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第一章 JBK-3081A变压器后备保护测控装置
（本说明书适用于JBK-3081A装置V1.00.xx程序版本）
1.1
基本配置
JBK-3081A为用于110kV电压等级变压器的110kV侧后备保护测控装置。 保护方面的主要功能有：
? 四段复合电压闭锁的方向过流保护； ? 接地零序保护（三段零序过流保护）；
? 不接地零序保护（两段独立的零序无流闭锁过压保护、两段独立的间隙零序过流保护）；
? 独立段复合电压闭锁过流保护
? 保护出口采用跳闸矩阵方式，可灵活整定； ? 过负荷发信号； ? 启动主变风冷； ? 过载闭锁有载调压； ? 故障录波。
测控方面的主要功能有：
? 20路遥信开入采集、遥信变位、事故遥信；
? P、Q、IA、IB、IC、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、f、cos?等模拟量的遥测；
? 遥控事件记录及事件SOE等。 保护信息方面的主要功能有：
? 保护定值、区号的远方查看、修改； ? 保护功能软压板的远方查看、修改； ? 装置硬压板状态的远方查看； ? 装置保护动作信号的远方复归。 1.2
技术数据
1.2.1 额定数据 直流电源： 交流电压：
1.2.2
交流电流： 频 率： 功耗
交流电压： 交流电流： 直 流：
220V， 110V 允许偏差 +15％， -20％ 100／3V， 100V 5A，1A 50Hz
< 0.5VA／相
< 1VA／相 （In =5A） < 0.5VA／相 （In =1A） 正常 < 15W 跳闸 < 25W
1.2.3 主要技术指标
? 精确工作范围
电流定值： 0.05In～20In 电压定值： 2～100V 零序电压定值： 2～300V
? 定值误差
电流电压定值误差： < ±3％整定值 时间定值误差： < ±1％整定值+20ms
? 遥测量计量等级：
电流、电压： 0.2级 其他： 0.5级
? 遥信分辨率： <2ms 1.3
装置原理
1.3.1 JBK-3081A的逻辑图见附图JBK-3081A逻辑框图。 1.3.2 模拟量输入
外部电流及电压输入经隔离互感器隔离变换后，由低通滤波器输入至模数变换器，经CPU采样数字处理后，构成各种保护继电器，并计算各种遥测量。
bIa、bIb、bIc、Io、Iog为保护用电流模拟量输入，Io为变压器中性线零序电流，Iog为变压器经间隙接地的间隙支路零序电流。mIa、mIb、mIc为测量专用TA输入，保证遥测量有足够的精度。
UA，UB，UC取自高压侧母线TV，用于复压闭锁及方向元件，同时也作为测量用电压输入，与mIa、mIb、mIc一起计算形成本侧的P、Q、cos?。Uo为高压侧母线TV开口三角电压。
1.3.3 软件说明
1.3.3.1 复合电压闭锁过流
本装置设四段复合电压闭锁过流保护，各段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这四段保护的投退。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段均带方向闭锁，由控制字选择，方向元件采用正序极化电压，接线方式为0度接线方式，方向元件和电流元件接成按相起动方式。方向元件带有记忆功能以消除近处三相短路时方向元件的死区。当电流互感器（TA）二次侧采用靠近母线端为极性端，并且该极性端接入本装置的极性端时，若需要将方向指向变压器，作为变压器的后保护，则将方向元件灵敏角整定为45度；若需要作为线路／母线的后备保护，则将方向元件灵敏角整定为225度。此定值可在系统参数中进行整定。复合电压闭锁过流保护可取三侧复合电压，任一侧复合电压动作均可起动过流保护动作（其它两侧动作后给出动作接点）。
1.3.3.2 独立过流段保护
根据《国家电网公司十八项电网事故反事故措施》要求，变压器保护需要独立的过流保护，本装置设有一段独立的过流保护，可以选择是否经复合电压闭锁。 1.3.3.3 接地保护
对于110kV及以上电压等级的变压器需要设置接地保护。本装置针对三种接地方式均设有保护：a）中性点直接接地运行；b）中性点不接地运行；c）经间隙接地运行 a）中性点直接接地运行
装置设有三段零序过流保护，每段各一个时限，分别设有整定控制字控制这三段保护的
投退。
b）中性点不接地或经间隙接地运行
装置设有两段独立的零序无流闭锁零序过压保护和两段独立的间隙零序过流保护，两者第一段出口跳闸用于跳开分段或母联，缩小故障范围，第Ⅱ段跳主变各侧开关，由用户任意整定。零序无流的定值同Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段零序过流电流定值的最小值。 1.3.3.4 过负荷、启动风冷、过载闭锁有载调压
装置设有三个定值分别对应这三项功能，取最大相电流作为判别。装置给出一付过负荷接点，一付启动风冷接点，一付过载闭锁有载调压接点（可选择为常开或常闭接点，如无特别指明，出厂时跳线选择为常闭）。 1.3.3.5 TV断线
TV断线判据如下：
a） 正序电压U1小于30伏，而任一相电流大于0.06In； b） 负序电压大于8伏；
满足上述任一条件后延时10秒报母线TV断线，发出运行异常报警信号，待电压恢复保护也自动恢复正常。
装置设有整定控制字“TV断线退相关保护”来控制TV断线时方向元件和复合电压元件的动作行为，若“TV断线退相关保护”投入，若本侧发生TV断线，则本侧的方向元件和复合电压元件不满足条件（即不动作），但可经其它侧复合电压闭锁（由过流经它侧复压闭锁控制字决定）。当“TV断线退出相关保护”退出时，若本侧发生TV断线，则本侧的方向元件和复合电压元件都满足条件，即复合电压闭锁的方向过流保护变为纯过流。当本侧发生TV断线时，不论“TV断线退相关保护”投入或是退出，都不会使本侧复压元件起动它侧复压过流。
当本侧TV检修或旁路代路时，为保证该侧后备保护的正确动作，需投入“本侧TV退出”压板，此时该侧后备保护的功能有如下变化：
a) 本侧复合电压元件不起动，只是经过其他侧复合电压闭锁（当过流保护经其它侧复
压闭锁的软压板投入时）；
b) 本侧方向元件判断为满足条件； c) TV断线检测功能解除； d) 本侧复合电压元件退出；
1.3.3.6 跳闸逻辑矩阵
本装置各保护跳闸方式采用整定方式， 即哪个保护动作， 跳何开关可以按需自由整定。JBK-3081A共有四组出口跳闸继电器：出口1（CK1）、出口2（CK2）、出口3（CK3）、出口4（CK4）。原则上，出口跳闸继电器1用于跳开主变各侧开关。出口跳闸继电器2、3、4可由用户选择去跳何种开关。
跳闸矩阵如下（控制字的最低位为0，最高位为15）：
位数 0 1 2 3 4 5 跳闸出口 保护元件 复合电压闭锁方向过流Ⅰ段保护 复合电压闭锁方向过流Ⅱ段保护 复合电压闭锁方向过流Ⅲ段保护 复合电压闭锁方向过流Ⅳ段保护 零序过流Ⅰ段保护 零序过流Ⅱ段保护 CK1 1 0 0 0 0 0 CK2 0 1 0 0 0 0 CK3 0 0 1 0 0 0 CK4 0 0 0 0 1 0 6 7 8 9 10 11 零序过流Ⅲ段保护 零序过压Ⅰ段保护 零序过压Ⅱ段保护 间隙过流Ⅰ段保护 间隙过流Ⅱ段保护 独立段复合电压闭锁过流保护 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 其中，行表示保护元件，列表示要动作的出口跳闸继电器。
整定方法：在保护元件与要动作的出口跳闸继电器的空格处填1，其它空格填0，则可得到跳闸方式。
例如：过流Ⅰ段要动作于出口跳闸继电器1，则在过流Ⅰ段所在行，CK1所在列的交叉处置1；否则，置0。过流Ⅱ段要动作于出口跳闸继电器2，则在过流Ⅱ段所在行，CK2所在列的交叉处置1；否则，置0。过流Ⅲ段要动作于出口跳闸继电器3，则在过流Ⅲ段所在行，CK3所在列的交叉处置1；否则，置0。零序过流Ⅰ段要动作于出口跳闸继电器4，则在零序过流Ⅰ段所在行，CK4所在列的交叉处置1；否则，置0。 如此，在CK1，CK2，CK3，CK4各行可得到12位二进制位串：
CK1=000000000001 CK2=000000000010 CK3=000000000100 CK4=000000010000
在系统参数定值菜单中的CK1，CK2，CK3，CK4各项输入以上二进制位串，即可完成跳闸方式的整定。 1.3.3.7 装置告警
当检测到装置本身硬件故障时，发出装置闭锁报警信号，同时BSJ继电器返回闭锁整套保护。硬件故障包括：RAM、EPROM、定值出错、电源故障等；
当CPU检测到下列故障时，发出运行异常报警信号：a）过负荷；b）TV断线。 1.3.3.8 遥控、遥测、遥信功能
遥控功能主要有两种：1路断路器的正常遥控跳闸操作，正常遥控合闸操作。
遥测量主要有：U、I、cos?、f、P、Q。所有这些量都在当地实时计算。本装置的遥测功率计算可选用三表法或二表法，如无特殊要求，出厂设置为三表法。若使用二表法，则默认B相遥测电流不用，其值恒为零。
遥信量有：20路遥信开入、装置变位遥信及事故遥信，并作事件顺序记录，遥信分辨率小于2ms。
1.3.3.9 对时功能。
装置具备软件或硬件脉冲对时（秒、分脉冲或IRIG-B（DC）码）功能。 1.4
背板端子及说明
1.4.1 JBK-3081A装置的背板端子见附图JBK-3081A背板端子图所示。 1.4.2 JBK-3081A背板端子说明
? 端子P1——OUT插件各种信号空接点输出： 编号 端子名称 说 明 P1.1～P1.2 复压闭锁开出1 复压闭锁其他侧开出空接点（2对） P1.3～ P1.4 复压闭锁开出2 P1.5～ P1.6 过负荷 过负荷出口空接点 备 注