ABB REF615A_1G HAFPAKAKNDA1BNN11G 是ABB Relion® 615系列中的一款多功能馈线保护测控装置。它专为工业、商业及公用事业的中压配电系统(典型至15kV)设计,在一个紧凑的单元内集成了全面的保护功能、高精度测量、灵活的控制逻辑和强大的通信能力,是现代化智能配电开关柜的“神经中枢”与“守护神”。
应用场景:
在一座现代化大型制造园的10kV配电中心,数十条出线馈电给各生产车间、空压站和冷水机组。其中一条为精密加工中心供电的馈线,其开关柜门上安装的正是 ABB REF615A_1G。当车间内因设备故障发生电缆相间短路时,巨大的故障电流被电流互感器捕捉并传送至 REF615A。装置内置的“三段式相过流保护”功能在20毫秒内完成计算、判定,瞬间发出跳闸指令,断路器应声断开,将故障精确隔离在最小范围,保障了母线和其他车间的正常供电。与此同时,装置已通过IEC 61850协议将详细的故障记录、录波数据和事件顺序报告上传至厂区能源管理系统。它解决的不仅是快速断电保护,更是选择性、速动性、灵敏性和自动化的完美结合,是保障生产连续性和供电质量的关键。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | REF615A_1G (硬件平台) |
完整订货号 | HAFPAKAKNDA1BNN11G (具体配置代码) |
制造商 | ABB |
产品类别 | 多功能馈线保护测控装置 (IED) |
保护功能 | 三段式相过流/接地过流、方向过流、负序过流、热过负荷、电压保护、频率保护、断路器失灵等 |
测量功能 | 高精度测量相/线电压、电流、有功/无功功率、功率因数、频率、电能等 |
控制功能 | 多达8个可编程逻辑控制 (PLC) 功能块,支持断路器、隔离开关的本地/远程控制与联锁 |
通信协议 | 标配:IEC 61850-8-1 (MMS), IEC 61850-9-2 LE (采样值), GOOSE; 可选:Modbus RTU/TCP, DNP3, Profibus DP |
人机界面 | 大尺寸图形液晶显示屏,带导航键与LED指示灯 |
模拟量输入 | 最多7个电流 (CT) 和4个电压 (PT) 输入 |
数字量输入/输出 | 多达24个DI和15个DO (具体取决于配置) |
弧光保护接口 | 支持与ABB REA弧光传感器直接连接 |
工作电源 | 宽范围直流或交流电源,如 24-250 V DC/AC |
防护等级 | 前面板IP54,适用于开关柜环境 |
技术原理与创新价值:
创新点1:基于Relion®平台的模块化“应用配置”理念。 REF615A 并非功能固化的“黑匣子”。其型号代码 HAFPAKAKNDA1BNN11G 实际上是一串详细的配置清单,定义了该装置的CT/PT额定值、保护功能组合、I/O数量、通信协议和电源类型。用户可以根据具体回路(如电缆馈线、变压器、电动机)的需求,像“点菜”一样选择所需功能,实现高度的定制化,避免功能冗余或不足,优化成本。
创新点2:原生支持IEC 61850,实现“互操作性”革命。 该装置原生集成了IEC 61850标准通信堆栈。这意味着它可以与同样符合该标准的其他智能电子设备(IED)进行无缝对等通信,使用GOOSE实现毫秒级的跨装置联锁与保护信号传输,彻底取代硬接线。同时,通过SV(采样值)可接收电子式互感器的数字信号。这极大地简化了二次设计,减少了电缆和CT负荷,是建设数字化变电站和智能配电网络的核心使能技术。
创新点3:集成的可编程逻辑控制功能。 REF615A 内置了强大的PLC引擎,允许工程师使用图形化工具(如ABB PCM600中的CFC编辑器)编写自定义的控制逻辑。这使得开关柜内传统的继电器联锁、自动投切、顺序控制等功能都可以在保护装置内部软件实现,进一步减少了外部辅助继电器和接线,提高了系统的集成度、灵活性和可靠性。
应用案例与行业价值:
案例:北欧某大型海上风电场的陆上升压站。 站内35kV集电线路的保护与监控全部采用 ABB REF615A 装置(配置类似HAFPAKAKNDA1BNN11G)。应用流程为:每条馈线对应的 REF615A 持续监测电流电压,执行保护算法,并通过IEC 61850 GOOSE网络与母线保护装置、变压器保护装置进行快速通信,实现保护区域的重叠与协同。带来的改进是:当某条海底电缆发生故障时,保护选择性极高,仅故障线路被切除,最大程度保障了风电场发电量;所有装置的运行数据、故障录波通过IEC 61850 MMS协议统一上送至远程监控中心,实现了无人值守和集中运维。项目工程师评价:“REF615A 的配置灵活性和强大的通信能力,让我们能用一种标准化的装置解决所有馈线保护需求。它的可靠性和IEC 61850带来的设计简化,为这个远程且维护困难的项目节省了大量成本和后期运维精力。”


相关产品组合方案:
ABB REL670/650 线路与变压器差动保护:用于更高电压等级或需要主保护(差动)的线路和变压器,与作为后备保护的 REF615 构成完整的保护体系。
ABB RET615 变压器保护测控装置:专为变压器设计的Relion系列装置,包含差动、瓦斯等特定保护,与 REF615 馈线保护协同。
ABB REA 101/103 弧光保护系统:弧光传感器和主控单元,通过硬接线或通信与 REF615A_1G 接口,提供快速弧光故障检测与隔离。
ABB PCM600 调试与配置工具:用于对 REF615A 进行参数设置、逻辑编程、测试、监控和故障分析的PC软件,是工程和维护的核心工具。
ABB UniGear ZS1 中压开关柜:REF615A 是其标准配置的优选智能控制单元,两者深度集成,构成智能开关柜解决方案。
ABB Ability™ EDCS (电气设备控制系统):作为上层SCADA,通过IEC 61850集成所有 REF615 装置,实现配电系统的全景监控与高级分析。
电流/电压互感器 (CT/PT):提供标准的1A/5A或100V/110V二次信号,是 REF615A “感知”一次系统的基础。
ABB 断路器操动机构控制单元 (如VD4):REF615A 的跳合闸输出指令最终作用于此类机构,完成对一次设备的控制。
安装维护与全周期支持:
ABB REF615A_1G 采用标准的19英寸机架安装或面板安装,其紧凑的设计使其能轻松适配各种开关柜型。安装关键在于CT/PT回路接线正确性、极性以及电源可靠性。调试工作主要通过PCM600软件完成,包括参数整定、保护逻辑测试、通信配置和与上位系统的联调,高效且规范。
日常运维得益于其强大的自描述和自诊断能力。维护人员可通过本地HMI快速浏览实时数据、事件记录和装置健康状态。定期维护主要包括检查装置外观、通风、接线紧固性,并通过PCM600进行定期的保护功能传动试验。