微机保护装置作用

3AM3技术参数

　　1 额定参数

　　1.1 工作电源

　　额定电压：AC220V/DC220V 或DC110V

　　范围：额定电压×(1±20%)

　　大功耗：≤10W (直流)

　　1.2 信号电压输入

　　额定值：AC 100V 或100/ 3 V

　　测量范围：1～120V

　　准确度：±0.5%

　　1.3 信号电流输入

　　额定值：AC 5A 或1A

　　测量范围：0.04In～15In

　　准确度：±0.5%

　　2 技术指标

　　2.1 测量元件特性

　　整定偏差：≤±2%

　　温度变差：在正常工作环境温度范围内≤±2%

　　综合偏差：≤±4%

　　2.2 接点容量

　　接点负载：直流220V 5A(不断弧)

　　3 使用环境

　　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
　　1 装置介绍
　　1.1 概述
　　AM5SE 系列微机保护测控装置(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、稳定可靠，适用于35kV 及以下电压等级电力系统的保护和测控。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-2000 变电站综合自动化系统配套使用，为电力系统的安全可靠运行提供**。
　　1.2 特点
　　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，每周波较高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。
　　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(容量2000kVA 以上)、配电变压器(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。
　　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。
　　具有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。自带操作回路，可自适应0.25~5A 开关跳合闸电流。20 路有源开关量输入通道、除操作回路外独立10 路无源开关量输出通道。具有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。具有GPS 对时功能，可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式，也支持IRIG-B 对时方式(RS485 接口)。
　　带一个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。带一个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。
　　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、舒适的按钮设计，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。
　　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。
　　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。
Acrel微机保护测控装置是在多年从事变电站、配电站综合自动化系统开发、研究的基础上，充分吸收了国内外同类产品的成功经验，采用系统化设计思想，测控、保护、通信网络整体设计，统一开发的分散式变电站、配电站微机保护及其自动化装置。

　　Acrel系列的适用对象包括馈电线路(架空线、电缆线)、配电变(接地变、所用变)、并联电容器、高压电动机(异步机、同步机)、电抗器(串联、并联)、变压器(110kV，35kV变压器)等。

2 AM5的特点

　　2.1成熟完善的保护功能

　　装置针对不同一次设备可以灵活配置不同的保护功能，可以实现 35kV 及以下电压等级变配电站全面保护测控功能，适用于线路、母联、配电变压器、高压电动机、高压电容器等设备的保护和自动控制功能。

　　2.2高性能硬软件平台

　　装置采用高性能的硬件平台，全部采用工业级元器件，专业的 EMC 设计，配合完善的在线自检测试程序，采用高性能处理器作为保护 CPU，配置以大容量的 RAM 和 Flash，使本产品具有较强的数据处理、逻辑运算和信息存储能力。

　　2.3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、舒适的按钮设计，菜单式操作简单、便捷;

　　配备的计算机界面的调试与分析软件，调试及维护简单方便。

　　2.4丰富的接口资源

　　8 路交流电流通道、4 路交流电压通道;

　　16 路开关量输入通道(交直流两用)、10 路开关量输出通道;

　　2 个 RS485 通讯接口、1 个 RS232 维护口、1 个 IRIG-B 对时口。
AM系列微机保护测控装置(以下简称装置)集保护、测量、控制于一体，适用于35kV及以下电压等级的用户终端变电站(所)，可实现用户变电站的全面保护和测控。应用领域覆盖电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业。

　　装置采用**成熟可靠的保护原理和算法，抗干扰性能强，可靠性高，保护实现方式灵活，通讯采用冗余设计。装置具备的高精度电流测量回路，多路开关量采集和继电器输出，能与变电站综合自动化系统或电厂电气自动化系统配套使用，可以实现无人值班的终端用户变电站配电自动化系统。装置可以组屏集中安装，也可直接安装于开关柜上进行分散式控制。
　　1.5 调试方法
　　所有保护功能在调试过程中，当保护跳闸时，装置面板上“保护动作”指示灯点亮，对应继电器和跳闸信号继电器出口，液晶上显示相应事件记录信息;当保护告警时，装置面板上“告警”指示灯亮，告警信号继电器出口，液晶上显示相应事件记录信息。
　　1.5.1三段式过流保护(可经低电压闭锁)
　　过流一段
　　1) 设置过流一段投退和过流一段经低压闭锁投退为“投入”，退出其他保护投退，过流一段定值设为5A，过流一段延时设为0s，相间低电压定值设为70V。
　　2) 在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6均施加小于0.97倍定值的电流，在交流输入端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加三相电压信号均为30.74V，装置可靠不动作;模拟故障将电流加大至大于1.03倍定值，装置保护动作。
　　3)若不考虑低电压闭锁条件，则将过流一段低压闭锁投退设为“退出”，在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6均施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流加大至大于1.03倍定值，装置保护动作。
　　过流二段
　　1) 设置过流二段投退和过流二段经低压闭锁投退为“投入”，退出其他保护投退，过流二段定值设为3A，过流二段延时设为2s, 相间低电压定值设为70V。
　　2) 在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6均施加小于0.97倍定值的电流信号，在交流输入端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加三相电压信号均为30.74V，装置经延时可靠不动作;模拟故障将电流加大至大于1.03倍定值，装置经延时可靠保护动作。
　　3) 若不考虑低电压闭锁条件，则设过流二段经低压闭锁为“退出”，在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6均施加小于0.97倍定值的电流信号，经延时装置可靠不动作;将电流加大至大于1.03倍定值，经延时装置可靠保护动作。
　　过流三段
　　1) 设置过流三段投退和过流三段经低压闭锁投退为“投入”，退出其他保护投退，将过流三段定值设为2A，过流三段延时设为4s，相间低电压定值设为70V。
　　2) 同过流二段。
　　3) 同过流二段。
　　1.5.2反时限过流保护(可经低电压闭锁)
　　1) 设置反时限过流投退和反时限过流经低压闭锁投退为“投入”，退出其他保护投退。将反时限启动电流设为1A，相间低电压定值设为70V，反时限曲线类型和反时**间系数按表1.1设置。
　　2) 在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6均施加不同过流信号，同时在交流输入端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加三相电压为30.74V，装置的保护动作情况如表1.1。若不考虑低电压闭锁，则将反时限过流经低压闭锁投退设为“退出”，其他操作同上。
　　1.5.3两段式零序I01过流保护
　　I01过流一段
　　1) 设置I01过流一段投退为“投入”，退出其他保护投退，设定I01一段定值为5A，I01一段延时为0s。
　　2) 在交流输入端子X1.7-X1.8施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，装置保护动作。
　　I01过流二段
　　1) 设置I01过流二段投退为“投入”，退出其他保护投退，设定I01二段定值为4A，I01二段延时为4s。
　　2) 在交流输入端子X1.7-X1.8施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，经延时装置保护动作。
　　1.5.4 两段式零序I02过流保护
　　I02过流一段
　　1) 设置I02过流一段投退为投入，退出其他保护投退，设定I02一段定值为5A，I02一段延时为0s。
　　2) 在交流输入端子X1.9-X1.10施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，装置保护动作。
　　I02过流二段
　　1) 设置I02过流二段投退为投入，退出其他保护投退，设定I02二段定值为4A，I02二段延时为4s。
　　2) 交流输入端子X1.9-X1.10施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，经延时装置保护动作。
　　1.5.5 重合闸
　　1) 设置重合闸投退为“投入”，退出其他保护投退。将重合闸延时设置为2s，重合闸方式设为“0”，表示不检。
　　2) 先给合位对应的开入量施加信号(AC/DC 220V或DC110V)且弹簧未储能和闭锁重合闸对应的输入端未施加信号，经15s延时，重合闸充电完成。
　　3) 模拟不对应启动重合闸：断开合位的信号，给分位和手跳记录对应的开入量施加信号，经过2延时，重合闸启动。
　　4) 模拟故障跳闸启动重合闸：将过流一段投退设置为“投入”并将过流一段定值设为5A，过流一段延时设为0s。施加大于1.03倍定值的电流，在过流一段保护跳闸后5s内，断开合位信号，给分位对应的开入量施加信号(AC/DC 220V或DC110V)，经过延时，重合闸启动。
　　5) 若将重合闸方式设为“1”，表示重合闸需检无压。则在重合闸充电完成后的3、4步骤里，还需使较小相电压**无压定值(15V)，才能启动重合闸。
　　1.5.6 后加速过流保护(可经低电压闭锁)
　　1) 设置后加速过流投退和后加速过流经低压闭锁投退为“投入”，退出其他保护投退。设置后加速过流定值为5A，后加速过流延时为1s。
　　2) 先给分位对应的开入量施加信号(AC/DC 220V或DC110V)，然后给手动合闸和合位对应的开入量施加信号(AC/DC 220V或DC110V)，同时断开分位开入量信号。
　　3) 在合位施加信号后的3s内，在端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6上施加大于1.03倍定值的电流信号，在交流输入端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加三相电压为30.74V，经延时，装置保护跳闸。
　　4) 若不考虑低电压闭锁，则将后加速过流经低压闭锁投退设为“退出”，且在步骤3中不需考虑电压。
　　1.5.7 过负荷保护
　　过负荷告警
　　1) 设置过负荷告警投退为“投入”，退出其他保护投退。设置过负荷告警定值为2A，过负荷告警延时为2s。
　　2) 在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，经延时装置保护告警。
　　过负荷跳闸
　　1) 设置过负荷跳闸投退为“投入”，退出其他保护投退。设置过负荷跳闸定值为3A，过负荷跳闸延时为2s。
　　2) 在交流输入端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6施加小于0.97倍定值的电流，装置可靠不动作;将电流增大至大于1.03倍定值，经延时装置保护跳闸。
　　1.5.8 PT断线告警
　　1) 设置PT断线告警投退为“投入”，退出其他保护投退，PT断线告警延时为5s。设负序电压定值为8V，无压定值为15V，无流定值为0.2A。
　　2) 在交流输入端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加三相电压信号UA=UB=UC=57.74V，在端子X1.1-X1.2、X1.3-X1.4、X1.5-X1.6上施加三相电流信号IA=IB=IC=1A。改变三相电压，使得负序电压3U2由0V升至大于1.03倍负序电压定值，经延时装置发出PT断线告警;
　　3) 复归装置，给装置施加三相电流1A、三相电压57.74V，改变电压值使得三相线电压降至小于0.97倍无压定值时，经延时装置发出PT断线告警。
　　1.5.9 控故障告警
　　1) 设置控故障告警投退为“投入”，退出其他保护投退，设控故障告警延时为10s。
　　2) 将合位和分位对应的开入量同时施加信号(AC/DC 220V或DC110V)，经延时装置发出控故障告警;装置复归后，同时断开合位和分位开入量信号，经延时装置发出控故障告警。
　　1.5.10 低频减载
　　1)设置低频减载投退为“投入”，退出其他保护投退，设低频减载定值为49Hz，低频减载延时定值为3s。
　　2)先给合位对应的开入量施加信号(AC/DC 220V或DC110V),然后在端子X1.17-X1.18、X1.19-X1.20、X1.21-X1.22上施加电压信号UA=UB=UC=57.74V，频率f=47Hz时，装置经延时保护跳闸。
　　3)若低频减载功能考虑经低电压闭锁，滑差闭锁，或欠流闭锁功能，则
　　a)设滑差闭锁低频减载投退为“投入”，滑差闭锁值为1Hz/s，退出其他闭锁。将频率由50Hz按1.1Hz/s下降到40Hz，滑差条件闭锁低频出口，装置不应动作;将频率由50Hz按0.8Hz/s下降到40Hz，滑差条件开放低频减载出口，装置可靠动作。
　　b)设低压闭锁低频减载投退为“投入”，定低压

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江苏安科瑞电器制造有限公司是安科瑞电气股份有限公司（证券代码：300286 SZ.）的全资子公司，是电动机保护器、导轨电能表、有源滤波柜、工矿用电、远程预付费系统、智能无线测温系统、三相智能电能表、微机保护装置厂家等系列产品的生产基地。公司位于江苏省江阴市，目前现代化生产厂房面积达3万平方米，电子组装生产线均采用无铅生产工艺，生产检测设备自动化程度高，公司采用的信息管理系统，是江苏省两化融合试点企业。公司通过在产品、技术、生产工艺上的技术积累和持续创新，围绕国家产业政策和市场导向，成功实现科技转型，由原来普通数显仪表和电量传感器的生产转到智能网络电力仪表、智能马达保护装置、智能光伏汇流装置、电能质量装置、电气火灾装置、消防电源设备、隔离电源柜、有源滤波装置、光伏汇流箱、光伏并网逆变器等产品的产业化，目前已发展成为一家集研发、生产、销售于一体的江苏省。公司还先后与上海电科所、东南大学、中国矿业大学等科研院所、高校组成产学研联合体，围绕智能电网用户端的电力、电能管理和电气安全开展产品研发，其中与上海电科所合作开发的“1/4抽屉柜智能马达管理单元的研发和产业化”项目被列为*科技特派员项目。公司以用户端智能网络电力仪表及系统集成为主导产业，坚持“为客户设计**”的经营理念，走化、市场化、规模化道路，努力实现“立足中国、放眼世界，争做好的智能配电供应商”的战略目标，为客户提供可靠用电、节约用电、安全用电的完整解决方案，在智能电网用户端、新能源、物联网等领域不断探索开发新产品。