RCS-985RS/SS采用了高性能数字信号处理器DSP芯片为基础的双CPU硬件系统，装
置有独立的启动 CPU作为整机起动元件，该起动元件在电子电路上（包括数据采集系统）
与保护 CPU完全独立，动作后开放保护装置出口继电器正电源。
RCS-985RS/SS适用于中小型汽轮发电机、水轮发电机、燃气轮发电机等发电机机组，
并能满足电厂自动化系统的要求。
RCS-985RS/SS发电机保护根据相似保护功能分开，相对独立的原则，将主保护、后
备保护、异常运行保护合理分配到两个装置中，共同提供一台发电机所需要的全部电量
保护
2．保护功能配置及典型配屏方案
对于一台发电机，配置两个独立的保护装置 RCS-985RS 和RCS-985SS，每个装置均
有独立的出口跳闸回路。RCS-985RS 含有 3路非电量保护，RCS-985SS 含有一个操作回
路（单跳圈或双跳圈），非电量保护出口跳闸回路也完全独立于电量保护。
3.1高性能硬件
3.1.1DSP 硬件平台
RCS-985RS/SS保护装置采用高性能数字信号处理器 DSP 芯片作为保护装置的硬件
平台，为真正的数字式保护。
3.1.2 双CPU系统结构
RCS-985RS/SS保护装置包含两个独立的 CPU 系统，分别称为启动 CPU 和保护 CPU，
两个 CPU 系统的低通、AD采样、保护计算、逻辑输出完全独立，启动 CPU 作用于启动继
电器，保护 CPU作用于跳闸矩阵。
任一 CPU板故障，装置闭锁并报警，杜绝硬件故障引起的误动。
3.1.3 独立的起动元件
启动 CPU中设置了独立的总起动元件，动作后开放保护装置的出口继电器正电源；
针对不同的保护采用不同的起动元件，保护 CPU中各保护动作元件只有在其相应的
起动元件动作后启动 CPU对应的起动元件动作后才能跳闸出口。正常情况下保护装
置任一元件损坏均不会引起装置误出口。
3.1.4 高速采样及并行计算
装置采样率为每周 24点，且在每个采样间隔内对所有继电器进行并行实时计算，
使得装置具有很高的可靠性及动作速度。
3.1.5 强电磁兼容性
整体面板、全封闭机箱，强弱电严格分开，取消传统背板配线方式，在软件设
计上也采取相应的抗干扰措施，装置的抗干扰能力大大提高，对外的电磁辐射也满足相
关标准。
3.2主要保护原理性能
3.2.1 变斜率比率差动保护性能
比率差动的动作特性采用变斜率比率制动曲线(如图6.1.1)。合理整定比率差动起
始斜率 kbl1和比率差动*大斜率 kbl2 的定值，在区内故障时保证*大的灵敏度，在区
外故障时可以躲过暂态不平衡电流。为防止在 TA饱和时差动保护的误动，增加了利用
各侧相电流波形判断 TA饱和的措施。
3.2.2 高灵敏横差保护性能
采用频率跟踪、数字滤波、全周傅氏算法，三次谐波滤过比大于100
相电流比率制动的功能：
（
1）外部故障时故障相电流增加很大，而横差电流增加较少，能可靠制动。
（
2）定子绕组轻微匝间故障时横差电流增加较大，而相电流变化不大，有很高的
动作灵敏度。
（
3）定子绕组发生严重匝间故障时，横差电流保护高定值段可靠动作。
（
4）定子绕组相间故障时横差电流增加很大，而相电流增加也较大，仅以小比率
相电流增量作制动，保证了横差保护可靠动作。
（
5）对于其他正常运行情况下横差不平衡电流的增大，横差电流保护动作值具有
浮动门槛的功能。
3.2.3 比率制动纵向零序电压匝间保护性能
采用了频率跟踪、数字滤波、全周傅氏算法，三次谐波滤过比大于100。
发电机电流比率制动的新判据:
（
1）外部三相故障时故障电流增加很大,而纵向零序电压增加较少,取电流增加量
作制动量，保护能可靠制动。
（
2）外部不对称故障时电流增加，出现负序电流，而纵向零序电压稍有增加，
取电流增加量及负序电流作制动量，保护能可靠制动，
（
3）定子绕组轻微匝间故障时纵向零序电压增加较大，而电流几乎没有变化，有
很高的动作灵敏度。
（
4）定子绕组严重匝间故障时，纵向零序电压高定值段可靠动作。
（
5）对于其他正常运行情况下纵向零序电压不平衡值的增大，纵向零序电压保护
动作值具有浮动门槛的功能。
3.2.4 异步法TA饱和判据性能
根据差动保护制动电流工频变化量与差电流工频变化量的关系，明确判断出区内故
障还是区外故障，如判出区外故障，投入相电流、差电流的波形识别判据，在TA 正确
传变时间不小于 5ms时，区外故障 TA 饱和不误动，区内故障 TA 饱和，装置快速动作。
3.2.5 定子接地保护性能
（
1）采用了频率跟踪、数字滤波、全周傅氏算法，三次谐波滤过比大于100；
（
2）三次谐波比率判据，采用频率跟踪及频率制动，保证发电机起停过程中，三
次谐波电压判据不误发信号。
3.2.6 转子接地保护性能
转子接地保护采用切换采样（乒乓式）原理，直流输入采用高性能的隔离放大器，
通过切换两个不同的电子开关，求解四个不同的接地回路方程，实时计算转子绕组电压、
转子接地电阻和接地位置，并在管理机液晶屏幕上显示出来。
若转子一点接地后仅发报警信号，而不跳闸，则转子两点接地保护延时手动投入运
行,并在转子发生两点接地时动作于跳闸
3.2.7 失磁保护性能
失磁保护采用开放式保护方案，定子阻抗判据、无功判据、低电压判据、定子减出
力有功判据、转子低电压判据，可以灵活组合，满足不同机组运行的需要。
3.2.8TA 断线判别
采用可靠的 TA断线闭锁功能，保证装置在 TA 断线及交流采样回路故障时不误动。
3.2.9TV 断线判别
与电压相关的保护，由控制字“TV断线投退原则”选择 TV 断线时是否闭锁相应的
保护。
3.3智能化操作
3.3.1 人机对话
正常时，液晶显示当前时间、发电机电流、电压以及差流大小、定值区号以及装置
地址。键盘操作简单，采用菜单工作方式，仅有+、-、▲、▼、◄、►、“复位”、“取
消”、“确认”等九个按键，易于学习掌握。人机对话中所有的菜单均为简体汉字，打
印的报告也为简体汉字，以方便使用。
3.3.2 装置的全透明
运行时，保护装置可显示保护CPU 和启动 CPU 的各种采样值以及所有保护开入量状
态，实现了保护装置的全透明。
3.3.3 大容量录波功能
保护启动后，装置记录下全部模拟采样量、差流及保护动作情况，*多可记录
8次故障录波报告，每次*长时间可达 15 秒。
4．技术参数
4.1机械及环境参数
机箱结构尺寸:256.5mm（宽）×198.1mm（深）×276mm（高）（6U，1/2 机箱）
环境温度：正常工作温度:0～40℃
极限工作温度:-10～50℃
贮存及运输 :-25～70℃
4.2额定电气参数
频 率:
50Hz
直流电源:
220V，110V
允许偏差: +15%，-20%
交流电压:
57.7V，100V，300V
交流电流:
1A，5A
过载能力:
2倍额定电流，连续工作
10 倍额定电流，允许10S
40 倍额定电流，允许1S
功耗：交流电流:
<1VA/相(In=5A)，< 0.5VA/相(In=1A)
交流电压:
< 0.5VA/相
直 流:
正常<15W，跳闸<25W
4.3主要技术指标
4.3.1 发电机差动保护
比率差动起动定值:
0.05Ie～1.2Ie(Ie为额定电流)
差动速断定值:
3Ie～10Ie(Ie为额定电流)
比率差动起始斜率:
0.05～0.50
比率差动*大斜率:
0.50～0.80
比率差动动作时间:
≤ 25 ms (2倍定值)
差动速断动作时间:
≤ 20ms (1.5倍整定值)
比率差动定值误差:
±5% 或±0.01In
差动速断定值误差:
±2.5%
4.3.2 发电机高灵敏横差保护
横差保护电流定值:
0.1～50A
横差保护电流高定值:
0.1～50A
横差保护延时(转子一点接地后）：0.01～1 s
横差保护动作时间:
≤ 35 ms (1.5倍定值)
横差电流定值误差:
±2.5% 或 ±0.01In
