



ABB REF542PLUS (产品代码:1VCR007346) 是ABB集团Relion®产品家族中的一款高性能、紧凑型馈线保护测控装置。它是专门为中压配电网(通常为6-35kV电压等级)设计的多功能一体化设备,集成了完善的保护功能(如过流、接地故障、电动机、变压器保护等)、精确的测量、灵活的控制逻辑、强大的通信能力以及本地人机界面,是构建智能化、数字化中压开关柜和环网柜的核心组件。
在华南某高新技术产业园区的20kV配电室内,数十面中压开关柜整齐排列,为园区内的精密制造企业和数据中心提供可靠电力。其中一面为重要半导体工厂供电的馈线柜内,ABB REF542PLUS保护装置正严密监控着线路的运行状态。它实时测量着三相电流、电压、功率和电能,并通过IEC 61850 MMS协议将数据上传至园区的能源管理系统。一天下午,园区电网因外部施工导致C相发生瞬时性单相接地故障。REF542PLUS的零序过流保护元件在20毫秒内精准检测到故障,但由于故障是瞬时的,装置启动了自动重合闸逻辑。在预设的延时后,REF542PLUS发出合闸命令,断路器成功重合,线路恢复供电,整个过程中工厂的生产未受任何影响。与此同时,装置记录下了完整的故障波形(录波)和事件顺序(SOE),并通过GOOSE报文瞬时向相邻馈线的REF542PLUS发出了闭锁信号,防止了不必要的越级跳闸。工程师事后从装置上调取录波文件,迅速分析出故障性质和位置。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | REF542PLUS (订货号: 1VCR007346) |
制造商 | ABB (Asea Brown Boveri Ltd.) |
产品类别 | 馈线保护测控装置 / 综合保护继电器 |
保护功能 | 全面的保护套件:三段式相/接地过流(带方向可选)、负序过流、热过载、欠/过压、欠/过频、自动重合闸、断路器失灵等 |
应用范围 | 适用于馈线、变压器、电动机、电容器、母线分段等中压设备保护 |
测量与计量 | 高精度测量:电流、电压、功率(P/Q/S)、功率因数、频率、电能(四象限)等 |
控制功能 | 内置可编程逻辑(CFC),支持自定义控制方案;断路器本地/远程控制;同期合闸 |
通信协议 | 原生支持 IEC 61850-8-1 (MMS/GOOSE),兼容器:IEC 60870-5-103/104, Modbus, DNP3.0;多个以太网和串行端口 |
人机界面 | 大尺寸图形液晶显示屏,多语言菜单,导航按键,本地查看数据、事件、定值及进行控制操作 |
故障录波 | 内置故障录波功能,记录故障前后电流电压波形,支持COMTRADE格式 |
输入/输出 | 丰富的数字量输入(DI)、继电器输出(DO)、模拟量输入(AI)模块可选 |
电源供应 | 宽范围交直流电源,如 24-250 V DC / 110-240 V AC |
环境标准 | 工作温度:-25°C 至 +70°C;高EMC抗扰度,适用于严苛变电站环境 |
安装方式 | 紧凑型设计,可安装于开关柜面板或支架上 |
ABB REF542PLUS (1VCR007346) 的价值在于它将传统分散的保护、测量、控制设备集成于一个紧凑单元,并通过数字化通信彻底改变了中压配电系统的监控方式。 创新点1:一体化的多功能平台。 REF542PLUS打破了传统方案中保护继电器、测控仪表、PLC、通信管理机分立的格局。它将所有这些功能整合在一个装置内,提供了完整的“一站式”解决方案。用户只需通过软件配置,即可根据被保护对象(馈线、电机、变压器等)灵活启用相应的保护功能套件,并配置测量、控制和通信参数。这极大地简化了系统设计、减少了柜内接线、节省了空间并降低了总体成本。 创新点2:原生支持IEC 61850与高级应用。 作为面向数字化变电站的装置,REF542PLUS原生支持IEC 61850标准。其MMS服务使得所有数据(测量值、状态、事件、定值)可以高效、结构化地上传至站控层系统。更关键的是其GOOSE(通用面向对象变电站事件)功能,允许保护装置之间通过高速以太网交换跳闸、闭锁等关键信号,实现保护联锁和快速自动化,替代了传统的硬接线,提高了可靠性和灵活性,并为网络化保护等高级应用奠定了基础。 创新点3:强大的本地可视性与可编程性。 装置配备的高分辨率液晶屏和直观的菜单,使运行人员无需借助电脑即可在现场查看实时数据、报警信息、事件记录和故障录波摘要。其内置的可编程逻辑(CFC)功能,允许工程师用图形化方式设计简单的自动化逻辑(如备自投、顺序控制),进一步增强了应用的灵活性,减少了对外部PLC的需求。
行业案例:城市轨道交通牵引供电环网保护自动化 某地铁线路的牵引供电系统采用双边供电的环网结构,要求保护快速、有选择性,并能实现故障区段的自动隔离和非故障区段的快速恢复供电。 应用流程: 在每个牵引变电所和分区所的进出线开关上配置ABB REF542PLUS装置。所有装置通过光纤以太网连接,组成基于IEC 61850 GOOSE的快速通信网络。当环网中某点发生短路故障时,靠近故障点的两个REF542PLUS装置快速检测并判定为区内故障后,一方面跳开本侧断路器,同时通过GOOSE网络瞬时向相邻的装置发送闭锁和联跳信号,确保只有故障区段被隔离。随后,预设的自动恢复逻辑启动,通过GOOSE通信配合,遥控合上联络开关,在数百毫秒内恢复了非故障区段的供电。地铁运营公司表示:“基于REF542PLUS和GOOSE的分布式保护自动化系统,将故障隔离和恢复时间从传统方案的数秒缩短到毫秒级,最大程度地减少了停电对列车运行的影响,显著提升了供电可靠性和运营效率。”


1. 电流/电压互感器:为REF542PLUS提供高精度的电流和电压输入信号。
2. ABB Relion 其他系列保护装置:如RET615(变压器差动保护)、REM615(电动机保护),与REF542PLUS共同构成完整电站保护方案。
3. 通信网关:如RER601,用于将非IEC 61850设备接入以REF542PLUS为核心的数字化网络。
4. ABB MicroSCADA 或 Symphony Plus:站控层监控系统,通过IEC 61850 MMS与REF542PLUS通信,实现全站监控。
5. PCM600 或 Protection and Control IED Manager:ABB专用的工程配置工具,用于对REF542PLUS进行参数设置、逻辑编程、测试和维护。
6. 弧光保护系统:可与REF542PLUS配合,提供开关柜内部的快速弧光故障保护。
7. 电池屏与直流电源:为REF542PLUS及整个二次系统提供可靠的操作电源。
8. 开关柜智能操控装置:集成显示、操控、温湿度控制等功能,与REF542PLUS在柜内协同工作。
ABB REF542PLUS 通常安装在开关柜的仪表室或面板上。安装需确保接线正确、紧固,特别是电流回路不能开路,电压回路不能短路。配置工作主要使用PCM600软件完成,包括系统参数、保护功能、测量点、通信参数和逻辑图(CFC)的设定。装置上电后,需进行详细的测试,包括采样校验、保护功能测试和通信联调。 日常维护主要通过装置前面板或远程监控系统查看运行状态、事件记录和自诊断信息。定期(如每年)进行保护功能校验,确保定值准确、动作可靠。故障录波文件是分析电网事件的重要工具,应妥善保存。
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