智能变电站二次设备调试实用技术
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2.5 WXH-803G型微机线路保护装置

2.5.1 概述

1.WXH-803G装置功能说明

WXH-803G系列超高压线路保护装置适用220kV及以上电压等级输电线路成套数字式保护装置，主保护为光纤差动保护，后备保护为距离保护及零序保护，用于500kV变电站时不配置自动重合闸。

2.装置背板端子说明

WXH-803G超高压线路保护装置插件布置图如图2-12所示。

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图2-12 装置背板图

图中，2#开入板板件上提供了现有智能变电站的硬接点开入，如检修、复归、远方遥控投入等压板。

4#插件为保护CPU插件，保护CPU位于该插件内，该插件背板包含纵联通道1收口RX1、发口TX1，纵联通道2收口RX2、发口TX2。

6#保护CPU板件上提供8组光口，8组光口均为LC口。各光口可经配置更改后对应不同功能，分别供装置的SV采样，GOOSE直跳，GOOSE组网等。以某装置配置为例，1口为GOOSE组网口，3口线路保护直跳，4口线路保护直采。其中，光口旁边有标记R的为收口，标记T的为发口。对于GOOSE组网及GOOSE直跳端口来说，他们的发口均提供同样的GOOSE发送数据包，由对侧装置根据自身配置订阅获得相应数据。WXH-803BG装置的SV及GOOSE口不可对换使用，如对侧装置与配置不符，则无法正常接收数据。WXH-803BG装置的SV口允许只接入接收口，可以正常接收SV数据。

9#为接口CPU插件，提供了装置与后台通信及对时的接口。

C#为电源插件，提供了直流电源接入接口及装置异常、闭锁等告警节点供连接。

3.装置虚端子及软压板配置（见图2-13）

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图2-13803线路保护的虚端子互连图

1）WXH-803G线路保护装置虚端子GOOSE开入联系情况见表2-50。

表2-50 WXH-803G线路保护装置虚端子GOOSE开入

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2）WXH-803G线路保护装置虚端子GOOSE开出联系情况见表2-51。

表2-51 WXH-803G线路保护装置虚端子GOOSE开出

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3）WXH-803G线路保护装置虚端子SV开入虚端子联系情况见表2-52。

表2-52 WXH-803G线路保护装置虚端子SV开入

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注：起点为母线合并单元的SV虚端子是由母线合并单元由光纤级联至线路合并单元后经线路合并单元电压切换逻辑判断后转发至保护装置的，两者之间无直接光纤连接。

2.5.2 保护装置逻辑校验

1.测试仪器接线及配置

1）光纤接线。用三对尾纤分别将测试仪的光口1与线路保护直采SV口（4口）连接，光口2与线路保护直跳GOOSE口（3口）连接，光口3与组网GOOSE口（1口）连接。

2）电流采样。对应开关间隔合并单元输出，合并单元输出三相保护电流（包括主、副采）分别映射测试仪Ia、Ib、Ic，电压采样映射测试仪Ua、Ub、Uc，输出光口选择“光口1”，其余参数默认即可。

3）GOOSE发布。发布本线路保护对应智能终端GOOSE输出：选择发送光口为“光口1”则该对应发布将从“光口1”发送，依调试仪型号不同可能需要将相应的开关A相位置、B相位置、C相位置，另一套智能终端闭锁重合闸、气压低闭锁重合闸分别映射到仪器的开出1—5；发布本线路保护对应组网个保护GOOSE开出，发布对应母线差动保护输出，并映射到光口2，部分仪器将母差保护启动本线路远跳的GOOSE开出映射到测试仪的开出6。

4）Goose订阅。订阅本线路保护GOOSE输出，并将保护的跳A、跳B、跳C、重合出口分别映射到测试仪的GOOSE开入A、B、C、D，接收光口选择“光口1”或“光口2”。对应“光口1”或者“光口2”接收口与保护GOOSE板上对应光口连接，之后选择G1口为“光口1”或者“光口2”。

2.光纤电流差动保护检验

（1）差动保护电流定值检验——区外、区内检验

1）相关定值。保护定值栏中主保护中“差动动作电流定值”：0.2A，“变化量启动电流定值”：0.06A，“零序启动电流定值”：0.06A，所加时间要小于等于100ms，防止“单跳失败跳三相”。重合闸方式：单重方式；单重时间：0.70s。

2）试验条件。

①软压板设置：投入“纵联差动保护”软压板，投入“光纤通道一”软压板，退出“停用重合闸”软压板，退出“距离保护”软压板，退出“零序保护”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“纵联差动保护”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“三相跳闸方式”置“0”，“电流补偿”置“0”。

③开关状态：合上开关。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

3）调试方法见表2-53。

表2-53 差动保护调试方法

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（续）

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（2）零序差动保护电流定值检验——区外、区内检验相关定值、试验条件同差动保护电流定值检验。

调试方法见表2-54。

表2-54 零序差动保护调试方法

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（续）

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（3）快速距离保护校验

1）整定定值。快速距离（ΔZset）：2.5Ω，线路正序灵敏角（Φ）：82°，零序补偿系数（KZ）：0.66，CT二次额定值（In）：1A，单相重合闸时间：0.7s。

2）试验条件。

①软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板、退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板、退出“零序保护”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“快速距离保护”置“1”，“三相跳闸方式”置“0”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“零序电流保护”置“0”。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

⑤“告警”（PT断线）灯灭（故障前状态大于10s），“重合允许”指示灯会自动计时，自动点亮。

3）调试方法见表2-55。

表2-55 快速距离保护调试方法

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（续）

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3.距离保护检验

（1）距离保护定值校验

1）整定定值。以距离Ⅱ段为例：接地距离Ⅱ段定值（Zzdp2）：2.5Ω，相间距离Ⅱ段定值（Zzdpp2）：2.5Ω，接地距离Ⅱ段时间（Tp2）：0.6s，相间距离Ⅱ段时间（Tpp2）：0.6s；线路正序灵敏角（Φ）：82°，零序补偿系数（KZ）：0.66，CT二次额定值（In）：1A，单相重合闸时间：0.7s。

2）试验条件同快速距离保护校验。

3）调试方法见表2-56。

表2-56 距离保护调试方法

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（续）

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注：1.故障试验仪器设置以B相故障和CA相间故障为例，A、C相故障，AB、BC相间故障类同。

2.模拟相间故障时第一态故障前状态的相位角要更改（非故障相电压设为180°，超前故障相电压角为60°，滞后故障相电压角为-60°），否则可能影响试验数据。

3.装置距离Ⅰ段时间默认为0，不能整定，模拟距离Ⅰ、Ⅲ段时故障态所加时间为该段距离保护时间整定值+0.1s。

（2）距离加速段定值校验

1）手合加速距离Ⅲ段。

①整定定值。接地距离Ⅲ段定值（Zzdp3）：19.0Ω，接地距离Ⅲ段时间（Tp3）：2.0s，线路正序灵敏角（Φ）：82°，零序补偿系数（KZ）：0.66。

②试验条件。

a）软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板、退出“零序保护”软压板。

GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板。SV软压板：投入“SV接收”软压板。

b）控制字设置：“距离保护Ⅲ段”置“1”，“三相跳闸方式”置“0”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“零序电流保护”置“0”。

c）开关状态：三相开关均处于跳位。

d）开入量检查：A相跳位为0，A相合位为1，B相跳位为0，B相合位为1，C相跳位为0，C相合位为1，闭锁重合闸-1为0，闭锁重合闸-2为0，低气压闭锁重合闸为0。

③调试方法见表2-57。

表2-57 手合加速距离Ⅲ段调试方法

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2）重合加速距离Ⅱ段。

①整定定值。接地距离Ⅱ段定值（Zzdp2）：2.5Ω，接地距离Ⅱ段时间（Tp2）：0.6s；线路正序灵敏角（Φ）：82°，零序补偿系数（KZ）：0.66，单相重合闸时间：0.7s。

②试验条件。

a）软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板、退出“零序保护”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

b）控制字设置：“距离保护Ⅱ段”置“1”，“三相跳闸方式”置“0”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“零序电流保护”置“0”，“Ⅱ段保护闭锁重合闸”控制字置“0”。

c）开关状态：三相开关均处于合位。

d）开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

③调试方法见表2-58。

表2-58 重合加速距离Ⅱ段调试方法

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（续）

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4.零序保护检验

（1）零序过电流定值校验

1）整定定值。接地距离Ⅱ段定值（Zzdp2）：2.5Ω，接地距离Ⅱ段时间（Tp2）：0.6s，线路正序灵敏角（Φ）：82°，零序补偿系数（KZ）：0.66，单相重合闸时间：0.7s。

2）试验条件。

①软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板、退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板、投入“零序保护”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“零序电流保护”置“1”，“零序过电流Ⅲ段经方向”置“1，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段控制字置“0”；“Ⅱ段保护停用重合闸”控制字置“1”。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-59。

表2-59 零序保护调试方法

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（续）

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注：1.故障试验仪器设置以C相故障为例，A、B相类同。

2.若控制字中“零序Ⅲ段经方向”置0，即零序Ⅲ段不经方向原件闭锁，那么模拟零序Ⅲ段时反方向依然能动作。

（2）零序方向动作区及灵敏角、零序最小动作电压检验

1）整定定值。零序过电流Ⅱ段定值（I0II）：4A，零序过电流Ⅱ段时间（t0II）：1s，零序过电流Ⅲ段定值（I0III）：2A，零序过电流Ⅲ段时间（t0III）：3s，线路零序灵敏角（ϕ0）：78°，CT二次额定值（In）：1A。

2）试验条件。

①软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，退出“距离保护”软压板、投入“零序保护”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“零序电流保护”置“1”，“零序过电流Ⅲ段经方向”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段控制字置“0”。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-60。

表2-60 零序方向动作区及灵敏角、零序最小动作电压检验

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（续）

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（续）

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（3）模拟单重加速及手合加速零序电流试验

1）单重加速。

①整定定值。零序过电流加速段定值I0js：1A，动作时间（装置固定），线路零序灵敏角ϕ0：78°，重合闸方式：单重方式，单重时间：0.70s。

②试验条件。

a）软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，退出“距离保护”软压板，投入“零序保护”软压板。GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

b）控制字设置：“零序电流保护”置“1”，“零序过电流Ⅲ段经方向”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“距离保护Ⅱ段”控制字置“1”，“Ⅱ段保护停用重合闸”置“0”。

c）开关状态：三相开关均处于合位。

d）开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

③调试方法见表2-61。

表2-61 单重加速零序检验

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（续）

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2）模拟手合加速零序电流试验。

①整定定值。零序过流加速段定值I0js=1A，动作时间（装置固定）；线路零序灵敏角ϕ0：78°；重合闸方式：单重方式；单重时间：0.70s。

②试验条件。

软压板设置：退出“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，退出“距离保护”软压板、投入“零序保护”软压板。

GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；

SV软压板：投入“SV接收”软压板。

控制字设置：“零序电流保护”置“1”，“零序过电流Ⅲ段经方向”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”；距离保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段控制字置0；“Ⅱ段保护停用重合闸”置“0”。

开关状态：三相开关均处于分位。

开入量检查：A相跳位为1、A相合位为0、B相跳位为1、B相合位为0、C相跳位为1、C相合位为0、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

③调试方法见表2-62。

表2-62 手合加速零序检验

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（4）PT断线过电流检验

1）整定定值。PT断线相过电流定值（Iptϕ）：6.0A；PT断线零序过电流（Ipt0）：1.8A；PT断线过电流时间：4s。

2）试验条件。

①软压板设置：投入“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板，退出“零序保护”软压板，投入“光纤通道一”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“纵联差动保护”置“1”，“零序电流保护”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“距离保护Ⅱ段”控制字置“1”，“Ⅱ段保护停用重合闸”置“0”。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

⑤“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-63。

表2-63 PT断线过电流检验

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注：PT断线整组试验可直接用手动试验加模拟量，不必在意时间。

5.三相不一致保护检验

1）整定定值。不一致零负序电流定值2.00A，三相不一致保护时间2.50s。

2）试验条件。

①软压板设置：投入“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板，退出“零序保护”软压板，投入“光纤通道一”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“纵联差动保护”置“1”，“零序电流保护”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“距离保护Ⅱ段”控制字置“1”，“II段保护停用重合闸”置“0”，“三相不一致保护”控制字置“1”，“不一致经零负序电流”控制字置“1”。

③开关状态：三相开关中一相处于合位。

④开入量检查：A相跳位为1，A相合位为0，B相跳位为0，B相合位为1，C相跳位为1，C相合位为0，闭锁重合闸-1为0，闭锁重合闸-2为0，低气压闭锁重合闸为0。

“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-64。

表2-64 三相不一致保护检验

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6.重合闸检验

1）整定定值。三相重合闸时间：0.7s；同期合闸角：20°。

2）试验条件。

①软压板设置：投入“纵联差动保护”软压板、退出“停用重合闸”软压板、退出“距离保护”软压板、退出“零序保护”软压板、投入“光纤通道一”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“纵联差动保护”置“1”，“单相重合闸”置“0”，“三相重合闸”置“1”，“停用重合闸”置“0”，“重合闸检同期”置1，“重合闸检无压”置0。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

⑤“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-65。

表2-65 重合闸检验

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（续）

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7.重合闸脉冲宽度测试

1）整定定值。单相重合闸时间：0.7s。

2）试验条件。

①软压板设置：投入“纵联差动保护”软压板，退出“停用重合闸”软压板，投入“距离保护”软压板、退出“零序保护”软压板、投入“光纤通道一”软压板；GOOSE发送软压板：投入“跳闸出口”软压板，投入“启动失灵”软压板，投入“重合闸”软压板；SV软压板：投入“SV接收”软压板。

②控制字设置：“零序电流保护”置“1”，“零序过电流Ⅲ段经方向”置“1”，“单相重合闸”置“1”，“三相重合闸”置“0”，“停用重合闸”置“0”，“距离保护Ⅱ段”控制字置“1”，“Ⅱ段保护停用重合闸”置“0”。

③开关状态：三相开关均处于合位。

④开入量检查：A相跳位为0、A相合位为1、B相跳位为0、B相合位为1、C相跳位为0、C相合位为1、闭锁重合闸-1为0、闭锁重合闸-2为0、低气压闭锁重合闸为0。

⑤“告警”（PT断线）灯灭，“重合允许”指示灯自动点亮。

3）调试方法见表2-66。

表2-66 重合闸脉冲宽度测试

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（续）

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