RCS931与LFP931线路光纤电流纵差保护调试及通道联调精品

[摘要]:根据光线保护逻辑，总结出联调项目，并提出联调注意事项及建议。

关键词:光纤保护；验收；联调0引言光纤保护因其准确、可靠、稳定性高而得到广泛应用，因此对其验收显得尤为重要。

联合调试线路两侧(或各侧)保护是整个验收项目的关键环节，但由于各种原因，各地区验收部门在联调项目的多少和程度上存在差异。

1典型220kV光纤保护概况1．1保护配置通过分析保护配置，可以初步理清联合调试的主要内容。

以广东电网公司为例，目前，220kV电网主要采用南瑞继保和四方继保两公司产品，主保护与后备保护实现双重配置，典型配置如下。

(1)南瑞继保公司：主I保护屏配置光纤电流纵差保护，型号为RCS931(BM)；主II 保护屏配置光纤纵联距离保护，型号为RCS902(CB)[允许式]；光纤接口装置型号为FOX一41A；断路器辅助保护型号为RCS923A(2)四方继保公司：主I保护屏配置光纤电流纵差保护，型号为CSCl03A；主II保护屏配置光纤纵联距离保护，型号为CSCl01A；远方信号传输装置型号为CSYl02B；断路器辅助保护型号为CSGl22A。

以上保护装置的后备保护均配置三段式距离保护和四段式零序保护。

1．2保护装置动作逻辑结构分析以南瑞RCS931、RCS902的保护动作逻辑为例进行分析。

1．2．1 RCS831BM保护装置RCS931BM主保护动作需满足以下条件：主保护压板投入，无TA断线，无通道异常，收到对侧的差动允许信号，差动元件和启动元件均动作。

其中，发差动允许信号的条件为开关分闸且无流，差动元件动作或保护启动且差动元件动作。

以上逻辑条件实现的是空冲或空载线路故障跳闸和线路运行时区内故障跳闸的功能。

接对侧令跳闸需满足以下条件：“远跳受本侧控制”控制字置1或0(置1时本侧需加入启动量)，收到对侧远跳开入量。

本逻辑条件实现其它保护动作远跳对侧的功能。

1．2．2 RCS802保护装置(以允许式为例)RCS902主保护动作需满足以下条件：收到对侧允许信号，保护启动。

RCS-931系列光差保护联调实验方法整理RCS-931系列光差保护联调实验的方法说明两侧装置纵联差动保护功能联调方法:1、模拟线路空冲时故障或空载时发生故障a、本侧断路器在合闸位置，对侧断路器在断开位置，本侧模拟单相故障，本侧差动保护瞬时动作跳开断路器，然后单相重合。

b、本侧断路器在合闸位置，对侧断路器在断开位置，本侧模拟相间故障，本侧差动保护动作跳开断路器。

注意:注意保护装置里开入量显示应确实有三相跳闸位置开入，且将“投纵联差动保护”控制字置“1”、压板定值里“投主保护压板”置“1”，屏上“主保护压板”投入。

c、两侧断路器均在合闸位置，对侧加且只加三相正常的平衡电压，本侧模拟单相故障，差动保护不动作。

d、两侧断路器均在合闸位置，对侧加且只加三相正常的平衡电压，本侧模拟相间故障，差动保护不动作。

2、模拟弱馈功能:注意在模拟弱馈功能的时候，弱馈侧的三相电压加的量应该小于65%(37.5V)但是大Un于TV断线的告警电压33.3V,使装置没有“TV断线”告警信号。

模拟弱馈功能的方法之一:对侧只加三相平衡的34V(大于33.3V小于37.5V)的电压量: a、两侧断路器在合闸位置，对侧加相电压34V的三相电压，本侧模拟单相故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器，然后单相重合。

b、两侧断路器在合闸位置，对侧加相电压34V的三相电压，本侧模拟相间故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器。

模拟弱馈功能的另外一种方法:对侧不加任何电压电流模拟量:a、两侧断路器在合闸位置，对侧不加任何电压电流模拟量，本侧模拟单相故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器，然后单相重合。

b、两侧断路器在合闸位置，对侧不加任何电压电流模拟量，本侧模拟相间故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器。

(注意:由于常规的220KV变电站的220KV线路的电压大部分接的都是母线PT，所以此时在不加任何电压的情况下，由于开关是处于合位，此时三相电压向量和小于8伏，但正序电压小于33.3V，则肯定是延时1.25秒发TV断线异常信号的，虽然此时装置报TV断线，由于此时装置主保护投入，通道正常，没有其他什么闭锁重合闸开入，也还是可以充起电的，所以这样模拟出来的仍然是弱馈功能。

RCS931系列光纤差动保护装置现场调试RCS931系列光纤差动保护装置现场调试摘要: 南瑞继保的RCS931系列是由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置，可用作输电线路的主保护及后备保护。

本文借助ONLLY继保调试仪器，简述了RCS931系列光纤差动保护装置的保护功能调试方法和光纤通道的保护联调方法，对RCS931系列保护装置的现场调试具有一定的参考价值。

关键字：线路保护、RCS931、调试1 引言RCS931系列微机保护装置一般包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由三段式相间和接地距离及多个零序方向过流构成的全套后备保护。

RCS-931系列保护有分相出口，配有自动重合闸功能，对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。

ONLLY测试仪器是由昂立电气公司研发，可以独立完成各种继电保护功能调试的保护测试装置，广泛适用于电力、铁路、石化、冶金、矿山、军事、航空等行业的科研、生产和电气试验现场。

正确地进行装置的功能调试是装置能准确判断及动作的必要前提。

2 光纤纵差保护2.1光纤差动保护原理光纤纵差保护是直接将对侧电流的相位信息传送到本侧，本侧的电流相位信息也传送到对侧，每侧保护对两侧电流相位进行比较，从而判断出区内外故障，属于直接比较两侧电量的纵联保护，包括分相电流差动和零序电流差动两种[1、2]。

2.2试验方法(1)将光端机(在CPU插件上)的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接，构成自发自收方式；仅投差动保护压板；整定保护定值控制字中“投纵联差动保护”、“专用光纤”、“通道自环”、“投重合闸”和“投重合闸不检”均置1。

此时通道异常灯应该为不亮状态。

(2)等保护充电，直至“充电”灯亮，且TV断线灯不亮。

(3)进入ONLLY测试仪器的电压/电流菜单，加大于1．05×0．5×差动电流高定值的故障电流，模拟单相或多相区内故障。

RCS931系列光纤差动保护装置现场调试1 引言RCS931系列微机保护装置一般包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由三段式相间和接地距离及多个零序方向过流构成的全套后备保护。

RCS-931系列保护有分相出口，配有自动重合闸功能，对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。

ONLLY 测试仪器是由昂立电气公司研发，可以独立完成各种继电保护功能调试的保护测试装置，广泛适用于电力、铁路、石化、冶金、矿山、军事、航空等行业的科研、生产和电气试验现场。

正确地进行装置的功能调试是装置能准确判断及动作的必要前提。

2 光纤纵差保护2.1光纤差动保护原理光纤纵差保护是直接将对侧电流的相位信息传送到本侧，本侧的电流相位信息也传送到对侧，每侧保护对两侧电流相位进行比较，从而判断出区内外故障，属于直接比较两侧电量的纵联保护，包括分相电流差动和零序电流差动两种[1、2]。

2.2试验方法(1)将光端机(在CPU插件上)的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接，构成自发自收方式；仅投差动保护压板；整定保护定值控制字中“投纵联差动保护”、“专用光纤”、“通道自环”、“投重合闸”和“投重合闸不检”均置1。

此时通道异常灯应该为不亮状态。

(2)等保护充电，直至“充电”灯亮，且TV断线灯不亮。

(3)进入ONLLY测试仪器的电压/电流菜单，加大于1．05×0．5×差动电流高定值的故障电流，模拟单相或多相区内故障。

(4)装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“电流差动保护”，动作时间为10～25ms。

(5) 进入ONLLY测试仪器的电压/电流菜单，加大于1．05×0．5×差动电流低定值的故障电流，模拟单相或多相区内故障。

(6)装置面板上相应跳闸灯亮，液晶上显示“电流差动保护”，动作时间为40～60ms。

(7) 进入ONLLY测试仪器的电压/电流菜单，加大于0．95×0．5×差动电流低定值的故障电流，装置应可靠不动作。

220kV呼东南I线保护II屏调试报告
厂站:黑河220kV变电站型号：RCS-931B
厂家:南京南瑞日期：2010.01
1.仪器仪表
2、通电前检查：
3、绝缘检查
4.1给上额定直流电源，失电告警继电器可靠吸合，其接点用
万用表检查可靠断开。

4.2直流稳压电源输出检查
在断电的情况下，转插电源插件，然后在电压额定值下，测量各级输出电压，各级输出电压保持稳定。

5.软件版本检查
6.电流、电压零漂校验
7. 电流、电压精度检验
8、输入接点检查
9.保护开出量检查
配合保护传动进行检查，保护跳合闸出口、录波、信号以实际传动进行测试；联跳回路传动至压板，量取压板两端电位进行测试。

结果
10 保护定值检验
10.1 差动保护
投主保护软、硬压板及控制字，重合闸投综重方式，光纤通道用专用尾纤短接起来，进行动作值和动作时间测试。

10.2 距离保护
10.3 零序保护
10.4 TV断线过流
11、整组试验
12、操作箱操作功能检查：
注：本操作箱合闸回路未设计接入外回路使用，仅使用一组跳闸回路。

13、电压切换功能检查：
在相应端子接220V直流电压正负极，检查继电器的接点开闭情况,符合要求.。

RCS-931纵联差动保护现场调试报告摘要：记录了柳林华光电厂4#机500KV出线RCS-931纵联差动保护的检验项目、检验数据及检验结论。

关键词：光纤纵联差动距离零序1 外观及接线检查1.1 检查保护装置的硬件配置，标注及接线等符合图纸要求。

1.2 保护装置各插件上的元器件的外观质量，焊接质量良好，所有芯片插紧。

1.3 检查保护装置的背板接线没有断线，短路，焊接不良等现象。

1.4 检查装置外部电缆接线与设计相符，满足运行要求。

检查结果：正确。

2 绝缘电阻试验将保护装置的交流、出口及电源插件插入机箱，拔出其余插件；将打印机与微机保护装置断开；保护屏上各连片置“投入”位置；在保护屏端子排内侧分别短接交流电流和交流电压回路、保护直流回路、控制直流回路、信号回路的端子。

2．1 整个二次回路绝缘测试用1000V摇表分别测量各组回路之间及各回路对地的绝缘电阻。

项目要求值实测绝缘电阻值结论交流电压回路--地10ΜΩ大于10ΜΩ正确交流电流回路--地10ΜΩ大于10ΜΩ正确交流电流--交流电压10ΜΩ大于10ΜΩ正确直流回路--地10ΜΩ大于10ΜΩ正确信号回路--地10ΜΩ大于10ΜΩ正确直流回路--交流回路10ΜΩ大于10ΜΩ正确开入量输入回路10ΜΩ大于10ΜΩ正确整个二次回路（交流接地点断开） 1.0ΜΩ大于10ΜΩ正确2．2逆变电源的检查（1）外接直流电源缓慢上升时的自启动性能检验插入全部插件，合上保护装置逆变电源插件上的电源开关，试验直流电源由零缓慢升至80%额定电压（即88V），此时保护面板上的电源指示灯亮。

（2）拉合直流电源时的自启动性能直流电源调至80%、110%额定电压（即88V、121V），断开、合上逆变电源开关，保护装置运行灯亮，屏幕正常显示。

3 初步通电检验3．1 保护装置的通电自检保护装置通电后，自检正确，装置运行灯亮，屏幕正常显示，无异常报警。

3．2 检验键盘在保护装置正常运行状态下，按使用说明操作键盘，各键灵活，接触良好，检验功能正确。

R C S-931光纤电流差动保护现场投运调试大纲一、前期工作：1、到现场后，首先应检查保护的程序版本号，CRC检验码并做好记录。

2、如保护装置带打印机，应检查打印功能是否完好，并打印出随机定值或整定后的定值。

（否则调整波特率或打印手把使打印功能正常）。

3、如保护装置附带操作箱，应在通电前检查操作箱跳合闸回路的跳线与用户提供的跳合闸电流是否相符。

4、试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。

二、交流回路校验：在保护屏端子上由低到高直至加入额定的电压电流量，在“保护状态”菜单中“DSP采样值”和“CPU采样值”看与实际加入量是否相等，误差不超过±5%。

分别改变电流和电压的角度，在“保护状态”菜单中“相角显示”子菜单下观察相角与实际是否一致。

三、接点检查：1、开入接点检查：进入“保护状态”菜单中“开入显示”子菜单，在保护屏上分别投退保护压板或进行各接点的模拟导通，观察显示屏上对应的开入量状态是否改变。

背板端子对应如下：①主保护：（614—605）②距离保护：（614—606）③零序保护：（614—607）④重合闸方式1：（614—608）重合闸方式2：（614—609）与重合闸手把对应如下：⑤⑥通道试验：（614—611）⑦其它保护停信：（614—612）⑧单跳启动重合：（614—617）⑨三跳启动重合：（614—618）⑩收发信机告警：（614—619）⑾A相跳闸位置：（614—622）⑿B相跳闸位置：（614—623）⒀C相跳闸位置：（614—624）⒁合闸压力降低：（614—625）⒂收远跳：（614—626）⒃对时开入：（614—601）⒄打印开入：（614—602）⒅投检修状态：（614—603）⒆信号复归：（614—604）⒇远传(614—627)2、输出接点检查：①关闭装置电源，闭锁接点（901-902，906-907）闭合，装置处于正常运行状态时，闭锁接点断开。

RCS-931系列光差保护联调实验方法整理RCS-931系列光差保护联调实验的方法说明两侧装置纵联差动保护功能联调方法:1、模拟线路空冲时故障或空载时发生故障a、本侧断路器在合闸位置，对侧断路器在断开位置，本侧模拟单相故障，本侧差动保护瞬时动作跳开断路器，然后单相重合。

b、本侧断路器在合闸位置，对侧断路器在断开位置，本侧模拟相间故障，本侧差动保护动作跳开断路器。

注意:注意保护装置里开入量显示应确实有三相跳闸位置开入，且将“投纵联差动保护”控制字置“1”、压板定值里“投主保护压板”置“1”，屏上“主保护压板”投入。

c、两侧断路器均在合闸位置，对侧加且只加三相正常的平衡电压，本侧模拟单相故障，差动保护不动作。

d、两侧断路器均在合闸位置，对侧加且只加三相正常的平衡电压，本侧模拟相间故障，差动保护不动作。

2、模拟弱馈功能:注意在模拟弱馈功能的时候，弱馈侧的三相电压加的量应该小于65%(37.5V)但是大Un于TV断线的告警电压33.3V,使装置没有“TV断线”告警信号。

模拟弱馈功能的方法之一:对侧只加三相平衡的34V(大于33.3V小于37.5V)的电压量: a、两侧断路器在合闸位置，对侧加相电压34V的三相电压，本侧模拟单相故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器，然后单相重合。

b、两侧断路器在合闸位置，对侧加相电压34V的三相电压，本侧模拟相间故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器。

模拟弱馈功能的另外一种方法:对侧不加任何电压电流模拟量:a、两侧断路器在合闸位置，对侧不加任何电压电流模拟量，本侧模拟单相故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器，然后单相重合。

b、两侧断路器在合闸位置，对侧不加任何电压电流模拟量，本侧模拟相间故障，两侧差动保护相继动作跳开断路器。

(注意:由于常规的220KV变电站的220KV线路的电压大部分接的都是母线PT，所以此时在不加任何电压的情况下，由于开关是处于合位，此时三相电压向量和小于8伏，但正序电压小于33.3V，则肯定是延时1.25秒发TV断线异常信号的，虽然此时装置报TV断线，由于此时装置主保护投入，通道正常，没有其他什么闭锁重合闸开入，也还是可以充起电的，所以这样模拟出来的仍然是弱馈功能。

RCS-931分相电流差动线路保护装置调试及通道联调一、保护装置自环调试1、通电前用FC接头单膜尾纤将保护的光发与光收短接,接成自环方式。

装置通电后，将保护定值的“专用光纤”、“通道自环试验”控制字整定为1，装置“运行”灯应亮，“通道异常”灯应不亮，除可能发“TV断线”信号外，应无其他异常信息。

2、软件版本与CRC码核查进入保护装置主菜单中的“程序版本”，查对软件版本与整定单（省局要求）上一致。

检验码正确。

3、开入量输入回路检验进入“保护状态”中的“开入量状态”子菜单，依次进行开入量的输入和断开，同时监视液晶屏幕上显示的开入量变位情况。

各开入量输入端子号与开入量对应关系见表3。

表3 开关量端子号与CPU开关状态符号对应关系4、模拟量输入幅值特性检验A：进入“保护状态”中的“DSP采样值”子菜单，在保护屏上短接n202、n204、n206、n208（即短接IA'、IB'、IC'、I0'），在n201、n203、n205、n207（或电流端子）处分别接试验设备IA、IB、IC、I0，短接端子n209-n213，n212-n214（即线路电压与A相相同），在n209、n210、n211、n212（或电压端子）处分别接试验设备的UA、UB、UC、UN，用同时加三相电流、电压方法检验采样数据。

调整输入交流电压UA、UB、UC分别为50、40、30V，电流IA、IB、IC分别为3、3、2A，查看保护装置采样显示与试验仪是否一致(注意检查零序电流)。

进入“保护状态”中的“CPU采样值”子菜单，做同样的试验。

注:试验中如果保护压板未退出，保护长时间出口会导致“运行”灯会熄灭并报“跳闸出口异常”,但不影响采样数据测量.在输入10IN电流时,加电流时间应不超过10秒.B：模拟量输入相位特性检验同A，进入“保护状态”中的“相角显示”子菜单，检查电流、电压相位装置显示值与试验仪是否一致。

1线路光纤电流差动保护基本原理图1以母线流向被保护线路方向为正方向。

动作电流（差动电流）为：制动电流为：性曲线上方，继电器动作。

图2当高压输配电线路发生内部短路：动作电流：制动电流：因为I CDϕ>>I Rϕ继电器动作。

凡是在线路内部有流出的电流，都成为动作电流。

2包钢电网RCS-931装置纵联差动保护功能联调校验2.1RCS-931保护装置采样精度试验83#变电站五稀Ⅰ回电源侧（简称83侧），RCS-931装置保护屏交流电流端子排加入三相不对称的电流，如0.1A、0.2A、0.3A电流，在82#变电站五稀Ⅰ回受电侧(简称82#侧），RCS-931装置保护装置，保护状态”→“DSP采样值”菜单中，能查看到83侧（对侧）的三相电流Iar、Ibr、Icr及差动电流Icda、Icdb、Icdc，数值应该为变比折算正确———————————————————————作者简介:初家祥（1975-程服务公司动供电气作业部，Value Engineering82#侧RCS-931保护不动作（两侧差动主保护压板都得投入且光纤通道正常），这主要是校验83#侧线路出口发生高阻接地故障时，82#侧感受不到故障量，83#侧靠零序电压开放零序差动保护动作的逻辑，检验了82#侧断路器开关在分位，83#侧差动保护动作逻辑；同时也检验了83#电源侧251断路器二次回路的正确性。

在82#五稀Ⅰ回受电侧，合上254断路器开关，同样加入单相或多相电流大于差动动作电流，只会动作于82#侧254断路器开关。

2.3模拟弱馈线路故障试验将83#五稀Ⅰ回送电侧和82#五稀Ⅰ回受电侧，251、254断路器开关合上，由83#侧加入RCS-931装置保护屏交流电压端子排，加入大于33.3V（防止PT断线）小于65%Un（65%Un的电压值为37.531V）的三相电压，模拟任何一种故障，故障电流大于差动动作电流，83#侧RCS-931保护可选相动作，251断路器跳开，动作时间约为28毫秒左右，82#侧，RCS-931保护也动作，254断路器跳开，时间约为7-8毫秒。