ABB 1MRK002239-BBr01是ABB公司REG670系列中一款专为发电机及发电机-变压器组设计的尖端数字式保护继电器。该产品属于IED（智能电子设备），集成了完整的发电机电气量保护、测量、控制和监控功能，是保障大型发电机组、水电站、核电站及工业自备电厂等核心电力设备安全稳定运行的“数字大脑”与“安全卫士”。
应用场景：
在西南某巨型水电站，单机容量700MW的水轮发电机正以额定转速平稳运行，向电网输送着清洁能源。突然，电站监控系统显示定子绕组一点接地保护告警，绝缘监测装置指示异常。安装在发电机保护屏内的ABB 1MRK002239-BBr01保护继电器，通过其高精度采样和先进的算法，在数毫秒内不仅确认了接地故障，更通过三次谐波电压比率判据精准定位了故障相别和大致区域，同时启动了100%定子接地保护功能。它没有立即跳闸，而是发出了紧急报警和故障录波，为运行人员赢得了宝贵的决策时间。最终，电站根据其提供的精确信息实施了计划停机检修，避免了一次因盲目跳闸可能导致的上亿度电量和重大设备损伤损失。这个案例生动体现了现代数字保护装置从“跳闸”到“智能守护”的角色升华。
核心参数速览：
主要参数 | 数值/说明 |
|---|
产品型号 | ABB 1MRK002239-BBr01 |
制造商 | ABB集团 |
产品类别 | 数字式发电机及发变组保护继电器 (IED) |
所属系列 | REG670 (Relion® 670系列) |
保护功能 | 涵盖差动保护（87G）、定子接地保护（64G1， 100%）、失磁（40）、失步（78）、逆功率（32）、过励磁（24）、过电压/欠电压（27/59）、过频率/欠频率（81）等全套发电机保护 |
测量精度 | 电流、电压测量精度高达0.5% (CT/VT二次侧)，功率测量精度0.5% |
采样速率 | 高采样率（如每周波80点以上），支持详细故障录波 |
通信协议 | 支持IEC 61850 (MMS, GOOSE)、IEC 60870-5-103/104、Modbus TCP/RTU、DNP3.0等 |
硬件接口 | 多个模拟量输入（电流/电压）、数字量输入（DI）、继电器输出（DO）、以太网口、串行口 |
工作电源 | 48-250V DC 或 110-240V AC 宽范围电源输入 |
环境温度 | -25°C 至 +70°C（运行温度） |
安装方式 | 19英寸标准机架安装（4U高），或面板安装 |
认证标准 | 符合IEC 60255、IEEE C37.90等国际标准，通过KEMA等权威认证 |
技术原理与创新价值：
创新点1：全数字化算法与自适应保护。ABB 1MRK002239-BBr01的核心在于其基于高性能DSP和MPU的全数字化处理平台。它采用先进的算法，如基于采样值的差动保护、谐波抑制算法等，能有效区分内部故障、外部故障及涌流等异常工况，大幅提高保护的灵敏度和选择性。其自适应功能可根据发电机运行状态（如空载、并网、停机）自动微调保护定值或投退某些保护段，实现更精准、更智能的保护，避免了传统固定定值保护在非典型工况下的误动或拒动风险。
创新点2：深度集成与一体化解决方案。 该装置不仅是保护单元，更是一个集保护、测量、控制、监控和录波于一体的综合自动化平台。一台1MRK002239-BBr01即可替代过去多个独立的电磁式或模拟式继电器，简化了屏柜设计，减少了接线和调试工作量。其强大的故障录波功能（DFR）能完整记录故障前后数个周波的电气量波形和事件顺序（SOE），为事故分析提供了无可替代的一手数据。
创新点3：开放式通信与无缝系统集成。 作为符合IEC 61850标准的数字化产品，1MRK002239-BBr01是智能变电站的核心节点。它通过GOOSE机制实现保护间的快速直接通信（如启动失灵、联跳），跳闸时间极短。同时，通过MMS服务将丰富的设备状态、测量数据和事件记录上传至站控层监控系统，实现全面的状态监测和远程管理，为电网的数字化、智能化运维奠定了坚实基础。
应用案例与行业价值：
在华东某大型燃煤电厂2x1000MW超超临界机组的保护系统改造中，原分离元件保护屏被基于ABB 1MRK002239-BBr01的数字化保护系统取代。新系统不仅实现了所有发电机主、后备保护的集成，还通过IEC 61850网络与厂级SIS系统和电网调度系统连接。
投运后，在一次厂用高压变压器故障引发的穿越性电流冲击中，1MRK002239-BBr01的发电机差动保护凭借其优越的谐波制动特性，准确识别出此为外部故障引起的穿越电流，可靠不动作，而变压器差动保护正确动作隔离故障。电厂电气专工评价：“ABB 1MRK002239-BBr01的保护逻辑清晰，动作行为精准。其数字化录波和事件记录功能让我们在事故分析时一目了然。更重要的是，其网络化接口使我们能远程监视发电机组的实时健康状态，实现了从定期检修到状态检修的转变，预计每年可节约维护成本数十万元。” 这证明了该产品在提升电网安全可靠性、优化运营和维护模式方面的巨大价值。
相关产品组合方案：
构建一套完整的发电机保护与监控系统，通常以核心保护装置为中心：
电流/电压互感器（CT/VT）： 为1MRK002239-BBr01提供高精度的电气一次量转换信号，是保护系统的“眼睛”。
合并单元（MU）与智能终端： 在完全数字化变电站中，MU为保护装置提供符合IEC 61850-9-2标准的采样值（SV）数据流，智能终端执行跳闸命令。
同期装置（如ABB RES670）： 与1MRK002239-BBr01协同，完成发电机的并网操作。
励磁系统调节器： 与失磁保护（40）密切配合，共同维持发电机电压和无功稳定。
厂用电快切装置： 在厂用电源故障时，与逆功率保护等配合，实现备用电源的快速投入。
故障录波系统： 虽然1MRK002239-BBr01内置录波，但站级集中式录波器可作为补充和长期存档。
本地/远程人机界面（HMI）： 如ABB PCM600工程工具用于配置和调试，或通过站控层监控系统进行操作监视。
保护屏柜、端子排及电源系统： 为整个保护系统提供机械支撑、电气连接和可靠的交直流供电。
安装维护与全周期支持：
安装与调试： ABB 1MRK002239-BBr01作为机架式装置，安装于标准保护屏内。安装前需仔细检查屏柜接地和绝缘。接线时需严格遵循图纸，特别注意CT回路不能开路、VT回路不能短路。调试是确保保护正确动作的关键，需使用ABB PCM600软件进行，步骤包括：硬件配置、保护功能逻辑配置、定值整定、开入/开出测试、模拟量通道精度校验、以及最终的带实际CT/VT通流加压试验和整组传动试验。整个过程需由具备资质的保护专业人员执行。
维护与全周期支持： 日常维护主要是通过装置前面板指示灯或监控系统监视其运行状态，保持屏柜清洁和通风。定期（如每年）检查定值清单、校对时钟、检查电源模块和风扇状态。
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