1、DEP-201T 数字式线路保护装置 DEP-201T 数字式线路保护装置技术说明书V1.2上海申瑞电力科技有限公司2005 年 11 月DEP-201T 数字式线路保护装置 i目 录1 概述 .31.1 保护配置 .31.2 性能特征 .31.3 相关的主要规程规范 .42 技术参数 .52.1 额定参数 .52.2 主要技术性能 .62.3 抗干扰性能 .72.4 绝缘性能 .72.5 机械性能 .82.6 大气条件 .82.7 贮存、运输的极限环境温度 .82.8 周围环境 .83 保护原理 .93.1 启动元件 .93.2 选相元件 .93.3 接地距离 .103.4 相间距离 .11
2、3.5 振荡检测 .113.6 距离保护逻辑 .133.7 双回线相继速动 .133.8 不对称故障相继速动 .143.9 零序保护 .143.10 零序保护逻辑图 .163.11 重合闸 .163.12 手动准同期 .173.13 合闸加速保护 .183.14 失灵启动 .193.15 PT 断线检查 194 保护使用说明 .204.1 DEP-201T 整体结构 .204.2 DEP-201T 装置面板图 .204.3 DEP-201T 装置背板图 .204.4 DEP-201T 装置各插件原理说明 .225 定值清单及整定说明 .275.1 保护定值清单 .27DEP-201T 数字式线
3、路保护装置 ii5.2 保护定值整定说明 .296 菜单操作 .336.1 功能简介 .336.2 操作说明 .34DEP-201T 数字式线路保护装置 31 概述1.1保护配置DEP-201T 数字式线路保护装置的是以相间距离保护和接地距离保护为主保护，零序保护为后备保护配有三相一次重合闸的保护装置，并集成了电压切换箱和三相操作箱，适用于110KV 及以下输配电系统。保护功能由两个数字式中央处理器 CPU 模件完成，其中一块 CPU 模件完成距离保护功能，另外一块 CPU 模件完成零序保护和三相一次重合闸功能；这两个模件硬件完全相同，其出口回路完全独立。DEP-201T 数字式线路保护的主要
4、配置及功能有；三段式相间距离；三段式接地距离；三段式零序过电流保护；三段式相过电流保护；三相一次重合闸；失灵保护；双母线电压切换回路；故障录波；故障测距；PT 断线检测；手动检同期；1.2性能特征（1） 线路故障动作时间不大于 30ms （2） 完善可靠的振荡闭锁功能，能快速区分系统振荡与故障，在振荡闭锁期间，系统无论发生不对称故障还是发生三相对称故障，保护都能可靠快速地动作。（3） 完善的自动重合闸功能（4） 采用多 CPU 结构，各 CPU 相互独立（5） 全汉化显示操作界面DEP-201T 数字式线路保护装置 4（6） 透明化设计，保护在系统故障时的动作过程可以全息再现，便于分析保护装置
5、的性能和动作结果（7） 强大的故障录波功能，可以保存 960 次事件，最多 48 次故障录波报告（包括内部动作过程） ，故障时有重要开关量变化时，会自动多次启动录波并且记录重要开关量（如跳闸、合闸）的变化。录波数据可以转为 COMTRADE 格式。（8） 配有双以太网通讯接口（9） 通讯规约支持 IEC 60870-5-1031.3相关的主要规程规范 GB/T 2423.1-1989 电工电子产品基本环境试验规程试验 A：低温试验方法 GB/T 2423.2-1989 电工电子产品基本环境试验规程试验 B：高温试验方法 GB/T 2423.9-1989 电工电子产品基本环境试验规程试验 Cb：
6、设备用恒定湿热试验方法 GB/T 11287-2000 电气继电器 第 21 部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试验 第一章：振动试验（正弦）(idt IEC 60255-21-1：1988) GB/T 14537-1993 量度继电器和保护装置冲击和碰撞试验 GB/T 14598.9-1995 电气继电器 第 22 部分：量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 3 篇：辐射电磁场干扰试验 (idt IEC 60255-22-3：1989) GB/T 14598.10-1996 电气继电器 第 22 部分：量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 4 篇：快速瞬变干扰试验 (id
7、t IEC 60255-22-4：1992) GB/T 14598.13-1998 电气继电器 第 22 部分：量度继电器和保护装置的电气干扰试验 第 1 篇：1MHz 脉冲干扰试验 (eqv IEC 60255-22-1：1988) GB/T 14598.14-1998 电气继电器 第 22 部分：量度继电器和保护装置的电气干扰DEP-201T 数字式线路保护装置 5试验 第 2 篇：静电放电试验 (idt IEC 60255-22-2：1996) GB 16836-1997 量度继电器和保护装置安全设计的一般要求 DL478-92 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件 SD 286-19
8、88 线路继电保护产品动模试验技术条件 GBT15145-94 微机线路保护装置通用技术条件 GB14258-93 继电保护和安全自动装置技术规程 GB50062-92 电力装置的继电保护和安全自动装置设计规程 DL/T587-1996 微机继电保护装置运行管理整定规范 GB/T 7261-2000 继电器及继电保护装置基本试验方法2 技术参数2.1额定参数2.1.1 直流电源： 额定电压：220V、110V（订货注明） ；2.1.2 额定参数 交流电流：5A、1A（订货注明） 相电压： V3/10 线路抽取电压： V/ 频率：50Hz2.1.3 功率消耗 交流电流回路： 当 In=5A 时，
9、每相不大于 1VA；当 In=1A 时，每相不大于 0.5VA； 交流电压回路： 额定电压时，每相不大于 0.5VA； 直流电源回路：正常工作时，不大于 20W；保护动作时，不大于 30W。注：In 为额定电流值，下同。2.1.4 状态量电平 CPU 及通信接口模件的输入状态量电平： 24V（18 V30V）DEP-201T 数字式线路保护装置 6 GPS 对时脉冲输入电平： 24V（18 V30V） CPU 输出状态量（光耦输出）允许电平： 24V（18 V30V）2.1.5 过载能力 交流电流回路： 2 倍额定电流连续工作；10 倍额定电流 10s；40 倍额定电流 1s； 交流电压回路：
10、1.2 倍额定电压连续工作；2.1.6 接点容量出口跳合闸触点,在电压不大于 250，电流不大于 0.5，时间常数 LR 为(50.75)ms的直流有感负荷电路中，其分断开容量为 50；其输出触点在此条件下，应可靠动作与返回1000 次。2.2主要技术性能2.2.1 采样回路精确工作范围 （10误差）a) 电 压 ： 0.4 V 70V b) 电 流 ： 0.03In 20In2.2.2 模拟量回路精度电流、电压：0.5 级2.2.3 接点容量a) 信 号 回 路 接 点 载 流 容 量 400VA2.2.4 跳合闸电流本装置跳合闸电流采用自适应模式，无需选择。2.2.5 整组动作时间a) 相
11、 间 和 接 地 距 离 I 段 的 动 作 时 间0.7 倍 整 定 值 时 测 量 ， 不 大 于 30msb) 零 序 I 段 的 动 作 时 间1.2 倍 整 定 值 时 测 量 ， 不 大 于 30ms2.2.6 暂态超越距离保护 I 段、零序保护 I 段和过流 I 段均不大于 5%DEP-201T 数字式线路保护装置 72.2.7 最小整定阻抗注：不包括因装置外部原因造成的误差。暂态超越不大于 5%的最小整定二次侧阻抗值为 0.012.2.8 测距误差（不包括因装置外部原因造成的误差）金属性故障时，不大于2.5。2.3抗干扰性能 静电放电抗干扰度：静电放电抗干扰度满足 GB/T17
12、626.2-1998 标准、通过 4 级试验 射频电磁场辐射抗干扰度：射频电磁场抗干扰度满足 GB/T 17626.3-1998 标准、通过 3 级试验 电快速瞬变脉冲群抗扰度：电快速瞬变脉冲群抗扰度满足 GB/T 17626.4-1998 标准、通过 4 级试验 浪涌（冲击）抗扰度：浪涌（冲击）抗扰度满足 GB/T 17626.5-1998 标准，通过 3级试验 射频场感应的传导骚扰度：射频场感应的传导骚扰度满足 GB/T 17626.6-1998 标准，通过 3 级试验 工频磁场抗扰度：工频磁场抗扰度满足 GB/T 17626.8-1998 标准，过 5 级试验 脉冲磁场抗扰度：脉冲磁场抗
13、扰度满足 GB/T 17626.9-1998 标准，过 5 级试验 阻尼振荡磁场抗扰度：阻尼震荡抗扰度满足 GB/T 17626.10-1998 标准，过 5 级试验 振荡波抗扰度：振荡波抗干扰度满足 GB/T 17626.12-1998 标准，过 3 级试验 辐射发射限值：通过辐射发射限值 A 类试验，满足 GB9254-1998 标准2.4 绝缘性能 绝缘电阻：装置的带电部分和非带电部分及外壳之间以及电气上无联系的各电路之间用开路电压 500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，正常试验大气条件下，各等级的各回路绝缘电阻不小于 100M。 介质强度：正常实验大气条件下，装置能承受频率为 50HZ，
14、2000V 持续 1 分钟的工频耐压试验，无击穿闪络和元件损坏现象 冲击电压：正常实验大气条件下，能承受幅值为 5KV 的标准雷电波的短时冲击电压 耐湿热性能：装置能承受 GB/T2423.4-1993 规定的交变湿热试验。最高试验温度+40、最低试验温度25，最大湿度 95，试验时间为 48 小时，每一周期历时DEP-201T 数字式线路保护装置 824 小时的交变湿热试验，在试验结束前 2 小时内根据 2.3.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5M，并能承受介质强度试验试验电压幅值的 75。2.5 机械性能 振动：能承受
15、 GB7261 中 16.3 规定的严酷等级为 I 级的振动试验 冲击：能承受 GB7261 中 17.5 规定的严酷等级为 I 级的冲击能力试验 碰撞：能承受 GB7261 中 18 章规定的严酷等级为 I 级的碰撞试验2.6大气条件2.6.1 正常工作大气条件a)环境温度：-10+55；b)相对湿度：595（产品内部既不应凝露，也不应结冰） ；c)大气压力：86kPa106kPa（相对海拔高度 2km 以下） ；2.6.2 正常试验大气条件a)环境温度：+15 +35；b)相对湿度：4575；c)大气压力： 86kPa106kPa。2.6.3 仲裁试验标准大气条件a)环境温度：+20 2
16、；b)相对湿度：6070；c)大气压力：86kPa106kPa。2.7贮存、运输的极限环境温度装置的贮存、运输允许的环境温度为25+70，在不施加任何激励量的条件下，不出现不可逆变化。温度恢复后，装置性能应符合 4.7、4.8 的规定。2.8周围环境装置的使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源，不允许有超过发电厂变电站正常运行范围内可能遇到的电磁场存在。有防御雨、雪、风、沙、尘埃及防静电措施。场地安全要求应符合 GB 9361-1988 中 B 类的规定。接地电阻应符合GB/T 2887-1989 中 4.6 要求。DEP-201T 数字式线路保护装置 93 保
17、护原理3.1启动元件启动元件包括相电流突变量启动元件、零序电流辅助启动元件和静稳破坏检测元件（距离模件） 。（1）相电流突变启动元件判据为： QDSETIi其中： 为 a, b, c 三种相别，T 为 20ms， 为额定电流nI为相电流突变量tititi 22为相电流不平衡量的最大值QDSETI其中： 、 、 分别为 t 时刻、t-T、t-2T 时刻的电流瞬时值。tiTtiti2当任一相电流突变量连续大于启动门槛时，保护启动。（2）零序电流辅助启动元件为防止远距离故障或大电阻故障时相电流突变量启动元件灵敏度不够而设。该元件在零序电流大于启动门槛后动作。静稳破坏检测元件是为了检测系统正常运行状态
18、下发生静稳破坏而引起的系统振荡。该元件判据为：任一相间阻抗在具有全阻抗特性的阻抗辅助元件内保持 30ms，并且振荡中心电压小于 0.5 倍的额定电压。当该元件动作时，保护启动，进入振荡闭锁逻辑。当振荡闭CosU1锁功能退出时，该元件退出。3.2选相元件选相元件是为了防止区外故障时非故障回路的测量阻抗可能发生的误动。选相元件包括突变量选相元件和稳态选相元件。突变量选相元件包括相间电压突变量选相和相间电流突变量选相。相间电压突变量选相作为首选，当灵敏度不够时，采用相间电流突变量选相。稳态选相元件采用阻抗选相、电压选相和序分量选相三种方法综合判断。DEP-201T 数字式线路保护装置 103.3接地
19、距离接地距离由偏移阻抗元件、零序电抗元件、正序方向元件组成。阻抗元件采用微分方程算法，如下式： cbaIKIRdtIKIdLURX ,)3(/)3( 00 10R1X0， 分别为零序电阻补偿系数和零序电抗补偿系数。偏移阻抗元件 I、II 段动作特0X0性如图 1 所示。偏移阻抗元件 III 段动作特性如图 2 所示。XRRXZDZD025012ZD0XXRRXZDZD025ZDI图 1、接地阻抗 I、II 段动作特性 图 2、接地阻抗 III 段动作特性其中， 为 I 段或 II 段整定值， 为电阻分量定值， 为灵敏角定值， 和 为ZD ZDRZDZDR三段共用。偏移门坎根据 、 自动整定。即
20、ZDR)5.0,.min(ZDZX为保证正方向出口短路故障可靠动作，反方向出口短路故障可靠不动作，还设置了故障方向判别元件，动作特性如上两图的虚线所示，虚线以上是正方向动作区。这个元件采用正序电压和回路电流比相，以 A 相为例，正序方向元件的动作判据可写为下式: 0010 453arg25IKUA由于正序方向元件引入了健全相的电压，所以在线路出口处发生不对称故障时能保证正确的方向性。当发生三相出口故障时，正序电压为零，不能正确反应故障方向。为此当三相电压都低时，采用了记忆电压进行比相，电压恢复后，重新用正序电压比相。在两相短路经过过渡电阻接地时，双端电源线路单相经过渡电阻接地时，接地阻抗继电器
21、会产生超越。因此接地阻抗还设有零序电抗器 防止这种超越。其动作方程为：0XDEP-201T 数字式线路保护装置 110000 9)3(arg9jZDeIIKU其动作区如图在虚线 以下。0X3.4相间距离相间距离由偏移阻抗元件和正序方向元件组成。相间阻抗算法为： IRdtILU/相间偏移阻抗 I、II 段动作特性如图 5 的粗实线所示，相间偏移阻抗 III 段动作特性如图6 的粗实线所示，相间距离偏移特性和接地距离相同。其中， 按段分别整定，灵敏角 三ZD ZD段共用一个定值。相间偏移阻抗 I、II 的电阻分量为 的一半，相间偏移阻抗 III 段的电阻ZDR分量为 。偏移门坎根据 、 自动调整。
22、ZDRZDR)5.0,.min(,ZDZIX相间距离所用正序方向元件和接地距离所用正序方向元件原理相同。相间距离所用正序方向元件采用正序电压和相间电流进行比相。3.5振荡检测距离保护在启动后其各段距离保护长期投入。在突变量启动后 150ms 内，各段距离保护短时开放。在突变量启动 150ms 后或者零序辅助启动、静稳破坏启动后，投入振荡检测元件。当检测出系统无振荡时，开放距离 I、II 段保护；当判断为系统有振荡无故障时，闭锁距离I、II 段保护；当判断为系统有振荡且有区内故障时，距离 I、II 段保护可以动作；当判为系统有故障且有区外故障时，闭锁距离 I、II 段保护。距离 III 段一直投
23、入，不受振荡检测元件影响。振荡检测元件可由控制字选择退出。振荡检测元件包括阻抗变化率(dz/dt)检测元件、不对称故障开放元件。（1）阻抗变化率检测元件：如图 3 所示系统发生振荡时，阻抗的变化率可按下面式子计算得到。 MEZNZjMeELIUDEP-201T 数字式线路保护装置 12图 3、双端电源系统设两侧电源为 EN= EMej,不难推导出 M 侧测量阻抗为ZZ /(1-ej)-ZM其中 Z= ZM+ZN+ZL，为系统总阻抗。Z 根据阻抗定值自动调整不需要整定。对上式进行微分，考虑到=2 t/Ts，得 sjjTeZdt2)1(式中， 为系统总阻抗。 为 M 侧电源电势与 N 侧电源电势的
24、夹角，LNMZZ1 st/为振荡周期。实时计算振荡周期和 ，以判定系统是否振荡。sT tZ统无振荡时发生故障，在故障刚发生时测量阻抗会有突变即 有变化，以后就保持不dtZ/变，阻抗变化率检测元件经过短暂延时后开放距离保护；系统振荡时发生不对称故障，三个测量阻抗中至少有一个会不断变化，阻抗变化率元件不开放距离保护；系统振荡时发生三相故障，三个测量阻抗均不变化，该元件开放距离保护，此时距离保护能正确反应故障范围。这个元件能开放系统无振荡时的所有故障和系统振荡时的三相短路。（2）不对称故障开放元件上述阻抗变化率检测元件在系统振荡下的不对称故障时不能开放，还需设置不对称故障的开放元件。其动作判据为 1
25、20mII为防止振荡系统切除时零序和负序电流不平衡输出引起保护的误动，保护需延时动作。振荡闭锁逻辑如图 4 所示。ZD =1 时开放阻抗 I 段；ZD =1 时开放阻抗段。振荡闭锁退出时，ZD 、ZD 总是开放的。突变量起动时，通过时间元件 T2 短时开放 150ms，然后投入振荡检测元件；零序启动或静稳破坏启动后闭锁短时开放，直接进入振荡检测。由于距离段延时要大于短时开放时间，因此 ZD 还有一个段固定逻辑，短时开放期间若阻抗段动作，通过元件或门 2 和与门 2 将 ZD 固定。DEP-201T 数字式线路保护装置 13图 4、振荡闭锁逻辑3.6距离保护逻辑 I0 =1 Z =1接 地 距
26、离 压 板QDJZ =1=1图 5、距离保护逻辑图3.7双回线相继速动如图 6 所示双回线，当负荷侧 K1点故障时，保护 3 的阻抗段起动，保护 2 跳闸后保护3 的阻抗段返回，保护 1 的阻抗段可以利用这个特性进行相继速动；当电源侧的 K2点故障时，对于保护 4，由于是反方向故障，阻抗段不会起动，但具有全阻抗特性的阻抗辅助元件能够起动，保护 2 的阻抗段可以利用这个特性加速动作。&2 12150T1 1突 变 量 启 动零 序 启 动静 稳 破 坏 启 动阻 抗 段 动 作 13dZ/dt不 变I0+I2mI1振 荡 闭 锁 退 出 14 15 ZDZD&1DEP-201T 数字式线路保护装
27、置 14图 6、双回线接线示意图装置设有一个允许邻线加速阻抗段的开出继电器和一个邻线允许本线加速阻抗段的开入端子，用作双回线加速配合。当本线路的段距离元件动作然后返回时，或者段不动但反方向阻抗辅助元件动作20ms 后，保护起动开出继电器向邻线输出加速信号，允许邻线加速其距离段元件。本线路距离段加速动作的判据是：1) 定值中控制字“双回线相继速动”投入；2) 本线路保护测量出故障在距离段范围内（包括方向和选相） ；3) 装置起动时没有加速信号，其后 300 毫秒内收到同侧另一回线路的加速信号；4) 在满足上述全部三个条件后经一个短延时（20ms）仍不返回，则本线路距离段加速动作。3.8不对称故障
28、相继速动带负荷的线路发生不对称故障，对侧跳闸后导致本侧非故障相负荷电流消失。本装置利用该特征加速本侧的距离段，动作判据是：1) 定值中控制字“不对称故障相继速动”投入；2) 本侧线路保护测量出故障在距离段范围内（包括方向和选相） ；3) 本侧线路保护测量出故障未发生转换；4) 任一相电流由故障时有负荷电流变为无负荷电流；有负荷电流的判据：a)最小的相电流大于 0.2In，或者b)最小的相电流小于 0.2In、大于 0.04In 且不是电容电流。无负荷电流的判据：a)最小的相电流小于 0.04In，或者b)最小的相电流小于 0.2In、大于 0.04In 且是电容电流( 电流超前电压 9020度
29、)。1 23 4K2 K1DEP-201T 数字式线路保护装置 155) 满足上述四个条件后经短延时(100ms) 仍不返回，则本侧线路距离段加速动作。3.9零序保护零序保护设有三段零序电流及零序电流加速段，三段过电流及过电流加速段。零序保护还提供两种重合闸方式-重合闸前加速保护或后加速保护，可由控制字选择。重合闸检同期方式可由控制字选择。零序保护设有零序段、零序 II 段和零序总投压板。零序总投压板退出时，零序保护各段（包括加速段）都退出。零序 I、II 可由硬压板独立退出，零序段若需单独退出，可将该段的电流定值设为最大定值且将时间定值整定到最大值。零序加速段保护由重合闸压板和零序总投压板控
30、制决定是否投入该段保护。零序加速段若需单独退出，可将该段的电流定值设为最大定值且将时间定值整定到最大值。注 1：当手合故障时，只有零序总投可以决定是否投入零序加速段。即重合闸压板不投的情况下，只要零序总投压板投入，当有手合故障时，零序加速段就动作出口。注 2：为了防止三相开关的非同期合闸引起的零序电流造成零序 I 段误动作的发生，在后加速运行方式下，重合闸动作后以及手合线路时零序 I 段内部设置了约 150ms 延时。过电流序保护设有过电流段、过电流 II 段和过电流总投压板。过电流总投压板退出时，过电流保护各段（包括加速段）都退出。过电流段若需单独退出，可将该段的电流定值设为最大定值及时间定
31、值整定到最大值。过流加速段保护由重合闸压板和过流总投压板决定是否投入该保护。过流加速段若需单独退出，可将该段的电流定值设为最大定值且将时间定值整定到最大值。注：过流手合加速段不经重合闸压板闭锁，即重合闸压板不投的情况下，只要过流总投压板投入，当发生手合故障时，过流加速段就动作出口。保护可由控制字决定零序保护是否经零序方向元件闭锁及过流保护是否经功率方向元件闭锁。零序方向元件采用零序电压和零序电流比相的原理构成。零序电压 由保护自产生成。03U动作范围是 1750325 0 见下图，保护的灵敏角为110 0。 当零序 时，零序方向元件V20闭锁零序保护。可由控制字选择零序保护是否经“无 突变量”
32、闭锁。当 PT 失压后，零序03U各段不经“无 突变量”闭锁。03UDEP-201T 数字式线路保护装置 16零序保护提供独立的手合、重合前后加速段，其定值及延时可独立整定。为了防止合闸于空载变压器时励磁涌流引起零序保护误动，零序加速段可由控制字选择是否经二次谐波闭锁，二次谐波制动比为 18%。在 PT 断线时，零序电压不再是实际值，零序方向元件将不能正常工作，零序保护是否带方向由控制字“PT 断线零序方向元件投退”选择。选择投入时，程序将闭锁零序保护，所有带方向的零序电流均不能动作，这样可保证 PT 断线期间反向故障，带方向的零序电流保护不会误动；选择退出时，零序保护为没有方向的零序保护。过
33、流保护可由控制字选择是否投入功率方向；方向元件为 90 度接线，动作范围为-1050I = 1功率方向I I 1过流I 段压板&I I 2过流I I 段 压板&I I 3& = 1&T J过流总投 压板Q D J零序方向I 0 I 1零序I 段压板&I 0 I 2零序I I 段 压板&I 0 I 3& = 1&零序总投 压板零序启动电流 突 变 量过流I 段过流I I 段过流I I I 段零序I 段零序I I 段零序 加 速 段过流保护零序保护I I j s重合闸压 板&I I 0 j s重合闸压 板&过流 加 速 段零序I I I 段图 7、零序保护逻辑框图3.11 重合闸本装置的重合闸为三
34、相一次重合闸。重合闸由本保护跳闸接点返回时启动、断路器位置启动或“其他保护动作”开入量启动。重合闸放电条件： （1） “重合闸方式”处于停用位置（2）有“闭锁重合闸”开入（3）控制回路断线 10 秒后跳位继电器动作（4）保护永跳动作或重合闸动作（5）有手合或手跳开入（6） “低气压闭锁重合闸”开入（7）充电未满时保护启动、保护动作或跳位继电器动作（8）重合闸启动后重合闸计时条件不满足持续 15 秒（9）跳位继电器动作持续 20 秒DEP-201T 数字式线路保护装置 18以上任一条件满足时重合闸放电。重合闸充电条件：（1）重合闸放电条件均不满足（2）保护未启动（3）保护未动作（4）位置继电器在
35、合位，合后继电器在合位以上所有条件都满足时重合闸充电。由控制字选择在开关偷跳时是否启动重合闸，开关偷跳后，重合闸按整定的检同期方式动作。重合闸有四种方式：非同期、检无压、检同期、检无压和检同期。注：本装置的线路侧抽取电压设定为 A 相电压。3.12 手动准同期本保护设有手动准同期功能，可通过控制字选择重合方式:手合捕捉同期 手合检同期 手合检无压 手合不检 手合方式 投入 不检直接合闸退出 退出 投入 退出 检无压重合 投入 退出 退出 检同期投入 退出 退出 退出 捕捉同期投入 退出 投入 退出 检无压、捕捉同期 投入 投入 退出 先检无压、再检同期退出 退出 退出 退出 不检直接合闸检无压
36、判断两侧电压是否至少有一侧满足无压条件。检同期判断低电压闭锁条件和电压的幅值差和相角差是否满足预设的条件。捕捉同期判断低电压闭锁、压差闭锁、频差闭锁、频率加速度闭锁、导前时间及允许合闸角是否满足预设的条件。本装置的线路侧抽取电压设定为 A 相电压。DEP-201T 数字式线路保护装置 19 = 1Q D JT JQ T T J1 5 0 0 0 / 0H W JT R J = 1重合投入压板T W JQ T T R JH H J重合闸闭锁投入H H J = 1H H JT W JT J&H W JQ T T J& = 1检无压压板U x , U检同期压板不检同期、无压U x = 1检同期及无压
37、T C H / 0C H JC H Q D J&I = 1H H J&图 8、重合闸方框图3.13 合闸加速保护合闸加速分手合加速和重合闸前或后加速（零序保护中的重合闸加速功能与重合闸压板关联） 。在距离保护和零序保护中都有合闸加速功能。保护的重合前加速由控制字选择。保护的重合后加速由控制字选择，判据为：（1）保护跳闸后重合闸开放时间内线路又有电流；（2）重合闸动作时触发后加速脉冲。手合加速脉冲固定为 3s。保护的手合判据：（1）HHJ 动作，TWJ 动作超过 20 秒钟后，HWJ 动作，且 CHJ 未动作；（2）TWJ 动作到返回，无流变有流。满足上述任意条件时，置手合加速标志。DEP-20
38、1T 数字式线路保护装置 20距离保护在重合后，瞬时加速带偏移特性的阻抗段或段，可以根据需要由控制字分别投退。在重合后，距离保护段、段和段仍然能按各段的时间定值动作。距离保护在手合时瞬时加速带偏移特性的阻抗段。零序保护中设有独立的加速段，加速段电流定值及延时可独立整定。零序保护的加速段对于手合加速及重合后加速同样适用。注：如果断路器处于跳开位置时，若做故障模拟试验，保护装置会手合加速出口。此时只要将断路器合上或断开控制电源即可正常试验。3.14 失灵启动在零序保护 CPU 中设置一电流元件，用于启动失灵保护。当任一保护（差动、零序或距离）已发出跳令，且至少一相电流大于失灵电流元件设定的电流值，
39、经设定的延时后，失灵保护启动，并驱动信号插件上的失灵继电器，其接点用于启动失灵保护。3.15 PT 断线检查判据： 或VUcba8正序电压小于 0.1 ，任一相有电流或断路器在合位。n当满足上述条件时，瞬时闭锁静稳破坏检测启动元件，持续 60 毫秒后置闭锁距离保护标志；持续 1.25 秒后，发 PT 断线信号，满足判据一时，报“PT 断线”事件，满足判据二时，报“PT 三相失压”事件。PT 断线时闭锁电压断线相的距离保护。注：PT 断线检查不受电流电压控制字的影响，总在投入状态。DEP-201T 数字式线路保护装置 214 保护使用说明4.1DEP-201T 整体结构装置外形为 19 英寸 6
40、U 整层标准机箱，采用整面板、背插式结构。面板上包括大屏幕液晶显示器、全屏幕操作键盘、信号指示灯等。背板式结构即从装置的背后插拔，各插件间的连线在母板上，母板位于机箱的前部。装置基本配置设有两个保护 CPU 模件，其中一个保护 CPU 完成距离保护、一个用于零序电流保护和三相一次重合闸功能。各 CPU 插件之间相互独立。整体结构由以下插件构成：电压切换插件、交流变换插件、保护 CPU 插件（2 块） 、通讯接口插件、信号插件、跳合闸插件、人机对话插件、电源插件等。4.2DEP-201T 装置面板图图 9、装置面板图4.3DEP-201T 装置背板图上海申瑞电力科技有限公司DEP-201T 数字
41、式线路保护装置告警重合跳闸充电运行PT 断线备用跳位合位I 母II 母+RQ-DEP-201T 数字式线路保护装置 22接 地接 地串 口 地投 入 失 灵 启 动手 合 同 期电 源 输 入 （ ）电 源 输 入 （ ）电 源 异 常-24V+跳 闸 位 置跳 闸 位 置合 闸 位 置公 共 端 3跳 闸 位 置合 后 位 置公 共 端 2合 闸 位 置备 用 1备 用 2距 离 -重 合 闸 12距 离重 合 闸 -公 共 端 1跳 闸 位 置合 位 出 至 跳 圈-KM失 灵 启 动零 序 1加 速 邻 线PT断 线呼 唤动 作告 警保 护 跳 闸 输 入至 合 闸 线 圈跳 位 出 至
42、 合 圈合 闸 输 入手 动 合 闸 入压 力 低 禁 止 合 闸手 动 跳 闸 入压 力 异 常 禁 止 操 作+KM压 力 低 禁 止 跳 闸呼 唤动 作PT断 线告 警PT断 线呼 唤公 共 端 2告 警动 作公 共 端 1(保 持 )至 跳 闸 线 圈公 共 端 3零 序 -24V电 源 异 常电 源 输 入 （ ）电 源 输 入 （ ）+UxCN母 联 刀 闸 母 联 刀 闸 公 共 端 1UxPT失 压中 央 公 共同 时 动 作 以 太 网 2以 太 网 1TXDGPS+-R公 共 端远 方 /就 地复 归 入开 入 公 共 端AnBIoCUx2nBC-KM投 入 邻 线 加 速
43、投 入 接 地 距 离投 入 相 间 距 离BIA1UA邻 线 允 许 加 速 开 入 公 共 端零 序 总 投闭 锁 重 合 闸投 入 重 合 闸过 流 总 投投 入 过 流 I段投 入 过 流 段投 入 零 序 段投 入 零 序 段母 联 刀 闸 常 开母 联 刀 闸 常 闭母 联 刀 闸 常 开母 联 刀 闸 常 闭图 10、装置背板图DEP-201T 数字式线路保护装置 234.4DEP-201T 装置各插件原理说明4.4.1 电压切换模件电压切换插件其功能相当于电压切换箱。利用 TV 电压隔离刀闸的合位辅助触点驱动继电器线圈（可根据要求配置为双位置继电器：TV 电压隔离刀闸的合位辅助
44、触点驱动切换继电器的动作线圈，分位辅助触点驱动继电器的复归线圈，可防止短时失去操作电源时造成 TV 断线） ，再由继电器的位置接点接换母线电压。 2YQJ5A42YQJ3A2YQJ1A1YQJ5A41YQJ3A21YQJAnX341D5786D52YQJ3C1nX6B5214635 1n4X5621YQJ3BCnX90246135 31D7980n2X1D7801D76n2X81n2X7D5R7/86D09D81762DD2R3/487CI母电压 I母电压 母线电压nX图 11、电压切换模件原理图4.4.2 交流插件交流插件包括电压输入和电流输入两个部分，其中电流变换器共有 4 个，分别转换
45、，aI， ， 四支路电流；电压变换器共有 4 个，分别转换 ， ， 三相电压，以及变换bIc03I aUbc线路抽取电压。电流、电压变换器将 CT 和 PT 的电流、电压信号转换为弱电信号后，供模/数转换器使用，同时起强弱电隔离作用。4.4.3 保护功能插件（CPU 插件）CPU 插件原理如图 12，DEP-201T 数字式线路保护装置 24R A MR O MF A L S HE E P R O MC P UI / O端子信号母板信号出口信号 、 告警输出C A N数据采集系统至M M I图 12、CPU 原理（注：图中 HDLC 通信模块仅在差动 CPU 模件中包含，其他保护 CPU 模件
46、不包含）保护功能 CPU 插件用于处理 A/D 转换器传来的数据，执行设定的保护功能。装置最多可装设两个 CPU 插件：一个用于执行距离保护、相继速动等功能。另一个用于处理零序保护、重合闸等功能。各 CPU 并行工作，保护功能相对独立。其中 CPU 采用高性能的 32 位微控制器，配有大容量的 ROM、RAM 及 Flash Memory，使得 CPU 模件具有极强的数据处理及纪录能力，可以实现各种复杂的故障处理方案和记录大量的故障数据。保护功能插件由以下及部分构成：数据采集系统、状态量输入、状态量输出（用于跳合闸脉冲输出、告警信号输出、闭锁继电器的开放及其他信号输出） 、微处理器CPU、RAM、ROM、FLASH RAM、EEPROM 等。其中，数据采集系统的原理如图 13 所示。交 流变 换模 件 低 通 滤 波 1低 通 滤 波 2 MUX A/D微 处 理 器运 放图 13、数据采集系统原理示意图装置采用的数据采集系统将由高可靠性的 14 位精度的 A/D 转换器、多路开关及滤波回路组成，最新技术的 A/D 转换芯片内部包含采样保持及同步电路，具有转换速度快、采样偏差小、超小功耗及稳定性好等特点
