1、4CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压线路保护装置使用说明书北 京 四 方 继 保 自 动 化 股 份 有 限 公 司BEIJING SIFANG AUTOMATION CO., LTD.CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压线路保护装置使用说明书编 制：王 斌 郝淑荣 校 核：赵志宏 标准化审查：田 蘅 审 定：黄少锋出 版 号：V1.20文 件 代 号：0SF.461.039出 版 日 期：2005.04版权所有：北京四方继保自动化股份有限公司注：本公司保留对此说明书修改的权利。如果产品与说明书有不符之处，请以产品随机资料为准，欢迎您与我公司联系，我们
2、将为您提供相应的服务。技术支持 电话：010-62986668 传真：010-62981900重 要 提 示感谢您使用北京四方继保自动化股份有限公司的产品。为了安全、正确、高效地使用本装置，请您务必注意以下重要提示：1) 本说明书仅适用于 CSC-101A、CSC-101B、CSC-102A、CSC-102B 数字式超高压线路保护装置 V1.10 及以上版本的保护程序。2) 请仔细阅读本说明书，并按照说明书的规定调整、测试和操作。如有随机资料，请以随机资料为准。3) 为防止装置损坏，严禁带电插拔装置各插件、触摸印制电路板上的芯片和器件。4) 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。5)
3、 装置如出现异常或需维修，请及时与本公司服务热线联系。6) 本装置的出厂操作密码是：8888。目 录1 概述 .11.1 适用范围及功能配置 .11.2 产品主要特点 .11.3 产品安装开孔尺寸和外形图 .32 技术条件 .42.1 环境条件 .42.2 额定参数 .42.3 电气绝缘性能 .42.4 机械性能 .42.5 电磁兼容性 .52.6 安全性能 .52.7 热性能（过载能力） .52.8 功率消耗 .52.9 技术参数 .6 保护功能说明 .83.1 保护程序整体简介 .83.2 保护功能元件 .83.3 检测功能和一些判别 .173.4 CSC-101A/B 纵联距离保护功能说
4、明 .203.5 CSC-102A/B 纵联方向保护功能说明 .203.6 装置纵联保护其他一些逻辑说明 .213.7 装置与各种通道接口的配合及相关问题 .243.8 专用闭锁式纵联保护逻辑框图 .313.9 允许式纵联保护逻辑框图 .343.10 三段式距离保护功能说明 .373.11 距离保护逻辑框图 .393.12 零序保护功能说明 .413.13 零序保护的逻辑框图 .423.14 综合重合闸 .453.15 综合重合闸逻辑框图 .474 用户安装使用 .504.1 整定值及整定计算说明 .504.1.1 CSC-101A/102A 按控制位显示的保护定值 .504.1.2 CSC-
5、101A/102A 按 16 进制控制字显示定值 .534.1.3 CSC-101B/102B 按控制位显示的保护定值 .564.1.4 CSC-101B/102B 按 16 进制控制字显示定值 .594.1.5 有关整定值说明 .624.1.6 控制字的说明 .644.1.7 通信参数 .674.2 装置硬件结构和特性 .674.3 装置端子及组屏说明 .704.4 人机接口及其操作 .794.5 装置安装调试 .844.6 各保护动作值检验和动作时间测量 .924.7 装置保护动作报告及分析 .954.8 故障录波报告调取及分析 .965 保护报文汇总 .1005.1 事故报文 .1005
6、.2 告警报文 .1016 维护运行注意事项 .1036.1 装置投运前检查 .1036.2 运行情况下注意事项 .1036.3 设备更换软件或 CPU 后的操作 .1046.4 设备更换软件或 MMI 板后的操作 .1046.5 设备更换开入和开出插件后的操作 .1046.6 设备更换交流插件后的操作 .1046.7 几点说明 .1047 运输及检查 .1058 订货须知 .1059 附录 1 订制版本定值（V1.12Z） .1069.1 CSC-101A/102A 装置定值表 .1069.2 CSC-101B/102B 装置定值表 .10910 附录 2 CSC-101（2）A/B 监控模
7、板说明 .11211 附录 3 CSPC 调试软件使用简介 .12412 附图 .136附图 1 交流插件原理图 .136附图 2 CPU 简化原理图 .137附图 3 MASTER 板简化原理图 .138附图 4 A 型装置开入插件 X4 电原理图 .139附图 5-1 B 型装置开入插件 X4 电原理图 .140附图 5-2 B 型装置开入插件 X5 电原理图 .141附图 6-1 A 型装置开出插件 X6 电原理图 .142附图 6-2 A 型装置开出插件 X7 电原理图 .143附图 6-3 A 型装置开出插件 X8 电原理图 .144附图 6-4 A 型装置开出插件 X9 电原理图
8、.145附图 7-1 B 型装置开出插件 X7 电原理图 .146附图 7-2 B 型装置开出插件 X8 电原理图 .147附图 7-3 B 型装置开出插件 X9 电原理图 .148附图 8 电源插件原理 .149附图 91 A 型装置背板端子图 .150附图 92 A 型装置背板端子图 .151附图 101 B 型装置背板接线图 .152附图 102 B 型装置背板端子图 .153CSC101A/B、CSC102A/B 数字式高压线路保护装置 使用说明书-1 -1 概述1.1 适用范围及功能配置CSC-101A/B、CSC-102A/B 数字式超高压线路保护装置（以下简称 CSC-101、
9、CSC-102、装置或产品） ，适用于 220kV 及以上电压等级的高压输电线路，其主要功能包括纵联距离保护、纵联方向保护、三段式距离保护、四段式零序保护、综合重合闸等，其具体功能配置如下表 1 所示。表 1主保护 后备保护装置型号 纵联距离 纵联方向 三段式距离 四段式零序综合重合闸备注CSC-101A CSC-102A 适用于双母线、一个半断路器的各种接线方式CSC-101B CSC-102B 适用于双母线接线方式1.2 产品主要特点高性能硬件系统、大容量、实时在线检测、模块化软件设计和通信功能是该新型保护装置的主要特点。1.2.1 高性能、大容量的硬件系统 a) 采用 DSP 和 MCU
10、 合一的 32 位单片机，程序完全在片内运行，保持了总线不出芯片的优点。同时高性能、高速的芯片满足了并行实时计算要求；b) 大容量的故障录波，储存容量达 4Mbyte,全过程记录故障数据，可以保存不少于 24 次。完整的事件记录，可保存动作报告、告警报告、启动报告和操作记录均不少于 2000 条，停电不丢失。c) 采用全新的前插拔组合结构、整背板设计思想，取消传统背板配线的方式，提高了硬件的可靠性，又使得装置机箱统一设计、灵活扩展，充分满足用户的不同要求；d) 其内部总体结构为网络化设计，有利于提高硬件的可靠性、灵活性和可扩展性，简化硬件，实现了“积木式”结构。如：增加开入、开出时，只须增加插
11、件，不影响 CPU 插件； e) 双 CPU 和双 A/D 采集，并实现了 A/D 的互检。1.2.2 软件设计思想a) 软件设计模块化，保护功能配置灵活，可满足用户的不同要求；b) 各种保护原理的综合应用各种保护继电器并行处理，充分利用各种突变量、稳态量保护原理的优点，完善振荡闭锁的算法，实现在任何时候、任何故障情况都有全线快速保护；CSC101A/B、CSC102A/B 数字式高压线路保护装置 使用说明书-2 -c) 各种选相原理的综合应用充分利用电流突变量选相、低电压选相、零负序稳态量选相原理的优点，实现在振荡闭锁、弱电源、复杂故障等情况下都能正确选相跳闸；d) 振荡闭锁解决方案采用零序
12、和负序电流比较、 R/ T 等判据，综合判断振荡闭锁期间的各种故障，并可根据不同系统情况、不同振荡周期等运行工况，自适应调整其动作门槛，保证了系统振荡时不失去快速保护功能；e) 将“按相补偿”方法应用于阻抗测量中，使接地阻抗继电器具备较好的选相功能。结合按相补偿和快速滤波、快速计算等方法，构成了快速距离 I 段。1.2.3 强大、灵活的通信功能装置可以提供两个高速的电以太网接口(可选光纤以太网接口)、LonWorks 网络接口和 RS-485 接口(后期的还有打印接口)。可采用 IEC60870-5-103 规约或四方公司 CSC-2000 规约，实现与变电站自动化系统和保护信息管理系统的接口
13、。还在装置的前面板上提供一个用于调试分析的 RS-232 接口，便于外接 PC 机。1.2.4 人性化设计及友好界面a) 大屏幕液晶显示屏,实时显示时间、电流、电压、压板、定值区等信息，可根据用户要求配置。良好的中文视窗界面及快捷键，可以实现“一键化”操作，使得保护信息、操作信息一目了然，方便了运行维护人员；b) 人性化、多功能的操作和故障分析软件,安装本公司故障分析软件的外接 PC机通过装置面板的标准 RS-232 串口可对装置进行各种操作，并可接收装置的各种信息并进行分析，如故障录波信息，使用本公司 PC 机分析软件 CSPC 分析故障和保护的动作行为，清晰显示保护动作全过程，使动作过程透
14、明化。1.2.5 实时自检硬件平台,通过装置的硬件在线检测和自检，可根本上杜绝因装置硬件损坏造成的不正确动作，并可大大减轻装置定期检验的工作量。a) 装置内部各模块采用智能化设计，增加了开入量、开出量、模拟量和电源的在线自检，实现了装置各模块的全面实时自检；b) 继电器检测采用新方法，可以检测到继电器励磁回路线圈完好性，实现了继电器状态的检测与异常告警；c) 开入回路采用注入检测信号的新方法，开入状态经两路光隔同时采集后，才予确认和判断；d) 对机箱内温度进行实时监测。CSC101A/B、CSC102A/B 数字式高压线路保护装置 使用说明书-3 -1.3 产品安装开孔尺寸和外形图装置采用符合
15、 IEC 60297-3 的高度为 4U 的标准 19 英寸机箱，面板为一次压力铸造成型，下开门、前插拔、后总线模板、出线端子可整体拆卸。装置整体嵌入式安装，插座与接线端子直接连线。装置电流及电压连接器结构形式、尺寸相同,可扩展及可任意组合。装置安装开孔尺寸和外形图见下图 1。图 1-1 开孔尺寸图图 1-2 CSC-101（2）保护装置外形图CSC101A/B、CSC102A/B 数字式高压线路保护装置 使用说明书-4 -2 技术条件2.1 环境条件装置在以下环境条件下能正常工作：a) 工作环境温度：-1055。短时贮存环境温度-2570，在此极限值下不施加激励量，装置不出现不可逆的变化，当
16、恢复到工作环境温度时，装置能正常工作；b) 相对湿度：最湿月的月平均最大相对湿度为 90，同时该月的月平均最低温度为 25且表面无凝露；c) 大气压力：80kPa110kPa；d) 使用场所不得有火灾、爆炸、腐蚀等危及装置安全的危险和超出本说明书规定的振动、冲击和碰撞。2.2 额定参数a) 交流电压：100/ V；线路抽取电压：100V 或 100/ V；33b) 交流电流：5A ，1A 可选；c) 交流频率：50HZ；d) 直流电压：220V,110V 可选；e) 开入板电压：24V（默认） ，220V、110V 可选。2.3 电气绝缘性能2.3.1 介质强度产品能承受 GB/T14598.3-1993（eqv IEC60255-5）规定的交流电压为 2kV（弱电回路为 500V） 、频率为 50Hz、历时 1min 的介质强度试验，而无击穿和闪络现象。2.3.2 绝缘电阻用开路电压为 500V 的测试仪器测定产品的绝缘电阻值不小于 100M，符合IEC60255-5：2000 的规定。2.3.3 冲击电压产品能承受 GB/T14598.3-1993（eqv IEC60255-5） 规定的峰值为 5kV（额定电压为 220V）或 1kV（额定电压50V）的标准雷电波的冲击电压试验。2.4 机械性能2.4.1 振动
