保护功能及原理
3.1. 光纤电流差动保护原理
差动启动元件
保护以相电流突变量启动元件为主，同时有零序电流启动元件、弱馈启动、TWJ 启动元件。
(1) 电流突变量启动元件
判据为为相电流瞬时值的突变量；
分别为相电流浮动门槛，能自适应于正常运行和振荡期间的不平衡分量，因此既有
很高的灵敏度而又不会频繁误启动。
当任一电流突变量连续三次大于启动门槛时，保护启动。
(2) 零序电流
为了防止远距离故障或经大电阻故障时相电流突变量启动元件灵敏度不够而设置。该元
件在零序电流有效值大于零序电流启动定值并持续 30ms 后动作。
(3) 弱馈启动元件
纵联电流差动保护中，用于弱馈侧和高阻故障的辅助启动元件，同时满足以下两个条件
时动作：
a) 对侧保护装置启动；
b) 任一侧线电压小于 90％额定电压；
(4) TWJ 启动元件
在电流差动保护元件中，作为手合于故障或空充线路时，一侧启动另一侧不启动时，未
合侧保护装置的启动元件。同时满足以下两个条件时动作：
有三相 TWJ。
b) 对侧保护装置启动。
差动保护原理
光纤电流差动保护为相电流差动。主要保护区内的相间故障和小电阻接地系统单相金属性接地故
障。差动动作要求：一侧装置差动保护元件动作后，同时收到对侧装置保护元件动作标志后才出口。
K1=0.5，K2=0.7 为比例制动系数，ICD 差动动作电流门坎，需要用户整定。IINT 为拐点电流，值为
4 倍额定电流。
两侧采样同步使用软、硬件结合同步方法。
3.2. 相间过流保护
装置在执行三段过流判别时，各段判别逻辑一致，其动作条件如下：
1) Iϕ ＞ Idn；Idn 为 n 段电流定值，Iϕ为相电流；
2) T ＞ Tdn ；Tdn 为 n 段延时定值。
3.2.1. 相间方向元件
采用 90°接线方式，按相起动。以电流流出母线为正方向，动作范围 Arg(U/I)＝－100°～＋55°，
误差＜±3°。
当 PT 断线发生时，退出与本元件相关的过流保护。
3.2.2. 低电压闭锁元件
低电压元件在三个线电压中的任意一个低于低电压定值时动作，开放被闭锁保护元件。利用此元件，
可以装置在电动机反馈等非故障情况下不出现误动作。
3.2.3. 负序电压闭锁元件
当负序电压大于定值时，开放被闭锁保护元件。本元件同低电压闭锁元件共同构成复合电压闭锁元件，
与过流元件构成复合电压过流保护。各段可根据实际需要投退相应控制字选择是否经复压闭锁。当 PT 断
线发生时，退出与复压元件相关的过流保护。
闭锁条件
以下任何条件满足，闭锁重合闸：
1) 控制回路断线后，延时 9s 闭锁；
2) “停用重合闸”硬压板、软压板、控制字三者之一置“1”后，立即放电；
3) 重合闸未启动情况下，有跳位继电器动作持续 2 秒；
4) 重合闸未启动情况下，弹簧未储能动作延时 2 秒放电；
5) “大电流闭锁重合闸”控制字投入且条件满足后立即放电；
6) 重合闸动作完成立即放电；
7) 手跳立即放电；
8) 跳闸失败、重合闸失败立即放电；
9) 低压减载、低频减载、永跳硬开入、GOOSE 永跳入、其他保护动作硬开入、GOOSE 其他
保护动作开入后立即放电。
3.7. 低频减载
低频减载功能逻辑中设有一个滑差闭锁元件以区分故障情况、电动机反馈和真正的有功缺额。
考虑低频减载功能只在稳态时作用，当线电压低于“低频电压闭锁定值”时，低频减载功能将自动退
出。
综上所述，低频减载功能的判据为：
1） 三相平衡电压，且线电压均大于“低频电压闭锁定值”；
2） df/dt＜F/T；
3） f＜F；
货前声明)
装置配有 2 个电脉冲输出口（有功、无功）和 2 个 LED 脉冲指示灯（有功、无功）。有功脉冲常数出
厂时为 4000imp/kW.h，无功脉冲常数 4000imp/kW.h。
电能计量准确度有功满足 0.5s 级要求，无功满足 2 级要求。
4.5.1. 电度量功能
装置可计量总、A 相、B 相、C 相的正向和反向有功电能、组合有功电能、四象限无功电能、组合无
功电能 1（出厂时默认为正向无功）、组合无功电能 2（出厂时默认为反向无功），并储存其数据。
可存储 12 个结算日的电能数据，结算日和时间可整定，数据转存分界日期为每月后一日的 24 时
或在每月 1~28 日内的任一时刻。
（可选费率功能）装置可以支持尖峰平谷四个费率和每日 10 个时段的数据。
4.5.2. 需量功能
装置可在设定的需量计算周期和滑差内，测量总、A 相、B 相、C 相的正向有功、反向有功和四象限
无功大需量及其出现时间，并记录发生时刻。需量计算采用滑差方式，需量周期和滑差时间可设置。
可存储 12 个结算日的大需量数据。 当校时，设置参数，潮流反向，象限变换，费率变换等情况发生
时，各对应的需量计算需经过完整的周期。
电量和需量的 12 个结算日数据在通过结算日时生成 XML 文件保存。
4.5.3. 事件功能
装置能够记录各事件的发生、恢复时刻，生成相应类型的 XML 记录文件，可通过 DLT860 上送后台。
计量事件包括：计量通道异常告警、计量电流不平衡、计量电压不平衡、电表清零、需量清零、电度
量累计大值、计量电压逆相序、计量电流逆相序、计量 A 相失压、计量 B 相失压、计量 C 相失压、计
量 A 相断相、计量 B 相断相、计量 C 相断相、计量 A 相失、计量 B 相失流、计量 C 相失流、计量参数配
置错、计量 A 相过流、计量 B 相过流、计量 C 相过流、计量 A 相过压、计量 B 相过压、计量 C 相过压、
计量全失压、潮流反向、有功功率过载、需量越限。
通讯异常判别功能
装置能够处理数字化采样状态的以下事件，并闭锁功率计算，停止计量和需量统计，同时生成发生时
刻的 XML 文件记录，通过弹出事件的计量通道异常告警代码（10 进制）可以获知异常原因：采样值输入
中断（0x0001）、采样数据网络风暴事件（0x0002）、采样值输入报文源地址无效事件（0x0004）、采样值
输入报文格式无效事件（0x0008）、采样值输入报文数据无效事件（0x0020）、采样值输入报文丢失事件
（0x0040）、采样值输入报文检修状态不一致事件（0x0080）、采样数据非同步事件（0x0100）。
4.5.5. 冻结功能
装置能够冻结以下事件发生时刻的各相电压、电流、功率、需量和电量等信息，存为 XML 格式文件，
存放于 metr 目录。
冻结项目包括：日冻结（30 条）、月冻结或者结算日冻结（12 条）、整点冻结（24 条）、约定冻结（30
条）、失压（10 条）、断相（10 条）、失流（10 条）、全失压（10 条）、逆相序（10 条）、掉电（10 条）、
编程（10 条）、电能表清零（10 条）、需量清零（10 条）、采样数据异常（10 条）。
4.5.6. 清零功能
1)
电能清零： 电能清零时，装置清除存储的电量数据，但清零次数不清零。
2)
电能清零操作：进入运行设置→电度清零。（需密码）
3)
需量清零： 需量清零时，装置清除存储的需量数据，并记录需量清零次数。
4)
装置的需量清零操作：进入运行设置→需量清零。（需密码）
同时 EDP 系列平台 IED 设备支持浏览文件列表服务。客户可以通过该服务，浏览 IED 设备
COMTRADE 目录下的录波文件目录。
8.4.2. 应用连接模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 设备支持多客户连接，连接个数可配置，确保在多客户连接情况下能够
对多客户做出响应。
在默认情况下，国电南自 EDP 系列平台 IED 设备设定大可支持的客户连接个数为 12 个。
8.4.3. 逻辑设备模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 可以在一个服务器里面支持多个逻辑设备，逻辑设备信息通过解析 CID
配置文件动态生成。
8.4.4. 逻辑节点模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 的逻辑节点模型信息通过解析 CID 配置文件内容，动态生成。
8.4.5. 数据类模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 的数据类模型信息通过解析 CID 配置文件内容，动态生成数据类信息。
8.4.6. 数据集模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 的数据集模型信息通过解析 CID 配置文件内容，动态生成并做出支持。
IED 设备的遥信、遥测、压板、事件、告警、SOE、电度量等信息可以自由的组合到一个或多个不同
的数据中，通过报告或者客户端读取功能一起上送或读取到监控后台。
国电南自 EDP 系列平台 IED 支持数据集的预配置功能，通过修改 CID 中的数据集信息，将 CID 重新
下装到 IED 设备并重新启动该 IED 设备，就可以实现对数据集的修改的无缝支持。
国电南自 EDP 系列平台不支持客户端的在线修改数据集的配置信息。
8.4.7. 取代模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 支持 IEC 61850 的取代模型。
目前，IED 设备的遥信、遥测数据支持 IEC 61850 的取代功能；而告警、事件、压板、SOE 等具体
功能暂不支持 IEC 61850 的取代功能。
取代 IEC 61850 的遥测数据，如果遥测数据是模拟量数据，以取代该模拟量数据的 f 值为准。
8.4.8. 定值组模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 全面 IEC 61850 的定值组功能。用户可以通过客户端（监控后台）实现
读取当前定值区定值、修改装置定值区定值，切换定值区等定值操作功能。
国电南自 EDP 系列平台 IED 大支持 32 组定值区定值，但是在实际使用中，需要通过 IED 设备面
板固化所有定值区才能实现对 32 组定值区的支持。否则只支持已经固化的定值区的定值操作。
目前，IED 支持 IEC 616850 的 SPG、ASG、ING 的定值操作功能；如果操作模拟量定值修改，以修
改模拟量定值的 f 值为准。
8.4.9. 报告（Report）和日志（Log）模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 支持 IEC 61850 的报告和日志模型。其中报告模型包括：带缓冲的报告
模型（BRCB）和不带缓冲的报告模型（URCB）。
1.
报告模型
国电南自 EDP 系列平台 IED 支持的报告模型（包括 BRCB、URCB）支持数据的数据变化（dchg）、
品质变化（qchg）、数据更新（dupd）以及周期触发（integrity）、总召唤（GI）触发报告上送的功能。带
缓冲的报告模型还支持 bufTm 功能。
