
第1章(zhāng) LY809微機繼電保護測試裝置概 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(diàn)力行業標準《DLT624-2010繼電保護微機型試驗裝置技術條件》,采(cǎi)用嵌入式係統XPE及穩定可靠的SSD固態硬盤,整機(jī)采用進口模(mó)塊化開關電(diàn)源及自主研發的高保真、大功率開(kāi)關(guān)功放,采用美國(guó)*新型高速DSP,超大規模現場可編程器件FPGA開發的新一(yī)代一體(tǐ)化繼電保護測試儀。廣泛適用於電力、鐵路、石化、冶金、礦山、航空(kōng)等行業的科研生產和電氣試驗。
整機通過國際電磁兼(jiān)容EMC權威認(rèn)證測試以及國家繼電保護及自動化設備質量檢測中(zhōng)心檢(jiǎn)測認證,整機具備優良的自身保護措施,電壓(yā)短路報警、電流開路提示、機殼接地檢測以及外部高壓引入報警等等,有力(lì)保(bǎo)證(zhèng)了現場(chǎng)測試使用可靠。
主機采用內部框架式結構(gòu),有效(xiào)避免(miǎn)了插件式結構帶來抗震性差的缺點,並使用模塊化設計,方便現場維護。
1.2 LY809微機繼電保護測試裝置麵板說明
1.2.1 前麵板
①
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9.7英寸真彩LCD觸摸顯示(shì)器(qì),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:輸出直流電(diàn)流時,請將小三相Ia、Ib、Ic對地短接!
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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(liàng)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(duān)子上的1、2、3負端相互隔(gé)離,並與電壓、電流輸出端子中的公共端“N”以及地線(如麵板、機箱)均不相通。開入端子對於空接(jiē)點(diǎn)和電(diàn)位(10-250V)兼容。但對帶電接(jiē)點的輸入具(jù)有方(fāng)向性(xìng)。
如圖所示,1、2、3、4接低電位(-),負端(duān)接帶電接點的高電位(+),計算機才能檢測到接點狀態的翻轉。若反接,所檢測到的(de)將始終是閉合狀態。
1.3 係統標準配置
LY809係列微機(jī)繼電保護測試儀主機
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一台
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LY809係(xì)列微機繼(jì)電保護測試儀操作軟件
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一套
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便攜式計算機(選購項)
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一套
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噴墨打印機及打印電纜(選購(gòu)項)
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一套
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雙絞(jiǎo)線
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兩根
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電力專用測試導線
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一包
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電源線
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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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鋁合金包裝箱
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一個
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第2章 LY809微機繼(jì)電(diàn)保護測試裝置技術參(cān)數及性能特(tè)點
2.1 技術參(cān)數
交流電壓源輸出
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輸出(chū)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(fèn)辨力
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1mV
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交流(liú)電流(liú)源輸出
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輸出量(liàng)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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頻率
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量程
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5...1000 Hz
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準(zhǔn)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(biàn)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(zhí)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(lèi)型(xíng)
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航空(kōng)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(róng)量
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250V/3A (AC/DC)
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諧波
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疊(dié)加次數(shù)
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2...20次
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供電電源(yuán)
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交(jiāo)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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功率
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2000 VA
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供電頻率(lǜ)
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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(wēn)度(dù)
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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
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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寸真彩液晶顯示
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2.2 LY809微機繼電保護測試裝置性能特(tè)點
采用高效的進口模塊化電源和自主研發的高保真數字(zì)功放,整機輸出率大,重量輕。
采用9.7寸TFT(1024×768)真彩液(yè)晶觸摸(mō)屏。
12個通(tōng)道同時輸出,即同時輸出不同幅值、頻(pín)率、相位的六路電壓及六路電流。
波形顯示功(gōng)能(néng),可(kě)顯示本機輸出的波形或外部設備輸入(rù)的波形。
0-300V/0.38A可程控輔助直流電源(yuán)輸出。
可(kě)對各類型電壓、電流、頻率、功率、阻抗、諧(xié)波、差(chà)動,同期繼電器等分別以手動或自動方式進行測試,可以模擬各種(zhǒng)故障類型進行(háng)距離、零序(xù)保護裝置定值校驗及保護裝置的整組實驗。具備GPS觸發功能及進行備自投、快切等自動(dòng)裝置測試。
采用獨特散熱部件,主機內置四(sì)個大功率排風扇,采用溫度(dù)保護(hù)檢測措施,使得(dé)功放在大電流,長時間工(gōng)作下具有優良的穩定性及可靠性(xìng)。電流源本(běn)身具(jù)備開路保護功能及開路報警功能,電壓(yā)源具備過(guò)載、短路保護功能,輸出具有削頂失真檢測功能,誤接線判定報警自鎖保護功能(néng)。
界麵風格友好快捷,率(lǜ)先在業界采用快(kuài)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高,下位機軟件升級速度(dù)也(yě)大幅提升。
更加方(fāng)便快捷的幅(fú)值,相位全軟件校準。
既可聯機(電腦)操作(zuò),又可脫機運行。
2.3 輔助直流
可以作為獨立的輔助直流電源給保護裝置供電,在主界麵(miàn)輔助(zhù)直流功能裏可以根據需(xū)要設置輔助直流電壓輸出,範圍是0V~300V。
1、Close DC:將輔助(zhù)直流源關閉(bì);
2、DC:設(shè)置實際輔助直流輸出(0V~300V)。
第三章 LY809微機繼電保護(hù)測試裝(zhuāng)置軟件安裝與測試聯機
3.1 軟件安裝(zhuāng)
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(ān)裝光盤放入光驅,係統自動啟動安裝程序或者直接(jiē)雙擊光盤驅動器下“安裝程序”文件夾中的(de)LY80966.exe文件,進入安裝界麵,如圖3.1-1所示。
選擇安裝期間(jiān)使用的語言,點擊確定。
點擊“下一步”繼續進行安裝設置,進入到圖(tú)3.1-3所示(shì)界麵。
選擇安裝語言,點擊“下一步”繼(jì)續進行安裝設置(zhì),進入(rù)到圖3.1-4所示界麵。
選擇安裝路徑,點擊“下一步”繼續進行安裝設置。
選(xuǎn)擇開始菜單文件夾,點擊“下一(yī)步”繼續進行安裝設置。
選擇是否創建桌麵快(kuài)捷方式,點擊“下一步(bù)”繼續進行安裝設置。
查看安裝設置,如果需要進行修改(gǎi),點擊上一步進(jìn)行修改。查看安裝設置沒問題,點擊“安裝”進行軟件安裝。
安裝完成之後(hòu),進(jìn)入到圖3.1-9所示界麵。
如果勾選(xuǎn)了運行LY80966 Relaytest System,點擊完成,就(jiù)立即啟動軟件。
3.2 測(cè)試聯機
使用LY809係列產(chǎn)品上位機的Windows測(cè)試(shì)軟件(jiàn),首先要進行測試儀與PC機聯機,且聯機成功後才能進行測試,具體(tǐ)聯機步驟如下:
①使用網線將LY809係列測試儀(yí)和計算機可靠連接,或者(zhě)將(jiāng)測試儀和計算機同時連接到同一個局域網;
②打開參加聯(lián)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3.2-1所示,
聯機成功後打開任何一個測試模塊,左上角會有連機狀態(綠色)提示:
。
如果(guǒ)連機不成(chéng)功打開任何一個測試模塊,左上角會有連機不成功狀(zhuàng)態(紅色)提(tí)示:
。
請檢查(chá)
①網線(xiàn)插頭是否連接牢(láo)靠;
②測試(shì)儀主界麵聯(lián)機配置裏的(de)IP地址設置是否正確(詳情請查閱第五章的IP地址設置)。
第四章 測試操(cāo)作
4.1 係統主界麵(miàn)
用戶可通過(guò)鼠標選擇需要進入的功能模塊。
說明:係統中各功能模塊的界麵可能由於軟(ruǎn)件的(de)改(gǎi)進而隨時更新,用(yòng)戶應以當前購買時軟件(jiàn)版本號為準,恕不另行通知。
4.2 基(jī)本操作及參數簡介
4.2.1基本參數簡介:
(1) +手動加(jiā)
點擊“+手動加”按鈕,則(zé)所選擇的變(biàn)量按設置的步長遞增。
(2) -手動減
點擊“-手動減”按鈕,則所(suǒ)選擇的變量按設置的步長遞減(jiǎn)。
(3) 參(cān)數翻頁
點擊(jī)“參數翻頁”按鈕,則切換到(dào)另一頁參(cān)數設置(zhì)界麵。
(4) 存(cún)取參(cān)數
可保存試驗參數或導入先前保存的(de)試驗參(cān)數等。
(5) 報告處理
可保存報告、查看或刪除報告。
(6) 圖形處理
在界(jiè)麵“顯示圖”上點擊(jī)鼠標右鍵,則彈出“圖形處理”界麵,可保存圖形或查看圖形。
(7) 開(kāi)出量
開出量:測試儀(yí)可以發出觸發脈衝信號,以啟動保護裝置某(mǒu)些(xiē)功能,達到(dào)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(kāi)始前,測試儀均輸出一段故(gù)障前的時(shí)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,該時間的設置一般大(dà)於保護的複歸時間(包含重合閘充電時間),通(tōng)常取20-25S左右(yòu)。
故障時間:進入故障狀態到試驗完(wán)全結束的時(shí)間(jiān),包括重合及(jí)永跳所需的(de)時(shí)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:設置每一個狀態保持輸出時間(jiān),一般地,保持時間的設置應大於裝(zhuāng)置的動作時間。
自動試驗時間:自動試驗(yàn)時,變量由始值到終值每變化(huà)一次步長的時間(jiān)。一般地,自動時間的設置應大於繼電器的動(dòng)作和返回時間,自動時間的*大值可設為1000s,手動試驗時(shí)用戶自己掌握每變化一次步(bù)長的時間。
計時啟動方式:用於設定計時器的觸發方(fāng)式。當滿足所設定的觸發(fā)方式後,計時器(qì)計時(shí)啟動,共有十七種。
停止計時方式(shì):當計時器開始計時後,如果滿足停止條件,計(jì)時器立即停止計時。停(tíng)止計時條件共有十七種。
防抖動時間:一般可以設置成10~15ms,是指在自(zì)動試驗時,為了防止測試過程中保護接點因抖動而影響測試(shì)結果故設置的(de)這一時間參數,隻有當接點閉合或斷開連續達到所設置(zhì)的時間後,才(cái)對所處狀態給於認可。
4.2.3 試(shì)驗觸發方(fāng)式(shì)或啟動方式
按鍵觸發:實驗開(kāi)始之後,手動選(xuǎn)擇是否進入故障狀態。
時間觸(chù)發:測試儀輸出某一狀態的時間結束後進入故障狀(zhuàng)態呢
h接點翻轉啟(qǐ)動:h接點接收到保護動作信號後自(zì)動進入下一狀態
GPS觸發:利用GPS分脈衝觸發,實現多台測試儀同步測試。
開(kāi)入量與開出量設(shè)置
開(kāi)入量邏輯:有兩個選項,分別為“邏輯或”和“邏輯與”。“邏輯或(huò)”表示所選8個開(kāi)入量有任何一(yī)個滿足條件時動作信號成立,“邏輯與”表示(shì)所8個開入量均滿足條件時動作信號才成立。若隻選取一個開入端口,則“邏輯或”和(hé)“邏(luó)輯與”效(xiào)果相同。
開入量定義: 1、2、3三(sān)對(duì)開入(rù)量根據需要(yào)可分(fèn)別(bié)定義為保護跳A、跳B、跳C或三跳信號,也可將其使能關閉,試驗時不再檢測開入接點的狀態變化。開入量 4一(yī)般為重(chóng)合閘開入信(xìn)號,本裝置另有四對開入接點5、6、7、8 。
開(kāi) 出
量: 測試裝置可(kě)通過側麵板上的(de)“1”、“2”、“3”、“4”四對開出量接點輸出一開出量,開出量以空接點的(de)形式輸出。試(shì)驗(yàn)時根(gēn)據需要可使測(cè)試裝置在故障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(shì)用於啟動其它(tā)設備。開入量(liàng)“0”表示“閉”或“高電位”,“1”表示(shì)“開”或“低電位”。
4.2.5 係統(tǒng)參數
額定電壓:保護PT二次(cì)側的額定相電(diàn)壓,一般為57.735V。
額定頻率:指在當前故障狀態下的電壓、電流實時頻率。
負荷電(diàn)流:指在正常狀態下所輸出(chū)的(de)電流的幅值,一般設置為0。
負荷相位(wèi):指在(zài)正常狀態下所輸出的電(diàn)流的相位。
短路起始角:進入故障前瞬間(jiān)短路電壓和短路電流之間的(de)角度。
合閘延時: 模擬斷(duàn)路器合閘(zhá)時間,當接收到重合閘動(dòng)作信號後,測試儀將等待一(yī)段開關合閘延時,然後(hòu)將電壓電(diàn)流量切換(huàn)到重合後狀態。不接斷路器時可設為0S。
斷開延時: 模擬斷路器分(fèn)閘(zhá)時間。測試裝置接收到保護跳閘信號後,將等待一段開(kāi)關分閘延時,然後將電壓電流切換到(dào)跳開後狀態。不接斷路器時可設為0S。
疊加非周期分量:設置疊加非周期分量(liàng)時,在故障開始瞬(shùn)間有(yǒu)一衰減的(de)直流分量疊加(jiā)在正弦信號上。如果線路阻抗角等於(yú)係統阻抗角,此時,不存在(zài)衰減的直流電壓分(fèn)量。當計算方式(shì)選擇為恒定(dìng)電壓或恒定電(diàn)流模式時,也沒有直流電(diàn)壓(yā)分量。在“任意方式(shì)”下,由於是手動設置電流電壓值,計算中不考慮非周期分量的影響(xiǎng)。非周(zhōu)期電壓、電(diàn)流分量初(chū)值的大小與短路發生的時刻有關,即(jí)與短路發生時電(diàn)源電(diàn)壓的初始相角(jiǎo)(合閘角)有關。
4.2.6 聯機界(jiè)麵視(shì)窗簡介
:連機成功指示(shì),如果連機失敗,會顯示
。
:接地良(liáng)好指示(shì),如果沒有良好(hǎo)接地,會顯示
。
:開始試驗按鍵。
:停止試驗按鍵。
:參數(shù)翻頁按鍵,按此鍵(jiàn)進入下一頁參數。
:手動加按鍵(jiàn),用鼠標點擊此鍵一次,變量遞(dì)增一(yī)個步長。
:手動減按鍵,用鼠標點擊此鍵一次,變量遞減一個步長(zhǎng)。
:參數(shù)存取按鍵,用鼠標雙(shuāng)擊此鍵,可將試驗參數保存,可將預(yù)存的試驗(yàn)參(cān)數導入。
:試驗(yàn)報告按鍵,用鼠標雙擊此鍵,可查閱本次試驗報告內容(róng)。
:退出試驗模塊按鍵,用鼠標點擊此(cǐ)鍵,即可退(tuì)出本試驗模塊
4.3 測試(shì)步驟(zhòu)
4.3.1 選擇測試模塊(kuài)
如以選擇距離保護為例。如圖4.3-1所示
4.3.2 試(shì)驗接線
將被測(cè)試的繼電器或保護(hù)裝置試驗端子與測(cè)試儀相(xiàng)應的電流或(huò)電壓(yā)輸出端口用導線連接,將繼電器的動(dòng)合接點或保護裝置的出口接(jiē)點用導線接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並設(shè)置阻抗定值
可一次性完成所有選中的故障類型的測試任務。可(kě)選擇全部(bù)故障類型,也可選擇其中幾個,打“√”表(biǎo)示選中該(gāi)類型故障。根據測試需求選擇每段短路阻(zǔ)抗(kàng)倍數,打“√”表示(shì)選中,並可(kě)任意(yì)更改(gǎi)倍數,如圖4.3-3所示。設置定值(zhí)單的阻抗定值,如(rú)圖4.3-4所示。
4.3.4 設置基本參數(shù)
這些參數可能保護裝置定值單上沒有,如額定電壓、故(gù)障(zhàng)時間、試驗觸發方式等,
但參數設置的正(zhèng)確與否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(shù)翻頁”,選擇計算模型,有電流恒(héng)定、電(diàn)壓恒定、內阻恒定三種,一般情況下選(xuǎn)用電流恒(héng)定方式(有關計(jì)算模型的詳細(xì)描述,請參考4.6 “整組試驗”)。選擇零序補償(cháng)係數,有Re/Rl&Xe/Xl和Kl兩種。按照各(gè)段阻抗定值的大小合理(lǐ)設置其所在段的短路(lù)電(diàn)流。如圖4.3-6所示(shì)。
注1:必須正(zhèng)確選擇零序補償係數,
尤其是對於零序補(bǔ)償係數參與短路電壓計(jì)算的接地短路故障,正確選(xuǎn)擇與否會直接影響到測試結果(國電南自、北京四方、許繼的線路距離保護采用Re/Rl&Xe/Xl 補償方式,南(nán)京南(nán)瑞繼保、深(shēn)圳南瑞的線路距(jù)離保護采用Kl補償方式(shì))。
注2:短路電流大小的設置應根據各段阻(zǔ)抗值的大小來合理設置,為防止由於定值中阻(zǔ)抗值過小,由測試儀經(jīng)過計算輸出的短路電壓過(guò)小而導致(zhì)保護裝置采樣無法(fǎ)判斷,此時應增大該段的短路電(diàn)流。為(wéi)防止由於定值中阻抗值過大,由測試儀經過計算輸出的短路電壓過大(dà)而導致保護裝置采(cǎi)樣無法判斷(duàn)線路是(shì)否發生故(gù)障,從(cóng)而導致保護不動作,此時應減小該(gāi)段的短路電流。
4.3.6開入量定義設置
保護裝置中不同的測試項目,相應的開關(guān)量也有不(bú)同設置。線路保護中,保護裝置的重合閘方式有綜(zōng)合重合閘(分相跳閘)、三相重合閘(三重方式),開關量的設置(zhì)必須與重合閘方(fāng)式相對應,如(rú)保護是(shì)三重方式,開入(rù)量A、B、C也要設(shè)置為三跳,保護跳閘出口(kǒu)接點連接到A、B、C中任意一個均可,重合接點(diǎn)接(jiē)到H接點。如保(bǎo)護是綜重方式,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(hé)接點接到H接點。如圖4.3-7所(suǒ)示。
4.3.7開出(chū)量設置
開出量的設置根據保護測試要求而定。如測試高頻保護時,將開出量接入高頻信號接點,用開出量的閉合時間來模(mó)擬高(gāo)頻信號的接收(shōu)時間,當開出量的(de)閉合時間結束後,高頻保護啟動並跳閘。如圖4.3-8所示。
4.3.8 PT、CT設置
設置PT、CT的位置(PT、CT位置的(de)定義詳細描述請參(cān)考4.6“整(zhěng)組(zǔ)試驗”),如圖(tú)4.3-9所示。
4.3.9 開始(shǐ)試驗並保存報告
1.點擊
按鍵,開(kāi)始試驗。並在測試結果欄裏顯示測試結(jié)果,拖動滾動(dòng)條可查看動作時間等更多測試結果,如(rú)圖4.3-10所示(shì)。
2.試驗中需要停止輸(shū)出時,點擊
按鍵,停止試驗。測試完成後,測試儀自動彈出
對話框,點擊“是”保存試(shì)驗報告,並彈出如圖4.3-11所(suǒ)示框口。
3.點擊
保存報告。點擊
瀏覽報告,如(rú)圖4.3-12所示
4.3.10 存取試(shì)驗參數(shù)
點擊(jī)
出現(xiàn)如(rú)圖4.3-13所示框口。輸入參數名稱,點擊
保存參數,方便(biàn)下次試驗同一(yī)裝置時直接調用,調用參數時,選中所要調用的參數後,點擊
即可。
4.4 直流試(shì)驗
可進(jìn)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。
直流電流輸出:0-20A。
提(tí)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接到測試儀開(kāi)入量接點。
1. 手(shǒu)動方式測試動作(zuò)值及返(fǎn)回(huí)值
選(xuǎn)擇手動試驗方式(shì),手動按
,使輸出按設定的步長增加或減(jiǎn)小電壓(yā)、電流,使繼電器從不(bú)動作到動作,記錄動作值,再使繼(jì)電器從動作到不動作,記(jì)錄返回值。
2. 自(zì)動方式測試動作(zuò)值和返回值及返回係數
變化方式選擇“動作返回”,根據動作值的(de)大小,設定始值(小於動作返回值(zhí))、終值(大於動作值),設定自動試驗時間(大於整(zhěng)定(dìng)動作時間),點擊
,測試儀自動按設定的步長增加電壓、電流到繼電器動作,記錄動(dòng)作值,再按(àn)設定的步長自(zì)動減小(xiǎo)到不動作,記錄返回值,試驗結束,自動計算返回係數。
3. 手動方式測試動作時間(jiān)
將始值(zhí)設為0,步長設為能使繼(jì)電器動作(zuò)的值,點擊
按鈕(niǔ),手動按
按鈕,從輸出值開(kāi)始計時,到繼電器動作接(jiē)點翻轉停止(zhǐ)計時,測出保護(hù)動(dòng)作時間(jiān)。
4. 自(zì)動方式測試動作時間
變化方式選擇“動作停止”,始值設為0,步長設為能使繼電器動作的值,自動(dòng)試驗時間設為大於繼電器整定動作時間,點擊
按鈕,測試儀先輸出為0的電壓或電流值,輸出的保持時(shí)間(jiān)為設定的(de)自(zì)動時間,按設(shè)定步長輸出(chū)電壓(yā)、電流值,並開(kāi)始計時,到繼電器動作(zuò)接點翻轉停止(zhǐ)計時,測出保護動作時間。
計(jì)時(shí)時間示意(yì)圖如下圖4.4-2所示:
5.利用輸出保持功能測試動作時間
點擊
按鈕,在(zài)界麵上設置讓保護繼電器不動作的值或使保護(hù)繼電器動作的初始狀態的電流或電壓值,在(zài)
打√,將界麵(miàn)上(shàng)的值改變到能使(shǐ)保護繼電器動作的值,將原先在(zài)保持輸出打了的√的去掉,將修改後的值輸出,並開始計時,到繼電器動作接點翻轉停止計時,
測出保護動作時間。
4.4.3 舉例(lì)1
測試項(xiàng)目:手動測(cè)試動作時間
繼電器:Dz-31B中間繼電器(qì)
繼電器整定值: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(xiàn)圈的+端2,UN接電壓線圈的-端8;繼電器動合接點1、3接測試儀開入量A,如圖4.4-3所示。
4.4.3.2 參數設置
與本次試驗無關的參(cān)數如UA、UB、UC、IA、IB、IC建議設置為0,如圖4.4-4所示(shì).
4.4.3.3 開始試驗
1.點擊
按鈕,測試儀輸出(chū)0V直流電壓。
2.點擊
按鈕,測試儀按步長輸出115.5V電壓,保持其(qí)輸出的時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器出口動作,測(cè)試儀自動記錄結果。
3.點擊
按鈕停止試驗。
4.4.4 舉例2
測試項目:自動方式測試動(dòng)作值
繼電器:GL-7/6型電流繼電器
繼電器(qì)整定值: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(xiàn)圈的2端,IN接電流線圈的8端,出口接點1、3接開入量(liàng)A.
4.4.4.2 參數(shù)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4.4-5所示.
4.4.4.3 開始試驗
1.點擊(jī)
開始試驗,測試儀(yí)輸出4A。
2.點擊(jī)
,按步長逐步增大IA,每(měi)步(bù)的保持時間大於繼電器出(chū)口的(de)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
停止試驗。
4.5 交流試驗
可進行各種(zhǒng)手動或自動測試,測試儀輸出交(jiāo)流電壓、電流。如(rú)圖4.5-1所示。
4.5.1 參數說明:
通常情況下默認(rèn)三相電流輸出方式,配備有六相電流的測試儀,在圖標
的方框裏打√即可切換到六相電流輸出方式。
Ux輸出功能:
連續(xù)可(kě)調、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0五(wǔ)種設定方(fāng)式。
提示:具備輸出保持功能。
4.5.2 測試裝置 (方法參考4.4直流試(shì)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
繼電器整定值:動作值3A,返回值(zhí)2.6A,動作時(shí)間0.03S
4.5.3.1 試驗接線(xiàn)
IA接(jiē)電流線圈的2端,IN接電流線圈的(de)8端,保護裝置出(chū)口接(jiē)點1、3接開(kāi)入量A,如圖4.5-2所示。
4.5.3.2 參數設置
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,測試儀IA輸出2.5A。
2.點擊
,按步長逐步增(zēng)大IA,每步的保持時間大於繼電器出口的動作時間,直(zhí)到繼電器出口動作,測試儀自動記錄結果。
3.點擊
停止試驗。
4.5.4 舉(jǔ)例(lì)2
測(cè)試項目(mù):手動尋找動作邊界(jiè)
繼電器(qì):LG-11功(gōng)率方向繼電器
4.5.4.1 試驗接線
UA接電壓線圈(quān)的(de)(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(xiàn)圈的(5)端口。
4.5.4.2 參數設置
設定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(shì)驗
1.點擊
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(xiǎo)UA與IA之間的角度,每步的保(bǎo)持時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼(jì)電器出口動作,記錄動作邊界一。
3. 點擊
,按步長逐(zhú)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(dào)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(yào)對高頻、距(jù)離、零序保護裝置以及重合閘進行整組試驗或定值校驗;可控製故障時的合閘角,可在故障瞬間疊加按時間常數衰減的直流分量,用於測試(shì)量(liàng)度繼電器的(de)暫態超越;可設置(zhì)線路抽取電壓的幅值、相位,校驗(yàn)線路保護重合閘的檢同期或檢無壓;可通過GPS對(duì)時完成線路兩端(duān)聯調。
參數說明
1. 短路(lù)電壓計算公式(shì)
阻抗定值校驗:
正方向(xiàng)單相接地短(duǎn)路:V=(1+KL)kIZset
正方向相間短路: V=2kIZset
工頻變化量阻抗定值校驗(yàn):
正方向單相接地短路:V=(1+KL)kIZset+(1-1.05M)Un
正方向相間短路: V=2kIZset+(1-1.05M)√3Un
反方向出口短路: V=0
注:KL為線路側零序補償係數,k為短路阻抗倍數,I為短路電流,Zset為(wéi)短路阻抗整定(dìng)值,M為工頻變化係(xì)數,Un為(wéi)額(é)定電壓。
工(gōng)頻係數M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入(rù)1.1保護應可靠動作,輸(shū)入(rù)1.2測試保護動作時間。
合閘角參考相位
故障發生時刻參(cān)考(kǎo)相電(diàn)壓的相角。由於三相電壓電流相位不一致,合閘角與(yǔ)故障類型有關。所選擇的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(ān)裝位置的定義
PT 位
置(zhì)
模(mó)擬一次側電壓互感器安裝是在母線側還是線路側。PT裝於母(mǔ)線側時,故障相斷開後(hòu),該相電流為零,電壓恢複到正常相電壓(V=Vnom);PT裝於線路側時(shí),故障相斷開後, 該相電流(liú)及電壓均為零值(zhí)。
CT位置
CT位置“指向線路”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(fēi)極性端(duān)。
4. 理解計算模型
有短路(lù)電流恒定,短路電壓恒定及電源(係統)阻抗恒定(dìng)三種計算模型。
①.電流(liú)恒定
該模型假定在故(gù)障回路上接有一理(lǐ)想的電流源(yuán)。通過短路電(diàn)流(liú)和短路阻抗計算出短路電壓。
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(diàn)流由短路(lù)電壓及短路阻抗計算得出。
③.阻抗恒定
理想電(diàn)壓源串聯一電(diàn)源(yuán)阻(zǔ)抗,然後接到故障回路。該模型與實際電網相(xiàng)接近。
短路電壓和短路電流隨著短路(lù)阻抗的變化而變化。減小短路阻抗,短(duǎn)路電(diàn)流增大,故障殘壓(yā)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(mó)型,由電流和阻抗計算得(dé)出的短路電壓 Vf不(bú)能大於Vnom(額定電壓)。如果V>Vnom, 則計算中自動降低短路電流If, 以滿足Vf<Vnom的條件。
對於電壓恒定的計算模(mó)型(xíng),當由電壓和阻抗計算得出的(de)故障電流 If過大,即If>Imax
(30安) 時,程序(xù)給出告警提示。解決的(de)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(jì)算模型, 當短路(lù)阻抗與電源(yuán)阻抗之和(hé)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現電流越限提示。可通過增大電源阻抗的辦法消(xiāo)除所出現的數值(zhí)越限。
設置零序(xù)補(bǔ)償係數
有兩種設置方式:
1、KL
2、Re/Rl&Xe/Xl
其中KL=
,用Re和Im表示。
一(yī)般考慮零序阻抗角等於線路阻抗角,此時KL為一實數,虛部Im為0。對於RCS900、ISA300等係列微機保護裝置,其定值整定中規定零(líng)序補(bǔ)償係數為KL,試驗時必須選(xuǎn)擇KL方式,此時,Im設置為0。
Re/Rl=Kr=
Xe/Xl=Kx=
對於CSL、PSL、WXB等係列微機保護裝置,其定值整定中規定零序補償係數為Kr、Kx,必(bì)須選擇Re/Rl&Xe/Xl補(bǔ)償方式。
設置方法:
對於X方向的整定(dìng)值(zhí)校驗,將短路阻抗角設為90度,Kr設置為0。
對於R方(fāng)向的整定值校驗,將(jiāng)短路阻抗(kàng)角設為0度,Kx設置為0
注:對於非接(jiē)地性(xìng)短路故障,零序補償係數不參與短路計算。
Re/Rl、Xe/Xl和Zo/Z1與Kl之(zhī)間的換算關係:
6.
Ux輸(shū)出設(shè)置
Ux輸出選擇包括任意值、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0,檢無壓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設置選擇為檢無壓方式,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(shū)出A相電壓UA。
開入(rù)量定義的設置(zhì)
1、2、3三對開入量根據需要可分別定義為保(bǎo)護跳A、跳(tiào)B、跳C或三跳信(xìn)號,也可將其(qí)使能關閉,試驗時不再(zài)檢測開入接(jiē)點的狀態變化。開入量 4一般為重合閘開入信號,本裝(zhuāng)置另(lìng)有四對(duì)開入接點(diǎn)5、6、7、8。
開出量(liàng)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。開出量設置默認為輸出閉和,一旦進入故障狀態,測試儀根據設置(zhì),在(zài)延長一段(duàn)時間(jiān)後,通過(guò)開出量的閉合發出(chū)一個信號。開(kāi)出量延時是配合開出量設置(zhì)而使用的。開出量保持是通過開(kāi)出量發出信號的保持時間。
開入量開合方式
分時間控製和接(jiē)點控製、GPS控製(zhì)三種方式。對於時間控(kòng)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(dòng)進入到(dào)各狀態,輸出相應的狀(zhuàng)態量,而(ér)對開(kāi)入量的狀態變化(huà)不作任何響應。這裏所(suǒ)輸入的時間值是指測試裝置輸出相(xiàng)應(yīng)狀態量(即故障時間、斷開(kāi)時間、重合時間)的持續時間。此時[試驗(yàn)持續時(shí)間]的設(shè)置必須大於故障時間、斷開時間、重合(hé)後故障(zhàng)時間的總和。對於單相故障可通(tōng)過菜(cài)單項選(xuǎn)擇(zé)三跳或(huò)單跳方式。
校驗阻抗定值
可完成距離保護的單個測試點的測試,包括相間(jiān)與接地的各種類型故障,還(hái)可以(yǐ)校驗反方向的動作情況。
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(hé)電流、相位,試驗持續時間等)
2.選擇故障類(lèi)型,設置整定阻抗(kàng)值、阻抗角(jiǎo),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(bǔ)償係數。
4.選擇故障啟(qǐ)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:接地距離保護二段的整組模擬試驗,包括跳閘時間、重合時間(jiān)、永跳時間(jiān)。
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(fāng)向75°。
零序補(bǔ)償方式:Z0/Z1補(bǔ)償,Z0/Z1=0
保護投退:投接地一段距離保護。
試驗接線
1.將測試(shì)裝置的電壓和電流輸出端子與保護裝置(zhì)相對應的電壓電流輸入(rù)端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口(kǒu)接點接到測試儀開入接點1,如(rú)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(yàn)時間要大於保護動作時間、重合閘時間跟永跳(tiào)時間之和。如圖4.6-3所示
2.選擇故障類型為A相接地,正方向;由於要(yào)測試(shì)永跳時間,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(cè)試原則:0.95倍可靠動作,1.05倍可靠不動作);設定(dìng)阻抗角度;選擇PT、CT安裝(zhuāng)位置;如圖4.6-4所示。
3.選擇計算模型,一般為(wéi)電流恒定;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,設定故障前時間。(故障前時間的設定(dìng)要大於保護整組複歸(guī)的時間,包括PT斷線複歸和(hé)重合閘充電時間(jiān),一般可設為20-25S);設定開出量(不需接收高頻信號,可(kě)不設(shè)定)。如圖4.6-6所(suǒ)示(shì):
5.選擇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,因保護為分相跳(tiào)閘,接點A、B、C、H分別設置為跳A、跳(tiào)B、跳C、重合,如圖4.6-7所示。
6.設定UX輸(shū)出。由於保護重合閘不檢無壓和同期,此處可任意設置。如圖4.6-8所示。
提示:點擊“參數翻頁”,可預覽負荷狀態、故障狀(zhuàng)態、重合狀態的電流、電壓輸出。
4.6.3.3 開始試驗
本次試驗的過程為:故障前→故障→重合→永(yǒng)跳(tiào)
點擊
按鈕。
測試儀按照設定(dìng)依次模擬輸出故障前(20S)、故障、重合、永跳(共(gòng)4S)四態的電壓、電流量,並記錄動作時間(jiān)、重(chóng)合時間(jiān)、永(yǒng)跳(tiào)時間。
試驗結束(shù),保存測試報告,瀏覽(lǎn)報告,如圖4.6-9所示。
保存試驗參數。
4.6.4 舉例2
測試項目:工頻變化量阻抗元件定值校驗
保護(hù)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
保護(hù)投退:投距離保護,退零序保護,退重合閘(zhá)。
控製字投退:投工頻變化量(liàng)距離。
4.6.4.1 試驗接線
1.將(jiāng)測試裝置的三相電壓和三相電流輸出端子與(yǔ)保護裝置相對應的電壓、電流輸(shū)入端(duān)子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口P2-5、P2-6接點接(jiē)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(jī)本參數,試驗時間要大於保護動作時間(jiān)。如圖4.6-10所示(shì).
工頻係數M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入(rù)1.1保(bǎo)護應可靠動作,輸入1.2測試保護動作時(shí)間。
2. 選擇故障類型為A相接地,正方向;設(shè)定(dìng)阻抗角度;選擇PT、CT安裝(zhuāng)位置;如圖4.6-11所(suǒ)示。
3. 設置計算模型(xíng),一般為電流恒定;設定故(gù)障電流(liú),如圖4.6-12所示。
4. 故障啟動方式選擇時間啟動,設(shè)定故障前時間。(故障前時間的設定要大於保護(hù)整組複(fù)歸的時間,包括PT斷線複歸(guī)和重(chóng)合閘充電時間(jiān),一(yī)般可設為20-25S);設(shè)定開出量(不(bú)需接收高(gāo)頻(pín)信號,可不(bú)設定)。如圖4.6-13所示。
5. 選擇開(kāi)入量開合方式為接(jiē)點控製。如圖4.6-14所示.

6. 設定UX輸出。由於保護重(chóng)合閘不檢無壓和同期,此處可任意設置。如圖4.6-15所(suǒ)示。
4.6.4.3 開始試驗,並保(bǎo)存報告。
4.7 功率方向
該測(cè)試模(mó)塊(kuài)用於(yú)測試電壓、電流、功率繼電器和阻(zǔ)抗繼電器的動作值(zhí)、靈敏角(jiǎo)等,可以進行手動或(huò)自(zì)動測試以及靜態(tài)測試和動態測(cè)試,如(rú)圖(tú)4.7-1所示:

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(zhàng)類型為(wéi)“任意方式”下設(shè)定。
變化方(fāng)式:分(fèn)“始→終”和“始→終→始”方式, “始→終”為單程變化,隻能測量(liàng)動作值; “始→終→始”為雙程變化,可以同時測(cè)量動作值和(hé)返回值。
注:靈敏角的測(cè)試必須采(cǎi)用(yòng)“始→終→始”方式,變量始終值、故障前時間隻適於自動試驗方式。
故障(zhàng)前時間:必須能保證保護可靠複歸(guī)。
故障時間:每次故障(zhàng)模擬(nǐ)時故障量的*大輸出時間。該時間必須大於繼電器的動作(zuò)時間。當(dāng)故障(zhàng)前時間設置為大於零的值時(shí),可對保護繼電器進行動態試驗。動態試驗相當於若幹次故障模擬試驗(yàn),每次都有一故障前及故障過程,但每次所(suǒ)輸出的故障量都不一樣,並按所設置的方式變(biàn)化,以此(cǐ)來測試保護繼電器的動態特性。當故(gù)障(zhàng)前時間設置為零且沒有輸出間(jiān)斷過程時,測試時試驗裝置僅輸出故障(zhàng)量,這種情況(kuàng)相當於對繼電(diàn)器進行靜(jìng)態試驗。
4.7.2 測試裝置
1、
*大靈敏角測試
在額定電壓(yā)下加額定電流,確定功率(lǜ)方向繼電器的動作邊界和*大靈敏角。參數設置如下:故障類型選擇任(rèn)意方(fāng)式,A相、B相電壓分別設置為50V,相位差180度(dù),A相電流設5A相位為0度,選擇電流相(xiàng)位(wèi)為變量按設定的角度範圍以“始-終-始(shǐ)”方式(shì)自動變化。
開始試驗後測試裝置自動改變電壓和電流的相(xiàng)位,在進入動作區後功率方向元件發出動作信號,測試儀(yí)則(zé)自動記錄功率方向元(yuán)件動作角(jiǎo)度的邊界值Ph1和Ph2,即可(kě)得(dé)出的功率方向元件的動作區Ph=Ph1-ph2,動作靈敏角(jiǎo)Ph1m=(Ph1-Ph2)/2。計算過程由測試儀自動(dòng)完成。
以下是三種(zhǒng)功率方(fāng)向繼電器的*大靈(líng)敏角(jiǎo)供參(cān)考:
相間功率方向繼電(diàn)器:-45º±5º;30º±5º
零序功率方向繼電器:-105º±5º
負序功(gōng)率方向繼電器(qì):-105º±5º
2、
*小(xiǎo)動作值測試
在(zài)*大靈敏角下,當一個輸入激勵(lì)量固定為額定值,變化另外一個激勵量使繼電器動作即(jí)為*小動作值(zhí)。該試驗可采取手動(dòng)或自動方式進行。
試驗時分別(bié)取Uab電壓和(hé)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壓*小動(dòng)作值和電流(liú)*小動作值。
3、
潛動試驗(yàn)
不加電壓,加10倍額定交流電流(liú)(50A)拉合5次。試驗時(shí),將電壓量(liàng)設置為零,Ia=Ib=25A,且Ph(Ia)=Ph(Ib)。將兩相電流通過(guò)測試(shì)導線並聯後加入繼電器的電流線圈不加電流,繼電器應可靠動作,並無損壞跡象。加1.1額定電壓(100V)拉合5次。取單相(xiàng)電壓設為110V加入繼電器電壓線圈(quān),繼電(diàn)器應可靠(kào)動作且並無損壞跡象。
4.7.3 舉例
測試任務:零序過流(liú)一段*大靈敏角的測(cè)試(shì)
保護裝置:GE
Multilin-L90 線路差動(dòng)保護裝置(zhì)
保護整定值:零序過流一段電流:5A;動作區間:-192
<Arg3U0/3I0<-12
保護投退:投入零序過(guò)流,投零(líng)序過流一段方向,退距離保護,退(tuì)重合閘。
4.7.3.1 試(shì)驗接(jiē)線
1.將測試儀三相電壓和三相電流與保護裝(zhuāng)置相對應的電壓(yā)電流輸入端子相連接。
2.保護裝置(zhì)的跳閘出口接點接到測試(shì)儀開入接點1,如圖4.7-2所示。
4.7.3.2 設置參數
1.選擇試驗(yàn)方式及故障類型(xíng),設置故障前及故障時間,如圖4.7-3所示。
2.設定變量選擇及變量的始值和終值(zhí),設置變(biàn)化步長(zhǎng),如圖4.7-4所示。
注:始值與終值所(suǒ)設定的角度區間範圍必須涵蓋保護的(de)動作區(qū)
3.設置故障前與故障態電壓、電流輸出值,如圖4.7-5所示。
故障前(qián)的輸出要確保保(bǎo)護可靠複歸,故障態的輸(shū)出確保保護可靠動作。
4.7.3.3 開始試驗。
1.點擊
按鈕,測試儀首先輸出故障前狀態(tài)1S,接著馬上進入UA為30V,相角-200
,IA為5.5A,相(xiàng)角為0
的故障(zhàng)態0.4S,保護不動作;再輸出(chū)故障前狀(zhuàng)態1S,接著馬上進(jìn)入UA為30V,相角-199
,IA為5.5A,相角為0
的故障態0.4S,若保(bǎo)護不動作,即(jí)按照變(biàn)化步長不斷重複以上步驟,直至找到第1個動(dòng)作點,測試儀(yí)自動記錄此動作值1,並繼續向著變化終值方向不斷尋找動作點,直至超出動(dòng)作區間,並變化至0
,再從0
往-192
的方向掃描,直至保護動作,測試儀自動記錄此動(dòng)作值2,並(bìng)馬上停止試驗,自動計算出靈敏(mǐn)角。
2.保存試驗參數與報告,如圖4.7-6所(suǒ)示。
4.8 時間特性
該測試模塊包(bāo)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過流繼電器的電流動作時(shí)間特性,單相接地短路(lù)、兩相短路(lù)和(hé)三相短路時過流保護的動作時間特性,以及(jí)應用在(zài)發電機(jī)、電動機保護單元中的零序和(hé)負(fù)序過流(liú)保護的動作時間特性。v/t測試項用於(yú)測試電壓繼電器的電壓動作時間特(tè)性。f/t測(cè)試項(xiàng)用於測試頻(pín)率繼電器的頻率動作時間特性,如圖(tú)4.8-1所示。
4.8.1 參數(shù)說(shuō)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(liǎng)相短路、三相短路等七種故障類型供試驗時選擇。
1.單相接(jiē)地(dì)
對於單(dān)相接地故障,測試中故障相電流等於測試電流,其他兩相電流為零。故障相電壓(yā)等於短路(lù)電壓,其他兩相(xiàng)為(wéi)額定電壓。以A相接地短路為例,其(qí)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(xiàng)反,以BC相短路為例,Ib、Ic等於測試電流,Ia等於0,三相電壓均為額(é)定電壓,其向量圖如(rú)下所示:
3.三相短路
三相電流對(duì)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(chà)120º,向量圖(tú)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(xuǎn)擇故障類型,設置額(é)定電壓(yā)、故障電壓、負荷電(diàn)流、相位角及額定頻率。
3.設置故障電流的始值(zhí)、終值及步長。
4.點擊開始試驗。
4.8.2.2 v/t特性曲線測試(shì)
1.設置測試時間。
2.在所要進行(háng)試(shì)驗的電壓(yā)上打“√”。
3.設置故障電(diàn)壓的始值、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.設置測試時間。
2.在所要進行試驗的電壓(yā)上打“√”。
3.設置故障電壓頻率的始值、終值及步長。
4.點擊開始試(shì)驗。
4.8.3 舉例1
測試任(rèn)務:相電流過(guò)流反時(shí)限時間特性曲線測試
保(bǎo)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(liú)反(fǎn)時限啟動定值:5A,零序過流反時限時間倍數:1
保護投退:投入相電流過流,選(xuǎn)擇IEEE中等反時限曲線。
4.8.3.1 試(shì)驗接線
1.利(lì)用測試導線將測(cè)試裝置的三相電壓和(hé)電流IA輸出端子與保護裝置相(xiàng)對應的電壓電流輸入端子相連接(jiē)。
2.保護裝置的跳(tiào)閘出口接點接到測試儀開入接點1,如圖(tú)4.8-2所示(shì)。
4.8.3.2 設置參數
1.選(xuǎn)擇測試項(xiàng)目,設置測試時間,如圖4.8-3所示。
2.選擇(zé)故障類型,設置係統參數,如(rú)圖4.8-4所示。
3.設置(zhì)故障(zhàng)電(diàn)流始值、終值、步長,如圖4.8-5所示(shì)。
4.8.3.3 開始試驗並(bìng)保存報告。
舉例2
測試任務:電壓繼電器低電壓時間特性曲線測試
保護裝置:GEMultilin—L90型微機線路差動保護裝(zhuāng)置
4.8.4.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的三相電壓(yā)輸出端子與保護裝置相對應(yīng)的電壓輸入端子(zǐ)相連接。如圖4.8-2。
2.保護裝置的(de)跳閘出口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,設置測試時間,如圖4.8-8所示。
選擇測試電壓,設置故障(zhàng)前電壓,如圖4.8-9所示。
3.設置故障電壓的始值、終(zhōng)值、步長,如圖4.8-10所示。
4.點擊(jī)開始試驗,並保存報告。
舉例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(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應的電(diàn)壓(yā)輸入端子相連接(jiē)。
2.保護(hù)裝置(zhì)的跳閘出口接點接到測試儀開入接點A。
4.8.5.2 設置(zhì)參數
1.選擇測試項目,設置測試時間,如圖4.8-11所示。
2.選擇測試電壓,設置故障(zhàng)前電壓、頻率,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(tú)4.8-13所示(shì)。
4.8.5.3 點擊開始試驗,並保存報(bào)告。
4.9 阻抗特性(xìng)
該測試模(mó)塊主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、四邊形、橢圓形等,如圖4.9-1所示。
4.9.1 參數(shù)說明(míng)
掃描中心點:一般取阻抗繼電(diàn)器在*大靈敏角下*大動作阻抗值的一半。掃描中心(xīn)點可在左上角設置,也可以在(zài)右邊的(de)坐標圖上按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(dìng)要動作,否則不能進行試驗。
起始(shǐ)角度和終止角度:設置掃描範(fàn)圍,即相對於中心點而言的阻抗其掃描(miáo)起始和終止(zhǐ)角度。
角(jiǎo)度步長:與掃描線的總(zǒng)路數有關,角度步長越小,則掃描線越多,角(jiǎo)度步長越大,則掃描線越少。
掃描半徑:設置相對於中(zhōng)心點的掃描圓半徑,單位為歐姆。
掃描精度:邊界掃描過程中,阻抗的*小變化步長(注意:阻抗*小變化步長不能設置太大,否則不能準確搜索到動作邊界,一般將其(qí)設(shè)置(zhì)為掃描半徑的 2%)。
故障前時間:每次(cì)故障模(mó)擬之前先輸(shū)出正常狀(zhuàng)態量,即V=Vnom的三相對稱電壓,無電流(liú)的常態量。待故障前時間結束後進入故障狀態。對於常規阻抗或距離保(bǎo)護(hù),為了提高測試速度,可以將該時間值設為零。但有時為了測試(shì)繼電器的動態阻抗特(tè)性,以使被測保護(hù)繼電器的狀態在(zài)故障前這一時間段內能夠返回或恢複到正常狀態(tài)。可以將其設為某一個時間值,如0.1秒。對於微機保護, 由於(yú)采用突(tū)變量啟動方式以及每次動作後需幾秒甚至十幾秒的整(zhěng)組複歸時間,必須設置故障(zhàng)前正常狀態(tài)的時間。以保證在每次故障模(mó)擬(nǐ)時首先啟動突變量元件或故障模擬之前微機保(bǎo)護得以整組(zǔ)複歸。
*大故障時間:每次故障模擬(nǐ)時(shí)故障量的(de)*大輸(shū)出時間。為了保證(zhèng)測試精度,該時間值必須大於(yú)保護繼電器(qì)的(de)動作時間。
*小動作時間:測試過程中,若保護繼電器(qì)的動作時間小於*小(xiǎo)動作時間,繼電器的動作(zuò)將不(bú)認可,該時間值與(yǔ)故障(zhàng)時間配合(hé)可搜(sōu)索具有多個阻抗段的距離保護動作邊界。
例如:某三段式距離保護距離II段動(dòng)作時間0.5秒,III段動作時間1秒。 如果要測試距(jù)離II段(duàn)阻抗動作特性。為防止測(cè)試中距離III段動作及I段動作對邊界測試的影響,取(qǔ)故障時間為0.7秒,使(shǐ)III段不動(dòng)作II段可靠動作。取*小動作時間(jiān)為0.3秒,去掉測試中距(jù)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(jiē)線方式:對(duì)於單相阻抗繼電器的測試,可以選擇線電壓輸出方式,以增大阻抗搜索範圍(wéi)。當故障(zhàng)類型為A相、B相和(hé)C相(xiàng)故障(zhàng)時,可分別選擇以Uab、Ubc和Uca 作為電壓輸出。如果取Vnom=80V,電流I=5A,零序補償係數為(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(hé)Ph2的設置用於(yú)粗略確定被測(cè)阻抗繼(jì)電器的動作區域,以(yǐ)便(biàn)為(wéi)中心點阻抗、掃描半徑等測試參數的(de)設置,Z1,Z2,Ph1和Ph2的定義如(rú)圖4.9-2所示:
4.9.2 測試方式
1. 本試驗采用輻射式掃描方式。
2.掃描中心(xīn)點的設置原則。
無論是圓特(tè)性或其它形狀的阻抗特性,測試(shì)時應盡量使所設置的中(zhōng)心(xīn)點(diǎn)阻抗值的(de)位置位於被測繼電器(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。
掃描範圍由中心點阻抗位置、掃描半徑、掃描範圍起始角等決定掃描搜(sōu)索區域。掃描區域必須(xū)完全覆蓋被測阻抗繼電器(qì)的阻抗動作區,否則,有可能找不出(chū)某些邊界點阻抗值,但搜索區域也不能比動作區大得太多,否則將使測試時間加長。
起始角度一定時,角度步長決定測試線(xiàn)的密度或測試點的多少。用(yòng)輻射方式測試阻(zǔ)抗特性時,不僅可(kě)用於測試具(jù)有圓特性的(de)阻抗動(dòng)作邊界,也可用於測試其它多邊(biān)形或不規則形狀的阻(zǔ)抗(kàng)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,測試裝置進(jìn)入故障前狀態(大於零的時間),輸出正常態電壓電(diàn)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,區域內(nèi)側位置模擬故障進入短路狀態。如果在該點保護動作,且其動作時間大於*小動作時間(jiān),測試裝置再經過一返回和短路前過程,然後取掃描區(qū)域外側或掃描線始端的阻抗值模擬短路過程。如果在該點保護不動作,說明在該掃描線內存在動作邊界。接著按十倍測試精度改變阻抗值(zhí),沿著掃描線向中心點位置逼近。如果(guǒ)試驗開始後的(de)第1點(diǎn)(掃(sǎo)描中(zhōng)心點)保護不動作或(huò)在第2點保護動作(zuò)時,說明該(gāi)掃描線內不存在邊界阻抗,於是放棄該(gāi)掃描線內的搜索而進入到下一掃描(miáo)線(xiàn)。
為了在同樣測試精度(dù)下(xià)減少搜索時間,在阻抗(kàng)逼近過程中,采用阻抗變步長的方式進行逼近。每找到一點邊界值,係統將(jiāng)在相應掃描線打上“x”進行(háng)標記,然後繼續(xù)掃描下一個角度的阻抗邊(biān)界,以此類推(tuī)直至完成設置的範圍。整個搜索(suǒ)順序如下圖4.9-3所示:
5.注意事項(xiàng)
測試精度不要太大(一(yī)般取掃描半徑的2%)。
對於微機保護,故障前時間或動作返回時間一定要大於其整組複歸時(shí)間。
對於LZ係列阻抗繼(jì)電器:
故障前時間: 0.0S
故障時間: 0.2S (根據(jù)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(jù)離保護相間一段阻(zǔ)抗特性測(cè)試
保護裝置:GEMultilin—L90線路差動保護裝置
保護定值(zhí):相間(jiān)距離一段阻抗定值:1.00Ω;
相(xiàng)間距(jù)離(lí)一段(duàn)阻抗方向(xiàng):75
保護(hù)投退:一段距離(lí)保護投退:投入。
4.9.3.1 試驗接線(xiàn)
1.利用測試導線將測試裝置的三相電壓(yā)和電流輸出端子與保護裝置相對應的電壓電流輸入端子相連接(jiē)。
2.保護裝置的(de)跳閘出口接點接到測試儀開入接點1,如圖4.9-4所示。
設(shè)置參數
設置(zhì)中心點阻(zǔ)抗,如圖4.9-5所示。
中(zhōng)心點阻抗也(yě)可以直接用鼠標點擊來選(xuǎn)定。
設置掃描參數,如圖4.9-6所示。
設置故障參數,如圖4.9-7所示。
同期試驗
該模塊能測試同期裝置電(diàn)壓動(dòng)作值(zhí)、頻(pín)率動作值、導前(qián)角(jiǎo)及(jí)導前時間、調壓脈寬、調頻脈寬,能進行(háng)自動準(zhǔn)同期裝置(zhì)的自動調整試驗。
4.16.1 參數說明
1.電壓(yā)動作值:用於測試同期電壓動作(zuò)值。頻率不變,按(àn)設置的電壓(yā)步長增或減相應的量至同期動作,記錄此時待並側的電(diàn)壓幅值。
注意:係(xì)統側與待並(bìng)側的頻差要設置在允許頻差範圍內。
2.頻率動作值:用於測試同期頻率動作(zuò)值。電壓幅值不(bú)變,按設置的頻率步長增或減相應的量至同期動(dòng)作,記錄此時待並側的頻(pín)率。
注意:係統側與(yǔ)待並側的壓差要設置(zhì)在允許壓差範圍內。
3.導(dǎo)前(qián)角及導前時間:自動調整待並(bìng)側的頻率,在頻差剛(gāng)好滿足要求時(shí),記錄此時的(de)導前角及導前(qián)時間(jiān)。
4.電氣零點測試:測試電氣零點繼電(diàn)器的動作角及(jí)動作時間。
5.調壓脈寬:測量調壓脈寬。
6.調頻脈寬:測量調頻脈寬。
7.自(zì)動調整試驗(yàn):頻差、壓(yā)差(chà)不(bú)滿足同期條件情況下,根據同期裝置發出的調頻、調壓(yā)信(xìn)號,按設(shè)定的電壓、頻率調整率增加或(huò)降低電壓、頻率,直到滿足同期條(tiáo)件時,同期裝置發出同期信號為止,記錄此(cǐ)時(shí)的導前角及導前時間。
8.ΔV/Δt:電壓(yā)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)速率調整電壓輸出(chū)。
9.Δf/Δt:頻率(lǜ)調整率,測試儀收到同(tóng)期裝置發出的(de)增頻或減頻信號時,按(àn)此速率調整頻率輸(shū)出。
10.*大同步時間:進行自(zì)動調(diào)整試驗(yàn)時,若在該時間內同期(qī)裝置還(hái)沒有發出同期信號,測試儀將自動停止試驗。
11.同
步 窗 口:依(yī)照同期裝置的定值,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(yòng),不影響(xiǎng)試驗(yàn)。設置完之後,可以在右側的圖(tú)中實時觀察(chá)到相應(yīng)的效果(guǒ)圖。
12.兩側固有角度差:這是兩側的接線角(jiǎo)差、變(biàn)壓器Y/△角差等各種固有角差之和。試驗時軟件將自(zì)動對次(cì)角度進行補償。
13.斷路器(qì)合閘時間:斷路器(qì)的合閘延時(shí),模擬同期裝(zhuāng)置發合閘命令後斷路器的延時合(hé)閘。
4.16.2 測試方式(shì)
1.測試導(dǎo)前角及導前時(shí)間(jiān)
試驗前先(xiān)設待並側與係統側的電壓相等,頻率不滿足同期條件。試驗開始後,由(yóu)於頻差較大,在角度旋轉中,同期裝置不發合閘命令。自動增、減待並(bìng)側電壓的頻率,當待並側頻率處於(yú)臨界(jiè)動作值時,當角度擺入(rù)動作範圍內,同期裝置第1次動作發合(hé)閘命令。測試儀將計算並記錄下頻(pín)差剛滿足同期條件時(shí)的(de)導前角和導(dǎo)前時間。
導前角與導前時間存在以下關(guān)係:
△ф=△t/Tw•360º Tw=1/│f1-f2│
其(qí)中: △ф為導前(qián)角 △t為(wéi)導前(qián)時間
f1為待並側電壓的頻率 f2為係統(tǒng)側(cè)電壓的頻率(lǜ)
自動試驗(yàn)時,軟件(jiàn)總是每一個周期內檢查同期裝置是否有合閘脈衝傳來。如果測(cè)試(shì)儀在(zài)一個周期內未接收到合閘(zhá)脈衝,則自動減小頻差(待並側若大於(yú)係統側頻率,則減小待並(bìng)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(jì)錄下此時的導前角和導(dǎo)前時間。
2.測試調壓(yā)脈寬
試驗前先設(shè)置待(dài)並側的電壓不滿足同期條件(假(jiǎ)設低(高)於待並側電壓),頻率滿足條件(jiàn)但(dàn)不相等可以使兩側角差能周期性拉開和擺(bǎi)攏。將同期裝置的(de)升(降)壓信號接入測試儀開入a和b中。試驗時,由於電壓不滿足同期條件(jiàn)裝置不發合閘信號但周期性發“升(降)壓”信號,這時測試儀將可以測量(liàng)在(zài)這一壓差(chà)下的調壓脈寬和調壓周期。調壓脈寬與壓差基本呈線性關係。
3.測試調(diào)頻脈寬
試驗前先(xiān)設置兩側(cè)電壓,但(dàn)頻率不(bú)滿足同期條件(假(jiǎ)設低(高(gāo))於待並側頻率)。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,由於頻率不滿足同(tóng)期條件(jiàn)裝置不發合(hé)閘信號但周期性發“升(降)頻”信號,這時測試儀將可以測量在這(zhè)一頻差下的調頻脈寬和調頻周期。調頻脈寬與頻差基本呈線性關(guān)係。
4.自動調整試驗
試驗前設置待並側電壓的幅(fú)值和頻率均與係統側差(chà)值(zhí)較大不滿足同期(qī)條件,試驗時,由同期裝置(zhì)給測試儀發“升壓”、“降壓”或“升頻”、“降頻”信號,測(cè)試儀根據接(jiē)收到的信號自動地按設置的變化率向“滿足同期條件”的方向調整待並側(cè)電壓和(hé)頻率,直到壓差、頻差和角差滿足(zú)同期條件(jiàn),同期裝置發合閘命令為止。測試儀將記錄下合閘時的壓差、頻差和角(jiǎo)差。
試驗期間,當壓差或頻差滿足同(tóng)期要求時,同期裝置上壓差合格燈或(huò)頻差合(hé)格燈亮,到角差也滿足要求時,同期裝置(zhì)即並發合閘信號。這就是同期的(de)三個動作必(bì)要條件:待並側與係統側的頻率基本相等、電壓基本相等(děng)以及相位差小於一定值。