
第1章(zhāng) LY809微機繼電保護測試儀器概 述
1.1 係統說明
LY809微機繼電保(bǎo)護測試係統是參照中華人民共(gòng)和國電力行業標準(zhǔn)《DLT624-2010繼電保護微機型試驗裝(zhuāng)置技術條件》,采用嵌入式係統XPE及穩定可靠的SSD固(gù)態硬盤,整機采用進口模塊化開關(guān)電源及自主研發的高(gāo)保真、大功率(lǜ)開關功放,采(cǎi)用美國*新型高速DSP,超大規模現場可編程器件FPGA開發的新一代一體化繼電保護測試(shì)儀。廣泛適用於電力、鐵路、石化、冶金(jīn)、礦山、航空等行業的科研生產和(hé)電氣試(shì)驗。
整(zhěng)機通過國際(jì)電磁兼容EMC權威認證測試以及國家繼電保護及自動(dòng)化設備質量檢測中心檢測認證,整機具備優(yōu)良(liáng)的自身保護措施,電壓短路報警、電流開路提示、機殼接地檢測以(yǐ)及外部高壓引入報警等(děng)等,有力保證了現場測試(shì)使用(yòng)可靠。
主機采用內部框架式結構,有效避免了插件式結構帶來抗震性差的缺點,並使用模塊(kuài)化設計,方便現場維護。
1.2 LY809微機繼電保護測試儀器麵板說明
1.2.1 前麵板
①
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9.7英寸真彩LCD觸摸(mō)顯示器,全中(zhōng)文Windows風格操作界麵。
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②
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功能鍵盤
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③
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網絡接口,USB接口
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1. 2.2 輸出麵板
①
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電流輸出通道。注意:輸出直流電流時,請將小三相Ia、Ib、Ic對地短(duǎn)接(jiē)!
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②
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電壓輸出通(tōng)道(dào)。
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③
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開入量通道: 1、2、3、4
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④
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告警指示
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⑤
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開出量通道
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⑥
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開入量通道: 5、6、7、8
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1. 2.3 開關量
開入量輸入端子上的1、2、3負端相互隔離,並與電壓、電流輸出端子中的(de)公共端(duān)“N”以及地線(如麵板、機箱)均(jun1)不(bú)相通(tōng)。開入端子對於空(kōng)接(jiē)點和電位(10-250V)兼容。但對帶電接點的(de)輸入具有方向性。
如圖所示,1、2、3、4接低電位(-),負端接帶電接點的高電位(+),計算機才能(néng)檢測到接點狀態的翻轉。若反接(jiē),所檢測到的將始終是閉(bì)合狀態。
1.3 係統標準配置
LY809係列微機繼電保護測試儀主機
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一台
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LY809係列微(wēi)機繼電保護測試儀(yí)操作軟件
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一套
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便攜式計算機(選(xuǎn)購項(xiàng))
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一套
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噴墨打印機及打印電纜(選購項)
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一套
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雙絞線(xiàn)
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兩根
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電力專用測(cè)試導線
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一包
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電源線(xiàn)
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一根(gēn)
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操作說明書
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兩本
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鋁合金包裝箱
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一個
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第2章 LY809微機繼電保護測試儀器技術參數及性能特(tè)點
2.1 技術參數
交流電壓源輸(shū)出
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輸出量程
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6相(xiàng) AC(L-N)
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6×0...130 V
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3相AC(L-L)
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3×0...260 V
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功率
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6×130 V (L-N)
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6×65 VA max
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3×260 V (L-L)
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3×130 VA max
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準確度
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<0.07%rd +0.03%rg at
0...130 V
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分辨力
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1mV
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交流電流源輸出
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輸出量程
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6相 AC(L-N)
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6×0...30 A
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1相AC(3L-N)
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1×0...100 A
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功率
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6×30 A(L-N)
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6×220 VA max
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1×30 A(L-N)
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1×450 VA max
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1×100 A(L-N)
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1×1000 VA max
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準確度
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<1 mA at 0.2 ...0.5 A
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<0.07%rd + 0.03%rg at
0.5 ...20 A
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<0.14%rd + 0.06%rg at
20 A ...max
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分辨力
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1mA
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其他
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頻(pín)率
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量程
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5...1000 Hz
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準確度
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<0.001 Hz at 0...65 Hz
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<0.01 Hz at 65...450
Hz
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<0.02 Hz at 450...1000
Hz
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分辨力
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0.001 Hz
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相位
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範圍
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-360°...360°
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準確度
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<0.2°
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分辨力
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0.1°
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計時功能
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計時量程
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0.1 ms ... 1.5×105 s
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計時精度
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<1 ms
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直流源輸出
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直流電壓
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量程
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0...300 V/180 W
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精度
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<10 mV at 0.5 ... 5 V
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<0.5% at 5 ...300 V
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直流電流(liú)
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量程
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0..20 A/300 W
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精度
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<5 mA at 0.2 ... 1 A
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<0.5% at 1 ... 20 A
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時間(jiān)同步
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GPS
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接口(kǒu)類型
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航空座(zuò),選(xuǎn)配(pèi)KSGPS裝置
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端口數量
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1
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直流測量
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電壓測量:±0-10V
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電流測(cè)量(liàng):±4-24mA
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輔助直(zhí)流電壓源
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量程
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0...300 V/0.6 A
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開入量
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數量
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8 對
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兼容電壓
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0 V...250 V
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開出量
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數量
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4對
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容量
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250V/3A (AC/DC)
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諧波
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疊加(jiā)次數
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2...20次
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供電電源
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交流電壓
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220V±20%
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供電範圍
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85V...264V 交流
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功(gōng)率
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2000 VA
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供電頻率
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47 Hz...65 Hz
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工作環境條件(jiàn)
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工作溫度
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-20℃…70℃
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濕度
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≤95%,無凝露
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其(qí)他
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重量
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17.5 kg
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尺(chǐ)寸(cùn)
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360×480×190(mm)
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聯機接口
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RJ45
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顯(xiǎn)示屏
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9.7寸真彩液晶(jīng)顯示
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2.2 LY809微機繼電保護(hù)測試儀器性能特點
采用高效的進口模塊化電源(yuán)和自(zì)主(zhǔ)研發的高(gāo)保真數字功(gōng)放,整機(jī)輸出率大,重(chóng)量輕。
采(cǎi)用9.7寸TFT(1024×768)真彩液晶觸摸屏(píng)。
12個通道同時(shí)輸(shū)出,即同時輸出不同幅值、頻率、相位的(de)六路電壓(yā)及六路電流。
波(bō)形顯示功能,可顯示本(běn)機輸出的波形或外部設備輸入的波形。
0-300V/0.38A可程控輔助直流電源(yuán)輸出。
可對各類型(xíng)電壓、電流、頻率、功(gōng)率、阻抗、諧波、差動,同期(qī)繼(jì)電器等分別以手動或自動方式進行測試,可以模擬各種故障類型進行距離、零序保護裝置定值校驗及保護裝置的整組實驗(yàn)。具備GPS觸發功能及進行備自投、快切等(děng)自動裝置測試。
采用獨特散(sàn)熱部件,主(zhǔ)機內置四個大功(gōng)率排風扇,采用溫度保護檢測措施,使得功放在大電流,長(zhǎng)時間(jiān)工作下具有優良(liáng)的穩定(dìng)性及可靠性。電流源本身具備開路保護功(gōng)能及開路(lù)報警(jǐng)功(gōng)能,電壓源具(jù)備過載、短路保護功能,輸出(chū)具有削頂失真檢測(cè)功能,誤接線判定(dìng)報警(jǐng)自鎖保護功(gōng)能。
界麵風格(gé)友好(hǎo)快(kuài)捷,率先在業界采(cǎi)用(yòng)快捷鍵方式操作試驗。
采用100M網卡進行上下位機數據通訊,使得上位機操作實時性有大幅度提(tí)高,下位機軟件升級速度也大幅提升。
更加方便快捷的(de)幅值,相位全軟件校準。
既可(kě)聯(lián)機(電腦)操(cāo)作,又可脫機運行。
2.3 輔助直流(liú)
可以作為(wéi)獨立的輔助直流電源給保護裝置(zhì)供電,在主界麵輔(fǔ)助直流功能裏可(kě)以根據需要設(shè)置輔助直流(liú)電(diàn)壓輸出,範圍是0V~300V。
1、Close DC:將(jiāng)輔助直流源關閉;
2、DC:設(shè)置實際輔助直流輸出(0V~300V)。
第三章 LY809微(wēi)機繼電(diàn)保護測試儀器軟件安裝與測(cè)試聯機
3.1 軟件安裝
LY809繼電保護測試儀軟件支持Windows 2000\ Windows XP\ Windows Vista\ Windows7\ Windows8\ Windows10操作係統。將測試軟件安裝光盤放入(rù)光驅,係統自動啟(qǐ)動安裝程序或者直接雙擊光盤驅動器下“安裝程序”文件夾中的LY80966.exe文件,進入安裝界麵,如圖3.1-1所示。
選擇安裝(zhuāng)期間使用的語言,點(diǎn)擊確定。
點擊“下一步”繼續進行安裝設置,進入到圖(tú)3.1-3所示界(jiè)麵。
選擇安裝語言(yán),點擊“下一步”繼續進(jìn)行安裝設置,進入到圖3.1-4所示界麵。
選擇安裝路徑,點擊“下一步”繼續進(jìn)行安裝設置。
選擇開始菜單文件(jiàn)夾,點擊“下一步”繼續進行安(ān)裝設置。
選(xuǎn)擇是否創建桌麵快捷方式,點擊“下一步(bù)”繼續進行安裝(zhuāng)設置。
查看安裝(zhuāng)設(shè)置,如果需要進行修改,點擊上一步進行修(xiū)改。查看安裝設置沒問題,點擊(jī)“安裝”進行軟件安裝。
安裝完成之後,進入到圖3.1-9所示界(jiè)麵。
如果(guǒ)勾選了運行LY80966 Relaytest System,點擊完成,就立即啟動軟件。
3.2 測試聯機
使用LY809係列產品上位機的Windows測試(shì)軟(ruǎn)件,首先要(yào)進(jìn)行測(cè)試儀與PC機(jī)聯(lián)機(jī),且聯機成功(gōng)後才能進行測試,具體聯機(jī)步(bù)驟如下:
①使用網線將LY809係列測試儀(yí)和計算機可靠連接,或者將測試儀和計算機同時連接到同一個局域網;
②打開參加聯機的測試儀和PC機(jī)的工(gōng)作電源;
③ PC機,打開上(shàng)位機軟件,如圖3.2-1所(suǒ)示,
聯機(jī)成功後打開任何一個測試模塊,左上角會有連機狀態(綠(lǜ)色)提示:
。
如果連(lián)機不成功打開任何一個測試模塊,左(zuǒ)上角會有連機(jī)不(bú)成(chéng)功狀態(tài)(紅色)提示:
。
請檢查
①網線插頭是否連接牢靠;
②測試儀主界麵聯機(jī)配置裏的IP地址設(shè)置是否正確(詳情請查閱第五章的IP地址設置)。
第四(sì)章(zhāng) 測試操作
4.1 係統主界麵
用戶可通過鼠標選擇需要進入的(de)功能(néng)模塊。
說明:係統(tǒng)中各(gè)功能模塊(kuài)的界麵可能由於軟件的改進而隨時更新,用戶應以當前(qián)購買(mǎi)時軟件版本號為(wéi)準,恕不另行通知。
4.2 基本(běn)操(cāo)作(zuò)及參數簡介
4.2.1基(jī)本參數簡介:
(1) +手動加
點擊“+手動加”按鈕,則所選擇的變量按設置的步長遞增。
(2) -手動減
點擊“-手動減”按鈕,則所選(xuǎn)擇(zé)的變(biàn)量按設置(zhì)的步長遞減。
(3) 參數翻頁
點擊“參數翻頁”按鈕,則切換到另一頁參數設置(zhì)界麵。
(4) 存取參數
可保存試驗參數或導入先前保存的試驗參數等。
(5) 報告(gào)處理(lǐ)
可保存報告、查看或刪除報告。
(6) 圖形處理
在界麵“顯(xiǎn)示圖”上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,則(zé)彈出“圖(tú)形處理”界麵(miàn),可保存圖形或查看圖形。
(7) 開(kāi)出量
開出量(liàng):測試儀可以發出觸發脈衝(chōng)信號(hào),以啟動保護(hù)裝置某些(xiē)功能,達(dá)到同步或延時計時。
4.2.2 所有與試驗時間設置有關的
故障前時間:每次子試驗項目開始前,測試儀均(jun1)輸出一(yī)段故障前的時間(即空載狀態),以(yǐ)保(bǎo)證保護接點可靠複歸,及重(chóng)合閘準備完畢,所以,該時間的設置一般大於保護的複歸時間(包含重合閘充電時(shí)間),通常取20-25S左右。
故障時間:進入故障狀態到試驗完全結束的時間,包括重合及永跳所需的時間。
間(jiān)斷(duàn)時間:試驗過程中,一(yī)個子試驗測試(shì)結(jié)束後,測(cè)試儀停止輸出,直到間斷時間(jiān)結束,接著進行下個測試。
保(bǎo)持時間:設置每一個(gè)狀(zhuàng)態保持輸出時間,一般地,保持時間的設置應大於(yú)裝(zhuāng)置的動作時(shí)間。
自動試驗時間:自動試驗時,變量由始值到終值每變化一(yī)次步長的時間。一般地,自動時間的設置應大於(yú)繼電器的動作和返回時間,自(zì)動時間的*大值可設為1000s,手動試驗(yàn)時用戶(hù)自(zì)己掌握每變化一次步長的時間。
計(jì)時啟動方式:用於設定計時器的觸(chù)發方式。當滿足所設定的觸發方式後,計時器計(jì)時啟動(dòng),共有十七種。
停止計時方式:當計時(shí)器開始計時後,如果滿足停止條件,計時器立即停止計時。停止計時條件共有十(shí)七種。
防抖動時間:一般可以(yǐ)設置成10~15ms,是指在自動試驗(yàn)時,為了防止測試過程中保護接點因抖動而影響測試結果故設置的(de)這一時(shí)間參數,隻有當接(jiē)點閉(bì)合或斷開連(lián)續達到所設置的時間後,才對(duì)所處狀態給於認可。
4.2.3 試驗觸發方式(shì)或啟動方式
按鍵觸發:實驗開始之(zhī)後,手動選擇是否進入故障狀態。
時間觸發(fā):測試儀輸(shū)出某一狀態(tài)的時間(jiān)結(jié)束後進入故障狀態(tài)呢
h接點翻轉啟動:h接點接收到保護動作信號後自動進入下一狀態
GPS觸發:利用GPS分脈(mò)衝觸發,實現多台測試儀(yí)同步測試。
開入量與開出量設置
開入量邏輯:有兩個選項,分別為“邏輯或”和“邏輯與”。“邏輯或”表示所選8個開入量(liàng)有任(rèn)何一個(gè)滿足條件(jiàn)時動作信號成立,“邏輯與(yǔ)”表示所8個開入量均滿足條件時動作信號才成立。若隻(zhī)選取一個(gè)開入(rù)端口,則“邏輯或”和“邏輯與”效(xiào)果相同。
開入量定義: 1、2、3三(sān)對開入(rù)量根據需要可分別定義為保護跳A、跳B、跳C或三跳信號,也可將其使能關閉,試(shì)驗時不再檢測開(kāi)入接點的狀態變化。開入量 4一(yī)般為重合閘開入信號,本裝置另有四對開入接點5、6、7、8 。
開(kāi) 出
量: 測試裝置(zhì)可通過側麵板上的“1”、“2”、“3”、“4”四(sì)對開出(chū)量接點輸出一開出量(liàng),開出量以空接點的形式輸出。試驗時根據需要可使測試裝置在故障(zhàng)前或故障瞬間斷開或閉合開出繼電器接點(diǎn),輸出空接點信號,其主要是用於啟動其它設(shè)備。開入(rù)量“0”表示“閉”或“高電位”,“1”表(biǎo)示“開”或“低電位”。
4.2.5 係統參數
額定電(diàn)壓:保護PT二次側(cè)的額定相電壓,一般為57.735V。
額定頻率:指在當(dāng)前故障(zhàng)狀態(tài)下的電(diàn)壓、電流實時頻率。
負(fù)荷電流:指在(zài)正常狀態下所(suǒ)輸出的電流的幅值,一般設置(zhì)為0。
負荷相位:指在正常狀態下所輸出的(de)電流的相位。
短路起始(shǐ)角:進入故障前瞬間短路(lù)電壓和短路電流之間的角度。
合閘延時: 模擬斷路器合閘(zhá)時間,當接收到重合閘動作信(xìn)號後,測試儀將等待(dài)一段開關合(hé)閘延時,然後將電壓電流量切換到重合後狀態。不接斷路器時可設為0S。
斷開延時(shí): 模擬斷路器分閘時間。測試裝置接收到保護跳閘信號後,將等待一段開(kāi)關(guān)分閘延(yán)時,然後將電壓電流切換(huàn)到跳開後(hòu)狀態。不接斷路(lù)器時可設為0S。
疊加非周期分量:設置疊加非周期分量時,在故障開始瞬間有一衰減(jiǎn)的直流分(fèn)量疊加在正弦信號上。如果線路阻抗角等於係(xì)統阻(zǔ)抗角,此時,不存在衰減的直流電(diàn)壓分量。當計算方式選擇為恒定電壓或恒定電流模式時,也沒有直流電壓分(fèn)量。在“任(rèn)意方式”下,由於是手動設置電流電壓值(zhí),計算(suàn)中不考慮非(fēi)周期分量的影(yǐng)響。非周期電壓、電(diàn)流分量初值(zhí)的大小與短路發生的時刻有關,即與短路發生時電源電壓的(de)初始相角(合閘角)有(yǒu)關。
4.2.6 聯機界麵視窗簡介
:連機成功指示,如果連機失敗,會(huì)顯示
。
:接地良好指示,如果沒有良好接地,會顯示
。
:開始試驗按鍵。
:停止試驗按(àn)鍵。
:參數翻頁按鍵,按此鍵(jiàn)進入下一頁參數。
:手動加按(àn)鍵,用鼠標點擊此鍵一(yī)次,變量遞增一個步長。
:手動減(jiǎn)按鍵,用鼠標(biāo)點擊此鍵一(yī)次,變量遞減(jiǎn)一(yī)個步長。
:參數存取按鍵,用鼠標雙擊此鍵,可將試驗(yàn)參數保存,可(kě)將預存的試驗參數導入。
:試驗報告按鍵,用鼠標雙擊此鍵,可查閱本次試驗報告內容。
:退出試驗模塊按鍵,用鼠標點擊此鍵,即可退出本試驗模塊
4.3 測試步驟
4.3.1 選擇測試模塊(kuài)
如以選擇距(jù)離保護為例。如圖4.3-1所示
4.3.2 試驗接線
將被測試的繼電器或保(bǎo)護(hù)裝置(zhì)試驗端子與(yǔ)測試儀相應的電流或(huò)電壓輸出端口用導線連接,將繼電器(qì)的動合接點或保(bǎo)護裝置的出口接點用導線接(jiē)至測試儀開入量端口。如圖4.3-2所(suǒ)示:
4.3.3 選擇故障類型與短路阻抗倍數(shù)並設置阻抗定值
可一次性(xìng)完(wán)成所有選中的故障類型的測試任務。可選擇全部故障類型,也可選擇其中幾個,打“√”表示選中該類型故障。根據(jù)測試需(xū)求選擇每段短(duǎn)路阻抗倍數,打“√”表示選中,並可任意更改倍數,如(rú)圖4.3-3所(suǒ)示。設置定值單(dān)的阻抗定值,如圖4.3-4所(suǒ)示。
4.3.4 設置基本(běn)參數
這些參數可能保護(hù)裝置定值單上沒有(yǒu),如額定電壓、故障時間、試驗觸發方式等(děng),
但參數設置的(de)正確與否(fǒu)會直接影響測試結果。如圖4.3-5所示。
4.3.5設置測試方式及其參數
點擊“參數翻頁”,選擇計算模型,有電流恒定、電壓恒定、內阻恒(héng)定三種,一般情(qíng)況下選用電流恒定方式(有關計(jì)算模型的詳細描(miáo)述,請參考4.6 “整組試驗”)。選擇(zé)零(líng)序(xù)補償係數,有Re/Rl&Xe/Xl和(hé)Kl兩種。按照各段阻抗定值的大小合理設置其所(suǒ)在段的短路電流。如圖4.3-6所示。
注1:必須正(zhèng)確選擇零序(xù)補償係(xì)數,
尤其是對於(yú)零序補償係數參與短路電壓計算的(de)接地(dì)短路(lù)故障,正確選擇與否會直接影響到測試結果(國電南自、北(běi)京四方、許繼的線(xiàn)路距離保護采用Re/Rl&Xe/Xl 補償方式,南京南瑞繼保、深圳南瑞(ruì)的線路距離保護采用(yòng)Kl補償方式)。
注(zhù)2:短路電(diàn)流大小的設置應根據(jù)各段阻抗值的大小(xiǎo)來合理設置,為防止由(yóu)於定值中阻抗值過小,由測試儀經過計算輸出的短(duǎn)路電壓過小而導(dǎo)致保護裝置采樣無(wú)法判斷(duàn),此時(shí)應增大(dà)該段的短(duǎn)路電流。為防止由於定值中阻抗值過大,由測試儀經過計算輸出的(de)短路電壓過大而導致保護裝置采樣(yàng)無法判斷線路是否發生故障,從而導致保護不動作,此時應減(jiǎn)小該段(duàn)的(de)短路電流。
4.3.6開入量定義設置
保護裝(zhuāng)置中不同的測試項目,相應的開關量也有不同設置。線(xiàn)路保護(hù)中,保護裝置的重合閘方式有綜合重合(hé)閘(分相跳閘)、三相重合閘(三重方式),開關(guān)量(liàng)的設置必須與(yǔ)重合閘方(fāng)式相對應,如保護是三(sān)重(chóng)方式,開入(rù)量A、B、C也要設置為三跳,保護跳閘出口接點(diǎn)連接到A、B、C中任意一個均可,重合接點接到H接點。如保護是綜重方式,開關量A、B、C 要與保(bǎo)護跳閘出口接點對應的跳A、跳B、跳C相連接,重合接(jiē)點接到H接(jiē)點。如(rú)圖4.3-7所示。
4.3.7開出量(liàng)設置
開出量的設置根據保護測試要(yào)求而定。如測試高頻保護時,將開出量接入高頻信號接點,用開出(chū)量的閉合時間來模擬高頻信號的接收時(shí)間,當開出量的閉合時間結束後,高頻(pín)保(bǎo)護啟動並跳閘。如圖4.3-8所示。
4.3.8 PT、CT設置(zhì)
設置(zhì)PT、CT的位置(PT、CT位置的定義詳(xiáng)細描述請參考(kǎo)4.6“整組試驗”),如圖4.3-9所示。
4.3.9 開始試驗並(bìng)保存報告
1.點擊
按鍵,開始試驗。並在測試結(jié)果欄裏顯示測試結(jié)果,拖動滾動條可查看動(dòng)作時間等更多測試結果,如圖4.3-10所(suǒ)示。
2.試驗中需要停止輸出時,點擊
按(àn)鍵,停止試驗。測試完成(chéng)後,測試(shì)儀自(zì)動彈出
對話框,點擊“是”保(bǎo)存試驗報告,並彈出如圖4.3-11所示框口。
3.點擊
保存報告(gào)。點擊
瀏覽報告,如圖4.3-12所示
4.3.10 存取試驗參數
點擊
出現如圖4.3-13所示框口。輸入參數名稱,點擊
保存參數,方便下次試(shì)驗同一裝置時直(zhí)接調用,調(diào)用參數時,選中所要調用的參數後,點擊
即可。
4.4 直流試驗
可進行各種手動或自動測試,測試儀可輸出直(zhí)流電壓及直流電流。如(rú)圖4.4-1。
4.4.1 參數
電(diàn)壓輸出:0-130V,0-300V直(zhí)流電壓(yā)從U(+),U(-)輸出。
直流(liú)電流輸出:0-20A。
提示:具備輸出保持功能。
測試裝置
前提(tí):繼電器動作出口接點必須連接到測試儀(yí)開入量接點。
1. 手動方式測試動作值及返回值
選擇手動試驗方式,手動按
,使輸出按設定的步長增加或減小電壓、電流(liú),使繼電(diàn)器從不動作到動作,記錄動(dòng)作值,再使繼電器(qì)從動作到不動作,記錄返回值。
2. 自動方(fāng)式測試動作值和返回值及返(fǎn)回係數
變化方式選擇“動(dòng)作返回”,根(gēn)據(jù)動作值的大小(xiǎo),設(shè)定始值(小於動作返回值)、終值(大於動作(zuò)值),設定自動試驗(yàn)時間(大於整定動作時間),點擊
,測試儀自動按設(shè)定的步長增加電壓、電流到繼電器動作,記錄動作(zuò)值,再按設定的步長自動減小(xiǎo)到(dào)不動作,記錄返(fǎn)回值,試驗結束,自動計算返回係數。
3. 手動方式測試動作時間
將始值設為0,步長設為能使繼電器動作的值,點(diǎn)擊
按鈕(niǔ),手動按(àn)
按鈕,從輸(shū)出值(zhí)開始計時,到繼電器動作接點翻轉停止計時,測出保護動作時間。
4. 自動方式測試動作時間(jiān)
變化方式選擇“動作停(tíng)止”,始值設為0,步長(zhǎng)設為能使繼電器動作的值,自動試驗時間設為大於繼電器整定動(dòng)作時間,點擊
按鈕,測試儀先輸出為0的電壓或電流值,輸出的保(bǎo)持時間為設定的自動時間,按設(shè)定步長輸出電壓、電流值,並開始計時,到繼電器動作接點翻(fān)轉停止計時,測出保(bǎo)護動作時間。
計時時間示(shì)意(yì)圖如下圖4.4-2所示:
5.利用輸出保(bǎo)持功能測試動作時間
點擊
按鈕(niǔ),在界(jiè)麵上設置讓保護繼電器(qì)不動作的值或使保護繼電器動作的初始狀態的電流或電(diàn)壓值(zhí),在(zài)
打√,將界麵上(shàng)的值改變到能使保護繼電器動(dòng)作的值,將原先在保持輸出打了的√的去掉,將修改後的值輸出(chū),並開始(shǐ)計時,到繼電器動作接點翻(fān)轉停止計時,
測出保護動作時間(jiān)。
4.4.3 舉例(lì)1
測試項目:手(shǒu)動測試(shì)動作時間(jiān)
繼電器:Dz-31B中(zhōng)間繼電器
繼(jì)電(diàn)器整定值:動作值110V
,返回值100,動作時間0.03S
4.4.3.1 試驗接線
UA接電(diàn)壓線圈的+端(duān)2,UN接(jiē)電壓線圈的-端8;繼電器動合接點1、3接測試儀開入量A,如圖(tú)4.4-3所示。
4.4.3.2 參數設(shè)置(zhì)
與本次試驗無關的參數如UA、UB、UC、IA、IB、IC建議設(shè)置為0,如圖4.4-4所示.
4.4.3.3 開始試驗
1.點擊
按鈕,測試儀輸(shū)出(chū)0V直流電壓。
2.點擊
按鈕,測試儀(yí)按步(bù)長輸出115.5V電壓,保持其(qí)輸出的時間大於繼電器出口的動作時(shí)間,直到繼電器出口動作,測試(shì)儀自動記(jì)錄結果。
3.點擊
按鈕停(tíng)止試驗。
4.4.4 舉例2
測試項目:自動方式測試(shì)動作值
繼電(diàn)器:GL-7/6型電流繼電器
繼電器整(zhěng)定值:動作值5A ,返回值4.5A,動作時間0.03S
4.4.4.1 試驗接線
IA接電流線圈(quān)的2端,IN接電流線圈的8端,出口(kǒu)接點1、3接開入量A.
4.4.4.2 參數設置
與本次試驗無關的參數如(rú)UA、UB、UC、IB、IC建議設置為0,如圖4.4-5所示.
4.4.4.3 開始試驗
1.點擊
開始(shǐ)試驗,測試儀輸(shū)出4A。
2.點擊
,按步長逐步增大IA,每步的保持時(shí)間大於繼電器(qì)出口的動作時間,直到繼電器出口動作,測(cè)試儀自(zì)動記錄結果。
3.點擊
停止試驗。
4.5 交流試驗
可進行各(gè)種手動(dòng)或自動測試,測試(shì)儀輸出交流電壓、電流。如圖4.5-1所(suǒ)示(shì)。
4.5.1 參數說明(míng):
通常情況下默認三相電流輸出方式,配備有六相電流的測試儀,在圖標
的方(fāng)框裏打√即可切換到六(liù)相電流輸出(chū)方式。
Ux輸出功能:
連(lián)續可調、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0五種設定方式。
提示:具備輸(shū)出保(bǎo)持功能。
4.5.2 測試裝置 (方法參(cān)考4.4直流試驗之4.4.2)
4.5.3 舉例1
測(cè)試項目:手動方式測試動作值
繼電器:LL-9/3
繼電(diàn)器整定值:動作值3A,返回值2.6A,動作時間0.03S
4.5.3.1 試驗接線
IA接電(diàn)流線圈的2端,IN接電流線圈的8端,保護裝置出口接點1、3接開入量A,如圖4.5-2所示。
4.5.3.2 參數設置
與本次(cì)試驗無關的參數如UA、UB、UC、Ux、IB、IC、Ia、Ib、Ic建議設置為0,如圖4.5-3所示。
4.5.3.3開始試驗
1.點擊
開始試驗,測(cè)試儀IA輸出2.5A。
2.點擊
,按步長(zhǎng)逐步增大IA,每步的保持時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器出(chū)口動作,測試儀(yí)自動記錄結果。
3.點擊
停止試驗。
4.5.4 舉例2
測試項目:手動尋找動作邊界(jiè)
繼電器:LG-11功率方向繼電器(qì)
4.5.4.1 試(shì)驗接線
UA接電壓線圈的(7)端口(kǒu),UN接電(diàn)壓線(xiàn)圈的(8)端口(kǒu);IA接電流線圈的(6)端(duān)口,IN接電流線圈的(5)端口(kǒu)。
4.5.4.2 參數設(shè)置
設定(dìng)UA輸出值位50V,大於繼電器電壓動作值,電(diàn)流輸出值為5A。如圖4.5-4所示。
4.5.4.3 開始試驗(yàn)
1.點(diǎn)擊
開始試驗,測試儀UA輸出50V,IA輸出5A電流。
2.點擊
,按步長逐步減小UA與IA之間的角度,每步的保持時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器出口動作,記錄動(dòng)作邊界一。
3. 點擊
,按步長逐步增大UA與(yǔ)IA之間的角度,每(měi)步(bù)的保持時間大於繼(jì)電器出口的動(dòng)作時間,直到繼電器返回,記錄(lù)動作邊界二。
4.點(diǎn)擊
停止試驗。
4.6 整組試驗
該測試模塊主(zhǔ)要對高頻、距離、零序保護裝置以及重合閘進行整組試驗或定(dìng)值校驗;可控製故障(zhàng)時的(de)合閘角,可在故障瞬間疊加按(àn)時間常數衰減的直流分量,用於(yú)測試量度繼電器的(de)暫態超越(yuè);可設(shè)置線路抽取電壓的幅值、相位,校驗線路保護重(chóng)合閘的檢同期或檢無壓;可通過GPS對時完成線路兩端聯調(diào)。
參數說明
1. 短路電壓(yā)計算(suàn)公式
阻抗定值校驗:
正方向單相接(jiē)地短路:V=(1+KL)kIZset
正(zhèng)方向相間短路(lù): V=2kIZset
工頻(pín)變化量阻抗定值校驗:
正方向單相接地短路:V=(1+KL)kIZset+(1-1.05M)Un
正(zhèng)方向相間短路: V=2kIZset+(1-1.05M)√3Un
反方向(xiàng)出(chū)口(kǒu)短路: V=0
注:KL為線路側零(líng)序補償係數,k為短路阻抗倍數,I為短路電流,Zset為短路阻抗整定值(zhí),M為工頻變化係數,Un為額定(dìng)電壓。
工頻係數M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入1.1保護應可靠動作,輸入1.2測試保護動作時間。
合閘(zhá)角參考相位
故障(zhàng)發生時刻參考相電壓的相角。由於三相電壓電流相(xiàng)位不一(yī)致,合閘(zhá)角與故障類型有關(guān)。所選擇的(de)電壓參考相如下表所示:
故障類型 合閘角參考相
__________________________________________________
A-N Ph(Ua)
__________________________________________________
B-N Ph(Ub)
__________________________________________________
C-N Ph(Uc)
__________________________________________________
A-B Ph(Ua-Ub)
__________________________________________________
B-C Ph(Ub-Uc)
__________________________________________________
C-A Ph(Uc-Ua)
__________________________________________________
AB-N Ph(Ua)
__________________________________________________
BC-N Ph(Ub)
__________________________________________________
CA-N Ph(Uc)
__________________________________________________
A-B-C Ph(Ua)
__________________________________________________
3.
PT、CT安裝位置的定義
PT 位
置
模擬一次側電壓互感器安裝是在母線側還是(shì)線路側。PT裝於母線側(cè)時,故障相斷開後,該相電流為零,電壓恢複(fù)到正常相電壓(V=Vnom);PT裝於線路側(cè)時(shí),故障相斷開後, 該相電流及電壓均為零值。
CT位置
CT位置“指向線路”時(shí),IA、IB、IC為(wéi)極性端,IN為非極性端;CT位置“指向母線”時,IN為極性端(duān);IA、IB、IC為非極性端。
4. 理解(jiě)計算模型
有短路電流恒定,短路電壓恒定及電(diàn)源(係統)阻抗恒(héng)定三種計算模型。
①.電流恒(héng)定
該(gāi)模型假定在故障回(huí)路上接(jiē)有一理想的電流源。通過短路電流和短路阻抗計算出短路電壓(yā)。
②.電壓恒定
該模型假定(dìng)在故障回路上接有一理想電壓(yā)源(yuán)模型。短(duǎn)路電(diàn)流由短路電壓及短路(lù)阻抗計(jì)算得出。
③.阻抗(kàng)恒定
理想電壓源串聯(lián)一電源阻抗,然後接到故障回路。該模型與實際電網相接近。
短路電壓和短(duǎn)路電流隨(suí)著短路阻抗的變化而變化。減小短(duǎn)路阻抗,短路電流增大,故障(zhàng)殘壓減小。反之,短路電流和短(duǎn)路電壓隨(suí)著(zhe)短路阻抗的增加而減小(xiǎo)和增大。
對於恒定電流計(jì)算(suàn)模型,由電流和阻抗計算得出的短路電壓 Vf不能大於Vnom(額定電壓)。如果V>Vnom, 則(zé)計算(suàn)中自動降低短路電流If, 以滿足Vf<Vnom的條件。
對於電壓恒(héng)定的計算模型,當由電壓和阻抗(kàng)計算得出的故障電流 If過大,即If>Imax
(30安) 時,程序給出告警(jǐng)提示。解決的辦法是減小所設置的短路電壓。
對於電源(係統)阻抗恒定的計算模型, 當短路(lù)阻抗與電(diàn)源阻抗之和接近或等於零時,計算得出(chū)的短路電流將過大,即If>Imax。此時在屏幕底部將出(chū)現電流越限提示。可通過增大電源阻抗的辦法消除所出現的(de)數值越限(xiàn)。
設置零序補償係(xì)數
有(yǒu)兩種設置方(fāng)式:
1、KL
2、Re/Rl&Xe/Xl
其中(zhōng)KL=
,用Re和Im表(biǎo)示。
一般考慮零序阻抗角等於(yú)線路阻抗角,此時KL為一實數,虛部Im為(wéi)0。對於RCS900、ISA300等係列微機保護裝置(zhì),其定值整定中規定零序補償係數為KL,試驗時必須選擇KL方式,此時,Im設(shè)置(zhì)為0。
Re/Rl=Kr=
Xe/Xl=Kx=
對於CSL、PSL、WXB等係列微機保(bǎo)護裝置,其定值整定中規定零(líng)序補償係數(shù)為(wéi)Kr、Kx,必須選擇Re/Rl&Xe/Xl補償方式。
設置方法:
對(duì)於X方向的整定值校驗,將短路阻抗角設為90度,Kr設置為0。
對於R方向的整定值校驗,將短路阻抗角設為0度,Kx設置為0
注:對於非接地性短路(lù)故障,零序補償(cháng)係數不參與短路計算。
Re/Rl、Xe/Xl和Zo/Z1與Kl之間的換算關係:
6.
Ux輸出設置
Ux輸出選擇(zé)包括任意(yì)值、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0,檢無(wú)壓A、檢無(wú)壓B、檢無壓C、檢無壓AB、檢無壓BC、檢無壓CA
注:若(ruò)Ux設置選(xuǎn)擇為檢無壓方式,以“檢無壓A”為例(lì),則Ux的輸(shū)出過程(chéng)為:故障前(qián)直到重合閘後(hòu),Ux均輸出A相電壓UA。
開入量定義的設置
1、2、3三對開入量根據需要可分別定義為保護跳(tiào)A、跳B、跳C或三跳信號,也可將其使能關閉,試驗時不再檢(jiǎn)測(cè)開入接點的狀態變化(huà)。開入量(liàng) 4一般為重合閘開入信號,本裝置另有四對開入接點5、6、7、8。
開出量設置
設置故障前時間及利用GPS啟動故障時開出(chū)量的設置。故障前時間即設置進入故障前的時間。開出量(liàng)設置默(mò)認為輸出閉和,一旦進入故障狀態,測(cè)試儀根(gēn)據設(shè)置(zhì),在延長(zhǎng)一(yī)段時間後,通過開出量的閉合發出(chū)一(yī)個信號。開出量延時是配合開出量設置而使用的。開出(chū)量保持是通過開出量發出信號的保持時間。
開入量開合方式
分時間(jiān)控製和(hé)接點控製、GPS控製三種方式。對(duì)於時間控製,測試裝置根據故障、跳開和重合後故障時間值按順序自動進入到各狀態,輸出相應的狀態量,而對開入量的(de)狀態變化不作任何響應。這裏所輸入的時間值是指測試裝置輸出相應狀態(tài)量(即故(gù)障時間、斷開時間、重合時間)的(de)持續時間。此(cǐ)時[試驗持續時間]的設置必須大於故障時間、斷開時(shí)間、重(chóng)合後故(gù)障(zhàng)時間的總和。對於單相故障可通(tōng)過菜單項選(xuǎn)擇三跳或單跳方式。
校驗阻抗定(dìng)值
可完成距離保護的單個測試點的測試,包括(kuò)相間與(yǔ)接地的各種(zhǒng)類型故障,還可以校驗反方向的動作(zuò)情(qíng)況。
選擇試驗項目(阻抗定值/工頻變化量阻抗定值校驗)
1.設置基本參數(負荷電流、相位(wèi),試驗持續時間等)
2.選擇故障類型,設置整定(dìng)阻抗值、阻抗角,阻抗倍數及故障性質等。
3.選擇計算模型(一般位電流恒定)及設置相關的零序補償(cháng)係數。
4.選擇故障啟動方(fāng)式。
5.定(dìng)義開入量
6.點擊,開始試驗。
4.6.3 舉例1
測試任務:接地距離保護二段的整組模擬試驗,包括跳(tiào)閘時間、重(chóng)合時間(jiān)、永跳時間。
保(bǎo)護裝置:GE
Multilin-L90 線路差動保護裝置
保護定值:接地距離一段定值(zhí):1Ω,方向75°。
零序補(bǔ)償方式:Z0/Z1補(bǔ)償,Z0/Z1=0
保護投退(tuì):投接地一段距離保護。
試驗接線
1.將測試裝置的電壓和電流輸出端子與保護裝置相對應的電(diàn)壓電流輸入端子相(xiàng)連接。
2.保護裝置的跳閘(zhá)出口接點接到測試儀開(kāi)入接點1,如圖4.6-2所示(shì)。
4.6.3.2 參(cān)數(shù)設置
1.選擇試驗項目,設定基本參(cān)數,試驗時間要大於保護動作時間、重合(hé)閘時間跟永跳時間之和。如圖4.6-3所示
2.選擇故障類型為A相(xiàng)接地,正方向;由於要測試永跳時(shí)間,故障性質設為長久性;設定短路阻抗倍數0.95倍(本段保護測試原則:0.95倍可靠動作,1.05倍可靠(kào)不動作);設定阻抗角度(dù);選擇PT、CT安裝位置;如圖4.6-4所示。
3.選擇計算模型,一般為電(diàn)流恒定;設定(dìng)故障電流,如圖4.6-5所示。
4.故障啟動方式選(xuǎn)擇時間啟動,設定故障前時間。(故障前(qián)時間的設(shè)定要(yào)大於保護整組複歸的時間,包括PT斷線複歸和重合閘充電(diàn)時間,一般可設為20-25S);設定開出量(liàng)(不需接收高頻(pín)信號,可不設定)。如圖4.6-6所示:
5.選擇(zé)開入量開合方式為接點控製,(有關開入量開合方式的理解可參考4.6.1),設置開入量定義,因保護為(wéi)分(fèn)相跳閘,接(jiē)點A、B、C、H分別設置為跳A、跳B、跳C、重合,如圖4.6-7所示。
6.設定UX輸出。由於保護重合閘不檢無壓和同期(qī),此處可任意設(shè)置。如圖4.6-8所示。
提示:點擊“參(cān)數(shù)翻頁”,可預覽負荷(hé)狀態(tài)、故障狀態、重合狀態的電(diàn)流、電壓輸出(chū)。
4.6.3.3 開始試驗
本次試驗的過程為:故障前(qián)→故障(zhàng)→重合→永(yǒng)跳
點擊
按鈕。
測試儀按照設定依次模擬(nǐ)輸出故障前(20S)、故障、重合(hé)、永(yǒng)跳(共4S)四態(tài)的電壓、電流量,並記錄動作時間、重合時間、永跳時間。
試驗結束,保存測試報告,瀏覽報告,如圖4.6-9所示。
保存試驗參數。
4.6.4 舉例2
測(cè)試(shì)項(xiàng)目:工頻變化量(liàng)阻抗元件定值校驗
保(bǎo)護裝置:ISA—311型微機線路成套保護裝(zhuāng)置(深圳南瑞)
保護定值:工頻變化量阻抗1Ω
保護投退:投距離保護,退零序保護,退(tuì)重(chóng)合閘。
控製字投退:投(tóu)工(gōng)頻變化量距(jù)離。
4.6.4.1 試驗接線
1.將測試裝置的三相(xiàng)電壓和三相電(diàn)流輸出(chū)端子與(yǔ)保護裝置相對應的電壓、電流輸入端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口P2-5、P2-6接點接到測試儀開入接點A。
4.6.4.2 參數設置
1. 選擇試驗項目,設定基本參數,試驗時間要大於保護動作時間。如圖4.6-10所示.
工頻係(xì)數M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入1.1保護應可靠動作,輸入1.2測試保護動作時間。
2. 選擇故障類型為A相接地,正方向;設定阻抗(kàng)角度;選擇PT、CT安裝位置;如圖4.6-11所示(shì)。
3. 設置(zhì)計算模型,一般為電流恒定;設定故障(zhàng)電流,如圖4.6-12所示。
4. 故障啟(qǐ)動方式選擇時間啟動,設定故障前時間。(故障前時間的設定要大(dà)於保護整組複歸的時間,包括PT斷線複歸(guī)和重合(hé)閘充電時間,一般可設為20-25S);設定開(kāi)出量(不需接收高頻信號,可不設定)。如圖4.6-13所示。
5. 選擇開入量開合方式為接(jiē)點控製。如圖4.6-14所示(shì).

6. 設(shè)定UX輸出。由於保護重合閘不檢無壓和同期(qī),此處可任意設(shè)置。如圖4.6-15所示。
4.6.4.3 開始(shǐ)試驗,並保存報告。
4.7 功率方向
該測試(shì)模塊(kuài)用於測試電壓、電流、功率繼電器和阻抗繼電器的(de)動作值、靈敏角等,可以進行手動或自動測試以及靜態測試和動態測試,如(rú)圖4.7-1所(suǒ)示(shì):

4.7.1 參數說明
故障前設置:任意故障類型下均可設定。
故障輸出:隻能在故障類型為“任意方式”下設定。
變(biàn)化方式:分“始→終(zhōng)”和“始→終→始(shǐ)”方式, “始→終”為單程變化,隻能(néng)測量動作值; “始→終→始”為雙程(chéng)變化,可以(yǐ)同時測量動作值和返回值。
注:靈敏角的測試(shì)必須采用“始→終→始”方式,變量始終值(zhí)、故(gù)障前時間隻適於自動試驗方(fāng)式。
故障前時間:必須能保證保護(hù)可靠複歸。
故障時間:每次故障模擬時故障量的*大輸出時間。該時間必(bì)須大於繼(jì)電器的動作時間。當故(gù)障前時間設置為大於(yú)零的值時,可對保護繼電器進行動態試驗。動態試驗相當(dāng)於若幹次故(gù)障模擬試驗,每次都有一故障前及故障過程,但每(měi)次所輸出的(de)故障(zhàng)量都不一樣,並按所設置的方式變化(huà),以此來測試保護繼電器的動態(tài)特性。當故(gù)障前時間設置為零(líng)且沒有輸出間斷過程時,測試時試驗裝置僅輸出故障量,這種情況(kuàng)相當於對繼電器進行靜態(tài)試驗。
4.7.2 測試(shì)裝置
1、
*大靈敏(mǐn)角測試
在額(é)定電壓下加額定電流,確(què)定功率方向(xiàng)繼電器的動作邊界和*大靈敏角。參數設置如(rú)下:故障類型選擇任意(yì)方式,A相、B相電壓分別設置為50V,相位差(chà)180度,A相電流設(shè)5A相位為0度,選擇電流相位為變量按(àn)設定的角度範圍以“始-終-始”方式自動變化。
開始試驗後測(cè)試裝置自動改變(biàn)電壓和電流的相位,在進入動作區後功率方向元件發出動作信號,測試(shì)儀則(zé)自動記錄功率方向元件動作角(jiǎo)度的邊(biān)界值Ph1和(hé)Ph2,即可得出的功率方向元件的動作區Ph=Ph1-ph2,動作靈敏角Ph1m=(Ph1-Ph2)/2。計算過程由測試儀自動(dòng)完成。
以下是三種功率方向繼電器的*大靈敏角供參考:
相間功率方向繼電器:-45º±5º;30º±5º
零序功率方向繼電器:-105º±5º
負序功率方(fāng)向繼電器:-105º±5º
2、
*小動作(zuò)值測試
在*大靈敏角下,當一個輸(shū)入激勵量固定為額定值,變化另外一個激勵量使繼電器動作即為*小動作值。該試驗可采取手動或自動方式進行。
試驗時分(fèn)別取Uab電壓和Ia電流作變量,變化範圍分別設置為0~5V和(hé)0~2A,變化步長可(kě)設置為0.001V和0.001A。另外取Ph(Ua)=Ph1m,Ph(Ub)=180º +Ph1m。按上所(suǒ)述即分別測試出電(diàn)壓*小動作值和電流*小動作值。
3、
潛動試驗
不加電壓,加10倍額定交流電流(50A)拉合5次。試驗時,將(jiāng)電壓量設置為零,Ia=Ib=25A,且Ph(Ia)=Ph(Ib)。將兩相電流通過測試導線並(bìng)聯後加入繼電器的電流線圈不加電流,繼電(diàn)器應(yīng)可靠動作,並無損壞跡象。加1.1額定電(diàn)壓(100V)拉合5次。取單相電壓設為110V加入繼電器電壓線圈,繼電(diàn)器應可靠動作且(qiě)並無損壞跡象。
4.7.3 舉例
測試任務:零序(xù)過流(liú)一段*大靈敏角的測試
保(bǎo)護裝置:GE
Multilin-L90 線(xiàn)路差動(dòng)保護裝置
保護整定值(zhí):零序(xù)過流一段電流:5A;動作區間(jiān):-192
<Arg3U0/3I0<-12
保護投退:投入零序過流,投零序過流一段(duàn)方向,退距離保護,退重合閘(zhá)。
4.7.3.1 試驗接線
1.將測試儀三相電壓和三相(xiàng)電(diàn)流與保護裝置相對應的電壓電流輸入端子相連接。
2.保護裝置的(de)跳閘出口接(jiē)點接到測試儀開(kāi)入接點1,如圖4.7-2所示。
4.7.3.2 設置參數
1.選擇試驗方式(shì)及故障類型,設置(zhì)故障前及故障時間,如圖4.7-3所示(shì)。
2.設定變量選擇(zé)及變量的始值和終值,設置變化步長(zhǎng),如圖4.7-4所示。
注:始值(zhí)與終值所設定的角度區間範圍必須涵蓋保(bǎo)護的動作區
3.設置故障前與故(gù)障態電壓、電流輸(shū)出(chū)值,如(rú)圖4.7-5所(suǒ)示。
故障前(qián)的輸出要確保保護(hù)可靠複歸,故障態的輸出確保保護可靠動作。
4.7.3.3 開始試驗(yàn)。
1.點擊
按鈕,測試儀首先輸出故障前狀態1S,接(jiē)著馬上(shàng)進入UA為30V,相角-200
,IA為5.5A,相角為0
的故障態0.4S,保護不動作(zuò);再輸出故障前狀態1S,接著馬上進入UA為30V,相角(jiǎo)-199
,IA為5.5A,相角為(wéi)0
的故障態0.4S,若保護不動作,即(jí)按照變化步長不斷重複(fù)以上步驟,直至找到第1個動作點,測試儀自動記錄此動作值1,並繼續向(xiàng)著變化終值方向不斷尋找動作點,直至超出動作區間(jiān),並變化至0
,再從0
往(wǎng)-192
的方向掃描,直至保護動(dòng)作,測試儀自動記錄此動(dòng)作值2,並馬上停止試驗,自動計算出靈敏角。
2.保存試驗參數與報告,如圖4.7-6所示。
4.8 時間特性
該測試模塊包含i/t、v/t、f/t三個測試項。i/t測試項用於測試帶方向或無(wú)方向過流繼電器的電流動作時間(jiān)特性,單相接地短路、兩相短路和三相短路時過流保護的動作時間特性,以及應用在發(fā)電機、電動機保護單元(yuán)中的零序和負序過流保護的動(dòng)作時間(jiān)特性。v/t測試項用於測試電壓繼電器的電(diàn)壓(yā)動作時間特性。f/t測試項用於測試頻率繼電器的頻率動作時間特性,如圖4.8-1所示。
4.8.1 參(cān)數說明
i/t特性曲(qǔ)線測試中短路的計算
故障類型有單相接地、兩相短路、三相短路等七種故障類型供試驗時選擇。
1.單相接地
對於單相接(jiē)地(dì)故障,測試中故障相(xiàng)電流等於測試電流,其他(tā)兩(liǎng)相電(diàn)流為零。故障相電壓等(děng)於短路電壓,其他兩(liǎng)相為額定電壓。以A相接地短(duǎn)路為例,其向量圖如下所示:
2.兩相短路
兩故障相電流等於測試電流,且相位相反,以BC相短路為例,Ib、Ic等於測試電流,Ia等於0,三相電(diàn)壓均(jun1)為額定電壓,其向量圖如下所示:
3.三相短路
三相電流對稱且其大小等於(yú)測試電流,相位互差120º,短路電壓等於故障電壓,相位互差120º,向量圖如下圖所示:
4.8.2 測試裝置
4.8.2.1 i/t特性曲線測試
1.設置測試時(shí)間。
2.選擇故障類型,設(shè)置額定電壓、故障電壓(yā)、負荷電流、相位角及額定頻(pín)率。
3.設置故障電流的始(shǐ)值、終值(zhí)及步長。
4.點擊開始試驗。
4.8.2.2 v/t特性曲線測(cè)試
1.設置測試時間(jiān)。
2.在所(suǒ)要進(jìn)行試驗的電壓上打“√”。
3.設置故障(zhàng)電壓的始值、終值及步(bù)長。
4.點擊開始試驗。
4.8.2.3 f/t特性曲線測試
1.設置測試時間。
2.在所要進行試驗的電壓上打(dǎ)“√”。
3.設置故障電壓頻率的始值、終值及步長。
4.點擊開(kāi)始試驗。
4.8.3 舉例1
測試任務:相電流過(guò)流反時限(xiàn)時間特性(xìng)曲線(xiàn)測試(shì)
保護裝置:GEMultilin—L90型微機線路(lù)差動(dòng)保護裝置
保(bǎo)護定值:相電流(liú)過流反時限啟動定值:5A,零序過流反時限時間(jiān)倍數:1
保護投(tóu)退(tuì):投入相電流過流,選擇IEEE中(zhōng)等反(fǎn)時限曲線。
4.8.3.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置(zhì)的三相電壓和電流IA輸出端子與保護裝置相(xiàng)對(duì)應的電壓電流輸入端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口接點(diǎn)接到測試儀開(kāi)入接(jiē)點1,如(rú)圖4.8-2所示(shì)。
4.8.3.2 設置參數
1.選擇測試項目,設置測試時間,如圖4.8-3所示。
2.選擇故障類(lèi)型,設置係統參數(shù),如圖4.8-4所示。
3.設置故障電流始值(zhí)、終值、步長,如圖(tú)4.8-5所示。
4.8.3.3 開始試驗並保存報告。
舉例2
測試任務:電壓繼電器低電壓(yā)時(shí)間特性曲線測(cè)試
保護(hù)裝置:GEMultilin—L90型微機線路(lù)差動保護裝置
4.8.4.1 試(shì)驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的三相電壓輸出端子與保護裝置相對(duì)應的電壓輸入端子相連(lián)接。如圖4.8-2。
2.保(bǎo)護裝置的跳閘出口接點接到測試(shì)儀開入接點A。
4.8.4.2 設置參數
1.選擇測試(shì)項目,設置測試時間,如圖4.8-8所示。
選擇測試電壓,設置故障前電(diàn)壓,如圖4.8-9所示。
3.設置故(gù)障電壓的始值、終值(zhí)、步長,如圖4.8-10所示。
4.點擊開始試驗,並保存報告。
舉例(lì)3
測試任務:ISA-351頻率繼電器時間(jiān)特(tè)性曲線測試
4.8.5.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試(shì)裝置的三相(xiàng)電壓輸出端子與(yǔ)保護裝置相對應的電壓輸入端子相(xiàng)連接(jiē)。
2.保護裝置的(de)跳閘出口接點接到測試儀(yí)開入接點A。
4.8.5.2 設置參數
1.選擇測試項目,設置測(cè)試時間,如圖(tú)4.8-11所示。
2.選擇測試電壓,設置(zhì)故障前(qián)電壓、頻率,如圖4.8-12所示。
3.設置(zhì)故障電壓頻(pín)率的始值、終值、步長,如圖4.8-13所示。
4.8.5.3 點擊開始試驗,並保存報告。
4.9 阻抗(kàng)特性
該測試模塊主(zhǔ)要以掃描一個圓形的方式,測試阻抗繼電器在不同角度(0°~360°)下的動作邊界,並自動繪製其動作特性圖,如圓形、四邊(biān)形、橢圓形等,如圖4.9-1所示。
4.9.1 參數說明
掃描(miáo)中心點:一般取阻抗繼電器在*大靈敏(mǐn)角下*大動作阻抗值的一半。掃描中心點可在左上(shàng)角(jiǎo)設(shè)置,也可以在右邊的坐標圖上按(àn)鼠標左鍵點取中心位置,注意的是繼電器在該阻抗(kàng)值一定要動作,否則不能進行試驗。
起(qǐ)始角度和終止(zhǐ)角度:設置掃描範圍(wéi),即相對於中心點而言的阻抗其(qí)掃描(miáo)起始和終止(zhǐ)角度。
角度(dù)步長:與掃描線的總路數有關,角度步長(zhǎng)越小,則掃描線越多,角度步(bù)長越大,則掃描線(xiàn)越少。
掃描半徑:設置相對於中心點的(de)掃描圓半徑,單位為(wéi)歐姆。
掃描精(jīng)度:邊界掃描過程中,阻抗的*小變化步長(注意:阻抗*小變化步長不能設(shè)置太大,否則不能準確搜索到動作邊(biān)界(jiè),一般將其設置為掃描半徑(jìng)的 2%)。
故障前時間:每次故障模擬之前(qián)先(xiān)輸出正常(cháng)狀態量,即V=Vnom的三相對(duì)稱電壓,無電流的(de)常態量。待故障前時(shí)間結束後進入故障狀態。對於(yú)常(cháng)規阻抗(kàng)或距離保(bǎo)護(hù),為了提高測試速度,可以將該(gāi)時間值(zhí)設為零。但(dàn)有時為了測試繼電器的動態阻抗(kàng)特性,以(yǐ)使被(bèi)測保(bǎo)護繼(jì)電器的狀態在故障前這一時間段內能夠返回或恢複到正常狀態。可(kě)以將(jiāng)其設為某一個時間值,如(rú)0.1秒。對(duì)於(yú)微機保護, 由於采用突變量啟動方式以及每次動作後需幾秒(miǎo)甚至(zhì)十(shí)幾秒的整組複歸時間,必須(xū)設置故障前正常狀態的時間。以保證在(zài)每次故障模擬時首先啟動突(tū)變量元(yuán)件或故障模擬之(zhī)前微(wēi)機保護得以(yǐ)整組(zǔ)複歸。
*大(dà)故障(zhàng)時間:每次故障模擬時故障量的*大輸出時間。為了保證測試精度,該(gāi)時間值必須大於保護繼電器的動作時間。
*小動作時間:測試過程中,若保護(hù)繼電器的動作(zuò)時間小於*小動作時間,繼(jì)電器的動(dòng)作將不認可,該時(shí)間值與故障時(shí)間配(pèi)合可搜索具有(yǒu)多個阻抗段的距離保護動(dòng)作邊界。
例如:某三段式距離保護距離II段動作時間0.5秒,III段動作時間1秒。 如果要測試距離(lí)II段阻抗動作特性。為防止測試中距離III段動作(zuò)及I段動作對邊界測試的影(yǐng)響,取故障時間為0.7秒,使III段不動作II段(duàn)可靠(kào)動作。取*小(xiǎo)動作時間為(wéi)0.3秒,去(qù)掉測試中距離I段動作的影響,以保證所測試的結果是距離II段的阻抗動作邊界。
接線方式:對於(yú)單相阻抗繼電器的(de)測試,可以選擇線電壓輸出方式,以增大阻抗搜(sōu)索範圍。當故障類型為A相、B相和C相故障時,可(kě)分別選擇以Uab、Ubc和(hé)Uca 作為電壓輸出。如果取Vnom=80V,電流I=5A,零(líng)序補償係數為(wéi)零時,*大測試阻抗可達到32歐(Z=2*80V/5A)。
整 定
值: 整定值Z1、Z2、Ph1和Ph2的設置用(yòng)於(yú)粗略確(què)定被測阻抗繼電器(qì)的動作區域,以便為中心點阻(zǔ)抗、掃描半徑等測試參(cān)數的設置,Z1,Z2,Ph1和Ph2的定義如圖4.9-2所示:
4.9.2 測試方(fāng)式
1. 本試驗采用輻射式掃描方式。
2.掃描中心點的(de)設置原則(zé)。
無論是圓(yuán)特性或其它形(xíng)狀的阻抗特性,測試時應盡量使所(suǒ)設置的中心點阻抗值的位置位於被測繼電器阻抗特性的中(zhōng)心,這樣所測到的邊界點的分布才比較均勻。
3.掃描範(fàn)圍設置原則。
掃描範圍(wéi)由中心點阻抗位置、掃描半徑、掃描範圍起(qǐ)始角等決定掃描搜索區域。掃描區域必須完全覆蓋被測阻抗繼電(diàn)器的阻抗動作(zuò)區,否則,有可能找不出某些邊界點阻(zǔ)抗值,但搜索(suǒ)區域也不能比動作區(qū)大得太多,否則(zé)將使(shǐ)測試時間加長。
起始(shǐ)角度(dù)一定時,角度步長決定測試線的密度或測試點的多少。用輻射方式測試阻(zǔ)抗特性(xìng)時,不僅可(kě)用於測試具有圓特性的阻抗動作邊界,也可用於測試(shì)其它多邊形或不規則形狀的阻(zǔ)抗特性,如蘋果形、橢圓形及平行四邊形等。
4.測試流程。
測(cè)試開始後,測(cè)試裝置進入(rù)故障前狀態(大於(yú)零的時間(jiān)),輸出(chū)正常態電壓電流。故障前狀態結束後,首先使短路阻抗等於掃描中心電阻抗(kàng),區域內側位置模擬故障進入(rù)短路狀態。如果在該點保護動(dòng)作,且其動(dòng)作時間大於*小動作時間,測試裝置再經過一返回和短路前過程,然後取掃描區域外側或掃描線始端的阻抗值模擬短路(lù)過程。如果在該點保護不動作,說明在該掃描(miáo)線內存在動作(zuò)邊界。接著按十倍(bèi)測試精度改變阻抗值(zhí),沿著掃描線向(xiàng)中心點(diǎn)位置逼近。如果試驗開始後的第(dì)1點(掃描中心點)保護不動作或在第(dì)2點保護動作時,說明該掃描線內不存在邊界阻抗,於是放棄(qì)該掃描線(xiàn)內的搜索而(ér)進入到下一掃描線。
為了在同樣測試精度(dù)下減少搜索時間,在阻抗逼近過程中,采用(yòng)阻抗變步長的方式(shì)進行逼近。每找到一點邊界值,係統將在相應掃描線打上“x”進行標記,然後繼續掃描下一個角度的阻抗邊界,以此類推直至完成設置的範圍。整個搜索順序如下圖4.9-3所(suǒ)示(shì):
5.注意事項
測(cè)試精(jīng)度不(bú)要太(tài)大(一般取掃(sǎo)描半徑的2%)。
對於微機保護,故障前時間或動作返回時間(jiān)一定要大於其整(zhěng)組複歸時間(jiān)。
對於LZ係列阻抗繼電器:
故障前時間(jiān): 0.0S
故(gù)障時間: 0.2S (根據動作時間確定)
動作返回時間: 0.2S
對於WXB-11或LFP-901等微機保護:
故障前時間: 15.0S
故障時間: 0.2S (根據動作時間確定)
動作返(fǎn)回時間: 0.0S
4.9.3 舉例
測試任務(wù):距離保護相間一段阻抗特性測試
保護裝置:GEMultilin—L90線路差(chà)動保護裝置
保護定值:相間距離一段阻抗定值:1.00Ω;
相間(jiān)距離一段阻抗方向:75
保護(hù)投退:一段距離保護投退:投入。
4.9.3.1 試驗接線
1.利(lì)用測試導線將測試裝置的(de)三相電壓和電流輸出端子與保護裝置相對應的電壓(yā)電流輸入端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口接點接到測(cè)試儀開入接點1,如圖4.9-4所示。
設置參數
設置中心點阻抗,如圖(tú)4.9-5所示。
中心點阻抗也可以直接用鼠標點擊來選定。
設置掃描參數,如圖4.9-6所示。
設置故(gù)障參數,如圖4.9-7所示。
同期試驗
該模塊能(néng)測試同期裝置電壓動作值、頻率動作值、導(dǎo)前角及導前時間、調壓脈寬、調(diào)頻脈寬,能進行自動準(zhǔn)同期裝置的自動(dòng)調整試驗。
4.16.1 參數說明
1.電壓動作值:用(yòng)於測試同(tóng)期電壓動作值。頻率不變,按設置(zhì)的電壓步長增或減相應的量至同期動作,記錄此時待並側的電壓幅值。
注意:係統側(cè)與待並側的(de)頻(pín)差要設置在允許頻差範圍內。
2.頻率動作值:用於測試同期(qī)頻率動作值。電壓(yā)幅值不變,按設置的頻率(lǜ)步長增或減相應的(de)量至同期動作,記錄此時待(dài)並側的頻率。
注意:係統側與待並側的壓差要設置在允許壓差範圍內。
3.導前角及導前時間:自動調整待並側的頻率,在頻差(chà)剛(gāng)好滿足要求時,記錄此時的導前角及導前時間。
4.電氣零點(diǎn)測試:測試電氣零(líng)點繼電器的動作角及動(dòng)作時間。
5.調壓脈寬:測量調壓脈寬。
6.調頻脈寬:測量調頻脈寬。
7.自動調整(zhěng)試驗:頻差、壓差不滿足(zú)同期條件(jiàn)情況下,根(gēn)據同期裝置發出的調頻、調壓(yā)信號,按設定的電壓、頻率調整率增加或降(jiàng)低電(diàn)壓(yā)、頻率,直到滿足同期條件時,同期裝置發出(chū)同期信號為止,記錄此(cǐ)時的導前角及(jí)導前時間。
8.ΔV/Δt:電(diàn)壓(yā)調(diào)整率,測試儀收到同(tóng)期裝置發出的增壓或減壓信號時,按此速率調整電壓輸出。
9.Δf/Δt:頻率調整率,測試儀收(shōu)到(dào)同(tóng)期裝置發出的(de)增頻或減頻信號時,按此速率(lǜ)調整頻率輸出。
10.*大同步時間:進行自動調(diào)整試(shì)驗時,若在該時間內同期裝置還(hái)沒有發(fā)出同期信號,測試儀將自動停止試驗。
11.同
步 窗(chuāng) 口:依照同期裝置(zhì)的定值,設置△V、△f、△fmin、△fmax以及△φ的值。注意這些值在試驗過程中隻起參考作用,不(bú)影響試驗。設置完之後,可以在右側的圖中實時觀察到相應的效果圖。
12.兩側固有角度差:這是兩側的接線角(jiǎo)差、變壓器Y/△角(jiǎo)差等各種固有角差之和。試驗時軟件將自動對次角度(dù)進行補償。
13.斷路器合閘時間:斷路器的合閘延時,模擬同期裝置發合閘命(mìng)令後斷路器的延(yán)時合(hé)閘。
4.16.2 測試方式
1.測試導前角及導前時間
試驗前先設待並側與(yǔ)係統側的電壓相等,頻率不滿足同期條件(jiàn)。試驗開始後,由於頻差較大,在角度旋轉中,同期裝(zhuāng)置不發合閘命令。自動增、減(jiǎn)待並側電(diàn)壓的頻(pín)率,當待(dài)並側頻率處(chù)於臨界動作值時(shí),當(dāng)角度擺入(rù)動作範圍內,同期裝置第1次動作發合閘命令。測試儀將計算並記錄下頻差剛滿足同(tóng)期條件時的導前角和導前時間。
導(dǎo)前角與導前時間存在以下關係:
△ф=△t/Tw•360º Tw=1/│f1-f2│
其中: △ф為(wéi)導前角 △t為導前時間
f1為待並側電壓的頻率 f2為係統側電壓的頻率
自動試驗時,軟件總是每一個周期內檢查同期裝置是否有合閘脈衝傳來。如(rú)果測試儀(yí)在一個周期內未接收到(dào)合閘脈衝,則自動(dòng)減小頻差(待並側若(ruò)大於係統側頻率,則減小待並側頻率),如此每周期進行調整。至同期裝置動作合閘。軟(ruǎn)件即(jí)計算(suàn)並記錄(lù)下此時的導前角和導前時間。
2.測試調壓脈寬
試驗前先設置待並側的電壓(yā)不滿(mǎn)足同期條件(假(jiǎ)設低(高)於待並側電壓),頻率滿足條件但不相等可以使兩側角差能周期性拉開和擺攏。將同期裝置的升(降)壓(yā)信號接入測試儀(yí)開入a和(hé)b中。試驗時(shí),由於(yú)電壓不滿足同期條件裝(zhuāng)置不發合閘信號但周期(qī)性(xìng)發“升(降)壓”信號,這時測試儀將可以測量在這一壓差下的調壓脈寬和調(diào)壓周(zhōu)期。調壓脈(mò)寬與壓差基本呈線性關係。
3.測試調頻脈寬
試驗前先設置兩側電壓,但(dàn)頻率不滿(mǎn)足(zú)同期條件(假設低(高)於待並側頻率)。將同期裝(zhuāng)置的升(降)頻率信號接入(rù)測試(shì)儀開入c和h中(zhōng)。試驗時,由於(yú)頻率不滿足同期條件(jiàn)裝置不發合(hé)閘信號但周期性發“升(降)頻”信號,這時測試儀將(jiāng)可以測量在這一頻差(chà)下的調頻脈寬和調頻周期。調頻脈寬與頻差(chà)基本呈線性關係。
4.自動調整試驗(yàn)
試驗前設置待並側電壓的幅值和頻率均與(yǔ)係統(tǒng)側差值較大不滿足同期條件,試驗時,由同期裝置給(gěi)測試儀(yí)發“升壓”、“降(jiàng)壓”或“升頻”、“降頻”信(xìn)號,測試儀根據接收到的信號自動地按設置的變化率向“滿足同期條件”的方(fāng)向調整待並(bìng)側電壓和頻率,直到壓差、頻差和角差滿足同期條件,同期裝置發合閘命令為止。測試(shì)儀(yí)將記錄下合閘時的壓差、頻差和角差。
試驗期間,當壓差或頻差滿足同期要求時(shí),同期裝置上壓差合格(gé)燈或頻差合格燈亮,到角差也滿足要求時,同期裝置即並發合閘信(xìn)號(hào)。這就是(shì)同期(qī)的三個動作必要(yào)條件(jiàn):待並側與(yǔ)係統側的頻率基本相等、電壓基本相等以及(jí)相位差(chà)小於一定值。