F35多功能馈线管理继电器是GE公司UR（Universal Relay）系列保护装置之一，是建立在通用平台上的新一代模块式计数器网" href="http://www.51spec.com/category.asp?categoryid=368" target="_blank">数字化继电器，用于电气自动化及变电所的保护和控制、测量和管理电能质量、数字故障记录及预见性维修。标准应用为多馈线的保护和测量，当有母线电压测量时为5回线路，无母线电压测量时为6回线路。本文介绍如何用F35多功能馈线管理继电器完成单母线分段系统的进线、母联及电压互感器的全部保护、控制、测量及其他功能。 
　　
    一、 F35 继电器简介
　　
　　F35可完成定时限（包括瞬时）及反时限的相、中线、接地和灵敏接地的保护 ，反时限具有13种标准曲线形状 （IEEE/IEC/IAC/I2T） 或用Flex CurveTM 自定义曲线，还可完成低电压和低频元件及4次可编程重合闸/每馈线，其他功能还包括电力表计、电流和电压向量的显示，以及输人输出接点状态，输入、保护功能与输出之间的逻辑关系可以用逻辑方程式 （FlexLogicTM） （灵活逻辑）进行重新编程，对辅助元件和接线的要求非常少，复杂的方案可以很容易地实施。另外，F35型继电器的输入接点可以是无源接点或有源接点，输出接点可以分为A型、C型或快速C型，接点输入/输出能力也可以扩大。
　　
　　F35有三个通信口，可以独立或同时运行。RS232可以在面板上进行访问。RS485支持MODdBu RTU规约，波特率可高达115kbps。第三个通信口可为RS485或支持MMS／UCA2和ModBusTCP／IP规约的10Mbps以太网口，也可以将以太口选为10baseF或冗余10baseF。这些高的波特率能使系统宽带通信而不会牺牲速度，可以把远方输入／输出用LAN （局域网） 进行传输，减少了辅助元件和接线的需求。
　　
　　GE公司免费的Windows软件UPRC可访问所有的继电器信息，并且能在PC机上快速的以图形方式取得和显示数据。除逻辑图的自动生成功能之外，URPC的FlexLogicTM软件接口简化了控制方案的编程，由于其友好的用户界面设计，每个逻辑方程确定参数是一行一行地输入的，这就使它们很容易确定和配置。在控制逻辑方案需要改变时，利用URPC软件，通过插入/删除特性和上载到F35，现有的FlexLogicTM方案可以很方便地进行修改，这就显著地减少了重新配置的工作，节省时间、金钱和其他保护贵的资源。
　　
    二、 模块选择
　　
　　F35是采用模块化结构，能够满足用户的不同需求，包括安装、通讯、电源选择以及多种输入和输出。只要通电继电器将自动配置，确认所有插入的模块，核查它的完整性，并通过强有力的配置机构使用所有的硬件资源。
　　F35的模块化与可编程控制器（PLC）和个人计算机（PC）很相似，是采用插入卡系统而实现的，模块硬件便于快速更换，升级，扩展。插入卡适合于网络接口的改变（例如100Mbps以太网），软件可以升级（快闪记忆），可以保持最新的技术，备件较少，维护费用低。
　　
　　F35的槽位是按英文字母排列的，其中B槽是电源模块，D槽是CPU模块，F、M和U槽为电流和电压模块，H、P和W槽为输入和输出模块。根据单母线分段系统的需要，并考虑模块的一致性，电流和电压模块都选8A型，即标准4CT/4VT模块，输入和输出模块都选6L型，即8个数字输入，2个A型和2个C型输出。因此，用于单母线分段系统进线、母联及电压互感器全部保护和控制功能的F35典型型号为：F35-A00-HCH-F8A-H6L-M8A-P6L-U8A-W6L（参见《F35使用说明》）。
　　
    三、 主要功能
　　
    F35可完成下列功能：
　　
    1. 进线和母联过电流保护
　　
　　单母线分段系统进线和母联过电流保护通常为定时限，电流和时间定值可在URPC的Grouped Elements>Group #>Phase Current >Phase ICO中输入。保护动作后发出事故报警信号，F35面板上指示灯指示出当前的故障。
　　
    2. 故障纪录
　　
　　F35具有数据录波和事件顺序记录功能。事件包括起动、跳闸、接点动作、报警、和自检功能，可储存1024个事件，并注明日期、打上最接近的微秒值。它提供了决定事件顺序所需要的信息，因而可以减少事故处理的时间，并简化了系统故障时提出事故报告的工作。
　　
　　F35录入波形图包括电压和电流波形，其采样为每周波64点，可录取128个周波，并可列出数字参数。起动录波前、后的周波数也可以选择。
    
　　利用URPC软件可显示录入的波形图，这对事故分析及电力系统和继电保护数据的改进是很有用处的。
　　
　　利用编辑URPC的FlexLogicTM软件可完成下列功能：
　　
    3. 保护定值的分组
　　
　　F35可使用8组保护定值，多种设置定值组能够方便地在不同的操作环境中改变保护设置。例如在母联断路器断开时使用第一组保护定值，即进线的过电流时间为0.5秒；在母联断路器闭合时使用第二组保护定值，母联的过电流时间为0.5秒，而进线的过电流时间为1秒。单母线分段系统的母联通常都是在断开位置的，因此可降低正常运行时进线过电流保护动作时间。在F35面板上指示灯指示出当前运行的保护定值分组。
　　
    4. 备用电源自动投入功能
　　
　　当母线电压低于整定值时，通过FlexLogicTM编写的程序完成备用电源自动投入功能。该技术可完成两类备用电源自动投入功能，即可母联自投和也可进线自投。电压和时间定值可在URPC的Grouped Elements>Group #>Voltage Elements >Phase UV中输入，并且应由进线过电流保护闭锁。备用电源自动投入成功后，F35面板上的备自投成功指示灯亮，直至按F35面板上的RESET键。
　　
    5. 电动机低电压保护
　　
　　该技术采用了传统的电动机低电压保护方式，即自启动和非自启动两批，时间可通过URPC由用户自定义。当电动机低电压保护动作后，F35面板上指示灯指示出动作的结果。
　　
    6. 状态开关 
　　　　
　　为了控制断路器的动作方式该技术设此状态开关，该开关共有四个位置：
    
    1） 停止位置 
    该状态停止了全部控制操作功能，但过电流保护不受其影响，在断路器维修时也应将操作方式旋钮放在该状态。
　　
    2） 手动位置 
    在该状态下可完成各种手动操作。根据需要在该状态下也可QA1～QA3断路器不同时合闸功能，可防止非同期并列。
　　
    3） 自动位置 
　　该状态具有自动操作和防误操作功能，各断路器的合闸按钮失效，只要按断路器的跳闸按钮即完成各种自动操作。例如1、2段电源分别通过QA1和QA2向I、II段母线供电，要停II段进线断路器QA2，由I段电源向两段母线供电，只要按QA2跳闸按钮，通过FlexLogicTM编写的程序F35输出继电器先使QA3合闸，然后操作QA2快速跳闸，完成了自动操作。
　　
    4） 非并列位置 
　　由于某些原因，有些电力系统两段进线之间不允许并列，该状态可自动完成此操作。这时各断路器的合闸按钮也失效，只要按断路器的跳闸按钮即完成各种非并列操作。例如1、2段电源分别通过QA1和QA2向I、II段母线供电，这时要停I段进线断路器QA1，由II段电源向两段母线供电，只要按QA1跳闸控制按钮，通过FlexLogicTM编写的程序F35输出继电器使QA1先跳闸，然后操作QA3快速合闸，完成了非并列操作。
　　
    7. 断路器故障
　　当F35操作某断路器2秒后拒动，可确定该断路器出现故障。这时F35停止该断路器一切操作（包括过电流保护），并发出该断路器事故报警信号，F35面板上该断路器故障指示灯亮。这个功能可防止烧毁断路器的跳合闸线圈。
　　
    8. 电压互感器位置检测
　　电压互感器辅助触头检测其位置，以免在电压互感器检修时影响系统的正常供电。当电压互感器辅助触头拔出时，F35面板上指示灯亮，并停止该段母线的低电压保护。电压互感器辅助触头插入后，自行恢复正常状态。
　　
    9. 电压检测回路熔断器熔断监测
　　为了防止电压检测回路熔断器熔断时引起低电压保护误动作，通过FlexLogicTM编写的程序完成了此监测。一旦发生电压检测回路熔断器熔断，F35立即发出事故预报信号，并停止该段母线的低电压保护，F35面板上该电压检测回路熔断器熔断指示灯亮。故障消除后该段母线的低电压保护恢复正常状态，指示灯自动熄灭。
　　
    10.断路器位置及辅助接点回路断线监测 
　　断路器的位置和开关状态是靠断路器辅助接点回路监测的，辅助接点回路的完整性直接影响断路器动作的可靠性，因此断路器辅助接点回路断线监测是非常重要的。该技术对每个开关都引入了常开和常闭两个接点，通过FlexLogicTM编写的程序完成断路器辅助接点回路断线监测。如断路器不在正常位置或发生辅助接点回路断线，F35立即发出事故预报信号，并闭锁该断路器的操作，F35面板上该断路器辅助接点回路断线指示灯亮。断路器恢复正常位置或辅助接点回路断线故障消除后，该断路器可正常操作，指示灯自动熄灭。
　　
    11.断路器跳合闸回路断线监测
　　UR继电器的A型输出接点连接有动态电压监控器电路，执行跳合闸回路的断线监测。一旦经过电压监控器电流降至极限值之下， FlexlogicTM 操作数"Cont Op #. VOn" 即被设置并发出事故预报信号，F35面板上该断路器跳合闸回路断线指示灯亮，从而保证了跳合闸回路的完整性。
　　
　　该技术使用一台F35多功能馈线管理继电器完成了单母线分段系统的进线、母联及电压互感器的全部保护、控制、测量及其他功能，某些功能是常规继电器不能完成的，而且简单可靠，随着供电可靠性要求的提高，将会更加体会到它的实用性，愿该技术能在我国的单母线系统保护中得到广泛的应用。