NSA3000系列保护测控装置技术说明书V6[1].1(精品)

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1、目 录第一章NSA-3000系列分散式微机保护测控装置11.1 概述11.2 NSA-3111馈线保护测控装置111.3 NSA-3112线路保护测控装置201.4 NSA3113线路光纤纵差保护测控装置291.5 NSA-3121A站用变/接地变保护测控装置401.6 NSA-3131A电容器保护测控装置471.7 NSA-3133A电容器保护测控装置551.8 NSA-3141A电动机保护测控装置631.9 NSA-3151分段开关备用电源自投保护测控装置721.10 NSA-3152备用电源自投装置811.11 NSA-3152A备用电源自投装置91第二章NSA-3000变压器保护测控装

2、置782.1概述782.2 NSA-3171变压器差动保护装置802.3 NSA-3181变压器后备保护测控装置932.4 NSA-3182变压器后备保护测控装置1032.5 NSA-3161变压器非电量保护装置1122.6 NSA-3179变压器保护装置122第三章 NSA3000系列辅助保护装置1363.1 NSA-SGJL事故解列装置136第四章 微机测控装置1414.1 概述1414.2 功能简介1434.3 NSA-3101微机测控装置1484.4 NSA-3102微机测控装置1604.5 NSA-3103微机测控装置1724.6 NSA-3104微机测控装置163第五章 NSA-3

3、000系列微机保护测控装置使用说明1745.1 装置面板布置1745.2 液晶显示1745.3 命令菜单1755.4 保护报告说明182附录A 变压器差动保护整定计算183附录B 变压器后备保护整定计算187NSA-3000系列微机保护测控装置的所有技术和使用说明书的版权为南京电研电力自动化有限公司所有。南京电研电力自动化有限公司保留对所有资料的修改和解释权，若有改动，恕不另行通知。 NSA3000-201-6.144第一章NSA-3000系列分散式微机保护测控装置1.1 概述1.1.1 NSA-3000系列分散式保护测控装置的典型设备及功能 NSA-3000系列分散式低压保护测控装置是将保护

4、功能及远动功能综合在一个装置中，该装置即“四合一”保护（保护、遥测、遥控、遥信）测控装置。针对中低压变电站中不同的保护测控对象，NSA-3000系列的装置型号及功能如下： NSA-3111用于10KV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的馈电线路保护测控装置。 NSA-3112用于35KV或66KV电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的线路保护测控装置。 NSA-3113 用于35KV或66KV电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中短线路保护测控装置。 NSA-3121A用于10KV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的接地变压器/站用变压器保护测控装置。NSA-3131A适

5、用于10KV及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中单Y、双Y、型接线的并联电容器组保护测控装置。 NSA-3133A适用于10KV及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中桥形接线并联电容器组的保护测控装置。NSA-3141A用于10KV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的高压电动机保护测控装置。 NSA-3151用于低压母线分段开关的自投装置，并具备对分段开关的保护与控制功能。NSA-3152用于进线开关或内桥开关的自投装置. NSA-3152A用于进线开关或内桥开关的自投装置,并具备对分段开关的保护功能。以上九种保护测控装置可就地分散安装在开关柜上

6、，也可集中组屏。1.1.2 NSA-3000系列分散式保护测控装置的主要特点（1）由NSA-3000系列分散式保护测控装置构成的综合自动化系统是一个分层分布式系统，它按一个元件（一个间隔）一套装置分布式原则设计配置，可直接就地分散安装在高压开关柜上，各间隔功能独立，各装置之间仅通过网络联结，信息共享，这样整个系统灵活性很强，且任一装置故障仅影响一个元件，其可靠性也得到了很大提高。（2）由于信息的传递由网络系统通过通讯网互联而实现，取消了常规的二次信号控制电缆，因而站内二次电缆大大简化，不仅节省了大量投资，而且减轻了CT、PT负荷，减少了施工难度及维护工作量，节省了大量的人力物力。（3）保护测控

7、装置中的保护功能独立，具体体现在以下几个方面：l 保护功能完全不依赖通讯网，网络瘫痪不影响保护正常运行。l 装置仍旧保留了传统微机保护所具有的独立输入输出回路及操作回路。l 软件设计上，保护模块与其它模块完全分开，且先保护后测量，保护模块具有独立性。（4）提高系统可靠性的措施：l 采用分层分布式系统是提高全站工作可靠性的重要因素，特别是功能独立于通讯网的各种保护及自动装置在各间隔的独立配置，它是变电站安全稳定运行的先决条件。l 装置的背板端子定义仍旧沿用了传统模式，它兼容了传统的操作控制功能，保证在极限工作条件下变电站的运行与控制。l 通讯网络具有二种通讯接口（485、CAN），装置能适应多种

8、通讯媒介，如光纤，网络双绞线等。通信规约采用LFP规约并支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC-60870-5-103）。l 装置结构采用全密封设计，精心设计了抗干扰组件，使抗振动能力，抗电磁干扰能力有很大提高。（5）人性化友好的人机界面：l 装置采用大屏幕液晶显示器，主接线图参数显示，汉化树形菜单，跳闸报告，告警报告，定值整定等都在液晶上有明确显示，不需对照任何技术资料，现场运行调试人员使用方便。l 装置内部的任何状态变化都能在液晶显示器显示，包括开入，电压电流的有效值、相位、功率、电度等。l 采用五键组合键盘，对装置操控自如、易学易用。（6）由于采用了高性能处理器，结合一些特殊编

9、程手段使它具备了一些同类装置不具备的优点：l 装置采用了高速、高分辨率的A/D转换器，实现每周波24点采样。结合专用的测量CT，及数字信号处理器（DSP）进行计算保证了遥测量的高精度及响应速度。同时能在当地实时完成有功功率、无功功率、功率因素等的计算。l 在不增加硬件开销的前提下完成对低压系统的分散故障录波，并能实现故障波形的远传及就地打印。l 将保护动作信号在当地间隔层就地转换为遥信信号上传，减少保护动作报告向调度转发的时间，使其故障报告传输速度与变位遥信等同，便于与调度系统接口，调度端不需另作事件解释程序。l 每套装置均设综合自动化模拟调试功能，该模拟调试模块的设置使发电机组保护功能调试工

10、作与自动化联调工作完全分开，避免了重复工作。（7）本装置具有完善的自检能力及自校验功能，基本实现免调校。1.1.3 NSA-3000系列分散式保护测控装置的主要技术数据1.1.3.1 额定数据 直流电源： 220V或110V 交流电压： 100/ V， 100V 交流电流： 5A，1A 频 率： 50Hz1.1.3.2 功率消耗： 直流回路： 10W 交流电压回路： 0.5VA/相 交流电流回路： 1VA/相 (IN =5A) 0.5VA/相 (IN =1A)1.1.3.3 精确工作范围： 电流： 0.05In20In 电压： 0V199.99V 频率： 45Hz50Hz df/dt： 0.5

11、Hz/s10Hz/s 时间： 099.99s1.1.3.4 定值误差： 电流及电压定值误差： 5 整定值 频率定值误差： 0.01Hz 时间定值误差： 1 整定时间+35ms；1.1.3.5 冲击电压各输入输出端子对地，交流回路与直流回路间，交流电流与交流电压间能承受5KV(峰值)标准雷电冲击波。1.1.3.6 抗干扰性能 能承受频率为1MHz及200KHz振荡波(差模，共模)脉冲干扰。 能承受IEC255-22-4标准规定的IV级(4KV10)快速瞬变干扰。1.1.3.7 机械性能能承受严酷等级为级的振动响应，冲击响应。1.1.3.8 工作环境 温度：-25+60 保证正常工作 湿度、压力符

12、合DL478-92 静态继电保护及安全自动化装置通用技术条件1.1.3.9 遥测量计量等级： 电压、电流、频率： 0.2级 其它： 0.5级 遥信分辩率： 小于2ms 信号输入方式： 无源接点1.1.4 NSA-3000系列分散式保护测控装置的通信接口NSA-3000系列分散式保护测控装置具有RS485的标准通信接口和CAN标准通信接口，两路独立的通信接口标准都采用LFP规约并支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC-60870-5-103）规约，其常用通信介质为屏蔽双绞线。这两路通信接口的信息完全独立，且信息完整。（1）双绞线参数建议装置使用的双绞线型号为：美国 BELDEN 公司的

13、 1419A 屏蔽双绞线。 推荐传输距离小于1200米。（2）光纤参数光纤联接器： ST 光纤方式： 多模 （50/125um，62.5/125um）光纤工作波长: 0.85um推荐传输距离小于 2000米1.1.5 NSA-3000系列分散式保护测控装置的对时方式NSA-3000系列分散式保护测控装置的对时有两种方式，一种为通过通信软件进行对时，对时精度为5ms左右。另一种为通过接收GPS硬件对时脉冲方式进行对时，对时精度为1ms，所有装置公用一个对时总线，以差分信号输入，对时总线介质用屏蔽双绞线，可用通信电缆中剩余的一对双绞线。上述两种对时方式可综合使用。1.1.6 NSA-3000系列分

14、散式保护测控装置相互间的二次接线说明1.1.6.1 各单元开关柜间隔采用保护测控功能四合一装置时二次电缆的联结当各单元开关柜间隔采用四合一装置时，由于高性能现场总线的使用，在装置正常运行情况下，各单元间隔层的遥测、遥控、遥信、保护等信号均可通过通信网实时传输（只有在装置故障情况下例外）。一般地，将同一母线段上的装置故障信号并接在一起后作为一个独立的遥信量用电缆送至变电站层的综合测控装置。其优点是能节省电缆及遥信数量，但这种方法的缺点是不能区分具体是那一台装置故障，当然最好是将每一个间隔的装置故障信号单独用电缆送至综合测控装置。1.1.6.2 各单元开关柜间隔采用保护测控装置独立配置时相互间的二

15、次电缆联结当各单元开关柜间隔采用保护测控装置独立配置时，虽然保护装置除保护功能外也具有保护事件上送功能，但由于该配置的出发点是强调保护与远动功能的明确分工与独立性，因此，在一般情况下，一些反映保护装置基本运行状态的量如：保护装置故障，控制回路断线等信号应送至测控装置。测控装置本身的装置故障信号应如6.1所述处理。对通信网的处理应视具体情况可以保护装置与测控装置分别组网，也可以混合组一个网。1.1.6.3 保护测控装置中装置地通信口信号地与站内接地网的连接NSA-3000系列分散式开关柜保护测控装置的AC地、B28为装置地，这两个地联接在一起后接变电站接地网。通讯口信号地只能选择一点接地，否则通

16、讯无法正常工作。1.1.6.4 保护测控装置中遥信开入接线。各单元保护测控装置的遥信开入进行了特殊化设计提高了抗干扰能力，原理接线见图。 1）：公共端采用220V（+）后经稳压管送入光耦正端，消除了开入电缆耦合噪声对开入的影响。 2）：光耦负端通过稳压管接入开入空接点，减少直流系统端噪声对开入的影响。 3）：综合1）、2）后我们取消了常规遥信回路的滤波电容，提高遥信影响速度，保证了遥信分辩率。 4）：光耦上的电平保持与机箱等电位，提高抗干扰能力。1.1.7 NSA-3000系列保护测控装置示意图 7.1 NSA-3000系列保护测控装置面板和背板布置见附图一。 7.2 NSA-3000系列保护

17、测控装置的外型尺寸及安装示意图见附图二。 7.3 NSA-3000系列保护测控装置操作回路原理见附图三。附图一：NSA3000系列保护测控装置面板和背板布置图附图二：NSA3000系列保护测控装置外型尺寸及开孔图附图三：NSA3000保护测控四合一装置操作回路及接点联系图1.2 NSA-3111馈线保护测控装置1.2.1 基本配置及规格1.2.1.1 基本配置 NSA-3111为用于10KV及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的馈电线路保护测控装置，可在开关柜就地安装。 保护主要功能有：1） 二段定时限过电流保护；2） 零序过电流保护/小电流接地选线；3） 三相一次重合闸（检无压或不检

18、）；4） 过负荷保护；5） 合闸加速保护（前加速或后加速）；6） 低周减载保护；7） 分散式故障录波及独立的操作回路。 测控主要功能有：1） 9路遥信开入采集、遥信变位、事故遥信；2） 正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合；3） P、Q、IA、IC、COS 5个模拟量的遥测；4） 开关事故分闸次数统计及事件SOE等；5） 2路脉冲量输入。1.2.1.2 技术数据（1）额定数据 直流电源： 220V或110V（定货时说明）允许偏差+15，-20 交流电压： 100/V，100V 交流电流： 5A，1A 频 率： 50Hz（2）功耗 交流电压： 0.5VA/相 交流电流： 1VA/相 (In

19、 =5A) 0.5VA/相 (In =1A) 直 流： 正常 10W 跳闸 15W（3）主要技术指标 定时限过电流： 电流定值： 0.1In20In 时间定值： 099.99S 定值误差： 5 重合闸 重合闸时间： 010S 低周减载 低周定值： 45Hz50Hz 低电压闭锁定值： 10V90V df/dt闭锁定值： 0.3Hz/s10Hz/s 定值误差： 5 其中频率误差： 0.01Hz 遥测量计量等级： 0.2级 其它： 0.5级 遥信分辨率： 2ms 信号输入方式： 无源接点1.2.2 装置原理1.2.2.1 硬件配置及逻辑框图见附图1.2.21.2.2.2 模拟输入 外部电流及电压经隔

20、离互感器隔离变换后输入，经低通滤波器输入至模数变换器，CPU采样后对数字进行处理，构成各种保护继电器，并计算各种遥测量。 Ia、Ib、Ic、Io为保护用CT输入，IAC、ICC为测量CT输入，以保证遥测量有足够的精度。Io零序电流输入除用作零序过电流保护之外（报警或跳闸），也同时兼作小电流接地选线输入，零序电流的接入建议采用专用零序电流互感器接入，若无专用零序电流互感器，在保证零序电流能满足小接地系统保护选择性要求前提下可用三相电流之和即CT的中性线电流。UA、UB、UC输入在本装置中作为低周保护和测量用电压输入，与IAC、ICC一起计算获得本线路的P、Q、COS、Kwh、Kvarh。若本线路

21、遥测量仅为电流量并且低周保护停用，则UA、UB、UC可不接，为防止装置发PT断线信号，必需将定值表中PT断线检查控制字整定为退出。Ux输入是线路电压，作为重合闸检线路无压判别量。 注：本装置遥测采用二表法测量。1.2.2.3 软件说明（1）定时限过电流本装置设两段定时限过电流保护，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这两段保护的投/退。特设置一段加速段电流保护（在手合和重合闸后短时投入1秒），而不是选择加速过电流I段或II段。加速段的电流可独立整定，并通过控制字选择是前加速还是后加速。（2）过负荷保护 过负荷保护动作可通过控制字整定，“0”时只发信号，“1”时跳闸并且闭锁重合闸

22、。（3）重合闸重合闸起动方式有两种：不对应起动和保护起动，当重合闸不投时将控制字整定为退出，装置可设置检无压重合方式，无压定值固定为额定电压的30%。线路在正常运行状态(HHJ=1，TWJ=0)，无外部闭锁重合信号，经15秒充电满后允许投入重合闸。重合闭锁信号有：手跳(HHJ=0) 低周动作 外部端子闭锁输入 遥控跳闸 控制回路断线 弹簧未储能接点输入 过负荷跳闸。（4）低周减载装置配有低电压闭锁及滑差闭锁功能的低周减载保护。当装置投入运行时频率必须在500.5Hz范围内时才允许投入低周保护。当系统发生故障，频率下降过快超过滑差闭锁定值时瞬时闭锁低周保护。另外线路如果不在运行状态（I0.06I

23、n），则低周保护自动退出。低周保护动作同时闭锁重合闸。（5）接地保护 由于装置应用于不接地或小电流接地系统，在系统发生接地故障时，其接地故障点零序电流基本为电容电流，且幅值很小，用零序过电流保护来检测接地故障很难保证其选择性。当装置通过网络互联，信息共享时，可采用上位机比较同一母线上各线路零序电流基波或五次谐波幅值和方向的方法来判断接地线路，并通过网络下达接地试跳命令来进一步确定接地线路。在经小电阻接地系统中，接地零序电流相对较大，故采用直接跳闸方法，装置中设一段零序过电流继电器（“零序过电流投入”整定控制字整定为“0”时报警，整定为“1”时跳闸）。当然在某些不接地系统中，电缆出线较多，电容电

24、流较大，也可采用零序电流继电器直接跳闸方式。（6）PT断线检查 装置具有PT断线检查功能，可通过控制字投退。判据如下： 正序电压小于30伏，而任一相电流大于0.1A 负序电压大于8伏 满足上述任一条件后延时10秒报母线PT断线，发出运行异常告警信号，待电压恢复正常后保护也自动恢复正常。 如果重合闸选择检无压方式，则当线路电压小于30Un而任一相电流大于0.1A经10秒延时报线路PT断线，发出运行异常告警信号，并闭锁自动重合闸，待线路电压恢复正常时保护也自动恢复正常。（7）遥控、遥测、遥信功能 遥控功能主要有三种：正常遥控跳闸操作和合闸操作，接地选线遥控跳闸操作。遥测量主要有：IA、IC、COS

25、、P、Q。所有这些量都在当地实时计算，实时累加，三相有功无功的计算消除了由于系统电压不对称而产生的误差，且计算完全不依赖于网络，精度达到0.5级。遥信量主要有：9路遥信开入、变位遥信及事故遥信作事件顺序记录，遥信分辨率小于2ms；2路脉冲电度输入。（8）校时功能 装置具备网络软件校时与硬件脉冲对时功能。1.2.3 装置背板端子及说明1.2.3.1 装置背板端子见附图1.2.11.2.3.2 背板端子说明端子A01A06为备用继电器接点。端子A07A10为远动信号，当保护单元与监控单元独立配置时，需与监控单元的遥信输入端相接口，用来反映保护装置的基本运行情况，分别为：装置故障（包括直流消失），保

26、护动作（TXJ），控制回路断线。端子A11A13为断路器位置信号输出。端子A14为遥控电源正输入，A17为控制电源正输入。端子A15、A16为装置事故跳闸信号（推事故画面）。端子A19为保护跳闸出口，出口继电器的另一端已固定联结控制电源正。（A19与A22之间供用户设置跳闸压板）端子A20为保护合闸出口，出口继电器的另一端已固定联结控制电源正。（A20与A23之间供用户设置合闸压板）在本装置的操作回路中未考虑弹簧或气压闭锁节点，我们推荐优先采用开关本身的闭锁回路，若开关不具备闭锁功能，则可将闭锁节点串联至合闸线圈回路和跳闸线圈回路中实现。另外，本装置中具备电气防跳回路。端子A21为手动跳闸输入

27、，在启动跳闸回路的同时，启动控制继电器（执行遥控跳闸时也启动控制继电器使HHJ=0）。端子A22为保护跳闸输入，且跳闸操作回路中带保持继电器。端子A23为合闸输入，在本装置中，手动合闸与保护合闸合并为一个合闸输入且合闸操作回路中带保持继电器。端子A24接断路器跳闸线圈，A25接断路器合闸线圈。端子A26为跳位继电器负端。端子A27为控制电源负端。端子B01B09为遥信量开入节点，采用220-V（110V-）输入，其公共端为B14，该端子应外接220V（110V）信号电源的正端。端子B10为低周减载开入。端子B11为弹簧未储能或气压不足闭锁重合闸开入。端子B12为闭锁重合闸开入。端子B13为装置

28、信号复归开入。端子B15B17为二路脉冲电度输入端，采用24V输入，其公共端为B15，该端子应外接24V电源的正端。其中B17为复用端子，即脉冲电度量输入和打印机RS232口GND端端子B18B19为打印RS232口即PTX232、PRX232端子B20、B21为系统对时秒脉冲总线接口，差分输入。端子B22、B23为RS485串口。端子B24、B25为CAN串口。端子B26、B27为保护用直流电源。端子B28为装置地。端子C01C14为电流输入：其中端子C01、C02为测量CT的A相输入，C05、C06为测量CT的C相输入， C07、C08为保护CT的A相输入，C09、C10为保护CT的B相输

29、入，C11、C12为保护CT的C相输入，C13、C14为接地选线用零序CT电流输入。端子C19C22为母线电压输入，星形接法。端子C23、C24为线路电压输入，额定电压为100V。端子A28、B28装置地、AC地应连接在一起，并与变电站地网联接。开关位置（TWJ、HWJ）遥信已由内部自动产生，不需再引入遥信开入。1.2.4 装置定值整定1.2.4.1装置参数整定位置名称范围备注1保护定值区号0142装置地址0993通信规约LFP/870-5 DL/T667-1999（IEC60870-5-103）规约4A口波特率2400，4800，9600，19.2K5B口波特率5K、10K、50K、100K

30、、500K、1M6遥信时间099（ms）7电流变比020008零流变比020009电压变比0200010对时信号B码、秒脉、退出11A、B口方式主备、独立12全遥信投入、退出13网络方式投入、退出1.2.4.2装置定值整定序号定值名称整定范围整定步长备注1速断电流0.1In20In0.01A2过流电流0.1In20In0.01A3过负荷0.1In20In0.01A4加速电流0.1In20In0.01A5零序电流0.02A4.5A0.01A6低周频率4550Hz0.01Hz7低压闭锁1090V0.1V8滑差闭锁0.310Hz/s0.01Hz/s9速断时间099.99S0.01S10过流时间099

31、.99S0.01S11过负荷099.99S0.01S12加速时间099.99S 0.01S13零序时间099.99S0.01S14低周时间099.99S0.01S15重合时间010S0.01S以下整定控制字，控制字位置选择“投入”或“退出”，“ 跳闸”或“报警”1速断方式投入/退出2过流方式投入/退出3加速方式投入/退出4低周方式投入/退出5滑差闭锁投入/退出6重合闸投入/退出7检无压投入/退出8前加速投入/退出9零序电流跳闸/报警10过负荷跳闸/报警11PT断线投入/退出附图1.2.1：NSA3111保护测控装置背板端子图 附图1.2.2：NSA3111交 /直流输入、开入输入及保护逻辑框图

32、1.3 NSA-3112线路保护测控装置1.3.1 基本配置及规格1.3.1.1 基本配置NSA-3112为用于35KV或66KV电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中出线保护测控装置，可在开关柜就地安装。 保护方面的主要功能有：1） 三段式可经低电压闭锁的定时限方向过电流保护；2） 零序过电流保护/小电流接地选线；3） 三相一次重合闸(检无压、同期、不检)；4） 一段定值可分别独立整定的合闸加速保护(可选前加速或后加速)；5） 低周减载保护等；6） 分散式故障录波及独立的操作回路。 测控方面的主要功能有：1） 9路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2） 正常断路器遥控分合、小电流接地探测

33、遥控分合；3） P、Q、IA、IC、COS 5个模拟量的遥测；4） 开关事故分闸次数统计及事件SOE等；5） 2路脉冲量输入。1.3.1.2 技术数据 （1）额定数据 直流电源： 220V或110V 允许偏差 +15，-20 交流电压： 100/V，100V 交流电流： 5A，1A 频 率： 50Hz （2）功耗： 交流电压： 0.5VA/相 交流电流： 1VA/相 (In =5A) 0.5VA/相 (In =1A) 直流回路： 正常 10W 跳闸 15W（3）主要技术指标 定时限过电流 电流定值：0.1In20In 时间定值：099.99S 定值误差： 5 重合闸 重合闸时间：010S 低周

34、减载 低周定值：45Hz50Hz 低电压闭锁定值：10V90V df/dt闭锁定值：0.3Hz/s10Hz/s 定值误差： 5 其中频率误差： 0.01Hz 遥测量计量等级： 0.2级 其它： 0.5级 遥信分辨率： 2ms 信号输入方式： 无源接点1.3.2 装置原理1.3.2.1 硬件配置及逻辑框图见附图1.3.2。1.3.2.2 模拟输入 外部电流及电压经隔离互感器隔离变换后输入，经低通滤波器输入至模数变换器，CPU采样后对数字进行处理，构成各种保护继电器，并计算各种遥测量。 Ia、Ib、Ic、Io为保护用CT输入，IAC、ICC为测量CT输入，以保证遥测量有足够的精度。Io零序电流输入

35、除用作零序过电流保护之外（报警或跳闸），也同时兼作小电流接地选线输入，零序电流的接入最好采用专用零序电流互感器接入，若无专用零序电流互感器，在保证零序电流能满足小接地系统保护选择性要求前提下可用三相电流之和即CT的中性线电流。 UA、UB、UC电压输入在本装置中除作为测量用输入，与IAC、ICC一起计算形成本线路的P、Q、COS、Kwh、Kvarh外，还作为低周保护低电压闭锁输入电压。 Ux输入的是线路电压，用于重合闸检无压或同期。 装置模数转换器采用高精度A/D，每周波采样24点，保证了装置遥测精度。另外，本装置具备操作回路，设手跳及保护跳闸两种跳闸输入端子，而手动合闸及保护合闸则不加区分，

36、合为一种合闸端子输入。1.3.2.3 软件说明 （1）定时限过电流 本装置设三段定时限过电流保护，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这三段保护的投/退。特设置一段加速段电流保护（在手合和重合闸后短时投入1秒），而不是选择加速过电流I段或II段。加速段的电流可独立整定，并通过控制字选择是前加速还是后加速。方向元件采用正序电压极化，方向元件和电流元件接成按相启动方式。方向元件带有记忆功能以消除近处三相短路时方向元件的死区。 （2） PT断线检查 装置具有PT断线检查功能，可通过控制字投退。判据如下： 正序电压小于30伏，而任一相电流大于0.1A； 负序电压大于8伏； 满足上述任一

37、条件后延时10秒报母线PT断线，发出运行异常告警信号，待电压恢复正常后保护也自动恢复正常。在断线期间，闭锁自动重合闸，根据整定控制字选择是退出经方向或低电压闭锁的各段过电流保护还是暂时取消方向和低电压闭锁。 如果重合闸选择检同期或检无压方式，则当线路电压小于30Un而任一相电流大于0.1A经10秒延时报线路PT断线，发出运行异常告警信号，并闭锁自动重合闸，待线路电压恢复正常时保护也自动恢复正常。（3）重合闸 重合闸起动方式有两种：不对应起动和保护起动，当重合闸不投时可将控制字整定退出，通过整定控制字选择是检同期，检无压，还是不检。检同期，无压用的线路电压可以是额定100V或57.7V，可通过整

38、定控制字选择。线路无压固定为额定电压的30，线路有压固定为额定电压的70。线路电压的相位由装置正常运行时自动识别，无特殊要求不需整定，只需将线路电压接入即可。线路在正常运行状态(HHJ=1，TWJ=0)，无外部闭锁重合信号，经15秒充电满后允许投入重合闸。重合闭锁信号有： 手跳(HHJ=0) 低周动作 外部端子闭锁输入 遥控跳闸 控制回路断线 弹簧未储能接点输入（4）低周减载 装置配有低电压闭锁及滑差闭锁功能。当装置投入运行时频率必须在500.5Hz范围内时才允许投入低周减载保护。当系统发生故障，频率下降过快超过滑差闭锁定值时瞬时闭锁低周保护。另外线路如果不在运行状态，则低周保护自动退出。 低

39、周保护动作同时闭锁线路重合闸。（5）接地保护 由于装置应用于不接地或小电流接地系统，在系统发生接地故障时，其接地故障点零序电流基本为电容电流，且幅值很小，用零序过电流保护来检测接地故障很难保证其选择性。当装置通过网络互联，信息共享时，可采用上位机比较同一母线上各线路零序电流基波或五次谐波幅值和方向的方法来判断接地线路，并通过网络下达接地试跳命令来进一步确定接地线路。在经小电阻接地系统中，接地零序电流相对较大，故采用直接跳闸方法，装置中设一段零序过电流继电器（“零序过电流投入”整定控制字整定“0”时只报警，整定为“1”时跳闸）。当然在某些不接地系统中，电缆出线较多，电容电流较大，也可采用零序电流

40、继电器直接跳闸方式（6）遥信、遥测、遥控功能 遥控功能主要有三种：正常遥控跳闸操作和合闸操作，接地选线遥控跳闸操作。 遥测量主要有：IA、IB、IC、COS、P、Q和脉冲电度。所有这些量都在当地实时计算，实时累加，三相有功无功的计算消除了由于系统电压不对称而产生的误差，且计算完全不依赖于网络，精度达到0.5级。 遥信量主要有：9路遥信开入、装置变位遥信及事故遥信，并作事件顺序记录，遥信分辨率小于2ms。（7）对时功能装置具备网络软件校时与硬件脉冲对时功能。1.3.3 装置背板端子及说明1.3.3.1 装置背板端子见附图1.3.11.3.3.2 背板端子说明端子A01A06为备用继电器接点。端子

41、A07A10为远动信号，当保护单元与监控单元独立配置时，需与监控单元的遥信输入端相接口，用来反映保护装置的基本运行情况，分别为：装置故障（包括直流消失），保护动作（TXJ），控制回路断线。端子A11A13为断路器位置信号输出。端子A14为遥控电源正输入，A17为控制电源正输入。端子A15、A16为装置事故跳闸信号（推事故画面）。端子A19为保护跳闸出口，出口继电器的另一端已固定联结控制电源正。（A19与A22之间供用户设置跳闸压板）端子A20为保护合闸出口，出口继电器的另一端已固定联结控制电源正。（A20与A23之间供用户设置合闸压板）在本装置的操作回路中未考虑弹簧或气压闭锁节点，我们推荐优先

42、采用开关本身的闭锁回路，若开关不具备闭锁功能，则可将闭锁节点串联至合闸线圈回路和跳闸线圈回路中实现。另外，本装置中具备电气防跳回路。端子A21为手动跳闸输入，在启动跳闸回路的同时，启动控制继电器（执行遥控跳闸时也启动控制继电器使HHJ=0）。端子A22为保护跳闸输入，且跳闸操作回路中带保持继电器。端子A23为合闸输入，在本装置中，手动合闸与保护合闸合并为一个合闸输入且合闸操作回路中带保持继电器。端子A24接断路器跳闸线圈，A25接断路器合闸线圈。端子A26为跳位继电器负端。端子A27为控制电源负端。端子B01B09为遥信量开入节点，均为220V-（110V-）光耦开入，其公共端为B14，该端子

43、应外接220V（110V）信号电源的正端。端子B10为低周减载开入。端子B11为弹簧未储能或气压不足闭锁重合闸开入。端子B12为闭锁重合闸开入。端子B13为信号复归。端子B26、B27为保护用直流电源。端子B15B17为二路脉冲电度输入端，采用24V输入，其公共端为B15，该端子应外接24V电源的正端。其中B17为复用端子，即脉冲电度量输入和打印机RS232口GND端端子B18B19为打印RS232口即PTX232、PRX232 端子B20、B21为系统对时总线接口，差分输入，装置内部也可软件对时。端子B22、B23为RS485串口1端子B24、B25为CAN串口2。端子B28为装置地 端子C

44、01C14为电流输入，其中端子C01、C02为测量CT的A相输入，C03、C04为测量CT的B相输入，C05、C06为测量CT的C相输入， C07、C08为保护CT的A相输入，C09、C10为保护CT的B相输入，C11、C12为保护CT的C相输入。C13、C14为接地选线用零序CT电流输入， 端子C19C22为母线电压输入，星形接法。端子C23、C24为线路电压输入，额定电压为100V。端子A28、B28装置地、AC地应连接在一起，并与变电站地网联接。开关位置（HWJ、TWJ）遥信已由内部自动产生，不需再引入遥信开入。1.3.4 装置定值整定1.3.4.1装置参数整定位置名称范围备注1保护定值

45、区号0142装置地址0993通信规约LFP/870-5 DL/T667-1999（IEC60870-5-103）规约4A口波特率2400，4800，9600，19.2K5B口波特率5K、10K、50K、100K、500K、1M6遥信时间099（ms）7电流变比020008零流变比020009电压变比0200010对时信号B码、秒脉、退出11A、B口方式主备、独立12全遥信投入、退出13网络方式投入、退出1.3.4.2装置定值整定序号定值名称整定范围整定步长1段过电流0.1In20In0.01A2段过电流0.1In20In0.01A3段过电流0.1In20In0.01A4过电流保护低电压闭锁定值

46、2100V 0.01V 5过电流加速段定值0.1In20In0.01A6零序过电流段0.02A4.5A0.01A7低周保护低频整定4550Hz0.01Hz8低周保护低压闭锁1090V0.01V9df/dt闭锁整定0.310Hz/s0.01Hz/s10重合闸同期角090111过电流段时间099.99S0.01S12过电流段时间099.99S0.01S13过电流段时间099.99S0.01S14过电流加速段时间099.99S0.01S15零序过电流段时间099.99S0.01S16低频保护时间099.99S0.01S17重合闸时间010S0.01S以下整定控制字，控制字位置选择“投入”或“退出”1

47、过电流段投入投入/退出2过电流段投入投入/退出3过电流段投入投入/退出4过电流段经低压闭锁投入/退出5过电流段经低压闭锁投入/退出6过电流段经低压闭锁投入/退出7过电流段经方向闭锁投入/退出8过电流段经方向闭锁投入/退出9过电流段经方向闭锁投入/退出10PT断线暂时退出与电压有关段的电流保护投入/退出11过电流加速段投入投入/退出12零序过电流投入投入/退出13低周保护投入投入/退出14df/dt闭锁投入投入/退出15重合闸投入投入/退出16重合闸不检投入/退出17重合闸检同期投入/退出18重合闸检无压投入/退出19线路电压额定100V投入/退出20投前加速投入/退出21PT断线检查投入/退出

48、附图1.3.1：NSA3112保护测控装置背板端子图附图1.3.2：NSA3112交 /直流输入、开入输入及保护逻辑框图1.4 NSA3113线路光纤纵差保护测控装置1.4.1 基本配置及规格1.4.1.1 基本配置NSA3113为用于35KV或66KV电压等级的经消弧线圈接地（或小电阻接地）或不接地系统中短线路保护测控装置，可在开关柜就地安装。 保护方面的主要功能有：1） 短线路光纤纵差保护；2） 三段式可经低电压闭锁的定时限方向过流保护；3） 零序过流保护/小电流接地选线；4） 三相一次重合闸(检无压、同期、不检)；5） 一段定值可分别独立整定的合闸加速保护(可选前加速或后加速)；6） 低

49、周减载保护等；7） 独立的操作回路及故障录波。 测控方面的主要功能有：1） 8路遥信开入采集、装置遥信变位、事故遥信；2） 正常断路器遥控分合、小电流接地探测遥控分合；3） P、Q、IA、IC、COS 5个模拟量的遥测；4） 开关事故分闸次数统计及事件SOE等；5） 2路脉冲输入。1.4.1.2 技术数据（1）额定数据 直流电源： 220V或110V 允许偏差 +15，-20 交流电压： 100/V，100V 交流电流： 5A，1A 频 率： 50Hz（2）功耗： 交流电压： 0.5VA/相 交流电流： 1VA/相 (In =5A) 0.5VA/相 (In =1A) 直流回路： 正常 15W

50、跳闸 25W（3）主要技术指标 光纤纵差保护 光纤接口技术指标： 光纤接头方式： ST型 光纤类型： 多模光纤 推荐传输距离： 3km （若线路长度大于3公里，订货时请特别声明，光纤接口需另行处理) 通讯方式： 异步通讯 传输速率： 64K bit/s 纵差保护固有动作时间： 30ms 定时限过流 电流定值：0.1In20In 时间定值：0100S 定值误差： 5 重合闸 重合闸时间：0.110S 定值误差： 5 低周减载 低周定值：45Hz50Hz 低压闭锁：10V90V df/dt闭锁：0.3Hz/s10Hz/s 定值误差： 5 其中频率误差： 0.01Hz 遥测量计量等级： I 0.2级

51、 其他： 0.5级 遥信分辨率： 2ms 信号输入方式： 无源接点1.4.2 装置原理1.4.2.1 硬件配置及逻辑框图见附图1.4.21.4.2.2 模拟输入 外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后，由低通滤波器输入至模数变换器，CPU经采样数字处理后，组成各种继电器并判断计算各种遥信遥测量。 Ia、Ib、Ic、Io输入为保护用模拟量输入，IAC、IBC、ICC为测量用专用测量CT输入，保证遥测量有足够的精度。Io零序电流输入除可用作零序过流保护用之外（报警或跳闸），也同时兼作小电流接地选线用输入，零序电流的接入最好用专用零序电流互感器接入，若无专用零序电流互感器，在保证零序电流能满足小接

52、地系统保护选择性要求前提下用三相电流之和即CT的中性线电流。UA、UB、UC电压输入在本装置中除作为测量用输入，与IA、IC一起计算形成本线路的P、Q、COS、Kwh、Varh外，还作为低电压闭锁用电压输入。光纤纵差保护实现时考虑了线路两侧CT 变比不一致情况，在定值单中设置了“CT变比系数”定值Kct。Kct为本侧CT变比一次值与对侧CT变比一次值之比值。当两侧CT变比一致时两侧Kct值均为1.0。Kct整定值的设置，是为适应线路两侧CT变比有微小差别的场合。对线路纵差保护的CT选型，线路两侧应尽量考虑选用相同型号的CT，在无法选用相同类型的CT时，所选用的暂稳态特性应基本一致，差别不应超过10%。 Ux主要用于重合闸检无压或同期时所用线路电压输入。装置所用模数转换器为高精度A/D转换，结合软件每周24点采样，保证了装置遥测精度。另外，本装置具备操作回路，设手跳及保护跳闸两种跳闸端子输入，而手动合闸及保护合闸则不