RCS-901(902)保护装置原理分析

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1、中国·南京·南瑞继保RCS-900系列线路保护硬件部分硬件部分光耦回路当开关量合上时，光耦发光二极管发光，光敏三极管导通，引脚为低电平。反之，当开关量断开，三级管截止，引脚为高电平。硬件工作原理硬件方案的特点单片机（总起动元件）与DSP（保护测量）的数据采样系统在电子电路上完全独立，只有总起动元件动作才能开放出口继电器正电源，从而真正保证了任一器件损坏不致于引起保护误动CPU方案特点装置采用单片机+DSP的模块化设计由于选用了大容量内存的高速数字信号处理器(DSP)和大规模的集成电路，装置的核心部分都集中到一块CPU插件上，改变了以往因运算速度、存储容量和印制板布线等原因而将保

2、护功能分布在多个CPU插件上的设计方案。因新选用的DSP具有运算速度快、内存大的特点，单片DSP就完成了所有的主后备保护功能，并有较大的冗余。与其他采用DSP的产品相比，不需扩展外部存储器，设计更加简洁可靠RCS-901A压板投主保护（纵联高频）投距离保护投零序保护投闭重（勾三压板）出口压板有：跳A、B、C、重合闸、一般还有启动失灵、启动重合闸等软件原理部分纵联变化量方向保护原理纵联零序电流保护零序方向过流保护工频变化量阻抗继电器距离保护振荡闭锁新原理装置起动元件电流变化量起动是相间电流的半波积分的最大值；为可整定的固定门坎；为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍

3、可保证门坎始终略高于不平衡输出。该元件动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。零序过流元件起动当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。闭锁式纵联保护收不到高频信号是保护动作于跳闸的必要条件，这样的高频信号是闭锁信号。在使用闭锁信号时，一般都采用相-地耦合的高频通道。需要指出的是虽然收发信机接在一相输电线路与大地之间，但由于相与相之间和相与地之间是有分布电容的，所以实际上是三相输电线路和部分大地都是参与高频电流的传输的。闭锁式纵联保护原理图保护发出跳闸命令条件：①高定值起动元件动作②　正方向元件动作，　反方向元件不动作③收发信机收不

4、到闭锁信号。保护发闭锁信号条件：①低定值起动元件动作保护停信条件：①收信超过8ms②正方向元件动作，反方向元件不动作。远方起信逻辑（1）设在上面图中F点发生短路。流过MN线路的电流足以使M侧的两个起动元件起动。可是由于某种原因N侧的低定值起动元件未起动（譬如起动元件定值输错等原因）。M侧方向元件动作行为是　元件不动，　元件动作，所以8ms后停信。N侧由于低定值起动元件未起动而根本未发过信。於是M侧收信机收不到信号而造成保护误动。为避免这种误动设置了远方起信功能。远方起信的条件是：①收信机收到对侧的高频信号;②低定值起动元件未起动。满足这两个条件后发信10秒。这种起动发信是收到了

5、对侧信号后起动发信的，所以叫做远方起信。有了远方起信功能后，再发生上述区外短路故障时，M侧起动元件起动立即发信。N侧由于起动元件未起动，又收到了M侧发来的信号所以远方起信，也发信10秒。这样M侧保护就被N侧的10秒的信号所闭锁不会误动。远方起信除了有上述作用外在通道检查中还要用到此功能远方起信逻辑（2）纵联保护相关问题（1）为什么要先收到8ms高频信号后才能停信？假如没有8ms延时的话会出现什么问题？在下图中发生短路后，M侧高定值起动元件起动。M侧判断反方向元件不动，正方向元件动作以后就立即停信，此时对侧N侧发的闭锁信号还可能未到达M侧，尤其是在N侧是远方起信的情况下。所以M侧

6、保护匆忙停信后由于收信机收不到信号将造成保护误动。功率倒向时出现的问题及对策纵联保护相关问题（2）如果纵联方向保护在40ms内一直收到闭锁信号，那么纵联方向保护再要动作的话要加25ms的延时。前一个40ms的延时用来判断发生了区外故障。用后一个25ms延时来躲过两侧方向元件的竞赛带来的影响纵联保护相关问题（3）收到断路器跳闸位置继电器（TWJ＝1）动作时保护动作情况：如果高定值起动元件未起动，又收到了三相跳闸位置继电器都动作的信号时，把起动发信（含远方起信）往后推迟100ms。位置停信：如果高定值起动元件起动后，又收到了任一相跳闸位置继电器动作的信号并确认该相无电流时立即停信。

7、这种停信称作‘位置停信’。在起动元件起动后本断路器又单相或三相跳闸了，这说明本线路上发生了短路本侧保护动作跳闸了，所以采取马上停信措施后有利于对侧纵联方向保护跳闸。对于RCS902，在纵联距离保护中采用一相跳闸位置继电器动作的信号并确认该相无电流时立即停信还能解决在近一侧发生单相高阻接地时由于另一侧阻抗继电器不动使纵联距离拒动问题。此时近故障点一侧其它保护动作跳开故障相后并停信，远离故障点一侧的阻抗继电器动作后纵联距离保护就能跳闸。纵联保护相关问题（4）母线保护动作停信：在保护装置的后端子上