南京國電南自微機綜保
PSL 691US 線路保護測控裝置
1 功能
z
三段式復合電壓過流保護
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，有功電度，無功電度，12 路開關量采集
z
1 路 4-20mA 輸出（選配）
z
4-20mA 輸出
z
GPS 對時（分脈沖，秒脈沖或 IRIG-B 方式）
2 原理說明
2.1 三段式復合電壓過流保護
當任一相電流大于定值且復合電壓啟動，經延時，裝置跳閘。
復壓啟動元件功能：A 相電流經 Uab、Uca 或負序電壓啟動，B 相電流經 Uab、Ubc 或負序電壓啟動，
C 相電流經 Ubc、Uca 或負序電壓啟動。若復壓啟動元件退出，則過流保護不需復壓啟動。
2.2 定時限零序過流保護
定時限零序過流保護測量范圍 0.05~30A（二次值），可用于中性點不接地或經電阻接地系統。
當 3I0 大于定值，經延時，裝置跳閘或發信。
2.3 過負荷保護
當任一相電流大于定值，經延時，裝置跳閘或發信。
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2.4 后加速保護
當備自投或快切動作時，如果遇到故障，為了能快速切除故障，裝置設有后加速保護。該保護監視
開關由分位變為合位后 3 秒鐘內的電流，如任一相電流大于定值，經延時，裝置跳閘。3 秒鐘過后，后加
速保護自動退出。
2.5 PT 斷線告警
裝置采用兩種方法識別 PT 斷線。
方法一：當三個線電壓中*大與最小之差大于 30V，延時 3S，發 PT 斷線信號；當三個線電壓中最
大與最小之差小于 30V，且 Uab 大于 80V，PT 斷線信號返回。
方法二：電壓突變同時電流不突變，認為 PT 斷線，發 PT 斷線信號。
電壓突變：100mS 內三個線電壓中任一個由大于 90V 變為小于 60V。
電流不突變：Ia，Ic 均大于 0.2A，且變化小于 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(3X2，3X3)輸出一路 4-20mA 直流，用于接至 DCS 系統的模擬量采集卡件（AI）。
該直流輸出可在裝置設置中由用戶選擇對應為 Ia 或 Uab 或 P。
3 整定
定 值 表
序 號 定 值 名 稱 單 位 范 圍 備 注
1 過流一段定值 A 0.2～100
2 過流一段延時 S 0～60
3 過流二段定值 A 0.2～100
4 過流二段延時 S 0～60
5 過流三段定值 A 0.2～100
6 過流三段延時 S 0～60
7 低壓啟動過流一段 V 0~90
8 低壓啟動過流二段 V 0~90
9 低壓啟動過流三段 V 0~90
10 負序電壓啟動過流 V 0～100 按線電壓整定
11 零序過流定值 A 0.05～30
12 零序過流延時 S 0～60
13 反時限零序額定值 A 0.1～100
14 反時限零序常數 S 0～60 tp
15 反時限零序門檻 Ie 0～20 Ire
16 過負荷定值 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 字 名 稱 選項 備 注
1 三相三繼電器式 □退出 □投入 電流檢測 A,B,C 三相
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2 二相二繼電器式 □退出 □投入 電流檢測 A,C 兩相
3 二相三繼電器式 □退出 □投入 電流檢測 A,B,C 三相 Ib=-Ia+Ic
4 過流一段投退 □退出 □投入
5 過流一段復壓啟動 □退出 □投入
6 過流二段投退 □退出 □投入
7 過流二段復壓啟動 □退出 □投入
8 過流三段投退 □退出 □投入
9 過流三段復壓啟動 □退出 □投入
10 零序過流告警 □退出 □投入
11 零序過流跳閘 □退出 □投入
12 零序反時限投退 □退出 □投入
13 過負荷告警 □退出 □投入
14 后加速投退 □退出 □投入
15 PT 斷線告警 □退出 □投入
16 操作回路斷線告警 □退出 □投入
17 兩瓦法測量功率 □退出 □投入 退出為三瓦法測量功率
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·PST 691U 變壓器差動保護裝置·
PST 691U 變壓器差動保護裝置
1 功能
z
差動保護
z
二次諧波和三次諧波制動
z
差動速斷保護
z
差流越限告警
z
TA 斷線判別
z
采集非電量保護動作信息
z
GPS 對時（秒脈沖、分脈沖或 IRIG-B 方式）
2 原理說明
2.1 二次諧波和三次諧波制動的差動保護
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；
ΔIAF3－A 相差電流三次諧波幅值；
K2－二次諧波制動系數（定值）；
K3－三次諧波制動系數（定值）；
Icd—差動定值；
Ig —拐點電流值。
拐點電流為 0.7 倍的額定電流 Ie。
制動系數 K 可整定。
2.1.1 A 相比例差動保護動作方程：
裝置采集三側各相的原始電流（A 相高壓側電流 Hia，B 相高壓側電流 Hib，C 相高壓側電流 Hic，A
相中壓側電流 Mia，B 相中壓側電流 Mib，C 相中壓側電流 Mic，A 相低壓側電流 Lia，B 相低壓側電流
Lib，C 相低壓側電流 Lic）。考慮到變壓器接線方式、變壓器各側電壓等級、TA 接線方式，TA 變比和零
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序過流的因素，把原始電流變換成轉換電流（A 相高壓側轉換電流 Thia，B 相高壓側轉換電流 Thib，C
相高壓側轉換電流 Thic，A 相中壓側轉換電流 Tmia，B 相中壓側轉換電流 Tmib，C 相中壓側轉換電流
Tmic，A 相低壓側轉換電流 Tlia，B 相低壓側轉換電流 Tlib，C 相低壓側轉換電流 Tlic）。
IAzd = Max（Thia，Tmia，Tlia）
ΔIA = | Thia + Tmia + Tlia |
如果制動電流 IAzd 小于拐點電流 Ig，A 相動作方程為ΔIA＞Icd
如果制動電流 IAzd 大于拐點電流 Ig，A 相動作方程為ΔIA＞Icd＋（IAzd－Ig）＊K
2.1.2 A 相二次諧波和三次諧波制動差動保護動作方程：
2
ΔIA
ΔIAF2＜K
且
3
ΔIA
ΔIAF3＜K
2.1.3 比例差動保護采用分相差動。所以 B 相和 C 相差動的原理與 A 相的原理相同。
2.2 差動速斷保護
當任一相差電流大于差動速斷定值時，裝置跳閘。
2.3 差流越限告警
當任一相差電流大于差流越限定值，經延時，裝置發信。
2.4 TA 斷線
變壓器在額定電流下運行，任一側的任一相 TA 斷線時，裝置可根據控制字發信或閉鎖差動。
2.5 整定計算
2.5.1 按下式計算變壓器各側額定電流，即一次平衡電流。
U
I B
P
3 =
式中：
P — 變壓器的額定容量（KVA），如各側容量不等，應皆取容量*大側的容量，接入差
動回路的橋接線及廠用分支等也應采用相同的容量。
U — 各側額定線電壓（KV），對于有調壓分接頭的相應側一般采用中間抽頭電壓，如
實際運行情況不可能改變抽頭，即可取實際使用抽頭的電壓。
2.5.2 按下式計算變壓器各側的二次平衡電流 Ib 。
LH
B jx
b K
I
I = K
式中：
IB — 一次平衡電流。
KLH — 電流互感器變比。
Kjx — 接線系數，電流互感器為星形接線時 Kjx=1，為三角線接線時 Kjx= 3
高壓側二次平衡電流表示為 IHb，中壓側二次平衡電流表示為 IMb，低壓側二次平衡電流表示為 ILb。
2.5.3 變壓器接線方式及 TA 平衡電流選擇
一般，要求外部 TA 均接成Ｙ形接法(各側 Kjx 均為 1)，裝置內部通過軟件對各側電流進行轉角和幅
值補償，由控制字選擇變壓器Ｙ或△的接線方式（如 ydd1,yyd11）。
如通過外部 TA 進行了電流轉角，則在整定時應選擇變壓器接線方式為 yyy，即裝置內部軟件不再進
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行轉角，同時注意各側的 Kjx。
TA 平衡電流為高壓側的二次平衡電流 IHb 。（差動元件、差動速斷元件整定動作值以此為基準）
高壓側為Ｙ時，Ｙ側的電流轉換算法：
)/ 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 ） 平衡系數 （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ b c ic i i T r r r ? = ×
高壓側為Ｙ時，△－1 側的電流轉換算法：
/ 3 ） 平衡系數 （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a c ic i i T r r r ? = ×
高壓側為△時，△側的電流轉換算法：
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×
高壓側為△時，Ｙ－11 側的電流轉換算法：
/ 3 ） 平衡系數 （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ b c ic i i T r r r ? = ×
高壓側為△時，Ｙ－1 側的電流轉換算法：
/ 3 ） 平衡系數 （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a c ic i i T r r r ? = ×
2.5.4 中壓側平衡系數及低壓側平衡系數分別為
Mb
Hb
MXS I
I
PH =
Lb
Hb PHLXS = I
I
高壓側平衡系數為 1 且不可整定。
2.5.5 差動元件的動作值一般取 TA 平衡電流（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）小于中間變流器和電流互感器的飽和電流；
b）在最嚴重的外部故障的穩態不平衡電流下不誤動；
c）躲過變壓器的勵磁涌流，在沒有足夠根據時不要整定大于 12 倍變壓器額定電流，一般整定 8~9
倍變壓器額定電流。
2.5.7 比例制動系數的整定
一般在 0.5~0.7 之間整定。
2.5.8 諧波制動比的整定
二次諧波制動系數，一般在 0.12~0.15 之間整定。
三次諧波制動系數，一般在 0.15~0.2 之間整定。
2.6 采集非電量保護動作信息
對于告警類的非電量保護，如輕瓦斯告警，超溫告警，油位異常等不涉及跳開關的非電量保護，可
直接接入本裝置進行采集，并上傳置自動化系統。
對于跳閘類的非電量保護，如重瓦斯跳閘，超溫跳閘，壓力釋放跳閘等需要直接跳開關的非電量保
護，應該將其接入本體保護裝置，由本體保護裝置跳開關。同時本體保護裝置輸出相應的動作接點接入
本裝置以記錄動作情況，并由本裝置將動作信息上傳自動化系統。
