AM5SE系列微机保护测控装置

1 概述

       AM5SE 系列微机保护测控装置（以下简称装置）集保护、控制、测量、通讯和监视功能于一体，资源丰富、配置完善、维护方便、稳定可靠，适用于 35kV 及以下电压等级电力系统的保护和测控。应用领域覆盖电力、水利、交通、石油、化工、煤炭、冶金等行业。
       装置硬件设计采用可靠性配置，软件配以专门的保护算法，抗干扰性能强，可靠性高，保护实现方式灵活，能与 Acrel-2000 变电站综合自动化系统配套使用，为电力系统的安全可靠运行提供保障。

2 特点

• 高性能的硬件平台 

       装置采用主频为 168MHz 的处理器，16 位同步采样 A/D，每周波 48 点高速采样、实时并行计算；配置 512K 字节 Flash、（192+4）K 字节 Sram、外置 4M 字节 NorFlash、外置512K 字节 Sram，硬件资源充足，可靠性高。

• 统一的硬件设计和完善的保护功能 

       装置硬件包括电源模块、CPU 模块、开入开出模块、控制回路模块、模拟量采集、通讯模块等采用模块化设计，通用性强。在同一硬件平台上针对不同对象进行保护功能设计，实现 35kV 及以下电压等级的电力系统保护，适用于进线、馈线、主变（容量 2000kVA 以上）、配电变压器（容量 2000kVA 以下）、高压电动机、高压电容器、母联、PT 等设备的保护和自动控制功能。

• 丰富的接口资源 

       12 路（可扩展到 14 路）交流电压/电流通道，测量三相电流、两路零序电流、三相电压、零序电压、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电能、无功电能。保护电流的测量不仅反映基波，还可以通过逻辑可编程软件增加测量 2~10 次谐波，具有带谐波制动的保护功能。
       具有 2 路 4～20mA 直流模拟量变送输出，可通过逻辑可编程软件自定义变送量。

       自带操作回路，可自适应 0.25~5A 开关跳合闸电流。
       20 路有源开关量输入通道、除操作回路外独立 10 路无源开关量输出通道。
       具有 2 路 RS485 串行通讯接口，支持 IEC60870-5-103、Modbus-RTU 规约；2 路以太网接口，支持 TCP IEC60870-5-103、TCP Modbus-RTU 规约。
       具有 GPS 对时功能，可采用硬接点分脉冲或秒脉冲方式，也支持 IRIG-B 对时方式（RS485 接口）。
       带一个 RS232 接口，可通过 USB 转 232 数据线升级装置程序，还可上传装置定值、动作事件信息和故障录波数据，方便现场事故分析。

       带一个 UBS 接口，可通过 U 盘升级装置程序，也可导出装置的定值、故障录波数据，方便故障分析。

• 人性化

       装置采用全汉化大屏幕液晶显示，人机界面清晰易懂。
       灵活、舒适的按钮设计，菜单式操作简单、便捷。
       保护功能的出口可通过跳闸矩阵进行设置，方便用户选择要动作的继电器。
       配备计算机界面的调试与分析软件，调试及维护简单方便。

• 透明化 

       实时记录交流量、开入量、开出量和所有保护模块的状态。
       装置记录内部各元件动作行为、动作时间和录波数据，共可记录 16 条故障录波，每条录波可触发 12 次录波，每次录波可录故障前 8 个周波、故障后 4 个周波波形，共计 46s。
       每个采样点录波至少包含 12 个模拟量、10 个开关量波形。

• 可靠性设计 

       装置采用全图形编程技术设计每个保护功能，以提高程序的可靠性及正确性。
       软硬件具有持续完善的自检功能，抗干扰性能好，装置通过多项电磁兼容检测认证，电快速瞬变脉冲群、静电放电、浪涌抗干扰性能均达到 IV 级标准。

3 装置功能对照表

4 装置型号命名及选型

5 技术参数

5.1 额定参数
5.1.1 工作电源
       额定电压：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V
       范 围：额定电压×（1±20%）
       功 耗：≤15 VA
5.1.2 输入激励电压
       额 定 值：线电压 AC 100V 或相电压 100/ 3 V
       测量范围：0.1V～120V
       准 确 度：±1%
       功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA
       过载能力：1.2 倍额定电压，连续工作；
                       2 倍热过载，允许 10s。
5.1.3 输入激励电流（保护电流）
       额 定 值：AC 5A 或 1A
       测量范围：0.04In～20In
       功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA
       过载能力：2 倍额定电流，连续工作；
                     40 倍额定电流，允许 1s。
5.1.4 输入激励电流（测量电流）
       额 定 值：AC 5A 或 1A
       测量范围：0.04In～1.5In
       功率损耗：每相功率损耗不大于 0.5VA
       过载能力：1.5 倍额定电流，连续工作；
                     4 倍额定电流，允许 1s。
5.1.5 频率
       额定频率：50Hz 或 60Hz
       频率范围：47～63Hz
       准 确 度：±0.1Hz
5.1.6 开关量输入
        额定电压：AC/DC 220V 或 AC/DC 110V

       电压范围：额定电压×（1±20%）
       功率消耗：每通道功率消耗≤1W（DC220V）
5.1.7 开关量输出
       机械寿命：≥10000 次
       接通容量：≥1000W, L/R = 40ms
       导通电流：连续≥5A，短时（200ms）≥30A
       断开容量：≥30W, L/R = 40ms

6 主要技术性能
       电压元件：整定值容许误差应不大于±3%；过压返回系数 0.95，欠压返回系数 1.05；
       电流元件：整定值容许误差应不大于±3%；过流返回系数 0.95，欠流返回系数 1.05；
       频率元件：整定值容许误差应不大于±0.02 Hz；
       比较元件：过量比较元件返回系数为 0.95，欠量比较元件返回系数 1.05；
       反时限元件：反时限动作时间误差为±5%或±40ms；返回系数：0.95；
       时间元件：延时时间 2s 内误差≤40ms；延时时间大于 2s，误差≤（2%）整定值±40ms。

7 正常工作环境条件
       环境温度： -10℃～＋55℃；
       装置的贮存、运输允许的环境温度为-25℃～＋70℃；
       相对湿度：5％～95％（产品内部不凝露，不结冰）；
       海拔高度：≤2000m；
       防护等级：IP20。

8 绝缘性能
       绝缘电阻：>100MΩ, 500Vdc
       介质强度：回路和地之间，独立回路之间：工频耐压 2kV
       冲击电压：±5kV(1.2/50μs, 0.5J)

9 电磁兼容性能

10 前面板说明
     装置的人机交互主要在面板上进行，包括四个部分：液晶显示、LED 灯指示、按键和RS232（DB9）维护口。
     液晶显示屏采用 256*160 点阵，可以显示测量电流、电压、功率等电参量实时值，遥信量，事件记录，装置参数，定值参数，时间，装置版本号信息等。
     LED 灯用来指示装置的运行状态、保护动作等信息，具体指示内容可根据用户需要进行任意配置，图 3.1 中为出厂默认配置。