PMC651F馈线保护测控装置使用说明书V1.2

PMC-651F馈线保护测控装置使用说明书 PMC-651F 馈线保护测控装置 操作使用说明书 版 深圳市中电电力技术 2021年3月11日 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 目 录 1 2 3 3.1 装置简介 . 1 概述 . 1 产品特点 . 1 根本功能 . 1 技术指标 . 2 工作环境条件 . 2 额定参数 . 2 准确度 . 2 遥信分辨率 . 3 过载能力 . 3 继电器输出 . 3 开关量输入 . 3 电气绝缘性能 . 3 机械性能 . 4 电磁兼容性能 . 4 功能说明 . 4 保护功能 . 4 3.3 瞬时电流速断 . 4 复合电压元件 . 5 复压方向限时电流速断. 5 复压方向定时限过流 . 5 反时限过流 . 5 相电流加速 . 6 过负荷保护 . 6 零序过流 . 6 重合闸 . 7 低周减载 . 7 绝缘监视 . 7 TV断线 . 8 控制回路异常 . 8 开入量配置 . 8 测量功能 . 9 3.3.4 测量数据 . 9 保护数据 . 9 计量数据 . 9 遥信功能 . 9 3.6 控制功能 . 10 通讯功能 . 10 记录功能 . 11 3.6.1 事件记录 . 11 I PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 4 4.6 故障录波记录 . 12 谐波分析功能 . 12 操作使用说明 . 12 按键操作 . 12 信号指示灯 . 13 装置上电 . 13 默认显示 . 13 事件报告显示 . 13 显示说明 . 14 4.6.8 数据查询 . 14 定值查询 . 14 定值管理 . 15 报告管理 . 17 谐波分析 . 18 装置维护 . 19 装置调试 . 19 定值清单 . 19 5 5.1 安装调试说明 . 22 安装 . 22 5.1.2 装置安装图 . 22 背板端子布置 . 23 6 7 8 通电试验 . 26 投运前调试 . 26 装置故障分析 . 26 接线原理图 . 28 装置接线原理图有防跳 . 28 操作回路原理图 . 29 装置接线原理图无防跳 . 30 售后效劳承诺 . 31 装置升级 . 31 质保范围 . 31 附录1：手册变更信息 . 32 II PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 1 装置简介 概述 PMC-651F是深圳市中电电力技术精心开发适用于66KV及以下电压等级馈入和馈出线路的保护测控装置。PMC-651F保护测控装置硬件设计采用高端配置：高性能32位嵌入式单片机、同步采样的高性能16位AD采样、无穷读写次数的大容量不丧失数据存储芯片,大液晶中文图形化LCD;软件配以专门的保护算法，实现了高可靠性的馈线保护、高精度的测量与计量、31次谐波分析、特有的故障录波查看、完备的遥控与中央信号输出等功能。装置能满足最严酷的应用环境:符合国家标准中最宽运行温度要求-25+70和国家最严电磁兼容要求(快速瞬变IV级4KV,雷击浪涌IV级4KV及静电IV级15KV等EMC要求)。装置可就地分散安装，也可集中组屏安装。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 产品特点 高可靠性的保护功能与自动装置功能； 高精度的测量与计量功能； 电流电压31次谐波分析功能； 完备的遥控与中央信号输出功能； 大容量支持分类查询的事件记录分辨率1ms； 长时间故障录波掉电可保持10年； 保护出口配置灵活，显示界面图形化和人性化； 独特的故障录波图示 完善的自检功能 可选的双通讯接口，可灵活选择MODBUS协议和IEC 60870-5-103协议； 支持软件在线升级。 1.3 根本功能 1 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 2 技术指标 工作环境条件 -25+70 70 kPa110 kPa 5%95% (产品内部不凝露，不结冰) 2.1 a) 环境温度： b) 大气压力： c) 相对湿度： 2.2 额定参数 a) 装置工作电源 ? ? 直流： 交流： 额定220V，110V，电压允许偏差-20%+20% 额定220V，电压允许偏差-20%+20% b) 额定相电流： 5A、1A c) 额定零序电流: 5A、1A、 额定交流线电压： 100V 额定零序电压： 100V d) 操作板工作电压： 额定DC220V e) 额定频率： f) 功耗 ? ? ? 交流电流回路： 交流电压回路： 工作电源回路： 5A配置，不大于1VA/相；1A配置，不大于相 不大于相 不大于8W 50Hz 2.3 准确度 a) 保护定值准确度 ? 电流定值误差： <3%或50mA(5A额定) <3%或10mA(1A额定) 2 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 <3%或额定) ? ? ? ? ? b) 测量准确度 ? ? ? ? ? ? ? ? 电压： 电流： 误差：0.2% ，1V120V 误差：0.2% ， 电压定值误差： <3%或1V 延时定值误差： <3%或45ms 速断保护动作时间： <40ms 频率定值误差： < 0.02Hz 方向角度误差：< 22 频率： 误差：0.02Hz ，45Hz55Hz 谐波分析： 有功功率 误差：5% A级 误差：0.5% 误差：2.0% 误差：0.5% 误差：2.0% 无功功率： 有功电能 无功电能： 2.4 遥信分辨率 遥信分辨率为1ms。 2.5 过载能力 a) 交流电流回路：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 b) 交流电压回路：2倍额定电压，连续工作；倍额定电压，允许10s 2.6 继电器输出 5A，连续；30A，0.2s <10 ms <5 ms 直流，阻性50W；感性30W，交流，1250VA，最大5A a) 接通容量： b) 动作时间： c) 返回时间： d) 分断能力： 2.7 开关量输入 鼓励电源：外部直流220V/110V 2.8 电气绝缘性能 a) 介质强度 3 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 符合规定；工频电压2kV，时间1分钟。 b) 绝缘电阻 符合的规定；1000V兆欧表测试，绝缘电阻值不小于 100M。 c) 冲击电压 符合规定；承受s峰值为5kV的标准雷电波的冲击。 2.9 机械性能 a) 振动 ? ? 振动响应：符合GB/T11287-2000标准规定，严酷等级为1 级； 振动耐久性：符合GB/T11287-2000标准规定，严酷等级为1级。 b) 冲击 ? ? 冲击响应：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1级； 冲击耐久性：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1级。 c) 碰撞：符合GB/T14537-1993标准规定，严酷等级为1 级。 2.10 电磁兼容性能 a) 振荡波干扰：符合GB/T 14598.13- 1998IEC 60255-22-1：1988规定，严酷等级为级。 b) 静电放电干扰：符合IEC 60255-22-2：1996规定，严酷等级为级。 c) 射频电磁场辐射干扰：符合IEC 60255-22-3：2000规定，满足10V/m最 严酷等级。 d) 电快速瞬变脉冲群干扰：符合IEC 60255-22-4：1992规定，严酷等级为 级。 e) 浪涌干扰：符合IEC 61000-4-5：1995规定，严酷等级为级。 f) 射频传导干扰：符合IEC 61000-4-6：1996 规定，严酷等级为级。 g) 工频磁场干扰：符合GB/T 17626.8 1998IEC 61000-4-8：1993规定，严酷等级为级。 h) 工频抗扰度：符合IEC 60255-22-7：2003规定，严酷等级为A级。 i) 电磁发射限值：符合GB/T 14598.16- 1998IEC 60255-25：2000规定。 3 功能说明 保护功能 瞬时电流速断 动作条件： ? ImaxI> Id；I为相电流，Id为瞬时电流速断定值 4 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 软压板投退：退出/跳闸/报警 3.1.2 复合电压元件 动作条件 下面三个条件中，只要有一个条件满足，复合电压元件就开放 ? ? ? 低压元件退出，且负序电压元件退出 低压元件投入时，Ulmin(Ul) < Ud；Ul为三个线电压，Ud为低压元件定值 负序电压元件投入时，U2 > U2d；U2为负序电压，U2d为负序电压定值 3.1.3 复压方向限时电流速断 动作条件 ? ? ? ? ImaxI> Id；I为相电流，Id为限时电流速断定值 T > Td；Td为限时电流速断延时定值 复合电压元件开放复压元件投入时 方向在动作区方向元件投入时 方向元件 ? ? 方向元件采用90接线，最大灵敏角为-45 方向元件动作区为：-135 45 软压板投退：退出/跳闸/报警。 3.1.4 复压方向定时限过流 动作条件 ? ? ? ? ImaxI> Id；I为相电流，Id为定时限过流定值 T > Td；Td为定时限过流延时定值 复合电压元件开放复压元件投入时 方向在动作区方向元件投入时 方向元件 ? ? 方向元件采用90接线，最大灵敏角为-45 方向元件动作区为：-135 45 软压板投退：退出/跳闸/报警 3.1.5 反时限过流 动作方程：采用IEC标准反时限方程，共5条，默认为C3极端反时限 5 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 式中，M=I/Ip，tp为时间系数，Ip为电流定值，I为故障电流，t为跳闸时间 软压板投退：退出/跳闸/报警 3.1.6 相电流加速 动作条件 ? ? ImaxI>Id；I为相电流，Id为相电流加速定值 T>Td；Td为相电流加速延时定值 保护在断路器合闸时投入，3秒后退出 软压板投退：投入/退出 3.1.7 过负荷保护 动作条件 ? ? ImaxI>Id；I为相电流，Id为过负荷电流定值 T>Td；Td为过负荷延时定值 软压板投退：退出/报警/跳闸。 3.1.8 零序过流 动作条件 ? ? ? ? IN>INd；IN为零序电流，INd为零序过流定值 T>Td；Td为零序过流延时定值 U0>7V零序电压元件投入时、U0为计算值) 零序功率方向在动作区内零序功率方向投入时 方向元件 零序方向元件动作区为ArgIN/3U0 180360，3U0为自产 软压板投退：退出/报警/跳闸 6 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 3.1.9 重合闸 本装置采用三相一次重合闸 充电完成条件以下条件同时满足 ? ? ? ? ? 重合闸软压板投入 断路器合闸状态 闭锁重合闸未投入IN8 = 0 弹簧未储能信号未动作IN9 = 0 满足上述条件后15s 放电条件以下条件只需任意一个满足 ? ? ? ? ? 闭锁重合闸投入IN8 = 1 低周减载跳闸动作 过负荷跳闸动作 控制回路断线 重合闸启动后 动作条件 ? ? ? 充电已经完成 瞬时速断保护、限时电流速断保护或定时限过流保护跳闸动作 T>Td；Td重合闸延时时间 软压板投退：投入/退出 3.1.10 低周减载 动作条件 ? ? ? ? ? f < fd；f为实测频率，fd为频率定值 ImaxI；I为相电流，In为二次额定电流 f/t < 滑差定值滑差闭锁投入时，f/t 为实时滑差值 UA > 30V T>Td；Td为低周减载延时定值 软压板投退：退出/跳闸/报警.11 绝缘监视 动作条件 ? ? UL>ULd；UL为零序电压，ULd为零序电压定值 T>Td；Td为绝缘监视延时定值 软压板投退：退出/报警 7 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 3.1.12 TV断线 TV断线功能可监视单相断线、两相断线和三相断线。判断到断线故障后，装置延时5s发报警信号。 动作条件 ? 三个线电压均小于18V，任意一相A相，B相或C相电流大于0.04In(In为二次额定电流)，判为三相断线 ? 任意两个线电压之差大于18V，判为两相断线或单相断线 软压板投退：退出/报警 3.1.13 控制回路异常 动作条件 ? ? 合位状态监视信号 = 跳位状态监视信号 T>5s 软压板投退：退出/报警 3.2 开入量配置 本装置可以对5个开关量进行配置，其中的“联跳有对应的独立出口，不经过CPU控制，延时不能整定，但报文可以选择，备用出口可以配置。其他开关量可以选择“跳闸、报警、联锁、遥信，选择“跳闸即作为一个保护动作，发信号并记录事件；选择“报警即作为一个告警信号处理，只发信号，不作用于跳断路器；选择“联锁即作为一个工艺信号处理，不发信号，但可以记录变位信息并可以配置备用出口；选择“遥信即作为一个普通遥信量处理，上传变位信息，不发信号，不能配置出口。 选择有防跳回路的装置时开入量配置表 8 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 3.3.1 测量功能 测量数据 PMC-651F装置测量监视参数均为一次值有 ? ? ? ? ? ? ? ? 三相相电压 (Ua、Ub和Uc) 及角度 线电压 (Uab、Ubc和Uca) 相电流Ia、Ib和Ic及角度 零序电流IN及角度 有功P 无功Q 视在功率S 功率因数Pf 3.3.2 保护数据 PMC-651F装置保护监视参数均为二次值有 ? ? ? ? ? ? ? ? 三相相电压 (UA、UB和UC)及角度 对侧线路电压US及角度 零序电压UL)及角度 线电压 (UAB、UBC和UCA)，正、负序电压U1、U2，计算零序电压U0 相电流IA、IB和IC及角度 零序电流IN及角度 正、负序电流I1、I2 频率f 3.3.3 计量数据 ? ? 正向有功电能、无功电能 反向有功电能、无功电能 电能计量标称电流5A、电压为100V，启动电流小于5毫安、潜动无输出，输出为一次电能值，具有双向计量功能，数据刷新时间小于1秒，掉电不丧失。通过密码校验后电能数据可以设置底数或者清零。 3.3.4 遥信功能 PMC-651F共采集16个开关量，其中局部开关量已经定义，其输入端子定义不能改变。装置记录64条遥信变位信息，掉电不丧失。 9 PMC651F馈线保护测控装置 深圳市中电电力技术 已定义的开关量输入信号有： ? ? ? ? ? ? ? 闭锁重合闸IN8(A-8)：接点闭合，IN8=1，即闭锁重合闸功能； 未储能(A-9)：断路器弹簧未储能监视信号，闭合时为未储能，翻开时为正在储能或储能完成 遥控位置：有防跳时从操作板已取信号，无须另外接线；无防跳时为IN7A-7 合闸状态监视：有防跳时从操作板已取信号，无防跳时有专用端子输入 跳闸状态监视：有防跳时从操作板已取信号，无防跳时有专用端子输入 配置信号：见说明 控制回路断线等 自由定义的开关量输入信号有： IN1IN4有防跳回路 IN1IN6无防跳回路 3.4 控制功能 有防跳回路时，装置共有10个继电器出口，其中7个出口已经定义，其余3个自由配置的备用出口为R1R3，对应出口端子为OUT1OUT3，OUT1为常开接点输出(可选择常闭接点)。7个已经定义的出口分别为：启动出口、保护跳闸、重合闸、遥控跳闸、遥控合闸、装置异常告警、联跳出口不受CPU控制。 无防跳回路时，装置共有13个继电器出口，其中6个出口已经定义，其余7个自由配置的备用出口为R1R7，对应出口端子为OUT1OUT7，OUT5和OUT6可以执行遥控命令。6个已经定义的出口分别为：启动出口、装置异常告警、联跳出口14不受CPU控制。OUT7为常闭接点输出(可选常开接点) 。 遥控由启动继电器、遥跳继电器、遥合继电器联合执行。装置处于“遥控控制状态时，当装置接收到上位机遥控命令后，回复返校信号，当上位机收到装置的返校信号后，再次下发控制命令时，装置的遥跳继电器或遥合继电器才能动作。装置处于“就地控制状态时，闭锁上位机的遥控操作。由于装置在硬件和软件上均考虑了多重防误动措施，遥控具有非常高的可靠性。 3.5 通讯功能 PMC-651F标准配置有多种通信口，可以接入各种电力监控网络中，实现遥测、遥信、遥控以及事件记录、故障记录、装置自检信息和故障录波数据的远传。可以选择两种通信规约: Modbus ASCII/RTU或 IEC60870-5-103。 RS485通信口：同时提供2路通信口,支持一主一备方式。通信规约选