1、 dep-543n.110.jsdep-543n變壓器備自投裝置技術說明書v2.95編寫:朱一峰審核:胡大良批準:吳天明上海申瑞電力科技股份有限公司二零零七年六月目 錄1.dep-543n變壓器備自投裝置11.1備自投工作原理21.1.1.備自投功能軟件說明21.1.2.過負荷聯切71.2分段或母聯開關保護71.2.1.復壓閉鎖方向過流保護71.2.2.合閘后加速保護81.2.3.零序過流保護81.2.4.母線充電保護81.3定值整定91.3.1.出口邏輯編程91.3.2.系統參數101.3.3.備自投功能定值101.3.4.母聯開關保護功能定值111.3.5.告警功能141.4遙信信息表15

2、1.5遙測信息表191.6邏輯框圖211.7接線圖211.8背端子圖211.9外形及開孔尺寸圖221. dep-543n變壓器備自投裝置dep-543n微機保護測控裝置是含分段開關保護的兩圈變備自投裝置，適用于110kv以下的單母或單母分段接線的系統。dep-543n保護配置有：1. 備自投功能2. 過負荷聯切3. 分段開關三段式復合電壓閉鎖方向過流保護4. 分段開關合閘后加速保護5. 分段開關反時限過流保護6. 分段開關兩段零流保護7. 母線充電保護dep-543n分為a型和b型，a型適用于變壓器高壓側無內橋開關的系統，如下圖所示： 低壓側母線是否有母聯開關可通過系統控制字“低壓側接線方式”

3、來選擇“0.單母接線”或“1.單母分段”。b型適用于變壓器高壓側帶內橋開關的系統，如下圖所示：由于a型與b型裝置硬件配置不同，請在選購時注明所選的型號。1.1 備自投工作原理1.1.1. 備自投功能軟件說明dep-543n裝置采用檢無壓自投原理。對于備自投只動作一次的要求，設計了類似線路重合閘的充電過程，在對應的工作模式下，通過檢測兩段母線和兩路進線的電壓幅值，以完成備自投動作前的充電準備，只有在充電完成后才允許自投。下面分別介紹幾種備自投的充電條件及動作流程。為可靠起見，以下備自投動作過程中，一旦備自投啟動，無論工作主變是否已跳開，裝置都先發跳令以確保工作主變被可靠切除。對于b型裝置，建議跳

4、1#主變低壓側和跳2#主變低壓側時，都聯跳高壓側內橋開關（可以使用出口繼電器的第2副觸點）。為敘述方便，對于備自投過程中用到的交流量和定值作以下約定：1#主變與i母相連，2#主變與ii母相連。uh1：1#主變高壓側單路線電壓。uh2：2#主變高壓側單路線電壓。ui：i母三相電壓。uii：ii母三相電壓。ib1：1#主變單相電流。ib2：2#主變單相電流。t1b：跳1#主變時限定值。t2b：跳2#主變時限定值。tch：合主變高壓側時限定值。tcl：合主變低壓側時限定值。tcf：合母聯（或分段）開關時限定值。以下根據系統運行方式，分別說明備自投的充電和動作過程。1.1.1.1. 單線路變壓器運行方

5、式該運行方式下，只有一臺主變處于運行狀態，另一臺主變備用，低壓側母聯開關處于合位。以下以2#主變工作，1#主變備用來進行說明，正常運行時，開關位置如下圖所示： 對于b型裝置，則如下圖所示：考慮到1#主變熱備用的可能性，1#主變高壓側開關可以處于合位。 充電條件：1、檢定運行方式為：單線路變壓器運行, 1#主變備用；2、低壓二段母線ui、uii三相均有壓；如果低壓側為單母接線，只要求ui三相均有壓；3、開關位置符合已檢定的運行方式，即dl2-1、dl2-2在合位，dl1-2在跳位，fd在合位（如果低壓側為單母分段接線），nq在跳位（如果是b型裝置）；4、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1有壓。

6、沒有其它放電條件，則15秒（默認充電時間）后充電完成。 放電條件：1、任一低壓運行母線三相失壓；2、開關位置不符合已檢定的運行方式，即退出單線路變壓器運行,1#主變備用的運行方式；3、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1失壓； 4、手跳2#主變（2#主變低壓開關合后為0）；5、開入量“閉鎖i母自投”為1；6、在控制字或開入量中退出“1#主變備用”，或退出 “備自投總壓板” 控制字；7、投入單相pt斷線閉鎖備自投時，發生單相pt斷線。除了條件4、5、6是瞬時放電外，其它任一條件成立均延遲30秒（默認放電時間）放電。需注意的是，母線有壓（充電條件中）與母線失壓（放電條件中）是兩個不同的門檻，當母線

7、電壓既不高于有壓門檻，又不低于失壓門檻時，充電情形維持前況。 動作過程分為2種情況：一、所有運行母線三相失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、1#主變備用充電已完成；2、當前所有運行母線三相均無壓；3、2#主變無流； 4、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1有壓；5、投入“檢高壓側電壓”控制字并且dl2-1、dl2-2仍在合位時，uh2無壓。備自投啟動后，延時t2b 跳2#主變兩側；發跳令后，延時tch確認2#主變的低壓側已跳開，則合1#主變高壓側開關dl1-1，再延時tcl確認dl1-1已合上，則合1#主變低壓側開關dl1-2。二、非直供段母線故障，即i母故障，滿足以下條件備自投啟動：1、1#主

8、變備用充電已完成；2、投入“母線故障試投”控制字；3、低壓側為單母分段接線；4、低壓側母聯（或分段）開關跳位為1；5、低壓側母聯（或分段）開關合后為1；6、i母失壓，ii母有壓；7、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1有壓。 備自投啟動后，延時t2b，確認低壓側母聯（或分段）始終處于跳位，則合1#主變高壓側開關dl1-1，延時tcl確認dl1-1已合上，則合1#主變低壓側開關dl1-2。以上是以2#主變工作，1#主變備用來進行說明的備自投充電和動作過程，如果是1#主變工作，2#主變備用，其原理與上述過程相同，不再贅述。1.1.1.2. 雙線路變壓器分裂運行方式如果低壓側為單母接線，不存在該運行

9、方式。該運行方式下，2臺主變分別帶2段母線分裂運行，正常運行時，開關位置如下圖所示：對于b型裝置，則如下圖所示： 充電條件：1、檢定運行方式為：雙線路變壓器分裂運行；2、低壓二段母線ui、uii三相均有壓； 3、開關位置符合已檢定的運行方式，即dl1-1、dl1-2、dl2-1、dl2-2在合位， fd在跳位，nq在跳位（如果是b型裝置）。沒有其它放電條件，則15秒（默認充電時間）后充電完成。 放電條件：1、任一低壓母線三相失壓；2、開關位置不符合已檢定的運行方式，即退出雙線路變壓器分裂運行方式； 3、手跳1#主變或2#主變（1#主變或2#主變低壓開關合后為0）；4、開入量“閉鎖i母自投”或“

10、閉鎖ii母自投”為1；5、退出 “備自投總壓板” 控制字；6、在控制字或開入量中退出“母聯開關備用”（僅用于母聯開關備用充電），或在控制字或開入量中退出“內橋開關備用”（僅用于b型裝置對內橋開關備用充電）；7、投入單相pt斷線閉鎖備自投時，發生單相pt斷線。除了條件3、4、5、6是瞬時放電外，其它任一條件成立均延遲30秒（默認放電時間）放電。需注意的是，母線有壓（充電條件中）與母線失壓（放電條件中）是兩個不同的門檻，當母線電壓既不高于有壓門檻，又不低于失壓門檻時，充電情形維持前況。 動作過程分為2種情況：一、i母失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、i母失壓，ii母有壓；2、1#主變無流；3、投入

11、“檢高壓側電壓”控制字并且dl1-1、dl1-2仍在合位時，uh1無壓；4、如果dl1-1在合位，dl1-2在跳位，并且投入“檢高壓側電壓”控制字時uh1有壓，則認為是i母故障（如果退出“檢高壓側電壓”控制字，無論uh1是否有壓，只要dl1-1在合位，、dl1-2在跳位，都認為是i母故障）。在這種情況下，必須投入“母線故障試投”控制字，備自投才啟動；5、對于b型裝置，如果允許內橋開關備用，并且內橋開關備用充電已完成，如果確認i母失壓是由線路停電引起，即dl1-1、dl1-2都在合位，則優先合內橋開關。其它情況下，如果母聯開關備用充電已完成，則合母聯開關。備自投啟動后，如果允許合內橋開關（僅限于

12、b型裝置），則過程如下：延時t1b 跳1#主變高壓側開關dl1-1；發跳令后，延時tcf確認1#主變的高壓側已跳開，則合內橋開關nq.備自投啟動后，如果允許合母聯開關，則過程如下：延時t1b 跳1#主變兩側；發跳令后，延時tcf確認1#主變的低壓側已跳開，則合母聯開關fd.二、ii母失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、ii母失壓，i母有壓；2、2#主變無流；3、投入“檢高壓側電壓”控制字并且dl2-1、dl2-2仍在合位時，uh2無壓；4、如果dl2-1在合位，dl2-2在跳位，并且投入“檢高壓側電壓”控制字時uh2有壓，則認為是ii母故障（如果退出“檢高壓側電壓”控制字，無論uh2是否有壓，只

13、要dl2-1在合位，dl2-2在跳位，都認為是ii母故障）。在這種情況下，必須投入“母線故障試投”控制字，備自投才啟動；5、對于b型裝置，如果允許內橋開關備用，并且內橋開關備用充電已完成，如果確認ii母失壓是由線路停電引起，即dl2-1、dl2-2都在合位，則優先合內橋開關。其它情況下，如果母聯開關備用充電已完成，則合母聯開關。備自投啟動后，如果允許合內橋開關（僅限于b型裝置），則過程如下：延時t2b 跳2#主變高壓側開關dl2-1；發跳令后，延時tcf確認2#主變的高壓側已跳開，則合內橋開關nq.否則，如果允許合母聯開關，則過程如下：延時t2b 跳2#主變兩側；發跳令后，延時tcf確認2#主

14、變的低壓側已跳開，則合母聯開關fd.1.1.1.3. 一線帶兩變運行方式（僅b型裝置提供）該運行方式僅限于b型裝置。該運行方式下，1條進線通過內橋開關帶2臺主變分裂運行。以下以2#線工作，1#線備用來進行說明，正常運行時，開關位置如下圖所示： 充電條件：1、檢定運行方式為：一線帶兩變運行, 1#線備用；2、低壓二段母線ui、uii三相均有壓； 3、開關位置符合已檢定的運行方式，即dl1-2、dl2-1、dl2-2、nq在合位， dl1-1、fd在跳位；4、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1有壓。沒有其它放電條件，則15秒（默認充電時間）后充電完成。 放電條件：1、任一低壓母線三相失壓；2、開

15、關位置不符合已檢定的運行方式，即退出一線帶兩變運行, 1#線備用的運行方式；3、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1失壓； 4、手跳1#主變或2#主變（1#主變或2#主變低壓開關合后為0）；5、手跳高壓側內橋開關（高壓內橋開關合后為0）；6、開入量“閉鎖i母自投”或“閉鎖ii母自投”為1；7、退出 “備自投總壓板” 控制字；8、在控制字或開入量中退出“1#線備用”（僅用于1#線備用充電），或在控制字或開入量中退出“母聯開關備用”（僅用于母聯開關備用充電）；9、投入單相pt斷線閉鎖備自投時，發生單相pt斷線。除了條件4、5、6、7、8是瞬時放電外，其它任一條件成立均延遲30秒（默認放電時間）放電

16、。需注意的是，母線有壓（充電條件中）與母線失壓（放電條件中）是兩個不同的門檻，當母線電壓既不高于有壓門檻，又不低于失壓門檻時，充電情形維持前況。 動作過程分為3種情況：一、i母失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、i母失壓，ii母有壓；2、1#主變無流；3、母聯開關備用充電已完成；4、如果nq在合位，dl1-2在跳位，則認為是i母故障。在這種情況下，必須投入“母線故障試投”控制字，備自投才啟動。備自投啟動后，延時t1b 跳1#主變低壓側，發跳令后，延時tcf確認1#主變的低壓側已跳開，則合母聯開關fd.二、ii母失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、ii母失壓，i母有壓。滿足該條件可以確認是ii母故障

17、，所以必須投入“母線故障試投”控制字，備自投才啟動；2、2#主變無流；3、母聯開關備用充電已完成；4、dl2-2在跳位。備自投啟動后，延時t2b，確認dl2-2始終處于跳位，則合低壓側母聯（或分段）開關fd。三、兩段母線均三相失壓，滿足以下條件備自投啟動：1、兩段母線ui、uii均三相失壓；2、2臺主變均無流；3、投入“檢高壓側電壓”控制字時，uh1有壓。4、1#線備用充電已完成；5、投入“檢高壓側電壓”控制字并且dl2-1、dl2-2仍在合位時，uh2無壓；6、如果確認兩段母線失壓是由2#線停電引起，即dl2-1、dl2-2、nq都在合位，則采用進線互投方式，其它情況下，如果母聯開關備用充電

18、已完成，則采用投母聯+進線方式。備自投啟動后，如果采用進線互投方式，延時t2b 跳2#主變高壓側開關dl2-1，發跳令后，延時tch確認2#主變的高壓側已跳開，則合1#主變的高壓側開關dl1-1.否則，如果采用投母聯+進線方式，延時t2b 跳2#主變兩側，發跳令后，延時tch確認2#主變的兩側和內橋開關nq都已跳開，則合1#主變的高壓側開關dl1-1，再延時tcf確認dl1-1已合上，則合母聯開關fd.以上是以2#線工作，1#線備用來進行說明的備自投充電和動作過程，如果是1#線工作，2#線備用，其原理與上述過程相同，不再贅述。1.1.1.4. 備自投的加速功能在某些情況下，備自投動作無需躲重合

19、閘時，備自投的動作可以加速。本裝置提供的備自投加速功能指檢測開關位置來加速備自投。當投入此功能時，如果母線無壓，且檢測到相應主變無流，高壓側開關（包括內橋開關）分位時，經短延時（默認為50ms）后，備自投就動作。如果相應主變開關未跳開，則備自投按原整定時間（t1b或t2b）去動作。例如，如果由上級線路跳閘導致失壓，因變壓器高壓側開關未跳開，備自投將延時t1b或t2b以躲過線路重合閘時間后動作；如果由于變壓器故障，保護跳開高低壓側開關導致失壓，備自投檢測到高壓側開關跳開后則經短延時確認后加速動作。1.1.2. 過負荷聯切當備自投動作后（備用主變合上或分段開關合上），開放過負荷100秒，對相應主變

20、上的電流ib1、ib2檢測，當ib1 iload1或ib2 iload2，且持續tload時間后，出口過負荷聯切。動作判據如下：可用軟壓板投退過負荷聯切。無論哪條進線發生過負荷,裝置均提供兩輪聯切,這兩輪聯切由裝置提供的二個時限來完成。每個時限均可以獨立選擇出口。1.2 分段或母聯開關保護1.2.1. 復壓閉鎖方向過流保護裝置設三段復壓閉鎖方向過流保護作為母聯開關的過流保護，復壓閉鎖方向過流保護即定時限復合電壓啟動的方向過電流保護，它由復合電壓元件、方向元件和過電流元件組成。可通過系統參數“過流保護電壓選擇”來決定是“i母電壓”還是“ii母電壓”作為復壓元件和方向元件中電壓輸入源；如果選擇“退

21、出相關判據”，那么即使在過流保護中投入了“復合電壓閉鎖”和“方向判據”控制字，裝置仍舊認為沒有投入，相關判據不起作用。1.2.1.1. 復合電壓元件復合電壓元件由低電壓元件和負序電壓元件組成。滿足以下任何一條判據復合電壓元件就動作：ujjmin u2zd。其中低電壓元件ujjmin取母線線電壓最小值，負序電壓計算公式：u2 = （ua + ub*ej240 + uc*ej120）/3。1.2.1.2. 方向元件方向元件判定為正方向的判據如下：正序判據：max-90 arg u1/i1 max+90負序判據：max+90 arg u2/i2 1/8 ijmax是為了防止大電流時由于各相ct不平衡

22、造成裝置誤報ct不平衡。當裝置檢測到ct斷線時，10秒后發預告信號。ct斷線報警定值單定 值1出口邏輯*0x00000x1fff1l 主變twj異常報警本裝置對輸入電流以及開關的跳位進行實時監測，以檢查斷路器的開關輔助接點。進線twj斷線判據如下：a) 當1#變高、低壓側任一開關分位，1#變低壓側有流，持續10s后，報1#變twj異常。b) 當2#變高、低壓側任一開關分位，2#變低壓側有流，持續10s后，報2#變twj異常。進線twj異常報警定值單定 值1出口邏輯*0x00000x1fff1l 備自投出口故障備自投的動作過程是一個有序的過程，如果在備自投的過程中，出現了意外，比如說開關操作機構

23、壞死等，則可能導致備自投動作中斷。這時，在備自投的開放時間（默認設置為20秒）內，備自投不能正確完成所有功能，則報出“備自投出口故障”。比如說，在1#主變備用時，當備自投動作去跳2#主變時，跳令已發出卻因故未能跳開，備自投檢測不到開關跳開的反饋信號，就會持續發跳令，直到跳開才能進行合備用電源的操作。如果在開放時間內沒能跳開開關，就會報“備自投出口故障”，并放棄這一次的操作。1.4 遙信信息表a型裝置液晶顯示的遙信順序如下：序號yx量定義備注00低壓母聯開關跳位實測量011#變低壓開關跳位實測量022#變低壓開關跳位實測量031#變低壓開關合后實測量042#變低壓開關合后實測量05閉鎖低壓i母自

24、投實測量06閉鎖低壓ii母自投實測量071#變高壓開關跳位實測量082#變高壓開關跳位實測量09遙信10實測量10遙信11實測量11低壓母聯開關合后實測量121#變備用硬壓板實測量132#變備用硬壓板實測量14母聯備用硬壓板實測量15遙信16硬件復歸節點實測量16操作回路斷線操作回路板遙信實測量17跳位操作回路板遙信實測量18合位操作回路板遙信實測量19合后kk操作回路板遙信實測量20合壓力操作回路板遙信實測量21跳壓力操作回路板遙信實測量22flash定值出錯裝置自檢虛擬遙信虛擬量23保護定值出錯裝置自檢虛擬遙信虛擬量24出口繼電器異常裝置自檢虛擬遙信虛擬量25ad采樣異常裝置自檢虛擬遙信虛

25、擬量26系統參數異常裝置自檢虛擬遙信虛擬量27合1#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量28跳1#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量29合2#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量30跳2#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量31合母聯開關保護動作虛擬遙信虛擬量32合1#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量33跳1#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量34合2#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量35跳2#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量36復合電壓元件保護動作虛擬遙信虛擬量37過流一段保護動作虛擬遙信虛擬量38過流二段保護動作虛擬遙信虛擬量39過流三段保護動作虛擬遙信虛擬量40合閘加速保護保護動作虛擬遙信虛擬量41零序過流一段保護動作

26、虛擬遙信虛擬量42零序過流二段保護動作虛擬遙信虛擬量43過負荷聯切1時限保護動作虛擬遙信虛擬量44過負荷聯切2時限保護動作虛擬遙信虛擬量45ct斷線保護動作虛擬遙信虛擬量461母pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量472母pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量481#線pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量492#線pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量501#變twj異常保護動作虛擬遙信虛擬量512#變twj異常保護動作虛擬遙信虛擬量52事故總事故總虛擬遙信虛擬量53備自投功能壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量54復壓過流一段壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量55復壓過流二段壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量56復壓過流三段壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量5

27、7合閘加速保護壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量58零序過流一段壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量59零序過流二段壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量60過負荷聯切壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量61母線充電保護壓板軟壓板虛擬遙信虛擬量備注：上表為a型裝置全配時的遙信表，對某些系統，dep-543n并不配置操作回路，此時，序號1621六個遙信不提供，相應地，后面的序號也將調整；另外，對某些特殊應用，母聯開關保護功能往往不配或不全配，則對應的虛擬遙信也將不提供，相應地，遙信序號也會調整。上送后臺的遙信信息表用戶可使用維護軟件定制。b型裝置液晶顯示的遙信順序如下：序號yx量定義備注00低壓母聯開關跳位實測量011#變低壓開關跳位實測量0

28、22#變低壓開關跳位實測量031#變低壓開關合后實測量042#變低壓開關合后實測量05閉鎖低壓i母自投實測量06閉鎖低壓ii母自投實測量071#變高壓開關跳位實測量082#變高壓開關跳位實測量09遙信10實測量10遙信11實測量11低壓母聯開關合后實測量121#變備用硬壓板實測量132#變備用硬壓板實測量14母聯備用硬壓板實測量15遙信16硬件復歸節點實測量16高壓內橋開關跳位實測量17高壓內橋開關合后實測量181#線備用硬壓板實測量192#線備用硬壓板實測量20內橋備用硬壓板實測量21遙信22實測量22遙信23實測量23遙信24實測量24遙信25實測量25遙信26實測量26操作回路斷線操作回

29、路板遙信實測量27跳位操作回路板遙信實測量28合位操作回路板遙信實測量29合后kk操作回路板遙信實測量30合壓力操作回路板遙信實測量31跳壓力操作回路板遙信實測量32flash定值出錯裝置自檢虛擬遙信虛擬量33保護定值出錯裝置自檢虛擬遙信虛擬量34出口繼電器異常裝置自檢虛擬遙信虛擬量35ad采樣異常裝置自檢虛擬遙信虛擬量36系統參數異常裝置自檢虛擬遙信虛擬量37合1#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量38跳1#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量39合2#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量40跳2#變低壓側保護動作虛擬遙信虛擬量41合母聯開關保護動作虛擬遙信虛擬量42合1#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量43

30、跳1#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量44合2#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量45跳2#變高壓側保護動作虛擬遙信虛擬量46合內橋開關保護動作虛擬遙信虛擬量47復合電壓元件保護動作虛擬遙信虛擬量48過流一段保護動作虛擬遙信虛擬量49過流二段保護動作虛擬遙信虛擬量50過流三段保護動作虛擬遙信虛擬量51合閘加速保護保護動作虛擬遙信虛擬量52零序過流一段保護動作虛擬遙信虛擬量53零序過流二段保護動作虛擬遙信虛擬量54過負荷聯切1時限保護動作虛擬遙信虛擬量55過負荷聯切2時限保護動作虛擬遙信虛擬量56ct斷線保護動作虛擬遙信虛擬量571母pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量582母pt斷線保護動作虛擬遙信虛擬量591#線p