HLSyS变电站自动化系统全分布式微机综合自动化系统
1 系统概述
HLSyS变电站自动化系统全分布式微机综合自动化系统是华立集团华立科技股份有限公司向中国用户推出的面向对象设计的新一代高可靠性、高稳定性、全开放性的自动化主站系统。该系统采用北美先进的工业控制系统平台OASyS以美国Metso公司生产的 MB2100通讯管理机作为通信交换核心，并采用美国SEL公司的保护测控装置进行集成，整套综合自动化系统具有硬件稳定可靠，软件先进成熟的优点。
本系统的主要特点是：
◆ 后台监控系统采用美国VALMET公司的OASyS开放式结构系统平台。该系统是目前世界上最先进的实时控制系统之一的代表，其真正提供了开放性体系，分布式结构的系统设计。在电力等很多工业领域具有广泛的应用,拥有丰富的运行经验。引入中国后,已全部汉化,已在青海,湖南,天津等地调度中应用多年；
◆ 强大的间隔层 I/O 设备SEL－351A，集保护， 测量，控制，信号于一体，除具有多种继电保护功能外，尚具有高精度的多种测量功能，开关量的采样功能。减少了控制电缆和站控层设备，从而使变电所占地面积大大减少，特别适合于城市中心变电所建设的需要；
◆ 间隔层的SEL装置具备美国SEL公司的继电保护装置的普遍优点，即经济可靠（SEL公司承诺十年保修），配置应用灵活，而且具有强大的SELogic逻辑编程功能，使用户可以编制定义各种可编程逻辑控制功能；
◆ 通讯层采用的MB2100通讯管理机采用基与PC104总线结构的主板，主CPU采用Intel 386EX CPU，扩展容易，维护方便，支持以太网通讯。
2 系统结构
系统按分层，分散，分布式原则由站控层、通讯层和间隔层三部分组成。站控层主要是监控主机以及后台监控软件；通讯层由SEL保护管理器、通讯管理机和以太网构成；间隔层由分散安装在高压开关柜上的保护测控综合装置以及现场其它的智能装置组成。其系统结构框图如右上：
图2.1 系统结构
站控层
主要由高档PC机或工控机构成。在有人值班的变电站，它实现变电站的当地监视，控制和管理功能对无人值班的变电站则用于巡视，检查，检修。根据用户设计要求也可配置多台监控机。对一次到位的无人值班变电站，也可不设当地监控机，但留有维护监视接口。
站控层的主要功能是收集通讯层的有效信息，并将其在综合自动化主站系统进行数据处理和信息显示。HLSyS变电站自动化系统分布式全微机综合自动化系统的站控层采用以太网络结构，支持TCP/IP通信协议。HLSyS变电站自动化系统中的监控系统采用美国VALMET公司开发并在电力、石油、冶金、化工与天然气工业领域拥有丰富运行经验的高可靠、高稳定OASy0S 6.2 for NT平台。该平台具有开
放结构，具有很强的数据处理、控制操作、数值计算、图形界面、报表功能，构成一个通讯易于监视，故障容易隔离，功能组态灵活等特点的变电站综合自动化系统。
系统体系结构：分层分布式、模块化、开放性的网络结构
网络通讯协议：TCP/IP
转发通讯协议：SC1801、DNP3.0 、ModBus 、CDT等
网络操作系统：Windows NT 4.0（中文版）,SP6
应用软件平台：OASyS 6.2 for NT
数据管理系统：Sybase或Microsoft SQL Server数据库
报表编辑系统：Microsoft Excel
通讯层
通讯管理单元是变电站综合自动化系统的通讯枢纽，HLSyS变电站综合自动化系统采用以太网(Ethernet)进行数据传送。采用美国Metso自动化公司生产的高可靠高稳定的MB2100通讯管理机与调度通信，MB2100连接间隔层不同的智能设备然后与站控层的TCP/IP Ethernet网络连接，协调所有设备间的数据，实现信息传输和交换，由此形成和完成变电所的控制功能。 采用美国SEL公司生产的SEL-2030保护管理器接入间隔层SEL继电器的各种保护和事件记录信息，并转发后台监控系统对各备保护设备的控制信息，与站控层之间通过TCP/IP Ethernet网络连接，也可经MB2100通讯管理机转发后再接入站控层以太网。
间隔层
每个高压开关间隔配置一台SEL－351A作为间隔层的设备，实现高压开关柜的保护、测量、信号和操作控制等功能。SEL－351A装置有6个状态量输入（DI），8个控制量输出（DO）。SEL－351装置能实现多种测量功能, 如: U、I、P、Q、Wh、VARh、f、CORΦ、UDC等。
每台主变间隔配置一台SEL-587(应用于二圈变)或SEL-387（应用于三圈变）作为主变差动保护。它具有比例制动谐波闭锁的差动过流保护和差动速断保护。其CT变比和结线组能自动补偿，应用可靠方便。高、低压侧后备一般应用SEL-351A，实现后备保护。非电量保护可通过SEL-351A出口，也可从通讯管理机转发或以其他方式出口。
在实际的工程应用中，依据各工程对保护的要求有所不同，可能需要采用其它型号的SEL保护装置，如SEL-311、SEL-551等。
间隔层的通信连接方法是采用 SEL-2030 保护通信管理器，它有 14 个串行口与间隔层各设备形成星形通信网，SEL-2030与站控层以太网连接。视 I/O 设备的多少，采用数台SEL-2030保护通信管理器即可将所有 I/O 单元的数据送入以太网。 SEL2030 保护通信管理器内部设有拨号 Modem 可通过电话网对各 I/O 单元的保护，测量，控制，信号等数据进行远方分析管理。
在以下几个要点中，将依\"站控层--通讯层--间隔层\"的顺序对HL6000变电站综合自动化系统的各个层次作一简单的介绍。
3 站控层的技术特性
华立科技所开发的一切电力系统应用，包括HLSyS变电站综合自动化系统，都基于北美先进的OASyS开放结构系统平台。该平台可以运行在多种操作系统平台上，在硬件上也非常易于扩展，它的规模可以从单机服务器/工作站系统，发展到具有数台服务器和工作站的网络式多机双网系统。因此，
HLSyS变电站自动化系统在站控层一级对硬件设备的配备并无任何限制，可以根据工程的实际需要选配任意型号的工控机。
3.1 主站系统的性能特点
主站系统非常易于扩展，它的规模可以从单机服务器/工作站系统，发展到具有数台服务器和工作站的网络式多机双网系统。应用程序与数据库可以同时运行在同一工作站或服务器上，也可灵活地分布在多个服务器和工作站上，以便最有效利用资源和提供重要应用功能的硬件备份。系统很容易采用标准的、成熟的硬件产品来扩展，以满足日益增长的规模要求，同时保持性能卓越。
HLSyS变电站自动化主站系统具有功能强大的互操作性，可以与用户内部的其它数据库和系统交互操作，也可以与第三方产品，比如信息管理系统、变电站防误闭锁系统、变电站遥视系统、变电站电能计量计费系统等都能够共享各类信息，同时具有良好的安全机制。
HLSyS变电站自动化主站系统基于Unix或微机平台，采用Unix/WINDOWS NT实时多任务网络操作系统，以客户机/服务器结构为基础。系统具有分布式环境管理、图形图象管理、报表管理等支撑软件, 同时满足《地区电网调度自动化设计技术规程》要求的SCADA应用软件功能。
以下对HLSyS变电站综合自动化主站系统的功能特点作一简单描述：
3.1.1 主站端系统结构
HLSyS变电站综合自动化主站系统主干网支持10M/100M以太网双网结构、双机热备用配置，充分保证系统的安全性。系统能够完成常规数据采集，并实现测量、控制、保护、记录、统计等功能，取代其它常规测量仪表，方便实现变电站运行管理。系统平台具有很强的数据处理、运行统计功能，丰富友好的图形界面，系统报表、故障录波及分析，保护定值在线整定等功能，构成一个通讯易于监视，故障容易隔离，功能组态灵活的开放式系统，实现变电站综合自动化的各项功能要求。系统优秀
的开放结构，能够方便地和其他主站系统、MIS管理网络、电能量计费、GIS等互联，实现数据共享，适合自动化系统今后发展的需要。
本系统中所有通讯设备的通讯状态均被实时监视，发生故障实时报警。
在HLSyS变电站综合自动化主站系统中,任何设备的损坏都不影响其它设备的工作，设备单元化配置，容易实现故障隔离。
系统所列设备的组态方便灵活，所有维护程序都是能够在Windows等环境下运行，除少量专业工作外，大部分的维护功能都以图形化的方式出现，方便维护人员工作。
系统所有设备的布置都以运行设备管理为出发点，实现功能化区分。方便运行设备管理，和设备检修等。
3.1.2 性能指标
遥测综合误差 ≤0.5%
遥信正确率 99.9%
遥控遥调正确率 99.99%
事件顺序记录分辨率 ≤1ms
通信速率 600、1200、2400、 4800、9600
通信规约 SC1801、CDT和 DNP3.0等
遥信变位传送至主站 ≤3秒
遥测越死区传送至主站 ≤3秒
控制命令 ≤3秒
调用新画面的响应时间 ≤3秒
静止画面数据刷新 1～2秒
系统设备的MTBF ≥20000小时
系统可用性指标 99.9%
系统时钟精度 ±1ms
智能表轮巡周期 ≤2秒
交流量历史数据记录周期 ≤2秒
3.2 系统功能
3.2.1 数据采集与处理
◆ 采集的模拟数据：包括电压、电流、有功功率、无功功率、有功电能量、无功电能量、有无功最大需量、功率因数、频率、温度、有载调压变压器档位等。
◆ 采集的状态数据：包括开关和刀闸位置、事故动作信号、保护动作信号、设备投/切信号等。
◆ 事件顺序记录数据和其他智能设备的数据。
◆ 支持分级扫描、设备降级扫描、设备共线方式和通道并行查询。
◆ 支持基于CISCO路由器的IP网络技术和网络RTU的接入。
◆ 模拟数据的处理包括：工程量转换、数据滤波平滑处理、数据合理性检查、零值死区检查、多组越限限值检查、越限延时报警判断、旁路开关数据替代处理等。
◆ 状态数据的处理包括：状态数据置反处理、状态合理性检查、计划与事故跳闸的识别、事故报警处理、组合信号逻辑计算处理等等。
◆ 电能数据的处理包括：工程量转换、合理性检查、置电度底数、分时电能计量。
3.2.2 实时数据处理与保存
◆ 实时数据的处理包括平均值、最大/最小值及出现时间、负荷率、电压合格率、开关动作次数、自定义计算等实时计算和小时、日、月、年、典型日等统计计算。
◆ 实时数据可按定义的时间间隔自动保存在历史数据库中。
◆ 历史数据的检索：可按事件分类或时间选择，以表格、曲线和报表的方式检索和显示。
3.2.3 事件处理与告警
◆ 对每类事件或报警，按下列选项可选择组合为不同的处理模式
◆ 显示报警窗
◆ 报警元件在显示画面上闪烁
◆ 显示画面上元件变色
◆ 自动弹出事故厂站和事故系统画面
◆ 启动事故追忆或事件触发转储
◆ 自动登录及打印
◆ 语音报警
◆ 单个事件发生时，系统按接收事件的先后顺序处理；多个事件同时发生时，则按优先级处理。
◆ 图形工作站提供可选择的报警确认方式。即：逐条确认、分组确认，单独关闭音响和确认完报警自动关闭音响。
3.2.4应用功能
◆ 系统参数设置 ◆ 实时打印和召唤打印
◆ 负荷计划设置 ◆ 用户权限管理
◆ 电压合格率计算 ◆ 定时和召唤报表
◆ 遥测实时数据 ◆ 遥信实时数据
◆ 电能实时数据 ◆ 计算实时数据
◆ 电压棒图 ◆ 历史数据查询
◆ 历史记录曲线 ◆ 事件记录查询
◆ 追忆数据和曲线 ◆ 实时数据趋势图
◆ 挂/摘牌示标志 ◆ 小电流接地选线
◆ 电压无功自动补偿 ◆ 通讯监视及设备工况
◆ 开关动作次数统计 ◆ 遥测在线编辑
◆ 遥信在线编辑 ◆ 遥控遥调操作
◆ 旁路替代操作 ◆ 监控画面管理
◆ 定值整定与修改 ◆ 实时操作票
◆ 故障录波功能 ◆ 操作闭锁及防误操作
◆ 保护软压板投退 ◆ 网络拓扑及线路着色
◆ 短期负荷预计 ◆ 电能分时计量与统计
◆ 线路拓扑分析与动态着色等等
可调用各类监控画面，如变电站主接线，变电站布置图，二次接线各系统图，继电保护定值表、线路变压器以及全站公用设备的操作图等。监控画面由静态背景信息及与数据库相连的动态前景信息
组成。
监控画面支持图形的显示分层、覆盖、放缩、平移、漫游、导航图和自动数据显示去繁；支持多窗口显示功能和直接鼠标操作。
3.2.5 编辑工具
◆ 报表编辑工具
◆ 数据库维护工具
◆ 画面制作工具
系统的图形工具采用图模一体化技术，在图形绘制的过程中自动生成系统的拓扑机构，并且可以在全网实现拓扑结构的统一，达到信息一处输入在全网共享的效果。
3.2.6 系统主要特征
◆ 跨操作系统设计
主站系统能够同时、或分别建立在Windows NT/2000、UNIX操作系统上。用户可以根据需要选择、或同时享有方便的图形化操作的Windows NT/2000操作系统和专业、稳定的UNIX专家系统。
◆ 系统自诊断与自恢复
系统具有自诊断功能，对整个系统的硬件和软件运行状况实时监视。关键进程由于某种原因死锁或终止运行，系统的自恢复功能，能杀死失控和死锁程序并自动恢复到原来的正常状态。
◆ 无前置技术
传统后台系统由于通讯限制，采用前置机读取间隔层设备数据，再由前置机把解释后的数据发送到后台，前置机无可避免地成为通讯瓶颈。OASyS平台技术建立在全网络化的通讯机制之上，采用高稳定性的服务器作为数据管理核心，比建立在前置机技术上的后台系统前进了一大步。
◆ 完整的变电站微机防误闭锁功能
系统软件提供站控层、通讯层和间隔层三级防止开关误操作功能。
◆ 采用数据库中间件和通讯中间件技术
通过数据库中间件，系统可以采用目前国际流行的所有商业数据库作为历史数据库，而无需更改系统程序。通过通讯中间件，可以方便实现通讯规约的加入，避免新的通讯规约的加入引起程序结构的改变，或原有软件的不可用。最大限度的保护用户的投资。
◆ 在线操作票生成功能
运行人员只要在后台系统上模拟操作，系统能够自动生成工作票。工作票被允许后，操作可以执行。
◆ 系统易于扩展、平滑升级
平台化的设计基础能够使系统规模方便地从单机服务器/工作站系统，发展到具有数台服务器和工作站的网络式群集系统。
OASyS平台总是平滑升级，系统的每次升级都建立在原有程序的基础上。在OASyS十余年的历
史上，只要在原系统上做改动即可完成升级。保证系统功能长期领先。
◆ 支持磁盘阵列技术
磁盘阵列技术是目前世界上解决大容量数据存储、多主机系统数据一致的最先进的技术。国内的EMS, 电量计费等大系统已经开始采用该技术，把磁盘阵列技术应用在变电站自动化系统中，能够满足大规模变电站和集控站今后发展的需要。
◆ 人性化人机界面
系统能够提供定义的用户界面，能够根据用户的喜好定义成各种图形、菜单。甚至可以把变电站的整体照片、班组集体照制作成一次接线图的背景，潮流采用动态水流状显示等。使运行人员在认真工作的同时，增加一些乐趣。
◆ 方便的Excel报表工具
报表处理采用了使用广泛的视窗Excel电子表格软件，用户可根据需要方便地制作出各种精美的报表。
视窗 Excel是当今应用最广泛、技术最先进、使用最方便的电子表格软件。报表制作生成系统基于SCADA系统的特殊要求，充分利用Excel的强大功能，并结合SCADA系统的实际需要再扩充其功能。在Excel上提供方便可靠的数据定义方法，使得所制表格成为完全符合电力系统要求的报表,为用户提供了一套简便直观的报表制作软件。
◆ 功能强大的互操作性
系统具有功能强大的互操作性，可以与用户内部的其它数据库和系统交互操作，也可以与第三方
产品共享各类信息，比如：信息管理系统，变电站遥视系统，电能计量计费系统、MIS等接口，共享各类信息。
◆ 先进的双机切换机制
OASyS先进、稳定的双机切换机制，保证系统稳定运行。在目前已投运的项目中，多数系统每年只切换1-2次，其稳定性和可靠性在同类后台系统中遥遥领先。
4 通讯层的技术特性
通讯层采用美国Mesto公司生产的MB2100通讯管理机以及美国SEL公司生产的SEL-2030保护管理器。
4.1 MB2100的技术特性
MB2100是新一代网络型 RTU，它可以灵活的配置成各种SCADA应用系统，采用网络联接，可以处理大容量配置：模拟量输入AI 2048 点，数字量输入DI 2048点等。为了提高可靠性、处理速度及可维护性，其设计采用了最新电子技术，显著地改进了其技术性能，主要特点为：
◆ 采用Intel32位CPU为RTU 的主处理器，增强系统计算处理能力；
◆ 采用PC104总线结构，增加网络功能，易于扩展输入输出配置；
◆ 模拟量采用13位（12位加1位符号位）字长处理；
◆ 数字量具备高分辩率1ms SOE 功能，可扩展到1024个事件；
◆ 主板自备4 个RS-232C 通信端口和一个用户维护（UIF）端口；
◆ 提供AC输入选项，可以采用免变送器的模拟量输入；
◆ 标准Flash PROM，可以按主站配置进行软件下载；
◆ 提供易于使用 的用户接口（UIF） 界面，进行RTU维护；
◆ 可以支持16个高速串行通信端口，串口通信可达19.2Kbps；
◆ 在RTU 软件中提供电容器控制功能，集成电能质量监视功能；
◆ 运行温度范围更宽：-40度 至 +85度；
◆ 表面焊接技术，所有端口配LED'指示，并配冲击保护；
在系统中MB2100作为通信管理单元,兼做遥控/遥信扩展I/O单元。
MB2100有一个通用母板，基本配置如下：
◆ 8个AI，16个DI；
◆ 2个PCI（高速脉冲计数输入）；
◆ 8个DO或4个SBO控制(分/合控制)；
输入／输出点的数量可以很方便地通过使用外部扩展板(XT)来进行扩展:
◆ 232个模拟输入，虚拟点数可达2048；
◆ 12 个模拟输出，虚拟点数可达2048；
◆ 66 个PCI，虚拟点数可达2048；
◆ 240个数字输入，虚拟点数可达2048；
◆ 264个数字输出，虚拟点数可达2048；
◆ 128个遥控数字输出，虚拟点数可达1024；
◆ 256个1ms的SOE点。虚拟点数可达2048。
串口通讯
MB2100 配置有4个主机串行口和一个用户接口。所有的主机口都是能以同步或异步RS232方式进行通信。
MB2100 支持以太网，可以直接连到局域网。通讯速率可以达到10Mbps，实现了数据采集的飞跃。网络通讯可以支持各种规约。支持标准的TCP/IP协议。
4.2 SEL-2030的技术特性
SEL-2030通信处理器是SEL公司在变电站通信和综合自动化领域的一个突破产品。它是一个结构紧凑、功能强大、使用方便、经济耐用的设备，集成了多点通信、高速通信卡、数据库处理、非易失性存储器、时间保持和同步、报警监视及辅助控制功能。
◆ 自动管理和维护测量值、事件和信号量数据库
◆ 强有力的32位处理器同时对所有的主端口提供38400波特率及其他端口提供19200波特率的通信速率
◆ 两个扩展插槽支持两块高速以太网通信卡
◆ SELogic 控制方程协调处理各种命令、信息和输入/输出信号
◆ 通信处理功能减少了SCADA和其它设备的负担
◆ 能针对各种应用场合，处理二进制和ASCII命令
◆ 能作为MODBUS RTU或分布式网络规约（DNP）V3.00 Level 2 从机，简化了数据采集和系统控制
SEL-2030支持16个通讯串口，各串口在用于与间隔层SEL保护继电器同时通讯时,速率可达19200bps。可采取两种方式直接与以太网相连：
1.在扩展槽上加扩SEL-2701以太网通讯卡，通讯速率可达10M～100M波特率;
2.在主串口上加配SEL-2890以太网转换器，可为后台提供基于IP地址的以太网通讯方式，通讯速率可达38400波特率。
5 间隔层的技术特性
5.1 SEL-351A的技术特性
SEL-351A装置是美国专业微机继电保护生产厂家最新推出的产品，由于其性能良好、经济可靠，深得用户信赖，迄今已有数百套在国内电网应用。
由于SEL-351A装置除丰富灵活的保护功能外尚具有足够的监控功能，所以用于10KV～35KV间隔层的监控正是适得其所，充分发挥了它的功能潜力，迅速得到了推广应用。
5.1.1 SEL-351A装置的继电保护功能
SEL-351A装置接入IA、IB、IC、IN电流和UA、UB、UC、US电压，实现多种保护功能：
◆ 电流保护：具有六段相、负序、零序过流保护，均可设定为瞬时、定限时和反限时。电流元件配合电压元件能有效的躲过负荷电流（反负荷侵入特性），即在送/受电负荷阻抗角下有闭锁区，使保护在过负荷时不误动，只在故障时的线路阻抗角下才能动作。（见图5.1）
图5.1 电源保护示意图
◆ 电压保护：具有多段相、负序、零序过/低电压保护组成各种保护和控制方案，如低压闭锁过流，合电压过流，零序过电压，PT断线等。
◆ 低周/高周保护：具有六轮高/低周定值，可组成低周减载，高周切机等保护。
◆ 方向保护：具有相方向和接地方向保护，可用于双电源联络线，实现故障的选择性。
◆ 自动重合闸：具有四次自动重合闸功能，可与配电网开关配合编程设定重合次数和时间，实现自动恢复送电。
◆ 同期检测。
5.1.2 SEL-351A装置的测量功能
继电器提供多种计费级精度的测量功能。VA, B, C和IA, B, C在额定频率下精度为 0.25%（电压33.5V METER命令可显示如下测量功能： 相： VA,B,C,S 输入电压 IA,B,C,G,N 输入电流(IG由 IA+ IB+IC计算而来) 功率：MWA,B,C,3P 单相和三相MW MVAR A,B,C,3P 单相和三相MVAR 功率因数：PFA,B,C,3P 单相和三相功率因素 序分量： V1,3V2, 3U0 序电压(正序、负序、零序) I1, 3I2, 3I0 序电流(正序、负序、零序) 电度量： MWhA,B,C,3P 有功：单相和三相兆瓦小时,受电为(-)，送电为(+) MVARh A, B, C, 3P 无功：单相和三相兆乏小时，受 电为(-)，送电为(+) 频率： FREQ(Hz) 电力系统周波站用直流电源电压：VDC(V) 5.1.3 SEL-351A装置的控制功能 通过对SEL-351A装置的远方控制代码（RB1～8）和就地控制代码（LB1～8）置位可以直接操作高压断路器的分闸与合闸。 用SEL-351A装置内部的SELogic编程，可以设定不同的分合闸方式，如合闸脉冲的长短，分合闸命令的相互闭锁，防跳功能的实现等。SEL-351A装置的输出接点具有高遮断能力（DC220V，10A），可以直接操作高压断路器的分闸与合闸。 SEL-351A装置有11个输出接点（OUT1～OUT11），可用SELogic定义为分闸、合闸或其他设备的控制功能。增加扩展板后，可以有19个输出接点，用内部16个中间变量SV1～SV16，可定义成各种功能，作为中间继电器或时间继电器应用。 5.1.4 SEL-351A装置的信号功能 SEL-351A装置，具有8个光隔输入回路，可以接受有源或无源的接点状态输入，用于监视高压开关和辅助设备的位置和告警信号。如增加扩展板后可以有16个光隔输入回路供遥信应用。 5.1.5 SEL-351A装置的事件报告和故障录波 SEL-351A装置设有事件报告记录功能。装置所有元件状态的变化均可按时间先后顺序进行记录和召唤打印，供事故分析之用。如过流I段动作，低周I段动作等均可记下发生的时间，分辨率为2ms。其可存512个有时间的事件报告。 SEL-351A装置设有故障录波功能，可以储存16个（长度15周波）或8个（长度30周波）录波文件。录波格式（每周4点采样或每周16点采样，是否经滤波处理）可选，录波的起动可用命令进行设定。录波文件可就地或远方召唤打印，并用专用软件SEL-5601进行绘图或分析。 5.1.6 SEL-351A装置的其他监视功能 ◆ 记录断路器切断电流的次数和电流值供安排断路器检修参考； ◆ 监视变电站蓄电池电压，记录分/合闸时蓄电池电压的波动。正常电压过高/过低； ◆ 限时报警； ◆ 相电流、负序电流、接地电流和不平衡电流都设有可整定的需量电流门槛。当需量电流超过门槛时，相应的继电器代码PDEM，QDEM或NDEM置1。需量测量计数有两种方式:热效应式和脉动式。选用热效应式需量测量方式时PDEM，QDEM或NDEM分别用 于相电流过负荷，负序不平衡或零序不平衡报警。需量电流时间常数可在5和60分钟之间任选。 5.2 SEL-387/587的技术特性 主变主保护配置SEL-387（三卷变），SEL-587（二卷变）微机继电保护装置，它具有比例制动谐 波闭锁的差动过流保护和差动速断保护。其CT变比和结线组能自动补偿，应用可靠方便。此外，保护装置的每侧输入电流还设有相，负序、零序过流保护，可作为变压器的后备保护。这种主备保护集于一体的保护装置一般适用于10MVA以下的小型变压器。 主变后备保护配置高低压侧SEL-351A保护测控综合装置，应用它的SELogic可编程功能可以构成低压闭锁过流保护，复合电压闭锁过流保护，方向保护，接地间隙过流/过压保护等，是一套特性优良的后备保护。其测量，控制，信号等功能兼做主变高/低压开关的监控装置。 主变的轻重瓦斯保护，压力释放保护，和有载开关瓦斯保护等非电量保护可以设独立的出口中间继电器直接跳开断路器，也可利用SEL-351A装置中具有的16个中间变量（相当于中间或时间继电器）进行出口跳开断路器，以便SEL-351A的事件报告进行记录。 6 系统功能 6.1 备用电源自动投入 采用SEL－351A保护测控综合装置用SELogic可编程功能构成备用电源自动投入装置。 备用电源自动投入利用SEL－351A具有两侧电压的检测功能，多路接点的输入/输出功能和丰富的SELogic逻辑编程功能构成各种主接线的备用电源自动投入装置。 SEL－351A的多种电流保护和故障录波功能为这种自投装置增加了很多新的特色，大大提高了运行的安全水平和故障分析水平。 主要工作原理 现以两台变压器分别供电的10KV单母线分段方式为例（见图6.1）阐述SEL－351A备自投的工 作原理。其它接线，如备用线路，备用变压器，桥形接线等与本例相似，不再赘述。 图6.1 10KV单母线分段方式举例示意图 正常运行方式 ＃1，＃2变压器分列运行，向10KV I段，II段送电。1DL，2DL处于合闸状态，3DL处于分闸状态。备自投装置接入I、II段母线PT电压，接入分段开关CT电流。由就地切换开关QK1、QK2控制二段母线备自投的投用/停用。当QK1、QK2处于投用位置时，调度端也可远方进行投用/停用控制。 母线失压备自投 运行中若装置检测到II段母线无电压和I段母线有电压，则备自投装置起动，跳开II段母线电源进线开关2DL，自动投入母线分段开关3DL，由＃1变压器暂时向II段母线供电。 反之，若装置检测到I段母线无电压和II段母线有电压，则备自投装置起动，跳开I段母线电源进线开关1DL，自动投入母线分段开关3DL，由＃2变压器暂时向I段母线供电。 分段开关的电流保护短时投入，作为充电保护，使分段开关在投入故障时瞬时眺闸。本装置还设有速断和过流保护，可按运行方式的需要整定和投入应用。 6.2 接地选线功能 本系统用于小电流接地电网时，其接地选线功能由间隔层的保护测控综合装置SEL－351A和通讯管理主机MB2100完成。 每条线路SEL－351A装置的零相电流回路IN接到线路的专用零序电流互感器，连续监测各线的零序电流。SEL－351A装置的零序电压回路VS接到母线电压互感器的开口三角回路，连续监测母线电压的3U0电压值。单相接地时3U0超过定值，立即向通讯管理主机 MB2100报警和起动选线程序，由MB2100对各线路的零序电流进行比较，选其中最大者就判定为接地线路。 6.3 10KV馈线的低周减载功能 SEL-351A装置设有 6 轮不同延时的低周减载功能，精度为 0.01周。各馈线可以应用本线的装置实现分散式的低周减载。从而省去了专用集中式的装置。通过逻辑编程，可以实现df/dt闭锁功能。 6.4 操作闭锁 通讯管理主机MB2100有PLC可编程功能,可将采集到的一次开关信息进行逻辑编程,建立各种协调、配合、闭锁关系。从而可以方便的实现变电所内部的操作闭锁功能。 间隔层的SEL-351A保护测控综合装置具有SELogic可编程功能，可以将采集到的信息配合内部运算得出的信息代码，进行SELogic编程。从而实现本间隔或外部相关间隔的协调，配合和操作闭锁。 将MB2100的PLC与SEL-351A的SELogic结合起来，可以实现多种灵活多变的适应不同变电所的操作闭锁功能。 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容