外，图形下面的 数据也不再滚动，此时数据继续保持更新。 26 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 双母主接线方式，显示界面大致如下: 3．单母运行方式（以双母运行为例，见下图） 在双母主接线方式投单母运行的情况下，同双母线运行方式相比，图形的上 面右侧出现“单母”的汉字指示，同时，在图形中部的主接线图中的两条母线被 连接在了一起；其余的各内容同双母线。 27 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 6.1.2 保护动作时液晶显示说明 1．当保护动作时，液晶屏幕自动显示最新一次保护动作报告，再根据当前 是否有自检报告，液晶屏幕将可能显示以下两种界面： 1．1 保护动作报告和自检报告同时存在，界面如下： 其中，上半部分为保护动作报告，下半部分为自检报告。对于上半部分，第 一行的左侧显示为保护动作报告的记录号，第一行的中间为报告名称；第二行为 保护动作报告的时间（格式为：年-月-日 时：分：秒：毫秒）；第三~五行为动 作元件及跳闸元件，如果是动作元件，则动作元件前还会有动作的相对时间及动 作相别；同时如果动作元件及跳闸元件的总行数大于 3，其右侧会显示出一滚动 条，滚动条黑色部分的高度基本指示动作元件及跳闸元件的总行数，而其位置则 表明当前正在显示行在总行中的位置；且动作元件及跳闸元件和右侧的滚动条将 以每次一行速度向上滚动，当滚动到最后三行的时候，则重新从最早的动作元件 及跳闸元件开始滚动。下半部分的格式可参考上半部分的说明。 1．2 有保护动作报告，没有自检报告，此时界面如下： 图形中的内容可参考上面对保护动作报告的说明。 保护装置运行中，硬件自检出错或系统运行异常将立即显示异常报告，格式 同上。 按屏上复归按钮（持续 1s）可切换显示跳闸报告、自检报告和主接线图。 28 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 除了以上几种自动切换显示方式外，保护还提供了若干命令菜单，供继电保 护工程师调试保护和修改定值用。 6.2 命令菜单使用说明 6.2.1 命令菜单采用如下的树形目录结构 29 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 6.2.2 命令菜单详解 在主接线图或保护动作报告或自检报告状态下，按’ESC’键即可进入菜单。 菜单为仿 WINDOWS 开始菜单界面，图形如下： 其中，反显的菜单条目为激活条目。右（→）键为弹出下一级菜单（必须是 菜单项中标有箭头指向的），左（←）键为回到前一级菜单，上（↑）、下（↓） 键为移动菜单项，该移动为循环移动。 6.2.2.1 保护状态 本菜单的设置主要用来显示保护装置电流电压实时采样值和开入量状态，它 全面地反映了该保护运行的环境，只要这些量的显示值与实际运行情况一致，则 基本上保护能正常运行了。本菜单的设置为现场人员的调试与维护提供了极大的 方便。 保护状态分为保护板状态和管理板状态两个子菜单： 1、保护板状态 显示保护板采样到的实时交流量、实时刀闸位置、其他开入量状态(包括压 板位置)和实时差流大小及电压电流之间的相角。对于开入量状态，‘1’表示投 入或收到接点动作信号，‘0’表示未投入或没收到接点动作信号。 2、管理板状态 显示管理板采样到的同保护板相同的各种信息。 6.2.2.2 显示报告 本菜单显示保护动作报告，异常记录报告，及开入变位报告。由于本保护自 带掉电保持，不管断电与否，它能记忆保护动作报告，异常记录报告及开入变位 报告各 32 次。 按键‘↑’和‘↓’用来上下滚动，选择要显示的报告，按键‘ENT’显示 选择的报告。首先显示最新的一条报告；按键‘-’，显示前一个报告；按键‘+’， 显示后一个报告。若一条报告一屏显示不下，则通过键‘↑’和‘↓’上下滚动。 按键‘ESC’退出至上一级菜单。 30 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 6.2.2.3 打印报告 本菜单选择打印定值，保护动作报告，异常记录报告，开入变位报告，运行 报告，及 103 规约。 本保护能记忆 8 次波形报告，其中差流波形报告中包括大差电流波形、各母 线小差电流波形和电压波形以及各保护元件动作时序图，支路电流打印功能中可 以选择打印各连接元件的故障前后支路电流波形。故障波形见附录 1。 按键‘↑’和‘↓’用来上下滚动，选择要打印的报告，按键‘ENT’确认 打印选择的报告。 6.2.2.4 整定定值 此菜单分为 8 个子菜单：设备参数定值、保护定值、软压板、拷贝定值、通 信定值、描述定值、调试定值，进入某一个子菜单整定相应的定值。 按键‘↑’，‘↓’用来滚动选择要修改的定值，按键 ‘←’，‘→’用 来将光标移到要修改的那一位，‘+’和‘-’用来修改数据， 按键‘ESC’为不 修改返回，按‘ENT’键液晶显示屏提示输入确认密码，按次序键入‘+←↑-’, 完成定值整定后返回。 注：若整定出错，液晶会显示出错位置，且显示三秒后自动跳转到第一个出 错的位置，以便于现场人员纠正错误。 6.2.2.5 修改时钟 液晶显示当前的日期和时间。 按键‘↑’，‘↓’，‘←’，‘→’用来选择要修改的那一位，‘+’和 ‘-’用来修改。按键‘ESC’为不修改返回，‘ENT’为修改后返回。 6.2.2.6 程序版本 液晶显示保护板、管理板和液晶板的程序版本以及程序生成时间。 6.2.2.7 调试菜单 本菜单分 13 个子菜单，为传动动作报文、传动动作相别、传动跳闸报文、传 动自检报文、传动开入报文、动作报文点表、动作相别点表、跳闸报文点表、自 检报文电表、变位报文点表、通用分类组号、103 通道表、串口通讯状态。方便 调试人员进行调试，或者排除故障。 31 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 7 调试大纲 7.1 试验注意事项 1) 2) 3) 4) 试验前请仔细阅读本试验大纲及有关说明书。 尽量少拔插装置模件，不触摸模件电路，不带电插拔模件。 使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。 试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。 7.2 交流回路校验 以下试验在不作说明时，均断开保护屏上的出口压板。 1) 进入“保护状态”菜单中“保护板状态”的“交流量采样”子菜单，在保护 屏端子上分别加入各母线电压和各支路元件及母联电流，在液晶显示屏上显 示的采样值应与实际加入量相等，其误差应小于±3％。 2) 同 1 项所述方法一样校验管理板的交流量采样精度，其误差应小于±3％。 7.3 输入接点检查 1) 进入“保护状态”菜单中“保护板状态”的“开入量状态”子菜单，在保护 屏上分别进行刀闸位置接点、失灵接点的模拟导通和各压板的投退，在液晶 显示屏上显示的开入量状态应有相应改变。 2) 同 1 项所述方法一样校验管理板的开入量状态。 7.4 整组试验 7.4.1 母线差动保护 投入母差保护压板及投母差保护控制字。 1）区外故障 短接元件 1 的 I 母刀闸位置及元件 2 的 II 母刀闸位置接点。 将元件 2CT 与母联 CT 同极性串联，再与元件 1CT 反极性串联，模拟母线区 外故障。通入大于差动保护启动电流定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放， 保护不应动作。 2）区内故障 短接元件 1 的 I 母刀闸位置及元件 2 的 II 母刀闸位置接点。 将元件 1CT、母联 CT 和元件 2CT 同极性串联，模拟 I 母故障。通入大于差流 启动定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保护动作跳 I 母。 将元件 1CT 和元件 2CT 同极性串联，再与母联 CT 反极性串联，模拟 II 母故 障。通入大于差动保护启动电流定值的电流，并保证母差电压闭锁条件开放，保 护动作跳 II 母。 投入母线互联压板。重复上述区内故障，保护动作切除两母线上所有的连接 元件。 3）电压闭锁元件 在满足比率差动元件动作的条件下，分别检验保护的电压闭锁元件中相电 压、负序和零序电压定值，误差应在±3％以内。 32 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 4) 投母联带路方式 投入母联带路压板，短接元件 1 的 I 母刀闸位置和 I 母带路开入。 将元件 1TA 和母联 TA 反极性串联通入电流，装置差流采样值均为零，将元 件 1TA 和母联 TA 同极性串联通入电流，装置大差及 I 母小差电流均为两倍试验 电流；投入带路 TA 极性负压板，将元件 1TA 和母联 TA 同极性串联通入电流， 装置差流采样值均为零，将元件 1TA 和母联 TA 反极性串联通入电流，装置大差 及 I 母小差电流均为两倍试验电流。 按类似试验方法检验母联 II 母带路时的差流情况。 7.4.2 母联失灵保护 按上述试验步骤模拟母线区内故障，保护向母联发跳令后，向母联 CT 继续 通入大于母联失灵电流定值的电流，并保证两母差电压闭锁条件均开放，经母联 失灵保护整定延时母联失灵保护动作切除两母线上所有的连接元件。 7.4.3 母联死区保护 1）母联开关处于合位时的死区故障 用母联跳闸接点模拟母联跳位开入接点，按上述试验步骤模拟母线区内故 障，保护发母线跳令后，继续通入故障电流，经整定延时 150ms 母联死区保护动 作将另一条母线切除。 2）母联开关处于跳位时的死区故障 投入母联分列运行压板，并短接母联 TWJ 开入（TWJ＝1），按上述试验步骤 模拟母线区内故障，保护应只跳死区侧母线。（注意：故障前两母线必须都在运 行状态） 7.4.4 断路器失灵保护 投入断路器失灵保护压板及投失灵保护控制字，并保证失灵保护电压闭锁条 件开放。 对于线路支路：短接任一分相跳闸接点，并在对应元件的对应相别 CT 中通 入大于 0.04In 的电流，还应保证对应元件中通入的零序/负序电流大于相应的零 序/负序电流整定值，失灵保护动作。 而对于主变支路：短接任一三相跳闸接点，并在对应元件的任一相 CT 中通 入大于失灵相电流定值的电流，或在对应元件中通入的零序/负序电流大于相应 的零序/负序电流整定值，失灵保护动作。 失灵保护启动后经失灵延时 1 动作于母联，经失灵延时 2 切除该元件所在母 线的各个连接元件。 在满足电压闭锁元件动作的条件下，分别检验失灵保护的相电流、负序和零 序电流定值，误差应在±3％以内。 在满足失灵电流元件动作的条件下，分别检验保护的电压闭锁元件中相电 压、负序和零序电压定值，误差应在±3％以内。 重复上述试验，失灵保护电压闭锁条件不开放，同时短接试验支路的解除失 灵电压闭锁接点（不能超过 1s），失灵保护应能动作。 33 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 7.4.5 交流电压断线报警 1） 模拟单相断线，母线电压 3U2 大于 12V，即断线相残压<44V 时，延时 1.25 秒 报该母线 PT 断线。 2） 模拟三相断线，|Ua|＝|Ub|＝|Uc| < 18V，并在母联 CT 通入大于 0.04IN 电 流。延时 1.25 秒报该母线 PT 断线。 7.4.6 交流电流断线报警 1）在电压回路施加三相平衡电压，在任一支路通入三相平衡电流>IDX，延时 5 秒发支路 CT 断线信号。 2）在任一支路通入电流>IDXBJ，延时 5 秒发 CT 断线报警信号。 7.5 输出接点检查 1) 短接支路 02 的刀闸位置，将装置定值“设备参数”中“支路 02CT 一次值” 整定为与基准 CT 一次值相同，在支路 02CT 中通入大于差动保护启动电流定 值的电流，支路 02 的两对跳闸接点应由断开变为闭合（应根据屏图检查到 相应的屏端子上，下同）。短接支路 03 的刀闸位置，仍在支路 02CT 中通入 故障电流，支路 03 的两对跳闸接点应由断开变为闭合。按此方法依次检查 所有的跳闸接点。 2) 关掉装置直流电源，装置闭锁的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变 为闭合。 3) 模拟交流回路断线，交流断线报警的远动和事件记录信号以及报警中央信号 接点应由断开变为闭合。 4) 改变任一刀闸位置开入，刀闸位置报警的远动和事件记录信号以及报警中央 信号接点应由断开变为闭合。 5) 短接任一有效失灵接点，经 10 秒装置发“DSP2 长期启动”报警信息，其它 报警的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变为闭合。 6) 投入差动保护压板，差动保护软压板及差动保护控制字，模拟 I 母故障，保 护动作跳 I 母，母差跳 I 母的远动和事件记录信号以及差动动作中央信号接 点应由断开变为闭合。 7) 按 6 所述方法检查母差跳 II 母的远动和事件信号接点。 8) 投入失灵保护压板，失灵保护软及失灵保护控制字，模拟 I 母连接元件断路 器失灵，失灵保护动作，失灵跳 I 母的远动、事件记录和中央信号接点应由 断开变为闭合。 9) 按 9 所述方法检查失灵跳 II 母的远动、事件记录和中央信号接点。 34 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 8 装置的运行说明 8.1 装置的组成 装置采用 12U 标准全封闭机箱。装置由开关量输入回路、出口与信号回路、 电源插件、CPU 板和管理板插件、交流输入回路构成。 装置面板上设有九键键盘和 9 个信号灯。信号灯说明如下： “运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮； “断线报警”灯为黄色，当发生交流回路异常时点亮； “位置报警”灯为黄色，当发生刀闸位置变位、双跨或自检异常时点亮； “报警”灯为黄色，当发生装置其它异常情况时点亮。 “跳 I 母”、“跳 II 母”灯为红色，母差保护动作跳母线时点亮； “母联保护”灯为红色，母差跳母联或失灵保护跳母联时点亮； “I 母失灵”、“II 母失灵” 灯为红色，断路器失灵保护动作时点亮； 机柜正面右上部有三个按钮，分别为信号复归按钮、刀闸位置确认按钮和打 印按钮。复归按钮用于复归保护动作信号，刀闸位置确认按钮是供运行人员在刀 闸位置检修完毕后复归位置报警信号，而打印按钮是供运行人员打印当次故障报 告。 机柜正面下部为压板，主要包括保护投入压板和各连接元件出口压板。 机柜背面顶部有三个空气开关，分别为直流开关和 PT 回路开关。 8.2 装置异常信息含义及处理建议 自检信息 CPU（MON）内存出错 CPU（MON）程序区出错 CPU（MON）定值出错 DSP 定值出错 CPU（MON）FPGA 校验 出错 配置校验出错 CPU（MON）CPLD 出错 跳闸出口报警 CPU（MON）DSP 出错 开入校验出错 管理板启动开出报警 光耦失电 含义 保护板（管理板）的 RAM 芯片损坏，发“装置闭 锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 保护板（管理板）的 FLASH 内容被破坏，发“装 置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 保护板（管理板）定值区的内容被破坏，发“装 置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 保护板（管理板）DSP 定值区求和校验出错，发 “装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 保护板（管理板）FPGA 芯片校验出错，发“装置 闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 CPU 板与 MON 板配置不同，发配置校验出错。 保护板（管理板）CPLD 芯片校验出错，发“装置 闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 出口三极管损坏，发“装置闭锁”和“其它报警” 信号,闭锁装置（加电做故障试验时，若故障电 流不退，10s 也会报此错误，注意区分） 保护板（管理板）DSP 自检出错，FPGA 被复位， 发“装置闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 保护板和管理板采样的开入量不一致，发“装置 闭锁”和“其它报警”信号,闭锁装置 在保护板没有启动的情况下，管理板长期启动， 发“其它报警”信号，不闭锁装置 光耦正电源失去，发“装置闭锁”和“其它报警” 信号,闭锁装置 处理建议 立即退出保护，通知厂家 处理 立即退出保护，通知厂家 处理 请检查电源板的光耦电源 以及开入/开出板的隔离 35 NARI-RELAYS 内部通讯出错 DSP1 长期启动 外部启动母联失灵长 期启动 外部闭锁母差接点长 期启动 DSP2 长期启动 解除失灵电压闭锁开 入异常 刀闸位置报警 母线互联报警 母联跳闸位置报警 PT 断线 电压闭锁开放 CT 断线 CT 异常 通信传动告警 RCS-915GA 母线保护装置 电源是否接好 保护板与管理板之间的通讯出错，发“其它报警” 检查保护板与管理板之间 信号，不闭锁装置 的通讯电缆是否接好 保护板（管理板）DSP1 启动元件长期启动(母差 检查二次回路接线（包括 保护)，发“其它报警”信号,不闭锁保护 CT 极性） 外部启动母联失灵接点 10s 不返回，报“外部启 检查外部启动母联失灵接 动母联失灵开入异常” ，同时退出该启动功能 点 外部闭锁母差接点 1s 不返回，发“其它报警” 检查外部闭锁母差接点 信号,同时解除对母差保护的闭锁 保护板（管理板）DSP2 启动元件长期启动(失灵 开入长期导通)，发“其它报警”信号，闭锁相 检查失灵接点 关支路失灵保护 解除复压闭锁长期导通，发“其它报警”信号， 相关支路解除复压闭锁功能失效 检查解除电压闭锁接点 检查刀闸辅助触点是否正 常，如异常应先从模拟盘 给出正确的刀闸位置，并 刀闸位置变位或与实际不符，发“位置报警”信 按屏上刀闸位置确认按钮 号，不闭锁保护 确认，检修结束后将模拟 盘上的三位置开关恢复到 “自动”位置，并按屏上 刀闸位置确认按钮确认 刀闸位置双跨，发“报警”信号，不闭锁保护 主接线处于互联状态 母联跳闸位置为 1 或母联分列运行压板投入，但 任意相有电流，发“其它报警”信号，不闭锁保 检修母联开关辅助接点 护 母线电压互感器二次断线，发“交流断线报警” 检查 TV 二次回路 信号，不闭锁保护 母线电压闭锁元件开放，发“其它报警”信号， 检查 TV 二次回路 不闭锁保护。 电流互感器二次断线，发“断线报警”信号，闭 立即退出保护，检查 CT 二 锁母差保护 次回路 电流互感器二次回路异常，发“CT 异常报警”信 检查 CT 二次回路 号，不闭锁母差保护 装置处于试验传动状态，发“通信传动告警” ， 退出“通信传动” 灭运行灯，闭锁保护。 8.3 安装注意事项 1）保护柜本身必须可靠接地，柜内设有接地铜排，须将其可靠连接到电站的接 地网上。 2）可能的情况下应采用屏蔽电缆，屏蔽层在开关场与控制室同时接地，各相电 流线及其中性线应置于同一电缆内。 3）电流互感器二次回路仅在保护柜内接地。 36 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 附录 1：模拟盘简介 RCS-915 母线差动保护装置利用隔离刀闸辅助触点判别母线运行方式，因此 刀闸辅助触点的可靠性直接影响到保护的安全运行。为此，我们提供与母差保护 装置配套的模拟盘以减小刀闸辅助触点的不可靠性对保护的影响。 母线差动保护装置不断地对刀闸辅助触点进行自检，当发现与实际不符（如 某条支路有电流而无刀闸位置），则发出刀闸位置报警，通知运行人员检修。在 运行人员检修期间，可以通过模拟盘强制指定相应的刀闸位置，保证母差保护在 此期间的正常运行。 D1 ＋220V S1 RCS－915开入 LED 刀闸辅助触点 S2 模拟盘的原理图如下： 图中，LED 指示目前的各元件刀闸位置状态，S1、S2 为强制开关的辅助触 点。强制开关有三种位置状态：自动、强制接通、强制断开。 1） 自动：S1 打开，S2 闭合，开入取决于刀闸辅助触点； 2） 强制接通：S1 闭合，开入状态被强制为导通状态； 3） 强制断开：S1、S2 均打开，开入状态被强制为断开状态。 采用此型模拟盘，当刀闸位置接点异常时，通过强制开关指定正确的刀闸位 置，然后按屏上“刀闸位置确认”按钮通知母差保护装置读取正确的刀闸位置。 应当特别注意的是，刀闸位置检修结束后必须及时将强制开关恢复到自动位 置。 模拟盘采用 4U 标准机箱，用嵌入式安装于屏上，其面板布置图如下： 强制 自动 接通 强制 断开 I母 I母刀闸 II母 强制 断开 自动 强制 接通 II母刀闸 背板端子定义图如下： 37 NARI-RELAYS RCS-915GA 母线保护装置 38