CSC介绍.ppt

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2004.03,CSC系列产品,报告人：

黄少锋,1、对保护装置的要求1）使用方便性、简便性；2）自检更全面、完善；3）保护内部动作过程的详细记录。

一、研发背景,1）“MCUDSP”的单片机结构是集成电路技术发展的一个趋势。

2）总线不出芯片的单片机系统，十分有利于可靠性设计。

SystemOnChip（SOC）可靠、快速、接口简便。

2、集成电路技术的发展,一、研发背景,C2000TMDigitalSignalControllersCombineTheBestofMCUAndDSP,MathCodeEfficiency,High,Low,IntegratedDigitalSignalController,ControlCodeEfficiency,High,Low,SimplesystemcontrolIntegrationforsystemefficiencyandlowcostHighDSPperformance,ControlSavvyCoreFlashMemoryFlexible,RobustPeripheralsAnalogIntegration,AlgorithmicProcessingPowerEffortless“C”Programmability,AnMCUwiththepowerfulprocessingcoreofaDSP,TEXASINSTRUMENTS,TI公司,瑞萨公司,1）采用MCU与DSP合一的32位单片机，保持总线不出芯片的优点，程序完全在片内运行。

2）大容量内存，内部Flash：

1M字节；3）5级流水线处理，包括浮点乘法在内的绝大多数指令在一个指令周期（12.5ns）执行完成。

高性能、高可靠性的通用硬件平台,二、CSC系列产品的特点,高性能、高可靠性的通用硬件平台,二、CSC系列产品的特点,抗干扰性能优良,CSC系列产品的装置在武高所通过了EMC试验。

全部满足电力系统典型应用的试验等级要求。

其中，有9项通过了最严酷等级的试验，比电力系统典型应用高1个试验等级。

满足750kV保护的要求。

二、CSC系列产品的特点,2、装置内部网络化设计，有利于提高硬件的可靠性、灵活性和可扩展性，显著简化硬件设计，实现“积木式”结构。

二、CSC系列产品的特点,增加了：

1）双A/D和互检，提高了数据采集系统的可靠性；2）监测装置电源的全部输出电压，并有状态预告；3）开入量自检；4）对于全部开出量，在线自检到继电器线圈，并可以监视跳闸接点和跳闸回路。

极大提高了装置的可靠性和自检功能，越来越趋向于做到：

“只要不报警，装置就是完好的”。

3、全面、实时的自检,二、CSC系列产品的特点,3、全面、实时的自检,双A/D采集、互检,二、CSC系列产品的特点,3、全面、实时的自检,开入可靠性、自检（已申请专利）,二、CSC系列产品的特点,3、全面、实时的自检（已申请专利）,装置采用整体测试方案，测试完整、方便。

4、自动测试方便,测试方案1,二、CSC系列产品的特点,4、自动测试方便,测试方案2,二、CSC系列产品的特点,将保护内部的测量元件、动作行为和逻辑过程完整地记录下来，使动作过程“透明化”，十分有利于事故的分析，克服了原有微机保护只能知道模拟量和最终动作结果的弊端。

5、记录任何内部元件的中间过程和计算值,二、CSC系列产品的特点,结合了前插拔和后插拔的优点，强弱电分离，维护方便。

6、前插拔组合结构机箱设计（专利）,二、CSC系列产品的特点,汉化操作菜单简单易用，并提供四个快捷键，可以实现“一键操作”功能，如：

按一个键即可打印报告。

7、用户界面人性化、通信接口多样化,二、CSC系列产品的特点,8、强大、灵活的通信功能装置配备高速可靠的光或电以太网接口，并具备LonWorks和485接口，实现与变电站自动化系统和保护管理系统的接口。

CSC系列产品的特点,9、控制字可按位选择功能（也可以按功能选择），并按位显示所选功能的汉语解释。

CSC系列产品的特点,10、保护CPU可以记录故障录波数据，故障录波报告可以打印输出，也可以以COMTRADE兼容格式输出至串口或以太网接口。

大容量的故障录波，记录故障前2周和故障后8周采样数据，可以保存不少于24次。

11、完整的事件记录和动作报告，可保存不少于2000条动作报告和2000次操作记录，停电不丢失。

CSC系列产品的特点,CSC-101、102、103，CSC120（简称CSC-100系列）,三、数字式高压线路保护,1、产品适用范围和主要功能,CSC-100系列数字式超高压线路保护装置适用于220kV及以上电压等级的电网。

装置作为CSL-101、102和103数字式超高压线路保护装置的升级产品，吸取了CSL-100系列数字式线路保护装置的优点和成功经验，在此基础上，进行了改进、完善和提高。

三、数字式高压线路保护,根据全线速动保护原理的不同，分为：

1）CSC-101：

纵联距离、零序保护；2）CSC-102：

纵联方向保护；3）CSC-103：

纵联电流差动保护。

装置主要功能包括：

主保护和后备保护、重合闸等功能，并具有录波功能。

1、产品适用范围和主要功能,三、数字式高压线路保护,后备保护功能完全相同，具备：

1）相间和接地距离保护；2）零序电流保护；3）TV断线后的电流保护。

1、产品适用范围和主要功能,三、数字式高压线路保护,1）按相补偿的快速距离一段。

在国际上，首创“按相补偿”方法（已申请专利），自动具备较好的选相功能。

将快速滤波、快速计算、按相补偿等方法相结合，构成了快速距离一段。

近处故障的最快动作速度：

34ms。

2、CSC-100系列还具有以下特点：

三、数字式高压线路保护,按相补偿接线：

三、数字式高压线路保护,三、数字式高压线路保护,CSC-100的特点：

2）综合使用多种判据，每种判据均在充分条件下才投入使用。

如选相：

按相补偿突变量选相对称分量选相阻抗选相电压选相（弱馈）,三、数字式高压线路保护,CSC-103光纤纵差保护,主保护：

分相式突变量电流差动保护；分相式全电流差动保护；零序电流差动保护（可选相跳闸）。

三、数字式高压线路保护,1采用双通道冗余设计，两个通道同时收发数据，如任一通道异常可以无延时切换，自动采用完好通道的数据。

也适用于T接方式的三端线路。

光纤通信口可分别采用：

专用/复用、64K/2M任意组合。

CSC-103光纤纵差保护,特点：

三、数字式高压线路保护,2具有远方环回功能，两侧保护可以带通道做差动试验,且只在一侧就可以完成全部试验。

3保护间的数据通信采用32位CRC校验，具有超强抗误码能力。

记录、监视通道误码情况。

保护启动后，详细记录通道情况。

4具有双端测距功能。

5对分布电容电流进行了补偿，提高了保护用于长线路时的灵敏性。

CSC-103光纤纵差保护,三、数字式高压线路保护,1、保护功能可以灵活配置。

2、双A/D冗余。

3、纵差保护适用于T接线路。

4、同期电压自适应。

5、电压切换、操作回路、保护功能实现“三合一”。

6、安全、可靠、使用方便。

特点：

适用于35110kV线路。

四、数字式中低压保护装置（CSC-160）,四、数字式中低压保护装置（CSC-160）,1、高频距离、高频零序方向全线速动保护2、电流差动全线速动保护（双通道，可适用于三端系统）3、三段式相间距离、三段式接地距离4、四段式零序方向5、三相一次重合闸6、三段式带方向、低电压闭锁过流7、低周减载8、低压减载,功能如下：

四、数字式中低压保护装置（CSC-160）,9、电铁型保护（主要是防频繁启动，快速复归）10、不对称故障相继速动功能11、双回线相继速动功能12、前加速功能13、断路器失灵启动功能14、检同期、检相邻线有流、捕捉同期合闸功能15、故障点测距功能16、故障录波功能17、突变量选相、稳态量选相、负序方向元件18、CT断线、PT断线判别功能19、反时限（保护相电流、零序电流）,四、数字式中低压保护装置（CSC-160）,产品适用范围,适用于110kV500kV电压等级的各种接线方式的变压器可用于最大五侧制动的变压器保护适应各种变压器包括自耦变压器保护,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,双CPU、双AD硬件冗余设计逻辑图,安全性与可靠性,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,防止外部故障时保护误动更智能的差动保护有效的防止变压器外部故障及其切除过程中保护的误动，是现场运行面临的迫切问题之一,安全性与可靠性,自动识别故障点的转换，区分外部故障的发生根据故障的严重情况智能的调整保护的出口时间,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,智能的差动保护的示意图,，,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,保护算法研究,等效制动电流选取新方法保证区外故障时制动量较大，区内故障制动量显著减小提高了保护内部故障的灵敏性，兼顾了保护的灵敏性和可靠性要求,为最大的相电流，为其它各侧电流之和,动作电流和制动电流的计算,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,动模试验结果表明，在空投变压器于内部故障情况下，其动作速度明显快于二次谐波闭锁和波形对称原理的保护。

保护原理研究,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,空投于变压器内部故障时保护动作情况,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,保护性能改进,保证区外故障TA饱和时不误动提高了区内故障且TA饱和时的动作速度,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,区外故障波形畸变时保护动作行为,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,保护功能可配置,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,主要技术指标,差速断动作时间：

20ms（1.5倍整定值）；比率差动动作时间：

30ms（2倍整定值）；零序比率差动（或分侧差动）动作时间：

30ms,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,特点归纳,五、数字式变压器保护装置（CSC326）,特点归纳,特点归纳,感谢各位领导与专家的指导！

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