保護功能及原理
3.1. 光纖電流差動保護原理
差動啟動元件
保護以相電流突變量啟動元件為主，同時有零序電流啟動元件、弱饋啟動、TWJ 啟動元件。
(1) 電流突變量啟動元件
判據(jù)為為相電流瞬時值的突變量；
分別為相電流浮動門檻，能自適應于正常運行和振蕩期間的不平衡分量，因此既有
很高的靈敏度而又不會頻繁誤啟動。
當任一電流突變量連續(xù)三次大于啟動門檻時，保護啟動。
(2) 零序電流
為了防止遠距離故障或經(jīng)大電阻故障時相電流突變量啟動元件靈敏度不夠而設置。該元
件在零序電流有效值大于零序電流啟動定值并持續(xù) 30ms 后動作。
(3) 弱饋啟動元件
縱聯(lián)電流差動保護中，用于弱饋側和高阻故障的輔助啟動元件，同時滿足以下兩個條件
時動作：
a) 對側保護裝置啟動；
b) 任一側線電壓小于 90％額定電壓；
(4) TWJ 啟動元件
在電流差動保護元件中，作為手合于故障或空充線路時，一側啟動另一側不啟動時，未
合側保護裝置的啟動元件。同時滿足以下兩個條件時動作：
有三相 TWJ。
b) 對側保護裝置啟動。
差動保護原理
光纖電流差動保護為相電流差動。主要保護區(qū)內(nèi)的相間故障和小電阻接地系統(tǒng)單相金屬性接地故
障。差動動作要求：一側裝置差動保護元件動作后，同時收到對側裝置保護元件動作標志后才出口。

合閘加速
包括手合加速及重合后加速兩種，加速功能可通過控制字投退。
手合加速回路的啟動條件為：
1) 斷路器在分閘位置的時間超過 30s；
2) 斷路器由分閘變?yōu)楹祥l，加速功能開放 3s。
手合加速與保護加速共用電流定值和時間定值。本保護設置了一段重合閘后加速電流保護和一段重合
閘后加速零序過流保護，電流定值及相應的時間定值可立整定。過流加速保護還可選擇經(jīng)復壓閉鎖，但
所有加速段均不考慮方向閉鎖。
3.6. 三相重合閘
具備三相一次重合閘功能。重合閘功能退出受“停用重合閘”控制字、軟壓板和硬壓板三者“或門”控制。
3.6.1. 充電條件
斷路器合位，無閉鎖重合閘信號，經(jīng) 15s 后完成重合閘充電。充電過程中重合閘燈發(fā)閃光，充電完成
后發(fā)平光，不再閃爍。
3.6.2. 啟動方式和條件
完成重合閘充電后，可以由保護啟動和 TWJ 啟動兩種方式啟動重合閘。
啟動條件如下：
1)
保護動作或者“TWJ 啟動重合閘”投入且條件滿足；
2)
開關在跳位，且無流；
3)
無放電條件；
3)
重合閘充電滿。

閉鎖條件
以下任何條件滿足，閉鎖重合閘：
1) 控制回路斷線后，延時 9s 閉鎖；
2) “停用重合閘”硬壓板、軟壓板、控制字三者之一置“1”后，立即放電；
3) 重合閘未啟動情況下，有跳位繼電器動作持續(xù) 2 秒；
4) 重合閘未啟動情況下，彈簧未儲能動作延時 2 秒放電；
5) “大電流閉鎖重合閘”控制字投入且條件滿足后立即放電；
6) 重合閘動作完成立即放電；
7) 手跳立即放電；
8) 跳閘失敗、重合閘失敗立即放電；
9) 低壓減載、低頻減載、永跳硬開入、GOOSE 永跳入、其他保護動作硬開入、GOOSE 其他
保護動作開入后立即放電。
3.7. 低頻減載
低頻減載功能邏輯中設有一個滑差閉鎖元件以區(qū)分故障情況、電動機反饋和真正的有功缺額。
考慮低頻減載功能只在穩(wěn)態(tài)時作用，當線電壓低于“低頻電壓閉鎖定值”時，低頻減載功能將自動退
出。
綜上所述，低頻減載功能的判據(jù)為：
1） 三相平衡電壓，且線電壓均大于“低頻電壓閉鎖定值”；
2） df/dt＜F/T；
3） f＜F；

通訊異常判別功能
裝置能夠處理數(shù)字化采樣狀態(tài)的以下事件，并閉鎖功率計算，停止計量和需量統(tǒng)計，同時生成發(fā)生時
刻的 XML 文件記錄，通過彈出事件的計量通道異常告警代碼（10 進制）可以獲知異常原因：采樣值輸入
中斷（0x0001）、采樣數(shù)據(jù)網(wǎng)絡風暴事件（0x0002）、采樣值輸入報文源地址無效事件（0x0004）、采樣值
輸入報文格式無效事件（0x0008）、采樣值輸入報文數(shù)據(jù)無效事件（0x0020）、采樣值輸入報文丟失事件
（0x0040）、采樣值輸入報文檢修狀態(tài)不一致事件（0x0080）、采樣數(shù)據(jù)非同步事件（0x0100）。
4.5.5. 凍結功能
裝置能夠凍結以下事件發(fā)生時刻的各相電壓、電流、功率、需量和電量等信息，存為 XML 格式文件，
存放于 metr 目錄。
凍結項目包括：日凍結（30 條）、月凍結或者結算日凍結（12 條）、整點凍結（24 條）、約定凍結（30
條）、失壓（10 條）、斷相（10 條）、失流（10 條）、全失壓（10 條）、逆相序（10 條）、掉電（10 條）、
編程（10 條）、電能表清零（10 條）、需量清零（10 條）、采樣數(shù)據(jù)異常（10 條）。
4.5.6. 清零功能
1)
電能清零： 電能清零時，裝置清除存儲的電量數(shù)據(jù)，但清零次數(shù)不清零。
2)
電能清零操作：進入運行設置→電度清零。（需密碼）
3)
需量清零： 需量清零時，裝置清除存儲的需量數(shù)據(jù)，并記錄需量清零次數(shù)。
4)
裝置的需量清零操作：進入運行設置→需量清零。（需密碼）

國電南自 IEC 61850 用戶手冊
8.1. 概述
IEC 61850 是由 IEC 標準制定的一個應用于變電站自動化系統(tǒng)的一個全新的通信標準。國電南
自 EDP 系列平臺全面支持 IEC 61850 標準通信規(guī)約。
8.2. IEC 61850 功能簡介
國電南自 EDP 系列平臺支持 IEC 61850 標準的 8-1 部分的多種模型服務，包括：服務器模型、應用
連接模型、邏輯設備模型、邏輯節(jié)點模型、數(shù)據(jù)類模型、數(shù)據(jù)集模型、取代模型、定值組模型、報告和日
志模型、通用變電站事件模型、控制模型、時間與時間同步模型、文件傳輸模型。
全面支持 IEC 61850 標準的第 6 部分的變電站配置描述文件。
8.3. IEC 61850 功能實現(xiàn)與特點
國電南自 EDP 系統(tǒng)平臺的 MMS 服務（過程層與變電站層通信）通過 EDP 平臺的 MMI 插件網(wǎng)口與變
電站后臺通信；GOOSE 服務（過程層與過程層通信）通過 EDP 平臺的保護 CPU 插件網(wǎng)口與其他 IED（智
能電子設備）進行通信。
? 支持多客戶連接
國電南自 EDP 系列平臺支持多客戶連接，實現(xiàn)了可配置的大連接客戶的個數(shù)。
? 雙網(wǎng)通信：
國電南自 EDP 系列平臺支持 IEC 61850 的雙網(wǎng)冗余通信：MMS 服務通過 EDP 平臺 MMI 兩個不同網(wǎng)
口與雙后臺通信（雙網(wǎng)口使用不同的子網(wǎng)地址）；GOOSE 服務通過 EDP 平臺保護 CPU 插件的不同網(wǎng)口
（不同的 MAC 地址）與其他 IED 進行通信。
? 全面支持 CID 配置
國電南自 EDP 系列平臺啟動自動解析 CID 配置文件，確保 IED 裝置模型與 CID 配置文件完全一致。
? 軟硬件結合 GOOSE 組地址過濾
由于大部分網(wǎng)卡使用了哈希算法進行組播地址過濾功能，不良的哈希算法和接受較多的 GOOSE 組播
地址會造成大量 GOOSE 誤收。EDP 系列平臺在網(wǎng)卡硬件哈希過濾后增加了軟件濾波算法，能更好的過
濾 GOOSE 組播報文。
? 支持 Unicode 描述
國電南自 EDP 系列平臺 IEC 61850 設備支持 UTF-8 編碼的 Unicode 描述功能。
? KeepAlive 動態(tài)檢測網(wǎng)絡狀態(tài)
國電南自 EDP 系列平臺使用 TCP/IP 的 KeepAlive 功能動態(tài)檢測與 IED 設備連接的客戶端之間的網(wǎng)
絡狀態(tài)，能迅速判斷網(wǎng)絡連建狀態(tài)。
8.4. MMS 功能與工程應用
國電南自 EDP 系列平臺 IED 設備支持的 MMS 服務，包括：服務器模型、應用連接模型、邏輯設備
模型、邏輯節(jié)點模型、數(shù)據(jù)類模型、數(shù)據(jù)集模型、取代模型、定值組模型、報告和日志模型、控制模型、
時間與時間同步模型、文件傳輸模型。
IED 設備使用這些功能模型實現(xiàn)了變電站自動化通信功能。

同時 EDP 系列平臺 IED 設備支持瀏覽文件列表服務?？蛻艨梢酝ㄟ^該服務，瀏覽 IED 設備
COMTRADE 目錄下的錄波文件目錄。
8.4.2. 應用連接模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 設備支持多客戶連接，連接個數(shù)可配置，確保在多客戶連接情況下能夠
對多客戶做出響應。
在默認情況下，國電南自 EDP 系列平臺 IED 設備設定大可支持的客戶連接個數(shù)為 12 個。
8.4.3. 邏輯設備模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 可以在一個服務器里面支持多個邏輯設備，邏輯設備信息通過解析 CID
配置文件動態(tài)生成。
8.4.4. 邏輯節(jié)點模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 的邏輯節(jié)點模型信息通過解析 CID 配置文件內(nèi)容，動態(tài)生成。
8.4.5. 數(shù)據(jù)類模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 的數(shù)據(jù)類模型信息通過解析 CID 配置文件內(nèi)容，動態(tài)生成數(shù)據(jù)類信息。
8.4.6. 數(shù)據(jù)集模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 的數(shù)據(jù)集模型信息通過解析 CID 配置文件內(nèi)容，動態(tài)生成并做出支持。
IED 設備的遙信、遙測、壓板、事件、告警、SOE、電度量等信息可以自由的組合到一個或多個不同
的數(shù)據(jù)中，通過報告或者客戶端讀取功能一起上送或讀取到監(jiān)控后臺。
國電南自 EDP 系列平臺 IED 支持數(shù)據(jù)集的預配置功能，通過修改 CID 中的數(shù)據(jù)集信息，將 CID 重新
下裝到 IED 設備并重新啟動該 IED 設備，就可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)集的修改的無縫支持。
國電南自 EDP 系列平臺不支持客戶端的在線修改數(shù)據(jù)集的配置信息。
8.4.7. 取代模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 支持 IEC 61850 的取代模型。
目前，IED 設備的遙信、遙測數(shù)據(jù)支持 IEC 61850 的取代功能；而告警、事件、壓板、SOE 等具體
功能暫不支持 IEC 61850 的取代功能。
取代 IEC 61850 的遙測數(shù)據(jù)，如果遙測數(shù)據(jù)是模擬量數(shù)據(jù)，以取代該模擬量數(shù)據(jù)的 f 值為準。
8.4.8. 定值組模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 全面 IEC 61850 的定值組功能。用戶可以通過客戶端（監(jiān)控后臺）實現(xiàn)
讀取當前定值區(qū)定值、修改裝置定值區(qū)定值，切換定值區(qū)等定值操作功能。
國電南自 EDP 系列平臺 IED 大支持 32 組定值區(qū)定值，但是在實際使用中，需要通過 IED 設備面
板固化所有定值區(qū)才能實現(xiàn)對 32 組定值區(qū)的支持。否則只支持已經(jīng)固化的定值區(qū)的定值操作。
目前，IED 支持 IEC 616850 的 SPG、ASG、ING 的定值操作功能；如果操作模擬量定值修改，以修
改模擬量定值的 f 值為準。
8.4.9. 報告（Report）和日志（Log）模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 支持 IEC 61850 的報告和日志模型。其中報告模型包括：帶緩沖的報告
模型（BRCB）和不帶緩沖的報告模型（URCB）。
1.
報告模型
國電南自 EDP 系列平臺 IED 支持的報告模型（包括 BRCB、URCB）支持數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)變化（dchg）、
品質(zhì)變化（qchg）、數(shù)據(jù)更新（dupd）以及周期觸發(fā)（integrity）、總召喚（GI）觸發(fā)報告上送的功能。帶
緩沖的報告模型還支持 bufTm 功能。