JNFDR分界开关控制器说明书B.docx
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JNFDR分界开关控制器说明书B
2000系列保护装置
JN-FDR2000分界开关控制器
工程应用指南
Engineeringguide
河北杰能电气设备有限公司
Version
2.0
概述
技术参数
特点功能
使用说明
安装连接
果故障性质是永久的，变电站重合不成功，则一个中压用户界内的事故将使整条配电线路停电，这种在配电网中常见的波及事故，对社会将造成恶劣影响。
用户分界负荷开关是解决上述波及事故的理想设备，该设备安装于10kV架空配电线路的责任分界点处，可以实现自动切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障。
确保非故障用户的用电安全。
用户分界负荷开关控制器是专门用于分界开关本体的智能控制。
实现保护控制功能和通信功能，控制器与开关本体通过控制
附录A短信数据格式电缆和航空接插件进行电气连接，实现其保护及自动监控功能。
该产品广泛适用于城乡10kV架空配电线路用户。
应用示意图如
概述下：
故障分界开关应用示意图
10kV架空配电线路T接
的用户内部发生故障时，如故技术参数
障在其进线段，或故障虽发生
在用户进线开关内侧但其保使用环境条件
护动作时限与变电站出线开a）环境温度：
户外-40°C〜+80C
关保护配合不当时，均会造成b）抗震能力：
地面水平加速度0.3g、地面垂直加速度
变电站出线开关保护掉闸。
如0.15g同时作用持续三个正弦波，安全系数1.67
C）最大日温差：
25°C
25m/s
d）日照强
度：
f）最大覆冰厚度:
10mm
0.1W/cm2（风速0.5m/s
时）
g）运行环境：
户外、无易燃、爆炸危险、化学腐蚀及剧
e）最大风速：
烈振动的场所
技术指标
序号
项目
规定值
备注
1
输入工作电压
AC100V/AC220V
其它工作电压需要在合同中注明
2
输入工作电压频率
50Hz
3
输入工作电压允许波动范围
±15%
4
整机功耗
v10W
5
输出电压（合闸/分闸操作）
DC100V/DC220V
6
相电流采样输入值范围
0亠
30A
是二次值
8
零序电流采样输入值范围
0-
-1A
是二次值
9
相电流采样误差
±0.5%
10
零序电流采样误差
±0.2%
11
相间短路速断保护定值
1-
30A
步长0.01A
12
相间短路过流保护定值
0.5
、30A
步长0.01A
13
相间短路过流保护动作时间
0.1亠
100S
步长0.01S
14
单相接地保护电流定值
0.01
〜1A
步长0.01A
15
单相接地保护时间定值
0.1亠
100S
步长0.01S
16
遥控器遥控距离
50米以内
17
抗高频干扰
IV级
GB/T15153.1
18
静电放电
IV级
GB/T15153.1
19
浪涌干扰
IV级
GB/T15153.1
20
快速瞬变
IV级
参考GB/T15153.1
特点功能
控制器的特点
?
可以快速切除界内
故障，速断动作时间小于30毫秒。
?
控制器为32位微
机型的继电保护及监控装置，预留以太网通讯接口，满足电力系统信息化的要求；
模拟量可以采集四个电流和四个电压，支持六种接线方式，可以适应多种功能要求。
比如遥测计算有功功
率（P）、无功功率（Q、功率因数。
既可以采取gprst式也可以短信方式，短信方式发中
文短信和字符短信，比单纯发字符短信的产品使用起来更加直观。
?
有专门的控制字设定保护动作后是立即跳闸还是等失压后跳闸，所以既可以与断路器配合也可以与负荷开关配合。
?
与预付费电能表配合，实现预付费控制功能。
还可以扩展，在XX的情况下，打开计量箱门，强制断电的功能，起到防窃电的功能。
?
接地保护可以选择带方向或不带方向。
?
短信可以设置发或不发，使测试更加方便。
?
开关量信号可以软件取反。
保护功能及工作原理
10KV馈线或设备的故障主要有相间短路和单相接地两种类型，控制器对这两种故障分别进行处理。
1相间短路故障的处理对于用户界内的相间短路故障，控制器通过检测从分界开关内部采集的AC相电流与定值比较来判断故障的发生，当大于定值，立即跳闸把
故障隔离掉，不影响非故障区域的供电。
即便由于定值的选择性问题，某些故障造成了变电站出线开关的也跳闸了，但变电站重合后，故障点已经被隔离，非故障区域可以很快恢复供电。
设三段定时限过流保护（过流I段、过流H段和过负荷），各
段电流及时间定值可独立整定，分别设置整定控制字控制这三段保护的投退。
过负荷可以选择跳闸或告警。
特点功能专门设置一段加速段电流保护，在手合或重合闸后投入3秒，而不是选择加速I段、H段。
可以由控制字投退，加速段的电流及时间可独立整定。
2单相接地故障的处理
控制器通过检测从分界开关内采集的零序电流与定值的比较来区分和判断用户界内和界外的单相接地故障，对于用户界外的单相接地故障，由于零序电流远小于用户界内发生单相接地故障时的零序电流，因此，通过设定适当的定值，即可做出准确的判断。
接地保护可以选择带方向或不带方向。
有零序电压时可以选择带
方向。
可以选择跳闸或告警。
3重合闸有最大四次重合闸，每次的投退可单独控制，每次的延时可独立整定。
可以投退合闸后加速功能。
GPRS或短信方式的通信功能
可以通过手机网络，采样GPRS方式或短信方式与监控系统通信，
实现远程的采集和控制。
比如采集电流、开关状态等，远程遥控跳闸、合闸。
采用GPRS方式还是短信方式订货时可以选择。
采用短信方式时，可以发中文和字符两种格式的短信，两种格式
自动切换。
也可以选择使用专用通道，比如光纤通道。
遥控、遥测、遥信功能
遥控功能有：
遥控跳闸操作，遥控合闸操作。
遥测量主要有：
IAIBIC10UABUCBU0UPCOS©、P、Q,
精度达到0.5级。
UP是电源电源。
遥信量主要有：
6路遥信开入、装置变位遥信及事故遥信，并作事件顺序记录，遥信分辨率小于2ms。
对时功能
可以通过调度通过通信对时，也可以使用手机通过短信对
时，也可以使用专用测试软件
对时。
特点功能
PT监测功能
PT是一个相对容易出故障的元件，因此，本装置特设PT
的实时监测功能。
有电流，电
压没有或低于门槛（额定电压的60%）判断为PT异常，立即发
送事项短信通知。
备用电源功能
使用大容量的电容做备用电源，长寿命、免维护，避免了电池寿
命短的缺点。
实时监视电源电压，一旦失压将发出交流失电短信。
交流失电后10秒内可以进行一次跳闸、合闸操作。
当然，也可以选择使用电池做备用电源，订货时说明即可。
事项记录保存功能
可以存储32条事件顺序记录（SOE记录），和16条保护动作记录掉电不消失。
方便事故的追忆和分析。
自动发送事项短信功能
实时监视现场状态的变化，一旦发生变化立即向指定的手机号码
（可以是多个手机号）发送发送事件报告，事件报告是中文的，很直观。
该功能可以通过控制字关闭或打开。
可以发送的事件报告包括（比如安装在开关厂）：
序号
事件
短信内容举例
1
开关合闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂合闸
2
开关跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂跳闸
3
现场遥控器合闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂杆下遥控合闸
4
现场遥控器跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂杆下遥控跳闸
5
调度遥控合闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂遥控合闸
6
调度遥控跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂遥控跳闸
7
登录到GSM网络
2009年1月1号23点59分58秒开关厂登录
8
现场遥控器复归
2009年1月1号23点59分58秒开关厂杆下遥控复归
9
欠费跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂欠费跳闸
10
欠费告警
2009年1月1号23点59分58秒开关厂欠费告警
11
PT故障
2009年1月1号23点59分58秒开关厂PT故障
12
交流失电
2009年1月1号23点59分58秒开关厂交流失电
特点功能
13
过流1段保护跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂过流1段跳闸，IA=50.5A，
IB=5.5A，IC=50.5A，
14
过流II段保护跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂过流II段跳闸，
IA=50.5A，IB=5.5A，IC=50.5A，
15
过流加速段保护跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂过流加速段跳闸，
IA=50.5A，IB=5.5A，IC=50.5A，
16
过负荷跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂过负荷跳闸，IA=20.5A，
IB=5.5A，IC=20.5A，
17
接地保护跳闸
2009年1月1号23点59分58秒开关厂接地保护跳闸，
I0=50.5A，U0=25.5V
18
一次重合
2009年1月1号23点59分58秒开关厂一次重合
19
二次重合
2009年1月1号23点59分58秒开关厂二次重合
20
三次重合
2009年1月1号23点59分58秒开关厂三次重合
21
四次重合
2009年1月1号23点59分58秒开关厂四次重合
会响应相应的提示信息，就地遥控器遥控，则操作自动被取消。
多种定值整定方式
特点功能
为了适应不同的使用习惯，本装置的定值可以通过拨码轮整定，也可以通过通信整定，通过拨码轮整定的叫拨码轮定值，通过通信整定的叫通信定值，装置管理着两套定值，可以选择使用那一套定值，两套定值都可以在调度查看，也都可以使用手机查看。
硬件闭锁超级号码的整定
手机网络是一个开放的网络，超级号码有所有的权限，尤其是控制和定值、参数整定的权限，所以，超级号码的安全是至关重要的。
因此，本装置特设一个硬件的闭锁开关，只有把本开关置于调试状态，才能修改超级号码，在运行状态是不可能被修改的。
而且，闭锁开关的状态可以在调度实时监视。
开入取反功能
可以通过参数设置让软件对接入的开关量取反，这样就既可以接常开也可以接常闭，使用比较方便。
使用说明
控制器底盖面板各部件的名称如下图所示：
运行指示灯
运行指示灯是双色、高亮度指示灯，一个是兰色一个是黄色。
安装到杆上后，可以就地观察装置的运行情况。
下表列出了这两个灯的含义：
兰灯每3秒闪一下，黄灯灭
使用说萌
.归的保护
兰灯每3秒闪一下，黄灯亮
运中各常件的说萌复归的保护事•元件标复归后黄
灯灭萌
兰灯亮1秒灭1秒，黄灯灭
兰灯亮1秒灭1秒，黄灯亮
启动，或掉线后
拨码轮
GSM网络
'串口M网络掉线
，用户简录到设置保护定值。
拨码轮定值表见后面的说明。
RS23登接口而用于当地调试。
都灭
使用说明
黄灯亮时可以通过四种方式复归：
通过面板上的操作手柄复归，使用遥控器复归，使用掌上电脑通过无线模块或通信线遥控复归，用GPRS或短信复归。
控制操作手柄
向右拨用于就地复归操作；向左拨是当地位置，用于检修设备时，闭锁合闸，此时通过控制器是合不了闸的。
地复归信号，当地状态信号都能被自动检测，并生产带时间
「手有未复归的
装置没有电
S1开关
S2开关
告警灯
串口灯
GSM丁
信号弱、中、
强三个灯
保护事卡座，装入手机
调试通讯方式选择开关。
可以选择采样串口或无线两种方式。
使用串口方式需要使用通信电缆与调试
终端连接。
使用无线方式与调试终端通信，此时不需要通信电缆了，但需要使用专门地无线接口模块。
订货时要说明。
运行态和调试态的切换。
正常时灭，亮时说明自检故障，比如定值错误、参数错误。
调试通信指示灯，数据收发时闪动，空闲时灭。
GPRS短信通信指示灯，数据收发时闪动，空闲时灭。
手机通信网络质量指示灯，全灭信号质量太差不能可靠通信，全亮信号质量很好，通信最可靠。
航插
LS和TA用于与开关及PT的连接。
详细介绍见后面“控制器与开关的连接”部分的说明。
拨码轮定值表
PT保险
是串入控制器工作电源回路的保险，可以更换。
当线路上有
电，PT正常，但是控制器运行灯全灭时需要检查是否是该保险坏了。
调试窗口
打开“调试窗口密封盖”就可以看到如下图所示的调试面板：
标签的事项记录。
拨码数值
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
速断定值（安）
退
1
2
3
5
10
15
20
25
30
2
过流定值（安）
退
0.5
0.7
1
1.5
2
3
5
7
10
3
过流时间（秒）
0.1
0.2
0.3
0.5
1
2
3
4
5
10
4
重合次数
0
1
2
3
3
3
3
3
3
3
5
一次时间（秒）
0.3
0.5
1
2
3
5
10
20
30
600
6
二三次时间（秒）
5
6
7
8
9
10
20
30
100
600
7
零序定值（安）
退
0.01
0.02
0.03
0.05
0.1
0.15
0.2
0.3
0.5
8
零序时间（秒）
0.1
0.2
0.5
1
2
5
10
100
3600
7200
要时临时切换到调试状态，之后恢复运行状态。
1）、一定要用超级用户号码的手机发短信。
注意：
1）上表中所有电流定值均为二次电流值。
2）选择拨码轮定值有效需要把参数中的“定值选择”项设
为0，否则有效定值会选择通信设的定值。
岀厂时该参数是0，即默认是选择拨码轮定值为有效定值。
需要使用通信设的定值时，把该参数改为1即可。
2）、短信内容：
SZHMYB4,,,，。
3）、收到短信：
OK。
设安装地点
本装置发的事项短信包含安装地点信息，要比单纯的从电话号码索引从哪个地方发来的直观的多，所以要设置安装地点。
只有超级用户可以。
设置的方法如下：
比如安装地点是“521线路6号杆”，该地点的
139********，则给该号码发短信，其内容是“设
521线路6号杆，OK,其中“08”是汉字的个数，
SIM卡号是
02，01，08，
“521线路6
超级用户和一般用户的设置
一台设备就一个超级用户。
调试态下才允许设置超级用
号杆”是安装地点。
短信内容中汉字个数、安装地点可以改变，别的不能改变。
该短信既可以通过手机发，也可以在主站通过我们配套提供的专业软件发。
户，只有超级用户才能设置其他用户，遥控也只有超级用户才行。
不设超级用户，就设不了一般用户。
使用说明
设好安装地点后，比如09年1月3号11点02分33秒，该开关跳闸。
则收到的事项短信是“09年1月3号11点02分33秒521
在已经成功登录到GSM网络后进行，现象是三个网络质量灯至少有一个是亮的。
1、、把“运行/调试”开关拨到调试状态。
2）、手机发字符短信：
设地址编号
在使用专用通道通信时，比如光纤通道，每个设备要有一个唯一的地址编号，所以需要设置。
要使用配套的专用测试软件设置。
使用专用测试软件的方法如下：
S2选择到调试状态，读参数，参数中改成需要设的地址，设置参数，S2选择到运行状态。
线路6号杆跳闸”
SZHMCJo
使用GPRS或GSM寸不需要设置地址。
3）、收到短信：
0K。
4）、把“运行/调试”开关拨到运行状态。
很重要，一定要置于运行状态，只有在调试需
设备出厂默认地址都是1手持遥控器使用遥控器外形如右图：
拉杆天线
-红色指示灯
D:
安装连接
D”
D”
安装连接
控制器的安装及尺寸
柱上安装示意图
分界开关本体与控制器同杆安装，其连接如下图：
A:
分闸按钮B:
合闸按钮解锁按钮C:
复归按钮遥控操作：
跳闸操作：
按“键，3秒内按“A”键
合闸操作：
按“
键，3秒内按“B”键
复归操作：
按“D”键，3秒内按“C”键
安装连接
安装示意图（单位：
mn）
航空端子的定义
安装连接
比如安装地点是“521线路6号杆”，短信内容是“设02,01,08,
521线路6号杆，OK,其中08是汉字的个数。
短信内容中汉字
附录A
个数、汉字内容可以改变，另U的不能改变，其中标点符号是全角符号。
短信数据格式
中文短信
设置安装地点
只有超级用户可以。
主动发送的事项短信
举例，比如09年1月3号11点02分33秒，开关跳闸。
装置发的中文短信是“09年1月3号11点02分33秒521线路6号杆跳闸”
主动发送的中文短信事项有以下这些：
1）、杆下遥控跳闸，2）杆下遥控合闸，3）就地复归，4）一次重合闸，5）二次重合闸，6）三次重合闸，7）四次重合闸，8）PT失压，9）强制跳闸，10）合闸，11）跳闸，12）过流I段跳闸，13）过流II段跳闸，14）过流加速段跳闸，15）过负荷跳闸，16）过负荷告警，17）接地跳闸，18）接地告警。
字符短信一、查询类可以查询：
时间、状态、定值、参数、保护记录、事件记录
（SOE、设置的手机号码，以下命令标点符号是半角符号。
1.1查询时间：
发：
CXSJ收：
CXSJ:
2010-01-1816:
06:
30
1.2查询状态：
发：
CXZT收1：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,I0=xxxxA,Up=xxx.xV。
//模式1收2：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,Up=xxxxV。
//模式2收3：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,Uab=xx.xKV,Ucb=xx.xKV,P=xxxxKW,Q=xxxxKVA,COSS①=x.xx,Up=xxxxV。
//模式3，I0U0都不采，电源电压单独。
短信数据格式
收4：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ib=xxxxA,Ic=xxxxA,Uab=xx.xKV,Ucb=xx.xKV,P=xxxxKW,Q=xxxxKVA,COS=x.xx,U0=xxxxV,I0=xxxxA,Up=xxxxV.//模式4，最大模式，都采集。
收5：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,Uab=xx.xKV,Ucb=xx.xKV,P=xxxxKW,Q=xxxxKVA,COS=x.xx,U0=xxxxV,I0=xxxxA,Up=xxxxV.//模式5，比最大模式少Ib。
收6：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ib=xxxxA,Ic=xxxxA,Uab=xx.xKV,Ucb=xx.xKV,P=xxxxKW,Q=xxxxKVA,
COS=x.xx,I0=xxxxA,Up=xxxxV.//模式6，比最大模式少U0收7：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,Uab=xx.xKV,Ucb=xx.xKV,P=xxxxKW,Q=xxxxKVA,COS=x.xx,
I0=xxxxA,Up=xxxxV.//模式7，比最大模式少U0和Ib。
收8：
CXZT:
KG=0/1,CN=0/1,TS=0/1,Ia=xxxxA,Ic=xxxxA,U0=xxxxV,I0=xxxxA,Up=xxxxV.//模式8，比模式1增加了U0。
KG开关位，CN储能位，TS:
调试态。
发的是一次值，即乘了CT变比后值。
IaIc的格式有三种：
大于等于1000时xxxxA，大于等于100小
于1000时，xxx.xA，小于100时xx.xA或x.xA。
I0的格式，乘了零序CT变比，xxxxmA/xxxmA/xxmA/xmA。
Up的格式，不乘PT变比，大于等于100时xxx.xV，其他xx.xV。
U0的格式，不乘PT变比，大于等于10时xx.xxV，其他x.xxV。
UabUcb的格式，固定乘了100,单位是KV,xx.xKV或x.xKV。
1.3查询定值
发：
CXDZx。
x=0代表查询通过拨码轮设的定值，x=1代表查询
通过通信设的定值。
收：
CXDZ:
（GL1DL）xx.xA,（GL1SJ）xx.xxS,（GL2DL）xx.xA,（GL2SJ）xx.xxS,
（JSDL）=xx.xA,（JSSJ）xx.xxS,（GFHDL）xx.xA,（GFHSJ）xx.xxS,（LXDY）xx.xV,（LXDL）xxxx.xmA,（LXSJ）xxxx.xxS,（CH1SJ）xxx.xxS,（CH2SJ）xxx.xxS,（CH3SJ）xxx.xxS,（CH4SJ）xxx.xxS,（GL1）0/1,（GL2）0/1,（GLJS）0/1,（GFH）0/1,（GFHTZ）0/1,（LX）0/1,（LXTZ）0/1,（LXFX）0/1,（CH1）0/1,（CH2）0/1,（CH3）0/1,（CH4）0/1,
（SY）0/1
符号
含义
1.6查询事件记录
发：
CXJLSJ,x/xxx代表第多少条，最大32。
收：
SJJLx/xx:
2010-1-2018:
30:
20，GL1/GL2/GFH/LX/TZ/HZ
1.7查询号码
发：
CXHM
设了几个就发几个。
先是超级用户的数量和号码，然后是一般用户的。
二、设置类
可以设置：
定值、参数、时间、超级用户手机号、一般用户手机号。
设置短信只有超级用户才允许。
在调试态下才允许设置超级用
GFHTZ过负荷跳闸控制字；
LXFX零序方向控制字；LXTZ短信数据格式零序跳闸控制字。
1.4查询参数
发：
CXCS
收:
CXCS:
xxx（CTBB）,
xxx（LXCTBB）,0/1（DZXZ）,0/1（QZTZ）,0/1（DXFS）。
CTBB相电流CT变比。
LXCTBB零序电流CT变比。
DZXZ定值选择，0为面板拨码轮有效，通信设置无效，1为面板拨码轮无效，通信设置的有效。
QZTZ欠费强制跳闸功能投退，0开放强制跳闸，一
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