安科瑞AM5SE-F馈线线路保护综合微机保护

　　1 装置介绍

　　1.1 概述

　　安科瑞AM5SE-F馈线线路保护综合微机保护(以下简称装置)集保护、控制、测量、通讯和监视功能于一体，资源丰富、配置完善、维护方便、性能稳定，适用于 35kV 及以下电压等级电力系统的保护和测控，实现进线、主变、配电变、电动机、电容器、母联、PT 等保护。应用领域覆盖电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业。装置硬件设计采用可靠性配置，软件配以专门的保护算法，抗干扰性能强，可靠性高，保护实现方式灵活，能与 Acrel-2000Z 电力监控系统配套使用，为电力系统的安全可靠运行提供保障。

　　1.2 特点

　　1)高性能的硬件平台

　　装置采用主频为 168MHz 的处理器，16 位同步采样 A/D，每周波 48 点高速采样、实时并行计算;配置 512K 字节 Flash、(192+4)K 字节 Sram、外置 4M 字节 NorFlash、外置512K 字节 Sram，硬件资源充足，可靠性高。

　　2)统一的硬件设计和完善的保护功能

　　装置硬件包括电源模块、CPU 模块、开入开出模块、控制回路模块、模拟量采集、通讯模块等采用模块化设计，通用性强。在同一硬件平台上针对不同对象进行保护功能设计，实现 35kV 及以下电压等级的电力系统保护，适用于进线、馈线、主变(一般容量 2000kVA以上)、配电变压器(一般容量 2000kVA 以下)、高压电动机、高压电容器、母联、PT 等设备的保护和自动控制功能。

　　3)丰富的接口资源

　　12 路(可扩展到 14 路)交流电压/电流通道，测量三相电流、两路零序电流、三相电压、零序电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能。保护电流的测量不仅反映基波，还可以通过逻辑可编程软件增加测量 2~10 次谐波，具有带谐波制动的保护功能。

　　独立操作回路，可自适应 0.25~5A 开关跳合闸电流;

　　2 路 4～20mA 直流模拟量变送输出，可通过逻辑可编程软件自定义变送量;

　　20 路有源开关量输入通道、10 路独立无源开关量输出通道;

　　2 路 RS485 串行通讯接口，支持 IEC60870-5-103、Modbus-RTU 规约;

　　2 路以太网接口，支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 规约;

　　GPS 对时功能，支持 IRIG-B 对时方式(RS485 接口);

　　1 个 UBS 接口，可通过 U 盘升级装置程序，也可导出装置的定值、故障录波数据，方便故障分析;

　　1 个 RS232 接口，可通过 USB 转 232 数据线升级装置程序，还可上传装置定值、动作事件信息和故障录波数据，方便现场事故分析。

　　4)人性化

　　装置采用全汉化大屏幕液晶显示，人机界面清晰易懂。

　　灵活的按钮设计，菜单式操作简单、便捷。

　　保护功能的出口可通过跳闸矩阵进行设置，方便用户选择要动作的继电器。

　　配备计算机界面的调试与分析软件，调试及维护简单方便。

　　5)透明化

　　实时记录交流量、开入量、开出量和所有保护模块的状态。

　　装置记录内部各元件动作行为、动作时间和录波数据，共可记录 16 条故障录波，每条录波可触发 12 次录波，每次录波可录故障前 8 个周波、故障后 4 个周波波形，共计 46s。每个采样点录波至少包含 12 个模拟量、10 个开关量波形。

　　6)可靠性设计

　　装置采用全图形编程技术设计每个保护功能，以提高程序的可靠性及正确性。

　　软硬件具有持续完善的自检功能，抗干扰性能好，装置通过多项电磁兼容检测认证，电快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到 IV 级标准。

　　1.3 装置选型表

　　1.4 装置功能对照表

　　注：√表示具备此功能，■表示可选功能， 空白表示无此功能。

　　2 技术参数

　　2.1 额定参数

　　2.1.1 工作电源

　　额定电压：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

　　范围：额定电压×(1±20%)

　　功耗：≤15 VA

　　2.1.2 输入激励电压

　　额 定 值：线电压 AC 100V 或相电压100 / 3 V

　　测量范围：0.1V～120V

　　准 确 度：±1%

　　功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA

　　过载能力：1.2 倍额定电压，连续工作;

　　2 倍热过载，允许 10s。

　　2.1.3 输入激励电流(保护电流)

　　额 定 值：AC 5A 或 1A

　　测量范围：0.04In～20In

　　功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA

　　过载能力：2 倍额定电流，连续工作;

　　40 倍额定电流，允许 1s。

　　2.1.4 输入激励电流(测量电流)

　　额 定 值：AC 5A 或 1A

　　测量范围：0.04In～1.2In

　　功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA

　　过载能力：1.5 倍额定电流，连续工作;

　　4 倍额定电流，允许 1s。

　　2.1.5 频率

　　额定频率：50Hz 或 60Hz

　　频率范围：47～63Hz

　　准 确 度：±0.1Hz

　　2.1.6 开关量输入

　　额定电压：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

　　电压范围：额定电压×(1±20%)

　　功率消耗：每通道功率消耗≤1W(DC220V)

　　2.1.7 开关量输出

　　机械寿命：≥10000 次

　　接通容量：≥1000W, L/R = 40ms

　　导通电流：连续≥5A，短时(

　　200ms)≥30A

　　断开容量：≥30W, L/R = 40ms

　　2.2 主要技术性能

　　电压元件：整定值容许误差应不大于±3%;过压返回系数 0.95，欠压返回系数 1.05;

　　电流元件：整定值容许误差应不大于±3%;过流返回系数 0.95，欠流返回系数 1.05;

　　频率元件：整定值容许误差应不大于±0.02 Hz;

　　比较元件：过量比较元件返回系数为 0.95，欠量比较元件返回系数 1.05;

　　反时限元件：反时限动作时间误差为±5%或±40ms;返回系数：0.95;

　　时间元件：延时时间 2s 内误差≤40ms;延时时间大于 2s，误差≤(2%)整定值±40ms;

　　差动保护：

　　动作时间：差动速断<25ms (1.5 倍整定值)

　　比例差动<35ms (2 倍整定值，无涌流制动)

　　电流定值误差不大于±3%。

　　比率差动制动系数一折段固定 0.5，二折段固定 0.7。

　　2.3 正常工作环境条件

　　环境温度： -10℃～+55℃;

　　装置的贮存、运输允许的环境温度为-25℃～+70℃;

　　相对湿度：5%～95%(产品内部不凝露，不结冰);

　　海拔高度：≤2500m;

　　防护等级：IP20。

　　2.4 绝缘性能

　　绝缘电阻：>100MΩ, 500Vdc

　　介质强度：回路和地之间，独立回路之间：工频耐压 2kV

　　冲击电压：±5kV(1.2/50μs, 0.5J)

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