珠海PSV-641UX国电南自PT保护装置微机保护

保护功能及原理
开入 X2:1 为电抗器差动速断、比率差动保护硬压板，电抗器总出口动作后输出 3 副接点，分别为
(X3:1,X3:2)、(X3:8,X3:9)、(X3:11,X3:12)。后备保护电流与差动保护电流分别接入时，X1:9～14 为后
备保护电流输入端子，运行参数控制字 KG1.10 设置为 0，此时测量功能仅供参考；后备保护电流与差动
保护首端输入电流共用时，电流输入端子为 X1:1～6，运行参数控制字 KG1.10 设置为 1，此时 X1:9～14
为测量电流输入端子。
2.1 差动速断
当任一相差动电流大于差动速断整定值时，动作于总出口继电器。用于在电抗器差动区发生严重
故障情况下快速切除电抗器

本装置相间电流及零序电流均带有定、反时限保护功能，通过设置控制字的相关位可选择定时限
或反时限方式。当选择反时限方式后，自动退出定时限 II 段过流及 II 段零流元件，相间电流 II 段和零
序电流 II 段的功能压板分别变为相间电流反时限及零序电流反时限功能投退压板。
2.4 欠压保护
欠压保护的动作条件：
1） 三个线电压均低于欠电压定值；
2） 三相电流均小于有流整定值；
3） 线电压从有压到欠压；
4） 断路器在合位；
5） 延时时间到。
欠电压保护经电流闭锁，以防止 PT 断线时欠电压保护误动。保护出口动作于断路器跳闸。
2.5 过电压保护
在满足下列条件时，过电压保护动作：
1） 大线电压中过电压整定值；
2） 断路器在合位；
3） 延时时间到。
保护出口动作于断路器跳闸。当控制字 KG1.0 投入时，过压保护电压取自 X1:15-18 端子，接线
时把不平衡 1 与不平衡 2 非极性端相连，接放电线圈 B 相电压，不平衡 1 极性端接放电线圈 A 相电压，
不平衡 2 极性端接放电线圈 C 相电压，此时装置自动退出不平衡 1 与不平衡 2 保护。
2.6 不平衡保护
装置提供三个立的不平衡 1、不平衡 2、不平衡 3 定值，不平衡量可以是电压输入或电流输入（订
货时声明）。其动作条件如下：
1） 任何一个不平衡输入大于相应的不平衡整定值；
2） 断路器在合位；
3） 延时时间到。
保护出口动作于断路器跳闸。当控制字 KG1.0 投入时，装置自动退出不平衡 1 与不平衡 2 保护。
2.7 自动投切功能
当不使用电压无功调节装置（如 VQC）时，用户可根据情况选用该功能。
2.7.1 自动切除条件
1)
三个线电压中任一个大于自投切过压定值；
2)
无保护动作闭锁信号，端子 X2:1 无输入闭锁信号；
3)
断路器在合位；
4)
延时时间到；
5)
自动投切压板投入。

自动投入条件
1)
三个线电压均小于自投切低压定值且大于 64V；
2)
无保护动作闭锁信号；
3)
断路器在分位；
4)
延时时间到；
5)
TWJ 保持 5 分钟以上；
6)
自动投切压板投入。
注意：
1)
自动投切动作时间建议大于 2 秒；
2)
为防止误自投于故障电容器，手跳、遥跳、保护动作或有闭锁投切开入时，本保护装置自动退出“自投切”软压板。
2.8 非电量保护
通过运行参数控制字，可把 X2:9，X2:10，X2:11 分别设置为重瓦斯跳闸、轻瓦斯、油温高非电量
保护，并可分别由控制字 KG1.1、KG1.2、KG1.3 设置为告警或跳闸。
2.9 TV 断线
当运行参数控制字 KG1.5=0 选择星型接线时，母线 TV 断线判据如下：
1) 相电压均小于 8V，某相电流大于 0.04IN，判为三相失压；
2) 三相电压和大于 8V，小线电压小于 16V；
3) 三相电压和大于 8V，大线电压与小线电压差大于 16V，判为两相或单相 TV 断线。
当运行参数控制字“KG1.5=1”选择角型接线时，对应母线 PT 采取 V-V 接线方式，断线判据如下：
1) 负序电压大于 8V；
2) 一相或两相线电压小于有压值 70V；
3) 三相线电压均小于有压值 70V，某相电流大于 0.04IN。
上述两种 TV 接线方式中，满足断线判据任一条件 9s 后，装置发“TV 断线”信息并点亮告警灯。
TV 断线检测功能可以通过“KG1.14”控制字投退。

适用范围
PS 640UX 系列保护测控装置是国电南京自动化股份有限公司针对电力、石化、钢铁、冶金等行业研
发的保护测控一体化装置，它适用于 110kV 以下电压等级的非直接接地或者小电阻接地系统的地方电力及
工业系统。
PS 640UX系列保护测控装置基于国电南自自主研发的EDP保护平台，采用了多项创新技术，集保护、
控制、测量、通信和监视功能于一体，资源丰富配置完善、运行维护灵活方便、稳定可靠安全性高，整体
技术性能指标处于国内水平，为工业电力系统的安全、稳定、经济运行提供了坚实的基础。
1.2 主要特点
资源丰富、功能完善：实时钟系统，支持 RS485 IRIG-B 方式 GPS 对时；灵活的组网方式及
规约配置；能提供完善的保护、测量、控制功能。
技术成熟、可靠性高：将国电南自国际的高压保护的技术及思想，应用到低压保护中，保护原理
可靠，性更强；产品硬件电磁兼容水平符合国家标准。
配置灵活、针对性强：装置插件配置简单易用，出口可灵活组态，方便了现场的各种应用要求；充分
考虑钢铁冶金企业的特点。
通信强大、记录全面：提供双以太网通信口或者双 RS-485 通信口，支持 IEC60870-5-103 通信规约
和 MODBUS 通信规约；可查询至少 100 次跳闸记录，200 次自检记录，后 200 次开关量及状态变位记
录，全面记录装置运行信息；可记录 8~100 个报告及变位标志集。

测控信息
在菜单“事件录波/遥信记录”菜单 中，可以查看到相应遥信变位记录。在菜单“事件录波/操作记录”
中，记录了主站遥控操作、修改定值和投退软压板的所有记录。
以上记录均无法删除。
1.7.3 自动化系统接入
装置提供单以太网或双以太网通信方式接入各种自动化系统。
通过装置外部配件——远方/就地切换把手，可改变装置开关量输入端子 X2:3 的二进制状态。相
应地，装置分别进入“远方”（高电平）和“就地”（零电平）两种运行模式。装置运行于“远方”模式下，
主站系统通过装置可遥控断路器、投退装置软压板及修改定值。此时这些功能的装置侧当地操作均被
闭锁。装置运行于“就地”模式下，通过装置键盘可就地投退软压板及修改定值。远方/就地切换把手同
时接通断路器就地操作电源，实现装置侧断路器分合操作。此时主站相应功能的下行命令将被闭锁。
1.7.4 通信与规约
a）通信方式
装置标准配置具有 2 个与自动化系统通信的 100BASE-T 标准以太网接口，装置可接入单网系统
或双网系统运行。单以太网运行默认采用 A 网口接入，双以太网运行则 A、B 网口同时接入。在菜单“\
运行设置\HMI 设置”下设置相应通信端口地址。通信介质建议均采用以太网用屏蔽双绞五类线 STP5。
当装置以太网通信接入自动化系统时，多台装置依靠接入集线器（HUB）相对集中，与自动化系
统主站连接。如果不是采用交换式集线器，接入的装置数量好不要超过该集线器可接入数量的 2/3，
以装置上送信息的实时性。

零序方向元件
零序电流以母线流向线路为正方向，零序 TA 极性端接装置 3I0 极性端。按一次系统中性点低电阻接
地方式考虑，零序方向元件动作区域设为 Arg(3U0/3I0)= －195°～－75°。其中 3U0 为自产。
对于一次系统中性点采用中电阻或高电阻接地方式时，根据系统的不同情况，动作区域可以调整。订
货时须特别说明。
2.3.2 零序反时限元件
零序反时限元件原理同相间过流反时限元件，反时限特性由整定值中反时限指数整定。
装置的零序过电流保护可通过设置相关控制字选择定时限或反时限方式。当选择反时限方式后，自动
退出Ⅱ段零序过流元件，零序过电流Ⅱ段的功能压板分别变为零序过电流反时限功能投退压板。
2.3.3 零序电流告警元件
零序电流在满足“零序过电流告警”定值并经延时时间定值后发告警信号。
2.4 合闸加速
包括手合加速及保护加速两种，加速功能可通过软压板投退。
手合加速回路的启动条件为：
1)
断路器在分闸位置的时间超过 30s；
2)
断路器由分闸变为合闸，加速功能开放 3s。
手合加速需要投入加速压板、设定加速电流及时间定值，加速方式由控制字选择为后加速方式即可实
现该功能。单投入手合加速保护功能，可用于分段或母联断路器的充电保护。
保护加速分为前加速或重合后加速方式，可由控制字选择其中一种加速方式。
本保护设置了立的过流及零流加速段电流定值及相应的时间定值，与传统保护相比，使保护配置更
趋灵活。本保护的过流加速段还可选择带低电压闭锁及负序电压闭锁，但所有加速段均不考虑方向闭锁。