適用范圍
PS 640UX 系列保護(hù)測(cè)控裝置是國電南京自動(dòng)化股份有限公司針對(duì)電力、石化、鋼鐵、冶金等行業(yè)研
發(fā)的保護(hù)測(cè)控一體化裝置，它適用于 110kV 以下電壓等級(jí)的非直接接地或者小電阻接地系統(tǒng)的地方電力及
工業(yè)系統(tǒng)。
PS 640UX系列保護(hù)測(cè)控裝置基于國電南自自主研發(fā)的EDP保護(hù)平臺(tái)，采用了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，集保護(hù)、
控制、測(cè)量、通信和監(jiān)視功能于一體，資源豐富配置完善、運(yùn)行維護(hù)靈活方便、穩(wěn)定可靠安全性高，整體
技術(shù)性能指標(biāo)處于國內(nèi)水平，為工業(yè)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
1.2 主要特點(diǎn)
資源豐富、功能完善：實(shí)時(shí)鐘系統(tǒng)，支持 RS485 IRIG-B 方式 GPS 對(duì)時(shí)；靈活的組網(wǎng)方式及
規(guī)約配置；能提供完善的保護(hù)、測(cè)量、控制功能。
技術(shù)成熟、可靠性高：將國電南自國際的高壓保護(hù)的技術(shù)及思想，應(yīng)用到低壓保護(hù)中，保護(hù)原理
可靠，性更強(qiáng)；產(chǎn)品硬件電磁兼容水平符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
配置靈活、針對(duì)性強(qiáng)：裝置插件配置簡單易用，出口可靈活組態(tài)，方便了現(xiàn)場(chǎng)的各種應(yīng)用要求；充分
考慮鋼鐵冶金企業(yè)的特點(diǎn)。
通信強(qiáng)大、記錄全面：提供雙以太網(wǎng)通信口或者雙 RS-485 通信口，支持 IEC60870-5-103 通信規(guī)約
和 MODBUS 通信規(guī)約；可查詢至少 100 次跳閘記錄，200 次自檢記錄，后 200 次開關(guān)量及狀態(tài)變位記
錄，全面記錄裝置運(yùn)行信息；可記錄 8~100 個(gè)報(bào)告及變位標(biāo)志集。
1.3 主要型號(hào)及功能
本系列產(chǎn)品包括下列裝置：
1.3.1 線路保護(hù)測(cè)控裝置
PSL 641UX 線路保護(hù)測(cè)控裝置，過流保護(hù)為主保護(hù)，適用于輸電或配電線路的保護(hù)及測(cè)控。
1.3.2 變壓器保護(hù)測(cè)控裝置
a)
PST 641UX 變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置，適用于 6.3MVA 及以上容量變壓器或工業(yè)企業(yè)的重要變壓器；
b)
PST 642UX 變壓器保護(hù)測(cè)控裝置，適用于 6.3MVA 及以上容量變壓器或工業(yè)企業(yè)重要變壓器的
后備保護(hù)；
c)
PST 645UX 變壓器保護(hù)測(cè)控裝置，過流保護(hù)為主保護(hù)，適用于所用變/接地變壓器/廠用變。
1.3.3 電容器保護(hù)測(cè)控裝置
PSC 641UX 電容器保護(hù)測(cè)控裝置，適用于變電所內(nèi)并聯(lián)電容器組保護(hù)及測(cè)控，配置差壓（或差流）、
不平衡電壓（或電流）輸入。
1.3.4 電抗器保護(hù)測(cè)控裝置
PST 648UX 電抗器保護(hù)測(cè)控裝置，適用于 35kV 及以下電壓等級(jí)串并聯(lián)電抗器保護(hù)及測(cè)控。
1.3.5 備用電源自投裝置
PSP 641UX 備用電源自投裝置，裝置具備 7 種典型接線方式備投，適用于不同電壓等級(jí)各種接線方
式的備用電源自投。

測(cè)控信息
在菜單“事件錄波/遙信記錄”菜單 中，可以查看到相應(yīng)遙信變位記錄。在菜單“事件錄波/操作記錄”
中，記錄了主站遙控操作、修改定值和投退軟壓板的所有記錄。
以上記錄均無法刪除。
1.7.3 自動(dòng)化系統(tǒng)接入
裝置提供單以太網(wǎng)或雙以太網(wǎng)通信方式接入各種自動(dòng)化系統(tǒng)。
通過裝置外部配件——遠(yuǎn)方/就地切換把手，可改變裝置開關(guān)量輸入端子 X2:3 的二進(jìn)制狀態(tài)。相
應(yīng)地，裝置分別進(jìn)入“遠(yuǎn)方”（高電平）和“就地”（零電平）兩種運(yùn)行模式。裝置運(yùn)行于“遠(yuǎn)方”模式下，
主站系統(tǒng)通過裝置可遙控?cái)嗦菲鳌⑼锻搜b置軟壓板及修改定值。此時(shí)這些功能的裝置側(cè)當(dāng)?shù)夭僮骶?br /> 閉鎖。裝置運(yùn)行于“就地”模式下，通過裝置鍵盤可就地投退軟壓板及修改定值。遠(yuǎn)方/就地切換把手同
時(shí)接通斷路器就地操作電源，實(shí)現(xiàn)裝置側(cè)斷路器分合操作。此時(shí)主站相應(yīng)功能的下行命令將被閉鎖。
1.7.4 通信與規(guī)約
a）通信方式
裝置標(biāo)準(zhǔn)配置具有 2 個(gè)與自動(dòng)化系統(tǒng)通信的 100BASE-T 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)接口，裝置可接入單網(wǎng)系統(tǒng)
或雙網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行。單以太網(wǎng)運(yùn)行默認(rèn)采用 A 網(wǎng)口接入，雙以太網(wǎng)運(yùn)行則 A、B 網(wǎng)口同時(shí)接入。在菜單“\
運(yùn)行設(shè)置\HMI 設(shè)置”下設(shè)置相應(yīng)通信端口地址。通信介質(zhì)建議均采用以太網(wǎng)用屏蔽雙絞五類線 STP5。
當(dāng)裝置以太網(wǎng)通信接入自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，多臺(tái)裝置依靠接入集線器（HUB）相對(duì)集中，與自動(dòng)化系
統(tǒng)主站連接。如果不是采用交換式集線器，接入的裝置數(shù)量好不要超過該集線器可接入數(shù)量的 2/3，
以裝置上送信息的實(shí)時(shí)性。

保護(hù)功能及原理
2.1 相間過電流保護(hù)
裝置在執(zhí)行三段過流判別時(shí)，各段判別邏輯一致，其動(dòng)作條件如下：
1) I? ＞ Idn；Idn 為 n 段電流定值，I?為相電流；
2) T ＞ Tdn ；Tdn 為 n 段延時(shí)定值。
2.1.1 低電壓閉鎖元件
低電壓元件在三個(gè)線電壓中的任意一個(gè)低于低電壓定值時(shí)動(dòng)作，開放被閉鎖保護(hù)元件。利用此元件，
可以裝置在電動(dòng)機(jī)反饋等非故障情況下不出現(xiàn)誤動(dòng)作。當(dāng)控制字 KG1.7=1 時(shí)，對(duì)側(cè)復(fù)壓閉鎖投入，
開入 X2:11 為高電平時(shí)，低電壓元件動(dòng)作。
2.1.2 負(fù)序過電壓閉鎖元件
當(dāng)負(fù)序電壓大于定值時(shí)，開放被閉鎖保護(hù)元件。同低電壓閉鎖元件共同構(gòu)成復(fù)合電壓閉鎖元件，與過
流元件構(gòu)成復(fù)合電壓過流保護(hù)。本元件也可通過控制字決定閉鎖任何一段電流保護(hù)元件。當(dāng)控制字
KG1.7=1 時(shí)，對(duì)側(cè)復(fù)壓閉鎖投入，開入 X2:11 為高電平時(shí)，負(fù)序電壓元件動(dòng)作。
2.1.3 相間過流方向元件
采用 90°接線方式，按相起動(dòng)，電流方向以指向變壓器為正方向，可以通過控制字 KG2.0 選擇正
方向或反方向動(dòng)作區(qū)。當(dāng)方向設(shè)置為正方向動(dòng)作區(qū)時(shí)，動(dòng)作范圍 Arg(U/I)＝－135°～＋45°；當(dāng)方向設(shè)
置為反方向動(dòng)作區(qū)時(shí)，動(dòng)作范圍 Arg(U/I)＝45°～225°。各段保護(hù)方向元件可由控制字分別投退。
所謂 90°接線方式，是假設(shè)三相電壓對(duì)稱且功率因數(shù)為 1 時(shí)，流入方向繼電器的電流和電壓相位
相差為 90°的一種接線方式。

啟動(dòng)方式
1） 重合閘壓板投入時(shí)，電流 I 段僅跳開本側(cè)斷路器后啟動(dòng)重合閘；
2） 重合閘壓板投入且開關(guān)偷跳投入時(shí)，不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)重合閘。
2.5.3 閉鎖條件
滿足以下任一條件，重合閘“放電”：
1） 控制回路斷線后，重合閘延時(shí) 9s 自動(dòng)“放電”；
2） 彈簧未儲(chǔ)能端子高電位，重合閘延時(shí) 2s 自動(dòng)“放電”；
3） “閉鎖重合閘端子”X2:1 高電位，重合閘立即“放電”；
4） 保護(hù)跳對(duì)側(cè)斷路器時(shí)，重合閘立即“放電”；
5） 過流 II 段動(dòng)作、過負(fù)荷動(dòng)作、加速段動(dòng)作、零流 II 段動(dòng)作時(shí)，重合閘立即“放電”；
6） 過流 III 段動(dòng)作、零流 I 段動(dòng)作時(shí)，邏輯默認(rèn)跳分段斷路器，重合閘“不放電”；
7） 斷路器在分閘位置的時(shí)間超過 30s。
2.6 加速功能
本裝置設(shè)置有重合閘后加速和手合后加速功能，后加速功能開放時(shí)間為 3s，由軟壓板投退。
裝置的手合加速回路不需由外部手動(dòng)合閘把手的觸點(diǎn)來起動(dòng)，此舉主要是考慮到目前許多變電站
采用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)后，已取消了控制屏，在現(xiàn)場(chǎng)不再安裝手動(dòng)操作把手，或僅安裝簡易的操作把手。
手合加速回路的啟動(dòng)條件為：
1) 斷路器在分閘位置的時(shí)間超過 30s；
2) 斷路器由分閘變?yōu)楹祥l，加速允許時(shí)間展寬 3s；
裝置設(shè)置了立的電流加速段電流定值及相應(yīng)的時(shí)間定值.
2.7 TV 斷線
當(dāng)運(yùn)行參數(shù)控制字 KG1.5=0 選擇星型接線時(shí)，母線 TV 斷線判據(jù)如下：
1) 相電壓均小于 8V，某相電流大于 0.04IN，判為三相失壓；

三相電壓和大于 8V，小線電壓小于 16V；
3) 三相電壓和大于 8V，大線電壓與小線電壓差大于 16V，判為兩相或單相 TV 斷線。
當(dāng)運(yùn)行參數(shù)控制字“KG1.5=1”選擇角型接線時(shí)，對(duì)應(yīng)母線 PT 采取 V-V 接線方式，斷線判據(jù)如下：
1) 負(fù)序電壓大于 8V；
2) 一相或兩相線電壓小于有壓值 70V；
3) 三相線電壓均小于有壓值 70V，某相電流大于 0.04IN。
上述兩種 TV 接線方式中，滿足斷線判據(jù)任一條件 9s 后，裝置發(fā)“TV 斷線”信息并點(diǎn)亮告警燈。
裝置在檢測(cè)到 TV 斷線后，可根據(jù)控制字 KG1.13 選擇，或者退出帶電壓元件的各段保護(hù)，或者電
壓元件。TV 斷線檢測(cè)功能可以通過“KG1.14”控制字投退。
2.8 跳閘邏輯矩陣
本裝置默認(rèn)配置為：“X3:3-4”對(duì)應(yīng)跳本側(cè)開關(guān)，“X3:3-4”對(duì)應(yīng)合本側(cè)開關(guān)，“3:5-6”為遙控跳閘，“X3:5-7”
為遙控合閘，“X3:8-9/10”為閉鎖調(diào)壓，“X3:11-12”為啟動(dòng)通風(fēng)，“X3:13-14”為手跳開出，“X6:1-2”（出口 8）
為跳對(duì)側(cè)開關(guān)，“X6:3-4” （出口 9）為備用接點(diǎn)，“X6:5-6” （出口 10）為備用接點(diǎn)，“X6:7-8” （出口 11）
為備用接點(diǎn)，“X6:9-10” ，“X6:11-12”（出口 12）為一個(gè)繼電器的兩付接點(diǎn)對(duì)應(yīng)跳母聯(lián)開關(guān)，“X6:13-14” ，
“X6:15-16”（出口 13）為一個(gè)繼電器的兩付接點(diǎn)對(duì)應(yīng)為本側(cè)復(fù)壓開出

過負(fù)荷元件
過負(fù)荷元件監(jiān)視三相的電流，其動(dòng)作條件為：
MAX (I?)>Ifh，其中 Ifh 為過負(fù)荷電流定值。
可通過相應(yīng)控制字設(shè)置為告警或跳閘。
2.4 零序過流保護(hù)
裝置提供高低壓側(cè)各三段零序過流保護(hù)，其中高壓側(cè)零序Ⅲ段可通過控制字設(shè)置為告警，當(dāng)高壓
側(cè)零序電流用作跳閘或告警時(shí)，零序電流可以由運(yùn)行參數(shù)中的控制字一的 KG1.1 位選擇零序電流由外部專
用的零序 CT 引入，或者由軟件自產(chǎn)生成，裝置默認(rèn)為高壓側(cè)零序電流外接。
低壓側(cè)零序Ⅲ段保護(hù)可通過控制字設(shè)置為反時(shí)限保護(hù)，零序保護(hù)反時(shí)限特性同相間電流反時(shí)限元
件。
2.5 零序過壓保護(hù)
在滿足下列條件時(shí)，零序過電壓元件動(dòng)作：
1)
零序電壓零序過壓整定值；
2)
斷路器在合位；
3)
延時(shí)時(shí)間到。
可通過相應(yīng)控制字設(shè)置為告警或跳閘，當(dāng)零序過壓選擇為告警時(shí)，裝置采用自產(chǎn) 3U0 零序電壓進(jìn)行判
別。