電力光伏防逆流綜合監(jiān)測(cè)裝置

保護(hù)功能

● 三段式過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖、可帶方向閉鎖）

● 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖）

● 兩段式零序 I01 過(guò)流（可帶方向閉鎖）/I01 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

● 兩段式零序 I02 過(guò)流（可帶方向閉鎖）/I02 反時(shí)限過(guò)流保護(hù)

● 低電壓跳閘

● 低電壓告警

● 過(guò)電壓保護(hù)（跳閘/告警）

● 零序過(guò)壓保護(hù)（跳閘/告警）

● 逆功率保護(hù)

● 頻率保護(hù)（低頻減載/高頻保護(hù)）

● 頻率突變跳閘

● 有壓自動(dòng)合閘

● 重合閘

● 后加速過(guò)流保護(hù)（可經(jīng)低電壓閉鎖）

● 過(guò)負(fù)荷告警

● 過(guò)負(fù)荷跳閘

● PT 斷線(xiàn)告警

● 控制回路斷線(xiàn)告警

● FC 回路配合的過(guò)流閉鎖功能

● 非電量保護(hù)（跳閘/告警）

● 檢同期

● CT 斷線(xiàn)告警

● 檢修狀態(tài)閉鎖

監(jiān)控功能

● 獨(dú)立操作回路，可適應(yīng) 0.25A-5A 開(kāi)關(guān)跳合閘電流 ● 20 路有源開(kāi)關(guān)量輸入

● 10 路無(wú)源繼電器輸出

● I, U, P, Q, PF, Fr, Ep, Eq 等電參量測(cè)量

● 2 路 4-20mA 變送輸出

通訊功能

● 2 路 RS485 串行通訊接口，支持 Modbus-RTU、IEC60870-5-103 規(guī)約

● 2 路以太網(wǎng)接口，支持 TCP Modbus-RTU 和 TCP IEC60870-5-103 規(guī)約其他功能

● 故障錄波功能，保護(hù)動(dòng)作時(shí)觸發(fā)錄波，可錄故障前 8 周波、故障后 4 周波

● IRIG-B 格式對(duì)時(shí)

電力光伏防逆流綜合監(jiān)測(cè)裝置保護(hù)原理

　頻率保護(hù)

（1）低頻減載

裝置通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)頻率，根據(jù)系統(tǒng)頻率的變化按用戶(hù)設(shè)定的頻率定值，當(dāng)系統(tǒng)頻率低于定值時(shí)，自動(dòng)切除負(fù)荷。為保證裝置可靠動(dòng)作，系統(tǒng)正常時(shí)對(duì)低頻減載功能進(jìn)行閉鎖，當(dāng)系統(tǒng)頻率下降到一定程度時(shí)才解除閉鎖。為防止系統(tǒng)發(fā)生負(fù)荷反饋引起裝置誤動(dòng)，采用了低電壓、欠電流和滑差閉鎖。

低電壓閉鎖判據(jù)為：Ua 低于低電壓閉鎖定值，同時(shí)零序電壓 3U0低于8V，或 PT 斷線(xiàn) 時(shí)，閉鎖低頻減載出口。

滑差閉鎖判據(jù)為：df/dt 大于滑差閉鎖定值時(shí)，閉鎖低頻減載出口。

欠流閉鎖判據(jù)為：三相電流 Ia、Ib、Ic 均低于欠流閉鎖定值時(shí)，閉鎖低頻減載出口。

（2）高頻保護(hù)

裝置通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)頻率，根據(jù)系統(tǒng)頻率的變化按用戶(hù)設(shè)定的頻率定值，當(dāng)系統(tǒng)頻率高于定值時(shí)，自動(dòng)切除負(fù)荷。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 1。

圖 1 高頻保護(hù)邏輯

No.2 低電壓保護(hù)

當(dāng)三個(gè)線(xiàn)電壓均小于低電壓跳閘/告警定值時(shí)，經(jīng)過(guò)延時(shí)，裝置跳閘或者告警。為防止因 PT 斷線(xiàn)使保護(hù)誤動(dòng)，設(shè)置有 PT 斷線(xiàn)閉鎖。當(dāng)發(fā)生 PT 斷線(xiàn)時(shí)，裝置將發(fā)出告警信號(hào)并閉鎖失壓保護(hù)，該閉鎖條件可選擇投入或者退出。裝置可以設(shè)置是否加入合位作為判斷失壓的條件，此外，裝置可以根據(jù)用戶(hù)使用的場(chǎng)合選擇何時(shí)解除低電壓故障信息，若投入低電壓閾值投退，則裝置電壓小于無(wú)壓定值時(shí)，保護(hù)動(dòng)作即可返回，若退出低電壓閾值投退，則裝置電壓需恢復(fù)至正常電壓，才可解除故障信息。低電壓保護(hù)開(kāi)放條件：三個(gè)線(xiàn)電壓有一個(gè)大于 1.05 倍低電壓定值，且延時(shí) 500ms。該條件一旦成立，低電壓保護(hù)有效。

保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 2。

圖 2 低電壓保護(hù)邏輯

No.3 逆功率保護(hù)

當(dāng)檢測(cè)到回路有逆向電流流過(guò)且逆向功率值超過(guò)設(shè)定值時(shí)，裝置經(jīng)可設(shè)置延時(shí)發(fā)出逆功率跳閘命令，停止送電。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 3。

圖 3 逆功率保護(hù)邏輯

No.4 過(guò)電壓保護(hù)

裝置設(shè)有過(guò)電壓保護(hù)，當(dāng)斷路器處于合閘位置且裝置檢測(cè)到最大線(xiàn)電壓高于過(guò)電壓保護(hù) 定值時(shí)，經(jīng)可設(shè)延時(shí)裝置過(guò)電壓保護(hù)命令，保護(hù)動(dòng)作于跳閘或告警可選。保護(hù)邏輯見(jiàn)圖 4。

圖 4 過(guò)電壓保護(hù)邏輯

No.5 檢同期

裝置通過(guò)檢測(cè)待并側(cè)電壓 Ux 和市電側(cè)電壓 Us 的電壓幅值、電壓頻率和電壓相角來(lái)實(shí) 現(xiàn)同期合閘功能。當(dāng)兩側(cè)電壓的幅值偏差、頻差及角差達(dá)到允許同期的范圍時(shí)，裝置的 X6.1-X6.2 接點(diǎn)閉合，用戶(hù)可將 X6.1-X6.2 接點(diǎn)串聯(lián)接入合閘回路，即可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)合閘或遙控合閘或保護(hù)合閘等時(shí)檢同期。

光伏側(cè)電壓和市電側(cè)電壓的采集通道可在裝置菜單中進(jìn)行設(shè)置，電壓幅值偏差、頻差及角差等同期判據(jù)也可在裝置的定值菜單中由用戶(hù)自行整定。

No.6 頻率突變跳閘

裝置設(shè)有頻率突變跳閘功能，當(dāng)線(xiàn)路有流，或線(xiàn)路有壓且斷路器合閘時(shí)，若頻率變化率 df/dt 大于頻率突變定值，裝置經(jīng)可設(shè)延時(shí)發(fā)出頻率突變跳閘命令。

圖 5 頻率突變跳閘邏輯

No.7 有壓自動(dòng)合閘

裝置設(shè)有有壓自動(dòng)合閘功能，當(dāng)檢測(cè)到市電側(cè)電壓恢復(fù)正常，頻率正常，且待并側(cè)電壓 Ux 和市電側(cè)電壓 Us 的電壓幅值、電壓頻率和電壓相角滿(mǎn)足同期條件時(shí)，若斷路器處于分位，裝置經(jīng)可設(shè)延時(shí)發(fā)出有壓自動(dòng)合閘命令。其中，同期動(dòng)作的判斷條件可以選擇投入或退出，若退出，則不加入同期動(dòng)作條件，僅判斷市電側(cè)電壓、頻率。

圖 6 有壓自動(dòng)合閘邏輯

定值表

AM5SE-IS 定值表

接線(xiàn)方式

圖 7 AM5SE-IS 電氣接線(xiàn)圖

AM5SE-IS 電氣接線(xiàn)圖如圖 11.7 所示，包括交流輸入量接線(xiàn)、開(kāi)入開(kāi)出接線(xiàn)、控制回路接線(xiàn)、通訊接線(xiàn)和輔助電源接線(xiàn)等。

X1 端子為交流輸入量端子，Ia、Ib、Ic 為保護(hù)相電流，IA、IB、IC 為測(cè)量相電流，I01、 I02 為兩路零序電流接入。UA、UB、UC 為三路電壓接入，U0 為外接零序電壓接入。U'、 U''為備用輸入。交流輸入回路典型的 2PT、2CT 接線(xiàn)方式如圖 8 所示。

選擇不同的接線(xiàn)方式，需修改裝置“定值"菜單的“定值修改"子菜單里的“電壓接線(xiàn)方式"設(shè)置：2PT——三相三線(xiàn)制；3PT——三相四線(xiàn)制。若用于高壓并網(wǎng)柜，則 X.17-X1.24 接入市電電壓（相電壓 57.74V/線(xiàn)電壓 100V 輸入），X1.25-X1.26 接入待并側(cè)電壓（相電壓 57.74V/線(xiàn)電壓 100V 輸入）；若用于低壓并網(wǎng)柜，則 X.17-X1.22 接入市電電壓（相電壓 220V 輸入），X1.25-X1.26 接入待并側(cè)電壓（相電壓 220V 輸入）。

X2 端子為通信端子，共有 2 路 RS485 通信端子和一路 IRIG-B 對(duì)時(shí)輸入端子。X2.1、 X2.2、X2.3 為第一路通信端子，X2.6、X2.7、X2.8 為第二路通信端子，兩路通訊均支持 IEC60870-5-103 和 Modbus-RTU 通訊規(guī)約。

X4 端子為輔助電源端子，AC/DC 110V 或 AC/DC220V 通用，X4.3 為輔助電源保護(hù)地，必須可靠連接大地。

X5 端子為開(kāi)關(guān)量輸入端子，共有 20 路，分為 4 組，每組有一公共端。第一組有 DI1 和 DI2，第二組有 DI3 和 DI4，第三組為 DI5-DI12，第四組為 DI13-DI20。所有開(kāi)入允許接電壓 AC/DC 220V 或 AC/DC110V，同組的開(kāi)入必須有相同的極性。

開(kāi)入的電壓接入 AC/DC110V 或 AC/DC220V，需要在訂貨前注明。

X6 端子為開(kāi)關(guān)量輸出和控制回路端子。端子號(hào) X6.1-X6.20 開(kāi)關(guān)量輸出端子，共有 DO1-DO10 十路無(wú)源繼電器輸出接點(diǎn)，其中 DO9、DO10 出廠(chǎng)時(shí)為常閉接點(diǎn)，其他 8 路均為常開(kāi)接點(diǎn)。端子號(hào) X6.21-X6.38 為控制回路端子，具體定義如圖 11.7。十組開(kāi)關(guān)量輸出的具體定義可以通過(guò)裝置的“DO 類(lèi)型映射關(guān)系"界面查看。

其中控制回路中事故總信號(hào)的觸發(fā)條件為：手合不成功、手分不成功、遙控分閘、保護(hù) 跳閘，若合閘通過(guò)遙控合閘實(shí)現(xiàn)，此時(shí)也會(huì)觸發(fā)事故總信號(hào)閉合；如不想在遙控操作時(shí) 觸發(fā)事故總信號(hào)，需將遙控分閘和遙控合閘配置到 X6.1-X6.16 中任意無(wú)源繼電器輸出接點(diǎn)，然后分別接入 X6.31（手動(dòng)分閘入口）和 X6.37（手動(dòng)合閘入口），此時(shí)，事故總信號(hào)的觸發(fā) 條件為：手合不成功、手分不成功、遙分不成功、遙合不成功、保護(hù)跳閘。

X7 端子為直流模擬量輸出端子，共有 2 路 4-20mA 模擬量變送輸出。X7.1、X7.3 為第一路 4-20mA 輸出，默認(rèn)定義為保護(hù)電流 A 相二次值；X7.2、X7.3 為第二路 4-20mA 輸出，默認(rèn)定義為母線(xiàn)電壓 A 相二次值。

XB1、XB2 為以太網(wǎng)通訊端子，支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 規(guī)約。該端子為選配，若需要需在訂貨前說(shuō)明。

XU 為 USB 維護(hù)口。

圖 11.8 2PT 2CT 接線(xiàn)方法

接線(xiàn)方式

所有保護(hù)功能在調(diào)試過(guò)程中，當(dāng)保護(hù)跳閘時(shí)，裝置面板上“保護(hù)動(dòng)作"指示燈點(diǎn)亮，對(duì) 應(yīng)繼電器和跳閘信號(hào)繼電器出口，液晶上顯示相應(yīng)事件記錄信息；當(dāng)保護(hù)告警時(shí)，裝置面板上“告警"指示燈亮，告警信號(hào)繼電器出口，液晶上顯示相應(yīng)事件記錄信息。

二次原理圖

AM5SE-IS 防孤島保護(hù)裝置可用于高壓并網(wǎng)柜或低壓并網(wǎng)柜，二次接線(xiàn)圖如圖 10-14 所示。