系列装置说明指导书.doc

WDZ-5200系列保护测控装置调试指引版本：试用版编制： 朱曙光 黄庆建 审核： 批准： 日期： 金智科技股份有限公司-4-9调试操作流程一、检查接线，装置上电：1、 先保证装置供电直流空开在分开位置。.2、 保证万用表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与否存在电压。并且测量空开电压与否负荷装置供电电压。（DC110V或DC220V,依照装置选型而定）3、 保证无电压后，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与否存在短路。4、 保证无短路状况后，装置可以安全上电。二、软件版本和工程配备检查： 1、软件版本检查：2、工程配备检查：阐明：工程配备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与否符合现场需要，若不符合，则按照下面环节修改：a、恢复出厂设立：（现场无需修改） 主菜单定值设立恢复出厂设立，输入密码：。b、 工程配备 主菜单调试操作（输入密码）厂家设立，对照工程配备表，对如下几项进行配备： 1） I/O配备：配备操作板或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（默认选取）、相电压； CT接入方式：三相、二相； 开关位置接入：双位置接入（默认选取）、跳位接入、合位接入。c、系统设立 主菜单定值设立，对如下几项进行配备（输入密码0001）： 1） CAN/RS485：设立为接口检查；（用于以便出厂调试） 2） 4-20mA输出关联测值：设立为MIa。d、设立装置时间 主菜单时间设立，修改正常时间即可。e、检查运营灯：查看运营灯与否为灯常亮，其他灯不亮。三、精度验证、电能验证、4-20mA调试、脉冲调试（以WDZ5242带操作板装置为例） 1、装置采样：分为两个环节a、第一步判断电压、电流相序与否接反：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，查看装置相应相测量电压、电流以及保护电压、电流与否跟施加相似。若不同有也许装置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，各项测值范畴如下：测量值（5A）测量范畴(5A)保护值5(A)保护范畴（5A）测量值（1A）测量范畴(1A)保护值(1A)保护范畴（1A）Uab10099.8100.210097.5102.510099.8100.210097.5102.5Ubc10099.8100.210097.5102.510099.8100.210097.5102.5Uca10099.8100.210097.5102.510099.8100.210097.5102.5IA54.995.0154.8755.12510.9981.00210.9751.025IB54.995.0154.8755.12510.9981.00210.9751.025IC54.995.0154.8755.12510.9981.00210.9751.025P750746.25753.75150149.25150.75Q433435.165430.83586686.16787.003COS0.8660.8660.8660.866 2、电能校验：（12环节，以5A为例）阐明：如下电压U表达Ua、Ub、Uc三相均要输入，电流I表达三相IA、IB、IC均要输入,UI表达电压电流夹角，P、Q表达三相有功、无功（电压单位：V，电流单位：A）注意：在施加电压电流前，电压UA,UB互相互换（可在调试仪器对调），电流Ic角度180度（可在调试仪器进和出对调）；操作环节：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 围内按拟定即可。UIUIPQ环节1150.01500.675（）0（）环节257.7450866（861.67870.33）0（）环节357.745150750（746.25753.75）433（430.835435.165）环节457.745240433（435.165430.835）750（746.25753.75）环节557.741210150（149.25150.75）86.6（86.16787.003）环节657.741150150（149.25150.75）86.6（86.16787.003）环节757.741210150（149.25150.75）86.6（86.16787.003）环节857.741150150（149.25150.75）86.6（86.16787.003）环节957.740.051507.5（7.46257.5375）4.33（4.3514.308）环节1057.740.052404.33（4.3514.308）7.5（7.46257.5375）环节1157.745150750（746.25753.75）433（430.835435.165）环节1257.745240433（435.165430.835）750（746.25753.75） 上面环节所有结束后，装置会显示“电能校验成功”，否则失败，需重新按照上面环节重新进行。浮现失败因素也许是有些环节施加量没有稳定下来导致。 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，与否有脉冲输出，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，观测4型开入量与否在0、1之间变化，变化则正常。4、DCS（420mA）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输出和公共端之间电流值与否为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：阐明：强电开入，电压级别同装置电压 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，直流电压级别（DC110V或DC220V）依照装置电源拟定。 插槽5电源板端子阐明：端子503504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507530为24路强电开入输入；端子531532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；查看装置相应开入显示：主菜单调试操作（密码“1”）开入遥信实验；开入圆圈为表达开入正常接入，为表达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。（实际运营过程中：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） 插槽3操作回路板端子及接线阐明：端子301302为空接点跳位输出，即开关在跳位时，输出此接点；301301为空接点合位输出，即开关在合位时输出此接点；端子304305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通过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子307通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310311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312313为操作回路正负电源；314315分别接开关合圈和跳圈；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，环节如下：（下面调试是基于带开关或者带模仿断路器状况下进行实验） 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。 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。 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，先保证开出总启动：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，先保证开出总启动：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，运营灯即常亮；在合闸和跳闸过程中，装置面板合位灯和跳位灯亮。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）通过串接开关常开辅助接点，再接至电源负端；端子307通过串接开关常闭辅助接点，再接至电源负端。装置面板合位灯和跳位灯，开入26（合位）、开入25（分位），通过此端子点亮。 2528开入阐明：开入25表达：开关跳位，开入26表达：开关合位，开入27表达：远方位置（端子309接入正电源），开入28表达：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，可以按照下面环节进行防跳回路实验：按住手跳不放，然后按住手合此时开关能合一次，及时跳开后装置不能再合上。若开关总是来回分开，表达防跳回路失效或没此功能。 阐明：保正装置始终有跳闸出口（无论是保护跳或手跳），同步也保正装置始终有合闸出口（手合或遥合），开关只能合分一次，不能总是分合，阐明防跳回路有效。 3、开出调试：（操作板） 阐明：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； 一方面 开出总启动：分合 按确认，使得开出总启动：“合分”状态。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，在实际运营过程中，故障存在信号出口，故障消失，信号即消失；如下信号均如此)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。此外：开出4、开出5可以进行定义成跳闸出口和开出信号，详细依照现场实际状况而定。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。 4、非电量调试：（非电量板）阐明：205207为非电量输入（强电），211213为不保持信号输出（无源），217219为保持信号输出（无源）。一方面接上控制电源（端子201控制电源负，端子203控制电源正） 非电量1：将端子203（控制电源正）接入非电量1，非电量出口1、出口2均有出口（无源脉冲），同步非电量1信号（端子211210）输出不保持信号，非电量1信号（端子217216）输出保持信号。非电量2、3同1.五、保护功能调试：定值整定：主菜单定值设立保护定值设立（密码”1”）定值单设立软压板投退：主菜单定值设立保护定值设立（密码”1”）软压板（按右键设立）开入量自定义：主菜单调试操作（超级密码）厂家设立开入配备可编程定义（容许）详细定义（按确认键进行关联电动机起动态：电动机Imax由0A瞬间变为不不大于1.125Ie电动机运营态：电动机在起动中，Imax不大于等于1.125Ie电动机停止态：电动机在运营中，Imax不大于1/8Ie（注：Imax为电动机机端电流最大值）可通过：主菜单报告显示电机起停报告，查看电动机状态。保护精度2.5 1、带低电压闭锁三段过流保护（线路）阐明：过流一段、二段保护可整定经低电压闭锁，当三个线电压中任意一种电压不大于低电压闭锁定值，开放经低电压闭锁过流一段保护。过流三段无低电压闭锁。1保护动作逻辑框图（一段、二段）保护动作判据以过流一段为例定值设立：过流一段保护电动作流Igl1整定为6.00A，动作时间tgl1整定为0.10s，低电压闭锁值Udybs整定为70.0V，低压闭锁保护整定为投入；软压板：过流一段设立为投入。实验过程：一方面开关在合位，保护跳闸压板合上A）Uab、Ubc、Uca加65V线电压，Ia加6.15A（保护精度2.5，6.15A保护可靠动作，5.85保护可靠不动），开关跳开，装置跳闸灯亮，同步弹出动作报告；B）Uab、Ubc、Uca加75V线电压，Ia加6.15A（保护精度2.5，6.15A保护可靠动作，5.85保护可靠不动），保护不动作。2、后加速保护（WDZ-5211线路保护带操作回路为例） 阐明：为防止厂用电切换后合闸于故障线路，WDZ-5211线路保护提供后加速保护，迅速切除故障。后加速信号支持电平信号和脉冲信号输入，后加速保护投入5秒钟，即当装置接受到后加速开入信号（端子509强电开入，可以取至装置工作直流正端）后5秒中内，若三相电流任何一相Ia或Ib或Ic不不大于后加速电流Ihjs，时间不不大于后加速动作时间tthjs，后加速保护跳闸。保护动作逻辑框图：保护动作判据：式中，Ihjs：后加速保护动作电流整定值（A）thjs：后加速保护动作时间整定值（s）定值设立：动作电流 6A，动作时间 0s 软压板：后加速保护投入，其她保护退出实验过程：一方面开关在合位，保护跳闸压板合上A）端子504（装置正电源）接入端子509（后加速开入）后，若5秒中之内，Ia加6.15A（保护精度2.5，6.15A保护可靠动作，5.85保护可靠不动），后加速保护动作于跳闸，开关跳开，装置跳闸灯亮，同步弹出动作报告；若5秒中之后，Ia加6.15A，后加速保护不动作。B）端子504（装置正电源）接入端子509（后加速开入）后，若5秒中之内，Ia加5.85A，后加速保护不动作。3、过负荷保护（线路、电动机、变压器） 阐明：以线路保护WDZ-5211为例，三相任何一相保护电流均可以，以保护电流A相为例；一方面开关在合位，保护跳闸压板合上。保护动作罗杰框图：定期限保护动作判据：式中，Igfh：过负荷保护动作电流整定值（A）tgfh：过负荷保护动作时间整定值（s）定值：动作电流：6A，动作时间：0s，动作曲线：定期限，动作方式：跳闸；软压板：过负荷保护投入，其她保护退出实验过程：A）动作值验证： Ia先加5.85A后以0.001步长逐渐增长到6A（5.85A保护可靠不动，6.15保护可靠动作） ，过负荷保护动作于跳闸，开关跳开，装置跳闸灯亮，同步弹出动作报告；B）动作时间验证：先将时间定值改为5s，A相加6.15A，保护启动，时间到5s，过负荷保护动作。4、接地保护（零序）线路、电动机阐明：装置零序提供两种方式,外接零序和自产零序，进入主菜单定值设立系统设立工程参数零序接入方式修改；自产零序算法：，外接零序电流测量范畴200mA16A。在自产零序方式下，为防止三相电流互感器特性不一致产生不平衡电流引起误动，采用最大相电流Imax作为制动量。下面以WDZ-5211线路保护为例。保护动作逻辑图：零序过流逻辑，合用于零序电流外接场合：带相电流制动逻辑，合用于零序电流自产场合：保护动作判据零序过流：相电流制动：式中，I01dz：零序保护一段动作电流整定值（A）t01dz：零序保护一段动作时间整定值（s）Ie：线路运营额定电流二次值（A）1、外接零序定值：接地一段保护动作电流：1A，动作时间：0s，动作方式：跳闸；软压板：接地一段保护投入实验过程：一方面开关在合位，保护跳闸压板合上。动作值验证：零序电流加0.975A，时间不不大于1s，保护不动作，以0.001步长逐渐增大到1.008A（1.025A保护可靠动作，0.975A保护可靠不动），保护动作于跳闸，开关跳开，装置跳闸灯亮，同步弹出动作报告；动作时间验证：定值里动作时间改为3s零序电流加1.025A，保护启动，时间到3s，零序保护动作。2、自产零序 定值：零序接入方式：改成自产零序，动作电流：1A，斜率K=1/4(程序默认，无法修改),额定电流：2A，动作时间0s，软压板：接地保护一段投入保护动作曲线如下图所示。带相电流制动接地保护动作曲线接线：端子113114为A相保护Ia，端子115116为B相保护Ib，端子117118为C相保护。实验过程：1、 Imax1.05 IeK值验证：a、 一方面取一种值Imax1/Ie2，依照计算：Imax1Ie X 24A，3I01(Imax/Ie-1.05)/4=1.238A；即当三相电流最大值Imax4A，零序电流1.238A时，是个动作临界值，也许动也也许不动作。依照计算Ia加2.8A、Ib加2.8A、Ic加3.9A，零序3I0是1.13A ，C相以步长0.001A逐渐增大到4.0(不同装置动作值不同)，接地一保护动作。记录数据（动作报告数据）：Ic1Imax14A，3I011.24A；b、 2、一方面取一种值Imax/Ie3A，依照计算：ImaxIe X 36A，3I01(Imax/Ie-1.05)/4=1.487A，即当三相电流最大值Imax6A，零序电流1.487A时，是个动作临界值，也许动也也许不动作。依照计算Ia加4.53A、Ib加4.53A、Ic加5.9A，零序3I0是1.4A，Ic以步长0.001A逐渐增大到6A，接地一保护动作。记录数据（动作报告数据）：Ic2Imax6A，3I011.49A；K(3I02/3I0dz-3I01/3I0dz )/(Imax2/Ie- Imax1/Ie)=(1.487/1-1.24/1)/(6/2-4/2)=0.247(约1/4)得到验证。拐点验证：在恒定IcImax=2.1A,Imax/Ie1.05，逐渐增大3I0/3IOdz到1以上多一点，保护动作。Ia加1.2A、Ib加1.2A、Ic加2.1A，零序3I0是0.92A，A相以步长0.001A逐渐减小到1.04A，零序保护动作，零序3I0是1.00A.5、电流速断保护 阐明：以电动机保护测控装置（WDZ-5232）为例 定值：电流高值 8A，电流低值 6A，动作时间 0s，反向功率闭锁:投入，额定电流3A；软压板：电流速断投入，开关合上，保护跳闸压板合上保护动作逻辑框图保护动作判据式中，Isdg：电流速断保护动作电流高值（A）Isdd：电流速断保护动作电流低值（A）tsd：电流速断保护动作时间整定值（s） 实验过程：开关在合位，保护跳闸压板投入 电流高值验证：Ia加7.8A0A，Ia以步长0.01逐渐增大到8A（8.2A可靠动作，7.8A可靠不动），过流速断保护动作于跳闸，开关跳开。 电流低值验证：Ia加7A0A，A相电流由0A瞬间加到7A,电动机处在起动态，此时Ia不不大于速断低值，过流速断保护不动；再Ia以步长1A逐渐减小到3A（不大于1.125Ie），电动机启动完毕，进入运营态；此时Ia以步长1A逐渐增大到6.03A（6.15装置可靠动作），过流速断保护动作于跳闸，开关跳开。 动作时间验证：一方面将动作时间整定为5s，Ia加8.2A0A，保护启动，时间到5s，速断保护动作。 反向功率闭锁验证：Ua加57.740V，Ub加57.74240V，Uc加57.74120V,若IA加8.20A，过流速断保护动作于跳闸，开关跳开；若IA加8.2180A，过流速断保护不动作。6、 差动速断保护（线路、电动机、变压器） 注意：差动保护为180度接线方式 电动机差动速断保护必要在电动机在运营或起动状态，停机状态下无效。即保证机端电流 Imax0.125Ie.保护动作逻辑框图 保护动作判据以电动机速断为例:定值：电动机额定电流Ie设立为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步长增长至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。比率差动保护必要在电动机不在停机态时，方才有效。式中，Icdqd：比率差动保护动作电流整定值（A） Ie：电动机运营额定电流二次值（A）按照同名端同在一侧原则，进行差动电流计算，即为两侧电流矢量和；制动电流按照两侧电流绝对值和一半计算。差动电流： 制动电流：以电动机差动为例定值设立：电动机额定电流Ie设立为1A；比率差动最小动作电流设立为0.5Ie,K值为0.5，CT断线闭锁退出，软压板设立为投入。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步长增长至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步长增长至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。此环节取是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步长增长至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。此环节取是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步长增长至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。此环节取是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步长增长至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。此环节取是HI约为4Ie。 此时验证斜率K1=(2.71-2.21)/(3.96-3.46)=18、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。保护动作逻辑框图保护动作判据式中，Icdqd：比率差动保护动作电流整定值（A）Ie：变压器运营额定电流二次值（A）阐明：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。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A，三侧CT一次额定A，最小动作电流Iset0.5Ie，比例制动系数K0.4，二次谐波制动比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：一方面计算变压器额定电流二次值Ie=S/(1.732U11CT1)=1732KVA/(1.732x10KV20)5A,Kph2U2N2/U1N1=(0.4/5)/(10100/5)=0.8二折线验证：在制动电流线上，取（0.5IeHI3Ie）两点验证曲线K:1、取A相制动电流HIa0.3Ie1.5A3Ie）两点验证曲线K:a） A相制动电流3IeHIa，Ia1加18A，角度为0度，Ia2加7.5A，角度为180度，Ic2加13A，角度为0度，Ia1以0.001步长增长到18.197A，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；b） A相制动电流3Ie1.125Ie，则长启动保护动作。保护动作逻辑框图 定值：额定起动电流Iqde 10A，额定电流Ie 3A，容许堵转时间2s，动作方式 跳闸；软压板：长启动保护投入，其她保护退出，开关合位，保护跳闸压板合上（开关柜面板）实验过程：IA加10A，电动机处在起动态，时间到2s（tqdj（Iqde/Iqdm）*tyd=（10/10）*2=2），长启动保护动作，跳开开关。13、欠压保护、PT断线如果装置不配备操作板，且开关位置接入，或者装置配备操作板，则欠压保护受合位闭锁；否则保护起动前电压必要不不大于1.05倍整定值。保护动作逻辑框图保护动作判据式中，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