PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书
章 PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书1 概述1.1 适用范围PS 640U 系列保护测控装置（工业版）是 针对石化、钢铁、冶金等行业研发的保护测控一体化装置，它适用于 110kV 以下电压等级的非直接接地或者小电阻接地系统的工业电力系统。PS 640U系列保护测控装置（工业版）基于自主研发的EDP保护平台，采用了多项创新技术，集保护、控制、测量、通信和监视功能于一体，资源丰富配置完善、运行维护灵活方便、稳定可靠安全性高，整体技术性能指标处于国内水平，为工业电力系统的安全、稳定、经济运行提供了坚实的基础。1.2 主要特点资源丰富、功能完善：实时钟系统，支持脉冲或 IRIG-B 方式 GPS 对时；灵活的组网方式及规约配置；能提供完善的保护、测量、控制功能。技术成熟、可靠性高：将国际的高压保护的技术及思想，应用到低压保护中，保护原理可靠，性更强；产品硬件电磁兼容水平符合国家标准。配置灵活、针对性强：装置插件具有多种选配方式，出口可灵活组态，方便了现场的各种应用要求；充分考虑钢铁冶金企业的特点，提供 4-20mA 及逻辑联锁等功能，可与 DCS 系统或工业系统配合。通 信 强 大 、 记 录 全 面 ： 提 供 以 太 网 通 讯 口 和 RS-485 通 讯 口 ， 支 持 以 太 网 通 讯 规 约 、 专 用IEC60870-5-103 通讯规约和 IEC 61850 通讯规约；可查询至少 100 次跳闸记录，200 次自检记录，后200 次开关量及状态变位记录，全面记录装置运行信息；可记录 8~100 个报告及变位标志集。1.3 主要型号及功能本系列产品包括下列装置：1.3.1 线路保护测控装置a)
PSL 641U 线路保护测控装置，过流保护为主保护，适用于输电或配电线路的保护及测控。
PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书3
大气压力
66kPa～110kPa
b) 周围环境装置使用地点应无爆炸危险、无腐蚀性气体及导电尘埃、无严重霉菌、无剧烈振动源，不允许有超过发电厂变电站正常运行范围内可能遇到的电磁场存在。有防御雨、雪、风、沙、尘埃及防静电措施。场地安全要求应符合 GB 9361-1988 中 B 类的规定。接地电阻应符合 GB/T 2887-2000 中 4.4 要求。装置使用地点的地震烈度应不大于 8 度。1.4.14
绝缘性能
a）绝缘电阻正常试验大气条件下，装置的带电部分（通信接口回路除外）和非带电金属部分及外壳之间以及电气上无联系的各电路之间用开路电压为直流 1000 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 50 MΩ；通信接口回路对地，用开路电压为直流 500 V 的兆欧表测量其绝缘电阻值，应不小于 100 MΩ。b）介质强度在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受 50 Hz、500 V的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象；电源回路对地能承受 2800 V 的直流电压；其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受 50 Hz、2000 V 的交流电压，历时 1min 的试验而无击穿闪络及元件损坏现象。试验过程中，任一被试回路施加电压时其余回路等电位互联接地。c）冲击电压在正常试验大气条件下，装置通信接口回路及 24V 弱电输入输出等端子对地能承受开路试验电压为 1kV 的标准雷电冲击波试验。其余的各带电导电电路分别对地之间，交流回路和直流回路之间，交流电压回路和交流电流回路之间能承受开路试验电压为 5kV 的标准雷电冲击波试验。1.4.15
耐湿热性能
装置能承受 GB/T 2423.9 规定的恒定湿热试验。试验温度+40 ℃2 ℃、相对湿度（933）％，试验时间为 48 h。在试验结束前 2 小时内根据 2.4.1 的要求，测量各导电电路对外露非带电金属部分及外壳之间、电气上不联系的各回路之间的绝缘电阻不小于 1.5 MΩ，介质耐压强度不低于 2.4.2 规定的介质强度试验电压幅值的 75％。1.4.16
电磁兼容性能试 验 项 目
装置能承受 GB/T 11287-2000 中 3.2.1 规定的严酷等级为 1 级的振动响应试验，3.2.2 规定的严酷等级为1 级的振动耐久试验。装置能承受 GB/T 14537-1993 中 4.2.1 规定的严酷等级为 1 级的冲击响应试验，4.2.2 规定的严酷等级为1 级的冲击耐久试验。装置能承受 GB/T 14537-1993 中 4.3 规定的严酷等级为 1 级的冲击碰撞试验。
机箱防护等级
满足 GB 4208-1993 对外壳防护等级的要求，其中装置背面符合 IP10，其余部分均符合 IP54(前面板加上玻璃罩情况下)。1.5 模件说明1.5.1 交流模件交流模件包括电压输入和电流输入两个部分，不同型号的装置其电压和电流输入元件的数目不同。电压输入元件由电压变换器构成，额定输入均为 100V。电流输入元件有以下规格：a) 保护电流变换器：额定输入电流为 5A 或 1A，默认 5A，如用 1A，需在订货时说明；b) 零序电流变换器：额定输入电流为 30A；c) 测量电流变换器：额定输入电流为 5A 或 1A，默认 5A，如用 1A，需在订货时说明。1.5.2 CPU 模件模件提供以太网 RJ45 接口端子，用于以太网接入。装置与 HUB 应通过屏蔽双绞五类线 STP5 连接，通信线两端均按照以下颜色排列顺序连线：RJ45
HWJ 线圈负端至 TQ
至断路器跳闸线圈，此接入端不应经压力接点的闭锁。
手动跳闸入
手动跳闸、遥控跳闸或外部保护跳闸（闭锁重合闸）输入端
跳闸入
保护跳闸输入（不闭锁重合闸）
至跳闸线圈 TQ
接入断路器跳闸线圈
合闸入
重合闸、手动或遥控合闸输入端
至合闸线圈 HQ
接入断路器合闸线圈
断路器分合闸操作回路
TWJ 线 圈 负 端 至HQ-KM
位置接点
保护跳合闸输出接点
至断路器合闸线圈，此接入端不应经压力或弹簧储能接点的闭锁。控制电源输入负端
1.5.5 人机对话（MMI）模件人机对话模件的核心为总线不出芯片的微控制器，其主要功能是显示保护 CPU 输出的信息，扫描面板上的键盘状态并实时传送给保护 CPU。具有高度的可靠性。采用此种配置方式，既避免了保护CPU 大量的总线外引，提高了保护装置的可靠性，又几乎不增加产品成本，提升了装置的性能价格比。本模件上的显示窗口采用五行，每行十二个汉字的液晶显示器，人机界面清晰易懂。液晶显示正常在 5 分钟内无键盘操作时，背光能够自动熄灭。面板上配置的 PS 系列保护装置通用的键盘操作方式，使得人机对话操作方便、简单。同时，考虑到低压保护运行的特点，在本模件上还配置了丰富的灯光指示信息，使本装置的运行信息更为直观。
遥测：逐条发送测量量变位信息报文。
2.1.7 其它程序版本：显示装置的总版本号与总 CRC；装置工况：监视装置工作状况，包括电路板温度和各电源电压。与运行状态菜单中显示的内容相同；文件传输：保留；码表打印：打印码表信息。20
PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书2.2 菜单操作2.2.1 正常显示画面(点阵：19264，汉字：1212，列 16（半角 32），行 5)装置上电后，装置在正常显示画面中将轮流显示装置名称、当前运行定值区号、远方/就地、GPS/IRIG对时状态、是否在测试模式，日期及时间信息、电流及电压的有效值及相角、测量值等信息低压保护及测控装置运行定值 00 区就地GPS 未对时2013/10/10 09:09:30
测量 Ia测量 Ib测量 Ic测量 Ua测量 Ub
正常显示画面在正常显示画面时，可按“＞”键暂停在某个界面上，在同一个界面上刷新显示。按“＜”键取消暂停。事件窗口如下：13-10-10 20:35:00.0000ms 保护动作20ms 过流 I 段动作Ia-1 0.1AUa-2 10V2059ms 重合闸动作
事件窗口显示画面按时间
顺序显示发生的事件，用“∧”键、
“∨”键查看不同事件。同时在事件窗口中能查看同一个报告号的事件。当关闭事件窗口后，有新的事件发生，则事件窗口将自动弹出，显示新发生的事件信息。2.2.2 主菜单【主菜单】运行状态事件录波定值管理运行设置出厂设置装置测试其它
进入主菜单后，可以用“∧”键、“∨”键、“＜”键或“＞”键选择相应的菜单项，按【←┘】键进入相应的子菜单或执行相应的操作，按【Ｑ】键返回到画面。其它菜单窗口的操作类似与此。2.2.3 运行状态【运行状态】有效值开入量测量值电度量计算量
【开入量】DI_硬压板分位DI_差动保护压板 合位DI_充电保护压板 强制分位DI_1G1强制合位
【有效值】Ia_1 0.013A-150.6Ib_1 0.013A-150.6Ic_1 0.013A-150.6Ia_2 0.013A-150.6
测量 Ia测量 Ib测量 Ic测量 Ua
【测量值】0.001 KA0.001 KA0.001 KA0.001 KV
PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书【计算量】01. A 相电压幅值0.002V02. B 相电压幅值0.001V03. C 相电压幅值0.002V04. A 相电压相角0.003V
01. P 脉冲02. Q 脉冲03. +Wh04. arh
【电度量】0.000.000.001.00
进入运行状态菜单选择窗口后，可以用“∧”键、“∨”键、“＜”键或“＞”键选择相应的菜单项，按【←┘】键进入相应的显示窗口。显示窗口中用 “＜”键、“＞”键翻屏，“∧”键、“∨”键翻行，各显示量 2 秒刷新一次。注：开入量有 4 种状态：强制合位、强制分位、合位（非强制）以及分位（非强制），强制指的是软件上强行，非强制指的是硬件上获得的开入，合位指开入量为 1，分位指开入量为 0。
2.2.4 事件录波【事件录波】保护保护告警遥信记录操作记录录波打印
事件录波菜单画面2.2.4.1 保护事件，保护告警，遥信记录进入“保护事件”菜单后，将显示新报告号的保护事件信息，用“＋”键和“－”键查看上一份或下一份报告，“∧”键和“∨”键查看当前报告的记录或下一记录。进入“告警”菜单后，将显示新报告号的保护告警信息，用“＋”键和“－”键查看上一份或下一份报告，“∧”键和“∨”键查看当前报告的记录或下一记录。进入“遥信记录”菜单后，将显示新报告号的遥信事件信息，用“＋”键和“－”键查看上一份或下一份报告，“∧”键和“∨”键查看当前报告的记录或下一记录。按【←┘】键打印当前显示的报告，假如存在与当前报告对应的录波，则跳出选择打印通道的对话框，选择完打印通道后，继续按按【←┘】键则可打印相应录波。2.2.4.2 录波打印【录波打印选择】名称 edp5f1e.frw 录波形成时间:2013/10/12 18:05:40录波文件大小: 103105B
【录波打印通道选择】01 Ua 02 Ub03 Uc04 Ux
“录波打印选择”窗口中，用“＋”键和“－”键选择需打印的报告。按【←┘】键进入“录波打印通道选择”窗口，用“∧”键、“∨”键翻行选择需打印的通道，用“＋”键和“－”键选择特定通道是否用于打印。后按【←┘】键打印选中的录波通道。2.2.4.3 操作记录进入“操作记录”菜单后，将显示新报告号的操作记录信息，用“＋”键和“－”键查看上一份或下一份报告，“∧”键和“∨”键查看当前报告的记录或下一记录。目前操作记录来源分为“MMI 操作”，“PC 操作”，“后台操作”，对定值相关操作，压板，开入强制操作进行记录。22
PS 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书2.2.5 定值管理【定值管理】定值显示定值修改定值切换定值打印定值删除
定值管理菜单画面2.2.5.1 定值显示【定值显示】-定值区选择请选择显示定值区：00 当前运行区： 00 区
显示定值区选择画面【定值显示】-通道系数01.kp102.kp203.kp304.kp4
0区无无无无
【定值显示】-保护投退01.V/F 保护投退02.低励保护投退03.过励保护投退
0区投入退出投入
定值显示画面进入定值显示菜单，用“＋”键和“－”键选择显示哪一区的定值，按确认键查看该定值区内容。 使用“∧”键、“∨”键翻行，长按“＞”键将显示出选定定值项的详细信息。长按 “＜”键将切换显示到上一个定值页 ，长按“＞”键将切换显示到下一个定值页。定值项名称：过流 I 段电流归属保护页：公共定值页类型：浮点型单位：A当前值：15.000缺省值：15.000小值：0.000大值：100.00
定值条目详细信息画面 1
01．(1) 电流 I 段不带方向
03．(1) 电流 III 段带方向 04．(1) 电流 II 段电压闭锁 05．(1) 电流 III 段电压闭锁 02．(1) 电流 II 段带方向
定值条目详细信息画面 2
定值条目详细信息画面 1 显示选中的定值项的详细信息，假如此定值条目类型为控制字，则将显示定值条目详细信息画面 2。可用“∧”键、“∨”键翻行，用“＋”键和“－”键修改控制字的相应位，以供查看。2.2.5.2 定值修改【定值修改】-定值区选择请选择修改定值区：00 当前运行区： 00 区
S 640U 系列保护测控装置(工业版)使用说明书修改定值区选择画面定值修改菜单功能基本与定值显示菜单功能类似，不同之处仅在于定值可以修改，并且固化。进入定值修改菜单，选择要修改的定值区。【定值修改】-通道系数01.kp102.kp203.kp304.kp4
0区无无无无
【定值修改】-保护投退01.V/F 保护投退02.低励保护投退03.过励保护投退
0区投入 退出 投入
定值修改画面在定值修改画面中，长按“∧”键、“∨”键选择显示定值页，长按“＞”键将显示选中定值条目的详细信息，假如选中定值条目为控制字型，则可通过在详细窗口中操作来修改选中定值的值。单击“＜”键、“＞”键、 “∧”键、“∨”键 4 个方向键选择要修改的定值位置，用“＋”键和“－”键修改定值。在定值修改窗口中，按“确认”键，则跳出“固化定值区选择”窗口选择固化定值区，接着跳出密码窗口，验证成功后，则定值固化成功。2.2.5.3 定值切换【定值切换】请选择定值区：01 当前运行区： 00 区
定值切换定值区选择画面进入定值切换窗口，首行定值区选择，然后正确输入密码即可完成切换。2.2.5.4 定值打印【定值打印】请选择定值区：01 当前运行区： 00 区请选择打印定值页：所有定值页
进入定值打印窗口，首行定值区选择与打印定值页选择，然后按“确认”键则可完成打印。2.2.5.5 定值删除【定值删除】请选择定值区：01 当前运行区： 00 区
定值删除选择画面进入定值删除窗口，首行定值区选择，然后正确输入密码即可完成删除。当选择的定值区为当前24
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