1、ISA-387F 试验报告一. 试验内容1. 交流量检验2. 复式比率差动保护3. 差动电流速断保护4. CT 断线告警或闭锁比率差动5.二次谐波制动系数检验二. ISA-387F 差动定值单元件名称 含义 定值第一侧 CT变比调整系数 1第二侧 CT变比调整系数 0.55保护公用定值第三侧 CT变比调整系数 0.55差流越限记录元件 差流越限电流定值 1.25CT断线告警投退 投入CT断线闭锁差动投退 投入CT断线告警CT断线负序电流门槛 1.12比率差动投退 投入比率差动差流门槛定值 1.5差动比率系数定值 0.5二次谐波制动系数定值 0.12复式比率差动保护比率差动压板作用投退 投入差流
2、启动元件 比率差动差流门槛定值 1.5差动速断投退 投入差动速断电流值 7差动速断保护差动速断压板作用投退 投入差流越限告警投退 投入差流越限告警比率差动差流门槛定值 1.5三. 试验过程及结果分析连接好 doble 装置与笔记本的数据线,打开 doble 电源开关;在doble 装置上显示 ip 地址后,打开笔记本上的 protest 软件,在“工具”栏中打开“F6000 控制板 ”及“F6000 配置板” ,进行相关的设置;最后根据试验内容及 protest 软件上的端口等的设置进行 doble 与 ISA-387F 的接线连接。(一)交流量检验1Protest 软件上配置 I1I6 的端
3、口( I1I3 为高压测,I4I6 为低压侧,以下为加额外说明均如此) ,在 doble 装置上连接相应的电流端口至 387F 端子排的高压及低压侧端子。2.在 protest 上按下表输入数值,启动;在 387F 上可查看到相应的电流等显示。幅值 相位端口输入值 输出值 输入值 输出值I1 1.00 0.99 0.0 0.0I2 1.10 1.09 240.0 240.0I3 1.20 1.19 120.0 120.0I4 1.30 1.29 180 180I5 1.40 1.39 60 59I6 1.50 1.50 300 298通过对比,不难看出,忽略波动值的影响,输入与输出是一致的,3
4、87F 检测到的数据是正确的。3.在上述基础上,调整某一个输入量直至保护动作,查看protest 软件秒表记录是否正常、正确,经检验,秒表记录正常、准确。(二)复式比率差动保护1.检测高低压两侧差动,据此进行软件及硬件的配置、连接,配置好出口及开关量。对 A、B 、C 三相分别进行试验。1) A 相已知 Ida/Ira=0.5A,Ira=2Ida=2*1.5=3,即差动保护的拐点应为:Ida=1.5,Ira=3,为消除 Idc 对 Ida 的影响,令 I1,I6 初始值相同,调整 I4 的值,查看动作情况,故进行如下试验进行相关验证拐点验证:I1 I4 I6初始值(A) 1.50 3180 1
5、.5/0.550当 I4 由 3A 逐渐升到 5.43A 时,A 相复式比率差动动作,动作值Ida=1.50A,Ira=3( 不变 ) 拐点前验证:I1 I4 I6初始值1( A)1.0 2180 4.52(动作值) 1.0/0.550初始值2( A)1.30 3180 5.10(动作值) 1.3/0.550初始值 1 情况下,当 I4 由 2A 逐渐升到 4.52A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=1.50A,Ira=2。初始值 2 情况下,当 I4 由 3A 逐渐升到 5.10A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=1.50A,Ira=2.6。差动比率系数验证:已知系数
6、为 0.5,即在拐点以后未达到差动速断电流值前 Ida/Ira=0.5,取以下四点进行试验:I1 I4 I6初始值 3 1.60 3180 5.79(动作值 ) 1.6/0.550初始值 4 1.80 4180 6.5(动作值 ) 1.8/0.55初始值 5 20 3180 7.3(动作值 ) 2/0.55初始值 6 30 4180 10.9(动作值 ) 3/0.55初始值 3 情况下,当 I4 由 3A 逐渐升到 5.79A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=1.6A,Ira=3.2,差动比率系数Ida/ Ira=0.5,符合要求。初始值 4 情况下,当 I4 由 4A 逐渐升到
7、6.50A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=1.80A,Ira=3.6,差动比率系数Ida/ Ira=0.5,符合要求。初始值 5 情况下,当 I4 由 3A 逐渐升到 7.3A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=2A,Ira=4,差动比率系数Ida/ Ira=0.5,符合要求。初始值 6 情况下,当 I4 由 4A 逐渐升到 10.9A 时,A 相复式比率差动动作,动作值 Ida=3A,Ira=6,差动比率系数Ida/ Ira=0.5,符合要求。根据定值单做出以上拐点前后的试验数据,可以看出,其符合理论上的差动保护动作特性图,从而可以,在满足动作条件下,ISA-387F
8、 保护装置中的 A 相复式比率差动保护可以可靠动作,装置的该项保护功能合格。2)B 相,其试验方法与原理与 A 相相同,相关数据如下:拐点验证:I2 I5 I4初始值(A) 1.50 3180 1.5/0.550当 I5 由 3A 逐渐升到 5.42A 时,A 相复式比率差动动作,动作值Ida=1.50A,Ira=3( 不变 ) 拐点前验证:I2 I5 I4初始值1( A)1.00 3180 4.52(动作值) 1.0/0.550初始值2( A)1.30 3180 5.10(动作值) 1.3/0.550初始值 1 情况下,当 I5 由 3A 逐渐升到 4.52A 时,B 相复式比率差动动作,动
9、作值 Ida=1.50A,Ira=2。初始值 2 情况下,当 I5 由 3A 逐渐升到 5.10A 时,B 相复式比率差动动作,动作值 Ida=1.50A,Ira=2.6。差动比率系数验证:已知系数为 0.5,即在拐点以后未达到差动速断电流值前 Ida/Ira=0.5,取以下四点进行试验:I2 I5 I4初始值 3 1.60 3180 5.79(动作值 ) 1.6/0.550初始值 4 1.80 3180 6.5(动作值 ) 1.8/0.55初始值 5 20 3180 7.3(动作值 ) 2/0.55初始值 6 30 5180 10.9(动作值 ) 3/0.55初始值 3 情况下,当 I5 由
10、 3A 逐渐升到 5.79A 时,B 相复式比率差动动作,动作值 Idb=1.6A,Irb=3.2。初始值 4 情况下,当 I5 由 3A 逐渐升到 6.50A 时,B 相复式比率差动动作,动作值 Idb=1.80A,Irb=3.6。初始值 5 情况下,当 I5 由 3A 逐渐升到 7.3A 时,B 相复式比率差动动作,动作值 Idb=2A,Irb=4。初始值 6 情况下,当 I5 由 5A 逐渐升到 10.9A 时,B 相复式比率差动动作,动作值 Idb=3A,Irb=6。同样可以得出:在满足动作条件下,ISA-387F 保护装置中的 B相复式比率差动保护可以可靠动作,装置的该项保护功能合格
11、。3)C 相拐点验证:I3 I6 I5初始值(A) 1.50 3180 1.5/0.550当 I6 由 3A 逐渐升到 5.42A 时,C 相复式比率差动动作,动作值Idc=1.50A,Irc=3( 不变 ) 拐点前验证:I3 I6 I5初始值1( A)1.00 3180 4.52(动作值) 1.0/0.550初始值2( A)1.30 3180 5.08(动作值) 1.3/0.550初始值 1 情况下,当 I6 由 3A 逐渐升到 4.52A 时,C 相复式比率差动动作,动作值 Idc=1.50A,Irc=2。初始值 2 情况下,当 I6 由 3A 逐渐升到 5.08A 时,C 相复式比率差动
12、动作,动作值 Idc=1.50A,Irc=2.6。差动比率系数验证:已知系数为 0.5,即在拐点以后未达到差动速断电流值前 Ida/Ira=0.5,取以下四点进行试验:I3 I6 I5初始值 3 1.60 3180 5.79(动作值 ) 1.6/0.550初始值 4 1.80 3180 6.52(动作值 ) 1.8/0.55初始值 5 20 3180 7.31(动作值 ) 2/0.55初始值 6 30 5180 10.90(动作值 ) 3/0.55初始值 3 情况下,当 I6 由 3A 逐渐升到 5.79A 时,C 相复式比率差动动作,动作值 Idc=1.6A,Irc=3.2。初始值 4 情况
13、下,当 I6 由 3A 逐渐升到 6.52A 时,C 相复式比率差动动作,动作值 Idc=1.80A,Irc=3.6。初始值 5 情况下,当 I6 由 3A 逐渐升到 7.31A 时,C 相复式比率差动动作,动作值 Idc=2A,Irc=4。初始值 6 情况下,当 I6 由 5A 逐渐升到 10.90A 时,C 相复式比率差动动作,动作值 Idc=3A,Irc=6。同样可以得出:在满足动作条件下,ISA-387F 保护装置中的 C相复式比率差动保护可以可靠动作,装置的该项保护功能合格。(三)差动电流速断保护理论上,当任一相差流大于整定值(差动电流速断值)时,差动速断保护应瞬时动作,为避免复式比
14、率差动保护对该试验的影响,试验前退出复式比率差动保护,对此,进行如下试验(以 A 相为例):I1 I4 I6初始值 00 10180 12.69180 00当 I4 升至 12.69A 时,A 相差流速断保护瞬时动作,动作值Ida=7A,可见, ISA-387F 装置该保护可靠、准确。B、C 相差流速断保护亦如此。(四)CT 断线告警或闭锁比率差动1)系统正常运行时,三相差流应接近于 0,为此,进行 CT 断线告警试验,我们需要不断调整高压侧(整体)或低压侧(整体)输出,使得三相差流为 0 或接近于 0,然后停掉某一相(相当于某相断线) ,看保护动作或告警情况。为方便上述电流调整的顺利进行,防
15、止差动保护对其造成的影响,我们需将 protest 上的秒表及出口返回功能关闭,同时注意 I1I6 的角度,以下是针对接线方式为 Yd11 而进行的试验:以固定 I1I3 数值为 2A 为例,当调整到 I4I6 为 6.30A 时,装置上显示 Ida、Idb 、Idc 数值为 0。幅值 相位I1 2.00 0I2 2.00 240I3 2.00 120I4 6.30 210I5 6.30 90I6 6.30 330上述基础上,单独停下某一相输出,然后再启动该相,将出现下表所列情况:停止与否 告警情况 再启动 告警情况I1 是 CT 断线告警,高压侧 是 CT 断线告警返回I2 是 CT 断线告
16、警,高压侧 是 CT 断线告警返回I3 是 CT 断线告警,高压侧 是 CT 断线告警返回I4 是 CT 断线告警,低压侧 是 CT 断线告警返回I5 是 CT 断线告警,低压侧 是 CT 断线告警返回I6 是 CT 断线告警,低压侧 是 CT 断线告警返回可见,在正常运行条件下,某相突然停止输出,将导致相应断线告警提示,ISA-387F 该相保护功能准确、可靠。2)已知 CT 断线负序电流门槛值为 1.12A,对于该次试验涉及的Y,d 接线,由于 387F 装置上的负序电流自 Y,d 转换前的相电流计算得出,故负序电流对 Y 侧取“门槛值/3” ,对 d 侧取“门槛值”进行计算。先以高压侧为
17、例,基于 CT 断线告警所得试验数据,I2I6 保持不动,调整 I1,理论上,当“高压侧负序电流 CT 断线负序电流门槛值”且未出现负序电流的低压侧最大相电流CT 断线负序电流门槛值”且“高压侧三相电流中最小值与最大值之比1.12/3 且I1/21.12 且 I6/6.303/2,即 I64.26A 时,闭锁复式比率差动。实际操作时,当 I6 降至 4.26A 时,装置报警。(五)二次谐波制动系数1)对于 A 相,调整 F6000 软件上端口(使用 I1、I4,其中 I4 作为谐波源,频率设为 100Hz,其它端口不用) ,调整接线,在 387F 端子排上,将原接于 I4 的连线并到 I1 端
18、子上,以模拟二次谐波量的叠加。试验数据见下表,理论上解除闭锁的条件为 I43*0.12=0.36.I1 I4幅值 相位 频率 幅值 相位 频率初始值 3.00 0 50 3.00 0 100试验过程中装置上检测到 Ida=3A,Idc=3A,I1=3A,上述三个测量量并不随着 I4 的变化而变化,而是始终保持不变,当 I4 降至 0.36时动作,动作为“复式比率差动动作,Idc=3A,CA 相” 。通过上述试验可见,尽管起始时 Ida、Idc 已经复式比率差动动作门槛值,但由于二次谐波量 I4 仍属于二次谐波制动的范围内,故复式比率差动动作闭锁,直至 I4 低于 0.12*I1,闭锁解除,复式
19、比率差动动作,试验所得数据与理论相符合,装置 387F 该相功能合格。同理,对于 B 相,试验数据如下:I2 I5幅值 相位 频率 幅值 相位 频率初始值 4.00 0 50 5.00 0 100Ida=Idb=4A(角度相差 180),IHb=4A,均保持不变,当 I5 幅值降至 0.48A 时,动作,动作为“复式比率差动动作,AB 相,Ida=4A”,这与理论值相符,装置 387F 在 B 相上该功能合格。对于 C 相亦如此,试验数据如下:I3 I6幅值 相位 频率 幅值 相位 频率初始值 4.50 0 50 5.00 0 100Idc=Idb=4.5A(角度相差 180),IHc=4.5A,均保持不变,当 I6幅值降至 0.54A 时,动作,动作为“复式比率差动动作,BC 相,Idb=4.5A”,这与理论值( 即 I64,5*0.12=0.54)相符,装置 387F 在 C相上该功能同样合格,二次谐波制动有效。四结论在给定定值条件下,上述所检定的保护功能均能正常、可靠动作或报警,符合要求,ISA-387F 检验合格。