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PCS-931GM(M)
超高压线路成套保护装置
技术和使用说明书
南瑞继保电气有限公司版权所有2009.03（V1.00）
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目 录
1 概述....................................................................................................................................................................1 1.1 应用范围......................................................................................................................................................1 1.2 保护配置......................................................................................................................................................1 1.3装置特点......................................................................................................................................................1 2 技术参数.............................................................................................................................................................1 2.1机械及环境参数..........................................................................................................................................1 2.2 额定电气参数..............................................................................................................................................1 2.3 主要技术指标..............................................................................................................................................1 3 软件工作原理.....................................................................................................................................................4 3.1 保护程序结构..............................................................................................................................................4 3.2 装置起动元件..............................................................................................................................................4 3.3 工频变化量距离继电器..............................................................................................................................5 3.4 电流差动继电器..........................................................................................................................................6 3.5 距离继电器................................................................................................................................................11 3.6 选相元件....................................................................................................................................................18 3.7 非全相运行................................................................................................................................................19 3.8 重合闸........................................................................................................................................................20 3.9 正常运行程序............................................................................................................................................20 3.10 各保护方框图..........................................................................................................................................22 3.11 远跳、远传..............................................................................................................................................29 4 硬件构成...........................................................................................................................................................31 4.1 装置硬件框图............................................................................................................................................31 4.2 机械结构与安装........................................................................................................................................32 4.3 面板布置图................................................................................................................................................33 4.4 背板布置图................................................................................................................................................34 4.5 输入输出定义............................................................................................................................................34 4.6 各插件简要说明........................................................................................................................................36 5 定值内容及整定说明.......................................................................................................................................47 5.1通信参数及整定说明.................................................................................................................................47 5.2 功能软压板................................................................................................................................................48 5.3 GOOSE软压板...........................................................................................................................................49 5.4 设备参数定值及整定说明........................................................................................................................49 5.5 保护定值及整定说明................................................................................................................................50 5.6 描述定值....................................................................................................................................................56 6 使用说明...........................................................................................................................................................58 6.1 指示灯说明................................................................................................................................................58 6.2 液晶显示说明............................................................................................................................................58 6.3 命令菜单使用说明....................................................................................................................................60
6.4装置的运行说明........................................................................................................................................63 7 附录..................................................................................................................................................................66 7.1保护调试大纲............................................................................................................................................66 7.2 通道调试说明............................................................................................................................................69 7.3通道状态和告警信息.................................................................................................................................70 7.4 光纤及光纤连接注意事项........................................................................................................................71 7.5 GOOSE调试大纲.......................................................................................................................................72
NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置
1 概述
1.1 应用范围
PCS-931为由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置，可用作220kV及以上电压等级输电线路的主保护及后备保护。
PCS-931是新一代全面支持数字化变电站的保护装置。装置支持电子式互感器和常规互感器，支持电力行业通讯标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代变电站通讯标准IEC61850，支持GOOSE功能。 1.2 保护配置
PCS-931包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护，由三段式相间和接地距离及2个零序方向过流构成的全套后备保护，PCS-931有分相出口，配有自动重合闸功能, 对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。
PCS－931GM(M)为根据国网标准化要求开发的程序版本。其中PCS-931GM配置一个通信速率为2048 kbit/s的单模光纤接口。PCS-931GMM配置两个通信速率均为2048 kbit/s的单模光纤接口。
对于带有地区码为：“HD”的版本(以下简称PCS－931GM(M)_HD)，为华东500kV线路专用版本，与PCS－931GM(M)相比，主要有以下区别：
（1）增加反时限零序方向过流保护功能。
（2）远跳、远传1和远传2信号延时20ms发送给对侧。
（3）定值区范围为1~4区，定值区切换只能通过压板“区号切换1(820)”、“区号切换2(821)”实现。
（4）增加距离保护和零序保护的软压板、硬压板。 （5）采用110/220V高压光耦插件。
1.3装置特点
z PCS-931是新一代全面支持数字化变电站的保护装置。装置支持电子式互感器和常
规互感器，支持新一代变电站通讯标准IEC61850，支持GOOSE功能。同时接线端子与国内广泛采用的PCS-900系列的超高压线路保护基本兼容。
z 装置采用了32位高性能的CPU和DSP、内部高速总线、智能I/O，硬件和软件均采
用模块化设计，灵活可配置，具有通用、易于扩展、易于维护的特点。
z 装置采用双重化设计，具有双重化的采样回路和完全独立的起动和保护DSP，可以
有效保证装置动作的可靠性。
z 保护动作速度快，线路近处故障跳闸时间小于10ms，线路中间故障跳闸时间小于
15ms，线路远处故障跳闸时间小于25ms。
z 设有分相电流差动和零序电流差动继电器全线速跳功能。
z 采用最新算法对暂态和稳态电容电流进行补偿，提高了差动保护的灵敏度。 z 更加完善的同步处理，对侧电流、差动电流、补偿后差动电流在线显示。
z 通道状态自动检测，通道故障时自动记录当时通道状况，每个通道均有详细的通道
状态量显示。
NARI-RELAYS PCS-931型超高压线路成套保护装置
z 通道自动监测，通道接收状态在线显示，通道故障自动闭锁差动保护。
z 反应工频变化量的测量元件采用了具有自适应能力的浮动门槛，对系统不平衡和干
扰具有极强的预防能力，因而测量元件能在保证安全性的基础上达到特高速，起动元件有很高的灵敏度而不会频繁起动。 z 具有先进可靠的振荡闭锁功能，保证距离保护在系统振荡加区外故障时能可靠闭锁，
而在振荡加区内故障时能可靠切除故障。 z 具有灵活的自动重合闸方式。 z 装置具有友好的人机界面，液晶为320×240点阵，可以通过整定选择中文或英文显
示。
z 具有完善的事件报文处理，可保存最新256次动作报告，64次故障录波报告。 z 具有与COMTRADE兼容的故障录波。
z 具有灵活的通讯方式，配有2个独立的以太网接口和2个独立的RS-485通信接口。
支持电力行业通讯标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代变电站通讯标准IEC61850，支持GOOSE功能。
z 装置采用整体面板、全封闭机箱，强弱电严格分开，取消传统背板配线方式，装置
的抗干扰能力大大提高，达到了电磁兼容各项标准的最高等级。
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2 技术参数
2.1机械及环境参数
机箱结构尺寸：482mm×177mm×291mm；嵌入式安装 正常工作温度：0～40℃ 极限工作温度：-10～50℃ 贮存及运输： -25～70℃
2.2 额定电气参数
直流电源：220V，110V 允许偏差: +15％，-20％ 交流电压：1003V（额定电压Un） 交流电流：5A，1A （额定电流In） 频 率：50Hz/60Hz
过载能力：电流回路：2倍额定电流，连续工作 10倍额定电流，允许10S
40倍额定电流，允许1S 电压回路：1.5倍额定电压，连续工作 功 耗：交流电流：＜1VA/相（In=5A） ＜0.5VA/相（In=1A）
交流电压：＜0.5VA/相
直 流：正常时＜35W
跳闸时＜50W 2.3 主要技术指标 2.3.1 整组动作时间
工频变化量距离元件：近处3～10ms 末端＜20ms
差动保护全线路跳闸时间：＜25ms（差流＞4倍差动电流起动值） 距离保护Ⅰ段：≈20ms
2.3.2 起动元件
电流变化量起动元件，整定范围0.1In～0.5In 零序过流起动元件，整定范围0.1In～0.5In
2.3.3 工频变化量距离
动作速度：＜10ms（ΔUOP>2UZ时）
整定范围：0.1～7.5Ω（In=5A） 0.5～37.5Ω（In=1A）
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2.3.4 距离保护
整定范围： 0.01～25Ω(In=5A) 0.05～125Ω(In=1A) 距离元件定值误差: ＜5％ 精确工作电压: ＜0.25V 最小精确工作电流: 0.1In 最大精确工作电流: 30In
Ⅱ、Ⅲ段跳闸时间: 0～10s 2.3.5 零序过流保护
整定范围： 0.1In～20In
零序过流元件定值误差: ＜5％ 后备段零序跳闸延迟时间：0～10s 2.3.6 暂态超越
快速保护均不大于2％
2.3.7 测距部分
单端电源多相故障时允许误差：＜±2.5％ 单相故障有较大过渡电阻时测距误差将增大；
2.3.8 自动重合闸
检同期元件角度误差：＜±3°
2.3.9 电磁兼容
电压渐变抗扰度： IEC61000-4-29 +20% ∼ -20% 电压暂降和短时中断抗扰度：IEC61000-4-29 50%×0.2s 100%×0.05s 浪涌(冲击)抗扰度： IEC61000-4-5(GB/T17626.5) 4级 电快速瞬变脉冲群抗扰度： IEC61000-4-4(GB/T17626.4) 4级 振荡波抗扰度： IEC61000-4-12(GB/T17626.12) 3级 静电放电抗扰度： IEC61000-4-2(GB/T17626.2) 2级 工频磁场抗扰度： IEC61000-4-8(GB/T17626.8) 5级 脉冲磁场抗扰度： IEC61000-4-9(GB/T17626.9) 5级 阻尼振荡磁场抗扰度： IEC61000-4-10(GB/T17626.10) 5级 射频电磁辐射抗扰度： IEC61000-4-3(GB/T17626.3) 3级 无线电干扰水平： 在160kV下无线电干扰电压小于2500uV
2.3.10 绝缘试验
绝缘试验：满足GB/T14598.3-93 6.0的规定； 冲击电压试验：满足GB/T14598.3-93 8.0的规定。
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2.3.11 输出接点容量
信号接点容量：
允许长期通过电流8A
切断电流0.3A（DC220V，L/R 40ms） 其它辅助继电器接点容量：
允许长期通过电流5A
切断电流0.2A（DC220V，L/R 40ms） 跳闸出口接点容量：
允许长期通过电流8A
切断电流0.3A（DC220V，L/R 40ms），不带电流保持 2.3.12 通信接口
2个独立的RS-485通信接口 (双绞线接口)及2个独立的以太网接口，支持电力行业通讯标准DL/T667-1999（IEC60870-5-103）和新一代变电站通讯标准IEC61850。支持GOOSE功能。
一个用于GPS对时的RS-485双绞线接口；
一个打印接口，RS-232方式，通信速率可整定； 一个用于调试的RS-232接口（前面板）。 2.3.13 光纤接口
PCS－931系列保护装置可通过专用光纤或经复用通道，与对侧交换信号，光接头采用FC/PC型式。 参数如下：
光纤类型： 单模CCITT Rec.G652 波长：1310nm 发信功率： －12.0±2.0 dBm 接收灵敏度： ＜－40 dBm 传输距离： ＜50 KM 光过载点： >-8 dBm
当采用专用光纤通道传输时，在传输距离大于50km，接收功率裕度不够时，，需在订货时注明，按特殊工程处理，配用1550nm激光器件。
当采用复用通道传输时，装置发送功率为出厂时的默认功率。 采用通信设备复接时：
信道类型： 数字光纤或数字微波（可多次转接） 接口标准： 2048kbit/s E1接口 保护对通道的要求：
时延要求： 单向传输时延 ＜15ms
通道要求： 必须保证保护装置的收发路由时延一致
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3 软件工作原理
3.1 保护程序结构
保护程序结构框图如图3.1.1所示。
主程序采样程序N起动？Y正常运行程序故障计算程序
图3.1.1 保护程序结构框图
主程序按固定的采样周期接受采样中断进入采样程序，在采样程序中进行模拟量采集与滤波，开关量的采集、装置硬件自检、交流电流断线和起动判据的计算，根据是否满足起动条件而进入正常运行程序或故障计算程序。硬件自检内容包括RAM、E2PROM、跳闸出口三极管等。
正常运行程序中进行采样值自动零漂调整、及运行状态检查，运行状态检查包括交流电压断线、检查开关位置状态、变化量制动电压形成、重合闸充电、通道检查、准备手合判别等。不正常时发告警信号，信号分两种，一种是运行异常告警，这时不闭锁装置，提醒运行人员进行相应处理；另一种为闭锁告警信号，告警同时将装置闭锁，保护退出。
故障计算程序中进行各种保护的算法计算，跳闸逻辑判断以及事件报告、故障报告及波形的整理。
3.2 装置起动元件
起动元件的主体以反应相间工频变化量的过流继电器实现，同时又配以反应全电流的零序过流继电器互相补充。反应工频变化量的起动元件采用浮动门坎，正常运行及系统振荡时变化量的不平衡输出均自动构成自适应式的门坎，浮动门坎始终略高于不平衡输出，在正常运行时由于不平衡分量很小，而装置有很高的灵敏度。当系统振荡时，自动降低灵敏度，不需要设置专门的振荡闭锁回路。因此，装置有很高的安全性，起动元件有很高的灵敏度而又不会频繁起动，测量元件则不会误测量。
3.2.1 电流变化量起动
ΔIΦΦMAX>1.25ΔIT+ΔIZD
ΔIΦΦMAX是相间电流的半波积分的最大值； ΔIZD为可整定的固定门坎；
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ΔIT为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。
该元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。
3.2.2 零序过流元件起动
当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件动作并展宽７秒，去开放出口继电器正电源。
3.2.3 位置不对应起动
这一部分的起动由用户选择投入。当控制字“单相TWJ启动重合闸”或“三相TWJ启动重合闸”整定为“1”,重合闸充电完成的情况下，如有开关偷跳，则总起动元件动作并展宽15秒，去开放出口继电器正电源。
3.2.4纵联差动或远跳起动
发生区内三相故障，弱电源侧电流起动元件可能不动作，此时若收到对侧的差动保护允许信号，则判别差动继电器动作相关相、相间电压，若小于65％额定电压，则辅助电压起动元件动作，去开放出口继电器正电源７秒。
当本侧收到对侧的远跳信号且定值中“远跳受本侧启动控制”置“0”时，去开放出口继电器正电源7s。
3.3 工频变化量距离继电器
电力系统发生短路故障时，其短路电流、电压可分解为故障前负荷状态的电流电压分量和故障分量，反应工频变化量的继电器只考虑故障分量，不受负荷状态的影响。
工频变化量距离继电器测量工作电压的工频变化量的幅值，其动作方程为：
ΔUOP>UZ
对相间故障： UOPΦΦ=UΦΦ−IΦΦ×ZZD ΦΦ=AB,BC,CA 对接地故障： UOPΦ=UΦ−(IΦ+K×3I0)×ZZD Φ=A,B,C
ZZD为整定阻抗，一般取0.8～0.85倍线路阻抗； UZ为动作门坎，取故障前工作电压的记忆量。
正、反方向故障时，工频变化量距离继电器动作特性如下图；
jXZZDjX
ZKR
Z'SZS+ZK−ZSZZDR
−ZK
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图3.3.1 正方向短路动作特性 图3.3.2 反方向短路动作特性
正方向故障时，测量阻抗−ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以矢量−ZS为圆心，以ZS+ZZD为半径的圆，如上左图所示，当ZK矢量末端落于圆内时动作，可见这种阻抗继电器有大的允许过渡电阻能力。当过渡电阻受对侧电源助增时，由于ΔIN一般与ΔI是同相位，过渡电阻上的压降始终与ΔI同相位，过渡电阻始终呈电阻性，与Ｒ轴平行，因此，不存在由于对侧电流助增所引起的超越问题。
对反方向短路, 测量阻抗−ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以矢量Z'S为圆心，以Z'S−ZZD为半径的圆，动作圆在第一象限，而因为−ZK总是在第三象限，因此，阻抗元件有明确的方向性。
3.4 电流差动继电器
电流差动继电器由三部分组成：变化量相差动继电器、稳态相差动继电器和零序差动继电器。
3.4.1 变化量相差动继电器
动作方程：
ΔICDΦ
⎧ΔICDΦ>0.75×ΔIRΦ⎨
⎩ΔICDΦ>IH
Φ=A,B,C
&+ΔI&为工频变化量差动电流，ΔI=ΔI
CDΦ
MΦ
NΦ
即为两侧电流变化量矢量和的
幅值；
ΔIRΦ为工频变化量制动电流；ΔIRΦ=ΔIMΦ＋ΔINΦ即为两侧电流变化量的标量和； 当电容电流补偿投入时，IH为“1.5倍差动电流定值”（整定值）和4倍实测电容电流的大值；当电容电流补偿不投入时，IH为“1.5倍差动电流定值”（整定值）、
1.5UN
4倍实测电容电流和的大值。实测电容电流由正常运行时未经补偿的差流获
XC1
得；
3.4.2 稳态Ⅰ段相差动继电器
动作方程：
&ICDΦ为差动电流，ICDΦ=IMΦ
IH 定义同上。
⎧ICDΦ>0.6×IRΦ
⎨
⎩ICDΦ>IH
Φ=A,B,C
&即为两侧电流矢量和的幅值； +I
NΦ
&−I&即为两侧电流矢量差的幅值； IRΦ为制动电流；IRΦ=IMΦNΦ
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3.4.3 稳态Ⅱ段相差动继电器
动作方程：
⎧ICDΦ>0.6×IRΦ⎨
⎩ICDΦ>IM
Φ=A,B,C
当电容电流补偿投入时，IM为“差动电流定值”（整定值）和1.5倍实测电容电流的大值；当电容电流补偿不投入时，IM为“差动电流定值”（整定值）、1.5
1.25UN
倍实测电容电流和的大值。
XC1
ICDΦ、IRΦ定义同上。
稳态Ⅱ段相差动继电器经25ms延时动作。
3.4.4 零序差动继电器
对于经高过渡电阻接地故障，采用零序差动继电器具有较高的灵敏度，由零序差动继电器，通过低比率制动系数的稳态差动元件选相，构成零序差动继电器，经40ms延时动作。其动作方程：
⎧ICD0>0.75×IR0⎪I
⎪CD0>IL
⎨
⎪ICDΦ>0.15×IRΦ⎪⎩ICDΦ>IL&+I&即为两侧零序电流矢量和的幅值； ICD0为零序差动电流，ICD0=IM0N0
&−I&即为两侧零序电流矢量差的幅值； IR0为零序制动电流；IR0=IM0N0ICDΦ、IRΦ定义同上；
无论电容电流补偿是否投入，IL均为“差动电流定值”（整定值）和1.25倍实测
电容电流的大值。
3.4.5 电容电流补偿
对于较长的输电线路，电容电流较大，为提高经过渡电阻故障时的灵敏度，需进行电容电流补偿。传统的电容电流补偿法只能补偿稳态电容电流，在空载合闸、区外故障切除等暂态过程中，线路暂态电容电流很大，此时稳态补偿就不能将此时的电容电流补偿。PCS－931采用暂态电容电流补偿方法，对电容电流的暂态分量也进行补偿。
对于不带并联电抗器的输电线路，其II型等效电路如图所示：
ZL NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置
图3.4.1不带并联电抗器线路的II型等效电路
图3.4.1中各个电容的电流，可通过下式计算得到：
du
ic=Cc （1）
dt
式中：ic为通过各个电容的电流，C为电容值，uc为电容两侧的电压降。
求出各个电容的电流后，即可求得线路各相的电容电流。既然不同频率的电容电压、电流都存在式（1）关系，因此按式（1）计算的电容电流对于正常运行、空载合闸和区外故障切除等情况下的电容电流稳态分量和暂态分量都能给予较好的补偿，提高了差动保护的灵敏度。
对于安装有并联电抗器的输电线路，由于并联电抗器已经补偿了部分电容电流，因此在做差动保护时，需补偿的电容电流为式（1）计算的电容电流减去并联电抗器电流iL。
iL的计算如下所示：
图3.4.2 并联电抗器中性点接小电抗等效电路图
电抗器上的电流和电压之间存在以下关系
uL(t)−uf(t)=Lp
diL(t)
（2） dt
将式(2)从过去时刻(t−Δt)到现在时刻t进行积分，可得
1t
iL(t)=iL(t−Δt)+[UL(t)−Uf(t)]dt （3）
LP∫t−Δt
du
ic=Cc－iL(t) （4）
dt
对于较短的输电线路，电容电流很小，差动保护无需电容电流补偿功能即可满足灵敏度的要求。可通过控制字“电流补偿”将电容电流补偿功能退出。
3.4.6 CT断线
CT断线瞬间，断线侧的起动元件和差动继电器可能动作，但对侧的起动元件不动作，不会向本侧发差动保护动作信号，从而保证纵联差动不会误动。非断线侧经延时后报“长期有差流”，与CT断线作同样处理。
CT断线时发生故障或系统扰动导致起动元件动作，若控制字“CT断线闭锁差动”整定为“1”，则闭锁电流差动保护；若控制字“CT断线闭锁差动”整定为“0”，且该相差流大于“CT断线差流定值”（整定值），仍开放电流差动保护。
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3.4.7 CT饱和
当发生区外故障时，CT可能会暂态饱和，装置中由于采用了较高的制动系数和自适应浮动制动门槛，从而保证了在较严重的饱和情况下不会误动。
3.4.8 采样同步
两侧装置一侧作为参考端（识别码大的一侧），另一侧作为同步端（识别码小的一侧）。以同步方式交换两侧信息，参考端采样间隔固定，并在每一采样间隔中固定向对侧发送一帧信息。同步端随时调整采样间隔，直到满足同步条件为止。
两侧装置采样同步的前提条件为: 1、通道单向最大传输时延≤15ms。
2、通道的收发路由一致（即：两个方向的传输延时相等）。 3.4.9 通道连接方式
装置可采用“专用光纤”或“复用通道”。在纤芯数量及传输距离允许范围内，优先采用“专用光纤”作为传输通道。当功率不满足条件，可采用“复用通道”。
专用光纤的连接方式如图3.4.3所示：
图3.4.3 专用光纤方式下的保护连接方式
64kbit/s复用的连接方式如图3.4.4所示：
图3.4.4 64kbit/s复用的连接方式
2048kbit/s复用的连接方式如图3.4.5所示
图3.4.5 2048kbit/s复用的连接方式
双通道2048kbit/s两个通道都复用的连接方式如图3.4.6所示
图3.4.6 双通道2048kbit/s复用的连接方式
双通道差动保护也可以两个通道都采用专用光纤；或一个通道复用，另外一个通道
采取专用光纤，这种情况下，通道A优先选用专用光纤。
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3.4.10 通信时钟
数字差动保护的关键是线路两侧装置之间的数据交换。本系列装置采用同步通信方式。
差动保护装置发送和接收数据采用各自的时钟，分别为发送时钟和接收时钟。保护装置的接收时钟固定从接收码流中提取，保证接收过程中没有误码和滑码产生。发送时钟可以有两种方式，1、采用内部晶振时钟；2、采用接收时钟作为发送时钟。采用内部晶振时钟作为发送时钟常称为内时钟（主时钟）方式，采用接收时钟作为发送时钟常称为外时钟（从时钟）方式。两侧装置的运行方式可以有三种方式：
1、两侧装置均采用从时钟方式； 2、两侧装置均采用内时钟方式；
3、一侧装置采用内时钟，另一侧装置采用从时钟（这种方式会使整定定值更复杂，故不推荐采用）。
PCS-931保护装置通过整定控制字“通信内时钟”来决定通信时钟方式。控制字“通信内时钟”置为1，装置自动采用内时钟方式；反之，自动采用外时钟方式。
对于64kbit/s速率的装置，其“通信内时钟”控制字整定如下： 1. 保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字都整定成：‘1’；
2. 保护装置通过PCM机复用通信时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字都整定成：‘0’；
对于2048kbit/s速率的装置，其“（通信内时钟）”控制字整定如下：
1. 保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字都整定
成：‘1’；
2. 保护装置通过复用通道传输时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字按如下
原则整定：
a.当保护信息直接通过同轴电缆接入SDH设备的2048kbit/s板卡，同时SDH设备中2048kbit/s通道的“重定时”功能关闭时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字置１（推荐采用此方式）；
b. 当保护信息直接通过同轴电缆接入SDH设备的2048kbit/s板卡，同时SDH设备中2048kbit/s通道的“重定时”功能打开时，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字置０；
c. 当保护信息通过通道切换等装置接入SDH设备的2048kbit/s板卡，两侧保护装置的“通信内时钟”控制字的整定需与其它厂家的设备配合。
3.4.11纵联标识码
为提高数字式通道线路保护装置的可靠性， 保护装置提供纵联标识码功能,在定值项中分别有“本侧识别码”和“对侧识别码”两项用来完成纵联标识码功能。
本侧识别码和对侧识别码需在定值项中整定，范围均为0～65535，识别码的整定应保证全网运行的保护设备具有唯一性，即正常运行时，本侧识别码与对侧识别码应不同，且与本线的另一套保护的识别码不同，也应该和其它线路保护装置的识别码不同（保护校验时可以整定相同，表示自环方式）。
保护装置根据本装置定值中本侧识别码和对侧识别码定值决定本装置的主从机方式，同时决定是否为通道自环试验方式，若本侧识别码和对侧识别码整定一样，表示为
NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置
通道自环试验方式，若本侧识别码大于等于对侧识别码，表示本侧为主机，反之为从机。
保护装置将本侧的识别码定值包含在向对侧发送的数据帧中传送给对侧保护装置，对于双通道保护装置，当通道A接收到的识别码与定值整定的对侧识别码不一致时，退出通道A的差动保护，报“纵联通道A识别码错”、“纵联通道A异常”告警。“纵联通道A识别码错”延时100ms展宽1S报警；通道B与通道A类似。对于单通道保护装置，当接收到的识别码与定值整定的对侧识别码不一致时，退出差动保护，报“纵联通道识别码错”、“纵联通道异常”告警。
在通道状态中增加对侧识别码的显示，显示本装置接收到的识别码，若本装置没有接收到正确的对侧数据，对侧识别码显示“-----”符号。 3.5 距离继电器
本装置设有三阶段式相间和接地距离继电器，继电器由正序电压极化，因而有较大的测量故障过渡电阻的能力；当用于短线路时，为了进一步扩大测量过渡电阻的能力，还可将Ⅰ、Ⅱ段阻抗特性向第Ⅰ象限偏移；接地距离继电器设有零序电抗特性，可防止接地故障时继电器超越。
正序极化电压较高时，由正序电压极化的距离继电器有很好的方向性；当正序电压下降至10%以下时，进入三相低压程序，由正序电压记忆量极化，Ⅰ、Ⅱ段距离继电器在动作前设置正的门坎，保证母线三相故障时继电器不可能失去方向性；继电器动作后则改为反门坎，保证正方向三相故障继电器动作后一直保持到故障切除。Ⅲ段距离继电器始终采用反门坎，因而三相短路Ⅲ段稳态特性包含原点，不存在电压死区。
当用于长距离重负荷线路，常规距离继电器整定困难时，可引入负荷限制继电器，负荷限制继电器和距离继电器的交集为动作区，这有效地防止了重负荷时测量阻抗进入距离继电器而引起的误动。
3.5.1 低压距离继电器
当正序电压小于10％Un时，进入低压距离程序，此时只可能有三相短路和系统振荡
二种情况；系统振荡由振荡闭锁回路区分，这里只需考虑三相短路。三相短路时，因三个相阻抗和三个相间阻抗性能一样，所以仅测量相阻抗。 一般情况下各相阻抗一样，但为了保证母线故障转换至线路构成三相故障时仍能快速切除故障，所以对三相阻抗均进行计算，任一相动作跳闸时选为三相故障。 低压距离继电器比较工作电压和极化电压的相位： 工作电压： UOPΦ=UΦ−IΦ×ZZD 极化电压： UPΦ=−U1ΦM 这里： Φ=A,B,C
UOPΦ为工作电压
UPΦ为极化电压 ZZD为整定阻抗
U1ΦM为记忆故障前正序电压
正方向故障时，故障系统图如3.5.1：
NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置
EM
ZSIZKRGEN
图3.5.1 正方向故障系统图
UΦ=IΦ×ZK
在记忆作用消失前：U1ΦM=EMΦ×ejδ
EMΦ=(ZS+ZK)×IΦ
因此， UOPΦ=(ZK−ZZD)×IΦ UPΦ=−(ZS+ZK)×IΦejδ
继电器的比相方程为：
U
−900 <900 则 −900 jXZZDZKR −ZS 图3.5.2 正方向故障时动作特性 测量阻抗ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以ZZD至−ZS连线为直径的圆，动作特性包含原点表明正向出口经或不经过渡电阻故障时都能正确动作，并不表示反方向故障时会误动作；反方向故障时的动作特性必须以反方向故障为前提导出。当δ不为零时，将是以ZZD到−ZS连线为弦的圆，动作特性向第Ⅰ或第Ⅱ象限偏移。 反方向故障时，故障系统图如3.5.3 EM IEN Z'S RGZK图3.5.3 反方向故障的计算用图 UΦ=−IΦ×ZK NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 因此， UOPΦ=−(ZK+ZZD)×IΦ UPΦ=(Z'S+ZK)×IΦejδ 继电器的比相方程为： U −900 −(ZK+ZZD)则 −900 Z'S在记忆作用消失前：U1ΦM=ENΦ×ejδ ENΦ=−(Z'S+ZK)×IΦ jX ZZDZKR ZZD−ZKR 图3.5.4 反方向故障时的动作特性 图3.5.5 三相短路稳态特性 测量阻抗−ZK在阻抗复数平面上的动作特性是以ZZD与Z'S连线为直径的圆，如图3.5.4，当−ZK在圆内时动作，可见，继电器有明确的方向性，不可能误判方向。以上的结论是在记忆电压消失以前，即继电器的暂态特性，当记忆电压消失后， 正方向故障时： U1ΦM=IΦ×ZK UOP=(ZK−ZZD)×IΦ UPΦ=−IΦ×ZK Z−ZZD −900 反方向故障时： U1ΦM=−IΦ×ZK UOP=(−ZK−ZZD)×IΦ UPΦ=−IΦ×(−ZK) Z+ZZD <900 −900 正方向故障时，测量阻抗ZK在阻抗复数平面上的动作特性如图3.5.5，反方向故障时，−ZK动作特性也如图3.5.5。由于动作特性经过原点，因此母线和出口故障时，继电器处于动作边界；为了保证母线故障，特别是经弧光电阻三相故障时不会误动作，因此，对Ⅰ、Ⅱ段距离继电器设置了门坎电压，其幅值取最大弧光压降。同时，当Ⅰ、Ⅱ距离继电器暂态动作后，将继电器的门坎倒置，相当于将特性圆包含原点，以保证继电 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 器动作后能保持到故障切除。为了保证Ⅲ段距离继电器的后备性能，Ⅲ段距离元件的门坎电压总是倒置的，其特性包含原点。 3.5.2 接地距离继电器 3.5.2.1 Ⅲ段接地距离继电器 工作电压： UOPΦ=UΦ−(IΦ+K×3I0)×ZZD 极化电压： UPΦ=−U1Φ UPΦ采用当前正序电压，非记忆量，这是因为接地故障时，正序电压主要由非故障相形成，基本保留了故障前的正序电压相位，因此，Ⅲ段接地距离继电器的特性与低压时的暂态特性完全一致，见图3.5.2、图3.5.4，继电器有很好的方向性。 3.5.2.2 Ⅰ、Ⅱ段接地距离继电器 z 由正序电压极化的方向阻抗继电器： 工作电压：UOPΦ=UΦ−(IΦ+K×3I0)×ZZD 极化电压：UPΦ=−U1Φ×ejθ1 Ⅰ、Ⅱ段极化电压引入移相角θ1，其作用是在短线路应用时，将方向阻抗特性向第Ⅰ象限偏移，以扩大允许故障过渡电阻的能力。其正方向故障时的特性如图3.5.6所示。θ1取值范围为0°、15°、30°。 由图3.5.6可见，该继电器可测量很大的故障过渡电阻，但在对侧电源助增下可能超越，因而引入了第二部分零序电抗继电器以防止超越。 jXZZDθ1=150θ1=300Aθ1=00R −ZS图3.5.6 正方向故障时继电器特性 z 零序电抗继电器 工作电压： UOPΦ=UΦ−(IΦ+K×3I0)×ZZD 极化电压： UPΦ=−I0×ZD ZD为模拟阻抗。 U−(IΦ+K×3I0)×ZZD 比相方程为 −900 正方向故障时： UΦ=(IΦ+K×3I0)×ZK NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 则 −900 −I0×ZD I0I0 上式为典型的零序电抗特性。如图3.5.6中直线Ａ。 当I0与IΦ同相位时，直线A平行于R轴，不同相时，直线的倾角恰好等于I0相对 900+ArgZD+Arg 于IΦ+K×3I0的相角差。假定I0与过渡电阻上压降同相位，则直线Ａ与过渡电阻上压降所呈现的阻抗相平行，因此，零序电抗特性对过渡电阻有自适应的特征。 实际的零序电抗特性由于ZD为78°而要下倾12°，所以当实际系统中由于二侧零序阻抗角不一致而使I0与过渡电阻上压降有相位差时，继电器仍不会超越。由带偏移角θ1的方向阻抗继电器和零序电抗继电器二部分结合，同时动作时，Ⅰ、Ⅱ段距离继电器动作，该距离继电器有很好的方向性，能测量很大的故障过渡电阻且不会超越。 3.5.3 相间距离继电器 3.5.3.1 Ⅲ段相间距离继电器 工作电压： UOPΦΦ=UΦΦ−IΦΦ×ZZD 极化电压： UPΦΦ=−U1ΦΦ 继电器的极化电压采用正序电压，不带记忆。因相间故障其正序电压基本保留了故障前电压的相位；故障相的动作特性见图3.5.2、图3.5.4，继电器有很好的方向性。 三相短路时，由于极化电压无记忆作用，其动作特性为一过原点的圆，如图3.5.5。由于正序电压较低时，由低压距离继电器测量，因此，这里既不存在死区也不存在母线故障失去方向性问题。 3.5.3.2 Ⅰ、Ⅱ段距离继电器 z 由正序电压极化的方向阻抗继电器： 工作电压：UOPΦΦ=UΦΦ−IΦΦ×ZZD 极化电压：UPΦΦ=−U1ΦΦ×ejθ2 这里，极化电压与接地距离Ⅰ、Ⅱ段一样，较Ⅲ段增加了一个偏移角θ2，其作用也同样是为了在短线路使用时增加允许过渡电阻的能力。θ2的整定可按0°，15°，30°三档选择。 z 电抗继电器： 工作电压： UOPΦΦ=UΦΦ−IΦΦ×ZZD 极化电压： UPΦΦ=−IΦΦ×ZD ZD为模拟阻抗。 正方向故障时： UopΦΦ=IΦΦ×ZK−IΦΦ×ZZD 比相方程为： −900 <900 −ZD 900+ArgZD 当ZD阻抗角为90°时，该继电器为与Ｒ轴平行的电抗继电器特性，实际的ZD阻抗角为78°，因此，该电抗特性下倾12°，使送电端的保护受对侧助增而过渡电阻呈容性时不致超越。 以上方向阻抗与电抗继电器二部分结合，增强了在短线上使用时允许过渡电阻的能力。 3.5.4 负荷限制继电器 为保证距离继电器躲开负荷测量阻抗，本装置设置了接地、相间负荷限制继电器，其特性如下图所示，继电器两边的斜率与正序灵敏角Φ一致，RZD为负荷限制电阻定值，直线A和直线B之间为动作区。当用于短线路不需要负荷限制继电器时，用户可将控制字“投负荷限制距离”置“0”。 jXBAZZDRZDΦRZDR图3.5.7 负荷限制继电器特性 3.5.5 振荡闭锁 装置的振荡闭锁分四个部分，任意一个动作开放保护。 3.5.5.1 起动开放元件 起动元件开放瞬间，若按躲过最大负荷整定的正序过流元件不动作或动作时间尚不到10ms，则将振荡闭锁开放160ms。 该元件在正常运行突然发生故障时立即开放160ms，当系统振荡时，正序过流元件动作，其后再有故障时，该元件已被闭锁，另外当区外故障或操作后160 ms再有故障时也被闭锁。 3.5.5.2 不对称故障开放元件 不对称故障时，振荡闭锁回路还可由对称分量元件开放，该元件的动作判据为： I0+I2>m×I1 以上判据成立的依据是： z 系统振荡或振荡又区外故障时不开放 系统振荡时，I0、I2接近于零，上式不开放是容易实现的。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 振荡同时区外故障时，相间和接地阻抗继电器都会动作，这时上式也不应开放，这种情况考虑的前题是系统振荡中心位于装置的保护范围内。 对短线路，必须在系统角180°时继电器才可能动作，这时线路附近电压很低，短路时的故障分量很小，因此，容易取ｍ值以满足上式不开放。 对长线路，区外故障时，故障点故障前电压较高，有较大的故障分量，因此，上式的不利条件是长线路在电源附近故障时，不过这时线路上零序电流分配系数较低，短路电流小于振荡电流，因此，仍很容易以最不利的系统方式验算ｍ的取值。 本装置中ｍ的取值是根据最不利的系统条件下，振荡又区外故障时振荡闭锁不开放为条件验算，并留有相当裕度的。 z 区内不对称故障时振闭开放 当系统正常发生区内不对称相间或接地故障时，将有较大的零序或负序分量，这时上式成立，振荡闭锁开放。 当系统振荡伴随区内故障时，如果短路时刻发生在系统电势角未摆开时，振荡闭锁将立即开放。如果短路时刻发生在系统电势角摆开状态，则振荡闭锁将在系统角逐步减小时开放，也可能由一侧瞬时开放跳闸后另一侧相继速跳。 因此，采用对称分量元件开放振荡闭锁保证了在任何情况下，甚至系统已经发生振荡的情况下，发生区内故障时瞬时开放振荡闭锁以切除故障，振荡或振荡又区外故障时则可靠闭锁保护。 3.5.5.3 对称故障开放元件 在起动元件开放160ms以后或系统振荡过程中，如发生三相故障，则上述二项开放措施均不能开放振荡闭锁，本装置中另设置了专门的振荡判别元件，即测量振荡中心电压： UOS=UcosΦ U为正序电压，Φ是正序电压和电流之间的夹角。 由图3.5.8，假定系统联系阻抗的阻抗角为90°，则电流向量垂直于EM、EN连线，与振荡中心电压同相。在系统正常运行或系统振荡时，UcosΦ恰好反应振荡中心的正序电压；在三相短路时，UcosΦ为弧光电阻上的压降，三相短路时过渡电阻是弧光电阻，弧光电阻上压降小于5％UN。 EMUIUOSENUDΦO Φ1θΦACΦLBI 图3.5.8 系统电压向量图 图3.5.9 短路电流电压向量图 而实际系统线路阻抗角不为90°，因而需进行角度补偿，如图3.5.9所示。 OD为测量电压，UcosΦ＝OB，因而OB反应当线路阻抗角为90°时弧光电阻压降，实际的弧光压降为OA，与线路压降AD相加得到测量电压U。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 本装置引入补偿角θ=900−ΦL，由Φ1=Φ+θ，上式变为UOS=UcosΦ1，三相短路时，UOS=OC≤OA，可见UcosΦ1可反应弧光压降。 本装置采用的动作判据分二部分： z −0.03UN z −0.1UN 3.5.5.4 非全相运行时的振荡闭锁判据 非全相振荡时，距离继电器可能动作，但选相区为跳开相。非全相再单相故障时，距离继电器动作的同时选相区进入故障相，因此，可以以选相区不在跳开相作为开放条件。 另外，非全相运行时，测量非故障二相电流之差的工频变化量，当该电流突然增大达一定幅值时开放非全相运行振荡闭锁。因而非全相运行发生相间故障时能快速开放。 以上二种情况均不能开放时，由第3.5.5.3部分作为后备。 3.6 选相元件 本装置采用工作电压变化量选相元件、差动选相元件和I0与I2A比相的选相元件进行选相。3.6.1 电流差动选相元件 工频变化量和稳态差动继电器动作时，动作相选为故障相； 3.6.2 工作电压变化量选相元件 保护有六个测量选相元件，即： ΔUOPA、ΔUOPB、ΔUOPC、ΔUOPAB、ΔUOPBC、ΔUOPCA 先比较三个相工作电压变化量，取最大相ΔUOPΦMAX，与另两相的相间工作电压变化量ΔUOPΦΦ比较，大于一定的倍数即判为最大相单相故障；若不满足则判为多相故障，取ΔUOPΦΦ中最大的为多相故障的测量相。 3.6.3 I0与I2A比相的选相元件 选相程序首先根据I0与I2A之间的相位关系，确定三个选相区之一，如图3.6.1。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 当： −600 <600 时选Ａ区 600 <3000 时选Ｃ区 I2A I2A600 A区−600 B区C区1800 图3.6.1 选相区域 单相接地时，故障相的I0与I2同相位，A相接地时，I0与I2A同相，B相接地时，I0 与I2A相差在120°，C相接地时，I0与I2A相差240°。 两相接地时，非故障相的I0与I2同相位，BC相间接地故障时，I0与I2A同相，CA相间接地故障时，I0与I2A相差120°，AB相间接地故障时，I0与I2A相差240°。 3.7 非全相运行 非全相运行流程包括非全相状态和合闸于故障保护，跳闸固定动作或跳闸位置继电器TWJ动作且无流，经30ms延时置非全相状态。 3.7.1 单相跳开形成的非全相状态 z z z z z 单相跳闸固定动作或TWJ动作而对应的有流元件不动作判为跳开相； 测量两个健全相和健全相间的工频变化量阻抗； 对健全相求正序电压作为距离保护的极化电压； 测量健全相间电流的工频变化量，作为非全相运行振荡闭锁开放元件； 跳开相有电流或TWJ返回，开放合闸于故障保护200ms。 3.7.2 三相跳开形成的非全相状态 z 三相跳闸固定动作或三相TWJ均动作且三相无电流时，置非全相状态，有电流 或三相TWJ返回后开放合闸于故障保护200ms； z 进全相运行的流程。 3.7.3 非全相运行状态下，相关保护的投退 非全相运行状态下，退出与断开相相关的相、相间变化量距离继电器，将零序过流保护Ⅱ段退出，零序反时限过流不经方向元件控制。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.7.4 合闸于故障线路保护 z 单相重合闸时，零序过流加速经60ms跳闸，距离Ⅱ段受振荡闭锁控制经25ms 延时三相跳闸； z 三相重合闸或手合时，零序电流大于加速定值时经100ms延时三相跳闸； z 三相重合闸时，经整定控制字选择加速不经振荡闭锁的距离Ⅱ、Ⅲ段，否则总 是加速经振荡闭锁的距离Ⅱ段； z 手合时总是加速距离Ⅲ段。 3.7.5 单相运行时切除运行相 当线路因任何原因切除两相时，由单相运行三跳元件切除三相，其判据为：有两相TWJ动作且对应相无流(<0.06In），而零序电流大于0.15In，则延时200ms发单相运行三跳命令。 3.8 重合闸 本装置重合闸为一次重合闸方式, 可实现单相重合闸或三相重合闸；可根据故障的严重程度引入闭锁重合闸的方式。重合闸的起动方式可以由保护动作起动或开关位置不对应起动方式；当与本公司其它产品一起使用有二套重合闸时，二套装置的重合闸可以同时投入，不会出现二次重合，与其它装置的重合闸配合时，可考虑用压板仅投入一套重合闸。 三相重合时，可采用检线路无压重合闸或检同期重合闸，也可采用快速直接重合闸方式，检无压时，检查线路电压或母线电压小于30V；检同期时，检查线路电压和母线电压大于40V，且线路和母线电压间相位差在整定范围内。 重合闸方式由控制字决定，其功能表如下： 序号 1 2 3 4 重合闸方式 单相重合闸 三相重合闸 禁止重合闸 停用重合闸 整定方式0，10，1 0，1 0，1 备注 单相跳闸单相重合闸方式 含有条件的特殊重合方式 仅放电，禁止本装置重合，不沟通三跳 既放电，又闭锁重合闸，并沟通三跳 单相重合闸、三相重合闸、禁止重合闸和停用重合闸有且只能有一项置“1”，如不满足此要求，保护装置报警（报“定值校验出错”）并按停用重合闸处理。 3.9 正常运行程序 3.9.1 检查开关位置状态 三相无电流，同时TWJ动作，则认为线路不在运行，开放准备手合于故障400ms； 线路有电流但TWJ动作，或三相TWJ不一致，经10秒延时报TWJ异常。 3.9.2 交流电压断线 三相电压向量和大于8伏，保护不起动，延时1.25秒发PT断线异常信号； 三相电压向量和小于8伏，但正序电压小于33.3V时，若采用母线PT则延时1.25秒发PT断线异常信号；若采用线路PT，则当任一相有流元件动作或TWJ不动作时, 延 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 时1.25秒发PT断线异常信号。装置通过整定控制字来确定是采用母线PT还是线路PT。 PT断线信号动作的同时，保留工频变化量阻抗元件，将其门坎增加至1.5UN，退出距离保护，自动投入PT断线相过流和PT断线零序过流保护。PCS-931GM将零序过流保护Ⅱ段退出，Ⅲ段不经方向元件控制。 三相电压正常后, 经10秒延时PT断线信号复归。 3.9.3 交流电流断线（始终计算） 自产零序电流小于0.75倍的外接零序电流，或外接零序电流小于0.75倍的自产零序电流，延时200ms发CT断线异常信号； 有自产零序电流而无零序电压，且至少有一相无流，则延时10秒发CT断线异常信号。 保护判出交流电流断线的同时，在装置总起动元件中不进行零序过流元件起动判别，PCS-931将零序过流保护Ⅱ段不经方向元件控制，退出零序过流Ⅲ段和零序反时限过流段。 3.9.4 工频变化量距离继电器的门坎电压形成 工频变化量距离继电器的门坎电压UZ，取正常运行时工作电压的半波积分值。 3.9.5 线路电压断线 当重合闸投入且处于三重或综重方式，如果装置整定为重合闸检同期或检无压，则要用到线路电压，开关在合闸位置时检查输入的线路电压小于40伏经10秒延时报线路PT异常。如重合闸不投、不检定同期或无压时，线路电压可以不接入本装置，装置也不进行线路电压断线判别。 当装置判定线路电压断线后，重合闸逻辑中不进行检同期和检无压的逻辑判别，不满足同期和无压条件。 3.9.6 电压、电流回路零点漂移调整 随着温度变化和环境条件的改变，电压、电流的零点可能会发生漂移，装置将自动跟踪零点的漂移。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.10 各保护方框图 3.10.1 电流差动保护方框图 图3.10.1 电流差动保护方框图 1. 差动保护投入指屏上“主保护压板”、压板定值“投主保护压板”和定值控制字 “投纵联差动保护”同时投入。 2. “A相差动元件”、“B相差动元件”、“C相差动元件”包括变化量差动、稳态 量差动Ⅰ段或Ⅱ段、零序差动，只是各自的定值有差异。 3. 三相开关在跳开位置或经保护起动控制的差动继电器动作，则向对侧发差动动作 允许信号。 4. CT断线瞬间，断线侧的起动元件和差动继电器可能动作，但对侧的起动元件不动 作，不会向本侧发差动保护动作信号，从而保证纵联差动不会误动。CT断线时发生故障或系统扰动导致起动元件动作，若“CT断线闭锁差动”整定为“1”，则闭锁电流差动保护；若“CT断线闭锁差动”整定为“0”，且该相差流大于“CT断线差流定值”，仍开放电流差动保护。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.10.2 距离保护方框图 图3.10.2 距离保护方框图 1. 若用户选择“负荷限制距离”，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的接地和相间距离元件需经负荷限 制继电器闭锁。 2. 保护起动时，如果按躲过最大负荷电流整定的振荡闭锁过流元件尚未动作或动作 不到10ms，则开放振荡闭锁160ms，另外不对称故障开放元件、对称故障开放元件和非全相运行振闭开放元件任一元件开放则开放振荡闭锁；用户可选择“振荡闭锁元件”去闭锁Ⅰ、Ⅱ段距离保护，否则距离保护Ⅰ、Ⅱ段不经振荡闭锁而直接开放； 3. 合闸于故障线路时三相跳闸可由二种方式：一是受振闭控制的Ⅱ段距离继电器在 合闸过程中三相跳闸，二是在三相合闸时，还可选择“三重加速距离保护Ⅱ段”、“三重加速距离保护Ⅲ段”、由不经振荡闭锁的Ⅱ段或Ⅲ段距离继电器加速跳闸。手合时总是加速Ⅲ段距离。 4. 对于PCS-931GM(M)，各段的距离加速元件受距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段控制字“或门” 控制，即上述控制字全为0时，距离加速元件退出。对于PCS-931GM(M)_HD，距离加速元件受距离保护压板控制。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.10.3 零序、过流保护方框图 图3.10.3 PCS-931GM零序保护方框图 1. PCS-931设置了两个带延时段的零序方向过流保护，不设置速跳的Ⅰ段零序过流。 Ⅱ段零序受零序正方向元件控制，Ⅲ段零序则由用户选择经或不经方向元件控制。 2. 跳闸前零序Ⅲ段的动作时间为“零序过流Ⅲ段时间”，跳闸后零序Ⅲ段的动作时间 为“零序过流Ⅲ段时间”－500ms。 3. PT断线时，本装置自动投入零序过流和相过流元件，两个元件经同一延时段出口。 4. 单相重合时零序加速时间延时为60ms，手合和三重时加速时间延时为100ms，其 过流定值用零序过流加速段定值。 5. 对于PCS-931GM(M)，只有“零序电流保护”控制字投入时，零序过流加速元件才 投入。对于PCS-931GM(M)_HD，只有零序保护压板投入时，零序过流加速元件才投入。 6. 对于PCS-931GM(M)，PT断线零序过流元件和PT断线相过流元件受距离保护Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ段控制字“或门”控制，即上述控制字全为0时，PT断线零序过流元件和PT断线相过流元件退出。对于PCS-931GM(M)_HD，只有零序保护压板投入时，PT断线零序过流元件才投入；距离保护压板投入时，PT断线相过流元件投入。 对于PCS-931GM(M)_HD，除设置了两个带延时段的零序方向过流保护外，还增加了一个零序过流反时限延时段。零序反时限保护动作逻辑如下： NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 图3.10.4零序反时限过流保护方框图 根据国际电工委员会标准（IEC255-4）的规定，本装置采用其标准反时限特性方程中的正常反时限特性方程（normal IDMT.）： 0.14 t(I0)=TP I00.02 ()−1Ip其中： Ip为电流基准值，对应“零序反时限过流”定值； Tp为时间常数，对应“零序反时限时间”定值； 零序电流反时限保护动作三跳并闭锁重合闸； 在非全相和PT断线期间，退出零序过流Ⅱ段，零序过流III段和零序电流反时限保 护自动不带方向。 零序反时限过流定值应大于零序启动电流定值。 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.10.4 跳闸逻辑方框图 图3.10.5 PCS-931跳闸逻辑方框图 - 26 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 PCS-931跳闸逻辑： 1. 分相差动继电器动作，则该相的选相元件动作。 2. 工频变化量距离、纵联差动、距离Ⅰ段、距离Ⅱ段、零序Ⅱ段动作时经选相跳闸； 若选相失败而动作元件不返回，则经200ms延时发选相无效三跳命令。 3. 零序Ⅲ段、零序反时限延时段、相间距离Ⅲ段、接地距离Ⅲ段、合闸于故障线路、 非全相运行再故障、PT断线过流、选相无效延时200ms、单跳失败延时150ms、单相运行延时200ms直接跳三相。 4. 发单跳令后若该相持续有流（>0.06In），经150ms延时发单跳失败三跳命令。 5. 选相达二相及以上时跳三相。 6. 采用三相跳闸方式、有闭锁重合闸输入、重合闸投入时充电未完成或处于三重方 式时，任何故障三相跳闸。 7. 严重故障时，如零序Ⅲ段跳闸、零序反时限延时段跳闸、Ⅲ段距离跳闸、手合或 合闸于故障线路跳闸、单跳不返回三跳、单相运行三跳、PT断线时跳闸等闭锁重合闸。 8. Ⅱ段保护（Ⅱ段零序、Ⅱ段相间距离、Ⅱ段接地距离），经用户选择“Ⅱ段保护闭 重”时，闭锁重合闸。 9. 选相无效时保护固定三跳闭重。用户选择“多相故障闭重”时，二相以上故障、 非全相运行再故障保护三跳闭锁重合闸。 10. “远跳经本侧控制”，起动后收到远跳信号，三相跳闸并闭锁重合闸；“远跳不受 本侧控制”，收到远跳信号后直接起动，三相跳闸并闭锁重合闸。 - 27 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 3.10.5 重合闸逻辑方框图 图3.10.6 重合闸逻辑方框图 1. TWJA、TWJB、TWJC分别为A、B、C三相的跳闸位置继电器的接点输入； 2. 保护单跳固定、保护三跳固定为本保护动作跳闸形成的跳闸固定，单相故障，故 障相无电流时该相跳闸固定动作，三相跳闸，三相电流全部消失时三相跳闸固定动作； 3. 定值中“禁止重合闸”控制字置“1”，则重合闸退出。本装置重合闸退出并不代 表线路重合闸退出，保护仍是选相跳闸的。要实现线路重合闸停用，需将“闭锁重合闸”压板投上。当控制字“单相重合闸”或“三相重合闸”置“1”时，本装置重合闸投入。 4. 差动保护投入并且通道正常，当采用单重或三重不检方式，PT断线时不放电；差 动退出或纵联通道异常时，不管哪一种重合方式，PT断线都要放电。 5. 重合闸充电在正常运行时进行，重合闸投入、无TWJ、无压力低闭重闭重输入、无 PT断线放电和其它闭重输入经15秒后充电完成。 6. 本装置重合闸为一次重合闸方式，用于单开关的线路，一般不用于3/2开关方式， 可实现单相重合闸、三相重合闸。 7. 重合闸的起动方式有本保护跳闸起动、经用户选择的不对应起动。 8. 若开关三跳如TGabc动作或三相TWJ动作，则不起动单重。 - 28 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 9. 三相重合时，可选用检线路无压重合闸、检同期重合闸，当不选检线路无压和检 同期时，采用不检而直接重合闸方式。检无压时，检查线路电压或母线电压小于30伏时，检无压条件满足，而不管线路电压用的是相电压还是相间电压；检同期时，检查线路电压和母线电压大于40伏且线路电压和母线电压间的相位在整定范围内时，检同期条件满足。正常运行时，保护检测线路电压与母线A相电压的相角差，设为Φ，检同期时，检测线路电压与母线A相电压的相角差是否在（Φ－定值）至（Φ＋定值）范围内，因此不管线路电压用的是哪一相电压还是哪一相间电压，保护能够自动适应。 3.11 远跳、远传 PCS-931利用数字通道，不仅交换两侧电流数据，同时也交换开关量信息，实现一些辅助功能，其中包括远跳及远传。远跳、远传保护功能受两侧差动保护的硬压板、软压板和控制字控制，当差动保护不投入时，自动退出远跳、远传功能,但开入量中显示用的收远跳、收远传1、收远传2不受差动保护是否投入控制。 3.11.1 远跳 装置开入接点826为远跳开入。保护装置采样得到远跳开入为高电平时，经过专门的互补校验处理，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等，打包为完整的一帧信息，通过数字通道，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要进行CRC校验，经过CRC校验后再单独对开关量进行互补校验。只有通过上述校验后，并且经过连续三次确认后，才认为收到的远跳信号是可靠的。收到经校验确认的远跳信号后，若整定控制字“远跳经本侧控制”整定为“0”，则无条件置三跳出口，起动A、B、C三相出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸；若整定为“1”，则需本装置起动才出口。 3.11.2 远传 装置接点827、828为远传1、远传2的开入接点。同远跳一样，装置也借助数字通道分别传送远传1、远传2。区别只是在于接收侧收到远传信号后，并不作用于本装置的跳闸出口，而只是如实的将对侧装置的开入接点状态反映到对应的开出接点上。 - 29 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 YC1-1开入 ＋光耦电源（814)远传1（827）C14C10 光发光纤光收YC1-2C16C18 开入 远传2（828）YC2-1C13C09 YC2-2光收光发}}远传1（开出） 远传2（开出） PCS－931系列纵联差动保护M - 30 - PCS－931系列纵联差动保护N 图3.11.1 远传功能示图 C15C17 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4 硬件构成 4.1 装置硬件框图 装置通用硬件框图如图4.1.1所示。 ABC断路器***413414415416417418419420UaUa’UbUb’UcUc’UxUx'401Ia402Ia'403Ib404Ib'405Ic406Ic'407I0408I0'电压输入NR1401电流输入以太网接口1001002003004005006至OPT1板007008009010DC011012直流电源＋直流电源-大地公共BSJ-1BJJ-1公共BSJ-2NR1301BJJ-224V光耦＋24V光耦－以太网接口2NR1851RS232DB9320×240中英文液晶显示NR1101123456789123456789485-1A485-1B485-1地空端子485-2A485-2B485-1地空端子对时485A对时485B对时485地空端子打印收打印发打印地空端子101102103104105106107108109110111112113114115116打印机PC机 图4.1.1装置模拟采样硬件框图 基于电子式互感器的装置硬件框图如图4.1.2所示。 - 31 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 ECVTCRXTXBARXTXTXRXTXRX1001002003004005006OPT1007008009010011012BSJ-1BJJ-1BSJ-2BJJ-224V24VRS232DB9320×240123456789123456789PC2485-1A485-1B485-1485-2A485-2B485-1485A485B485101102103104105106107108109110111112113114115116DC- 图4.1.2基于电子式互感器的装置硬件框图 基于电子式互感器的装置硬件结构与通用硬件装置的区别仅仅是采样数据接收模块部分,装置通过多模光纤接收合并单元采样数据。 4.2 机械结构与安装 装置采用4U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 - 32 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4.2.1、图4.2.2。 图4.2.1 机箱结构图及屏面开孔图1 465.0451.0101.64−Φ6.8179.0 - 33 - 图4.2.2 机箱结构图及屏面开孔图2 4.3 面板布置图 图4.3.1是装置的正面面板布置图。 运 行报 警TV 断线PCS-931超高压线路电流差动保护装置充 电 通道A异常通道B异常A相跳闸B相跳闸C相跳闸重 合 闸图4.3.1 面板布置图 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4.4 背板布置图 图4.4.1是通用的装置背面面板布置图。 TXRXTXRX 图4.4.1 通用的装置背板布置图 图4.4.2是基于电子式互感器的装置背面面板布置图。 TXRXTXRX 图4.4.2 基于电子式互感器的装置背板布置图 4.5 输入输出定义 图4.5.1为保护装置端子定义图。其中可选插件根据保护装置的采样方式（常规模拟采样和电子式互感器采样）、保护出口方式（常规出口和GOOSE出口）、是否需三相不一致保护跳闸单独出口等情况灵活配置。 - 34 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 通信插件NR1102 以太网口1以太网口2以太网口1以太网口2 以太网以太网 保护插件NR1123启动插件NR1123 IaIbIc3I0 交流插件NR1401[可选] Ia’Ib’Ic’3I0' GOOSE插件NR1126[可选] 020406081012 备用 光耦插件NR1502 打印 0204060810121416 对时投检修态差动保护备用 01030507091113 010305070911 信号复归备用 备用停用重合闸备用光耦电源+ 备用 备用 UaUbUc IRIG-B+IRIG-B-485-3地大地打印RX打印TX打印地 01020304050607 印时钟同步打 Ux 131517192123 Ua’Ub’Uc’Ux’ 141618202224 备用 光耦电源-备用 1517192123252729 18202224262830 备用备用 TWJA备用 TWJCTWJB低气压闭重远传1 远跳 远传2 备用 备用备用备用 出口插件1出口插件2出口插件3NR1552[可选]NR1551[可选]NR1551B[可选] BSJ-102XTJ-104 公共101BJJ-103 跳闸5公跳闸1公合闸1公020201共共共 跳闸6公跳闸2公040403共共 06TJA-105 TJA-208TJB-107TJB-210TJC-109TJC-212 14 公共TJC公共 1618 TJATJBHJ-1 11131517 0103 出口插件4 NR1558[可选] TDGJA-102TDGJA-101TDGJA-204TDGJA-203TDGJB-106TDGJB-105TDGJB-208TDGJB-207TDGJTDGJ 1009-3-3TDGJTDGJ 1211-4-4 141618202224262830 131517192123252729 电源插件 NR1301 公共206XHJ-105BJJ-208公共410TDGJ 12-1 BSJ-207公共309TDGJ 11-2 06TJA-505 TJA-608TJB-507TJB-610TJC-509TJC-612 14 1113 COM1BSJ1BJJ1COM2BSJ2BJJ224V+24V- 010203040506070809 YC1-114YC2-113YC1-216YC2-215YC1-218YC2-217TJ-1 20 公共 19 跳闸7公16TJA-715共TJC-718TJB-717跳闸8公20TJA-819共TJC-822TJB-821 24262830 23252729 20TJA-319 BCJ-122TJ-2 24 TJAB 21C-1公共 23 TJC-322TJB-321公共 24TJA-423 BCJ-226TJ-3 28 TJAB 25C-2公共 27 TJC-426TJB-425HJHJ-2 2830 HJHJ-2 2729 DC+DC-大地 101112 BCJ-330 TJAB 29C-3 图4.5.1装置端子定义图 保护装置支持常规继电器出口跳闸和GOOSE跳闸两种方式。也支持同时采用两种跳闸方式的情况。当保护装置采用常规继电器出口时，输出接点如图4.5.2所示。 - 35 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 TJA-1D05TJB-1D07TJC-1D09D02TJA-2D08TJB-2D10TJC-2D12D04}}}TJA-3TJB-3TJC-3跳闸1*D19D21D22D20TJA-4TJB-4TJC-4D23D25D26D24跳闸2*TJ-2TJABCBCJ-2C24C25C26C23}}}TJAD15D17D18D16 跳闸3TJBTJCHJ遥 D27D28 跳闸4BSJ-2BJJ-2信 C07C08C06 BSJ-1重合闸2C02 BJJ-1XTJXHJC03C04C05C01 TDGJ-1C12YC-1C14C10HJ-1D11D01HJ-2合闸1*YC-2C16C18TDGJ-2C11YC2-1D29D30}合闸2C13C09YC2-2C15C17}}}}}中央信号 远传一TJ-1TJABCBCJ-1C20C21C22C19 重合闸1 远传二TJ-3TJABC-3BCJ-3C28C29C30C27 切机切负荷 图4.5.2 输出接点图 保护装置采用GOOSE跳闸方式时，不配置出口插件，而是通过GOOSE插件转发GOOSE输出信号，GOOSE发送信号的配置详见附录。 4.6 各插件简要说明 本装置基于本公司最新的软硬件平台而研制，新平台的主要特点是：高可靠性、高抗干扰能力、智能化、网络化。通用硬件模块图见图4.6.1。 常规互感器电子式互感器常规互感器电子式互感器A/DDSP光隔外部开入出口继电器A/DDSPQDJ电源液晶显示 图4.6.1 通用硬件模块图 - 36 - 以太网对时CPU打印串口+E NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4.6.1 CPU插件 CPU插件由高性能的嵌入式处理器、FLASH、SRAM、SDRAM、以太网控制器及其他外设组成。实现对整个装置的管理、人机界面、通讯和录波等功能。 CPU插件使用内部总线接收装置内其他插件的数据，通过RS-485总线与LCD板通讯。此插件具有2路100BaseT以太网接口、2路RS-485外部通信接口、PPS/IRIG-B差分对时接口和RS-232打印机接口。 CPU插件的端子及接线方法如图4.6.2所示： 图4.6.2 CPU插件接线端子图 端子101-104用于连接RS485串行通讯口A。 端子105-108用于连接RS485串行通讯口B。 端子109-112用于连接差分同步总线，支持PPS和IRIG-B两种对时方式。 端子113-116用于连接打印机，其中的收和发的方向均是相对于本装置而言。 正确接线的方法如上图所示，一般应选用内有两对双绞线的屏蔽电缆。其中一对双绞线分别连接差分信号的+、-端；另一对双绞线绞结连该口的信号地，即应将该总线上所连接的所有装置的信号地该双绞线连接在一起。本插件为每一个通讯口留有一个空端子，该空端子不与本装置任何信号有连接，用于多台装置串接时将两段电缆的外屏蔽连接在一起。电缆的外屏蔽应在某一端一点接地。 - 37 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4.6.2 DSP插件1 该插件由高性能的数字信号处理器、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC以及其他外设组成。插件完成模拟量数据采集功能、与对侧交换采样数据、保护逻辑计算和跳闸出口等功能。 当连接常规互感器的时候，插件通过交流输入板进行同步数据采集；当连接电子式互感器的时候，插件通过多模光纤接口从合并单元实时接收同步采样数据。 根据不同的场合，配置不同型号的DSP插件,具体配置如下表所示： 序号 1 2 3 4 5 6 应用场合 模拟采样，单通道差动保护 模拟采样，双通道差动保护 单电子式互感器采样，单通道差动保护 双电子式互感器采样，单通道差动保护（用于3/2接线情况） 单电子式互感器采样，双通道差动保护 双电子式互感器采样，双通道差动保护（用于3/2接线情况） DSP插件接口情况 配置一个模拟采样ADC，配置一个单模光纤接口配置一个模拟采样ADC，配置二个单模光纤接口配置一个多模光纤接口，配置一个单模光纤接口配置二个多模光纤接口，配置一个单模光纤接口配置一个多模光纤接口，配置二个单模光纤接口配置二个多模光纤接口，配置二个单模光纤接口 DSP插件1可提供的单模光纤接口速率可选2048kbit/s或64kbit/s。用于与对侧保护交换采样数据和信号。 4.6.3 DSP插件2 该插件由高性能的数字信号处理器、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC以及其他外设组成。插件完成模拟量数据采集、总起动元件的计算、实现开放出口正电源功能。 当连接常规互感器的时候，插件通过交流输入板进行同步数据采集；当连接电子式互感器的时候，插件通过多模光纤接口从合并单元实时接收同步采样数据。 DSP插件2也需根据不同的场合，配置不同型号的DSP插件。因为DSP插件2无需与对侧通信，与DSP插讲1相比，DSP2插讲无需单模光纤接口。 4.6.4 交流输入变换插件 对于支持电子式互感器的保护装置，不配置该插件。该插件的槽号为4、5。 交流输入变换插件（NR1401）适用在有模拟PT、CT的厂站，其与系统接线方式如下图： - 38 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 AC401403405407409411413415417419421423 402404406408410412414416418420422424 ABC 此系统为典型接线断路器401402403404405406407408425IA413414415416417418UA419420UXIBUBICUCI0425 图4.6.4 交流输入变换插件与系统接线图 IA、IB、IC、I0，分别为三相电流和零序电流输入，值得注意的是：虽然保护中零 序方向、零序过流元件均采用自产的零序电流计算，但是零序电流起动元件仍由外部的输入零序电流计算，因此如果零序电流不接，则所有与零序电流相关的保护均不能动作，如零序过流等，电流变换器的线性工作范围为30IN。 UA、UB、UC为三相电压输入，额定电压为100/3V；UX为重合闸中检无压、检 同期元件用的电压输入，额定电压为100V或100/3V，当输入电压小于30V时，检无压条件满足，当输入电压大于40V时，检同期中有压条件满足；如重合闸不投或不检重合，则该输入电压可以不接。如果重合闸投入且使用检无压或检同期方式（由定值中重合闸方式整定），则装置在正常运行时检查该输入电压是否大于40V，若小于40V，经10秒延时报线路PT断线告警，BJJ继电器动作。正常运行时测量UX与UA之间的相位差，作为检同期的固有相位差，因此对UX是哪一相或相间是没有要求的，保护能够自动适应。 425端子为装置的接地点，应将该端子接至接地铜排。 交流插件中三相电流和零序电流输入，按额定电流可分为1A、5A两种，订货时请注明，投运前注意检查。 4.6.5 GOOSE插件（可选） 该插件由高性能的数字信号处理器、两路百兆光纤以太网、两路百兆RJ-45以太网及其他外设组成。插件支持GOOSE功能和IEC61850-9-1规约，完成保护从合并单元接收数据、发送GOOSE命令给智能操作箱等功能。当不采用GOOSE功能时，该插件不需要配置。 GOOSE发送功能和GOOSE接收功能需要通过配置发送模块和接收模块来完成。 PCS－931装置最大支持配置8个发送模块，推荐配置一个发送模块。为方便现场调试，最大化配置了12个发送压板。当相应发送压板退出时，与之关联的GOOSE发送信息都是清零处理。每个GOOSE发送信息中，包含GOOSE发送信息和发送装置的“投检修态”开入信息，供接收侧判别接收信号是否有效使用。目前PCS－931中GOOSE发送的 - 39 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 信息包括：跳A，跳B，跳C，重合，闭重，远传1、远传2和通道告警等信号。 PCS－931装置最大支持配置12个GOOSE接收模块，每个接收模块配置一个接收软压板。目前支持接收的GOOSE信号如下表。 序号 GOOSE开入 备注 对应的光耦开入 1 闭锁重合闸_GOOSE 闭锁重合闸_OPT（810） 每个闭锁重合闸2 闭锁重合闸_GOOSE （注：无论是否采用 _GOOSE为或的3 闭锁重合闸_GOOSE GOOSE功能，该光耦闭重 关系 4 闭锁重合闸_GOOSE 开入始终有效） 5 闭锁重合闸_GOOSE 6 开关1 A相跳闸位置_GOOSE对于3/2接线，A相跳闸位置_OPT(822)7 开关1 B相跳闸位置_GOOSE两组TWJ为与的B相跳闸位置_OPT(823) 对于非3/2C相跳闸位置_OPT(824)8 开关1 C相跳闸位置_GOOSE关系；9 开关2 A相跳闸位置_GOOSE接线，只接一组A相跳闸位置_OPT(822) TWJ 10开关2 B相跳闸位置_GOOSEB相跳闸位置_OPT(823)11开关2 C相跳闸位置_GOOSE121314151617181920212223 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 每个远传2_GOOSE为或的 关系 远传2开入_OPT(828) 远传2开入 每个远传1_GOOSE为或的 关系 远传1开入_OPT(827) 远传1开入 每个远跳_GOOSE为或的关系 C相跳闸位置_OPT(824)远跳开入_OPT(826) 总的开入信号 闭锁重合闸 A相跳闸位置 B相跳闸位置 C相跳闸位置 A相跳闸位置 B相跳闸位置 C相跳闸位置 远跳开入 为方便现场调试，上表中的“GOOSE开入”为GOOSE本身的接收信号，该GOOSE开入是否有效，还需结合GOOSE接收软压板、GOOSE接收链路是否完好、检修状态压板等因素影响，具体关系如下： 接收到的GOOSE有效信息＝ （发送端和接收端均在投检修态 | 发送端和接收端均不在检修态）& GOOSE接收信息 & 对应接收软压板 & 对应通信链路正常 对于断路器跳闸位置，当发送GOOSE断链、接收软压板退出、发送端和接收端检修压板状态不一致时，断路器跳闸位置保持原来的值。 4.6.6光耦插件1 NR1502智能开入板同时监测25路开入，并将开入信息通过内部总线传给其它板卡。光耦插件的电源可选24V，110V和220V。当开入电压＜额定工作电压的60%时，开入保证为0，当开入电压＞额定工作电压的70%时，开入保证为1。 - 40 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 （a）PCS－931GM光耦插件端子定义 （b）PCS－931GM(M)_HD光耦插件端子定义 图4.6.5 光耦插件背板端子及外部接线图 光耦电源正应与本板的光耦正（814端子）相连，以便让保护监视光耦开入电源是 - 41 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 否正常。光耦电源负应与本板的光耦负（815端子）相连。 802端子是打印输入，用于手动起动打印最新一次动作报告，一般在屏上装设打印按钮。装置通过整定控制字选择自动打印或手动打印，当设定为自动打印时，保护一有动作报告即向打印机输出，当设定为手动打印时，则需按屏上的打印按钮打印。 803端子是投检修态输入，他的设置是为了防止在保护装置进行试验时，有关报告经IEC60870-5-103规约接口向监控系统发送相关信息，而干扰调度系统的正常运行，一般在屏上设置一投检修态压板，在装置检修时，将该压板投上，在此期间进行试验的动作报告不会通过通信口上送，但本地的显示、打印不受影响；运行时应将该压板退出。 804端子是信号复归输入，用于复归装置的磁保持信号继电器和液晶的报告显示，一般在屏上装设信号复归按钮。信号复归也可以通过通信进行远方复归。 805为通道A差动保护压板。 810端子是闭锁重合闸输入，其意义是：（1）沟三跳，即单相故障保护也三跳；（2）闭锁重合闸，如重合闸投入则放电。 本装置的重合闸起动方式有：（1）位置（TWJ）接点确定的不对应起动（由整定控制字确定是否投入）；（2）本保护动作起动。 822、823、824端子分别为A、B、C三相的分相跳闸位置继电器接点（TWJA、TWJB、TWJC）输入，一般由操作箱提供。位置接点的作用是：（1）重合闸用（不对应起动重合闸、单重方式是否三相跳开）（2）判别线路是否处于非全相运行；（3）PT三相失压且线路无流时，看开关是否在合闸位置，若是则经1.25秒报PT断线。 825端子是低气压闭锁重合闸输入，仅作用于重合闸，不用本装置的重合闸时，该端子可不接。 826端子定义为远跳；主要为其它装置提供通道切除线路对侧开关，如本侧失灵保护动作，跳闸信号经远跳，结合“远跳经本侧控制”控制字可直接或经对侧起动控制，跳对侧开关。 827，828端子定义为远传1，远传2；只是利用通道提供简单的接点传输功能，如本侧失灵保护动作，跳闸信号经远传1（2），结合对侧就地判据跳对侧开关。 对于华东版程序,增加以下光耦定义： 806为距离保护压板。 807为零序保护压板。 811为通道B差动保护压板。 820、821端子为定值区号切换输入，一般在屏上装设定值区号切换开关，接点引入及方式如下： 端子 定义 定值区号1 定值区号2 定值区号3 定值区号4820 区号切换1 0 1 0 1 821 区号切换2 0 0 1 1 4.6.7光耦插件2（NR1502） 一般情况下，一块光耦插件已经满足PCS-931的所有开入需求，但在某些情况下，一块光耦插件不能满足保护需求时，可配置光耦2插件，该插件的开入端子定义如下。 - 42 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 光耦＋（输出）光耦－（输出）OPT1914915901902903904905906907908909910911912917918919920921922923924925926927928929光耦＋（输入）光耦－（输入）开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用开入备用902904906908910912914918920922924926928901903905907909911915917919921923925927929图4.6.6 光耦插件2背板端子及外部接线图 4.6.8 继电器出口1插件 本插件提供输出空接点，如下图所示： TJ-1BSJ-1BJJ-1XTJXHJC02C03C04C05C01}}TDGJ-1C20C21C22C19 C12 中央信号YC1-1C14C10 YC1-2C16C18 }TJABC-1远传1 BCJ-1TJ-2TJABC-2BCJ-2C24C25C26C23 TDGJ-2BSJ-2BJJ-2C11 C07C08C06YC2-1遥信YC2-2C13C09C15C17 }远传2 TJ-3TJABC-3BCJ-3C28C29930C27 }}}重合闸1 重合闸2 切机切负荷 图4.6.7 继电器出口1插件接点输出图 BSJ为装置故障告警继电器，其输出接点BSJ-1、BSJ-2、BSJ-3均为常闭接点，装置退出运行如装置失电、内部故障时均闭合。 BJJ为装置异常告警继电器，其输出接点BJJ-1、BJJ-2为常开接点，装置异常如PT断线、TWJ异常、CT断线等，仍有保护在运行时，发告警信号，BJJ继电器动作，接点 - 43 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 闭合。 XTJ、XHJ分别为跳闸和重合闸信号磁保持继电器，保护跳闸时XTJ继电器动作并保持，重合闸时XHJ继电器动作并保持，需按信号复归按钮或由通信口发远方信号复归命令才返回。 TDGJ、YC1、YC2为通道告警及远传继电器。TDGJ定义为通道告警（常开接点），YC1定义为远传1，YC2定义为远传2。装置给出两组接点，可分别给两套远方起动跳闸装置。 TJ继电器为保护跳闸时动作（单跳和三跳该继电器均动作），保护动作返回时。 TJABC继电器为保护发三跳命令时动作，保护动作返回该继电器也返回。 BCJ继电器为闭锁重合闸继电器，当本保护动作跳闸同时满足了设定的闭重条件时，BCJ继电器动作，例如设置Ⅱ段保护闭锁重合闸，则当距离Ⅱ段动作跳闸时，BCJ继电器动作。BCJ继电器一旦动作，则直至整组复归返回。 TJ、TJABC、BCJ继电器各有三组接点输出，供其它装置使用。 4.6.9 继电器出口2插件 本插件端子定义如下： TJA-1D05TJB-1D07TJC-1D09D02HJ-1}TJA-2D08跳闸1*TJB-2D10TJC-2D12D04}}TJA-3D19D21D22D20 跳闸2*TJB-3TJC-3}跳闸3 TJATJBTJCD15D17D18D16 D11D01HJ-2}}合闸1*TJA-4TJB-4TJC-4D23D25D26D24D29D30跳闸4HJD27D28 }遥 信 合闸2 图4.6.8继电器出口2接点输出图 该插件输出5组跳闸出口接点和3组重合闸出口接点，均为瞬动接点；用第一组跳闸和第一组合闸接点去接操作箱的跳合线圈，其它供作遥信、故障录波起动、失灵用。如果需跳两个开关，则用第二组跳闸接点去跳第二个开关。 4.6.10继电器出口3插件 一般而言，继电器出口2插件的跳合闸输出接点是够用的，如果不够，可在其右侧插入继电器出口3插件，可扩展四组跳闸接点。 供货时一般不配继电器出口3插件，如有需要订货时请注明。 - 44 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 TJA-5TJB-5TJC-5E05E07E09E02 TJA-7TJB-7TJC-7E15E17E18E16 }}TJA-6E08E10E12E04 跳闸5 TJB-6TJC-6TJA-8E19E21E22E20 跳闸7 TJB-8TJC-8}}跳闸6 跳闸8 图4.6.9 OUT插件接点输出图 4.6.11继电器出口4插件 对于PCS－931GMM双光纤通道保护装置，需配置继电器出口4插件，该插件提供以下通道告警接点：。 （1）两付通道A告警接点，用于遥信和录波。当“通道A纵联差动保护”控制字退出情况下，当通道A异常时，该接点不动作，无“纵联通道A异常”报文。 （2）两付通道B告警接点，用于遥信和录波。当“通道B纵联差动保护”控制字退出情况下，当通道B异常时，该接点不动作，无“纵联通道B异常”报文。 （3）两付通道总告警接点，在双光纤通道保护中，出口1插件的通道告警接点和该通道总告警接点含义相同，用于遥信、录波和给就地判别装置。 通道总告警信号的输出逻辑为： A：在通道A差动和通道B差动均投入或均不投入（包括软硬压板和控制字）情况下，只有通道A和通道B均异常时，该TDGJ接点动作。 B：在通道A差动投入、通道B差动退出情况下，当通道A异常时, 该TDGJ接点动作。 C：在通道B差动投入、通道A差动退出情况下，当通道B异常时, 该TDGJ接点动作。 TDGJA-1F01F02 TDGJA-2F03F04 TDGJB-1F05F06 TDGJB-2F07F08 }}TDGJ-1通道A告警通道B告警 F09F10 TDGJ-2F11F12 }通道总告警 图4.6.10 OUT插件接点输出图 - 45 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4.6.12 电源插件（NR1301） 电源插件的槽号为0，从装置的背面看，最后一个插件为电源插件，如图4.6.11所示： 001002003004005006007008009010011012公共闭锁报警公共闭锁报警24+24-DC+DC-地接地柱接地铜排 图4.6.11 电源插件接线端子图 电源插件的001-003端子为装置输出的闭锁和报警空接点，001端子为公共端，闭锁为常闭接点，报警为常开接点。 电源插件的004-006端子为另外一组闭锁和报警空接点。 电源插件的007、008端子为24V电源输出端子，该24V电源主要供光耦开入板使用。其中007为24V＋，008为24V－，该电源输出的额定电流为200mA。 电源插件的010、011端子为电源输入端子，其中010为DC+，011为DC-。输入电源的额定电压为220V和110V自适应，其它电压等级需要特别订货，投运时请检查所提供电源插件的额定输入电压是否与控制电源电压相同。 电源插件提供012端子和接地柱用于装置接地。应将012端子接至接地柱然后通过专用接地线接至屏柜的接地铜排。良好接地是装置抗电磁干扰最重要的措施，因此装置投入使用前一定要确保装置良好接地。 4.6.13 显示面板 显示面板由液晶显示模块、键盘、指示灯以及ARM处理器组成，ARM处理器完成液晶显示模块的显示控制，键盘的处理以及通过串口与CPU交换数据信息等。其液晶显示模块为高性能超大液晶面板，背光柔和，装置显示内容丰富，界面友好。 - 46 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 5 定值内容及整定说明 装置定值包括通讯参数、功能软压板、GOOSE软压板、设备参数、保护定值、描述定值。 5.1通信参数及整定说明 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 定 值 名 称 A网IP地址 A网子网掩码 A网口使用 B网IP地址 B网子网掩码 B网口使用 C网IP地址 C网子网掩码 0～255 4800,9600,19200,38400,57600,115200 4800,9600,19200,38400,57600,115200 0～2 0～2 0，1 4800,9600,19200,38400 0，1 0，1 PPS(RS－485),IRIG-B(RS－485)、PPM(DIN)0，1 定 值 范 围 C网口使用 10 D网IP地址 11 D网子网掩码 12 D网口使用 13 串口通讯地址 14 串口A波特率 15 串口B波特率 16 串口A通讯协议 17 串口B通讯协议 18 监视方向闭锁 19 打印波特率 20 自动打印 21 高速打印 22 外部时钟源选择 23 GOOSE双网模式 1. A～D四个网口IP地址、子网掩码：用于103规约以太网通信。在使用61850规约 时，其中A网口IP地址则为GOOSE板源MAC地址。 2. 串口通讯地址：指后台通信管理机与本装置串口通信的地址； 3. 串口A波特率、串口B波特率：只可在所列波特率数值中选其一数值整定； 4. 串口A通讯协议：当采用IEC60870-5-103规约置为“0”，当采用MODBUS规约置 为“2”。 5. 串口B通讯协议：参考串口A通讯协议。 6. 监视方向闭锁：在装置检修时，置为“1”，在此期间进行试验的动作报告不会通 过通信口上送，但本地的显示、打印不受影响；运行时应置为“0”。本定值与压板为或的关系，只要有一个为“1”，则报告、波形等通信不上送。 7. 打印波特率：参考串口A波特率。 - 47 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 8. 自动打印：保护动作后需要自动打印动作报告时置为“1”，否则置为“0”。 9. 高速打印：置为“0”则为普通打印，清晰度高；置为“1”则为高速打印，速度 更快。 10. 外部时钟源选择：置“PPS(RS－485)”为差分秒脉冲；置“IRIG-B(RS－485)”为 差分B码；置“PPM(DIN)”为空节点脉冲。 11. GOOSE双网模式:置“1”为GOOSE双网模式；置“0”为GOOSE单网模式。 5.2 功能软压板 装置设有保护功能软压板，压板可通过定值投退（远方或就地） （1）PCS－931GM功能软压板 序号 1 2 3 定 值 名 称 远方修改定值 通道A差动保护 闭锁重合闸 定 值 范 围 0，1 0，1 0，1 整 定 值 （2）PCS－931GMM功能软压板 序号 1 2 3 4 定 值 名 称 远方修改定值 通道A差动保护 通道B差动保护 闭锁重合闸 定 值 范 围 0，1 0，1 0，1 0，1 整 定 值 （3）PCS－931GM_HD(华东版)功能软压板 序号 1 2 3 4 5 定 值 名 称 远方修改定值 通道A差动保护 距离保护 零序过流保护 闭锁重合闸 定 值 范 围 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 整 定 值 （4）PCS－931GMM_HD(华东版)功能软压板 序号 1 2 3 4 5 6 定 值 名 称 远方修改定值 通道A差动保护 通道B差动保护 距离保护 零序过流保护 闭锁重合闸 定 值 范 围 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 整 定 值 说明： 1. “远方修改定值”：允许后台修改装置定值时置为“1”，否则置为“0”，注意： - 48 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 此定值只能在就地修改。 2. PCS－931GM、PCS－931GMM的后备保护(距离保护、零序过流保护)不设置软压板和硬压板，华东版程序(PCS－931GM_HD、PCS－931GMM_HD)后备保护设置软压板和硬压板。 3. “通道A差动保护”（“纵联差动保护”）、“通道B差动保护”、“距离保护”、“零序过流保护”这几个控制字和屏上硬压板为“与”的关系，当需要利用软压板功能时，必须投上硬压板，当不需软压板功能时，必须将这三个控制字整定为“1”。 4.“闭锁重合闸压板”和屏上硬压板为“或”的关系，“闭锁重合闸压板”置“1”时，任何故障三跳并闭锁重合闸，一般应置“0”。不管“闭锁重合闸压板”置“1”还是“0”，外部闭重沟三输入总是有效。 5.3 GOOSE软压板 对于配置GOOSE功能的装置，设有GOOSE发送和接收软压板功能，最多可以提供12个GOOSE接收软压板，12个GOOSE发送软压板。每个GOOSE接收软压板和发送软压板的具体名称可通过描述定值整定，不用的压板可以隐含。压板可通过定值投退（远方或就地）。 序号 定 值 名 称 定 值 范 围整 定 值 备注 1 远方控制GOOSE 0，1 2 “接收链路X” GOOSE接收软压板 0，1 3 GOOSE“发送压板X”软压板 0，1 1. “远方控制GOOSE”：允许后台修改装置定值时置为“1”，否则置为“0”，注意： 此定值只能在就地修改。 2. “接收链路X” GOOSE接收软压板：GOOSE接收软压板，其中X为00， 01,02…,10,11,最多可配置12个。每个接收软压板的名称可通过描述定值整定。例如：在描述定值中将：“接收压板01 ”整定为：“操作箱”，对应的软压板名称为：操作箱GOOSE接收软压板。 3. GOOSE“发送压板X”软压板：GOOSE发送软压板，其中X为00，01,02…10,11,最多可配置12个。每个发送软压板的名称可通过描述定值整定。例如：在描述定值中将：“发送压板01 ”整定为：“跳闸出口”，对应的软压板名称为：GOOSE跳闸出口软压板。 5.4 设备参数定值及整定说明 PCS-931 设备参数 序号 1 2 3 4 5 参数名 定值区号 被保护设备 通道类型 CT一次额定值 CT二次额定值 参数范围 1～10 6个汉字长度 4个汉字长度 0~9999A 1~5A 整定值 - 49 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 6 PT一次额定值 0~1200KV 1. 定值区号：对于PCS－931GM(M)，保护定值有10套可供切换。对于PCS－ 931GM(M)_HD, 保护定值有4套可供切换,定值的切换通过切换开关切换。设备参数定值不分区，只有一套定值。 2. 被保护设备：可整定的六个汉字； 3. 通道类型：可选“0:专用光纤”、“1:复用光纤”、“2:复用载波”、“3:收发信机”。 4. CT一次额定值：为一次系统中电流互感器原边的额定电流值。 5. CT二次额定值：为一次系统中电流互感器副边的额定电流值。 6. PT一次额定值：为一次系统中电压互感器原边的额定电压值。 5.5 保护定值及整定说明 5.5.1 PCS－931GM保护定值 所有保护定值均要以系统定值为基准值整定。所有零序电流或负序电流定值均为3I0（3倍零序电流）或3I2（3倍负序电流）。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1 2 3 定值名称 变化量启动电流定值 零序启动电流定值 差动动作电流定值 本侧识别码 对侧识别码 线路正序阻抗定值 线路正序灵敏角 线路零序阻抗定值 线路零序灵敏角 线路正序容抗定值 线路零序容抗定值 线路总长度 接地距离Ⅰ段定值 接地距离Ⅱ段定值 接地距离Ⅱ段时间 接地距离Ⅲ段定值 接地距离Ⅲ段时间 相间距离Ⅰ段定值 相间距离Ⅱ段定值 相间距离Ⅱ段时间 相间距离Ⅲ段定值 相间距离Ⅲ段时间 负荷限制电阻定值 纵联差动保护 CT断线闭锁差动 通信内时钟 单 位 定值范围 序号 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 15 16 17 定值名称 零序过流Ⅱ段定值 零序过流Ⅱ段时间 零序过流Ⅲ段定值 零序过流Ⅲ段时间 零序过流加速段定值 PT断线相过流定值 PT断线零序过流定值 PT断线过流时间 单相重合闸时间 三相重合闸时间 同期合闸角 电抗器阻抗定值 中性点电抗器阻抗定值 CT变比系数 工频变化量阻抗定值 零序补偿系数KZ 接地距离偏移角 相间距离偏移角 CT断线差流定值 振荡闭锁过流定值 对侧电抗器阻抗定值 对侧中性点电抗器阻抗 多相故障闭锁重合闸 单相重合闸 三相重合闸 单位 A s A s A A A s s s 定值范围 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0.01～10.00s A 0.02～10.00A ×In A 0.02～10.00A ×In A 0.02～30.00A ×In 0～65535 0～65535 Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In k0～655.35km Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In 0，1 0，1 0，1 ° 0°～90° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In ° ° A A 0.20～10.00 0.00～2.00 0°,15°, 30° 0°,15°, 30° 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In Ω (0.5～37.5)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In 0，1 0，1 0，1 运行方式控制字SW(n) 整定 “1”表示投入，“0”表示退出 - 50 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 电压取线路PT电压 振荡闭锁元件 距离保护Ⅰ段 距离保护Ⅱ段 距离保护Ⅲ段 零序电流保护 零序过流Ⅲ段经方向 三相跳闸方式 重合闸检同期方式 重合闸检无压方式 Ⅱ段保护闭锁重合闸 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 禁止重合闸 停用重合闸 工频变化量阻抗 电流补偿 单相TWJ启动重合闸 三相TWJ启动重合闸 远跳经本侧控制 负荷限制距离 三重加速距离保护Ⅱ段 三重加速距离保护Ⅲ段 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 5.5.2 PCS－931GMM保护定值 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 1 2 3 4 5 6 7 8 定值名称 变化量启动电流定值 零序启动电流定值 差动动作电流定值 本侧识别码 对侧识别码 线路正序阻抗定值 线路正序灵敏角 线路零序阻抗定值 线路零序灵敏角 线路正序容抗定值 线路零序容抗定值 线路总长度 接地距离Ⅰ段定值 接地距离Ⅱ段定值 接地距离Ⅱ段时间 接地距离Ⅲ段定值 接地距离Ⅲ段时间 相间距离Ⅰ段定值 相间距离Ⅱ段定值 相间距离Ⅱ段时间 相间距离Ⅲ段定值 相间距离Ⅲ段时间 负荷限制电阻定值 通道A纵联差动保护 通道B纵联差动保护 CT断线闭锁差动 通信A内时钟 通信B内时钟 电压取线路PT电压 振荡闭锁元件 距离保护Ⅰ段 单位 定值范围 序号 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 16 17 18 19 20 21 22 23 定值名称 零序过流Ⅱ段定值 零序过流Ⅱ段时间 零序过流Ⅲ段定值 零序过流Ⅲ段时间 零序过流加速段定值 PT断线相过流定值 PT断线零序过流定值 PT断线过流时间 单相重合闸时间 三相重合闸时间 同期合闸角 电抗器阻抗定值 中性点电抗器阻抗定值 CT变比系数 工频变化量阻抗定值 零序补偿系数KZ 接地距离偏移角 相间距离偏移角 CT断线差流定值 振荡闭锁过流定值 对侧电抗器阻抗定值 对侧中性点电抗器阻抗 Ⅱ段保护闭锁重合闸 多相故障闭锁重合闸 单相重合闸 三相重合闸 禁止重合闸 停用重合闸 工频变化量阻抗 电流补偿 单位 A s A s A A A s s s 定值范围 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0.01～10.00s A 0.02～10.00A ×In A 0.02～10.00A ×In A 0.02～30.00A ×In 0～65535 0～65535 Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In k0～655.35km Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 ° 0°～90° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In ° ° A A 0.20～10.00 0.00～2.00 0°,15°, 30° 0°,15°, 30° 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In Ω (0.5～37.5)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 - 51 - 运行方式控制字SW(n) 整定 “1”表示投入，“0”表示退出 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 9 10 11 12 13 14 15 距离保护Ⅱ段 距离保护Ⅲ段 零序电流保护 零序过流Ⅲ段经方向 三相跳闸方式 重合闸检同期方式 重合闸检无压方式 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 24 25 26 27 28 29 30 单相TWJ启动重合闸 三相TWJ启动重合闸 远跳经本侧控制 负荷限制距离 三重加速距离保护Ⅱ段 三重加速距离保护Ⅲ段 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 5.5.3 PCS－931GM_HD(华东版)保护定值 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 定值名称 变化量启动电流定值 零序启动电流定值 差动动作电流定值 本侧识别码 对侧识别码 线路正序阻抗定值 线路正序灵敏角 线路零序阻抗定值 线路零序灵敏角 线路正序容抗定值 线路零序容抗定值 线路总长度 接地距离Ⅰ段定值 接地距离Ⅱ段定值 接地距离Ⅱ段时间 接地距离Ⅲ段定值 接地距离Ⅲ段时间 相间距离Ⅰ段定值 相间距离Ⅱ段定值 相间距离Ⅱ段时间 相间距离Ⅲ段定值 相间距离Ⅲ段时间 负荷限制电阻定值 零序过流Ⅱ段定值 零序过流Ⅱ段时间 纵联差动保护 CT断线闭锁差动 通信内时钟 电压取线路PT电压 振荡闭锁元件 距离保护Ⅰ段 距离保护Ⅱ段 距离保护Ⅲ段 零序电流保护 零序过流Ⅲ段经方向 - 52 - 单位 定值范围 序号 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 定值名称 零序过流Ⅲ段定值 零序过流Ⅲ段时间 零序过流加速段定值 PT断线相过流定值 PT断线零序过流定值 PT断线过流时间 单相重合闸时间 三相重合闸时间 同期合闸角 电抗器阻抗定值 中性点电抗器阻抗定值 CT变比系数 工频变化量阻抗定值 零序补偿系数KZ 接地距离偏移角 相间距离偏移角 CT断线差流定值 振荡闭锁过流定值 对侧电抗器阻抗定值 对侧中性点电抗器阻抗 零序反时限电流定值 零序反时限时间 零序反时限最小时间 多相故障闭锁重合闸 单相重合闸 三相重合闸 禁止重合闸 停用重合闸 工频变化量阻抗 电流补偿 单相TWJ启动重合闸 三相TWJ启动重合闸 远跳经本侧控制 单位 A s A A A s s s 定值范围 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0.01～10.00s A 0.02～10.00A ×In A 0.02～10.00A ×In A 0.02～30.00A ×In 0～65535 0～65535 Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In k0～655.35km Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In A 0.02～30.00A ×In s 0.01～10.00s 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 ° 0°～90° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In ° ° A A 0.20～10.00 0.00～2.00 0°,15°, 30° 0°,15°, 30° 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In Ω (0.5～37.5)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In A s s 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 运行方式控制字SW(n) 整定 “1”表示投入，“0”表示退出 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 11 12 13 14 三相跳闸方式 重合闸检同期方式 重合闸检无压方式 Ⅱ段保护闭锁重合闸 0，1 0，1 0，1 0，1 25 26 27 28 负荷限制距离 三重加速距离保护Ⅱ段 三重加速距离保护Ⅲ段 零序反时限 0，1 0，1 0，1 0，1 5.5.4 PCS－931GMM_HD(华东版)保护定值 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 定值名称 变化量启动电流定值 零序启动电流定值 差动动作电流定值 本侧识别码 对侧识别码 线路正序阻抗定值 线路正序灵敏角 线路零序阻抗定值 线路零序灵敏角 线路正序容抗定值 线路零序容抗定值 线路总长度 接地距离Ⅰ段定值 接地距离Ⅱ段定值 接地距离Ⅱ段时间 接地距离Ⅲ段定值 接地距离Ⅲ段时间 相间距离Ⅰ段定值 相间距离Ⅱ段定值 相间距离Ⅱ段时间 相间距离Ⅲ段定值 相间距离Ⅲ段时间 负荷限制电阻定值 零序过流Ⅱ段定值 零序过流Ⅱ段时间 通道A纵联差动保护 通道B纵联差动保护 CT断线闭锁差动 通道A通信内时钟 通道B通信内时钟 电压取线路PT电压 振荡闭锁元件 距离保护Ⅰ段 距离保护Ⅱ段 距离保护Ⅲ段 零序电流保护 零序过流Ⅲ段经方向 三相跳闸方式 重合闸检同期方式 单位 定值范围 序号 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 定值名称 零序过流Ⅲ段定值 零序过流Ⅲ段时间 零序过流加速段定值 PT断线相过流定值 PT断线零序过流定值 PT断线过流时间 单相重合闸时间 三相重合闸时间 同期合闸角 电抗器阻抗定值 中性点电抗器阻抗定值 CT变比系数 工频变化量阻抗定值 零序补偿系数KZ 接地距离偏移角 相间距离偏移角 CT断线差流定值 振荡闭锁过流定值 对侧电抗器阻抗定值 对侧中性点电抗器阻抗 零序反时限电流定值 零序反时限时间 零序反时限最小时间 Ⅱ段保护闭锁重合闸 多相故障闭锁重合闸 单相重合闸 三相重合闸 禁止重合闸 停用重合闸 工频变化量阻抗 电流补偿 单相TWJ启动重合闸 三相TWJ启动重合闸 远跳经本侧控制 负荷限制距离 三重加速距离保护Ⅱ段 三重加速距离保护Ⅲ段 单位 A s A A A s s s 定值范围 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0.01～10.00s A 0.02～10.00A ×In A 0.02～10.00A ×In A 0.02～30.00A ×In 0～65535 0～65535 Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (0.05～550.00)Ω／In ° 45°～89° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In k0～655.35km Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In s 0.01～10.00s Ω (0.05～200.00)Ω／In A 0.02～30.00A ×In s 0.01～10.00s 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 ° 0°～90° Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In ° ° A A 0.20～10.00 0.00～2.00 0°,15°, 30° 0°,15°, 30° 0.02～30.00A ×In 0.02～30.00A ×In Ω (0.5～37.5)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In Ω (40～60000)Ω／In A s s 0.02～30.00A ×In 0.01～10.00s 0.01～10.00s 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 0，1 - 53 - 运行方式控制字SW(n) 整定 “1”表示投入，“0”表示退出 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 15 重合闸检无压方式 0，1 30 零序反时限 0，1 5.5.5 PCS-931保护定值整定说明 1. 变化量启动电流定值：按躲过正常负荷电流波动的最大值整定，一般整定为 0.2In。对于负荷变化剧烈的线路（如电气化铁路、轧钢、炼铝等），可以适当提高定值以免装置频繁起动；线路两侧建议按一次电流相同整定。 2. 零序启动电流定值：按躲过最大零序不平衡电流整定；线路两侧建议按一次电流 相同整定。 3. 差动动作电流定值：差动保护的最低起动值，按躲最大负荷情况下的最大不平衡 电流整定，建议整定：一次电流400A～700A。若“电流补偿”控制字置0（即不投入电容电流补偿），可将此定值适当放大一点，建议一次电流500～800A。 4. 本侧识别码、对侧识别码：将本侧识别码在0～65535之间任意整定，注意一条 线路两侧保护装置的本侧识别码不要相同，对侧识别码整定为对侧保护装置的识别码。自环试验时将本侧识别码和对侧识别码整定为一致。建议一个电网内任意两套保护的识别码不要重复。 5. 线路正序阻抗定值、线路零序阻抗定值：线路全长的参数，用于测距计算。 6. 线路正序灵敏角、线路零序灵敏角：分别按线路的正序、零序阻抗角整定； 7. 线路正序容抗定值、线路零序容抗定值：线路全长的参数，用于差动保护计算。 若“电流补偿”控制字投入，正序、零序容抗必须按线路全长的实际参数整定（二次值）。若没有实测值可以参考下面数值。 作为一个参考，每百公里各电压等级架空线路的容抗和电容电流如下表所示。 线路电压（kV） 220 330 500 750 正序容抗（Ω） 3700 2860 2590 2242 零序容抗（Ω） 5260 4170 3790 3322 电容电流（A） 34 66 111 193 若“电流补偿”控制字没有投入，正序零序容抗可在整定范围内随意整定（也可按正序容抗Un/Icdqd整定,零序容抗1.5Un/Icdqd整定）。 整定时必须注意正序容抗对差动门槛的影响，还需注意零序容抗＞正序容抗。 8. 线路总长度：按实际线路长度整定，单位为公里，用于测距计算。 9. 接地距离Ⅰ段定值：按全线路阻抗的0.8～0.85倍整定，对于有互感的线路，应 适当减小； 10. 相间距离Ⅰ段定值：按全线路阻抗的0.8～0.9倍整定； 11. 距离Ⅱ、Ⅲ段的阻抗和时间定值按段间配合的需要整定，对本线末端故障有灵敏 度； 12. 负荷限制电阻定值：按重负荷时的最小测量电阻整定； 13. 零序过流Ⅱ段定值、零序过流Ⅲ段定值：零序过流Ⅱ段定值应保证线路末端接地 故障有足够的灵敏度；且Ⅱ段零序电流定值>Ⅲ段零序电流定值>零序起动电流定值； 14. 零序过流加速段定值：应保证线路末端接地故障有足够的灵敏度； 15. PT断线相过流定值、PT断线零序过流定值：仅在PT断线时自动投入； 16. 单相重合闸时间、三相重合闸时间：按实际需要整定； - 54 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 17. 同期合闸角：检同期合闸方式时母线电压对线路电压的允许角度差； 18. 电抗器阻抗定值：本变电站侧装设有并联电抗器的阻抗二次值。若本侧没有装设 可整定为(60000/IN)Ω，若“电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随意整定。 19. 中性点电抗器阻抗定值：本变电站侧装设有中性点小电抗器的阻抗二次值。若本 侧没有装设可整定为(60000/IN)Ω，若“电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随意整定。 20. CT变比系数：将电流一次额定值大的一侧整定为1，小的一侧整定为本侧电流一 次额定值与对侧电流一次额定值的比值。与两侧的电流二次额定值无关；例如：本侧一次电流互感器变比为1250/5，对侧变比为2500/1，则本侧CT变比系数整定为0.5，对侧整定为1.00。 Z−Z1L KZ=0L21. 零序补偿系数KZ：，其中Z0L和Z1L分别为线路的零序和正序阻抗； 3Z1L 建议采用实测值，如无实测值，则将计算值减去0.05作为整定值； 22. 工频变化量阻抗定值：按全线路阻抗的0.8～0.85整定。 23. 接地距离偏移角：为扩大测量过渡电阻能力，接地距离Ⅰ、Ⅱ段的特性圆可向第 一象限偏移，建议线路长度≥40kM时取0°，≥10kM时取15°，<10kM时取30°； 24. 相间距离偏移角：为扩大测量过渡电阻能力，相间距离Ⅰ、Ⅱ段的特性圆可向第 一象限偏移，建议线路长度≥10kM时取0°，≥2kM时取15°，<2kM时取30°； 25. CT断线差流定值：按躲过线路最大负荷电流整定，当CT断线不闭锁差动保护时， 差动保护除需满足差动方程外，最大差流还需大于该定值才能动作； 26. 振荡闭锁过流定值：按躲过线路最大负荷电流整定； 27. 对侧电抗器阻抗定值：对侧变电站侧装设有并联电抗器的阻抗二次值。若本侧没 有装设可整定为(60000/IN)Ω，若“电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随意整定。 28. 对侧中性点电抗器阻抗：对侧变电站侧装设有中性点小电抗器的阻抗二次值。若 本侧没有装设可整定为(60000/IN)Ω，若“电流补偿”控制字不投入时可在整定范围内随意整定。 29. ECVT路由延时：当采用常规电磁型互感器时，该定值整定为0。当采用电子式互 感器时，该定值整定为电子式互感器延时＋合并单元（MU）延时。定值可整定范围为0～5000μs，单位：μs。例如：采用南瑞继保电气有限公司生产的电子式互感器和合并单元时，该延时整定为1074μs；当采用其它厂家的电子式互感器和合并单元时，按实际延时整定。 30. 零序反时限电流定值：为正常反时限特性方程中的电流定值（参见§3.10.3）。 31. 零序反时限时间：为正常反时限特性方程中的时间定值（参见§3.10.3）。 32. 零序反时限最小时间：零序过流反时限段动作的最小时间（参见§3.10.3）。 5.5.6 PCS-931运行方式控制字整定说明 1) “通道A纵联差动保护” （“纵联差动保护”）：运行时将这个控制字置“1”， 要将通道A纵联差动保护退出，可通过退出屏上的对应保护压板实现。 2) “通道B纵联差动保护”：运行时将这个控制字置“1”，要将通道B纵联差动保 护退出，可通过退出屏上的对应保护压板实现。 3) “CT断线闭锁差动”：当CT发生断线时，若需闭锁差动保护，则将该控制字置为 - 55 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 “1”，否则置为“0”。 4) “通道A通信内时钟”（通信内时钟）、“通道B通信内时钟”：参见3.4.10。 5) “工频变化量阻抗”：对于短线路如整定阻抗小于1/In欧时，可将该控制字置“0”， 即将工频变化量阻抗保护退出。 6) “电压取线路PT电压”：当保护测量用的三相电压取自线路侧时（如3/2开关情况）， 该控制字置“1”，取自母线时置“0”。 7) “振荡闭锁元件”：当所保护的线路不会发生振荡时，该控制字置“0”，否则置“1”。 8) “距离保护Ⅰ段”、“距离保护Ⅱ段”、“距离保护Ⅲ段”：分别为三段距离保护 的投入控制字，置“1”时相应的距离保护投入，置“0”时退出。 9) “零序电流保护”：零序过流Ⅱ段和零序过流Ⅲ段的投入控制字，置“1”时零序过 流Ⅱ段、Ⅲ段保护投入，置“0”时退出。注意：零序过流反时限段不受该控制字控制。 10) “零序过流Ⅲ段经方向”：为零序过流Ⅲ段保护经零序功率方向闭锁投入控制字， 置“1”时需经方向闭锁。 11) “三相跳闸方式”：为三相跳闸方式投入控制字，置“1”时任何故障三跳，但不闭 锁重合闸。 12) “重合闸检同期方式”，“重合闸检无压方式”：当分别投入时，为检同期方式或检无 压方式；当都不投入时，为重合闸不检方式。 13) “Ⅱ段保护闭锁重合闸”：为零序Ⅱ段、距离Ⅱ段保护动作三跳并闭锁重合闸投入 控制字。 14) “多相故障闭锁重合闸”：为多相故障、非全相运行再故障闭锁重合闸投入控制字。 15) “单相重合闸”、“三相重合闸”、“禁止重合闸”、“停用重合闸”：参见§3.8。 16) “电流补偿”：电容电流不大的线路如220kV线路及500kV的短线路（80kM以内） 可以不投入电容电流补偿，220kV特别长线路及500kV的长线，即使电抗器已经补偿大部分的电容电流，仍建议投入电容电流补偿。 17) “单相TWJ启动重合闸”：当该控制字为“1”时，单相TWJ且无流条件，启动单相 重合闸。 18) “三相TWJ启动重合闸”：当该控制字为“1”时，三相TWJ且无流条件，启动三相 重合闸。 19) “远跳受本侧启动控制”：当收到对侧的远跳信号时，若需本侧起动才开放跳闸出口， 则需将该控制字置“1”，否则该控制字置“0”。不使用远跳功能时，建议将该控制字置“1”。 20) “负荷限制距离”：当用于长距离重负荷线路时，测量负荷阻抗可能会进入Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ段距离继电器时，该控制字置“1”。 21) “三重加速距离保护Ⅱ段”、“三重加速距离保护Ⅲ段”：当三相重合闸不可能出 现系统振荡时投入，则三重时分别加速不受振荡闭锁控制的Ⅱ段或Ⅲ段距离保护；若上述控制字均不投（置“0”）则加速受振荡闭锁控制的Ⅱ段距离。 22) “零序反时限”：为零序过流反时限延时段投入控制字。 5.6 描述定值 序号 定 值 名 称 1) 闭锁重合闸1 默认描述定值 链路名称 备注 - 56 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 2) 闭锁重合闸2 3) 闭锁重合闸3 4) 闭锁重合闸4 5) 闭锁重合闸5 6) 开关1跳闸位置 7) 开关2跳闸位置 8) 远跳1 9) 远跳2 10) 远跳3 11) 远跳4 12) 远传1 13) 远传2 14) 远传3 15) 远传4 16) 远传5 17) 远传6 18) 远传7 19) 远传8 20) 接收链路00 21) 接收链路01 22) 接收链路02 23) 接收链路03 24) 接收链路04 25) 接收链路05 26) 发送压板00 27) 发送压板01 28) 发送压板02 29) 发送压板03 30) 发送压板04 31) 发送压板05 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 开关 开关 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 链路名称 压板名称 压板名称 压板名称 压板名称 压板名称 压板名称 - 57 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 6 使用说明 6.1 指示灯说明 ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ “运行”灯为绿色，装置正常运行时点亮； “报警”灯为黄色，当发生装置自检异常时点亮； “PT断线”灯为黄色，当PT断线时点亮； “充电”灯为黄色，当重合充电完成时点亮； “通道A异常”、“通道B异常”灯为黄色，当相应通道故障时点亮； “A相跳闸”、“B相跳闸”、“C相跳闸”、“重合闸”灯为红色，当保护动作出口点亮，在“信号复归”后熄灭。 6.2 液晶显示说明 6.2.1 保护运行时液晶显示说明 装置上电后，正常运行时液晶屏幕将显示主画面，格式如下： 6.2.2 保护动作时液晶显示说明 本装置能存储256次动作报告，64次故障录波报告，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： ¾ 保护动作报告和自检报告同时存在，界面如下： 图中，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， - 58 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 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。 ¾ 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。 - 59 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 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。 按屏上复归按钮可切换显示跳闸报告、自检报告和主接线图。 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。 6.2.3 装置自检报告 本装置能存储256次装置自检报告，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自检报告。 按屏上复归按钮或同时按“确认”“取消”键或进入菜单：本地命令－>信号复归，可切换显示跳闸报告、自检报告和装置正常运行状态，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。 6.3 命令菜单使用说明 在主画面状态下，按‘▲’键可进入主菜单，通过‘▲’、‘▼’ 、 ‘确认’ 和‘取消’键选择子菜单。命令菜单采用如下的树形目录结构： - 60 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 主菜单1.装置状态1. 动作报文1. 通信参数2.显示报告2. 自检报文2. 功能软压板3. 变位报文3. GOOSE软压板4. 运行报文4. 设备参数定值1. 装置描述5. 保护定值3.打印报告2. 定值相关6. 描述定值3. 动作报文7. 全部定值4. 自检报文8. 最近修改定值5. 变位报文6.通道自检报文7. 保护状态8. 波形相关1. 采样波形9. 103规约相关1. 通信参数2. 功能软压板4.整定定值3. GOOSE软压板4.设备参数定值5.保护定值6.描述定值7.拷贝定值5.本地命令1. 信号复归2. 手动录波6.修改时钟3. 状态清除7.程序版本4. 下载请求1. 板卡信息8.调试菜单2. 通讯传动3. 条目动作报文4. 查看动作报告5. 查看自检报告6. 查看变位报告7. 查看通道自检报告9.环境设定1. 语言选择1. 保护测量2. 启动测量3. 相角测量4. 开入状态5. 模拟开入6. GOOSE开入7.自检状态8.纵联通道状态9.采样通道状态- 61 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 ¾ 装置状态 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。 “相角测量”中，三相电流和三相电压显示的相角均是相对于UA的相角差。 ¾ 显示报告 本菜单显示保护动作报告，异常记录报告，开入变位报告及运行报告。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，所有报告可以保存256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。 ¾ 打印报告 本菜单选择打印装置描述，定值，保护动作报告，异常记录报告，及开入变位报告，波形及103规约相关信息。 本保护能记忆64次波形报告，其中差流波形报告中包括差流波形、支路电流波形以及各保护元件动作时序图，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。 打印103规约用于打印出103规约相关的功能类型（FUN）、信息序号（INF）表，通用分类服务组号，通道表（ACC），以利于后台调试。 ¾ 本地命令 信号复归用于复归跳闸磁保持继电器、装置信号灯及LCD显示，同光耦开入的信号复归。手动录波则用于正常运行情况下录取当前装置采集到的波形数据，以用于打印及后台上送。统计信息清除用于清除“装置状态”中保护及起动元件的“光纤监视”。 ¾ 整定定值 此菜单包含：装置参数定值、软压板、保护定值，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。 整定定值菜单中的“拷贝定值”子菜单，是将“当前区号”内的“保护定值”拷贝到“拷贝区号”内，“拷贝区号”可通过‘＋’和‘－’修改。 ¾ 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单元，‘+’和‘-’用来修改。按键‘ESC’为不修改返回，‘ENT’为修改后返回。 ¾ 程序版本 - 62 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 液晶显示装置中各个智能插件的程序版本以及程序生成时间等信息。 ¾ 调试菜单 （1）板卡信息：用于监视当前各个智能插件的工作状态。 （2）通讯传动：在不加任何输入的情况下，用于产生各种报文，以上送后台，便于现场通信调试。 （3）条目动作报文、查看动作报文、查看自检报文、查看变位报文、查看通道自检报文。 ¾ 环境设定 语言选择：用于设定液晶显示中文还是英文。 6.4装置的运行说明 6.4.1 装置正常运行状态 装置正常运行时，“运行”灯应亮，所有告警指示灯（黄灯，“充电”灯除外）应不亮。 按下“信号复归”按钮，复归所有跳闸、重合闸指示灯，并使液晶显示处于正常显示主画面。 6.4.2 装置异常信息含义及处理建议 序号 1 2 3 4 5 6 自检出错信息 跳合出口回路异常 定值校验出错 定值超范围 保护板采样异常 起动板采样异常 PT断线 含 义 出口三极管损坏，闭锁保护 定值自检出错，闭锁保护 定值超出允许范围，闭锁保护 模拟输入通道出错，闭锁保护 模拟输入通道出错，闭锁保护 电压回路断线，发告警信号， 闭锁部分保护 线路电压回路断线，发告警信号24V或220V光耦正电源失去， 不闭锁保护 TWJ=1且该相有电流或三相长期不一致发告警信号，不闭锁保护外部保护跳闸开入接点长期闭合 超过10秒 本侧识别码定值与接收到的对侧 识别码不一致 本侧识别码定值与通道A接收到 的对侧识别码不一致 本侧识别码定值与通道B接收到 处 理 建 议 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 通知厂家处理 检查电压二次回路接线 检查线路电压二次回路接线 检查开入板的隔离电源是否接好 检查开关辅助接点 检查外部保护跳闸接点 检查两侧识别码信息是否一致 检查两侧识别码信息是否一致 检查两侧识别码信息是否一致 - 63 - 7 线路PT断线 8 光耦电源异常 9 TWJ异常 10 跳闸开入异常 11 12 纵联通道识别码错 纵联通道A识别码错 13 纵联通道B识别码 NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 的对侧识别码不一致 14 纵联通道异常 无有效帧＋差动退出＋识别码错 通道A（无有效帧＋差动退出＋ 15 纵联通道A异常 识别码错） 通道B（无有效帧＋差动退出＋ 16 纵联通道B异常 识别码错） 错 检查通道是否完好 检查通道A是否完好 检查通道B是否完好 检查通道是否完好 检查通道A是否完好 检查通道B是否完好 检查通道是否完好 检查通道A是否完好 检查通道B是否完好 17 18 19 20 21 22 纵联通道无有效帧 纵联通道A无有效帧 纵联通道B无有效帧 纵联通道严重误码 纵联通道A严重误码 纵联通道B严重误码 通道接收不到正确的数据延时 100ms，展宽1s返回 通道A接收不到正确的数据延时 100ms，展宽1s返回 通道B接收不到正确的数据延时 100ms，展宽1s返回 通道在连续1s内有13帧报文通 不过CRC校验报警 通道A在连续1s内有13帧报文 通不过CRC校验报警 通道B在连续1s内有13帧报文 通不过CRC校验报警 本侧通道A的发送和接收没有和对侧通道A对应连接，延时100ms 报警，展宽1s返回 本侧通道B的发送和接收没有和对侧通道B对应连接，延时100ms 报警，展宽1s返回 差动保护退出1s报警，展宽4S 返回 通道A差动退出1s报警，展宽 4S返回 通道B差动退出1s报警，展宽 4S返回 差动电流大于差动起动值延时10s报警，展宽10s返回 通道A差动电流大于差动起动值延时10s报警，展宽10s返回 通道B差动电流大于差动起动值延时10s报警，展宽10s返回 0.8倍的差动电流大于计算的电容电流且大于0.06In，延时 400ms报警 0.8倍的通道A差动电流大于计算的电容电流且大于0.06In，延 时400ms报警 纵联通道A连接错23 误 纵联通道B连接错24 误 差动退出 通道A差动退出 通道B差动退出 长期差流 通道A长期有差流 检查通道A、B是否连接正确 检查通道A、B是否连接正确 25 26 27 28 29 检查通道是否完好 检查通道A是否完好 检查通道B是否完好 检查通道来回路由是否一致，检 查两侧CT接线是否正确 检查通道A、通道B来回路由是否一致，检查两侧CT接线是否正 确 检查通道A、通道B来回路由是否一致，检查两侧CT接线是否正 确 检查线路容抗、电抗器定值整定是否正确；检查差流是否正常 检查线路容抗、电抗器定值整定是否正确；检查通道A差流是否 正常 通道B长期有差流 30 补偿参数错 31 通道A补偿参数错 32 - 64 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 通道B补偿参数错 0.8倍的通道B差动电流大于计算的电容电流且大于0.06In，延 时400ms报警 电流回路断线，发告警信号， 不闭锁保护 本侧或对侧远跳接点长期闭合超 过10秒 突变量起动超过10秒， 发告警信号，不闭锁保护 零序起动超过10秒， 发告警信号，不闭锁保护 保护板接受合并单元的数据无效（仅在接电子式互感器时才可能 有此报警） 保护板接受合并单元的时标超过设定范围（仅在接电子式互感器 时才可能有此报警） 起动板接受合并单元的数据无效（仅在接电子式互感器时才可能 有此报警） 起动板接受合并单元的时标超过设定范围（仅在接电子式互感器 时才可能有此报警） 机箱所配插件与程序配置插件不 匹配 保护板校验从起动板到保护板的数据出错或起动板校验从保护板 到起动板的数据出错 检查线路容抗、电抗器定值整定是否正确；检查通道B差流是否 正常 检查电流二次回路接线 检查本侧或对侧远跳接点 检查电流二次回路 检查电流二次回路 检查合并单元至保护光纤是否正 常 检查合并单元至保护光纤是否正 常 检查合并单元至保护光纤是否正 常 检查合并单元至保护光纤是否正 常 检查机箱所配插件与程序配置的 插件是否一致 检查保护插件、起动插件是否正 常 33 34 35 36 37 38 保护板时标越限 CT断线 远跳异常 装置长期起动 零序长期起动 保护板采样无效 39 起动板采样无效 40 起动板时标越限 41 42 43 6.4.3 安装注意事项 板卡配置错误 DSP出错 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。 - 65 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 7 附录 7.1保护调试大纲 7.1.1 装置检查 开始调试前应对保护屏及装置进行检查，保护装置外观应良好，插件齐全，端子排及压板无松动。对直流回路、交流电压、交流电流回路进行绝缘检查时，必须断开保护装置直流电源，拔出所有逻辑插件。合上直流电源对装置进行上电检查，核对程序版本应与现场要求符合，定值能正确整定。 7.1.2 零漂、采样值及开关量检查 零漂检查： 在端子排内内短接电压回路及断开电流回路，进入“装置状态”→“保护测量”和“起动测量”菜单查看电压电流零漂值。 采样精度试验： 在装置端子排加入交流电压，电流，进入“装置状态”→“保护测量”、“起动测量”和“相角测量”菜单查看装置显示的采样值，显示值与实测的误差应不大于5％。 开入量检查： 进入“装置状态”→“开入状态”菜单查看各个开入量状态，投退各个功能压板和开入量，装置能正确显示当前状态，同时有详细的变位报告。 开出量检查： 模拟各种情况使各个输出接点动作，在相应的端子排能测量到输出接点正确动作。 7.1.3 保护定值校验 1. 纵联差动保护定值校验： 将NR1123插件上单模光纤的接收“Rx”和发送“Tx”用尾纤短接，构成自发自收方式，将“纵联差动保护”、“通信内时钟”、“单相重合闸”控制字均置1，“电流补偿”、“重合闸检同期方式”、“重合闸检无压方式”控制字置0，“本侧识别码”和“对侧识别码”整定为相同，通道异常灯不亮。 “ECVT路由延时”整定为零； “线路正序容抗定值”、“线路零序容抗定值”均整定为10000欧。断路器跳闸位置不接入。 差动保护I段校验： 模拟对称或不对称故障（所加入的故障电流必须保证装置能起动），使故障电流 为： I＝m*0.5*(Imax1)； Imax1为“1.5倍差动电流定值”、4倍实测电容电流和1.5Un/Xc1的大值； m＝0.95时差动保护I段应不动作，m＝1.05时差动保护I段能动作，在m＝1.2 时测试差动保护I段的动作时间。 差动保护II段试验： 模拟对称或不对称故障（所加入的故障电流必须保证装置能起动），使故障电流 为： I＝m*0.5*(Imax2) Imax2为“差动电流定值”、1.5倍实测电容电流和1.25Un/Xc1的大值； - 66 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 m＝0.95时差动保护II段应不动作，m＝1.05时差动保护II段能动作，在m＝1.2时 测试差动保护II段的动作时间。 零序差动保护试验： 差动电流定值整定为1A。 模拟故障前状态：三相加大小为（0.9*0.5*差动电流起动值=0.45A）的电流， 装置充电，显示的三相差流均为0.9A，等待保护充电，直至充电灯亮。 模拟单相故障：A相电流增大为（1.4*0.5*差动电流起动值=0.7A）,B、C相电 流为零。持续100ms。 差动保护A相跳闸，动作时间约50ms左右。动作时间说明是零差保护动作。 2. 距离保护定值校验 投入距离保护压板。将保护控制字中“投距离保护I段”置1，等待保护充电， 直至充电灯亮。 加故障电流I=In，故障电压U=m*I*Zzd1ΦΦ(Zzd1ΦΦ为相间距离I段阻抗定值)，模拟三相正方向瞬时故障，m＝0.95时距离保护I段应动作，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“距离I段动作”，动作时间为10～25ms，动作相为“ABC”。m＝1.05时距离保护I段不能动作，在m＝0.8时测试距离保护I段的动作时间。 加故障电流I=In，故障电压U=m*(1+k)*I*Zzd1Φ(Zzd1Φ为接地距离I段阻抗 定值，k为零序补偿系数)，模拟正方向单相接地瞬时故障，m＝0.95时距离保护I段应动作，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“距离I段动作”，动作时间为10～25ms，动作相为故障相。m＝1.05时距离保护I段不能动作，在m＝0.8时测试距离保护I段的动作时间。 校验距离II、III段同上类似，注意所加故障量的时间应大于保护定值整定的时间。 加故障电流4In，故障电压0V,分别模拟单相接地、两相和三相反方向故障，距离保护不动作。 零序定时限过流保护定值校验 仅投入零序保护压板，将保护控制字中“零序电流保护”置1。等待保护充电，直至充电灯亮。 加故障电压30V，故障电流1.05*I02ZD（其中I02ZD为零序过流Ⅱ段定值），模拟 3. 单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序过流Ⅱ段动作”。 加故障电压30V，故障电流0.95*I01ZD，模拟单相正方向故障，零序过流Ⅱ段保护不动。 校验Ⅲ段零序过流保护同上类似，注意加故障量的时间应大于保护定值整定的 时间。 4. 零序反时限过流保护定值校验 仅投入零序保护压板，将保护控制字中“零序电流保护”置0,“零序反时限” 置1。等待保护充电，直至充电灯亮。 加故障电压30V，故障电流1.5*I0FZD（其中I0FZD为零序反时限电流定值），模拟 单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序反时限过流动作”， 对比装置保护动作时间和反时限曲线计算时间是否相近。 - 67 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 加故障电压30V，故障电流5*I0FZD（其中I0FZD为零序反时限电流定值），模拟 单相正方向故障，装置面板上相应灯亮，液晶上显示“零序反时限过流动作”， 对比装置保护动作时间和反时限曲线计算时间是否相近。 5. 工频变化量距离定值校验 投入距离保护压板，分别模拟A相、B相、C相单相接地瞬时故障和AB、BC、CA相间瞬时故障。模拟故障电流固定(其数值应使模拟故障电压在0～UN范围内)，模拟故障前电压为额定电压，模拟故障时间为100～150ms，故障电压为： 模拟单相接地故障时 U=(1+k)IDZset+(1-1.05m)UN 模拟相间短路故障时 U=2IDZset+(1-1.05m)×3UN 式中：m--系数，其值分别为0.9、1.1及1.2； DZset--工频变化量距离保护定值。 工频变化量距离保护在m =1.1时，应可靠动作；在m =0.9时，应可靠不动作；在m =1.2时，测量工频变化量距离保护动作时间。 6. PT断线相过流，零序过流定值校验 对于PCS-931GM（M），投入距离I段、距离II段、距离III段任一控制字，对 于PCS-931GM(M)_HD,投入距离保护压板，使装置报“PT断线”告警，加故障电流I=m*Iptdx1(其中Iptdx1为PT断线相过流定值)。m=1.05时PT断线相过流动作，m=0.95时PT断线相过流不动作，m=1.2时测试PT断线相过流的动作时间。 对于PCS-931GM（M），投入“零序过流保护”控制字，对于PCS-931GM(M)_HD, 投入零序保护压板，使装置报“PT断线”告警，加故障电流I=m*Iptdx2(其中Iptdx2为PT断线零序过流定值)。m=1.05时PT断线零序过流动作，m=0.95时PT断线零序过流不动作，m=1.2时测试PT断线零序过流的动作时间。 7.1.4 光纤通道联调 将保护使用的光纤通道连接可靠（有关通道调试部分见7.2），通道调试好后装置上“纵联通道异常灯”应不亮，没有“纵联通道异常”告警，TDGJ接点不动作。 1. 对侧电流及差流检查 将两侧保护装置的“CT变比系数”定值整定为1，在对侧加入三相对称的电流， 大小为In，在本侧保护状态”→“保护测量”菜单中查看对侧的三相电流、三相补偿后差动电流及未经补偿的差动电流应该为In。 若两侧保护装置“CT变比系数”定值整定不全为1，对侧的三相电流和差动电 流还要进行相应折算。假设M侧保护的“CT变比系数”定值整定为km，二次额定电流为INm，N侧保护的“CT变比系数”定值整定为kn，二次额定电流为INn，在M侧加电流Im，N侧显示的对侧电流为Im*km*INn/(INm*kn),若在N侧加电流In，则M侧显示的对侧电流为In*kn*INm/(INn*km)。若两侧同时加电流，必须保证两侧电流相位的参考点一致。 2. 两侧装置纵联差动保护功能联调 模拟线路空冲时故障或空载时发生故障：N侧开关在分闸位置（注意保护开入量 显示有跳闸位置开入，且将相关差动保护压板投入）， M侧开关在合闸位置，在 - 68 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 M侧模拟各种故障，故障电流大于差动保护定值，M侧差动保护动作，N侧不动作。 模拟弱馈功能：N侧开关在合闸位置，主保护压板投入，加正常的三相电压34V （小于65％Un但是大于PT断线的告警电压33V），装置没有“PT断线”告警信号，M侧开关在合闸位置，在M侧模拟各种故障，故障电流大于差动保护定值，M、N侧差动保护均动作跳闸。 远方跳闸功能：使M侧开关在合闸位置，“远跳经本侧控制”控制字置0，在N 侧使保护装置有远跳开入，M侧保护能远方跳闸。在M侧将“远跳受本侧启动控制”控制字置1，在N侧使保护装置有远跳开入的同时，在M侧使装置起动，M侧保护能远方跳闸。 7.2 通道调试说明 7.2.1 通道良好的判断方法： 1. 保护装置没有“纵联通道异常”告警，装置面板上“通道异常灯”不亮，TDGJ 接点不闭合。 2. “装置状态”→“纵联通道状态”中有关通道状态统计的计数应恒定不变化 （长时间可能会有小的增加，以每天增加不超过10个为宜）。 必须满足以上两个条件才能判定保护装置所使用的光纤通道通信良好，可以将差动保护投入运行。 7.2.2 通道调试前的准备工作 1. 通道调试前首先要检查光纤头是否清洁？光纤连接时，一定要注意检查FC连接 头上的凸台和砝琅盘上的缺口对齐，然后旋紧FC连接头。当连接不可靠或光纤头不清洁时，仍能收到对侧数据，但收信裕度大大降低，当系统扰动或操作时，会导致纵联通道异常，故必须严格校验光纤连接的可靠性。 2. 若保护使用的通道中有通道接口设备，应保证通道接口装置良好接地，接口装 置至通讯设备间的连接线选用应符合厂家要求，其屏蔽层两端应可靠接地，通讯机房的接地网应与保护设备的接地网物理上完全分开。 7.2.3 专用光纤通道的调试步骤： 1. 用光功率计和尾纤，检查保护装置的发光功率是否和通道插件上的标称值一致， 常规插件波长为1310nm的发信功率在-14dBm左右，超长距离用插件波长为1550nm的发信功率在－11dBm左右。 2. 用光功率计检查由对侧来的光纤收信功率，校验收信裕度，常规插件波长为 1310nm的接收灵敏度为－40dBm；应保证收信功率裕度（功率裕度＝收信功率－接收灵敏度）在8dB以上，最好要有10dB。若对侧接收光功率不满足接收灵敏度要求时，应检查光纤的衰耗是否与实际线路长度相符（尾纤的衰耗一般很小，应在2dB以内，光缆平均衰耗：1310nm为0.35dB/km；1550nm为0.2dB/km）。 3. 分别用尾纤将两侧保护装置的光收、发自环，将相关通道的“通信内时钟”控 制字置1，“本侧识别码”和“对侧识别码”整定为相等，经一段时间的观察，保护装置不能有“纵联通道异常”告警信号，同时通道状态中的各个状态计数器均维持不变。 - 69 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 4. 恢复正常运行时的定值，将通道恢复到正常运行时的连接，投入差动压板，保 护装置纵联通道异常灯应不亮，无纵联通道异常信号，通道状态中的各个状态计数器维持不变。 7.2.4 复用通道的调试步骤： 1. 检查两侧保护装置的发光功率和接收功率，校验收信裕度，方法同专用光纤。 2. 分别用尾纤将两侧保护装置的光收、发自环，将“通信内时钟”控制字置1，“本 侧识别码”和“对侧识别码”整定为相等，经一段时间的观察，保护装置不能有纵联通道异常告警信号，同时通道状态中的各个状态计数器均维持不变。 3. 两侧正常连接保护装置和MUX之间的光缆，检查MUX装置的光发送功率、光接 收功率（MUX的光发送功率一般为－13.0dBm，接收灵敏度为－30.0dBm）。MUX的收信光功率应在－20dBm以上，保护装置的收信功率应在－15dBm以上。站内光缆的衰耗应不超过1～2dB。 4. 两侧在接口设备的电接口处自环，将“通信内时钟”控制字置1，“本侧识别码” 和“对侧识别码”整定为相等，经一段时间的观察，保护不能报纵联通道异常告警信号，同时通道状态中的各个状态计数器均不能增加。 5. 利用误码仪测试复用通道的传输质量，要求误码率越低越好（要求短时间误码 率至少在1.0E-6以上）。同时不能有NO SIGNAL、AIS、PATTERN LOS等其它告警。通道测试时间要求至少超过24小时。 6. 如果现场没有误码仪，可分别在两侧远程自环测试通道。方法如下：将“通信 内时钟”控制字置1，“本侧识别码”和“对侧识别码”整定为相等，在对端的电口自环。经一段时间测试（至少超过24小时），保护不能报纵联通道异常告警信号，同时通道状态中的各个状态计数器维持不变（长时间后，可能会有小的增加），完成后再到对侧重复测试一次。 7. 恢复两侧接口装置电口的正常连接，将通道恢复到正常运行时的连接。将定值 恢复到正常运行时的状态。 8. 投入差动压板，保护装置纵联通道异常灯不亮，无纵联通道异常信号。通道状 态中的各个状态计数器维持不变（长时间后，可能会有小的增加）。 7.3通道状态和告警信息 7.3.1 通道状态信息 “本侧主从机”：本侧的主从机状态。 “对侧识别码”：接收到的对侧识别码，如果没有收到数据，则显示“-----”。 “通道延时”：光纤通道的路由延时（单位：微秒），纵联通道异常时显示 “-----”。 “误帧总数”：接收到错误帧（通不过CRC校验）时累加。 “报文异常数”：由于通道的异常原因引起的帧接收错误时累加。 “丢帧总数”：约定时间内接收不到帧时累加。 “对侧异常数”：对侧装置接收不到正确的帧时累加。 “严重误帧秒”：通道在连续1s内超过7帧报文通不过CRC校验报警或丢帧， 1s累加一次。 “失步次数”：收到有效数据，但两侧不同步时累加。 - 70 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 7.3.2 通道告警信息 “无有效帧”：通道接收不到正确的数据延时100ms，展宽1s返回。 “严重误码”：通道在连续1s内有13帧报文通不过CRC校验报警。 “识别码接收错”：接收到的对侧识别码和本侧装置的定值“对侧识别码”不 一致，延时100ms，展宽1s报“识别码接收错”。 “连接错误”：仅用于双通道，如：通道A不是与对侧装置的通道A连接时报 错。 “差动退出”：差动保护退出1s报警，展宽4S返回。 “长期差流”：差动电流大于差动起动值延时10s报警，展宽10s返回。 “补偿参数错”：0.8倍的差动电流大于计算的电容电流且大于0.06In，延时 400ms报警。 纵联通道异常＝无有效帧＋差动退出＋识别码接收错。纵联通道异常时，装置 面板上纵联通道异常灯亮，TDGJ接点动作。 若有“无有效帧”、“严重误码”、“识别码接收错”、“连接错误”、“差 动退出”、“长期差流”、“补偿参数错”报文告警，且差动压板投入时，BJJ接点动作。 7.4 光纤及光纤连接注意事项 7.4.1 概述 光纤、尾纤是通过光砝琅盘进行连接。单模光纤的纤芯直径很细，约为∅9μm。为了保证光纤连接时衰减（损耗）最小，必须保证两根光纤在对准时的同心度。而光砝琅盘内最内层是一瓷芯套管，这是保证光纤连接精度的关键部件，为了使光纤插头的瓷芯能插入光砝琅盘，瓷芯套管必须纵向开槽，（开槽瓷芯套管保证了光纤既能插入，又能保证一定的松紧度及连接的精度）由于瓷管本身很薄，又开槽，所以当受到外力超过一定程度时就极易碎裂。在现场施工中由于操作人员对光器件使用不甚了解及野蛮操作，所以光砝琅内瓷芯碎裂时有发生。一但发生内瓷芯碎裂，光通信必然中断。而且这类中断是很难查找到故障砝琅盘的。必须借助于专用仪表（光功率计、ODTR、光衰耗器等）。尤其是当光接收端的砝琅盘内瓷芯碎裂时，通过光功率的测量也无法发现，必须要通过灵敏度检查才能发现问题。砝琅盘内瓷芯严重碎裂时，通过肉眼观测就能发现碎裂、碎片。砝琅盘内瓷芯发生较轻的碎裂时，一般只有裂纹，通过肉眼观测比较难发现，只有通过传输光功率测量才能发现。 （必须说明：尽管瓷芯比较脆弱，但在正确操作时是非常耐用的，又因为材料是陶瓷，非常耐磨而且光滑，所以光砝琅连续插拔数千次乃至上万次都不会损坏，而且还能保证光纤的连接精度。） 7.4.2 清洁处理 光纤在通过光砝琅盘连接时，光跳线（尾纤）的瓷芯端面必须干净清洁。有时甚至在肉眼都看不到有脏物、灰尘时，由于瓷芯端面未擦拭干净都会产生较大衰减，甚至达几十dB。 清洁：光纤在插入砝琅前，纤芯的瓷芯端面应用浸有无水酒精的纱布擦干净， 并用吹气球吹干（吹气球可用医用“洗耳球”）。酒精必须是纯净的无水酒精，最好用分析纯或化学纯。 - 71 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 擦拭干净后的光纤端面在插入光砝琅的过程中不得碰到任何物品。 光纤和光砝琅在未连接时都必须用相应的保护罩套好，以保证脏物不进入光砝 琅或污染光纤端面。 光纤端面被弄脏后与另一端光器件连接时，可能会把脏物转移到对端。在现场 安装时这一后果有时是严重的，如被转移对端是光端机的光接收端，由于脏物存在，接收到光信号被衰减，但尚且能正常工作，当这种设备运行一段时间后，由于器件老化等原因，当光信号有所衰减就会出现故障，即使原来系统的设计是留有足够的冗余度的。 7.4.3 光纤与砝琅连接 光纤与砝琅在连接前必须经过上面第2步的处理。 必须在眼睛可视的情况下，做光纤与光砝琅的连接，绝不能仅凭手的感觉进行 操作。 光纤在插入光砝琅时，要保持在同一轴线上插入；并且光纤上的凸出定位部分 要对准砝琅的缺口。 光纤插入砝琅时一般都有一定阻力，可以把光纤一边往里轻推，一边来回轻轻 转动，直到插到位，最后拧紧。注意：光纤插入砝琅过程中千万不能左右、上下晃动，这样会使光砝琅内的陶瓷套管破裂。 7.4.4 光纤、尾纤的盘绕与保护 尽量避免光纤弯曲、折叠，过大的曲折会使光纤的纤芯折断。在必须弯曲时， 必须保证弯曲半径必须大于3cm(直径大于6cm)，否则会增加光纤的衰减。 光缆、光纤、尾纤铺放、盘绕时只能采用圆弧型弯曲，绝对不能弯折，不能使 光缆、光纤、尾纤呈锐角、直角、钝角弯折。 对光缆、光纤、尾纤进行固定时，必须用软质材料进行。如果用扎线扣固定时， 千万不能将扎线扣拉紧。 7.5 GOOSE调试大纲 7.5.1 GOOSE通信状态 在装置调试菜单中，配置“GOOSE通信状态”和“GOOSE报文统计”。其中“GOOSE通信状态”包含以下内容： “接收帧计数” “发送帧计数” “接收中断错误计数” “发送中断错误计数” “接收错误计数” “发送错误计数” “接收缓冲区数据错误计数” “GOOSE网络风暴计数” “GOOSE报文统计”包含以下内容： - 72 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 “GOOSE发送失败计数” “GOOSE接收解码错误计数” 7.5.2 GOOSE告警信息 7.5.3 GOOSE发送功能 装置最大支持配置8个发送模块，推荐配置一个发送模块。为方便现场调试，最大化配置了12个发送压板。当相应发送压板退出时，与之关联的GOOSE发送信息都是清零处理。每个GOOSE发送信息中，包含GOOSE发送信息和发送装置的“投检修态”开入信息，供接收侧判别接收信号是否有效使用。目前PCS－931中GOOSE发送的信息包括：跳A，跳B，跳C，重合，闭重，远传1、远传2和通道告警等信号。为满足不同需求，12个发送压板和各个发送信息可以灵活组合，具体对应的短地址如下表所示： 信号 压板 发送压板0 发送压板1 发送压板2 发送压板3 发送压板4 发送压板5 发送压板6 发送压板7 发送压板8 发送压板9 发送压板10 发送压板11 信号0 A相跳闸 信号1 B相跳闸 信号2 C相跳闸 “GOOSE_A网网络风暴报警” “GOOSE_B网网络风暴报警” 每个GOOSE接收链路的“GOOSE-A网断链” 每个GOOSE接收链路的“GOOSE-B网断链” 每个GOOSE接收链路的“GOOSE配置不一致” B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN0 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN1 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN2 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN2 信号 压板 发送压板0 发送压板1 发送压板2 发送压板3 发送压板4 发送压板5 发送压板6 信号3 重合 信号4 闭重 信号5 远传1 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN5 - 73 - NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 发送压板7 发送压板8 发送压板9 发送压板10 发送压板11 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN3 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN4 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN5 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN5 信号 压板 发送压板0 发送压板1 发送压板2 发送压板3 发送压板4 发送压板5 发送压板6 发送压板7 发送压板8 发送压板9 发送压板10 发送压板11 信号6 远传2 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN6 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN6 信号7 通道告警 B02.SwitchOut_F0.Go_S0_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S2_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S3_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S4_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S5_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S6_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S7_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S8_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S9_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S10_BIN7 B02.SwitchOut_F0.Go_S11_BIN7 例如：发送压板1定义为合闸出口压板，则受该压板控制的重合信号在GOOSE配置文件中需配置的短地址为：“B02.SwitchOut_F0.Go_S1_BIN3”。 7.5.4 GOOSE接收功能 装置最大支持配置12个GOOSE接收模块，每个接收模块配置一个接收软压板。目前PCS－931中支持接收的GOOSE信号如下表。 序号 GOOSE开入 备注 对应的光耦开入 1 闭锁重合闸_GOOSE 闭锁重合闸_OPT（810）2 闭锁重合闸_GOOSE 每个闭锁重合闸 （注：无论是否采用 _GOOSE为或的3 闭锁重合闸_GOOSE GOOSE功能，该光耦闭重 关系 4 闭锁重合闸_GOOSE 开入始终有效） 5 闭锁重合闸_GOOSE 6 开关1 A相跳闸位置_GOOSE对于3/2接线，A相跳闸位置_OPT(822)7 开关1 B相跳闸位置_GOOSE两组TWJ为与的B相跳闸位置_OPT(823) 对于非3/2C相跳闸位置_OPT(824)8 开关1 C相跳闸位置_GOOSE关系；9 开关2 A相跳闸位置_GOOSE接线，只接一组A相跳闸位置_OPT(822) TWJ 10开关2 B相跳闸位置_GOOSEB相跳闸位置_OPT(823)11开关2 C相跳闸位置_GOOSE12131415 - 74 - 总的开入信号 闭锁重合闸 A相跳闸位置 B相跳闸位置 C相跳闸位置 A相跳闸位置 B相跳闸位置 C相跳闸位置 远跳开入 C相跳闸位置_OPT(824) 每个远跳_GOOSE为或的关系 远跳开入_OPT(826) 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE 远跳_GOOSE NARI-RELAYS PCS-931GM(M)型超高压线路成套保护装置 1617181920212223 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传1_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 远传2_GOOSE 每个远传2_GOOSE为或的 关系 远传2开入_OPT(828) 远传2开入 每个远传1_GOOSE为或的 关系 远传1开入_OPT(827) 远传1开入 为方便现场调试，上表中的“GOOSE开入”为GOOSE本身的接收信号，该GOOSE开入是否有效，还需结合GOOSE接收软压板、GOOSE接收链路是否完好、检修状态压板等因素影响，具体关系如下： 接收到的GOOSE有效信息＝ （发送端和接收端均在投检修态 | 发送端和接收端均不在检修态）& GOOSE接收信息 & 对应接收软压板 & 对应通信链路正常 对于断路器跳闸位置，当发送GOOSE断链、接收软压板退出、发送端和接收端检修压板状态不一致时，断路器跳闸位置保持原来的值。 - 75 - 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容