安科瑞AM5SE 系列微机保护装置在郑州航空港配电网工程中的应用
2026/6/13 13:02:31 网站建设 项目流程

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。

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