PSL 621U 系列线路保护装置（智能站）说明书

XIIZZDIZZDXIIZZDIZZDF112°X0F124°55°55°?ZDR’X’25°?ZDRZDF1?ZDRR’X’25°?ZDRZDF1R 图3.6 接地距离Ⅰ、Ⅱ段动作特性 图3.7 相间距离Ⅰ、Ⅱ段动作特性

XIIIZZDF155°?ZDR’X’25°?ZDRZDF1R

图3.8 接地距离Ⅲ段、相间距离Ⅲ段动作特性

3.3.3 相间距离

相间阻抗算法为：Z???U??/I??

?为相间电压，I?为相间回路电流； 其中：U????三段式的相间距离由偏移阻抗元件ZPY??和正序方向元件F1??组成(??=bc,ca,ab)，相间全阻抗辅助元件只是用于相间距离选相等功能。

相间距离Ⅰ、Ⅱ段动作特性如图3.7的粗实线所示，相间偏移阻抗Ⅰ、Ⅱ段，与正序方向元件F1（图中F1虚线以上区域）共同组成相间距离Ⅰ、Ⅱ段动作区。相间距离Ⅲ段动作特性与接地距离Ⅲ段相似，如图3.8。阻抗定值ZZD按段分别整定，而电阻分量定值RZD和灵敏角φZD三段公用一个定值。偏移门槛根据RZD和ZZD自动调整。 3.4 纵联距离和纵联零序保护

PSL 621UN以纵联距离和纵联零序为主保护， PSL 621UN提供发信输出接点7X11~7X12和7X15~7X16。

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3.4.1 方向元件 3.4.1.1 阻抗方向元件

XZZD阻抗特性55°?ZD-25°RZDR方向元件1.25ZZD

图3.9 阻抗方向元件

阻抗方向元件按回路分为ZAB、ZBC、ZCA三个相间阻抗和ZA、ZB、ZC三个接地阻抗。每个回路的阻抗又分为正向元件和反向元件。阻抗特性如图3.9所示，由全阻抗四边形与方向元件组成。当选相元件选中回路的测量阻抗在四边形范围内，而方向元件为正向时，判为正向故障；若方向元件为反向时，判为反向故障。方向元件采用正序方向元件（和距离保护的正序方向元件相同，见3.3.1.3节）。反方向阻抗特性的动作值自动取为Zzd的1.25倍，保证反方向元件比正方向元件灵敏。在振荡闭锁期间，需方向元件为正和振荡闭锁的开放条件同时满足，才判出正向故障。振荡闭锁开放的方法见第3.6节。 3.4.1.2 零序方向元件

零序方向元件设正、反两个方向元件。

零序方向元件的电压门槛取为固定门槛(0.5V)加浮动门槛，且具有零序电压补偿功能，在系统零序阻抗很小，零序电压小于0.5V时也可以正确动作。零序方向元件动作范围：

170?arg3U0?330 3I0零序方向元件在合闸加速脉冲期间延时100ms动作。 3.4.1.3 方向元件配置

PSL 621UN纵联保护的阻抗方向和零序方向以反方向元件优先。阻抗方向由“纵联距离”控制字投退，零序方向元件由“纵联零序”控制字投退。图3.10为方向元件配置逻辑图。

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Z+I0+≥1H1&Y5正方向元件I0 > I0ZD&Y1&Y21000≥1H3合闸加速&Y3T1&Y41000T2≥1H4≥1H2I0-反方向元件I0>I0QDZ- 图3.10 阻抗方向和零序方向元件配置逻辑图

3.4.2 纵联保护通道

纵联保护可以与载波通道(专用或复用)、光纤通道、微波通道等各种通信设备连接，包括各种继电保护专用收发信机和复用载波机接口设备。常见的纵联保护通道有：与专用收发信机配合的高频通道，与复用载波机配合的载波通道，与光纤复接接口配合的光纤通道，等等。

PSL 621UN纵联保护可根据控制字选择允许式或闭锁式以用于合适的通道。一般情况下，与专用收发信机配合时采用专用闭锁式纵联保护，与载波机或复接光纤通道配合时采用允许式纵联保护。位置停信、其他保护动作停信、通道交换等逻辑完全由保护实现，收发信机的停信和发信完全由保护控制。为了防止通道上的干扰，保护停信后要经过一定延时后收不到闭锁信号才动作出口。

本装置提供的发/停信控制接点为单接点方式，不发信即为停信。

专用闭锁式的通道检测的逻辑按四统一的方案，可以手动检测，也可通过控制字投入定时自动检测。 当用于允许式的载波通道时，本线路故障会引起通道的阻塞而导致保护拒动，因此本保护还设置了“解除闭锁”（Unblocking）方式。本保护不考虑单相故障造成通道阻塞的可能，“解除闭锁”式只用于相间故障。并且经控制字选择是否投入“解除闭锁”方式。当本侧为正方向，并且为相间故障时，如果启动前无导频消失信号，启动后的100ms内收到导频消失信号且无允许信号时，保护跳闸动作。 3.4.3 纵联保护逻辑 3.4.3.1 功率倒向

为了防止区外故障切除时功率倒向引起保护的误动，在反向元件动作10ms后，投入功率倒向延时回路，在反向转正向故障时，近故障侧纵联保护延时40ms停信(允许式为发信)，此时远故障侧纵联保护按常规逻辑执行。这种功率倒向判断方法的优点是在非全相运行、扰动导致启动等没有功率倒向的情况下发生线路故障时，不会增加纵联保护的动作延时。 3.4.3.2 位置及跳闸停信(发信)

在检测到断路器处于三跳位置后，投入“三跳位置”停信回路，以保证充电线路故障时充电侧纵联保护能够动作。为了防止线路合闸时，合闸环流引起保护的误动，一旦检测到有三相合闸，闭锁“三跳位置”停

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信功能150ms。“三跳位置”停信分两种情况，保护启动期间一直停信；正常运行期间，在收到闭锁信号后继续停信160ms，以后就收回停信信号。这样既能保证故障时对侧保护能够动作，又不影响通道的检测。

保护启动期间，在检测到有“其他保护动作”开入量时，一直停信(允许式为发信)。 3.4.3.3 弱馈保护功能

在线路弱馈端或无电源端，弱馈保护功能可使纵联保护达到全线速动的目的。当发生区内故障时，弱馈侧能够快速发出允许对侧动作的信号，使对侧保护快速跳闸，也就是说，当用于专用闭锁式时，弱馈侧能够快速停信；用于允许式时，弱馈侧能够快速发出允许信号。当发生弱馈侧反方向故障时，弱馈侧能够快速发出闭锁对侧动作的信号，使纵联保护不误动。

弱馈侧的范围定义，定性的说是线路弱馈端或者无电源端；定量的说是，当发生区内故障时，某一端纵联保护的所有正方向元件灵敏度都不够时，线路的该端可称为弱馈侧。

弱馈保护对于系统运行方式的改变具有自适应能力，即可能出现弱馈的一端可长期投入此功能，该端变为强电侧时即使弱馈保护投入，弱馈保护不会动作（纵联保护仍然动作正确），因为投入的弱馈保护是在正反方向元件都不动作时，才可能发出允许对侧动作的信号。

特别要注意的是，对于采用专用闭锁式的纵联保护，线路两端只能在其中的一侧投入弱馈功能，否则在弱电源系统的强电源侧发生反向故障时，如果线路两端的正反方向元件灵敏度不足时，弱馈保护会误动。

对于允许式纵联保护，自动投入弱馈功能，而无需控制字整定。 闭锁式时： (1) 收到闭锁信号5ms确认；

(2) 正、反方向元件均不动作，表明非反方向故障； (3) 至少有一相或者相间电压为低电压。

同时满足以上条件后，弱馈侧立即停信；若弱馈侧能启动，且连续30ms收不到对侧的闭锁信号，弱馈侧跳闸。

允许式时： (1) 收到允许信号5ms确认；

(2) 正、反方向元件均不动作，表明非反方向故障； (3) 至少有一相或者相间电压为低电压。

同时满足以上条件后，弱馈侧立即发信；若弱馈侧能启动，且连续30ms收到对侧的允许信号，弱馈侧跳闸。

3.4.3.4 纵联保护逻辑图 ● 专用闭锁式纵联保护逻辑：

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