ALSTOM UT150-2

ALSTOM UT150-2 是阿尔斯通电网（Alstom Grid，现已整合并入通用电气电网业务等）旗下生产的一款高性能、通用型数字式保护测控装置。该产品属于电力系统二次设备，集保护、测量、控制、监视和通信功能于一体，主要用于中低压电网（如6.6kV, 10kV, 35kV）中，为配电馈线、母线分段、变压器、电动机、电容器组、发电机等一次设备提供全面、可靠、可配置的保护和自动化控制。它代表了现代微机保护装置的先进水平，是构建智能化、数字化变电站和工业电力系统的关键组件。

应用场景：

在华东地区一座大型工业园区的110/10kV总降压变电站内，多条10kV出线分别向不同的生产车间供电。其中一条为重要晶圆制造车间供电的馈线，配置了ALSTOM UT150-2 作为线路保护测控装置。一天，由于车间内部设备故障，导致该出线发生三相短路。UT150-2 装置以毫秒级速度采集到电流突变，其内置的“三段式方向过流保护”逻辑瞬时启动。经过快速计算，确认故障电流超过瞬时段定值且方向为正方向（指向线路），装置立即发出跳闸指令，驱动该出线断路器在60毫秒内可靠跳闸，将故障隔离在馈线侧，防止了故障扩大影响站内母线及其他车间供电。与此同时，装置自动生成详细的故障报告，包括故障类型（ABC三相短路）、故障电流大小、故障发生时间（精确到毫秒），并通过IEC 61850 协议将跳闸信号和故障信息实时上传至变电站监控系统。运行人员可立即在监控屏上看到报警，并根据装置记录的数据，迅速判断故障性质和位置，指挥车间人员进行排查，极大地缩短了故障恢复时间。

核心参数速览：

技术原理与创新价值：

· 创新点1：可灵活配置的通用保护平台：UT150-2 的核心在于其“通用性”和“可配置性”。它不是为单一功能定制的，而是提供了一个强大的软件平台。用户可以通过装置前面板或专用配置软件，根据被保护对象（如馈线、电机、变压器）的具体需求，从丰富的功能库中选取并配置相应的保护元件（例如，为馈线配置三段式过流和重合闸，为电机配置热过负荷和堵转保护）。这种“软件定义功能”的方式，使得一种硬件型号能满足多种应用，极大地简化了设计、备品和维护。

· 创新点2：集成化的测量、控制与高级诊断：除了核心保护功能，该装置集成了高精度的电气量测量功能，可替代传统的测量仪表。它还能执行断路器遥控、保护软压板投退等控制功能。更重要的是，其内置的故障录波和事件顺序记录（SOE） 功能，能够完整记录故障发生前后数个周波的电流电压波形以及所有开关量的变化序列，为运维人员进行精确的故障分析和责任界定提供了无可替代的第一手数据，是提升电网运维智能化水平的关键工具。

· 创新点3：开放的通信与无缝的系统集成：UT150-2 支持当时主流的工业通信协议，特别是对IEC 61850 标准的支持（需相应硬件版本），使其能够轻松融入现代数字化变电站架构。它可以将保护动作信息、测量数据、装置状态、故障录波文件等，以标准化、结构化的方式上传至站控层或调度主站，实现真正的“互操作”，为变电站的集中监控、高级应用（如故障信息管理系统）和智能运维提供了坚实基础。

应用案例与行业价值：

在某大型城市轨道交通的牵引降压混合变电所中，整流变压器和配电馈线的保护至关重要。

1. 保障城市大动脉的供电安全与可靠性：为每台整流变压器的10kV进线配置了ALSTOM UT150-2，设置了差动保护（若配备差动CT）、高压侧过流、过负荷等保护。当变压器内部发生轻微匝间短路时，高灵敏度的保护能快速动作，避免故障发展为更严重的损坏。其可靠的保护确保了牵引供电系统的稳定，是地铁列车安全、准点运行的基础。

2. 实现变电所的无人值守与远程运维：所有UT150-2 装置通过通信网络接入变电所综合自动化系统。调度中心可以远程实时监控各回路的电气参数、装置状态。一旦发生保护动作，故障信息会立即上传，运维人员无需赶赴现场即可初步判断故障性质，大幅提高了应急响应速度和运维效率，降低了人力成本，真正实现了变电所的无人值守。

3. 优化资产管理与预防性维护：装置持续的测量数据可用于分析设备的运行趋势（如负载率、谐波含量）。长期的运行记录和告警信息有助于评估设备健康状态，为计划性的检修和更新改造提供决策依据，实现从“故障后维修”到“预防性维护”的转变。

相关产品组合方案：

1. 电流/电压互感器：为UT150-2 提供一次系统的电流、电压信号。

2. 操作箱或防跳继电器：与UT150-2 的跳合闸出口配合，完成对断路器的可靠操作。

3. 变电站监控系统（SCADA）：通过通信网络集成所有UT150-2 装置的数据。

4. 同步对时系统（如GPS/北斗时钟）：为装置提供精确的同步时标，确保SOE记录的正确性。

5. 专用配置与调试软件（如Alstom的Micom S1）：用于在PC上对装置进行参数设置、逻辑配置和文件管理。

6. 试验设备（继电保护测试仪）：用于定期检验保护装置的功能和精度。

7. 通信管理机或网关：在不同协议的网络间进行转换。

8. 弧光保护或 等其他主保护：与UT150-2 的后备保护构成双重化配置。

安装维护与全周期支持：

ALSTOM UT150-2 装置通常安装在控制柜的屏柜上。安装接线需确保CT/PT回路不开路/不短路，电源极性正确，通信线屏蔽层单端接地。首次上电后，需通过前面板或软件设置装置地址、通信参数、CT/PT变比等基本参数，并根据保护对象配置具体的保护功能和控制逻辑。 日常维护主要包括定期查看装置状态指示灯、液晶显示信息有无异常报警。应定期（如每年）利用继电保护测试仪对主要保护功能进行传动试验，校验其动作值和时间的准确性。定期备份装置定值。当装置故障时，通常会有明确的告警信息，可通过自诊断或替换法判断。