BS-300通用型保护测控装置

1概述

BS-300通用型保护测控装置（以下简称BS-300）适用于35kV及以下配电网络系统，具备完善的保护、测量、控制、监视及通信功能，为35kV及以下配电网保护与控制提供了完整的解决方案。

BS-300内置丰富的保护库，通用性强, 通常采用本装置就能满足35kV、10kV及6kV配电网络中的各类电气设备和线路的保护和及自动化功能要求，减少了维护工作量和备品备件，插拔式机箱维护方便简单快捷。

BS-300采用了全新的设计理念，配置灵活，适应现场各种电源情况。装置即可采用专用交流、直流电源也可采用PT二次电压作为装置的工作电源和控制回路操作电源，当采用PT二次电压供电时，装置内置大容量储能模块可以保持装置在失电后继续工作六秒钟以上，在配电系统故障时（常规控制和装置电源取PT自A、C相，当A、C相短路故障时失去或降低了控制和装置电源，使保护和控制回路不能正常动作。）失去工作和控制电源后能够可靠地切除故障并重合断路器，控制操作回路模块可以完成“跳闸-合闸-跳闸”的操作过程。

1.1 BS-300系列订货说明

注：1、特殊功能：P：普通型功能T：出口带防跳功能 C：带测量功能H：带后备电源跳闸功能

    2、保护类型：1.馈线保护 2.配电保护 3.电容器保护 4.电动机保护 5.备自投保护 6.PT并列保护  7.线路

1.2 应用范围

2 进线保护

2 出线保护

2 母联保护

2 变压器保护（无差动保护要求）

2 高压电动机保护（无差动保护要求）

2 高压电容器保护

2 配电变压器保护

1.3 主要特点

2 集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体；保护和测量共用一组电流互感器，减少配电用户投资，专门针对开关柜进行“单元化”设计，一台装置即可完成开关柜内所有的自动化功能，简化了开关柜二次设计和施工，代替了各种常规继电器和测量仪表，节省了大量的安装空间和控制电缆。

2 内置保护库，用户可根据运行需要配置相应的保护，减少了装置类型和备品备件。

2 采用32位数字信号处理器（DSP），具有先进内核结构、高速运算能力和实时信号处理等优良特性，过去由于CPU性能等因素而无法实现的保护算法可轻松实现。

2 装置通信采用RS485现场总线通信，具有出错帧自动重发和故障节点自动脱离等纠错机制，保证信息传输的实时性和可靠性。

2 全封闭金属机箱，防水，防尘，并具有很强的抗静电、抗电磁干扰和抗机械振动能力；既可分布式就地安装在开关柜上，也可集中组屏安装；装置结构合理，便于安装、配线和调试。

2 重要器件（如电源模块、互感器、继电器、液晶显示屏、接线端子等）均采用国内外知名企业的成熟产品，平均无故障时间达100,000小时。

2 完善的自检能力，发现装置异常能自动告警；具有自保护能力，有效防止接线错误或非正常运行引起的装置永久性损坏；免维护设计，无需在现场调整采样精度，测量精度不会因为环境改变和长期运行引起误差增大。

2 国际通用输入电源模块，并在电源回路加装蓄能模块等辅助回路，兼容185～264V交流或直流工作电源，更在电源跌落和电压突变方面有出色表现。

2 断路器操作回路具有交直流通用的硬件防跳闭锁，分/合闸操作回路的电流大小不影响模块正常工作。强化的断路器操作管理功能，对各种运行方式的变电站、配电站均能适用。

2 断路器操作电源可选装置自带储能电源，大大减少用户投资和维护工作量，更适用于单台配电户外变台运行情况。

2 开关量输入支持直接跳闸或告警，用于瓦斯、温度等重要保护或联锁跳闸。采用可设置变位确认时间窗技术，有效消除开关接点抖动和电磁干扰，保证遥信正确率达100%。

2 人机接口符合人机工程设计要求，带背光大屏幕图形液晶，菜单化设计，全中文显示，合理化屏幕保护控制。

2 具有事件记录功能，可记录与电力系统安全运行相关的所有事件，时间分辨率小于1ms，可在线记录事件30条，掉电不丢失，便于分析故障原因和诊断设备缺陷。

1.4 保护功能

2 保护库中配置有十几种常用保护，用户可根据实际运行需要配置相应的保护，满足用户对不同电气设备或线路的保护要求。

2 各保护功能相对独立，保护定值、时限、闭锁条件和保护投退可独立整定和配置。

2 保护功能的实现不依赖于通信网络，满足电力系统对保护的可靠性要求，更适合于电气运行方式经常变化的场合。

2使用说明

BS-300通用型保护测控装置采用液晶显示，菜单化操作，人机界面非常友好。数据显示、参数设置、保护投退、定值整定、精度校正都可在菜单下进行，操作简单、直观。同时对参数的修改整定设有密码保护，增加了装置运行的安全性。

2.1 面板操作

  “确认”：进入菜单或确认输入、修改；

“取消”：回到上一级菜单、取消操作；

“↑”：向上移动选择条，选择所需操作项目，向上翻页及增加数值；

“↓”：向下移动选择条，选择所需操作项目，向下翻页及减少数值；

“复归”：复归“故障”、“告警”信号；

 

2.2 装置操作说明

（1）菜单操作

装置上电后显示系统主菜单，本装置共有14个菜单项，通过“↑”“↓”按键选择菜单，被选中的菜单为反色显示，按“确认”键可进入菜单，查看后按“取消” 键返回主菜单； 其中“设备参数…”和“系统设置…”具有子菜单；如下图所示：

01.一次测量数据：该菜单下显示的是该回路的一次侧测量值，包括：线电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素及频率。如图1-1所示。（不同型号显示略有不同）

        图1-1

02.二次测量数据：该菜单下显示的是该回路的二次侧数据，包括：线电压、相电压、保护电流、频率、零序电流、负序电流、零序电压、负序电压等。分三屏显示，通过“↑”“↓”键切换，如图1-2所示。

                     图1-2

03.开关量状态: 该菜单所显示的是接入装置8路开关量状态，0表示接点分，1表示接点合，每路开关量定义可查看“设备参数…”->“开关量参数”。除第一个开关量定义成开关位其他的都可以定义成告警或者跳闸。

 04.事件记录:该菜单下记录了最近发生的30条事件，最新的事件位于最后，若超过30条则循环覆盖，事件记录掉电不丢失，记录的事件类型，包括：故障、告警、运行信息、开关变位等。记录的事件内容包括“事件序号事件详细内容”，屏幕每页显示二个事件记录，按“↑”、“↓”键进行翻页，默认界面为最近发生事件所在的记录界面。界面中下面的一条是最近发生的事件记录 。 如 图1-3

       图1-3

05.保护定值: 该菜单用于查看保护的相关信息，包括保护定值、投退等相关信息。 

06.调试信息:显示装置PT和CT是否断线。

07.自检信息:该菜单显示的是装置内部的自检状态。设备型号，其它状态，“OK”代表正常，“ALM”表示异常。如图1-4所示。

08.设备参数:该菜单主要用于查看各种参数，为了查看方便，设有5个子菜单，分别是：线路参数、开关量参数、二次测量量程、精度校正系数保护功能设置，各子菜单显示的内容如下所示：

※线路参数:该子菜单主要显示的数据包括：通信地址、通信速率、CT接线方式、PT接线方式、CT变比、PT变比；CT断线、PT断线、投 退；故障发信、告警发信。分三屏显示，通过按“↑”、“↓”键翻屏。如下图1-5所示：

※开关量参数:该子菜单显示的是各个开关量的一些参数，包括开关量的名称、防接点抖动时间（默认为5ms）、状态定义、事件类型的定义。共有6屏，通过按“↑”、“↓”键翻屏如下图1-6所示：

※二次测量量程:装置输入量的最大范围。出厂默认的参数为：

线电压：额定173.2V   

零序电压：额定173.2V  

保护电流：额定100A    

零序电流：额定100    

※精度校正系数:用于各个模拟量的精度校正用，包括保护电流、测量电流、零序电流、相电压、零序电压、辅助电压和线电压，校正系数在装置出厂时已经整定，在装置使用期限内，可免维护。共有2屏，通过按“↑”、“↓”键翻屏。

09.系统设置:该菜单主要用于实现系统参数的本地设置，可设置的内容包括：保护定值和投退、开关量参数、精度校正系数。为保证装置运行的安全性，对系统设置增加了密码保护，进入设置菜单必须输入正确的口令（装置出厂的原始口令为0000），输入正确口令后，方可进入设置菜单。

※保护定值:该菜单用于修改保护定值和投退，进入菜单后，修改标记位于第一个可修改处，通过“↑”“↓”键选择要修改的参数，主要设置方法如下所述：

保护的投退操作：投退控制位于保护名称后，“OFF”表示退出，“ON”表示投入。通过“↑”“↓”键选择要修改的保护投退控制字，按“确认”键，控制字下方出现“_ _”标记并闪烁，然后按“↑”或“↓”键，选择“ON”（保护投入）或“OFF”（保护退出），选择完毕后按“确认”键即可。

保护定值整定：通过“↑”“↓”键选择要修改的保护定值，按“确认”键，保护定值的高位下方出现“_”标记并闪烁，然后按“↑”或“↓”键输入数据，按“确认”键，“_”标记移到下一位，依次类推，直到最后一位输入后即可。

保护的定值整定应参考定值整定表，若输入的定值超过整定值范围，则修改无效。在定值和分投退整定过程中，装置以原来的定值和分投退运行，按“确认”后，装置自动以新的定值和分投退运行。建议在保护整定过程中，先将该保护退出，待保护定值和分投退修改完毕并确认无误，再将该保护投入运行，以免保护定值和分投退整定过程中由于操作失误引起保护误动。

※线路参数:可以对通信地址、通信速率、CT和PT变比、CT和PT接线方式等各个线路参数进行修改，修改方法类似于保护定值的修改。

※开关量参数:通过装置面板操作，只能修改开关量的变位确认时间和事件类型。

※精度校正系数:装置出厂时，精度校正系数已调好，若用户有必要重新校正精度，可修改精度校正系数以符合精度要求。

※保护元件配置：把所需的保护功能投成跳闸(TRP);告警（ALM）无效（NUL）或者不投（――）

3技术条件

3.1环境条件

正常温度： -10℃～55℃

极限温度： -30℃～70℃

存储温度： -40℃～85℃

相对湿度： ≤95%，不凝露

大气压力： 80～110kPa

3.2工作电源

工作电压： 220V  AC/DC

110V  AC/DC（请在定货时注明）

正常功耗： ＜10W

最大功耗： ＜20W

可选功能续电能力： ≥6秒       （AC220V电源失电时，装置大于6秒不失电）

上电冲击： 4A

隔离耐压： 3kV

1.1 控制电源

额定电压： 220V  AC/DC

110V  AC/DC（请在定货时注明）

PT二次电压AC100V 经小型变压器升压AC220V电源可供储能和装置电源。 （装置内部只提供分合闸控制电源，请在定货时注明）

过载能力： 60％～120％额定电压，连续工作

隔离耐压： 4kV

可选功能续电能力：  ≥30分钟  （AC220V电源失电时，短时间装置内部仍旧提供分合闸控制电源）

1.2 交流电流回路

额定电流： 5A（额定电流为1A的请在定货时注明）

功率消耗： ＜0.5VA/每相

过载能力： 2 倍额定电流，连续工作

   10倍额定电流，允许10s

   40倍额定电流，允许1s

隔离耐压： 4kV

1.3 交流电压回路

额定电压： 100V（线电压）或100/√3（相电压）

功率消耗： ＜0.5VA/每相

过载能力： 2倍额定电压，连续工作

隔离耐压： 4kV

1.4 开关量输入回路

额定电压： 24V   DC（由装置内部电源提供）

            45/110/220V  DC(请在订货时注明)

功率消耗： 2mA（IN01～IN08）

分 辨 率： ＜1ms

隔离耐压： 4kV

1.5 继电器输出回路

分断电压： 250VAC、220VDC

分断功率： 1250VA交流或120W直流（电阻性负载）

500VA交流或75W直流（电感性负载）

工作电流： 5A，连续工作

隔离耐压： 4kV

动作时间： ＜5ms

触点材料： 银上镶金

电气寿命： 2,000,000次

机械寿命： 20,000,000次

1.6 绝缘性能

绝缘电阻： 各电气回路之间 ＞500MΩ（500V兆欧表）

   各电气回路与地 ＞500MΩ（500V兆欧表）

工频耐压： 各电气回路之间 2.5kV/50Hz，1Min

   各电气回路与地 2.5kV/50Hz，1Min

冲击电压： 各电气回路之间 ±5.0kV/0.5J，1.2/50us

   各电气回路与地 ±5.0kV/0.5J，1.2/50us

高频耐压： 各电气回路之间 2.5kV/2s

各电气回路与地 2.5kV/2s

1.7 电磁兼容性能

能承受GB/T14598.14-1998（idt IEC255-22-2）标准规定的严酷等级Ⅲ的静电放电试验。

能承受GB/T14598. 9-1995（idt IEC255-22-3）标准规定的严酷等级Ⅲ的辐射电磁场干扰试验。

能承受GB/T14598.13-1998（idt IEC255-22-1）标准规定的严酷等级Ⅲ的1MHz脉冲群干扰试验。

能承受GB/T14598.10-1996（idt IEC255-22-4）标准规定的严酷等级Ⅲ的快速瞬变干扰试验。

能承受IEC1000-4-5《电磁兼容性（EMC）》第四部分：试验和测量技术 第五章冲击抗干扰性试验标准规定的严酷等级Ⅲ的浪涌冲击试验。

1.8 机械性能

能承受GB7261-87-16标准规定的严酷等级Ⅰ的振动试验。

能承受GB7261-87-17标准规定的严酷等级Ⅰ的冲击试验。

能承受GB7261-87-18标准规定的严酷等级Ⅰ的碰撞试验。

2测控功能

1.1 监视功能

a) 8路开入遥信采集，开关量可置事件类型，将接点变位信息保存在事件记录中，同时可启动跳闸或告警； 

b) 在线监视系统的运行状况，发现异常自动发出告警信号。监视的内容包括：CT断线、PT断线等。

c) 具有完善的自检能力，发现装置工作异常将自动发出自检信号。自检的项目包括：设备参数、开关量参数、校正系数、保护定值、A/D通道、通信、芯片等。

d) P、Q、Ia、Ic、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、F、COSф等12个模拟量的遥测。

1.2 控制功能

装置通过断路器辅助接点接入装置的开入1获得，并在面板上以 “分位”、“合位”指示灯显示。断路器的正常分合操作可以通过通信端口、保护屏柜上的操作手柄或装置操作界面来执行。

1.3 故障记录

装置在驱动跳闸出口触点并发送故障报告时，同时记录故障时刻有重要参考价值的数据以便于故障分析。故障记录包含的主要信息有：

a) 故障时标： 日期、时间；

b) 动作事件表：动作元件、动作数值；

c) 运行数据： 电流、电压、频率；

d) 运行定值；

e) 切换方式及保护元件压板。

事故发生时，这些记录信息自动显示在装置界面，同时通过通信端口实时传递到站级控

制中心。装置可保存最近30 次的设备故障记录（掉电不丢失），可通过装置操作界面或通信端口调阅。

1.4 事件顺序记录（SOE）

装置实时监视记录动作事件、告警事件、开关输入、开关输出和保护投退压板的状态变化，记录事件发生的时标、原因和当前状态，并由通信端口实时传递到站级控制中心，并可可通过装置操作界面调出浏览。

1.5 人机接口

2 BS-300采用带高亮度背光的大屏幕蓝屏液晶（分辨率为128×64），菜单化设计，全中文显示。合理化的屏幕保护控制逻辑，有效延长液晶显示屏的使用寿命，并在出现故障、告警、自检异常时提供醒目的信号。

2 液晶屏上可显示一次实时数据、测量数据、开关量状态、事件记录、保护定值、装置自检信息和系统参数等信息。

2 5个高亮度LED指示灯，分别表示运行、告警、故障、跳位、合位。

2 4个操作按键，用于操作菜单和当地参数设置功能。

2 1个复归按键，专用于本地复归故障和告警信号。

2 RS485调试端口，通过专用通信线与便携式电脑连接，对装置进行高级设置。

1.6 通信功能

2 采用DeviceNet（CAN或RS485）现场总线，保证信息传输的实时性和可靠性，最高速率达1Mbps，最长距离达10km，一条总线最多允许挂接110个设备。

2 通过专用通信转换模块或HZR-CM通信管理装置，HZR系列产品可与其它系统进行网络互联，支持多种物理传输媒介（如双绞线、同轴电缆、光纤、无线等），支持多种通信方式（如RS485、RS422、RS232、USB、TCP/IP等），支持多种通信规约（如MODBUS、部版CDT、IEC870-5-103等），以构成各种连接方式和地理跨度的网络系统。

2 将所有运行信息实时发送到上一级SCADA系统，包括遥测、遥信、保护定值、系统参数等。

2 能接收上一级SCADA系统下发的同步校时、遥控、遥调和保护定值整定、保护投退、系统参数修改等命令，实现变电站无人值班方案。

2保护原理

BS-300通用型保护测控装置为用户提供的在线监视和保护功能，用户可通过《参数设置》菜单对这些功能进行灵活的选择和配置。另外，装置的后7个开入量可由用户根据需要配置为非电量保护或作为保护投退控制。

1.1 CT回路断线告警

电流回路可采用A、C两相CT或A、B、C三相CT输入，当最大相电流大于0.5A，则电流小于0.2A（保护电流门槛值）相经延时1秒后，发该相保护CT断线告警信号。当CT接线模式配置为2CT时，不对B相保护电流进行CT断线检测。

【逻辑框图】

1.2 PT回路断线告警

若三相相电压均小于10V，且任意一相电流大于0.2A，延时1秒，发三相PT断线告警信号。

若PT接线模式为Y/Y，并且三相相电压矢量和大于40V：

1） 当三相电压幅值和与三相电压矢量和幅值的差小于10V（即三相电压在同一矢量方向上），延时1秒，发两相PT断线告警信号。

2） 当最大线电压大于70V，且最大线电压与最小线电压之差大于30V，延时1秒，发单相PT断线告警信号。

若PT为V/V接线，最大线电压大于70V，最大线电压与另两个线电压和的差小于10V，延时1秒，发单相PT断线告警信号。

以上断线判断逻辑对电压回路上并接有电度表、电压表、电压继电器等设备时也能准确判断。

【逻辑框图】

1.21电流速断保护

当任一相电流大于电流速断保护电流定值时，保护动作，从故障电流启动到保护动作出口的最短时间不大于40ms（包括继电器固有动作时间），为了躲过线路避雷器的放电时间，电流速断保护也设置了可以整定的延时时间。

【动作条件】

1） 电流速断保护投入；

2） 任意一相电流大于设定的电流定值Iset；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.1 限时电流速断保护

当任一相电流大于限时电流速断保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 限时电流速断保护投入；

2） 任意一相电流大于设定的电流定值Iset；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.22定时限过流保护

当任一相电流大于定时限过流保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 定时限过流保护投入；

2） 任意一相电流大于设定的电流定值Iset；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.1 反时限过流保护

采用IEC标准反时限曲线，特性曲线分为四种，即极端反时限、非常反时限、一般反时限和长反时限，特性曲线类型在保护定值中设定。反时限特性公式如下： 

              l 极端反时限（Extr）

                     

l 非常反时限（Very）

l 一般反时限（Norm）

l 长反时限（Long）

其中：

t：动作时间，以秒为单位；

I：故障电流；

Iset：启动电流的设定值；

Tset：时间倍乘因子的设定值，整定范围 0.05～4.00。

【动作条件】

1） 反时限过流保护投入；

2） 电流启动条件满足(大于1.1倍Iset开始启动)；

3） 延时时间大于特性曲线的计算值；

【逻辑框图】

1.23后加速保护

后加速保护适用于当手合或保护重合于故障线路时，可加速跳闸，防止故障扩大。后加速保护只在合闸后3秒内起作用，3秒后加速功能自动退出。若在3秒内保护已经启动，则后加速保护将一直延续到保护动作或保护返回后才能自动退出。当任一相电流大于后加速保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

该保护可用作母联的充电保护，只需将后加速压板投入，整定加速电流及时间定值即可。

【动作条件】

1） 后加速保护投入；

2） 合闸后3秒内；

3） 任意一相电流大于设定的电流定值Iset；

4） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.23过负荷保护

当任一相电流大于过负荷保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 过负荷保护投入；

2） 任意一相电流大于设定的电流定值Iset；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.1 零序电流保护

当线路发生单相接地时，会产生零序电流，零序电流由专用的零序互感器输入装置，当零序电流大于设定的零序电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。本保护只适用于小电流接地系统。

【动作条件】

1） 零序电流保护投入；

2） 零序电流大于设定的零序电流定值3I0set；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

 

1.2 负序电流保护

当三相电流不平衡或缺相时，会产生负序电流，利用该保护来实现三相电流不平衡和缺相保护。当负序电流大于负序电流保护电流定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 负序电流保护投入；

2） 负序电流大于设定的负序电流定值3I2set；

3） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.25过电压保护

当任一相线电压超过电压定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 过电压保护投入；

2） 断路器在合位；

3） 任一线电压大于设定的电压定值Uset；

4） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.1 低电压保护

当任一相线电压低于电压定值时，经可设定的延时时间，保护动作。为防止由于PT断线引起保护误动作，该保护具有PT断线闭锁功能。

【动作条件】

1） 低电压保护投入；

2） 断路器在合位；

3） 任一线电压小于设定的电压定值Uset；

4） 延时超过设定的时间定值Tset；

5） PT未断线；

【逻辑框图】

 

1.2 失压保护

当系统电源消失时，经可设定的延时时间，保护动作。系统电源消失判据结合了无压无流条件。

【动作条件】

1） 失压保护投入；

2） 断路器在合位；

3） 三个线电压均小于设定的电压定值Uset；

4） 三相电流均小于0.2A；

5） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.3 零序电压保护

当由于系统单相接地或电压不平衡引起的零序电压大于设定值时，经可设定的延时时间，保护动作。

【动作条件】

1） 零序电压保护投入；

2） 断路器在合位；

3） 3U0大于设定的零序电压定值3U0set；

4） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.1 负序电压保护

当系统电压不平衡时，会产生负序电压，负序电压大于设定值时，经可设定的延时时间，保护动作，为防止PT断线引起保护误动作，该保护具有PT断线闭锁功能。

【动作条件】

1） 负序电压保护投入；

2） 断路器在合位；

3） PT未断线；

4） 负序电压于设定的电压定值3U2set；

5） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

 

1.2 重合闸保护（BS307型）

重合闸保护只有在三段过流保护（速断、限时速断和定时限过流保护）动作跳闸后才启动，可通过投退选择检无压、检同期功能。辅助电压（Ux）取AB相电压，线路无压判据固定为小于30V，有压判据固定为大于70V。重合闸必须在充电完成后才能动作。此时若发生故障跳闸，重合闸自动启动并放电，当重合于永久性故障时，可选后加速跳闸，不再重合。重合闸的充放电过程由软件模拟实现。

充电条件为：断路器在合闸位置，经20秒后充电完成。

检无压功能：满足无压条件时，重合动作。无压判据为辅助电压（Ux）小于30V或本侧Uab小于30V。

检同期功能：满足同期条件时，重合动作。同期判据如下：

1） 辅助电压（Ux）大于70V；

2） 母线电压（Uab）与辅助电压（Ux）的幅值差小于10V；

3） 频率差小于0.5Hz；

4） 同期角差小于设定值A；

【动作条件】

1） 重合闸保护投入；

2） 充电完成；

3） 三段式过流跳闸；

4） 无压条件满足（若检无压功能投入）；

5） 同期条件满足（若检同期功能投入）；

6） 延时超过设定的时间定值Tset；

【逻辑框图】

1.30备自投保护（BS305）

对于双电源供电系统，利用该保护可以实现两路电源自动快速互投，典型应用于进线备自投或母分备自投。备自投动作过程为，当检测到本侧电源失压，备自投保护启动跳本侧开关，确认本侧开关跳开后，合备用电源开关。备自投保护必须在充电完成后才能动作。

【充电条件】

1） 备自投保护投入；

2） 本侧断路器在合位；

3） 本侧线电压均大于70V；

4） 备用侧断路器在分位；

5） 备用侧线电压Ux＞70V；

具备以上条件，经20S备自投充电完成。

（相间电流保护动作：速断过流、限时速断过流、定时限过流、反时限过流、复压过流保护动作备自投放电，相间电流保护动作闭锁备自投。）

【动作条件】

1） 备自投充电完成；

2） 本侧电源失电（无压、无流）；

3） 备用线电压（Ux）大于70V；

【逻辑框图】

◆ 主进电源供电系统自投入保护

对于主备电源供电系统，利用该保护可以实现主电源自动快速投入，典型应用于主进线备自投（备用进线保护装置：备自投保护投入、主进自投保护投入）。备自投动作过程为，当检测到主进线侧电源有压（Ux）大于70V，备自投保护启动跳本侧开关，确认本侧开关跳开后，合主进线电源开关。备自投保护必须在充电完成后才能动作。

【动作条件】

1） 备自投充电完成；

2） 主进自投保护投入；

3） 本侧断路器在合位；

4） 主进线电压（Ux）大于70V；

【逻辑框图】

1.1 过热保护（BS304型）

综合的考虑了电动机正序、负序电流所产生的热效应，为电动机各种过负荷提供保护，也作为电动机短路、启动时间过长、堵转等的后备保护。装置提供50%和75%热累计量的状态标志，并利用梯形图编程功能可实现过热预告警和过热闭锁合闸等；当热累计量大于100%时发出口跳闸命令。

电动机的运行时间/电流曲线应满足下公式：

Tset：为发热时间常数，由电机厂提供。 

I1：实际运行电流的正序分量。

I2：实际运行电流的负序分量。

Ieq：实际运行电流的等效电流。

Iset：整定的电流定值，一般取1.05倍额定电流。

K1：正序电流发热系数，启动过程中K1＝0.5，运行过程中K1＝1。

K2：负序电流发热系数，出厂时K2＝6。

【动作条件】

1） 过热保护投入；

2） 等效电流大于电流定值Iset；

3） 延时时间满足时间曲线；

【逻辑框图】

1.1 逆功率保护（BS304型）

逆功率保护主要用于保护电动机逆功率向电网送电，或发电机在异常情况下进入电动机运行模式。装置检测到逆功率运行后，经可设定的延时时间，保护动作。

【逻辑框图】

1.2 启动时间过长保护（BS304型）

装置测量电动机启动时间Tstart的方法：当电动机的最大相电流从零突变至10%Ie时 （Ie为设定的电动机额定电流）开始记时，直到启动电流过峰值后下降至120%Ie时截止，这一段时间称为Tstart。由于电动机启动时间过长会造成转子过热，因此当装置实际测量的启动时间Tstart超过设定的允许启动时间Tset（即设定的电动机启动时间）时，保护动作。

I：运行电流；

Ie：额定电流，在电动机参数中设定；

Tstart：启动时间，在电动机参数中设定； 

【动作条件】

1） 启动时间过长保护投入；

2） Tstart超过设定的启动时间Tset；

【逻辑框图】

1.3 非电量保护

装置的后7路开入量（IN02～IN08）可用于非电量保护，每一路开入量可单独设置为告警或跳闸，从一次主设备（如变压器、电动机）本体来的非电量信号（如温度、瓦斯等），由开入量接入到装置，作为非电量保护。非电量保护的开入量设置为运行、告警、故障事件类型详见“6.5开关量参数整定表”

2操作与使用

1.1 装置上电

1.1.1 主机模块初始化

装置主机模块上电初始化时，直接从装置的串行FLASH芯片读取系统参数、保护定值等数据，并检查这些数据的正确性，在读取数据并检查无误后，主机模块的初始化工作完成。如果从串行FLASH芯片读取数据失败，装置会禁止相关的功能（包括保护、测量、监视、控制等），并发送装置自检出错信号。

1.1.2 面板模块初始化

装置面板模块的上电初始化过程如下：

初始化程序首先测试装置面板上所有指示灯和液晶显示屏，此过程中所有指示灯和液晶显示屏背光全部点亮；

等待主机模块初始化完成；

面板模块通过并行通信方式从主机模块接收系统参数、保护定值等数据；

关闭所有指示灯，液晶显示屏上显示主菜单。 

2整定说明

1.1 保护功能设置整定表

1.2 保护定值整定表

保护定值整定的内容，根据保护功能设置情况而定，以下为完整保护整定参数表：

1.37保护投退整定表

保护的投退控制字为“ON/OFF/S01～S14”。

1） ON：表示保护投入，允许上一级SCADA系统对保护进行遥控投退。

2） OFF：表示保护退出，允许上一级SCADA系统对保护进行遥控投退。

3） S01～S14：表示保护的投退由外部开关量控制，如外部开关量合，则保护投入；外部开关量分，则保护退出，S01～S14分别对应外部开关量的IN01～IN14。该选项禁止上一级SCADA系统对保护进行遥控投退。

保护投退整定的内容，根据保护功能设置情况而定，以下为完整保护投退整定表：

 

1.1 设备参数整定表

1.38开关量参数整定表

IN01～IN14均可独立整定以下参数。

2安装与接线

1.1 安装

注意：本装置的安装、调试和检修操作仅限于经过授权和严格培训的工程技术人员。

1.1.1 环境条件 

装置必须安装在远离热源和强电磁场的干燥、整洁处（如开关柜二次仪表室）。要求安装装置的屏柜能够防止装置遭受油气、盐雾、灰尘、腐蚀性蒸汽或其它能通过空气扩散的有害物质的污染。为便于接线和现场调试，要求屏柜的门能完全打开，安装空间有一定的裕量，用于接线和放置柜内端子排、短接片、按钮、指示灯及其它附件。

1.1.2 具体安装操作 

首先要在屏柜前面板上开孔,具体开孔尺寸参见附录1《外观及尺寸》。将装置从正面推入方孔内，然后安装两个固定条，拧紧固定条上的螺丝，使装置面板贴紧在屏柜前面板上，要求无晃动，无倾斜。

注意：在现场安装过程中，操作人员可能会碰到紧挨装置的开关或断路器，应该对这些开关或断路器做上相关标记或采取其它安全措施，避免造成安全事故。

1.2 接线

装置后面板的端子分左中右排列，如下图所示。其中宽度为10mm的黑色大端子（指电流回路接线端子），由于接入装置的电流可能较大，接线时要求制作Ｕ型或Ｏ型线头，以增大接触面积，并保证可靠连接；其它宽度为5mm的绿色小端子（指直流输入回路、开关量输入回路、信号继电器输出回路、断路器操作回路、电压回路和电源的接线端子），接线时应制作针型线头。

注意： 

1. 所有接线必须严格按照工程接线图纸进行，根据导线电气编号按顺序接线。一旦接线完成，严禁随意更改或触碰端子。 

2. 装置的继电器输出涉及到断路器分闸/合闸操作，因此需要特定的防范措施。

3. 由于工程人员在现场检修、升级或更换装置时，需要断开装置与运行系统间的所有电气接线，并从屏柜上取下装置，因此在初始安装时，就应该全面考虑以下操作的方便性： 

4. 交流电压输入回路应该有装在源端的空气开关或保险丝进行保护，保证装置能被安全断开； 

5. 交流电流输入回路应该装设电流短接片，使装置在电流互感器不开路情况下能被安全断开； 

6. 所有导线的布置和走线都应该以方便于在装置端子上拆线、打开装置后盖，甚至将装置整个拆除为原则。

1.3 电源和控制接线

采用了全新的设计理念，配置灵活，适应现场各种电源情况。装置即可采用专用交直流电源也可采用PT二次电压变压器升压为AC220V作为装置的工作电源和控制回路操作电源，当采用PT二次电压供电或交流供电时，装置内置大容量储能电容可以保持装置在失电后继续工作10秒钟，操作回路的控制电源可以完成对断路器的“跳闸-合闸-跳闸”操作过程。对于现场运行条件简单节约用户对直流系统和UPS电源的经济投入和维护成本，同时设计简单运行可靠。

注意： 

1. 控制电源分为合闸和跳闸，应分别接入相对于应对的回路，实现对断路器的控制。接线原理详见附图 

2. 装置的控制回路有蓄能电容长时间会有电压输出，在维护检修时断路器分闸/合闸操作回路时，因此需要特定的防范措施。

3. 装置有P(普通)型和T(防跳)型控制回路，普通型有四个输出继电器出口1、2可定义为故障、告警继电器，防跳型有防跳回路、分合闸保持继电器和分合闸出口继电器，但失去了继电器出口1、2。

2 调试大纲

2.1 通电前检查

1. 检查装置型号是否与工程图纸设计一致 

由于BS-300系列产品各种型号之间存在着功能配置差别，一般来说不能互相替代。所以，现场安装必须严格保证装置型号与工程图纸设计型号一致，不允许用户和现场服务人员随意调换不同型号的装置。

2. 检查装置产品配置表是否与订货单一致 

装置背面的产品配置表中需要用户关注的配置项包括装置型号、工作电源、控制电源、电流/电压额定值和过载倍数等。如发现配置参数与订货单不一致，请及时联系我司客户服务中心协商解决。

3. 检查装置的端子接线是否牢固 

针对装置不同类型的接线端子，用户必须制作相应的U形、O形或针形接线头，以增大端子接触面积，保证可靠连接。

4. 检查装置接地线是否可靠连接 

装置的接地线必须可靠接入开关柜的接地线，不允许将开关柜前面板与柜体的连接轴作为接地连接，而且接地线的阻抗必须满足低阻抗要求（小于1Ω）。

2.2 通电检查

1. 检查装置工作状态 

合上装置工作电源开关，装置正常工作特征如下： 

� 上电瞬间，装置指示灯全亮，程序进行初始化；初始化结束后，指示灯正常显示，液晶屏幕显示系统主菜单。

� 断路器跳位、合位指示灯正常。

2. 菜单操作检查 

� 根据菜单操作说明，逐一进行菜单操作，检查菜单项目对应的显示内容是否正确。

� 进入“自检信息”,检查设备型号是否与产品配置表中的设备型号一致。

3. 保护功能试验 

进入“系统设置...”的“保护投退”和“保护定值”菜单，进行保护投退设置和定值整定。

� 逐项加入电流、电压，按保护原理进行功能调试。

� 检查保护动作事件记录和故障、告警指示灯。

� 检查信号复归功能。

4. 开入量功能试验 

进入“开关量状态”菜单，按设计图纸对实际接入的开关量逐一进行变位试验，检查画面显示与实际状态是否一致。

2.3 投运前检查

1. 装置工作是否正常。 

2. 检查保护投退、保护定值、时限和闭锁条件是否正确。 

3. 检查系统参数设置是否正确。 

2.4 投运后注意事项

1. 投入运行后注意检查电流、电压显示是否与实际情况一致。 

2. 检查电压、电流相位是否正确。 

3. 检查断路器、接地刀开关位置是否与实际状态一致。 

4. 检查装置各指示灯是否正常。 

2.5 运行维护注意事项

1. 如果装置的告警指示灯变为黄色，应检查事件记录，确认事件后复归。 

2. 检查液晶显示是否正常。 

3. 建议用户不要随意更改装置的口令。口令修改后应妥善保管，以防遗失。出厂口令:0000。 

4. 严禁随意更改装置的系统设置。 

5. 用户方技术人员一般应在厂家指导下更换备件。 

3附录1

附录2

装置尺寸及安装开孔图

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