ABB RE.216 系列数字保护与控制装置操作
硬件描述
系统组成
模块化结构:由电子设备机架(如 216MB66)、输入 / 输出单元(I/O)组成,可根据需求扩展模块数量(如冗余电源、处理器单元)。
两种版本:
柜式版本:包含 216MB66 机架、输入变压器单元(216GW61)、输出继电器单元(216GA61)等,适用于复杂保护场景。
紧凑型版本:集成度更高,如 216MB68 机架,适配小型开关柜,支持单系统或冗余系统配置。

核心模块
模块类型 型号示例 功能描述
辅助电源单元 216NG61/62/63 将站用电池电压转换为 24V 直流,支持冗余配置,适配 48/60V、110/125V、220/250V 直流输入。
处理器单元 216VC62a 运行保护逻辑,存储配置参数,支持 SPA BUS、LON BUS 等通信协议,计算能力 425%。
模拟输入单元 216EA61 接收 CT/VT 信号并数字化,提供 24 路模拟输入通道。
二进制输入 / 跳闸单元 216DB61 处理 16 路二进制输入和 8 路跳闸输出,支持跳闸逻辑矩阵控制。
注入单元 REX010 为定子 / 转子接地故障保护提供注入信号,配合 REX011 变压器块使用。
冗余设计
支持双辅助电源、双处理器单元配置,确保单一故障不影响系统运行。
并行总线 B448C 实现模块间通信,冗余供电线路 USA/USB 保障电源连续性。
保护功能设置
功能概述
保护库:包含 30 + 种保护功能,可灵活选择激活,支持多次配置(如多阶段过流保护)。
计算能力:单处理器单元支持最大 48 个激活功能,功能复杂度和重复率影响计算负载(如差动保护占 40%,过流保护占 2-5%)。
核心保护功能
差动保护
发电机差动(Diff-Gen):适用于两绕组发电机,基于非线性电流特性,高稳定性抗穿越故障,最小动作电流 0.1IN,斜率 0.25。
变压器差动(Diff-Transf):支持两绕组 / 三绕组变压器,含励磁涌流抑制(二次谐波制动),补偿变比和接线组别差异。
过流保护
定时限过流(Current-DT):可设为过流或欠流,支持单相 / 三相测量,延时 0.02-60 秒。
反时限过流(Current-Inv):符合 BS142 标准,提供正常反时限、极端反时限等特性,适配不同故障电流等级。
电压与频率保护
定子接地故障(Stator-EFP):通过注入信号检测 100% 定子绕组接地故障,配合 95% 电压型保护覆盖全范围。
过励磁保护(Overexcitat):监测 V/f 比,防止铁芯过热,支持反时限特性。
特殊保护
失步保护(Pole-Slip):检测发电机与系统失步,通过阻抗轨迹判断滑差方向,可设置告警和跳闸角度阈值。
距离保护(Distance):多段式阻抗保护,适用于线路,支持功率摇摆闭锁、弱馈逻辑,适配多种接地系统。

操作与维护
人机界面(HMI)
通过 PC 或便携终端配置参数,支持功能激活、定值修改、事件记录查看。
本地指示灯(LED)显示运行状态(如 “AL” 告警、“RUN” 运行)。
自监测与测试
内置自检功能,监测电源、模块通信、I/O 通道故障,触发相应告警。
支持离线测试模式,注入模拟信号验证保护逻辑,不影响实际回路。
安装与接线
柜式版本需按图纸布局安装机架和 I/O 单元,确保接地可靠。
紧凑型版本可嵌入 19 英寸机架,节省空间,接线需符合绝缘要求。
应用场景
发电机保护:涵盖差动、定子 / 转子接地、过流、过励磁等,适配不同容量机组。
变压器保护:差动保护配合后备过流,适用于两绕组 / 三绕组变压器。
线路保护:距离保护为主,配合方向过流,实现快速选择性跳闸。
工业场景:适配泵、风机等电机的过载、堵转保护,支持多种通信协议集成至自动化系统。
总结
RE.216 系列装置以模块化设计和灵活配置为核心,覆盖发电、输电、工业领域的保护需求。其丰富的保护功能、冗余设计及标准化通信,使其能无缝集成至现代电力系统,保障设备安全运行并简化运维流程。手册详细说明了硬件架构、功能参数设置及应用案例,为工程设计和现场调试提供全面指导。