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第 5 章 WXB—11 型线路保护装置

第 5 章 WXB—11 型线路保护装置. 5.1 概述 (1) 高频保护 (CPU 1) (2) 距离保护 (CPU 2) (3) 零序保护 (CPU 3) (4) 综合重合闸 (CPU 4) (5) 人机接口部分 (CPU 0) 5.2 高频保护软件说明 5.2.1 高频保护功能概述. 图 5.1 WXB—11 装置硬件图. 图 5.2 WXB—11 装置面板图. (1) 工作在高频闭锁方式时 发信：由 CPU 1 高频保护驱动的 KST 触点控制。

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第 5 章 WXB—11 型线路保护装置

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  1. 第5章 WXB—11型线路保护装置 • 5.1 概述 • (1)高频保护(CPU 1) • (2)距离保护(CPU 2) • (3)零序保护(CPU 3) • (4)综合重合闸(CPU 4) • (5)人机接口部分(CPU 0) • 5.2 高频保护软件说明 • 5.2.1 高频保护功能概述

  2. 图5.1 WXB—11装置硬件图

  3. 图5.2 WXB—11装置面板图

  4. (1)工作在高频闭锁方式时 • 发信：由CPU 1高频保护驱动的KST触点控制。 • 停信：由CPU 1驱动的KHS触点控制。停信条件是：相间故障时，为正方向且区内故障；单相接地时，为正方向且3I0和3U0大于整定值。 • 出口跳闸条件：两侧均为正方向；启动后至少先收到高频信号持续5ms后才停信；收不到对侧高频信号。 • (2)工作在高频允许方式时

  5. 5.2.2 高频保护的定值清单及其说明 • (1)定值清单 • 高频保护的定值清单如下：

  6. (2)各定值说明 • 5.2.3 高频保护的控制字 • 例如，要求保护是闭锁式(D8=1)，投入重合闸后阻抗瞬时加速功能(D9=1)，投入电流电 (5.1) (5.2)

  7. 图5.3 阻抗元件特性 (a)不带偏移；(b)带偏移 图5.4 阻抗元件的整定 (a)XDZ的整定；(b)RDZ的整定

  8. 压求和自检功能(D15=1)，显示小数点后一位(D1=0)，其他不投入，则控制字应整定为：压求和自检功能(D15=1)，显示小数点后一位(D1=0)，其他不投入，则控制字应整定为：

  9. 5.2.4 高频保护的程序结构 • 5.2.5 高频保护的主程序流程图说明 • (1)初始化 图5.5 高频保护的程序结构示意图

  10. 图5.6 高频保护的主程序流程图

  11. 初始化分三部分： • 初始化(一)是不论保护是否在运行位置，都必须要进行的初始化项目，它主要是对堆栈、串行口、定时器及有关并行口初始化。 • 初始化(二)是在运行方式下才需进行的项目，它主要是对采样定时器的初始化，控制采样周期为5/3ms，同时，对RAM区中有关软件计数器和标志清零等。 • (2)自检 • 1)RAM区的读写自检

  12. 2)定值检查 • 3)EPROM的自检 • 4)开入量的监视 • 5)开出量的检查 • 6)对定值选择拨轮开关的监视 • (3)其他说明 • 5.2.6 高频保护的中断服务程序流程图说明 • 中断服务程序中主要标志及其含义如下： • QDB：启动标志，由D11动作时置“1”； • ZDB：振荡闭锁标志，进入振荡闭锁状态

  13. 时置“1”； • LHCB：电流求和出错标志，求和出错时置“1”； • YHCB：电压求和出错标志，求和出错时置“1”； • DIFLGB：D12元件检出两健全相有故障标志，D12动作时置“1”； • SXB：收信标志，当收信机收到信号持续5～7ms时，置该标志为“1”。 • (1)QDB和ZDB标志对程序的切换

  14. 图5.7 高频保护的中断服务程序流程图

  15. (2)电流电压求和自检功能 • (3)高频保护的投入/退出压板 • (4)保护的“不对应”工作状态 • 5.2.7 高频保护的故障处理程序流程图说明 • (1)电流求和自检检出有错告警 • (2)在判断压板是否投入之前驱动启动元件的执行元件KST • (3)电压互感器二次断线时进入振荡闭锁 • (4)手合于故障线路 • (5)判相

  16. 图5.8(a) 高频保护故障处理程序流程图(判相部分)

  17. 图5.8(b)高频保护故障处理程序流程图(相间保护部分)图5.8(b)高频保护故障处理程序流程图(相间保护部分)

  18. (6)系统发生相间故障 • 1)计算阻抗 • 2)停信 • 3)高频距离开放100ms • (7)系统发生单相接地故障 • 1)第一次故障 • 2)相继动作程序段 • (8)振荡闭锁 • 进入该程序的途径有： • ①高频保护压板不投入，启动元件启动后

  19. 图5.8(c) 高频保护故障处理程序流程图(单相接地保护部分)

  20. 图5.8(d) 高频保护故障处理程序流程图(相继动作部分)

  21. 进入振荡闭锁； • ②电压回路断线，YHCB和JWWYB置“1”后进入； • ③区外或反向故障、高频距离在开放时间内不出口时进入； • ④高频零序保护在相继动作循环达1.5s不停信时进入。 • 通过上面的介绍可以看出，故障处理程序的出路有： • ①若故障在正方向且区内，将动作于跳闸，

  22. 图5.8(e) 高频保护故障处理程序流程图(相继动作部分)

  23. 进入跳闸程序，包括三跳、单跳、永跳； • ②反向及区外故障，进入振荡闭锁后，等振荡停息及故障切除后，整组复归； • ③当同处其他保护跳闸后，将直接进入跳闸后程序，包括三跳后(STH)和单跳后(DTH)。 • 5.3 距离保护软件说明 • 5.3.1 距离保护概述 • 与高频保护相同，本保护的整定值存放在EEPROM中，其定值清单如下：

  24. 距离保护的专用自检模块包括以下功能： • ①辅助零序启动元件I04，动作后驱动KST； • ②判电压互感器三相均失压的无电压判别

  25. 元件，动作后置JWWYB=1，并报告“PTDX”(电压互感器断线)；元件，动作后置JWWYB=1，并报告“PTDX”(电压互感器断线)； • ③电流互感器二次断线判别元件，当电流互感器二次断线时报告“CTDX”； • ④静稳破坏检测元件。 • 5.3.2 距离保护中断服务程序说明 • 5.3.3 距离保护的故障处理程序流程图说明 • (1)电压电流求和自检出错时告警 • (2)手合于故障线路 • (3)方向元件

  26. 图5.9 距离保护中断服务程序流程图

  27. 图5.10(a) 距离保护故障处理程序流程图(手合及距离Ⅰ段部分)

  28. 图5.10(b) 距离保护故障处理程序流程图(接地距离Ⅱ、Ⅲ段)

  29. (4)距离Ⅰ段 • (5)接地距离Ⅱ、Ⅲ段 • (6)相间距离Ⅱ、Ⅲ段 图5.10(c) 距离保护故障处理程序流程图(相间距离Ⅱ、Ⅲ段)

  30. (7)其他保护跳闸后的逻辑 • (8)重合闸后加速 • (9)发跳闸令后的逻辑 图5.10(d) 距离保护故障处理程序流程图(加速段)

  31. 1)三跳后 • 2)单跳后 • (10)振荡闭锁模块 • 振荡闭锁模块中的标志有： • JSB：重合闸后加速标志(见后加速回路)； • NSFB：有无负分量标志，当有负序分量置“1”，无负序时清零； • ABFLGB：AB相阻抗有突变的标志，当AB相阻抗有突变时置“1”，否则清零。而BC及CA相的标志分别为BCFLGB和CAFLGB，

  32. 用“××FLGB”表示上述三个标志的任一个。 • ABCNT：AB相R分量基本不变的循环次数计数器。当ABFLGB=1时，投入；当ABCNT=4时，说明已循环4次(约0.2s)，在0.2s内R分量基本不变，而BC及CA相的计数器分别为BCCNT和CACNT。 • 振荡闭锁期间设有以下功能： • 1)重合闸后(JSB=1)加速距离Ⅰ、Ⅱ段 • 2)不经振荡闭锁的距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段 • 3)当距离Ⅰ段闭锁时投入0.2s动作的DZI段

  33. 图5.10(e) 距离保护故障处理程序流程图(跳闸及跳闸后程序段)

  34. 图5.10(f) 距离保护故障处理程序流程图(振荡闭锁之一)

  35. 图5.10(g) 距离保护故障处理程序流程图(振荡闭锁之二)

  36. 4)振荡闭锁中故障方向的判别 • 5)判断振荡停息 • 振荡停息的判据是以下三种元件持续4.5s均不动作。 • ①六种相别的Ⅲ段阻抗元件； • ②按静稳破坏检测定值IJ整定的A相电流元件； • ③按辅助零序电流启动元件定值I04整定的零序电流元件。 • 5.4 零序保护软件说明

  37. 5.4.1 零序保护概述 • 零序保护的定值清单：

  38. 5.4.2 零序保护的自检专用程序和中断服务程序说明 图5.11 零序保护自检专用程序流程图

  39. 图5.12 零序保护中断服务程序流程图

  40. 与高频和距离保护比较主要有以下区别： • ①没有振荡闭锁标志，零序保护只用一个启动标志QDB对程序切换，分为启动前和启动后两种状态。启动前投入电压电流求和自检功能及启动元件D11；启动后退出求和自检和启动元件，投入Δ3U0元件。 • ②Δ3U0元件在D11动作后投入，动作后置标志VQDB=1，直到整组复归时清零。 • ③无反映发展性故障的元件D12，发展性故障时由非全相运行时的不灵敏Ⅱ段切除。 • 5.4.3 零序保护的故障处理程序流程图说明

  41. 图5.13(a) 零序保护故障处理程序流程图(第—次计算部分)

  42. 图5.13(b) 零序保护故障处理流程图(全相循环部分)

  43. 图5.13(c) 零序保护故障处理流程图(非全相循环部分)

  44. (1)第一次计算 • (2)全相循环 • 全相循环程序中包括以下几种功能： • 1)零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ段保护 • 2)手合及重合闸后加速功能 • 3)若第一次故障保护不动作再故障时出口不再选相 • 4)断线告警和整组复归 • 5)其他保护跳闸的检测回路 • (3)非全相循环

  45. 图5.13(c)是非全相循环模块，在该模块中主要有以下几种功能：图5.13(c)是非全相循环模块，在该模块中主要有以下几种功能： • 1)非全相运行时的不灵敏Ⅰ段和Ⅱ段 • 2)其他保护三跳的检测回路 • 3)监视故障相电流等待重合 • 4)整组复归 • 5.5 重合闸软件说明 • 5.5.1 概述 • (1)重合闸部分 • 1)重合闸启动

  46. 2)重合闸时间 • 3)一次重合闸的实现 • 4)四种工作方式 • (2)选相部分 • (3)综合重合闸的定值清单及说明 • (4)综合重合闸的控制字 • 5.5.2 综合重合闸软件流程图说明

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