
一、项目概述河南郑州航空港经济综合实验区配电网工程覆盖冉村、大马城中村、许昌地块、83 号、87 号等多个片区包含居民生活配电、公用设施专用配电、新建配电房、开闭所等多种配电场景不同区域的信号传输要求存在差异。本项目 10kV 保护装置统一采用直流 220V 操作电源。其中居民生活中心配、区域配的设备信号上传至 DTU 终端公用设施专用配的各类信号直接接入现场信号箱新建配电房与开闭所的信号可根据需求接入 DTU 或信号箱开闭所信号同时同步至配网自动化终端。整套系统全部采用保护、测控、信号一体化微机保护设备依托 AM5SE 系列产品完成 10kV 开关柜的综合保护、数据采集与就地告警满足无人值守配电站的运行要求。二、项目核心设计需求本项目遵循郑州当地配网设计规范核心设计要点为独立分路信号输出。该设计将不同类型的故障、告警信号通过独立硬接线引出分别接入信号箱对应的指示灯回路主要具备两大实用价值。第一实现故障快速定位。过流、零序、装置异常、控制回路断线等不同故障信号独立展示运维人员可通过信号箱指示灯直观区分故障类型与故障点位大幅提升巡检与故障处理效率。第二保障极端工况下的告警可靠性。信号采用硬接线直连方式不依赖通讯网络与后台系统。即便现场通讯中断、后台监控瘫痪信号箱依旧可以正常点亮告警灯充分适配无人值守配电场景。三、产品选型与基础功能介绍结合 10kV 高压开关柜的用途差异进线、馈线、变压器、母联、PT 柜本项目针对性选用 AM5SE 系列不同型号微机保护装置各设备的应用场景、信号输出能力及基础保护功能如下3.1 AM5SE-F 线路保护装置该装置主要应用于 10kV 进线柜、馈线柜。在信号输出方面可独立引出遥控分闸、遥控合闸、保护跳闸、断路器偷跳、弹簧未储能、PT 断线、装置异常、控制回路断线、事故总信号等多路独立接点。保护功能上集成全面的电气量保护包含三段式过流、反时限过流、两段零序保护、重合闸、后加速保护、过负荷告警 / 跳闸、失压 / 过电压保护、频率保护等同时标配 PT 断线、控制回路断线、弹簧未储能告警及电气联锁功能适配常规线路的全维度保护需求。3.2 AM5SE-T 变压器保护装置主要部署在 10kV 变压器出线柜。信号输出包含高低侧零序跳闸、温控器故障、设备超温 / 高温、断路器偷跳、PT 断线、装置异常、事故总信号等独立硬接点。除三段式过流、零序等电气量保护外装置重点集成变压器非电量保护可实现高温、超温等工况的告警与跳闸同时具备过负荷、零序过压、检修状态闭锁、断路器偷跳告警、电气联锁等功能全面覆盖干式配电变压器的运行保护要求。3.3 AM5SE-B 备自投保护装置专门用于两进线一母联架构中的母联柜。可独立输出弹簧未储能、PT 断线、进线分合闸、装置失电、控制回路断线、事故总信号等告警与动作信号。核心功能为多模式备自投逻辑支持分段备投、进线备投、进线互投、自适应备投、联切备投等多种工作方式搭配过流保护、各类异常告警与电气联锁功能保障双电源切换过程安全可靠。3.4 AM5SE-UB PT 监测并列装置应用于站内 PT 柜该设备无额外独立硬接点信号输出。主要功能为双母线三相电压、零序电压监测可实现 PT 自动 / 手动并列与解列同时具备多种频率谐振抑制、单相接地告警、PT 断线、过 / 低电压告警等能力保障电压回路稳定运行。四、定制化特色功能设计与实现除标准保护、测控功能外结合现场两进线一母联的供电架构与设备运行隐患本项目对装置进行二次功能定制重点实现断路器偷跳告警与电气联锁两大功能。4.1 断路器偷跳告警功能断路器偷跳指设备在无人工操作、无继电保护动作、无遥控指令的情况下发生意外分闸的现象是配网运行中常见的隐性故障。本套装置的偷跳判别逻辑如下断路器正常运行时处于合闸状态装置持续采集合后位置信号当检测到断路器变为分闸状态且系统未检测到手动分闸、遥控分闸、保护跳闸任一有效指令时装置判定为断路器偷跳立即驱动对应信号接点动作点亮信号箱告警灯。若断路器分闸为人工、保护或遥控的正常操作则偷跳告警功能自动闭锁不会产生误报。4.2 电气联锁功能针对两进线一母联的经典配网架构为避免两路进线同时合闸引发环网短路事故系统配置电气联锁逻辑。逻辑规则当进线 1、进线 2 两台断路器均处于合闸位置时若母联柜收到手动合闸、遥控合闸、重合闸、备自投合闸等任意合闸指令装置将按照预设延时触发电气联锁动作记录事件并闭锁合闸操作从逻辑层面杜绝误操作带来的系统故障。五、现场应用情况本项目所有 AM5SE 系列微机保护装置均就地安装在 10kV KYN28A-12 型高压开关柜面板上采用分散式部署方式二次布线简洁规整。目前整套系统已完成定值整定、功能联调、全工况测试独立分路信号输出、断路器偷跳告警、电气联锁等标准及定制功能均验证合格。设备投运以来运行状态稳定故障告警、数据上传、电源切换等动作精准可靠完全满足郑州航空港片区配电网长期无人值守的运行要求。六、总结本次郑州航空港配电网工程基于 AM5SE 系列一体化微机保护装置结合当地独立分路信号输出的设计规范搭配断路器偷跳告警、电气联锁定制功能搭建了一套高可靠性的 10kV 配网保护解决方案。方案实现了故障可视化、告警就地化、操作逻辑闭锁化有效提升了配网故障处理效率与系统运行安全性。AM5SE 系列产品型号丰富、功能扩展性强可灵活适配进线、变压器、母联、PT 等不同柜型该选型思路与功能定制方案可广泛应用于城市新区、城中村改造、产业园区、航空港区等各类 10kV 配网项目具备较高的工程复用价值。