
第1章 LY809微機繼保測試儀概 述
1.1 係統說明
LY809微機繼電保護測試係統是參照中華(huá)人民共和國電力行業標準《DLT624-2010繼電保護微機型試驗裝置技術條件》,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電源及(jí)自主研發的(de)高保真、大功率開關功(gōng)放,采用美(měi)國*新(xīn)型高速DSP,超(chāo)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儀。廣泛(fàn)適用於電力、鐵路、石化(huà)、冶金、礦山、航(háng)空等行業的科研生(shēng)產和電氣試驗。
整(zhěng)機(jī)通(tōng)過國(guó)際電磁兼容EMC權威認證測試以及國家繼電保(bǎo)護及自動化設備質量(liàng)檢測中心檢(jiǎn)測認證,整機具備優良的自身保護措施,電壓短路報(bào)警、電流(liú)開路提示、機(jī)殼接(jiē)地檢測以及外部高壓引入報警等等,有力保證了現場測試使用可(kě)靠。
主機采用內部框架式結(jié)構,有效避免了插件(jiàn)式(shì)結構帶來抗震性差的缺點,並使用模(mó)塊化設計(jì),方便現場維護。
1.2 LY809微機繼保測試儀麵板說明
1.2.1 前麵板
①
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9.7英寸真(zhēn)彩(cǎi)LCD觸摸顯示器,全中文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(liú)電流時,請將小三相Ia、Ib、Ic對地短(duǎn)接!
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②
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電壓輸出通道。
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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(liàng)
開入量輸入端子上(shàng)的1、2、3負端相互隔離,並與電壓、電流輸(shū)出(chū)端(duān)子中的公共端“N”以及地線(如麵板、機箱)均不相通。開入(rù)端子對於空(kōng)接(jiē)點和電位(wèi)(10-250V)兼容。但對(duì)帶電接點的(de)輸(shū)入具有方向性(xìng)。
如圖所示(shì),1、2、3、4接低電位(wèi)(-),負端(duān)接帶電接點的高電位(+),計算機才(cái)能檢測到接點(diǎn)狀態的翻轉。若反接,所檢測到的將(jiāng)始終是閉合狀態。
1.3 係(xì)統標準配置
LY809係列(liè)微機繼電保護(hù)測試儀主機
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一台
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LY809係列微機繼電保護測試儀(yí)操作軟件
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一套
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便攜式計算機(選購項)
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一(yī)套
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噴墨打(dǎ)印機及打印電纜(選(xuǎn)購項(xiàng))
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一套
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雙絞線
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兩根
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電力專用測試導線
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一(yī)包(bāo)
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電源線(xiàn)
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一根
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操作說明書
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兩本
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鋁合(hé)金包裝箱
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一個
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第2章 LY809微機繼保(bǎo)測試儀技術參數及性能特點
2.1 技術(shù)參數
交流電壓源輸出
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輸出量程
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6相 AC(L-N)
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6×0...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(xiàng) 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(zhǔn)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(lì)
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1mA
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其他(tā)
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頻率
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量程
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5...1000 Hz
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準(zhǔn)確度(dù)
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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(wéi)
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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(gōng)能
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計時量程(chéng)
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0.1 ms ... 1.5×105 s
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計(jì)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(chéng)
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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
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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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時間同步
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GPS
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接口類型
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航空座,選配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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電流測量:±4-24mA
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輔助直流電壓源
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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(jiān)容(róng)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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疊加次數(shù)
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2...20次(cì)
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供電電源
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交流(liú)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
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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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其他
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重(chóng)量
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17.5 kg
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尺寸(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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顯示屏
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9.7寸真彩液(yè)晶(jīng)顯示(shì)
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2.2 LY809微機繼保測試儀性能特點
采用高效的進口模塊化電源和自(zì)主研發的高保真數字功放,整機輸出率大(dà),重(chóng)量輕。
采用9.7寸TFT(1024×768)真彩液晶觸摸屏。
12個通道同時輸出,即同時輸出不同幅值、頻率、相位的六(liù)路電(diàn)壓及(jí)六路電流。
波(bō)形顯示(shì)功能,可顯示本機輸(shū)出(chū)的波形或外部設備輸入的波形(xíng)。
0-300V/0.38A可程(chéng)控(kòng)輔助直流電源輸出。
可對各類型電壓(yā)、電流、頻(pín)率(lǜ)、功率(lǜ)、阻抗、諧波、差動,同期(qī)繼電器等分別以手動或自動方式進行(háng)測試,可以模擬各種故障類型進行距離、零(líng)序保護裝置定(dìng)值校(xiào)驗及保護裝(zhuāng)置的整組(zǔ)實驗。具備GPS觸發功能及進行備自投、快切等自動裝置測試。
采用獨(dú)特散熱部件,主機內置(zhì)四個大功率排風扇,采用溫度保護檢測措施,使得功放(fàng)在(zài)大電流,長(zhǎng)時間工作下具有優良的穩定性及可靠性。電流源本身具備開路保護功能及開路報(bào)警(jǐng)功能,電壓(yā)源具備過載、短路保護功能,輸出具有(yǒu)削頂失(shī)真檢測功能,誤接線判(pàn)定報警自鎖保護(hù)功能。
界麵風格友好快捷,率先在業界采用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(shǐ)得上位機(jī)操作實時性有大幅度提高,下(xià)位機軟(ruǎn)件升級速度也大幅提升。
更加方便快(kuài)捷的幅值,相位全軟(ruǎn)件校準(zhǔn)。
既可聯機(電腦)操作(zuò),又可脫機運行(háng)。
2.3 輔助直流
可(kě)以作為獨立的輔(fǔ)助直流電源給保護裝置供電,在主界(jiè)麵輔助直流功能裏可以根(gēn)據需要設置輔助直流電壓輸出,範(fàn)圍是0V~300V。
1、Close DC:將輔助直流源關閉;
2、DC:設置實際輔(fǔ)助直流輸(shū)出(0V~300V)。
第三章 LY809微機繼保測試儀軟件安裝(zhuāng)與測試聯(lián)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(guāng)盤放入光驅,係統自動啟動安裝程序或者直(zhí)接雙擊光盤驅動器下“安裝程序”文件夾中的LY80966.exe文件,進(jìn)入安(ān)裝界麵,如(rú)圖3.1-1所示。
選擇安裝期間使(shǐ)用的語言,點擊確定。
點擊(jī)“下一步”繼續進行安裝設置,進入到圖3.1-3所示界麵。
選擇安裝語言,點擊“下一步”繼續(xù)進行安裝(zhuāng)設置,進入到圖3.1-4所示界麵。
選擇安裝路(lù)徑,點擊“下一步”繼續進行安裝設置。
選(xuǎn)擇開始菜單文件(jiàn)夾,點(diǎn)擊“下一步”繼續(xù)進行安裝設置。
選擇是(shì)否創建桌(zhuō)麵快捷方式,點擊“下一步”繼續進行安裝設置。
查看安裝設置,如(rú)果需要進行(háng)修改,點擊(jī)上一步進(jìn)行修改。查看安裝(zhuāng)設置沒(méi)問題,點擊“安裝”進行軟件安裝。
安裝完成之後,進(jìn)入到圖3.1-9所示(shì)界麵。
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(de)Windows測試軟件,首先要進行測(cè)試(shì)儀(yí)與PC機聯機,且聯(lián)機成功後才能進行測試,具體聯機步驟如(rú)下:
①使用網線將(jiāng)LY809係列測試儀和計算(suàn)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(dǎ)開參加聯機的測試儀和PC機的工作電源;
③ PC機,打開上位機軟件,如圖(tú)3.2-1所示,
聯(lián)機成功後打(dǎ)開任何一個測試模(mó)塊,左上角(jiǎo)會有連機狀態(綠(lǜ)色)提示:
。
如果連機不成功打開任何一個測試模塊,左上角會有連(lián)機不成功狀態(紅色)提示:
。
請(qǐng)檢查
①網線插頭是否連接牢靠;
②測試儀主界麵聯機配置裏的IP地址(zhǐ)設置是否正確(詳情請查閱第五章的IP地(dì)址設置)。
第四章 測試操作
4.1 係統主(zhǔ)界麵
用戶可通過鼠標選擇(zé)需要(yào)進入的功能模塊。
說明:係統中各功(gōng)能模塊的界麵可能由於軟(ruǎn)件的改進而隨時更新,用戶應以(yǐ)當(dāng)前購買時(shí)軟件(jiàn)版本號(hào)為準,恕不(bú)另行通知。
4.2 基本操作及參數簡介
4.2.1基本(běn)參數簡(jiǎn)介:
(1) +手(shǒu)動加
點擊“+手動加”按(àn)鈕,則所選擇的變量(liàng)按設置的步長遞增。
(2) -手動減
點(diǎn)擊“-手動減”按鈕(niǔ),則所選擇的變量按設置的步長遞減。
(3) 參數翻頁
點擊(jī)“參數翻頁”按鈕,則(zé)切換到另一頁參數設置界麵。
(4) 存取參數
可保存試驗參數或導入先前保存的試(shì)驗參數等。
(5) 報告處理
可保存報告、查看或刪除(chú)報(bào)告。
(6) 圖形處理
在界麵“顯示圖”上點擊鼠標右鍵,則彈出“圖形(xíng)處理”界麵,可保(bǎo)存圖形(xíng)或查看圖形。
(7) 開出量
開出量:測試儀可以發出觸發脈(mò)衝信號,以啟動保(bǎo)護裝置某些功能,達到同步或延(yán)時計時。
4.2.2 所有與試驗時間(jiān)設置有關(guān)的
故障前時間:每次子試驗項目開始前,測試儀均輸出一(yī)段故障前的時間(即空載狀態),以保證保護接點可靠複歸,及重合閘準備完畢,所以,該時間的設置(zhì)一般大於保護的複歸(guī)時間(包含重合閘充(chōng)電時(shí)間),通常取20-25S左右。
故障時(shí)間:進入故障狀態(tài)到試驗完全結束的時間,包括重合及(jí)永跳所需的時間。
間斷時間:試驗過程中,一個子試驗測試結束後,測試儀停止輸出,直到間斷時間結束,接著進行下個測試。
保持時間(jiān):設(shè)置每一個狀態保持輸(shū)出時(shí)間(jiān),一般(bān)地,保持時間的(de)設置應大於裝置的動作時間。
自動(dòng)試驗時間(jiān):自動試驗時,變量由始值到(dào)終(zhōng)值每變化一次步長的時間。一(yī)般地,自動時間的設置應大於繼電器的動作和(hé)返回時間,自動時間的*大值可設為1000s,手動試驗時用戶自(zì)己掌握每變(biàn)化一次步長的時(shí)間。
計(jì)時啟動方式:用於設定計時器的觸發方式。當滿足所設定的觸發方式後,計時器計時(shí)啟(qǐ)動,共(gòng)有十七種。
停止計時方式:當計時器開始計時後,如果(guǒ)滿足停止條件,計時器(qì)立即停止計時。停止計時條(tiáo)件(jiàn)共(gòng)有十七種。
防(fáng)抖(dǒu)動時間:一般可以設(shè)置成10~15ms,是指在自動(dòng)試驗時,為了(le)防止測試(shì)過(guò)程(chéng)中保護接點因抖動而影響測試結果故設置的這(zhè)一(yī)時間(jiān)參數,隻有當接點(diǎn)閉合或斷開連續(xù)達到所設置的時間後,才對所處(chù)狀態給於認可。
4.2.3 試驗觸發(fā)方式或啟動方式
按鍵觸發:實驗開始(shǐ)之後,手(shǒu)動(dòng)選擇是否進入故障狀態(tài)。
時間(jiān)觸發(fā):測試儀輸出某一狀態的時間結束後進入故障狀態呢
h接點翻(fān)轉啟動:h接點接收到保護動作信號後自動進入下一狀態(tài)
GPS觸發:利用GPS分脈衝觸發(fā),實現多台測試儀同步測試。
開(kāi)入量(liàng)與開出量設置
開(kāi)入量邏輯:有兩(liǎng)個選項,分(fèn)別(bié)為“邏輯或”和“邏(luó)輯與”。“邏輯或”表示所選8個開入(rù)量有任何一個滿足條件時動作信號成立,“邏(luó)輯(jí)與”表示所8個開入量均滿足條件時動作(zuò)信號才成立。若隻選取一個開入端口,則“邏輯或”和“邏輯與”效果相同(tóng)。
開入量定義: 1、2、3三對開入量根據需要可(kě)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,試驗(yàn)時不再檢測開入接點的狀態變化。開入量 4一般為重合閘開入信(xìn)號,本裝置另(lìng)有四對開入接點5、6、7、8 。
開 出
量: 測試裝置可通過側麵板上的“1”、“2”、“3”、“4”四對開出量接點輸出一開出量,開出量(liàng)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前或故障瞬間斷開或閉合開出繼(jì)電器接點,輸(shū)出空接點信號,其主要是用於啟動其它設備。開入量“0”表示“閉”或“高電位”,“1”表示“開”或(huò)“低電位”。
4.2.5 係統參數
額定(dìng)電壓:保護PT二次側的額定相電壓,一(yī)般為(wéi)57.735V。
額定頻率:指在當前故障狀態下的(de)電壓、電流實時頻率。
負荷電(diàn)流:指在正(zhèng)常狀態(tài)下所輸出的電流的幅值,一般設置為0。
負荷相位:指在正常狀態下所輸出的電流的相位。
短路起始角:進入故障前瞬間短路電壓(yā)和短路電流(liú)之間的角度。
合閘延時(shí): 模擬斷路(lù)器合閘時間,當接收(shōu)到重合閘動作信號後,測試儀(yí)將(jiāng)等待一(yī)段開關合閘延時,然後將(jiāng)電壓電(diàn)流量(liàng)切換(huàn)到重合後狀態。不接斷(duàn)路器時可設為0S。
斷開延時: 模擬斷路器分(fèn)閘時間。測(cè)試裝置接收到保護跳閘信號後,將等待一(yī)段開關分(fèn)閘延時,然後將電壓電流切換到跳開後狀態。不接斷路器時可設為0S。
疊加非周(zhōu)期分量:設(shè)置疊加非周期分量時(shí),在故障開始瞬間有一衰減的直流分量疊加在正(zhèng)弦信號上。如(rú)果(guǒ)線路(lù)阻抗角(jiǎo)等於係統阻抗角,此時,不存在衰減(jiǎn)的直流電壓分(fèn)量。當計算方式選擇為恒定電壓或(huò)恒定電流模式時,也沒(méi)有(yǒu)直流電壓分量。在“任意方式”下(xià),由(yóu)於是手動設置電流電壓值,計(jì)算中不考慮非周期(qī)分量的影響。非(fēi)周(zhōu)期電(diàn)壓、電流分量初值的大小與短路發生的時刻(kè)有關,即與短路發生(shēng)時電源電壓的初始相角(合閘角)有(yǒu)關。
4.2.6 聯機界麵視窗簡(jiǎn)介
:連機成功指示,如果連機失敗,會顯示
。
:接地良好指示(shì),如果沒有良好接地,會顯示
。
:開始試驗按鍵。
:停止試驗按鍵。
:參數翻頁按鍵,按此鍵進入下一頁參數。
:手動加按鍵(jiàn),用鼠標點擊此鍵一次(cì),變量遞增一個步長。
:手動減按鍵,用鼠標點擊此(cǐ)鍵一次,變量遞減(jiǎn)一個步長。
:參數存取按鍵,用鼠標雙擊此鍵,可將試驗參數(shù)保存,可將(jiāng)預存的試驗參(cān)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(jiàn),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(cè)試模塊
如以選擇距離保護為例。如(rú)圖4.3-1所示
4.3.2 試驗接線
將被測試的繼(jì)電器或保護裝置試驗端子與測試儀相應(yīng)的電流或電(diàn)壓輸出端口用導線連接,將(jiāng)繼電器的動合接點或保(bǎo)護裝置的出口接點用導線接至(zhì)測試儀開入量端口。如圖4.3-2所示:
4.3.3 選擇故障類型與短路阻抗倍數並設置阻抗定值
可一次(cì)性完成所有選(xuǎn)中的故障類(lèi)型的測(cè)試任務。可(kě)選擇全部故障類型,也可選擇其中幾個(gè),打“√”表示選中該類型(xíng)故障(zhàng)。根據測試需求選擇(zé)每段短路(lù)阻抗倍(bèi)數,打“√”表(biǎo)示選中,並可任意更改(gǎi)倍數,如圖4.3-3所示。設置定值單的阻抗定值,如圖4.3-4所示。
4.3.4 設置(zhì)基本參數(shù)
這些參數可能保護裝置定值單上沒有,如額定電壓、故障時間、試驗觸發方式等,
但參數設(shè)置的正確與否會直接影響測試結(jié)果。如圖4.3-5所示。
4.3.5設(shè)置測試方式及其參(cān)數
點擊“參數翻(fān)頁”,選擇計算模型,有電流恒定、電壓恒定、內阻恒定三種,一般情(qíng)況下選用(yòng)電流恒定方式(有關計算模型的詳細描述,請參考4.6 “整組試驗”)。選擇零(líng)序補償係數(shù),有Re/Rl&Xe/Xl和Kl兩(liǎng)種。按照各段阻抗定值的大小合理設置其所在段的短路電流。如圖4.3-6所示(shì)。
注1:必須正確(què)選擇零序補償係數,
尤其是對於零序補償係數參與短(duǎn)路電壓計算的接地短路故障,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、許繼的線路距離保護采用Re/Rl&Xe/Xl 補償方(fāng)式,南京南瑞繼保、深圳南瑞(ruì)的線路距離保護采用Kl補償方式)。
注2:短路電(diàn)流大小的設置(zhì)應根據各段阻(zǔ)抗值的大小來(lái)合理(lǐ)設置,為(wéi)防止由於(yú)定(dìng)值(zhí)中阻抗值過小,由測試儀經過計算輸出的短路電壓過小而導致保護裝置采樣(yàng)無法判斷(duàn),此時應增大(dà)該段的短路電(diàn)流。為防止由於定值中阻抗值過(guò)大,由測試儀經過計算輸出的短路電(diàn)壓過大而導致保護裝置采樣(yàng)無法判斷線(xiàn)路是否發生故障,從而導致保護不動作,此時應減小該段的短(duǎn)路電流。
4.3.6開入(rù)量定義設置
保護裝置中不同的測試項目,相應的開(kāi)關量也有不同設置。線路保(bǎo)護中,保護裝置的(de)重合閘方式有(yǒu)綜合重合閘(zhá)(分相跳閘(zhá))、三相(xiàng)重(chóng)合閘(三重方式),開關量(liàng)的設置必須與(yǔ)重合閘方式相對應,如保護是三(sān)重方式,開入量A、B、C也要設置為三(sān)跳,保(bǎo)護跳閘出口(kǒu)接(jiē)點連接到(dào)A、B、C中任意(yì)一(yī)個均可,重合接點接(jiē)到H接點(diǎn)。如保護是綜(zōng)重方式,開關量A、B、C 要與保護跳閘出(chū)口接點對應的跳A、跳B、跳C相連接,重合接點接到H接點。如(rú)圖4.3-7所(suǒ)示。
4.3.7開出量設置
開出量的設置根據保護(hù)測試要求而(ér)定。如(rú)測試高頻保護時,將開出量接入高頻信號接點(diǎn),用開出量的閉合時間來模擬高頻信號的接收(shōu)時間,當開出量的閉合時間結束後,高頻保護啟(qǐ)動並跳閘。如圖4.3-8所示。
4.3.8 PT、CT設置
設(shè)置PT、CT的位置(PT、CT位置的(de)定義詳(xiáng)細描述請參考4.6“整(zhěng)組試驗”),如圖4.3-9所示。
4.3.9 開(kāi)始(shǐ)試驗(yàn)並保存報告
1.點(diǎn)擊
按鍵,開始試驗。並在測試結果欄裏顯示測(cè)試結果,拖動滾動條可查看(kàn)動作時間等更多測試結果,如(rú)圖4.3-10所示。
2.試驗(yàn)中需要停止輸出時,點擊
按鍵,停止試驗。測(cè)試完成後,測試儀自動(dòng)彈出
對話框,點擊“是”保存試驗報告,並彈(dàn)出(chū)如圖4.3-11所示框口。
3.點擊
保存報告。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(rù)參數(shù)名(míng)稱(chēng),點擊
保存(cún)參數,方便下次試驗同一裝(zhuāng)置時直接(jiē)調用,調(diào)用參數時(shí),選中所要調用(yòng)的參數後,點擊
即可。
4.4 直流試驗
可進行各種(zhǒng)手動或自動測試,測試儀可(kě)輸出直流電(diàn)壓及直流電流。如圖4.4-1。
4.4.1 參數
電壓輸出:0-130V,0-300V直流電壓從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:繼電器動作出口接點必須連(lián)接到測(cè)試儀開入量接點。
1. 手(shǒu)動方(fāng)式(shì)測試動作值(zhí)及返回值
選擇手動試驗方式,手動按
,使輸出按設定(dìng)的步長增加或減小電壓、電流,使繼電器從不動作到動作,記錄動作值,再使繼電器從動作到不(bú)動(dòng)作,記錄返回值。
2. 自動方式測試動作值和返回值及返回係數
變化方式選擇“動作返回”,根(gēn)據動作值的大小,設定始值(小於動作返回值)、終值(大於動作值),設定自動試驗時間(大(dà)於整定動作時間(jiān)),點擊
,測試儀自動按設定的步長(zhǎng)增(zēng)加電壓、電流(liú)到繼電器動作,記錄動作值,再按設定的步(bù)長自動減小到不動作,記錄(lù)返回值,試驗結束,自動(dòng)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(dòng)作的值,點擊
按鈕,手動按
按鈕(niǔ),從輸出值開始計(jì)時,到繼電器動作接點翻(fān)轉停止計時,測出保護動作時間。
4. 自動(dòng)方式測試動作時間
變化方式選擇“動作停止”,始值(zhí)設為0,步長設為能使繼電器動作的值,自動試驗時(shí)間設為大於繼電器整定動作(zuò)時間(jiān),點擊
按鈕,測試儀先輸出為0的(de)電壓或電流值,輸出的保持時(shí)間為設定的自動時間,按設定步長輸出電壓、電流值,並開始(shǐ)計時,到繼電器動作接點翻轉停止計時(shí),測出保護(hù)動作時間。
計時時間示意圖如下圖4.4-2所示:
5.利用輸出保持功能(néng)測試動作時間
點(diǎn)擊
按鈕,在界麵上(shàng)設置讓保(bǎo)護繼電器不動作的值或(huò)使(shǐ)保護繼電器動作的初始狀(zhuàng)態的電(diàn)流或電壓值,在
打√,將界麵上的值改變到能使保護繼電器動作的值,將原先在保持輸出打了的(de)√的去掉,將修改後的值輸出,並開始計時,到繼(jì)電器動作接點翻轉停止計(jì)時,
測出(chū)保護動作(zuò)時間。
4.4.3 舉例1
測試項目:手動測試(shì)動作時間
繼電器:Dz-31B中間繼電器
繼電器(qì)整(zhěng)定值:動作值110V
,返回值100,動作時(shí)間0.03S
4.4.3.1 試驗接線
UA接電壓線圈的+端2,UN接電壓(yā)線圈的-端8;繼電器動合接點1、3接(jiē)測試(shì)儀開入量A,如圖4.4-3所示(shì)。
4.4.3.2 參數設置
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(cè)試儀輸出0V直流電壓。
2.點(diǎn)擊
按鈕,測試儀按步長輸出115.5V電壓,保持(chí)其輸出的時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器出口動作,測試儀自(zì)動記錄結(jié)果。
3.點(diǎn)擊(jī)
按鈕停止試驗。
4.4.4 舉例2
測試項(xiàng)目:自動方式(shì)測試動作值
繼電器:GL-7/6型電流(liú)繼(jì)電器
繼電(diàn)器整定值:動作值5A ,返回值4.5A,動作時(shí)間0.03S
4.4.4.1 試驗接線
IA接電(diàn)流線圈的2端,IN接電(diàn)流線(xiàn)圈的8端,出口接點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UA、UB、UC、IB、IC建議設置為0,如圖(tú)4.4-5所示.
4.4.4.3 開始試驗
1.點擊
開始試驗(yàn),測試儀輸出4A。
2.點擊
,按步長逐步增大IA,每(měi)步的保持(chí)時間大於(yú)繼電器(qì)出口的動作時間,直到繼電器出口動作,測試儀自動記錄結果。
3.點擊
停止(zhǐ)試驗。
4.5 交流試驗
可進行各種手動或自(zì)動測試,測(cè)試儀輸出交流電壓、電流。如圖4.5-1所示。
4.5.1 參數說明:
通(tōng)常(cháng)情況下默認三(sān)相電流輸出方式,配(pèi)備有六相電流的測試儀,在圖標
的(de)方框裏打√即可切換到六相電流輸出方式。
Ux輸出功能:
連續可調(diào)、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0五種設定方式(shì)。
提示:具備輸出保持功(gōng)能。
4.5.2 測試(shì)裝置 (方法參考(kǎo)4.4直(zhí)流試(shì)驗之4.4.2)
4.5.3 舉例1
測試項目:手動方式測試(shì)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(jiān)0.03S
4.5.3.1 試驗接線(xiàn)
IA接電流線圈的2端,IN接電流線圈的8端,保(bǎo)護(hù)裝置(zhì)出口接點(diǎn)1、3接開入量A,如圖4.5-2所示。
4.5.3.2 參(cān)數設置
與本次試驗無關的參數如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(yàn),測(cè)試儀IA輸出2.5A。
2.點擊
,按(àn)步長逐步(bù)增大IA,每步的保持時間大於(yú)繼電器出口的動作(zuò)時間,直到(dào)繼電器出口動作,測試儀自動記錄結果(guǒ)。
3.點(diǎn)擊
停止試驗。
4.5.4 舉例(lì)2
測試項目:手動尋找動作邊界
繼電(diàn)器:LG-11功率方向繼電器
4.5.4.1 試驗接線
UA接電壓線圈的(7)端口,UN接電壓線圈的(8)端口;IA接電流線圈的(6)端口,IN接電流線圈(quān)的(5)端口。
4.5.4.2 參數設置(zhì)
設定UA輸出值位(wèi)50V,大於繼電器電壓動作值,電流(liú)輸出值為5A。如圖(tú)4.5-4所(suǒ)示。
4.5.4.3 開始試驗
1.點擊
開始試驗,測試儀UA輸出50V,IA輸(shū)出5A電流。
2.點擊
,按步長逐步減(jiǎn)小UA與IA之間的角度,每步(bù)的保持時間(jiān)大於(yú)繼(jì)電器出口的動作時間(jiān),直到(dào)繼電器出口動作(zuò),記錄動作邊界一。
3. 點擊
,按步長逐步增大UA與IA之間的角度(dù),每步的保持時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器返回,記錄動作邊界二。
4.點擊
停止試驗。
4.6 整組試驗
該測試模塊主要對高頻(pín)、距離、零序保護裝置(zhì)以及重合(hé)閘進行(háng)整組試驗或定值校驗;可控製故障時(shí)的合閘(zhá)角,可在故障瞬間疊加按(àn)時間常數衰減的直流分量,用於測試量度繼(jì)電器的暫態超越(yuè);可設置線路抽取電(diàn)壓的幅值、相位,校驗線路保護(hù)重合閘的檢同期或檢無壓;可通過GPS對時完成線路兩(liǎng)端聯調。
參數說明
1. 短路電壓計算公式
阻抗定值(zhí)校驗:
正方向單相接地短路:V=(1+KL)kIZset
正方向相間短路: V=2kIZset
工頻變化量阻抗定值校(xiào)驗:
正方(fāng)向單相接地短路:V=(1+KL)kIZset+(1-1.05M)Un
正方向相間短路(lù): V=2kIZset+(1-1.05M)√3Un
反方向出口短(duǎn)路: V=0
注:KL為線路側零序(xù)補償係數,k為短路(lù)阻抗倍數(shù),I為短路電流,Zset為短路阻(zǔ)抗整定值,M為工(gōng)頻(pín)變化係數,Un為額定電壓。
工頻係(xì)數M:輸入0.9保護應可靠不(bú)動,輸入1.1保護(hù)應可靠動作,輸入1.2測試保護動作時間。
合閘角(jiǎo)參考相位
故(gù)障(zhàng)發生時(shí)刻參考相電(diàn)壓的(de)相角。由於三相電壓電流(liú)相位不一致,合(hé)閘角與故障類型有關。所(suǒ)選(xuǎn)擇的電壓(yā)參(cān)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(yī)次側(cè)電壓互感器安裝是在母線側還是線(xiàn)路側。PT裝於母線側時,故(gù)障相斷開後,該相電流為零,電壓恢複到(dào)正(zhèng)常相電壓(V=Vnom);PT裝於線路側時,故障相斷開後, 該(gāi)相電流及電壓均為零值。
CT位置
CT位置“指(zhǐ)向線路”時,IA、IB、IC為極性端,IN為非極性端;CT位置“指向母(mǔ)線”時,IN為極性端;IA、IB、IC為非極性端。
4. 理解(jiě)計(jì)算模型
有短路電流(liú)恒定,短(duǎn)路電壓恒定(dìng)及電源(係統)阻抗恒(héng)定三種計算模型。
①.電流恒定
該模型假(jiǎ)定在故障回路上接(jiē)有一理想的電流源。通過短路電流和短路(lù)阻抗(kàng)計算出短路電壓。
②.電壓恒定
該模型假(jiǎ)定在故障回路上接有一理想電壓源模型。短路電流由短路(lù)電壓(yā)及短路阻抗計(jì)算得(dé)出。
③.阻抗恒(héng)定
理想電(diàn)壓源串聯一電源阻抗,然後接到故障回路。該模型與實際電(diàn)網相接近。
短路電壓和短(duǎn)路電流(liú)隨著短路阻抗的變化而變化。減小短路阻抗,短路電流增大,故障殘壓減小。反之,短路電流和短路電壓隨著短路阻抗的增加而減小和(hé)增大。
對於恒定電流計算模型,由電流和阻抗計(jì)算得(dé)出的短路電壓 Vf不能大於Vnom(額定(dìng)電壓)。如果V>Vnom, 則計(jì)算中自動降低短(duǎn)路電流If, 以滿足(zú)Vf<Vnom的條件。
對於電壓恒定的計算模型(xíng),當由(yóu)電壓和阻抗計算(suàn)得出的故障電流 If過大,即If>Imax
(30安) 時,程序給出告警提示。解決的辦法(fǎ)是減小所設置的短路電壓。
對於(yú)電源(係統)阻抗(kàng)恒定的計算模型, 當短路阻抗與電源阻抗之(zhī)和接近或等於零時,計算得出的短路電(diàn)流將過大,即(jí)If>Imax。此時在屏幕底部將出(chū)現電流越限提示(shì)。可通過增大電源阻抗的辦法消除所出現的數值越限。
設置零序補償係數
有(yǒu)兩種設置方式:
1、KL
2、Re/Rl&Xe/Xl
其中KL=
,用Re和Im表示。
一般考慮零序阻抗角等於(yú)線路阻抗角,此時KL為一實數(shù),虛部Im為0。對於RCS900、ISA300等(děng)係(xì)列微機保護裝置,其定值整定中規定零序補償係數(shù)為(wéi)KL,試驗時必須選擇KL方式,此時,Im設置為0。
Re/Rl=Kr=
Xe/Xl=Kx=
對於CSL、PSL、WXB等(děng)係列微機保護裝置,其定值整定中規定零序補償係數為Kr、Kx,必須選擇Re/Rl&Xe/Xl補償方式。
設置方法:
對於(yú)X方向的整定值校驗,將短路阻(zǔ)抗角(jiǎo)設為90度,Kr設置為0。
對於R方向(xiàng)的整定值校驗,將(jiāng)短路阻抗角設為0度,Kx設置(zhì)為(wéi)0
注:對於非接地(dì)性短路(lù)故障,零序補償係數不參與短路計算(suàn)。
Re/Rl、Xe/Xl和Zo/Z1與Kl之間的換算關係:
6.
Ux輸出設置
Ux輸出選擇包括任意值、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0,檢無(wú)壓A、檢無壓B、檢(jiǎn)無壓C、檢無壓AB、檢無壓BC、檢無壓CA
注:若Ux設置選擇為(wéi)檢無(wú)壓方式,以“檢無壓A”為例,則Ux的輸出過程為:故障前直到重合閘後,Ux均輸出A相電壓UA。
開入量定義(yì)的設置
1、2、3三對開入量(liàng)根據需要可分別定義(yì)為保護跳A、跳B、跳(tiào)C或三跳(tiào)信號,也可將其使能關閉,試驗時不(bú)再檢(jiǎn)測開入接(jiē)點的狀態變(biàn)化。開入量(liàng) 4一般(bān)為重合閘(zhá)開入信號,本裝置另有四對開(kāi)入接點5、6、7、8。
開(kāi)出量設置
設置故障前時間及利用GPS啟(qǐ)動故障時開出(chū)量(liàng)的設置。故障前時間即設置進入故障前的時間。開出量設置默認為(wéi)輸出閉和,一旦進(jìn)入(rù)故(gù)障狀態,測試儀根據設置,在延長一段時間後(hòu),通過開出量的閉合發出一個信號。開出量延時是配合(hé)開出量設置而使用的。開出量保(bǎo)持是通過開(kāi)出量發出信號的保(bǎo)持時間(jiān)。
開入量(liàng)開合方式
分時間控製和接點控製、GPS控製三種方式(shì)。對於時間控製,測試裝置根據故障、跳開和重合後故障時(shí)間值(zhí)按順序自動(dòng)進入(rù)到各狀態,輸出相應的狀(zhuàng)態(tài)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(zhí)是指(zhǐ)測試裝置輸出相應狀態量(即故障時間、斷開時間、重合時間)的持續時間。此時[試驗(yàn)持(chí)續時間]的設置必須(xū)大於故障時間、斷開時間、重合後故障時間的總和(hé)。對於單相故障可通過菜單項(xiàng)選(xuǎn)擇三跳(tiào)或單跳方式。
校(xiào)驗阻抗定值
可完成距(jù)離保護的單個測(cè)試點的測(cè)試,包括相間與接地的各種類型故障,還可以校驗反方向的動作(zuò)情況。
選擇試驗項目(阻抗(kàng)定值/工頻變(biàn)化(huà)量阻(zǔ)抗定值校驗)
1.設置基(jī)本參數(負荷電(diàn)流、相(xiàng)位,試驗持續時間等(děng))
2.選擇故障類型,設置整定(dìng)阻抗值、阻抗角,阻抗倍數及故(gù)障性質等。
3.選擇計算(suàn)模型(一般位電流恒定)及設置相關的零序(xù)補償係數。
4.選擇故障啟動方式。
5.定義開入量
6.點擊,開始試驗。
4.6.3 舉例1
測試任務:接(jiē)地距離(lí)保護二段的整組模擬試驗,包括跳閘時間、重合時間、永跳時間。
保護裝置:GE
Multilin-L90 線路差動保護裝置
保護定值:接地距離一段定值:1Ω,方向75°。
零序補償方式:Z0/Z1補償,Z0/Z1=0
保護投退:投接地一(yī)段(duàn)距離保護。
試驗接線(xiàn)
1.將測試裝置的電壓和(hé)電流輸出(chū)端子與保護(hù)裝置相對應的(de)電壓電流輸入端子相連接。
2.保護(hù)裝置的跳閘出口接點接到測試(shì)儀開(kāi)入接點1,如圖4.6-2所示。
4.6.3.2 參數設置
1.選(xuǎn)擇試驗項目,設定基本參數,試驗時間要大於保護動作時間、重合閘時間跟永跳時間之和。如圖4.6-3所(suǒ)示(shì)
2.選擇故障類(lèi)型為(wéi)A相接地,正(zhèng)方向;由於要測試永跳時間,故障性質設為長久性;設定短路阻抗倍(bèi)數0.95倍(本段保護測試原則:0.95倍可靠動作,1.05倍可靠不(bú)動作);設定阻抗(kàng)角度;選擇PT、CT安裝(zhuāng)位置;如圖4.6-4所示。
3.選(xuǎn)擇(zé)計算模型,一般為電(diàn)流恒定;設定故障電流,如圖(tú)4.6-5所示(shì)。
4.故障啟動方式選擇時間啟動,設(shè)定故障前時間。(故障前時間(jiān)的(de)設(shè)定要大於(yú)保護(hù)整組複(fù)歸的(de)時間,包括PT斷線複歸和重合閘充電時間,一般可(kě)設為20-25S);設(shè)定開出量(不需接(jiē)收高頻信號,可不設定(dìng))。如圖4.6-6所示:
5.選擇開入量開合方式為接點控製,(有關(guān)開入量開合(hé)方式的理(lǐ)解可(kě)參考4.6.1),設置開入量定義,因保護為(wéi)分相跳閘(zhá),接點A、B、C、H分別設置為跳A、跳B、跳C、重合,如圖4.6-7所示(shì)。
6.設定UX輸出(chū)。由於保護重合閘不檢無壓和同期,此處(chù)可任意設(shè)置。如圖4.6-8所示。
提示:點擊“參數翻頁(yè)”,可預覽負荷狀(zhuàng)態、故障(zhàng)狀態、重合狀態的電流、電壓輸出(chū)。
4.6.3.3 開(kāi)始試驗
本次試驗的過程為:故(gù)障前(qián)→故障→重合→永跳
點擊
按鈕。
測試儀按照設定依次模(mó)擬輸出(chū)故障前(20S)、故障、重合(hé)、永跳(共4S)四態的電壓、電(diàn)流量,並記錄動作時間、重合時間、永跳時間。
試驗結束,保存測(cè)試報告,瀏覽報告,如圖(tú)4.6-9所示。
保存(cún)試驗參數。
4.6.4 舉例2
測試項目:工(gōng)頻變化量阻抗元件(jiàn)定值校(xiào)驗
保護裝置:ISA—311型微機線路成套保護裝置(深圳南瑞)
保護定值:工頻變化量阻抗1Ω
保(bǎo)護投退:投距離保護,退零序保護,退重(chóng)合閘。
控製字投退(tuì):投工頻變化量距離。
4.6.4.1 試驗接線
1.將測試裝置的三相電壓(yā)和三相電流輸出端子與(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(mù),設定基本參數,試驗時間要(yào)大於保護動作時間。如圖4.6-10所示.
工頻係數(shù)M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入1.1保(bǎo)護應可靠動作,輸入(rù)1.2測試(shì)保護動作時間。
2. 選擇故(gù)障類型為A相接地,正方向;設定阻抗角度;選擇PT、CT安裝位置;如圖4.6-11所示。
3. 設置計(jì)算模型(xíng),一般為電流恒定;設定故障電流(liú),如圖(tú)4.6-12所示。
4. 故障啟動方式選擇時間啟動,設定故障前時間。(故障前(qián)時間的(de)設(shè)定要大於保護整組複歸的時間,包括PT斷線複歸(guī)和重合閘充電時間,一般可設為20-25S);設定開出量(不需接收高(gāo)頻信(xìn)號(hào),可不設定)。如圖4.6-13所示。
5. 選擇開入量開合方式為接點控製。如圖4.6-14所示.

6. 設定UX輸出。由於保護重(chóng)合閘(zhá)不檢無壓和同期,此處(chù)可任意設置。如圖4.6-15所示。
4.6.4.3 開始試驗,並保存報告。
4.7 功率方向
該測試(shì)模(mó)塊用於測試電壓、電流、功率繼電器和阻抗繼電器的動作值、靈敏(mǐn)角(jiǎo)等,可以進行手動(dòng)或自動測試以及靜態測試和動態測試,如圖4.7-1所示:

4.7.1 參數說明
故障前設置:任意故(gù)障類型下均可設(shè)定。
故障(zhàng)輸出:隻能在故障類(lèi)型為“任意方式”下設定。
變化方式:分“始→終(zhōng)”和“始→終→始”方式, “始→終”為單程變化,隻能測(cè)量(liàng)動(dòng)作值; “始→終→始”為雙程變化,可以同時測量動作值和返回值。
注:靈敏角的測試必須采用“始→終→始”方式,變量始終值、故障前時間隻適(shì)於自動試驗方式。
故障前時(shí)間:必須能(néng)保證保護可靠複歸。
故障時間:每次故障模擬時故障量的*大輸出時間。該(gāi)時間必須大於繼電器的動(dòng)作時間。當故障前時間設置為大於零(líng)的值時,可對保護繼(jì)電器進行動態試驗(yàn)。動態試驗(yàn)相(xiàng)當於若幹次故障模擬試驗,每次都有一故障前及故障過程,但每次所輸出的故障量都不一樣,並(bìng)按所設置的方式變化,以此來測試保護繼電器的動態特性。當故障前時間設置為零且沒有輸出間斷過程(chéng)時,測試時試驗裝置僅輸出故障量,這種情況相當於(yú)對繼電器進行靜態試驗。
4.7.2 測試裝置
1、
*大靈敏角測試
在額定電壓下加額定電(diàn)流,確定功(gōng)率方向繼電(diàn)器(qì)的動作邊界和*大靈敏角。參數設置如下:故障類型選擇任意方式,A相、B相電壓分別設置為50V,相位差180度,A相電流設5A相位為0度,選擇電流相位為變量按設(shè)定(dìng)的(de)角(jiǎo)度範圍以“始-終(zhōng)-始”方式自動變化。
開始試驗後測試裝置自動改變電(diàn)壓和電流的相位,在進(jìn)入動作區後功率方(fāng)向元件發出動作信號,測試儀則(zé)自動記錄功率方(fāng)向元(yuán)件(jiàn)動(dòng)作角(jiǎo)度的邊界值(zhí)Ph1和Ph2,即可得出的功率方向元件的動(dòng)作區Ph=Ph1-ph2,動作靈敏角Ph1m=(Ph1-Ph2)/2。計算過程由測試儀自動完成。
以下(xià)是三種功率方向繼電器的*大靈敏角供參考:
相間功(gōng)率方向(xiàng)繼電器:-45º±5º;30º±5º
零序功率方向繼電器:-105º±5º
負序功率方向繼電器:-105º±5º
2、
*小動作值測試
在*大靈敏角下,當一個輸入激勵量固定為額定值,變化另外(wài)一個(gè)激勵量使繼電器動作即(jí)為*小動作值。該試(shì)驗可采取手動或自動方式進(jìn)行。
試驗時分別取Uab電壓(yā)和Ia電流作變量,變化範圍分別設置為0~5V和0~2A,變化步長可設置為0.001V和0.001A。另外取Ph(Ua)=Ph1m,Ph(Ub)=180º +Ph1m。按上所述即分別測試出電(diàn)壓*小動作值和電流*小動作值(zhí)。
3、
潛動(dòng)試驗
不加電壓,加10倍額定交流電流(50A)拉(lā)合5次。試驗時,將電壓量設置(zhì)為零,Ia=Ib=25A,且Ph(Ia)=Ph(Ib)。將兩相電流通過測(cè)試導線並聯後加入繼電器的電流線圈不加電流,繼(jì)電器應可靠動作,並無損壞跡象。加1.1額定電壓(100V)拉合5次(cì)。取單相電壓設為110V加(jiā)入繼電器電壓線(xiàn)圈,繼電器應可靠動作且並無損壞跡象。
4.7.3 舉例
測試任務:零序過流一段*大靈敏角的測試
保護裝置:GE
Multilin-L90 線路差(chà)動保護裝置
保(bǎo)護整定值:零序過(guò)流一段電流:5A;動作區間:-192
<Arg3U0/3I0<-12
保護投退(tuì):投入零序(xù)過流(liú),投零序過流一段方向,退距離保護,退重合(hé)閘。
4.7.3.1 試驗接線
1.將測試儀(yí)三相電壓和三相(xiàng)電流(liú)與保護裝置相對應的電壓電流輸入端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口接點接到測(cè)試儀開(kāi)入接點1,如圖4.7-2所示。
4.7.3.2 設置(zhì)參數(shù)
1.選(xuǎn)擇試(shì)驗方式及(jí)故障類型,設置故(gù)障前及故障(zhàng)時(shí)間,如圖4.7-3所(suǒ)示。
2.設定(dìng)變量選擇(zé)及變量的始值和終值,設置變化步長,如圖4.7-4所示。
注:始值(zhí)與終值所設(shè)定的角度區間範圍必須涵蓋保護的動作區(qū)
3.設置(zhì)故障前與故障態電壓、電流輸(shū)出值,如圖4.7-5所示。
故障前的輸出要確保(bǎo)保(bǎo)護可靠複歸,故障態的輸出確保保護可靠動(dòng)作。
4.7.3.3 開(kāi)始試驗。
1.點擊
按鈕,測試儀首先輸出故(gù)障前狀(zhuàng)態1S,接著馬上進入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;再輸出故障前狀態1S,接著馬上進入UA為30V,相角-199
,IA為5.5A,相角為0
的故障態0.4S,若保護不動作,即按照(zhào)變化步長不斷重複以上步驟(zhòu),直至找到第1個動作點(diǎn),測試儀自動記錄此動作值1,並繼續向著變化終(zhōng)值(zhí)方向不斷尋(xún)找動作點,直至超出動作區間,並變化至0
,再從0
往-192
的方向掃描,直至保護動作,測試儀自動(dòng)記錄此動作值2,並馬上停止試驗,自動計算(suàn)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方向(xiàng)過流繼電器的電流動作時間特性,單相(xiàng)接地短路(lù)、兩相短(duǎn)路和三相短(duǎn)路時過流保護的動作時間特性,以及應用在發電機、電(diàn)動機保護單元中的零序和負(fù)序過流(liú)保護的動作時間特性。v/t測試項用於測試電壓繼電器的電壓動作時間特性。f/t測試項(xiàng)用於(yú)測試頻率繼電器的(de)頻率動作時間特性,如圖4.8-1所示。
4.8.1 參數說明
i/t特性(xìng)曲線(xiàn)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(xiàng)接地故障(zhàng),測試(shì)中故障相電流等於測(cè)試(shì)電流,其他兩(liǎng)相電流為零。故障相(xiàng)電壓(yā)等於短路(lù)電壓,其他兩相為額定電壓。以A相接地(dì)短路為例,其向(xiàng)量(liàng)圖如下所示:
2.兩(liǎng)相短路
兩故障相電流等於測(cè)試電流,且相位相反,以BC相短路為例,Ib、Ic等於測試電(diàn)流(liú),Ia等於0,三相電壓均為額定電壓,其向量圖如下所示:
3.三相短路(lù)
三相電流對稱且其大小等於測試電流,相(xiàng)位互差(chà)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.設置測試時間。
2.選擇(zé)故障類型,設置額定電壓、故障電(diàn)壓、負荷(hé)電(diàn)流、相位(wèi)角及額定頻率。
3.設置故障電流的始值、終值及步長。
4.點擊開始試(shì)驗。
4.8.2.2 v/t特性(xìng)曲線(xiàn)測試
1.設置測(cè)試時間。
2.在(zài)所要(yào)進行試驗的電壓上打“√”。
3.設置故障電壓(yā)的始值、終值及步長。
4.點擊開始試驗。
4.8.2.3 f/t特性曲線測試(shì)
1.設置(zhì)測試時間。
2.在所要進行試驗的電壓上打“√”。
3.設置(zhì)故障電壓頻率(lǜ)的始值、終值及步長。
4.點擊開始試(shì)驗。
4.8.3 舉例(lì)1
測試任務:相電流過流反時限時間特性曲(qǔ)線測試
保護裝置:GEMultilin—L90型微機線路差動保護裝置
保護定值:相電流過流反時限啟動定(dìng)值:5A,零序過流反(fǎn)時限時(shí)間倍數:1
保護投退:投入相電流過流,選擇IEEE中等反時限曲線。
4.8.3.1 試(shì)驗接線
1.利用測試導線將測試裝(zhuāng)置的三相電壓和電流IA輸出(chū)端子與保(bǎo)護裝置相對(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接到測試儀開入接點1,如圖4.8-2所示。
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.選擇故障類型,設置係統參數,如圖4.8-4所示。
3.設置故障電流始值、終值、步長,如圖4.8-5所示。
4.8.3.3 開始試(shì)驗並保存(cún)報告。
舉例2
測試任務:電壓繼電(diàn)器低電壓時間(jiān)特性曲線測試
保護裝置:GEMultilin—L90型微(wēi)機線(xiàn)路差動保護裝置
4.8.4.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的三相(xiàng)電壓輸(shū)出端(duān)子與保護裝置相對應的電壓輸入端子相連接。如圖4.8-2。
2.保護裝置的跳閘出口(kǒu)接點接到測試儀開入接點A。
4.8.4.2 設置參數
1.選擇測試項目,設置(zhì)測試時間,如圖4.8-8所示(shì)。
選擇(zé)測試電壓,設置故障前電壓,如圖4.8-9所示。
3.設置故障電壓(yā)的(de)始值(zhí)、終值、步長,如圖4.8-10所示。
4.點(diǎn)擊開始試驗,並保存報告。
舉(jǔ)例3
測試任務:ISA-351頻率繼電器時間特性曲(qǔ)線測試
4.8.5.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的三(sān)相電壓輸出端子與保護裝置相對應的電壓輸入端子相連(lián)接。
2.保(bǎo)護裝置的跳閘出口接點(diǎn)接到(dào)測試儀開入接點A。
4.8.5.2 設置參數
1.選擇測(cè)試項目,設置測試時間,如圖(tú)4.8-11所示。
2.選擇測試電壓,設置故障前電壓、頻率(lǜ),如圖4.8-12所示。
3.設置故障電壓頻率的始值、終值、步長,如圖4.8-13所示(shì)。
4.8.5.3 點擊開始試驗,並保存報告。
4.9 阻抗特性
該測試模塊主要以掃(sǎo)描一個圓形的方式,測試阻抗繼電器在(zài)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(xíng)、四邊形、橢圓形等,如圖4.9-1所示。
4.9.1 參數說明
掃描中心點:一般(bān)取(qǔ)阻抗(kàng)繼電器在(zài)*大靈敏角下*大動作阻抗值的一半。掃(sǎo)描中心點可在左上角設置,也可以在右邊的坐標圖上按鼠標左鍵點取(qǔ)中心位置,注意的是繼電器在該阻抗值一定要動作(zuò),否則不能進行試驗。
起始角度和終止角度:設(shè)置掃描範圍,即相對於中心點而言的阻抗其掃描起(qǐ)始和終(zhōng)止角度。
角度步(bù)長:與掃描線的總路數有關(guān),角度步長越小,則掃描線越多,角度(dù)步長(zhǎng)越大,則(zé)掃描線越少。
掃描半徑:設置相對於(yú)中心點的(de)掃描圓半徑,單位為歐姆。
掃描(miáo)精度:邊界(jiè)掃描過程(chéng)中,阻抗的*小變化步長(注意:阻抗*小變化步長不(bú)能設置(zhì)太大,否則不(bú)能準(zhǔn)確搜索到動作邊界,一般將其設置為掃描半徑的 2%)。
故障前時(shí)間:每次故障模擬之前先輸出正常狀態量,即V=Vnom的三(sān)相對稱電壓,無電(diàn)流的(de)常態量。待故障前時(shí)間結束後進入(rù)故障狀態。對於常規阻抗或距離(lí)保護,為了提(tí)高(gāo)測(cè)試速度,可(kě)以將該時間值設為零。但有時為了測試繼電器的動態阻抗特性,以使被測保護繼電器(qì)的狀態在故障前這一時間段內能夠返回或恢複到正(zhèng)常狀態(tài)。可以將其設為某一個時(shí)間值,如0.1秒。對於微機保護(hù), 由於采用(yòng)突變量啟動方式以及每次動作後需幾秒甚至十幾秒的整組複歸時間,必須設置故障(zhàng)前(qián)正常狀態的時間。以保證(zhèng)在每次故障模擬時首(shǒu)先啟動突變量元件或故障模擬之前微機保護得以整組(zǔ)複歸。
*大故障時間:每次故障模擬時故障量的*大輸出(chū)時間。為了保證測試(shì)精度,該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(zhōng),若保護繼電(diàn)器的動作時間小於*小動作時間,繼電器的動作(zuò)將不認可,該時間值與故(gù)障時間配合可搜索具有多個阻抗段的(de)距離保護動作邊界。
例如:某(mǒu)三段式距(jù)離保(bǎo)護距離II段動作(zuò)時間0.5秒,III段動作時間(jiān)1秒。 如果要(yào)測試距離II段阻抗動作特性。為防止測試中(zhōng)距離III段動作及I段動作對邊(biān)界測試的影響,取故障時間為0.7秒,使III段不(bú)動作II段可靠動作。取*小動作時間為(wéi)0.3秒,去掉測試中距離I段動作的(de)影響,以保證所測試的結果是距離II段的阻抗動作邊(biān)界。
接線方式:對於單相阻抗繼電(diàn)器的測試,可以選擇線(xiàn)電壓輸出(chū)方式,以增(zēng)大(dà)阻抗搜索範(fàn)圍。當故障類型為A相、B相和C相故障時,可分別選擇以Uab、Ubc和Uca 作為電壓輸出。如(rú)果取Vnom=80V,電流I=5A,零序(xù)補償係數為零時,*大測試阻抗可達到32歐(Z=2*80V/5A)。
整(zhěng) 定
值: 整(zhěng)定值Z1、Z2、Ph1和Ph2的設置用於粗略確定被測阻抗(kàng)繼電器的動(dòng)作區域,以便為中心點阻抗、掃(sǎo)描半徑等測試參數的(de)設置,Z1,Z2,Ph1和(hé)Ph2的定義如圖4.9-2所示:
4.9.2 測試方式(shì)
1. 本(běn)試驗采用輻射式掃描方式。
2.掃描中心點的設置原則。
無論是圓特性或其它形(xíng)狀(zhuàng)的阻抗特性,測試時應(yīng)盡量使所設置的中(zhōng)心點阻抗值的位置位於被測繼電(diàn)器(qì)阻抗特性的中心,這樣所測到的邊界點的分布才比較均勻。
3.掃描範圍設置原則(zé)。
掃描範圍由中心點(diǎn)阻抗位置、掃描(miáo)半徑、掃描範圍起(qǐ)始角等決定(dìng)掃描搜索區域。掃描區域必須完全覆蓋被測阻抗繼電器的阻抗動作區,否則(zé),有可能(néng)找不(bú)出某些(xiē)邊(biān)界點(diǎn)阻抗值,但搜索區域也不(bú)能(néng)比動作(zuò)區大得太(tài)多,否則將(jiāng)使測試時(shí)間加長。
起始角度一定時,角度步長(zhǎng)決定測試線的密度或(huò)測試點的多少。用(yòng)輻射方式測試阻抗特性(xìng)時,不僅可用於測試具有圓特性的(de)阻抗動作邊界,也可用於測試其它多邊形或不規則形狀(zhuàng)的阻抗特性,如蘋果形、橢圓形及平行四邊形等。
4.測試流程。
測試開始後,測試裝置(zhì)進入故障前狀態(大(dà)於(yú)零的時(shí)間),輸出正常態電壓電流。故(gù)障前狀態(tài)結束後,首先使短路阻抗等(děng)於掃描中心(xīn)電阻抗,區域內側位置模擬故障進入短路狀態。如果在該點保護動作,且其動作(zuò)時間大於*小(xiǎo)動作時間,測試裝置再經過一返回和短路前過程(chéng),然(rán)後取掃描區域外側或掃描(miáo)線始端的(de)阻抗值模擬短路過程。如果(guǒ)在該點保護不(bú)動作,說明在該掃描線(xiàn)內存在動作邊界(jiè)。接著(zhe)按十(shí)倍測試精度改變阻(zǔ)抗(kàng)值,沿著掃描線向中心點位置逼(bī)近。如果(guǒ)試驗開始後(hòu)的第1點(掃描中心點)保護不動作或在第2點保護動作時,說明該掃描線內不存在(zài)邊界阻(zǔ)抗,於是放棄該掃描(miáo)線內的搜(sōu)索而進入到下一掃描線。
為了在同樣測試精度下減少搜索時間,在阻抗逼近過程中,采(cǎi)用阻(zǔ)抗變步長的方式進(jìn)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(rán)後繼續掃描(miáo)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(sōu)索順序如(rú)下(xià)圖4.9-3所示:
5.注意事項
測試精(jīng)度不要太大(一般取掃描半徑(jìng)的2%)。
對於微(wēi)機保(bǎo)護,故障前時間或動(dòng)作返回(huí)時間一定要大於其整組複歸時間。
對於LZ係列阻抗繼電器:
故(gù)障(zhàng)前時間: 0.0S
故障時間: 0.2S (根據動(dòng)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)
動作返回時間: 0.0S
4.9.3 舉(jǔ)例
測試任務:距離保護相間一段阻抗特性測試
保護裝置:GEMultilin—L90線路差動保護裝置
保護定值:相間距(jù)離一段阻抗定值(zhí):1.00Ω;
相間距離一段阻抗方向:75
保護投(tóu)退(tuì):一段距離保(bǎo)護投退:投入。
4.9.3.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的三相(xiàng)電壓和電流輸出端子與(yǔ)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(jiē)點接到測(cè)試(shì)儀開(kāi)入接點1,如圖4.9-4所(suǒ)示。
設置參數
設置(zhì)中心點阻抗,如圖4.9-5所示。
中心點阻抗(kàng)也(yě)可以直接用鼠標點擊來選定。
設置掃描(miáo)參數,如圖(tú)4.9-6所示。
設置(zhì)故障參數,如圖4.9-7所(suǒ)示。
同期試驗
該(gāi)模塊能測試同期裝置電壓動作值、頻率動作值(zhí)、導前角(jiǎo)及導前時間(jiān)、調壓脈寬、調頻脈寬,能進行自動準同期裝置的自(zì)動調整試驗(yàn)。
4.16.1 參數說明
1.電壓動作值:用於測試同期電壓動作值。頻率不變,按設置的電壓步長增(zēng)或減相(xiàng)應的量(liàng)至同期動作,記錄此時待(dài)並側(cè)的電壓幅值。
注意:係統側與待並側的頻差要設置(zhì)在允許頻差(chà)範圍內。
2.頻率動作值:用於測試同期頻率動作值。電壓幅值(zhí)不變,按設置的頻率(lǜ)步長增或減(jiǎn)相應的量至(zhì)同期動作,記錄此時待並(bìng)側的(de)頻率。
注意(yì):係統(tǒng)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(lǜ),在頻差剛好滿足要求時,記錄此時的導前角及導前時間。
4.電(diàn)氣零點測試:測試電氣零點繼電器的動作角及動作時間。
5.調壓脈寬:測量調壓脈寬。
6.調頻(pín)脈寬:測量調頻脈寬。
7.自動調整試驗:頻差(chà)、壓差不滿足同期條件情況下,根據(jù)同期(qī)裝置發出的調頻、調壓信號,按(àn)設定的電壓、頻率調整率增加或降低電壓、頻率,直到滿足同期條件(jiàn)時,同期裝置(zhì)發出(chū)同(tóng)期信(xìn)號為止,記錄此時的導前角及導(dǎo)前時間。
8.ΔV/Δt:電壓調整(zhěng)率,測試儀收到同期裝置發出的增壓或減壓信號時,按此(cǐ)速率(lǜ)調整電壓輸出(chū)。
9.Δf/Δt:頻率調整率,測試儀收到同期裝(zhuāng)置發出的增頻(pín)或(huò)減頻信號時,按此速率調整頻率輸出。
10.*大同步時間:進行自動(dòng)調整試驗時,若在該時(shí)間內(nèi)同(tóng)期裝置還沒有發出同期信號,測(cè)試儀將自動停止試驗。
11.同
步 窗 口(kǒu):依(yī)照同期裝置的定值(zhí),設置△V、△f、△fmin、△fmax以及(jí)△φ的值。注意這些值在試驗過程中隻(zhī)起參考作用,不影響試驗。設置完之後,可以在右側的圖中實時(shí)觀察到相應(yīng)的效果圖。
12.兩(liǎng)側固有角度差:這是兩側的接線角差、變(biàn)壓器Y/△角差等(děng)各種固有角差之和。試驗時(shí)軟件將自動(dòng)對次角度(dù)進行(háng)補償。
13.斷路器合閘(zhá)時間:斷路器的合閘延時,模擬同期裝置發(fā)合閘命令後斷路器的延時合閘。
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係統(tǒng)側的(de)電(diàn)壓相等,頻率不滿足同期條件。試驗開始後,由於頻差較大,在角度旋轉中,同(tóng)期(qī)裝置不發合閘命令。自動(dòng)增、減待並側(cè)電壓的頻率(lǜ),當待(dài)並側頻率處於臨(lín)界動作值時,當角度擺入動(dòng)作範圍內,同期裝置第1次動作發合(hé)閘命(mìng)令。測試儀將(jiāng)計算並記錄下頻差剛滿足(zú)同期條件時的(de)導前角和導前時間。
導前(qián)角與(yǔ)導前時間存在以(yǐ)下關係:
△ф=△t/Tw•360º Tw=1/│f1-f2│
其(qí)中: △ф為導前角 △t為導前時間
f1為待(dài)並側(cè)電(diàn)壓的頻(pín)率 f2為係統側電壓的頻率
自動試驗時,軟件總是每一(yī)個周期內檢查同期裝置是(shì)否有合閘(zhá)脈(mò)衝傳來。如果測試儀在一個周期內未接收(shōu)到合閘脈衝,則自動減小頻(pín)差(待並側若大於係統側頻率,則減小待並側頻率(lǜ)),如此每周期進行調整。至同期裝置動作合閘。軟件即計算並記錄下此時的導前角和導前時間。
2.測試(shì)調壓脈寬
試驗前(qián)先設置待(dài)並側的電壓不滿足同期條件(假設低(高)於待並側電壓),頻率(lǜ)滿足條件但不(bú)相等可以使兩(liǎng)側(cè)角差能周(zhōu)期性拉開(kāi)和(hé)擺攏。將同期裝置的升(降)壓(yā)信號接入測試儀開入a和b中。試驗時,由(yóu)於電壓不滿足同期條件裝置不發合閘信號但周期(qī)性發“升(降)壓”信號,這時(shí)測試儀將可以測量在這一壓差下的調壓脈寬(kuān)和調壓周期。調壓脈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,但頻(pín)率不滿足同期條件(假設低(高)於(yú)待並側頻率)。將同期裝置的升(降)頻率信號接入測試儀開入c和h中。試驗時,由(yóu)於頻率不滿足同期條件裝置不發合閘信號但周期性發“升(降)頻”信號,這時測試儀將可(kě)以測量在這一頻差下(xià)的調頻脈寬和調頻周期。調頻脈寬與頻(pín)差基本呈線性關係。
4.自動(dòng)調整試驗
試驗前設置待並側電壓的幅值和(hé)頻率(lǜ)均與係統側差值較大不滿足同期條件,試驗時,由同期裝置給測試儀發(fā)“升壓”、“降壓”或“升頻”、“降頻”信號(hào),測試儀根據接收(shōu)到的信號自動(dòng)地按設置的變化率向“滿足同期條件(jiàn)”的方向調整待並側電壓和頻率,直到壓差、頻差和角差滿足同期條件,同(tóng)期裝置發合閘(zhá)命令為止。測試儀將記錄下合閘時(shí)的(de)壓差、頻差和角差。
試驗期間,當壓差或頻差滿足同期要求(qiú)時,同期裝置(zhì)上壓(yā)差合格燈或頻差合格燈亮,到角差也滿(mǎn)足要求時(shí),同期裝置即(jí)並發合(hé)閘信號(hào)。這就是同期的三個動作必要條件:待(dài)並側與係統側(cè)的頻(pín)率基本相等、電壓基本相等以及(jí)相位差小於(yú)一定值。