10kV线路调试手册

10kV线路微机线路保护

调试手册（以RCS-9611A为例）

2010年6月

鹤岗电业局继电保护所

目     次

1范围................................................................1

2  规范性引用文件............................. .........................1

3  术语................................................................ 1

4  总则................................................................ 1

5  单机检验............................................................ 1

6  定值检查............................................................ 8

7  整组检验............................................................ 8

8  带实际开关传动检验................................................. 11

9  带负荷测试......................................................... 11

 

RCS-9611A微机线路保护调试手册

1  范围

此手册规定了RCS-9611A微机线路保护的检验内容、检验要求和试验接线。

此手册适用于基建、生产和运行单位继电保护工作人员进行RCS-9611A微机线路保护的现场检验，不包括出厂检验内容，其余型号的微机保护调试参照此手册进行。

2  规范性引用文件

    下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）[2009]

GB14285-2006   继电保护和电网安全自动装置技术规程

DLT995-2006    继电保护和电网安全自动装置检验规程

3术语

     下列术语适用于本标准。

3.1  额定交流电流

额定交流电流用Ie表示（Ie=5A或1A）。

3.2  额定交流电压

额定交流电压用Ue表示（Ue=57.7V）。

3.3  保护装置端子号

     本标准中所使用的保护装置端子号，在整屏试验时必须对应保护屏的端子号。

4总则

4.1  检验前的准备

在进行检验之前，工作人员应认真学习电生供字(87)254号、水电生字(87)108号文和本标准，理解和熟悉检验内容和要求。

4.2  试验设备及试验接线要求

4.2.1  试验时应使用继电保护微机型试验装置，其技术性能应符合DL/T 624-1997的规定。

4.2.2  试验应具备微机保护试验仪、相位表、电流表、电压表、数字万用表、兆欧表、毫秒计。

试验仪表应经检验合格，其精度应不低于0.5级。

4.2.3  试验的接线原则，应满足装置进行整组试验的条件。

4.2.4保护检验所使用的仪器仪表

序号	名      称	型      号	编    号	生 产 厂 家
1	微机保护试验仪
2	相位表
3	数字万用表
4	兆欧表
5	模拟开关
6	电源盘

4.3  试验条件、要求

4.3.1  交、直流试验电源及接线方式应按水电生字(87)108号文有关规定执行。

4.3.2  试验时如无特殊说明，指从保护屏端子上加入各试验量。

4.3.3  对所有特性中的每一点，应重复试验3次。

4.3.4  断开直流电源后方可插、拔插件，插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路、交流电压回路短路。

4.3.5  打印机及每块插件应保持清洁。打印机在通电状态下，不能强行转动走纸旋钮，走纸可通过打印机按键操作或停电后进行。

4.3.6  试验人员接触芯片时，应采取人体防静电接地措施。

4.3.7  检验需要临时短接或断开端子时，应逐个记录，试验结束后及时恢复。

4.3.8  使用交流电源的电子仪器进行测量时，仪器外壳应与保护屏（柜）在同一点接地。

5  单机检验

5.1 保护装置外观及接线检验

5.1.1  保护装置的硬件配置、标注及接线等应符合图纸要求；

5.1.2  保护装置各插件上的元器件的外观质量、焊接质量应良好，所有芯片应插紧，型号正确，芯片放置位置正确；

5.1.3  检查保护装置的背板接线有无断线、断路和焊接不良等现象，并检查背板上抗干扰元件的焊接、连线和元器件外观是否良好；

5.1.4  检查逆变电源插件的额定工作电压；

5.1.5  电子元件、印刷线路、焊点等导电部分与金属框架间距应大于3mm；

5.1.6  保护装置的各部件固定良好，无松动现象，装置外形应端正，无明显损坏及变形现象；

5.1.7  各插件应插、拔灵活，各插件和插座之间定位良好，插入深度合适；

5.1.8  保护装置的端子排连接应可靠，且标号应清晰正确；

5.1.9  切换开关、按钮、键盘等应操作灵活、手感良好；

5.1.10  保护屏各部分应清洁良好。                                                                                        

5.1.11  检查、开入、开出、开出量等二次回路的接线应正确。

5.1.12  装置的跳合闸电流应同实际跳合闸电流核对，满足要求。

5.1.13  配线正确整齐，端子编号齐全、正确、清晰。电缆线固定良好，标志清楚正确，电缆截面符合有关规程要求。电流、电压和信号、控制电缆为屏蔽电缆或铠装铅包电缆，其屏蔽层在开关站与控制室同时接地。

5.1.14  装置附近无强热源、强电磁干扰源。有空调设备，环境温度-5℃～30℃，空气相对湿度<75%。地网接地符合规程要求。

5.1.15 保护装置外观及相关部分检验

序号	检  查  内  容	备注
1	保护屏、箱体：安装端正、牢固、插接良好，外壳封闭良好，屏体、箱体可靠接地（保护屏有接地端子并用截面>4mm2的多股铜线直接接地），接地端子与屏上的接地线用铜螺丝压接，静态保护屏间用截面为100mm2的接地铜排相连
2	信号灯及信号继电器、光字牌：名称标志整洁正确。信号发出正确完整，能通过信号立即判断出装置的状态或动作情况。
3	连接片、把手、按钮：安装端正、牢固，标志整洁正确，接触良好。
4	各元件、部件的端子螺丝，端子排螺丝：紧固可靠。
5	配线、端子、电缆：配线正确整齐，端子编号齐全、正确、清晰。电缆线固定良好，标志清楚正确，电缆截面符合有关规程要求。电流、电压和信号、控制电缆为屏蔽电缆或铠装铅包电缆，其屏蔽层在开关站与控制室同时接地。
6	插件和继电器：插件插拔灵活，接触良好。各继电器和芯片固定良好。
7	装置原理、回路接线：装置原理符合有关规程、反措要求，回路接线正确。
8	运行条件：装置附近无强热源、强电磁干扰源。有空调设备，环境温度-50 C至300 C，空气相对湿度<75%。地网接地符合规程要求。

                                                                              

5.2  绝缘和耐压检验

5.2.1  绝缘及耐压前的准备工作

绝缘及耐压前的准备工作：

a)  断开装置对外连接线，拆开接地线；

b)  将打印机与微机保护的电源断开；                                      

c)  投入保护屏上各所有连片；   

d)  断开交流电压、直流电源回路的有关连线；

e)  仅插入交流插件和电源插件以及全部操作插件，其余插件均拔出。

5.2.2  绝缘测试 

用1000V兆欧表对保护屏内两回路间及各回路对地的绝缘进行测试。(在测量每一组回路对地绝缘电阻时，同时将其他回路均接地)电阻值均应大于10MΩ。

5.2.3  耐压试验

工频电压1000V，历时1min或用2500V兆欧表测绝缘电阻的方法代替对各回路对地进行耐压试验。

耐压试验后，测定整个回路的绝缘(将所有电流、电压及直流回路的端子连接一起，将电流回路的接地点拆开，用1000V兆欧表测量整个回路对地的绝缘电阻)。电阻值均应大于1.0MΩ。

5.3  直流电源上电检验

5.3.1  加上额定直流电压，合装置电源开关，装置“运行”绿灯亮。

5.3.2  直流电源由零缓慢调至80%额定值时，装置应能自启动。

5.3.3  拉合装置直流电源时，不应出口动作，装置直流电源消失时，应有输出接点起动告警信号。

5.4  键盘检验

在保护正常运行状态下，按“↑”键进入装置主菜单，然后分别操作“↑”、“↓”、“←”、“→”、“+”、“-”、“确认”、“取消”、“复位”键，以检验这些按键的功能正确。

5.5  打印机与保护联机检验

进行本项试验之前，打印机应通电自检正确。

将打印机与微机保护装置的通信电缆连接好。将打印机的打印纸装上，并合上打印机电源。保护装置在运行状态下，按“↑”键进入装置主菜单，选择“报告打印”中的“跳闸报告”子菜单，打印机便自动打印出保护装置的动作报告，表明打印机与微机保护装置联机成功。

5.6   整定时钟检验

按“↑”键进入主菜单，选择“时间设置”子菜单，显示当前的日期和时间。按键“↑”、“↓”、“←”、“→”用来选择，“+”和“-”用来修改。按“取消”键为不修改返回，“确认”键为修改后返回。

5.7  软件版本号检验

在主菜单状态下，选择“校验码显示”子菜单，按“确认”键。查看软件版本和程序生成时间。

5.8  开入量检验

5.8.1  按“复归按钮”应能够复归一些告警信号。

5.8.2  依次投入和退出屏上相应压板，在“状态显示”菜单下的“开关量显示”子菜单中，查看压板动作情况。“1”表示压板接通，“0”表示压板断开。

5.8.3  外部开入量

用+220V（319）分别短接表１中的各端子，在“状态显示”菜单下的“开关量显示”子菜单中，查看接点动作情况。“1”表示接点接通，“0”表示接点断开。

表1

序号	开入量名称	装置端子号
1	开入1	305
2	开入2	306
3	开入3	307
4	开入4	308
5	开入5	309
6	开入6	310
7	开入7	311
8	弹簧未储能	314
9	闭锁重合闸	315

5.9  开出接点检验

    本项目的测试,可以结合保护功能中定值校验一并进行。

5.9.1  报警信号接点检验

关闭直流电源，“运行”灯灭并发出装置闭锁信号。模拟TV断线时，点亮“报警”灯，并起动信号继电器BJJ，并按表2规定检验相应接点动作情况。

表2

序号	信号名称及检验方法	远动信号接点
1	闭锁接点：关闭装置电源	412-413闭合
2	报警接点：TV断线	412-413闭合

5.9.2  跳闸及重合闸信号接点检验

保护动作跳闸及重合闸后，点亮面板上“跳闸”及“合闸”灯，并起动相应的跳闸及重合闸信号继电器（“跳闸”及“合闸”灯、信号接点为自保持），按表3规定检验相应接点动作情况。

表3

序号	信号名称及检验方法	信号接点
1	跳闸信号（重合闸信号）接点：模拟瞬时故障，重合闸检无压方式退出，重合闸投入	412-414闭合

5.9.3  跳闸及重合闸接点检验

根据定值通知单，模拟故障，按表4规定检查跳闸及重合闸输出接点动作行为。

表4

序号	输出量及检验方法	装置端子号
1	跳闸接点：模拟故障	404-416闭合
2	重合闸接点：模拟瞬时故障，重合闸检无压方式退出，重合闸投入	404-417闭合；303-304闭合（电源板跳线JP2跳1-2）

5.9.4  其他输出接点检验

按表5检查输出接点动作行为。

表5

序号	其他输出量及检验方法	装置端子号
1	事故总信号接点：模拟开关手动合闸后，模拟故障	401-402闭合
2	操作回路输出接点：操作回路接入模拟开关；电源板跳线JP1跳2-3 1、手动合闸 2、手动跳闸	418-420闭合；301-302闭合；418-419断开 418-419闭合；418-420、301-302断开
3	信号其它接点： 控制回路断线	412-415闭合

5.10  交流回路检验

将装置各电流端子顺极性串联，即Ib-Ia＇、Iｃ-Ib＇短接，由Ia和Iｃ＇分别加入10A、5A、1A、0.5A，如图１所示

　　　图１

各电压端子同极性并联，即Ｕa、Ｕb、Ｕc短接，由Ｕa和Ｕn分别加60V、30V、5V、1V的交流量。如图2所示

     图2

在“状态显示”下的“采样值显示”子菜单中查看显示数值，要求保护装置的采样显示值与外部表计测量值的误差应小于5%。在交流电压为50V和交流电流为5A，且同名相电压和电流的相位分别为0°、45°、90°时，“状态显示”下的“相角显示”子菜单查看显示数值，保护装置的显示值与外部表计测量值的误差应不大于3°。  

表六

通 道 相 别			Ua	Ub	Uc	Ux
检验结果	电压量	60V
		30V
		5V
		1V
通 道 相 别			Ia	Ib	Ic
检验结果	电流量	10A
		5A
		1A
		0.5A

                                                                                                     

5.11  定值输入、切换、打印功能检验

5.11.1  定值输入

在主菜单状态下，选择“装置整定”菜单中“保护定值”子菜单，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“取消”键为不修改返回，按“确认”键完成定值修改后返回。

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。按键盘上的红色“复位”键，使程序运行在新的定值。拉合一次直流电源开关核对定值不变。

5.11.2  定值切换

在主菜单状态下，选择“装置整定”菜单中“装置参数”子菜单，按键“↑”、“↓”选择“保护定值区号”子菜单，按“确认”键后，按“+”或“-”来修改区号，按“取消”键为不修改返回，按“确认”键完成区号修改后返回。按键盘上的红色“复位”键，使程序运行在新的定值。

5.11.3  定值打印

定值输入完毕后，装置断电5min，重新上电，在主菜单下，选择“报告打印”中的“定值打印”，按“确认”键，打印定值，核对输入的保护定值，同时核对时钟是否正确。

5.12  保护定值检验

试验前模拟开关在合位，整定压板定值中的内部压板控制字“重合闸检无压”、“反时限投入”、“投前加速”、“过负荷投入”置0，其它内部保护压板投退控制字均置1，以保证内部压板有效，试验中仅靠外部硬压板投退保护。装置通入正常电压，待保护充电，直至面板显示“电池”符号为实心，表示重合闸充电完毕,试验接线如图3所示。

                     图3

5.12.1  过流保护检验，试验数据记录在表七。

5.12.1.1  模拟相间或接地故障，加故障电流I=1.05×Inzd（其中Inzd为过流Ⅰ～III段定值，以下同），加故障量的时间应大于相应段保护定值时间，装置面板上跳闸灯亮，保护动作时，液晶上显示“过流Ⅰ段”动作（或“过流Ⅱ段”、“过流Ⅲ段”动作）。

5.12.1.2  模拟相间或接地故障，加故障电流I=0.95×Inzd，相应段过流保护不动作。

5.12.1.3  模拟相间或接地故障，加故障电流I=1.2×Inzd，测相应段过流保护动作时间。

5.12.2  手合故障保护检验，试验数据记录在表八。

5.12.2.1  跳闸位置开入量置1。

5.12.2.2  加故障电流I=0.95×Ｉjszd（其中Ｉjszd为过流加速段定值，以下同），模拟各种相别相间故障，保护不动作。

5.12.2.3  加故障电流I=1.05×Ｉjszd，模拟各种相别相间故障，保护均动作，重合闸不动作。

5.12.2.4  加故障电流I=0.95×Ｉ0jszd（其中Ｉ0jszd为零序过流加速段定值，以下同），模拟各种相别单相故障，保护不动作。

5.12.2.3  加故障电流I=1.05×Ｉ0jszd，模拟各种相别单相故障，保护均动作，重合闸不动作。

5.12.3 重合闸测时

测量从模拟故障切除至断路器合闸回路动作的重合闸动作时间。仅投入过流I段保护，试验前模拟开关在合位，整定压板定值中的内部压板控制字“重合闸检无压”、“反时限投入”、“投前加速”、“过负荷投入”置0，其它内部保护压板投退控制字均置1。

BC相间瞬时故障，故障电流取I＝2I1zd，测量重合闸时间。

5.12.4 重合闸闭锁功能的检验

母线电压加入正常电压，待重合闸充好电后，“闭锁重合闸”开关量置1，重合闸放电。

表七

	整 定 值			报告打印值					动作情况	备注
		动作电流		Iab	Ibc	Ica	Iabc	Tdz
故障 后参 量		过流１段	0.95I1						不动
			1.05I1						动
			1.2I1						动
		过流２段	0.95I2						不动
			1.05I2						动
			1.2I2						动
		过流３段	0.95I3						不动
			1.05I3						动
			1.2I3						动

                                                                            

表八

	整 定 值			报告打印值					动作情况	备注
		动作电流		Iab	Ibc	Ica	Iabc	Tdz
故障 后参 量		过流加速段	0.95 Ijszd						不动
			1.05 Ijszd						动

                                                                             

6  定值检查

查看及打印定值单，各项整定值应与保护定值相符。

7  整组检验

模拟故障量应满足各瞬时段保护动作条件，“重合闸检无压”控制字分别置1和0，“重合闸投入”控制字置1，过流各段投入，进行试验。试验时，应注意测试仪跳闸延时的设置，应保证过流加速段可靠动作。

7.1  不检方式，

故障前加入正常电压、母线电压，模拟表九各种类型故障，保护装置动作的结果与该表核对，将试验数据填入表十。

表九

序号	故障类型、相别	保护投入情况	保护动作情况	动作情况	表示信号
1	AB瞬时故障后线路	全投	过流Ⅰ段、重合闸	跳闸、重合闸	跳闸、重合闸
2	BC瞬时故障后线路	全投	过流Ⅰ段、重合闸	跳闸、重合闸	跳闸、重合闸
3	CA瞬时故障后线路	全投	过流Ⅰ段	跳闸	跳闸
4	AB永久故障首次故障后线路	全投	过流Ⅰ段、重合闸、过流加速	跳闸、重合闸、再跳闸	跳闸、重合闸
5	BC永久故障首次故障后线路	全投	过流Ⅰ段、重合闸、过流加速	跳闸、重合闸、再跳闸	跳闸、重合闸
6	CA永久故障首次故障后线路	全投	过流Ⅰ段、重合闸、过流加速	跳闸、重合闸、再跳闸	跳闸、重合闸

表十

故障类型	Ua(V)	Ub(V)	Uc(V)	Ia(A)	Ib(A)	Ic(A)	开关动作情况	表示信号
AB瞬时故障后线路无压							跳闸、重合闸
BC瞬时故障后线路无压							跳闸、重合闸
CA瞬时故障后线路有压							跳闸
AB永久故障首次故障后线路无压							跳闸、重合闸、再跳闸
BC永久故障首次故障后线路无压							跳闸、重合闸、再跳闸
CA永久故障首次故障后线路无压							跳闸、重合闸、再跳闸

                                                                             

7.2  重合闸停用方式，试验数据填入表十二。

“重合闸检无压”控制字分别置0，“重合闸投入”控制字置0，模拟表十一故障。保护装置动作的结果与该表核对。

表十一

序号	故障类型、相别	保护投入情况	保护动作情况	动作情况	表示信号
1	AB瞬时	全投	过流Ⅰ段	跳闸	跳闸

表十二

故障类型	Ua(V)	Ub(V)	Uc(V)	Ia(A)	Ib(A)	Ic(A)	开关动作情况	表示信号
AB瞬时							跳闸

                                                                             

8  带实际开关传动检验

保护装置投运连片、跳闸及合闸连片均投入。控制室与开关场要设专人监视，试验时检查断路器动作正确，信号装置的动作及有关信号指示正确。

通入正常电压，电压断线应复归。合上断路器，检查断路器跳闸位置开入为“0”。

a)  在重合闸不检方式下，重合闸准备好后，模拟弹簧未储能，此时模拟相间瞬时性故障断路器应跳闸不重合；

b)  在重合闸不检方式下，重合闸准备好后，此时模拟相间瞬时性故障断路器应跳闸、重合；

c)  在重合闸不检方式下，重合闸准备好后，手跳断路器重合闸应不动作；

d)  模拟手合故障线路，断路器防跳功能正确，断路器不发生多次跳合闸。

上述所有试验结束后，恢复所有接线，检查所有接线连接良好。复归信号，关闭直流电源15s后再打开，应无其他告警报告，运行灯亮。

9  带负荷测试

9.1  系统电压定相

用万用表交流电压档测量保护屏端子排上的交流相电压和相间电压（母线电压、线路电压），并校核本保护屏上的三相电压与已确认正确的电压小母线三相电压的相别正确，将所测数据填入表十三。

表十三

		保护屏电压			基准电压
		UA	UB	UC	UA	UB	UC
保 护 屏 电 压	UA	——
	UB		——	——
	UC

9.2  交流回路相位测试

9.2.1  交流电压和电流的数值检验

保护装置在运行状态下，选择“状态显示”菜单中“采样值显示”进行交流量数值检验。装置显示值与使用表计测量值一致，以实际负荷为基准，与电压、电流互感器变比核对正确。

9.2.2  检验交流电压和电流的相位

保护装置在主菜单中选择“状态显示”菜单，在“相角显示”子菜单中查看各量之间的相位。在进行相位检验时，分别检验三相电压、电流的相位关系，装置显示值与使用表计测量值一致，并根据实际负荷情况，检查三相电压、电流之间的相位角正确。

一次潮流情况：P=       MW； Q=         MVar

     Ua：      V   Ia:           A             deg

     Ub：      V   Ib:           A             deg

     Uc：      V   Ic:           A             deg    

       注：附微机打印报告或与液晶显示相位比较应相符。