ABB 1MRK0023505-AA

产品概述

ABB 1MRK0023505-AA 是ABB公司Relion®保护和控制产品家族中的一款关键设备。具体而言，它是一款线路差动保护继电器。在电力系统中，特别是高压输电线路、重要母线或大型变压器回路的保护中，差动保护是原理最简单、动作最快速、选择性最好的主保护。ABB 1MRK0023505-AA 继电器正是基于这一经典原理，通过光纤通道实时同步比较被保护线路两端或多端的电流幅值和相位。当线路内部发生故障（如相间短路、接地短路）时，流入和流出线路的电流不再平衡（即产生差动电流），继电器将迅速、可靠地发出跳闸命令，隔离故障区段，确保电网的稳定和非故障部分的持续供电。作为ABB Relion® 670系列或类似平台的一部分，这款继电器集保护、控制、监测和通信于一体，是现代智能变电站和关键电力设施中保障主网架安全的核心智能电子设备（IED）。选择 ABB 1MRK0023505-AA，意味着为您的关键电力线路配备了具备顶级性能和高可靠性的“数字守护神”。

产品参数

• 产品系列：ABB Relion® 保护与控制系列（具体属于670系列或650系列）。

• 设备类型：线路差动保护继电器。

• 保护功能：

  • 主保护：高速电流差动保护，具有比率制动特性，能可靠区分内部故障和外部故障穿越性电流。

  • 后备保护：通常集成过电流保护（定时限、反时限）、零序过流/方向保护、过负荷报警等。

  • 辅助功能：故障录波、事件记录、扰动记录。

• 电流输入：多组模拟量输入，通常支持三相电流和零序电流，额定值可为1A或5A。

• 通信接口：

  • 光纤通道：内置或通过接口模块支持多种光纤通信协议（如IEC 61850-9-2， G.703，专用差动协议），用于与对端继电器同步数据，这是差动保护实现的基础。

  • 站级通信：支持IEC 61850（MMS, GOOSE）、IEC 60870-5-103/104、DNP3.0、Modbus等标准协议，用于接入变电站自动化系统。

• 输入/输出：提供可编程的数字量输入（DI）和数字量输出（DO），用于接收断路器/刀闸位置、投退压板信号，以及输出跳闸、信号命令。

• 人机界面：前面板配有大型图形液晶显示屏（LCD）和导航键，便于本地查看数据、修改设置和操作。

• 电源：支持宽范围直流或交流电源输入（如24-250 V DC/AC）。

优势与特点

1. 卓越的保护性能与速动性：ABB 1MRK0023505-AA 采用先进的差动算法和高速处理器，能在毫秒级内检测并切除线路内部故障，将设备损坏和系统冲击降至最低。其比率制动特性确保了在外部故障伴随大穿越电流时可靠不误动，在内部高阻接地等轻微故障时灵敏动作。

2. 高精度同步与通信可靠性：内置精密对时功能（支持IRIG-B， PTP等），并通过高可靠性的光纤通道与对端设备保持严格同步，确保差动计算基于同一时刻的电流采样值，这是保护正确动作的根本。其通信设计具有强大的抗干扰和误码校正能力。

3. 高度的集成与智能化：单一装置内集成了完整的线路保护、测量、计量和控制功能，减少了屏柜数量和占地面积。符合IEC 61850标准，支持GOOSE快速报文，可实现与智能断路器、合并单元等设备的快速互动。

4. 强大的诊断与分析工具：内置高分辨率故障录波器，能记录故障前后完整的电气量波形和事件顺序（SOE）。配合ABB的专用软件（如CAP 501, PCM 600），可进行便捷的参数设置、状态监测、故障分析和报告生成。

5. 灵活的配置与易用性：所有保护功能可通过软件灵活配置和分组，适应各种应用场景。直观的本地人机界面和基于PC的配置工具，简化了工程调试和日常维护工作。

应用领域与案例

应用领域：广泛应用于需要主保护的高压、超高压输电线路，以及发电厂、变电站的母线、大型变压器、大型电动机等关键电气连接部分。

应用案例：

• 220kV双回输电线路保护：在连接两个重要变电站的220kV架空线上，线路两端各安装一台 ABB 1MRK0023505-AA 继电器。通过铺设的专用光纤通道，两台继电器实时交换三相电流数据。当线路中间因雷击发生A相接地故障时，两端继电器同步计算出较大的差动电流，均在20毫秒内发出跳闸命令，使线路两端的断路器同时快速跳开，可靠隔离故障，保证了电网其余部分的稳定运行。

• 大型水电站出线保护：水电站发出的电能通过超高压线路送入主网。出线保护要求极高。1MRK0023505-AA 作为线路主保护，其快速的差动保护功能确保了在电站出口附近发生故障时能瞬时切除，防止故障电流冲击发电机绕组，同时其集成的后备过流保护提供了完整的第二道防线。

• 城市核心区电缆环网保护：在城市地下电缆环网中，采用差动保护可实现精准的故障定位和隔离。安装于环网节点开关柜内的 ABB 1MRK0023505-AA 继电器，通过光纤环网通信，能够快速判断故障区段并跳开相关开关，将停电范围缩至最小，显著提高供电可靠性。

与竞品对比分析

与西门子（Siemens）的SIPROTEC 7SD系列、通用电气（GE）的UR系列（D60）、施耐德（Schneider）的MiCOM P系列线路差动保护装置相比，ABB 1MRK0023505-AA 及Relion®系列的主要竞争优势在于：

• 在IEC 61850领域的领先实践：ABB是IEC 61850标准的重要推动者和早期实践者。其Relion®平台（包括 1MRK0023505-AA）对该标准的支持非常成熟和深入，尤其在GOOSE应用和工程配置工具链的完整性方面常被视为行业标杆。

• 统一的软硬件平台：Relion®系列采用统一的硬件架构和软件环境（PCM 600），为用户提供了从变电站层到过程层的一致体验，减少了培训和维护成本，备件通用性也更好。

• 强大的系统集成能力：作为ABB Ability™数字化解决方案的一部分，该继电器能更顺畅地与ABB的变电站自动化系统、资产健康管理平台集成，提供超出单一保护功能的数字化价值。
  竞品可能在特定市场的占有率、价格或某些附加功能（如更复杂的测距功能）上有所不同。但在追求高性能、高标准化和面向未来的数字化变电站项目中，ABB 1MRK0023505-AA 是一个极具吸引力的选择。

选型建议与注意事项

1. 明确应用与定值需求：确定被保护线路的电压等级、长度、接线方式（如T接线路）、CT变比，并根据电网短路计算提供所需的差动保护定值、比率制动系数等。

2. 通道类型与对时方案确认：规划好与对端保护装置通信所用的光纤类型（单模/多模）、通信协议和同步方式（如PCM复接、专用光纤、SDH网络）。同时确定整个变电站的对时系统（如北斗/GPS时钟），确保继电器能接入精确时间源。

3. 二次回路设计：根据设计图纸，确认所需的开入量（断路器位置、压板）、开出量（跳闸、重合闸、信号）的数量和规划，以及模拟量输入（三相电流、电压）的接入方式。

4. 软件与工程工具：项目实施需要ABB的配置软件（如PCM 600）和相应的授权。确保工程人员经过培训，熟悉软件操作和IEC 61850建模。

5. 严格的调试与测试：装置上电后，必须使用继电保护测试仪进行全面的功能性测试，包括差动特性曲线验证、通信通道联调、GOOSE发送/接收测试等，并模拟各种故障类型以确保逻辑正确。

6. 定期维护与校验：制定定期校验计划，检查保护定值、通信通道状态、装置自检信息以及后备电池（如有）的健康状况。

7. 采购与技术支持：通过ABB或授权代理商采购，确保获得正品、最新版固件和完整的技术文档。明确售后技术支持渠道。

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