安科瑞AM5SE-TB主變后備過流保護測控裝置
1 裝置介紹
1.1 概述
安科瑞AM5SE-TB主變后備過流保護測控裝置(以下簡稱裝置)集保護、控制、測量、通訊和監視功能于一體,資源豐富、配置完善、維護方便、性能穩定,適用于 35kV 及以下電壓等級電力系統的保護和測控,實現進線、主變、配電變、電動機、電容器、母聯、PT 等保護。應用領域覆蓋電力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行業。裝置硬件設計采用可靠性配置,軟件配以專門的保護算法,抗干擾性能強,可靠性高,保護實現方式靈活,能與 Acrel-2000Z 電力監控系統配套使用,為電力系統的安全可靠運行提供保障。
1.2 特點
1)高性能的硬件平臺
裝置采用主頻為 168MHz 的處理器,16 位同步采樣 A/D,每周波 48 點高速采樣、實時并行計算;配置 512K 字節 Flash、(192+4)K 字節 Sram、外置 4M 字節 NorFlash、外置512K 字節 Sram,硬件資源充足,可靠性高。
2)統一的硬件設計和完善的保護功能
裝置硬件包括電源模塊、CPU 模塊、開入開出模塊、控制回路模塊、模擬量采集、通訊模塊等采用模塊化設計,通用性強。在同一硬件平臺上針對不同對象進行保護功能設計,實現 35kV 及以下電壓等級的電力系統保護,適用于進線、饋線、主變(一般容量 2000kVA以上)、配電變壓器(一般容量 2000kVA 以下)、高壓電動機、高壓電容器、母聯、PT 等設備的保護和自動控制功能。
3)豐富的接口資源
12 路(可擴展到 14 路)交流電壓/電流通道,測量三相電流、兩路零序電流、三相電壓、零序電壓、有功功率、無功功率、功率因數、頻率、有功電能、無功電能。保護電流的測量不僅反映基波,還可以通過邏輯可編程軟件增加測量 2~10 次諧波,具有帶諧波制動的保護功能。
獨立操作回路,可自適應 0.25~5A 開關跳合閘電流;
2 路 4~20mA 直流模擬量變送輸出,可通過邏輯可編程軟件自定義變送量;
20 路有源開關量輸入通道、10 路獨立無源開關量輸出通道;
2 路 RS485 串行通訊接口,支持 IEC60870-5-103、Modbus-RTU 規約;
2 路以太網接口,支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 規約;
GPS 對時功能,支持 IRIG-B 對時方式(RS485 接口);
1 個 UBS 接口,可通過 U 盤升級裝置程序,也可導出裝置的定值、故障錄波數據,方便故障分析;
1 個 RS232 接口,可通過 USB 轉 232 數據線升級裝置程序,還可上傳裝置定值、動作事件信息和故障錄波數據,方便現場事故分析。
4)人性化
裝置采用全漢化大屏幕液晶顯示,人機界面清晰易懂。
靈活的按鈕設計,菜單式操作簡單、便捷。
保護功能的出口可通過跳閘矩陣進行設置,方便用戶選擇要動作的繼電器。
配備計算機界面的調試與分析軟件,調試及維護簡單方便。
5)透明化
實時記錄交流量、開入量、開出量和所有保護模塊的狀態。
裝置記錄內部各元件動作行為、動作時間和錄波數據,共可記錄 16 條故障錄波,每條錄波可觸發 12 次錄波,每次錄波可錄故障前 8 個周波、故障后 4 個周波波形,共計 46s。每個采樣點錄波至少包含 12 個模擬量、10 個開關量波形。
6)可靠性設計
裝置采用全圖形編程技術設計每個保護功能,以提高程序的可靠性及正確性。
軟硬件具有持續完善的自檢功能,抗干擾性能好,裝置通過多項電磁兼容檢測認證,電快速瞬變脈沖群、靜電放電、浪涌抗干擾性能均達到 IV 級標準。
1.3 裝置選型表
1.4 裝置功能對照表
注:√表示具備此功能,■表示可選功能, 空白表示無此功能。
2 技術參數
2.1 額定參數
2.1.1 工作電源
額定電壓:AC/DC 220V 或 AC/DC 110V
范圍:額定電壓×(1±20%)
功耗:≤15 VA
2.1.2 輸入激勵電壓
額 定 值:線電壓 AC 100V 或相電壓100 / 3 V
測量范圍:0.1V~120V
準 確 度:±1%
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:1.2 倍額定電壓,連續工作;
2 倍熱過載,允許 10s。
2.1.3 輸入激勵電流(保護電流)
額 定 值:AC 5A 或 1A
測量范圍:0.04In~20In
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:2 倍額定電流,連續工作;
40 倍額定電流,允許 1s。
2.1.4 輸入激勵電流(測量電流)
額 定 值:AC 5A 或 1A
測量范圍:0.04In~1.2In
功率損耗:每相功率損耗不大于 0.5VA
過載能力:1.5 倍額定電流,連續工作;
4 倍額定電流,允許 1s。
2.1.5 頻率
額定頻率:50Hz 或 60Hz
頻率范圍:47~63Hz
準 確 度:±0.1Hz
2.1.6 開關量輸入
額定電壓:AC/DC 220V 或 AC/DC 110V
電壓范圍:額定電壓×(1±20%)
功率消耗:每通道功率消耗≤1W(DC220V)
2.1.7 開關量輸出
機械壽命:≥10000 次
接通容量:≥1000W, L/R = 40ms
導通電流:連續≥5A,短時(
200ms)≥30A
斷開容量:≥30W, L/R = 40ms
2.2 主要技術性能
電壓元件:整定值容許誤差應不大于±3%;過壓返回系數 0.95,欠壓返回系數 1.05;
電流元件:整定值容許誤差應不大于±3%;過流返回系數 0.95,欠流返回系數 1.05;
頻率元件:整定值容許誤差應不大于±0.02 Hz;
比較元件:過量比較元件返回系數為 0.95,欠量比較元件返回系數 1.05;
反時限元件:反時限動作時間誤差為±5%或±40ms;返回系數:0.95;
時間元件:延時時間 2s 內誤差≤40ms;延時時間大于 2s,誤差≤(2%)整定值±40ms;
差動保護:
動作時間:差動速斷<25ms (1.5 倍整定值)
比例差動<35ms (2 倍整定值,無涌流制動)
電流定值誤差不大于±3%。
比率差動制動系數一折段固定 0.5,二折段固定 0.7。
2.3 正常工作環境條件
環境溫度: -10℃~+55℃;
裝置的貯存、運輸允許的環境溫度為-25℃~+70℃;
相對濕度:5%~95%(產品內部不凝露,不結冰);
海拔高度:≤2500m;
防護等級:IP20。
2.4 絕緣性能
絕緣電阻:>100MΩ, 500Vdc
介質強度:回路和地之間,獨立回路之間:工頻耐壓 2kV
沖擊電壓:±5kV(1.2/50μs, 0.5J)
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