NS 901 线路保护测控装置技术说明书使用说明书V1.10南 京 电 力 自 动 化 设 备 总 厂南京南自科技发展有限公司2005 年 6 月本说明书可能会被修改，请注意最新版本资料南自科技电网事业部监制第一部分技术说明书目 录1 装置概述12 装置特点13 主要功能23.1 保护功能配置23.2 数据采集功能23.3 事件记录33.4 控制功能33.5 操作箱功能33.6 通信功能33.7 故障记录功能34 主要技术条件44.1 额定参数44.2 保护参数44.3 测量精度54.4 绝缘性能54.5 机械性能64.6 气候条件64.7 电磁兼容65 硬件说明85.1 机箱结构85.2 交流模件85.3 CPU 模件85.4 信号出口模件85.5 电源模件85.6 显示面板96 保护功能106.1 相间过流保护106.2 零序过流保护116.3 加速保护126.4 过负荷保护126.5 低频减载126.6 低压解列136.7 重合闸136.8 PT 断线检测146.9 小电流接地告警或跳闸147 测量、控制以及事件记录功能157.1 测量功能157.2 控制功能157.3 事件记录功能157.4 故障录波167.5 打印设置16装置概述装置特点11 装置概述NS 901 型数字式线路保护测控装置是在消化吸收国内外同类产品先进经验的基础上研制的基于 DSP（数字信号处理器）技术的新一代保护测控产品。装置适用于 110KV 及以下电压等级的线路保护、测量及控制。既可以分散在开关柜就地安装，也可以集中组屏安装。完善、周到的软硬件设计使装置在恶劣环境下可以长期、可靠运行；现场总线技术以及标准通信传输规约的使用，提高了自动化系统通讯的可靠性、快速性和通用性；人性化的界面设计，完善的自诊断功能，使得操作更方便、维护更简单。2 装置特点 双处理器结构及高速的保护计算处理器采用双处理器结构，分担保护测控和人机界面功能。采用 32 位高性能 DSP 芯片（硬件乘法器、大容量快速闪存、并行结构及多级流水线技术） ，提供了高速的数据处理能力，保证了实时高性能算法的实现，提高了装置的可靠性和整体性能。 快速、高精度采样采用新型的高精度采样芯片，并采用频率自动跟踪技术，保证了很高的采样精度和保护测量计算精度。 电能质量监测功能采用 FFT 等算法，实时计算分析电流、电压的 215 次谐波。 强大的通讯功能传输速率可达 1Mb/s，系统响应速度快，标准的通讯规约满足自动化系统的需要。 完整的操作箱功能断路器跳、合闸电流自适应。 高可靠的电磁兼容设计标准背插式工业机箱，电路板采用表面贴装技术以及多层板工艺，选用快速瞬变电压抑制器件，使装置具有很强的电磁兼容能力。主要功能23 主要功能3.1 保护功能配置 相间过流保护 三段式保护 定时限/反时限特性 方向元件闭锁 电压元件闭锁 零序过流保护 三段式保护 定时限/反时限特性 零序方向元件闭锁 独立的加速保护 过负荷保护 低频减载 滑差闭锁 低电压闭锁 低压解列 三相一次重合闸 非同期/检同期/检无压方式 小电流接地告警及跳闸3.2 数据采集功能 实时采集电流、电压、有功、无功、功率因数、频率 16 路遥信量 谐波测量 故障录波主要功能3 电度采集3.3 事件记录 保护事件 告警事件 遥信变位事件 操作记录事件3.4 控制功能 就地/远方分闸、合闸控制 远方定值修改 远方保护投/退3.5 操作箱功能 跳位、合位指示 可靠的自保持及防跳设计 跳、合闸电流自动适应 控制回路断线告警3.6 通信功能 CAN 总线 RS485 总线3.7 故障记录功能本装置故障录波功能，记录的模拟量为 Ia、Ib、Ic、Ua、Ub、Uc、3I0、3U0、3I0x(小电流零序)，记录的状态量为保护跳闸、合闸命令。主要技术条件44 主要技术条件4.1 额定参数4.1.1 直流电源额定电压： 220V 或 110V（订货说明）允许偏差： 2015纹波系数： 5功 耗： 15W4.1.2 交流参数交流电压： 100V交流电流： 5A 或 1A（订货说明）频率： 50Hz交流电流功耗： 0.5VA/相 （额定电流 5A）0.1VA/相 （额定电流 1A）交流电压功耗： 0.1VA/相交流电流过载能力： 2 倍额定电流连续工作20 倍额定电流连续工作 10 秒40 倍额定电流连续工作 1 秒交流电压过载能力： 1.2 倍额定电压连续工作4.2 保护参数4.2.1 电流元件动作电流 ： 0.120In 级差： 0.01A误差 ： 34.2.2 电压元件动作电压： 0.5120V主要技术条件5级差： 0.1V误差： 34.2.3 零序电流跳闸电流： 0.120In告警电流： 0.011.2In级差： 0.01A误差： 34.2.4 相间保护方向元件接线方式： 90接线动作范围： -9030误差： 14.2.5 零序功率方向元件接线方式： 110接线动作范围： -170-50误差： 14.2.6 低频减载动作范围： 45Hz55Hz滑差范围： 0.5Hz5Hz/s级差： 0.01Hz4.2.7 整组动作时间（包括继电器固有时间）1.2 倍整定值： 30ms4.3 测量精度电流、电压： 0.2 级有功、无功： 0.5 级4.4 绝缘性能4.4.1 绝缘电阻装置的带电部分和非带电部分及外壳之间，以及电气上无联系的各电路之间，用开路电主要技术条件6压 500V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，均大于 100M。4.4.2 介质强度在正常试验大气条件下，装置能承受频率为 50Hz，历时 1min 的工频耐压试验而无击穿闪络及元器件损坏现象，试验电压 2kV。4.4.3 冲击电压在正常试验大气条件下，装置的直流电源输入回路、交流输入回路、输出触点回路对地以及回路之间，应能承受 1.2/50s 的标准雷电波的短时冲击电压试验，开路试验电压5KV，装置应无绝缘损坏。4.5 机械性能4.5.1 振动技术条件：装置能承受 GB7621 中 16.3 规定的严酷等级为级的振动耐久能力试验。4.5.2 冲击技术条件：装置能承受 GB7621 中 17.5 规定的严酷等级为级的冲击耐久能力试验。4.5.3 碰撞技术条件：装置能承受 GB7621 第 18 章规定的严酷等级为级的冲击耐久能力试验。4.6 气候条件4.6.1 环境温度工作温度： 2055存储温度： 25704.6.2 相对湿度： 95，无凝露4.6.3 大气压力： 70106 KPa4.7 电磁兼容4.7.1 静电放电抗干扰度通过 GB/T 14598.141998 标准、静电放电抗干扰 4 级试验。4.7.2 电快速瞬变脉冲群抗扰度通过 GB/T 14598.101996 标准、电快速瞬变脉冲群抗扰度 3 级试验。主要技术条件74.7.3 浪涌（冲击）抗扰度通过 GB/T 17626.51999 标准、浪涌（冲击）抗扰度 3 级试验。4.7.4 脉冲群抗扰度通过 GB/T 14598.131998 标准、脉冲群抗扰度 3 级试验。硬件说明85 硬件说明5.1 机箱结构装 置 采 用 标 准 6U 机 箱 结 构 ， 由 交 流 模 件 、 CPU 模 件 、 信 号 出 口 模 件 、 电 源 模 件 、 显 示 面 板组 成 。5.2 交流模件交流模件包括电流输入回路和电压输入回路。电流输入回路由电流互感器和滤波电路组成，电压输入回路由电压互感器和滤波回路组成。交流模件将系统二次侧的电流和电压变换为装置可以使用的模拟量，提供给 CPU 模件。同时交流输入回路还具有很强的屏蔽和滤波功能，可以隔离和抑制系统中可能出现的干扰信号。5.3 CPU 模件CPU 模件是装置的核心部分，模件内包括两个独立的 CPU，分别完成人机界面管理和保护测控功能。其中保护测控功能是以高速 DSP 芯片为核心，配合高速存储器、大规模逻辑电路和高精度采样芯片，保证了装置的可靠性和先进性。插件采用多层印制板及表面贴装工艺，提高了装置的稳定性及抗电磁干扰能力。5.4 信号出口模件信号出口模件由信号继电器、出口继电器及断路器操作回路组成，对外提供信号空接点、跳闸空接点，以及断路器的防跳回路和位置信号。其中操作回路采用分合闸电流自适应设计，简化了设计和调试工作，进一步提高了装置可靠性。5.5 电源模件电源模件提供装置的工作电源。为提高数字信号处理回路的可靠性，装置通讯回