FSA3000系列保护测控装置技术说明书V6.1.pdf

目 录

第一章FSA_-3000系列分散式微机保护测控装置 _... . . . 1
1 1 概述
1_.2 FSA_-3111 馈线保护测控装置 _.. 11
1 3 FSA 3112 线路保护测控装置 20
1_.4 FSA3113 线路光纤纵差保护测控装置 _. 29
1 5 FSA_-3121A 站用变/接地变保护测控装置 40
1_.6 FSA_-3131A 电容器保护测控装置 _.. 47
1 7 FSA_-3133A 电容器保护测控装置 55
1 8 FSA_-3141A 电动机保护测控装置 63
1 9 FSA_-3151分段开关备用电源自投保护测控装置 72
1 10 FSA_-3152 备用电源自投装置 81
1 11 FSA_-3152A 备用电源自投装置 91
第二章FSA_-3000变压器保护测控装置 _... 78
2 1 概述 _.. 78
2 2 FSA_-3171 变压器差动保护装置 80
2 3 FSA_-3181变压器后备保护测控装置 _.. 93
2 4 FSA 3182变压器后备保护测控装置 103
2_.5 FSA_-3161 变压器非电量保护装置 _{... ...} 112
2 6 FSA_-3179 变压器保护装置 122
第三章 FSA3000系列辅助保护装置 136
3 1 FSA_-SGJL 事故解列装置 136
第四章 微机测控装置 _. 141
4 1 概述 _. 141
4_.2 功能简介_{... ..} 143
4_.3 FSA_-3101 微机测控装置 _. 148
4_.4 FSA_-3102 微机测控装置 _.. 160
4 5 FSA_-3103 微机测控装置 172
州安瑞电力自动化有限公司 4 6 FSA-3104 微机测控装置 _... 163
第五章 FSA_-3000 系列微机保护测控装置使用说明_........... 174
5 1 装置面板布置 174
5_.2 液晶显示_{.... ...} 174
5 3 命令菜单 _.. 175
5_.4 保护报告说明_{...... ...} 182
附录A 变压器差动保护整定计算 _{... ..} 183
附录B 变压器后备保护整定计算 _.. 187

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I

FSA-3000 系列微机保护测控装置的所有技术和使用说明书的版权为滁州安瑞电力自动化有限公司所有_。滁州安瑞电力自动化有限公司保留对所有资料的修改和解释权 若有改动 恕不另行通知

FSA3000-201-6.1

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II

第一章FSA-3000 系列分散式微机保护测控装置

1.1 概述

1.1.1 FSA-3000 系列分散式保护测控装置的典型设备及功能

FSA-3000 系列分散式低压保护测控装置是将保护功能及远动功能综合在_一个装置中 该装置即“四合_一”保护（保护 遥测 遥控 遥信）测控装置

针对中低压变电站中不同的保护测控对象_，FSA-3000 系列的装置型号及功能如下_：

FSA-3111

用于 10KV 及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的馈电线路保护测控装置

FSA-3112

用于35KV或66KV电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的线路保护测控装置

FSA-3113

用于 35KV 或 66KV 电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中短线路保护测控装置

FSA-3121A

用于 10KV 及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的接地变压器/站用变压器保护测控装置_。

FSA-3131A

适用于 10KV 及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中单 Y 双Y △型接线的并联电容器组保护测控装置

FSA-3133A

适用于 10KV 及以下电压等级的中性点经消弧线圈接地或不接地中低压系统中桥形接线并联电容器组的保护测控装置

FSA-3141A

用于 10KV 及以下电压等级的经消弧线圈接地或不接地系统中的高压电动机保护测控装置_。

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FSA-3151

安瑞电力自动化有限公司用于低压母线分段开关的自投装置 并具备对分段开关的保护与控制功能

FSA-3152

用于进线开关或内桥开关的自投装置.

FSA-3152A

用于进线开关或内桥开关的自投装置,并具备对分段开关的保护功能

以上九种保护测控装置可就地分散安装在开关柜上 也可集中组屏

1.1.2 FSA-3000 系列分散式保护测控装置的主要特点

（1）由FSA-3000 系列分散式保护测控装置构成的综合自动化系统是一个分层分布式系统 它按一个元件（一个间隔）一套装置分布式原则设计配置可直接就地分散安装在高压开关柜上 各间隔功能独立 各装置之间仅通过网络联结_，信息共享_，这样整个系统灵活性很强_，且任_一装置故障仅影响_一个元件 其可靠性也得到了很大提高

（2）由于信息的传递由网络系统通过通讯网互联而实现_，取消了常规的二次信号控制电缆_，因而站内二次电缆大大简化_，不仅节省了大量投资_，而且减轻了CT_、PT 负荷_，减少了施工难度及维护工作量_，节省了大量的人力物力_。

（3）保护测控装置中的保护功能独立 具体体现在以下几个方面_：

保护功能完全不依赖通讯网 网络瘫痪不影响保护正常运行

_{装置仍旧保留了传统微机保护所具有的独立输入输出回路及操作}回路_。

_{软件设计上 保护模块与其它模块完全分开 且先保护后测量 保}护模块具有独立性

（4）提高系统可靠性的措施_：

_{采用分层分布式系统是提高全站工作可靠性的重要因素，特别是功}能独立于通讯网的各种保护及自动装置在各间隔的独立配置_，它是变电站安全稳定运行的先决条件

_{装置的背板端子定义仍旧沿用了传统模式 它兼容了传统的操作控}制功能 保证在极限工作条件下变电站的运行与控制

_{通讯网络具有二种通讯接口（485 CAN） 装置能适应多种通讯}媒介 如光纤 网络双绞线等 通信规约采用 LFP 规约并支持电力行业标准滁州安瑞电力自动化有限公司 DL/T667-1999（IEC-60870-5-103）。

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_{装置结构采用全密封设计，精心设计了抗干扰组件，使抗振动能力，}抗电磁干扰能力有很大提高

（5）人性化友好的人机界面_：

_{装置采用大屏幕液晶显示器 主接线图参数显示 汉化树形菜单}跳闸报告 告警报告 定值整定等都在液晶上有明确显示 不需对照任何技术资料 现场运行调试人员使用方便

_{装置内部的任何状态变化都能在液晶显示器显示，包括开入，电压}电流的有效值 相位 功率 电度等

_{采用五键组合键盘，对装置操控自如、易学易用。}

（6）由于采用了高性能处理器_，结合一些特殊编程手段使它具备了一些同类装置不具备的优点_：

_{装置采用了高速 高分辨率的 A/D转换器 实现每周波24 点采样}结合专用的测量CT 及数字信号处理器（DSP）进行计算保证了遥测量的高精度及响应速度 同时能在当地实时完成有功功率 无功功率 功率因素等的计算_。

_{在不增加硬件开销的前提下完成对低压系统的分散故障录波 并能}实现故障波形的远传及就地打印

将保护动作信号在当地间隔层就地转换为遥信信号上传 减少保护动作报告向调度转发的时间_，使其故障报告传输速度与变位遥信等同_，便于与调度系统接口 调度端不需另作事件解释程序

_{每套装置均设综合自动化模拟调试功能，该模拟调试模块的设置使}发电机组保护功能调试工作与自动化联调工作完全分开 避免了重复工作

（7）本装置具有完善的自检能力及自校验功能 基本实现免调校

1.1.3 FSA-3000 系列分散式保护测控装置的主要技术数据

1.1.3.1 额定数据

① 直流电源_： 220V 或 110V

② 交流电压_： 100/ ₃ V_， 100V

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③ 交流电流_： 5A_，1A

电力自动化有限公司④ 频 率： 50Hz

1.1.3.2 功率消耗：

① 直流回路_： ≤10W

② 交流电压回路_： < 0.5VA/相

③ 交流电流回路_： < 1VA/相 (IN =5A) < 0.5VA/相 (IN =1A)

1.1.3.3 精确工作范围：

① 电流_： 0.05In～20In

② 电压_： 0V～199.99V

③ 频率_： 45Hz～50Hz

④ df/dt_： 0.5Hz/s～10Hz/s

⑤ 时间_： 0～99.99s

1.1.3.4 定值误差：

① 电流及电压定值误差_： <±5％ 整定值

② 频率定值误差_： < 0.01Hz

③ 时间定值误差_： <±1％ 整定时间+35ms_；

1.1.3.5 冲击电压

各输入输出端子对地_，交流回路与直流回路间_，交流电流与交流电压间能承受5KV(峰值)标准雷电冲击波_。

1.1.3.6 抗干扰性能

① 能承受频率为1MHz及 200KHz振荡波(差模_，共模)脉冲干扰_。

② 能承受 IEC255-22-4 标准规定的 IV 级(4KV±10％)快速瞬变干扰_。

1.1.3.7 机械性能

能承受严酷等级为Ⅰ级的振动响应_，冲击响应_。

1.1.3.8 工作环境

① 温度_： ${ \cdot } 2 5 ^ { \circ } \mathrm { C } \mathrm { \sim } { + } 6 0 ^ { \circ } \mathrm { C }$ 保证正常工作

② 湿度 压力符合DL478-92 《静态继电保护及安全自动化装置通用技术条件》

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1.1.3.9 遥测量计量等级：

电力自动化有限公司 电压、电流、频率： 0.2 级

其它_： 0.5 级

遥信分辩率_： 小于 2ms

信号输入方式_： 无源接点

1.1.4 FSA-3000 系列分散式保护测控装置的通信接口

FSA-3000 系列分散式保护测控装置具有 RS485 的标准通信接口和 CAN标准通信接口 两路独立的通信接口标准都采用 LFP 规约并支持电力行业标准DL/T667-1999（IEC-60870-5-103）规约_，其常用通信介质为屏蔽双绞线_。这两路通信接口的信息完全独立_，且信息完整

（1）双绞线参数

建议装置使用的双绞线型号为_：美国 BELDEN 公司的 1419A 屏蔽双绞线_。

推荐传输距离小于 1200 米_。

（2）光纤参数

光纤联接器_： ST

光纤方式_： 多模 （50/125um_，62.5/125um）

光纤工作波长: 0.85um

推荐传输距离小于 2000 米

1.1.5 FSA-3000 系列分散式保护测控装置的对时方式

FSA-3000 系列分散式保护测控装置的对时有两种方式 一种为通过通信软件进行对时 对时精度为 5ms 左右 另一种为通过接收 GPS 硬件对时脉冲方式进行对时 对时精度为 1ms 所有装置公用一个对时总线 以差分信号输入_，对时总线介质用屏蔽双绞线_，可用通信电缆中剩余的_一对双绞线_。上述两种对时方式可综合使用

1.1.6 FSA-3000 系列分散式保护测控装置相互间的二次接线说明

1.1.6.1 各单元开关柜间隔采用保护测控功能‘四合一’装置时二次电缆的联结

当各单元开关柜间隔采用‘四合_一’装置时 由于高性能现场总线的使用在装置正常运行情况下_，各单元间隔层的遥测_、遥控_、遥信_、保护等信号均可通过通信网实时传输（只有在装置故障情况下例外） _一般地 将同_一母线段滁州安瑞电力自动化有限公司 上的装置故障信号并接在一起后作为一个独立的遥信量用电缆送至变电站层的综合测控装置_。其优点是能节省电缆及遥信数量_，但这种方法的缺点是不能区分具体是那_一台装置故障 当然最好是将每_一个间隔的装置故障信号单独用电缆送至综合测控装置

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1.1.6.2 各单元开关柜间隔采用保护_﹑测控装置独立配置时相互间的二次电缆联结

当各单元开关柜间隔采用保护 测控装置独立配置时 虽然保护装置除保护功能外也具有保护事件上送功能 但由于该配置的出发点是强调保护与远动功能的明确分工与独立性 因此 在_一般情况下 _一些反映保护装置基本运行状态的量如_：保护装置故障 控制回路断线等信号应送至测控装置 测控装置本身的装置故障信号应如 6.1 所述处理 对通信网的处理应视具体情况可以保护装置与测控装置分别组网 也可以混合组_一个网

1.1.6.3 保护测控装置中装置地_﹑通信口信号地与站内接地网的连接

FSA-3000 系列分散式开关柜保护测控装置的 AC 地_、B28 为装置地_，这两个地联接在_一起后接变电站接地网_。通讯口信号地只能选择_一点接地_，否则通讯无法正常工作_。

1.1.6.4 保护测控装置中遥信开入接线_。

各单元保护测控装置的遥信开入进行了特殊化设计提高了抗干扰能力 原理接线见图_。

1）：公共端采用220V（+）后经稳压管送入光耦正端 消除了开入电缆耦合噪声对开入的影响

2）：光耦负端通过稳压管接入开入空接点_，减少直流系统端噪声对开入的影

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响_。

安瑞电力自动化有限公司 3）：综合1） 2）后我们取消了常规遥信回路的滤波电容 提高遥信影响速度_，保证了遥信分辩率_。

4）：光耦上的电平保持与机箱等电位 提高抗干扰能力

1.1.7 FSA-3000 系列保护测控装置示意图

7_.1 FSA_-3000 系列保护测控装置面板和背板布置见附图一_。

7_.2 FSA_-3000 系列保护测控装置的外型尺寸及安装示意图见附图二_。

7 3 FSA_-3000 系列保护测控装置操作回路原理见附图三

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