南京國電南自微機綜保

PSL 691US 線路保護測控(kong)裝(zhuang)置(zhi)

1 功能

z

三段式復合(he)電壓過流(liu)保(bao)護

z

定時限零序過流保護

z

過負荷保護

z

后加速保護

z

I，U，P，Q，Cosφ，有功(gong)電(dian)度(du)，無功(gong)電(dian)度(du)，12 路開(kai)關量采集(ji)

z

1 路 4-20mA 輸出（選配）

z

4-20mA 輸出

z

GPS 對(dui)時（分脈沖，秒脈沖或 IRIG-B 方式）

2 原理說明

2.1 三段式復合電壓(ya)過流保(bao)護

當任一相電(dian)流(liu)大于定值且復合(he)電(dian)壓啟(qi)動，經延時，裝(zhuang)置跳閘。

復壓(ya)(ya)啟動元件功能：A 相(xiang)(xiang)電流經 Uab、Uca 或(huo)負序(xu)(xu)電壓(ya)(ya)啟動，B 相(xiang)(xiang)電流經 Uab、Ubc 或(huo)負序(xu)(xu)電壓(ya)(ya)啟動，

C 相電流(liu)經 Ubc、Uca 或負序電壓啟(qi)動。若復壓啟(qi)動元件(jian)退出(chu)，則過流(liu)保護不需復壓啟(qi)動。

2.2 定時限零序過(guo)流保護

定時限零(ling)序過(guo)流(liu)保(bao)護(hu)測量范(fan)圍 0.05~30A（二次值），可用于中性點不接地或經電阻(zu)接地系統。

當 3I0 大于定值，經(jing)延時，裝置跳閘或發信(xin)。

2.3 過負荷保護

當任一相電(dian)流大于定值(zhi)，經延(yan)時，裝置跳閘或發信。

14 

·PSL 691US 線路保(bao)護測控裝(zhuang)置(zhi)· 

15 

2.4 后加速保護

當備自投(tou)或快(kuai)切(qie)動作時，如(ru)果遇到故(gu)障，為(wei)了(le)能快(kuai)速切(qie)除故(gu)障，裝置設有后加速保(bao)(bao)護。該保(bao)(bao)護監視

開關由分位變(bian)為(wei)合(he)位后(hou) 3 秒(miao)鐘內(nei)的(de)電(dian)流(liu)，如任一相電(dian)流(liu)大于(yu)定(ding)值(zhi)，經延時，裝(zhuang)置跳(tiao)閘。3 秒(miao)鐘過后(hou)，后(hou)加

速保護自動退出。

2.5 PT 斷(duan)線告警

裝(zhuang)置(zhi)采用兩(liang)種方法識別(bie) PT 斷線。

方法一(yi)：當三個線電(dian)壓(ya)中(zhong)最大(da)與(yu)最小(xiao)之差大(da)于 30V，延時 3S，發 PT 斷線信(xin)號(hao)；當三個線電(dian)壓(ya)中(zhong)最

大與最小之(zhi)差小于(yu)(yu) 30V，且 Uab 大于(yu)(yu) 80V，PT 斷線(xian)信號返回。

方法二：電(dian)壓(ya)突變同時電(dian)流不突變，認為 PT 斷線，發 PT 斷線信號(hao)。

電壓突變(bian)：100mS 內(nei)三個線電壓中任一個由大于 90V 變(bian)為小于 60V。

電流不突變(bian)：Ia，Ic 均大于 0.2A，且(qie)變(bian)化小于 0.1A。

 三個線電壓都大于９０Ｖ，PT 斷線信號返回。

2.6 4-20mA 直流輸出

裝置端子(zi)(3X2，3X3)輸出一路 4-20mA 直流，用于接至 DCS 系統的模(mo)擬量采集卡件(jian)（AI）。

該直流輸出可在裝置設置中(zhong)由用戶選(xuan)擇對(dui)應為 Ia 或(huo) Uab 或(huo) P。

3 整定

定 值 表

序 號 定 值 名 稱 單(dan) 位 范 圍 備 注

1 過流一段定值(zhi) A 0.2～100 

2 過流(liu)一(yi)段延(yan)時 S 0～60 

3 過流二段定(ding)值 A 0.2～100 

4 過流二段(duan)延時 S 0～60 

5 過流三(san)段定(ding)值 A 0.2～100 

6 過流(liu)三段(duan)延時 S 0～60 

7 低壓啟(qi)動過流一段(duan) V 0~90 

8 低(di)壓啟動(dong)過流二段 V 0~90 

9 低壓啟(qi)動過(guo)流(liu)三(san)段(duan) V 0~90 

10 負序電壓(ya)啟動(dong)過流 V 0～100 按線電壓(ya)整定

11 零序過流(liu)定值 A 0.05～30 

12 零(ling)序過(guo)流(liu)延時 S 0～60 

13 反(fan)時(shi)限(xian)零序額定值 A 0.1～100 

14 反時限零序常(chang)數 S 0～60 tp 

15 反(fan)時限(xian)零序門(men)檻(jian) Ie 0～20 Ire 

16 過負荷定值(zhi) A 0.2～100 

17 過負荷延時 S 0～60 

18 后加速定值 A 0～100 

19 后加速延時 S 0～60 

控 制 字 表

序 號 控 制(zhi) 字 名 稱 選項 備 注

1 三相(xiang)三繼電器式 □退出 □投(tou)入 電流檢測(ce) A,B,C 三相(xiang)

·PSL 691US 線路保護測控裝置(zhi)· 

16 

2 二相二繼電器式 □退(tui)出 □投入 電流(liu)檢測 A,C 兩相

3 二(er)相三繼電器式 □退出 □投入 電流(liu)檢(jian)測(ce) A,B,C 三相 Ib=-Ia+Ic 

4 過流一段(duan)投(tou)退 □退出 □投(tou)入

5 過流一段(duan)復壓啟動 □退出 □投(tou)入(ru)

6 過流二段投退 □退出(chu) □投入

7 過流二段復壓啟動 □退出 □投入

8 過流三段(duan)投(tou)退 □退出 □投(tou)入

9 過(guo)流(liu)三段(duan)復(fu)壓啟動(dong) □退出(chu) □投入

10 零(ling)序過(guo)流(liu)告警 □退出 □投入

11 零序過流跳閘 □退(tui)出 □投入

12 零(ling)序(xu)反時限(xian)投退 □退出 □投入

13 過負荷(he)告警(jing) □退出 □投(tou)入

14 后加(jia)速(su)投(tou)退(tui) □退(tui)出 □投(tou)入

15 PT 斷線告警 □退出 □投入

16 操作(zuo)回路斷線告警(jing) □退出 □投入(ru)

17 兩瓦法(fa)測量功率 □退出 □投入 退出為(wei)三(san)瓦法(fa)測量功率

·南京國電南自微機綜保PSL 691US 線路保護(hu)測控裝置(zhi)· 

17 

·PSL 691US 線路保護測(ce)控裝置· 

18 

·PSL 691US 線路保護(hu)測控裝置(zhi)· 

19 

·PST 691U 變壓器差動保護裝置· 

PST 691U 變壓器差(cha)動保護裝(zhuang)置

1 功能

z

差動保護

z

二次諧波(bo)和三次諧波(bo)制動

z

差動速斷保護

z

差流越限告警

z

TA 斷線判別

z

采集非(fei)電量保護動(dong)作信息(xi)

z

GPS 對時（秒脈沖、分脈沖或 IRIG-B 方式(shi)）

2 原理說明

2.1 二次諧(xie)波(bo)(bo)和三(san)次諧(xie)波(bo)(bo)制(zhi)動的差動保護

IAzd—A 相制動電流；

ΔIA —A 相差電流；

ΔIAF2－A 相差電流二次諧波幅值(zhi)；

ΔIAF3－A 相差電流三次諧波幅值；

K2－二次(ci)諧波制動(dong)系(xi)數（定值）；

K3－三次諧波制動系數（定值）；

Icd—差動定值；

Ig —拐點電(dian)流值。

拐點(dian)電(dian)流為 0.7 倍的額定電(dian)流 Ie。

制動系數 K 可整定。

2.1.1 A 相比例差動(dong)保護動(dong)作(zuo)方程：

裝置采集三側各相(xiang)的原始電(dian)(dian)流(liu)(liu)（A 相(xiang)高壓側電(dian)(dian)流(liu)(liu) Hia，B 相(xiang)高壓側電(dian)(dian)流(liu)(liu) Hib，C 相(xiang)高壓側電(dian)(dian)流(liu)(liu) Hic，A

相中(zhong)壓(ya)側電(dian)流(liu)(liu) Mia，B 相中(zhong)壓(ya)側電(dian)流(liu)(liu) Mib，C 相中(zhong)壓(ya)側電(dian)流(liu)(liu) Mic，A 相低壓(ya)側電(dian)流(liu)(liu) Lia，B 相低壓(ya)側電(dian)流(liu)(liu)

Lib，C 相低壓側電(dian)流 Lic）。考慮到變(bian)(bian)壓器(qi)接線方式(shi)、變(bian)(bian)壓器(qi)各側電(dian)壓等級、TA 接線方式(shi)，TA 變(bian)(bian)比和(he)零

20 

·PST 691U 變壓器差動保護裝(zhuang)置· 

21 

序過流(liu)(liu)的因(yin)素，把原始電(dian)流(liu)(liu)變換成轉(zhuan)換電(dian)流(liu)(liu)（A 相高(gao)壓側轉(zhuan)換電(dian)流(liu)(liu) Thia，B 相高(gao)壓側轉(zhuan)換電(dian)流(liu)(liu) Thib，C

相(xiang)(xiang)高(gao)壓側轉(zhuan)換電(dian)流 Thic，A 相(xiang)(xiang)中(zhong)壓側轉(zhuan)換電(dian)流 Tmia，B 相(xiang)(xiang)中(zhong)壓側轉(zhuan)換電(dian)流 Tmib，C 相(xiang)(xiang)中(zhong)壓側轉(zhuan)換電(dian)流

Tmic，A 相(xiang)低(di)(di)壓側(ce)轉換電(dian)(dian)流(liu) Tlia，B 相(xiang)低(di)(di)壓側(ce)轉換電(dian)(dian)流(liu) Tlib，C 相(xiang)低(di)(di)壓側(ce)轉換電(dian)(dian)流(liu) Tlic）。

IAzd = Max（Thia，Tmia，Tlia）

ΔIA = | Thia + Tmia + Tlia | 

如果制動(dong)電流 IAzd 小于(yu)拐點電流 Ig，A 相動(dong)作方程為ΔIA＞Icd 

如果(guo)制動(dong)電(dian)(dian)流 IAzd 大于(yu)拐點電(dian)(dian)流 Ig，A 相(xiang)動(dong)作方(fang)程為ΔIA＞Icd＋（IAzd－Ig）＊K 

2.1.2 A 相二次諧波和(he)三(san)次諧波制動(dong)差動(dong)保護動(dong)作方程：

2

ΔIA

ΔIAF2＜K

 且 

3

ΔIA

ΔIAF3＜K

2.1.3 比例差動保護采(cai)用分相差動。所以 B 相和 C 相差動的(de)原(yuan)理與 A 相的(de)原(yuan)理相同。

2.2 差動速斷(duan)保護(hu)

當任一相差(cha)電流大于差(cha)動速(su)斷定值時(shi)，裝置(zhi)跳閘。

2.3 差流越限告警

當任(ren)一相差電流(liu)大于差流(liu)越(yue)限定值(zhi)，經延時，裝(zhuang)置發信。

2.4 TA 斷線

變壓器在額定電流下運行(xing)，任一(yi)側的任一(yi)相 TA 斷線(xian)時，裝置可根據控(kong)制字發(fa)信或閉鎖差動。

2.5 整定計算

2.5.1 按(an)下式計(ji)算變壓(ya)器各側額定電流，即(ji)一(yi)次平衡電流。

U

I B

P

3 =

式中：

P — 變壓器的額(e)定容(rong)量(liang)（KVA），如各側容(rong)量(liang)不(bu)等，應皆取容(rong)量(liang)最大側的容(rong)量(liang)，接(jie)入差(cha)

動(dong)回路的(de)橋接(jie)線及廠用(yong)分支(zhi)等(deng)也應(ying)采用(yong)相同(tong)的(de)容量(liang)。

U — 各側額(e)定線電(dian)(dian)壓(ya)（KV），對于(yu)有(you)調(diao)壓(ya)分接頭(tou)的相應側一般采用中間抽頭(tou)電(dian)(dian)壓(ya)，如

實(shi)際運行情況不可能改(gai)變抽(chou)頭，即(ji)可取實(shi)際使用(yong)抽(chou)頭的電壓。

2.5.2 按下式計算變壓器各側的二次平衡電流(liu) Ib 。

LH

B jx

b K

I

I = K

式中：

IB — 一(yi)次(ci)平(ping)衡電流。

KLH — 電流互感器變比(bi)。

Kjx — 接(jie)線系數，電流互(hu)感器為星(xing)形接(jie)線時(shi) Kjx=1，為三角(jiao)線接(jie)線時(shi) Kjx= 3

高壓(ya)(ya)側(ce)二次(ci)平(ping)衡(heng)電流(liu)表示為 IHb，中壓(ya)(ya)側(ce)二次(ci)平(ping)衡(heng)電流(liu)表示為 IMb，低壓(ya)(ya)側(ce)二次(ci)平(ping)衡(heng)電流(liu)表示為 ILb。

2.5.3 變壓器接線方式及 TA 平衡電流(liu)選擇

一般，要(yao)求外部 TA 均(jun)接成Ｙ形接法(各側 Kjx 均(jun)為 1)，裝置內(nei)部通過(guo)軟件(jian)對各側電流進行轉角和幅

值補(bu)償，由控制字選擇變壓(ya)器Ｙ或△的(de)接線方式(shi)（如 ydd1,yyd11）。

如通(tong)過外部(bu) TA 進行了(le)電流(liu)轉角，則在整定時(shi)應選擇變壓器接(jie)線方(fang)式為(wei) yyy，即裝置(zhi)內部(bu)軟件不再進

·PST 691U 變壓(ya)器差(cha)動保護(hu)裝置· 

22 

行轉角(jiao)，同時注意各側的(de) Kjx。

TA 平(ping)衡(heng)電(dian)流為(wei)高壓側(ce)的二次平(ping)衡(heng)電(dian)流 IHb 。（差動元(yuan)件、差動速(su)斷元(yuan)件整定動作值以此(ci)為(wei)基準(zhun)）

高壓側(ce)為Ｙ時，Ｙ側(ce)的電流轉換算法：

)/ 3 0 ( c b a I I I I r r r r + + =

） 平衡系數 （ 0i i T a ia

r r r ? = × ， ） 平衡系數 （ 0i i T b ib

r r r ? = × ， ） 平衡系(xi)數 （ 0i i T c ic

r r r ? = ×

高壓側為Ｙ時，△－11 側的電流轉換算法：

/ 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ b c ic i i T r r r ? = ×

高壓側為Ｙ時(shi)，△－1 側的電流轉換算法：

/ 3 ） 平(ping)衡(heng)系數 （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平(ping)衡(heng)系數 （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平(ping)衡(heng)系數 （ a c ic i i T r r r ? = ×

高壓側(ce)為△時(shi)，△側(ce)的電流轉換算(suan)法(fa)：

a ia i T r r = 平衡系數× ， b ib i T r r = 平衡系數× ， c ic i T r r = 平衡系數×

高(gao)壓側為△時(shi)，Ｙ－11 側的電流(liu)轉換算法：

/ 3 ） 平衡(heng)系(xi)數 （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數 （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數 （ b c ic i i T r r r ? = ×

高壓側為(wei)△時，Ｙ－1 側的電流轉換算法：

/ 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡(heng)系(xi)數(shu) （ a c ic i i T r r r ? = ×

2.5.4 中壓側平(ping)衡(heng)系數及(ji)低壓側平(ping)衡(heng)系數分別為 

Mb

Hb

MXS I

I

PH = 

Lb

Hb PHLXS = I

I

高壓側(ce)平(ping)衡系(xi)數為 1 且不可(ke)整定。

2.5.5 差(cha)動元件的動作(zuo)值一般取 TA 平衡(heng)電流（IHb） 的 25%~50%。 

2.5.6 差動速斷元件的整定，動作值應滿足三個條件：

a）小于中(zhong)間變(bian)流(liu)(liu)器和(he)電流(liu)(liu)互(hu)感器的飽和(he)電流(liu)(liu)；

b）在(zai)最嚴重的外部故障(zhang)的穩態不平衡電流下不誤動；

c）躲過變壓器的勵磁涌流，在沒有足(zu)夠根據時不要整定大(da)于 12 倍變壓器額(e)定電流，一般整定 8~9 

倍變壓器額定電流。

2.5.7 比例(li)制動系數的整定

一般(ban)在(zai) 0.5~0.7 之間整定(ding)。

2.5.8 諧波(bo)制動比的(de)整定

二次(ci)諧波制動系數，一般在 0.12~0.15 之(zhi)間整(zheng)定。

三次(ci)諧(xie)波制(zhi)動系數，一般(ban)在 0.15~0.2 之間(jian)整定。

2.6 采集非電量保護動作信息

對于(yu)告警類的非電量保(bao)護，如(ru)輕瓦斯(si)告警，超溫告警，油位異(yi)常等不涉及跳開關的非電量保(bao)護，可

直接接入本裝(zhuang)置進行采集，并(bing)上傳(chuan)置自(zi)動化系統。

對于跳(tiao)閘(zha)(zha)類(lei)的(de)非電(dian)量(liang)保護，如重瓦(wa)斯跳(tiao)閘(zha)(zha)，超溫跳(tiao)閘(zha)(zha)，壓力釋放跳(tiao)閘(zha)(zha)等需(xu)要直接跳(tiao)開關的(de)非電(dian)量(liang)保

護，應該將(jiang)其接入本體保護裝置(zhi)，由本體保護裝置(zhi)跳開(kai)關。同時本體保護裝置(zhi)輸出相應的動作接點接入

本裝置以記錄(lu)動(dong)作(zuo)情況，并(bing)由(you)本裝置將(jiang)動(dong)作(zuo)信息上(shang)傳自動(dong)化(hua)系統。