適用范圍
PS 640U 系列保護(hù)測(cè)控裝置（工業(yè)版）是國電南京自動(dòng)化股份有限公司針對(duì)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)的工業(yè)電力
系統(tǒng)。
PS 640U系列保護(hù)測(cè)控裝置（工業(yè)版）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)，支持脈沖或 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)：裝置插件具有多種選配方式，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)，提供 4-20mA 及邏輯聯(lián)鎖等功能，可與 DCS 系統(tǒng)或工業(yè)系統(tǒng)配合。
通信強(qiáng)大、記錄全面：提供以太網(wǎng)通訊口和 RS-485 通訊口，支持以太網(wǎng)通訊規(guī)約、
IEC60870-5-103 通訊規(guī)約和 IEC 61850 通訊規(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。

電容器保護(hù)測(cè)控裝置
PSC 641U 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 648U 電抗器保護(hù)測(cè)控裝置，差動(dòng)保護(hù)為主保護(hù)，適用于 110kV 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 641U 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。
1.3.6 電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置
PSM 641U（含基本型、D 型和 S 型配置）電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置，適用于 3-10kV 大中型電動(dòng)機(jī)保護(hù)
及測(cè)控。其中基本型適用于異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)；D 型適用于 2MW 及以上容量的大型異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)；S 型
適用于同步電動(dòng)機(jī)保護(hù)。
1.3.7 母線電壓保護(hù)測(cè)控裝置
PSV 641U（含基本型和 J 型配置）母線電壓保護(hù)測(cè)控裝置，適用于一段（基本型）或兩段（J 型，
同時(shí)具備并列、解列功能）母線電壓的保護(hù)及測(cè)量監(jiān)視。

屏蔽雙絞線兩端以帶金屬屏蔽的 RJ45 連接器（TIA/EIA-568A）作接頭的，接頭用的 RJ45
壓線鉗制作，并雙絞線與 RJ45 接頭的屏蔽層可靠連接。同時(shí)，HUB 的交流電源保護(hù)地應(yīng)與與大
地相連，使得雙絞線和 RJ45 接頭的屏蔽層可靠接地，屏蔽層起作用。
1.5.3 DIO 模件
DIO 模件功能根據(jù)不同裝置，包含的功能不一致，配置也不一致，詳見具體裝置型號(hào)。
除各裝置型號(hào)中配置（選配）的 DIO 外，充分考慮鋼鐵冶金企業(yè)的特點(diǎn)，提供 4-20mA 輸出的
DIO 模件（PSM 641U-DIO.A-A）供實(shí)際工程需要選配。該模件提供 6 個(gè)瞬動(dòng)繼電器輸出（其中 2 個(gè)
帶重動(dòng)節(jié)點(diǎn)）、8 個(gè)強(qiáng)電輸入，電壓可選擇 DC220V 或 DC110V 和 1 路 4-20mA 電流環(huán)輸出口。開入
和開出部分為引腳直接驅(qū)動(dòng)，電流環(huán)部分為智能 DIO 擴(kuò)展，需要配合主 CPU 通訊配置后使用。其端
子定義說明如下：

信號(hào)燈測(cè)試菜單用來對(duì)裝置面板上的 26 個(gè)指示燈進(jìn)行測(cè)試。分位燈、合位燈、告警燈不受控制。
點(diǎn)亮（非自保持）與熄滅對(duì)應(yīng)，點(diǎn)亮（自保持）與熄滅并復(fù)歸對(duì)應(yīng)。測(cè)試過程如下：
1．點(diǎn)擊“點(diǎn)亮（非自保持）”菜單，指示燈都被點(diǎn)亮；點(diǎn)擊“熄滅”菜單，指示燈都被熄滅。
2．點(diǎn)擊“點(diǎn)亮（自保持）”菜單，指示燈都被點(diǎn)亮；點(diǎn)擊“熄滅”菜單，指示燈沒有熄滅，只有點(diǎn)擊“熄滅
并復(fù)歸”指示燈才所有都被熄滅。
當(dāng)退出燈光測(cè)試窗口時(shí)，指示燈狀態(tài)恢復(fù)由裝置系統(tǒng)及保護(hù)決定。

合閘加速
包括手合加速及保護(hù)加速兩種，加速功能可通過軟壓板投退。
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，加速功能開放 3s。
手合加速需要投入加速壓板、設(shè)定加速電流及時(shí)間定值，加速方式由控制字選擇為后加速方式即可實(shí)
現(xiàn)該功能。單投入手合加速保護(hù)功能，可用于分段或母聯(lián)斷路器的充電保護(hù)。
保護(hù)加速分為前加速或重合后加速方式，可由控制字選擇其中一種加速方式。
本保護(hù)設(shè)置了立的過流及零流加速段電流定值及相應(yīng)的時(shí)間定值，與傳統(tǒng)保護(hù)相比，使保護(hù)配置更
趨靈活。本保護(hù)的過流加速段還可選擇帶低電壓閉鎖及負(fù)序電壓閉鎖，但所有加速段均不考慮方向閉鎖。
2.5 三相重合閘
具備三相一次重合閘和二次重合閘功能。由相應(yīng)軟壓板實(shí)現(xiàn)功能總投退，控制字 KG2.11=1 時(shí)投入二
次重合閘功能。
2.5.1 充電條件
斷路器合位，KKJ=1 且無閉鎖重合閘信號(hào)，經(jīng) 15s 后完成重合閘充電。充電過程中重合閘軟壓板燈發(fā)
閃光，充電完成后發(fā)平光，不再閃爍。
2.5.2 啟動(dòng)方式
完成重合閘充電后，可以由保護(hù)啟動(dòng)和不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)兩種方式啟動(dòng)重合閘。
保護(hù)啟動(dòng)重合閘為保護(hù)動(dòng)作，判別斷路器位置和無電流后，開放重合閘 10s。
在不對(duì)應(yīng)啟動(dòng)重合閘方式中，僅利用 TWJ 觸點(diǎn)監(jiān)視斷路器位置。
2.5.3 重合閘方式
重合閘方式可通過控制字 KG2.9 選擇投入或者退出重合閘檢母線無壓，默認(rèn)為不檢方式。
2.5.4 閉鎖條件
以下任何條件滿足，閉鎖重合閘：
a) 控制回路斷線后，延時(shí) 10s 閉鎖；
b) 彈簧未儲(chǔ)能端子高電位，延時(shí) 2s 閉鎖；
c)
閉鎖重合閘端子高電位，立即閉鎖；
d) 斷路器處于分后位置，重合閘放電；
e) 斷路器處于跳位 30s 后，重合閘放電。

一相間電流突變量連續(xù)三次大于起動(dòng)門檻時(shí)，保護(hù)起動(dòng)。
b) 負(fù)序電流起動(dòng)元件
作為突變量起動(dòng)元件的補(bǔ)充，防止突變量起動(dòng)元件靈敏度不夠時(shí)，作為輔助的起動(dòng)元件。|I2|>m*|I1|
持續(xù) 30ms 后，保護(hù)起動(dòng)。
c)
靜穩(wěn)破壞起動(dòng)元件
為了檢測(cè)系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生靜態(tài)穩(wěn)定破壞而設(shè)置的元件。
判據(jù)為：任一相間阻抗在相間距離Ⅲ段的范圍內(nèi)持續(xù)動(dòng)作 30ms，并且振蕩中心電壓 UCosΦ 小于 0.5
倍的額定電壓；或者任一相電流大于 1.2 倍的額定電流持續(xù)動(dòng)作 30ms。
當(dāng)該元件動(dòng)作時(shí)，保護(hù)起動(dòng)，進(jìn)入振蕩閉鎖邏輯。振蕩閉鎖功能退出時(shí)，該元件退出。
2.1.2 阻抗元件
距離保護(hù)包括三段式相間距離，距離保護(hù)各段的投退均受距離保護(hù)壓板的控制。相間距離由偏移阻抗
元件 ZPY ΦΦ 和正序方向元件 F1 ΦΦ 組成（ΦΦ=ab,bc,ca）。
1) 相間偏移阻抗Ⅰ、Ⅱ動(dòng)作特性如圖 2.1 的粗實(shí)線所示，并與正序方向元件 F1 共同組成距離Ⅰ、
Ⅱ段動(dòng)作區(qū)。偏移阻抗Ⅲ段動(dòng)作特性如圖 2.2 的黑實(shí)線所示，并與正序方向元件 F1 共同組成
相間距離Ⅲ段動(dòng)作區(qū)。其中，阻抗定值 ZZD 按段分別整定，而電阻分量定值 RZD 和靈敏角 Φ ZD
三段共用一個(gè)定值。偏移門檻根據(jù) RZD 和 ZZD 自動(dòng)調(diào)整。