ABB 93-3004-04 是ABB REL670系列中一款高性能、全功能的线路保护IED（智能电子装置），具体型号标识为1MRK002122-ABr12。它专为保护和控制中高压输电线路及电缆而设计，集成了完善的保护、控制、测量和监测功能，是构建现代数字化、智能化变电站的核心单元。
应用场景：
在一条横跨数百公里、连接两个重要负荷中心的500kV超高压输电线路上，任何短路故障若不能在毫秒级内被精确识别并隔离，都可能引发电网振荡甚至大面积停电。传统保护依赖于单一的故障信息，在复杂故障或高阻接地时可能存在误判风险。如今，在这条线路的两端变电站，工程师部署了配备93-3004-04的REL670装置。通过光纤通道，两端的装置实时交换线路两侧的电流相位和幅值信息。当线路中点发生隐蔽的故障时，本端的距离保护可能因测量阻抗不明确而动作稍慢，但两端的93-3004-04通过高速通信进行电流差动计算，在3毫秒内即准确判定为区内故障，发出跳闸指令，将故障瞬间隔离。与此同时，装置将完整的故障录波数据、事件顺序记录（SOE）通过IEC 61850协议上传至站控层，为运行人员提供了清晰的故障分析报告。电网调度中心评价：“93-3004-04不仅动作快速可靠，其丰富的诊断和通信功能，让我们的输电网络从‘被动响应’转向了‘主动感知与管理’。”
**核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
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产品型号 | 93-3004-04 (REL670 系列， 硬件版本: 1MRK002122-ABr12) |
制造商 | ABB (原属阿尔斯通电网，现为日立能源旗下) |
产品类别 | 智能电子装置 (IED) / 线路保护继电器 |
主要保护功能 | 纵联电流差动保护 (主保护)、四段式相间/接地距离保护 (后备)、自动重合闸等 |
通信协议 | 原生支持IEC 61850 (MMS, GOOSE, SV)、IEC 60870-5-103/104, DNP3.0, Modbus |
对时同步 | 支持IRIG-B, PPS, IEEE 1588 (PTP) 精密网络对时 |
故障录波 | 高分辨率录波，记录模拟量、开关量、事件，支持COMTRADE格式 |
测量与监测 | 实时测量P, Q, V, I, f, 谐波分析，设备状态监测 (如触点磨损) |
通信接口 | 多个以太网端口 (RJ45/光纤)，用于站级与过程总线；光纤串口用于纵联通道 |
工作电源 | 典型 48-250 V DC / 110-240 V AC (宽范围，高适应性) |
环境等级 | 符合严苛工业标准，适用于变电站控制室环境 |
配置工具 | 使用ABB PCM600或CAP 501/505软件进行图形化配置、整定和监测 |
技术原理与创新价值：
93-3004-04 的价值体现在它将最可靠的保护原理与最先进的数字技术深度融合。
创新点1：基于采样值传输的纵联差动保护。 作为线路的主保护，其差动保护功能不仅基于传统的相量比较，更支持通过光纤通道直接交换高采样率的瞬时采样值 (Sampled Values, SV)。这种方式信息量更大，配合先进的抗饱和算法和通道延时补偿技术，使得保护在CT饱和、分布电容电流影响等复杂情况下依然具有极高的安全性和可靠性，动作速度快至一个周波以内。
创新点2：原生融合的IEC 61850全栈应用。 93-3004-04 深度集成了IEC 61850标准。它不仅能通过MMS服务与站控系统通信，更能通过GOOSE (面向通用对象的变电站事件) 实现保护装置之间的快速跳闸命令和联锁信号直接交互（如母线保护联跳线路），跳过了中间环节，将命令传输时间缩短至毫秒级。同时，它支持发布SV数据供站内其他IED共享，是构建全数字化过程层网络的关键节点。
创新点3：集成化的系统级视野与高级应用。 该装置超越了单一的保护功能，集成了强大的故障定位功能（双端测距）、电能质量监测（谐波、电压暂降）和一次设备状态监测（如断路器动作特性分析）。它将线路和关联设备变成了可观测的“智能资产”，为预测性维护和电网优化运行提供了数据基础。
创新点4：强大的网络安全性及可管理性。 设计之初就考虑了网络安全，支持用户分级管理、操作审计日志、通信加密（如IEC 62351）等。通过统一的PCM600工程工具，可以对全站所有ABB IED进行集中配置、版本管理和定值下装，极大地简化了大型变电站的运维复杂性。
应用案例与行业价值：
某沿海省份的重要城市环网220kV电缆线路改造工程中，新铺设的电缆线路与部分老旧架空线路混合运行，故障特征复杂，且对供电可靠性要求极高。
应用流程： 项目在新旧线路的所有终端站均配置了93-3004-04作为线路保护。对于纯电缆段和混合线路，均投入了光纤纵联差动作为主保护。装置之间通过站内光纤以太网交换GOOSE信号，实现了与母差保护、失灵保护的快速配合。在一次雷击导致混合线路发生瞬时性故障时，93-3004-04的差动保护快速动作跳闸，其智能重合闸功能在精确判别故障性质（瞬时性）后成功重合，恢复了供电，整个过程用户侧几乎无感知。
带来的改进： 改造后，该环网的保护动作正确率达到100%，故障平均隔离时间缩短了60%。变电站运维人员表示：“93-3004-04的界面和PCM600工具非常友好，定值管理和故障报告生成效率大大提升。它的自诊断功能还能提前提醒我们CT回路异常，避免了潜在的保护误动。” 该项目显著增强了城市核心电网的韧性和自愈能力。
相关产品组合方案：
93-3004-04 是ABB Relion® 670系列的一员，常与以下设备共同构建完整的变电站自动化系统：
RET670：变压器保护IED，与93-3004-04共享相同的硬件平台和软件工具，实现保护配置的一致性。
REB670：母线保护IED，通过GOOSE与93-3004-04快速交换闭锁/跳闸信号，实现区域保护配合。
REC670：发电机/发电机变压器组保护IED，用于电源侧保护，构成发-输-变的完整保护链。
RED670：电抗器/电容器保护IED，保护无功补偿设备。
REF670：馈线保护IED，用于中低压侧出线保护，与93-3004-04在站内形成保护层级。
SYS600 或 SCADA 系统：ABB的变电站自动化系统，通过IEC 61850 MMS集成所有Relion IED，实现全景监控。
合并单元 (MU) 与智能终端 (IO)：在完全数字化的变电站中，为93-3004-04提供数字化的电流电压采样值 (SV) 和开关量信息。
同步时钟源：为全站包括93-3004-04在内的IED提供精确的IEEE 1588或IRIG-B时间同步，确保故障录波和事件顺序的准确性。
安装维护与全周期支持：
93-3004-04 采用标准的19英寸机架安装方式，适用于各类变电站保护屏柜。安装需严格遵循EMC指南，确保交流输入、直流电源、通信电缆的布线分离。调试主要通过便携电脑连接其前面板以太网口，使用PCM600软件进行。软件提供图形化的逻辑配置编辑器（CFC）、定值管理、模拟测试和监测功能，极大地简化了复杂的保护逻辑实现和测试流程。
日常维护主要是通过装置前面板的LCD显示屏或远程SCADA系统监视其运行状态、自检信息和事件记录。定期工作包括检查对时是否正常、巡检LED指示灯、通过软件查看设备运行小时数及触点动作次数等状态量。
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