微機繼電保護測試係統

第1章   LY809微（wēi）機繼電保護測試係統概   述

1.1 係統（tǒng）說明

LY809微機繼（jì）電保護測試係統是參照中華人民共和國電力行業標（biāo）準（zhǔn）《DLT624-2010繼電保護微機型試（shì）驗裝置（zhì）技術條件》，采用嵌入式係統XPE及穩定可靠（kào）的SSD固態硬盤，整機采用進口（kǒu）模（mó）塊化開關（guān）電源及自主研發的高保真、大功率（lǜ）開關功放，采用美國*新型高速DSP，超大規模現場可編程器件FPGA開發的新（xīn）一代一體化（huà）繼電保護測試（shì）儀（yí）。廣泛適用於電力、鐵路、石化、冶金、礦山、航空等行（háng）業的科研生產和電氣試驗。

整（zhěng）機通過國際電磁兼容EMC權威認證測試（shì）以及國家繼電保護及自動化設備質量檢測中心檢測認證，整機（jī）具備優良的自身保護措施，電壓短（duǎn）路報警、電流開路提示、機殼接地檢測以及外部（bù）高壓引入報警（jǐng）等等，有力保證了現場（chǎng）測試使用可靠。

主機采用內部框架式結構，有（yǒu）效避免了插件式結構帶來抗震性（xìng）差的缺點，並使（shǐ）用模塊化設（shè）計，方便現場維護。

1.2 LY809微機繼電保護測試係統麵板說明

1.2.1 前麵板

1. 2.2 輸出麵板（bǎn）

1. 2.3 開關量

開（kāi）入量輸入端子上的1、2、3負端相互隔離，並與電壓、電流輸出端子中的公共端“N”以（yǐ）及地線（如麵板、機箱）均不相通。開入端子對於（yú）空接點（diǎn）和電位（10-250V）兼容。但對帶電接點的輸入（rù）具有方向（xiàng）性。

如圖所示（shì），1、2、3、4接低電（diàn）位（-），負端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（cè）到的將始終是（shì）閉合狀態。

1.3 係統標準配置

2.3 輔助直流

可以作為獨立的（de）輔助直流電源給保護裝（zhuāng）置供電，在主（zhǔ）界麵（miàn）輔助直流功（gōng）能（néng）裏可以（yǐ）根據需要設置輔助直流電壓輸出，範圍是0V～300V。

1、Close DC:將輔（fǔ）助直流源關閉；

2、DC：設置實際輔助直流輸出（0V~300V）。

第三（sān）章  LY809微機繼電保護測試係統（tǒng）軟件安裝與測試聯機

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（guāng）盤放入光驅，係統自動啟動安裝程序或者直接雙擊光盤驅（qū）動器下“安裝程序”文件（jiàn）夾中的LY80966.exe文件（jiàn）,進入安裝界麵,如圖（tú）3.1-1所示。

選擇安裝期間使用的語言，點（diǎn）擊確定。

點擊“下一步”繼續進行安裝設置（zhì），進入到圖3.1-3所示界麵。

選擇安裝語言（yán），點擊（jī）“下一步”繼續進行安裝設置，進入到圖3.1-4所示界麵。

選擇安裝路徑，點（diǎn）擊“下一步”繼續進行安裝設置。

選擇開始菜單文（wén）件夾，點擊“下一步”繼續進（jìn）行安裝設置（zhì）。

選擇是否創建（jiàn）桌麵快捷方式，點擊“下一步”繼續進行（háng）安裝設置。

查看安裝設置，如果（guǒ）需要進行修改，點擊上一步進行修改。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，進入（rù）到（dào）圖3.1-9所示界麵。

如果勾選了（le）運（yùn）行LY80966 Relaytest System，點（diǎn）擊完成，就立即啟（qǐ）動軟件。

3.2 測（cè）試聯機

使用LY809係列產品（pǐn）上位機的Windows測試軟件，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，具體聯機步驟如下：

①使（shǐ）用網線將LY809係列測試儀和計算機可靠連接（jiē），或者將測試儀和計算機同時連接到（dào）同一個局域網；

②打開（kāi）參加聯（lián）機的測（cè）試儀和PC機的（de）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（kāi）任何（hé）一個測試模塊，左上角會有連機狀態(綠色)提示：。

如果連機不成功打開任何一個測試模塊，左（zuǒ）上角會有連機不成功狀態（紅色）提示：。

請檢（jiǎn）查（chá）

①網線插頭（tóu）是否連接（jiē）牢靠；

②測（cè）試儀主界麵聯機配置裏（lǐ）的IP地（dì）址設（shè）置是否正確（詳情請查（chá）閱第五章的IP地址設置）。

第四章   測試操作

4.1 係統主界麵

用戶可通過鼠標選擇需要進（jìn）入的（de）功能模塊（kuài）。

說明：係統中各功能模塊的界（jiè）麵（miàn）可能由於軟件的改進而（ér）隨時更新，用戶應以（yǐ）當前購買時軟件版本號為準，恕不另行通知。

4.2 基本操作及參數簡（jiǎn）介

4.2.1基本參數簡介：

（1） ＋手動加

點擊“＋手動加”按鈕，則所選擇的變量按設（shè）置的步長遞增。

（2） －手動減

點擊“－手動（dòng）減”按（àn）鈕，則所選擇的變量按設置的步長遞減。

（3） 參（cān）數翻頁

點擊“參數（shù）翻頁（yè）”按鈕，則（zé）切換到（dào）另一頁參數設置界麵。

（4） 存取參數

可保存試驗參數或導（dǎo）入先前保存的試驗參數（shù）等。

（5） 報告處理

可（kě）保存報告、查看或刪除報告。

（6） 圖形處理

在界麵“顯示圖”上點擊鼠標右（yòu）鍵，則（zé）彈出“圖形處理”界（jiè）麵，可保存圖形或查（chá）看圖形。

（7） 開出量

開出量：測試儀可以發（fā）出（chū）觸發脈衝信號（hào），以啟動保護裝置某些功能，達到同步或延時計時。

4.2.2  所有（yǒu）與試驗時間設（shè）置有關的

故障前時間：每次子試驗項目開始前，測（cè）試儀均（jun1）輸出一（yī）段故障前的時間（即空載狀態（tài）），以保證保護（hù）接點可靠複歸，及重合閘（zhá）準備完畢，所以，該時間的設置一般大於保護的複歸時間（包含重合閘充電時間（jiān）），通常取20-25S左右。

故障時間：進入故障狀態到試（shì）驗完全結束的時間，包括重（chóng）合及永跳所需的時間。

間斷時間：試驗過（guò）程中，一個子試驗測（cè）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，一般地，保持時間的設置應大（dà）於裝置的動作時間。

自動試驗時（shí）間：自動試驗時，變量由始值到終值每變化一次步長的時間（jiān）。一般地，自（zì）動（dòng）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（kě）設為1000s，手動試（shì）驗時（shí）用戶自己掌握每變化一次步長的時間。

計時啟動方式：用於（yú）設定計時器的觸發（fā）方式。當滿足所設定的觸發（fā）方（fāng）式後，計時器計時啟動，共有十七種。

停止計時方式：當計時器開始（shǐ）計時後，如果滿足停止條件（jiàn），計時器立即停止計時。停止計（jì）時（shí）條件共有十七（qī）種。

防抖動時間：一般可以設置成10～15ms,是指在自動試驗時，為了防止測試過程中保護接點因抖動而影響測試結果故設置的這（zhè）一時間參數，隻有當接點閉合或斷（duàn）開連續達到所設置的時間後（hòu），才對（duì）所處狀態給於認可。

4.2.3  試驗觸發方式或啟動方式（shì）

按鍵觸發：實驗開始之後，手動選擇是否進入故障狀態。

時間觸發：測試儀輸出某一狀態（tài）的（de）時間結束（shù）後進入故障狀（zhuàng）態（tài）呢

h接點翻轉啟動（dòng）：h接點接收到（dào）保護動作信號後自動進（jìn）入下一（yī）狀態

GPS觸發：利用GPS分脈衝觸發，實現多台（tái）測試儀同步測試。

開入量與開出（chū）量（liàng）設置

開入量邏（luó）輯：有（yǒu）兩個（gè）選（xuǎn）項，分（fèn）別為“邏輯或”和“邏輯與”。“邏輯或”表示所選8個開入量有任（rèn）何一個滿足條件時動作信號成（chéng）立，“邏輯與（yǔ）”表示所8個開入量均滿足條（tiáo）件時動作信號才成立。若隻選取一個開入端口，則“邏輯或”和“邏輯與”效（xiào）果相同。

開入（rù）量定義：  1、2、3三對（duì）開入量根據需要可分別定義為保（bǎo）護跳A、跳B、跳C或三跳信號，也可將其使（shǐ）能關閉（bì），試驗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號，本裝（zhuāng）置另（lìng）有四對開入接點5、6、7、8 。

開 出 量: 測試裝（zhuāng）置可通過側麵板上的“1”、“2”、“3”、“4”四對開出量接（jiē）點輸出（chū）一開出量，開出量以空接點的形式輸（shū）出（chū）。試驗時根據需要可使測試裝置在故障前或故障瞬間斷開（kāi）或閉合開出繼電器接（jiē）點，輸出空接點信號,其主要是用於啟動（dòng）其它設備。開入量“0”表示“閉”或“高電（diàn）位”，“1”表示“開”或“低電位”。

4.2.5   係（xì）統（tǒng）參數

額定電壓：保護PT二次側的額（é）定相電壓，一般為57.735V。

額（é）定頻率：指在當前故障狀態（tài）下的電（diàn）壓、電流（liú）實時頻率。

負荷電流：指在正常狀態下所輸出（chū）的電流的幅值，一般設（shè）置為0。

負荷相位：指在正常狀態下所（suǒ）輸出的電流（liú）的相位。

短路起始角（jiǎo）：進入故障前瞬間短路電壓和短路電（diàn）流之間的角度。

合閘延時: 模擬斷路器合閘時間，當接收（shōu）到重合閘（zhá）動作信號後，測試儀將等待一段開關合閘延時，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（wéi）0S。

斷開延時: 模擬斷路器分閘時間。測試裝（zhuāng）置接收到保護跳閘信號（hào）後，將（jiāng）等（děng）待一段開關分閘延時，然後將電壓電流切換到（dào）跳開後狀態。不（bú）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時，在故（gù）障（zhàng）開（kāi）始瞬間有一衰減的直流分量疊加在正弦信號上。如果線路阻抗角等於係統（tǒng）阻抗角，此時，不（bú）存在衰減的（de）直流電壓分量。當計算方式選擇為恒定電（diàn）壓（yā）或恒定電流模式時，也沒（méi）有直流電壓分量。在（zài）“任意方式”下，由於是手動設置電流電（diàn）壓值（zhí），計算中不考慮非周期分量的影響。非周期電（diàn）壓、電流分量初值的大小與短路（lù）發生的時刻有關，即與短路發生時電源電壓的初始相角（合閘角）有關。

4.2.6 聯機界麵（miàn）視窗簡介

:連機成功指示，如果（guǒ）連機失敗，會顯示。

：接地良好指示，如果沒有良好接地，會顯示。

：開始試驗按鍵。

：停止試驗按鍵。

：參數翻頁按鍵，按此鍵進入下一（yī）頁（yè）參數。

：手動加按鍵，用鼠（shǔ）標（biāo）點擊此鍵一次，變量遞增一（yī）個（gè）步長。

：手動減按鍵，用鼠標點擊此鍵一次，變量遞減一（yī）個步長。

：參數（shù）存取按鍵，用鼠標雙擊此鍵，可將試驗參數保存，可將預存的試（shì）驗參數導入。

：試驗報告按鍵，用（yòng）鼠標雙擊此鍵，可查閱本次試驗報告內容。

：退（tuì）出試驗模塊按鍵，用鼠標點（diǎn）擊此（cǐ）鍵，即可（kě）退出本試驗模（mó）塊

4.3 測試（shì）步驟

4.3.1  選擇測試模塊

如以選擇距離保護為例。如圖4.3-1所示

4.3.2  試驗接線

將被（bèi）測試的繼電器或保護（hù）裝置（zhì）試驗（yàn）端子與測試儀相應的電流或電壓（yā）輸出端口用導線連（lián）接，將繼電器的動合接（jiē）點或保護裝置的出口接點用導線接至測試儀開入量端口。如圖4.3-2所示：

4.3.3  選擇故（gù）障類型與短路阻抗倍數並設置（zhì）阻抗定值

可一次性完成所有選中的故障類型的測試任務。可選擇全部故障類型，也（yě）可選擇其中幾個（gè），打“√”表示選中該類（lèi）型故障。根據測試需求選擇每段短路阻抗倍數，打“√”表示選中，並可任意更改倍數，如圖4.3-3所示。設置定值單的阻抗定值，如圖4.3-4所（suǒ）示。

4.3.4 設置基本參數

這（zhè）些參數可能保護裝置（zhì）定（dìng）值單上沒有，如額定電壓、故障時間、試驗觸（chù）發方式等，

但參數（shù）設置的正確與否會直接影響測（cè）試結果。如圖4.3-5所示。

4.3.5設置測試方式（shì）及其參數

點擊（jī）“參數翻頁”，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（héng）定（dìng）方式（有關計算模（mó）型的詳細描述，請參考4.6 “整組試驗”）。選擇零序補（bǔ）償係數，有Re/Rl&Xe/Xl和Kl兩（liǎng）種。按照（zhào）各段阻抗定值的大小合理設置其所在段的短路電流。如（rú）圖4.3-6所示。

注1：必須正確選擇零序補（bǔ）償係數， 尤其是對於零序補償係數參與短路電壓計算的接地短路故障，正確選擇與否會直接影響到（dào）測試結果（國電南自、北京四方（fāng）、許繼的線路（lù）距離保護采用Re/Rl&Xe/Xl 補償方式，南京南瑞繼保、深圳南瑞的線路距離保護采用Kl補償方式）。

注2：短路電流大小（xiǎo）的設置應根（gēn）據各段阻抗值的（de）大小來合理設（shè）置，為防止由於定值中阻抗值過小，由測試儀（yí）經過計算輸出的短路電壓過小而導致保護裝置采樣無法判斷，此時應增大該段的短路電流。為防止由於定值中阻抗值過大，由測試儀經過（guò）計（jì）算輸（shū）出的短路電（diàn）壓過（guò）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（zhì）保護不（bú）動作，此時應減小該段的短路電流。

4.3.6開入量定義設置  

保護裝置中不同的測（cè）試項目（mù），相應（yīng）的開關量也有不同（tóng）設置（zhì）。線路保護中，保護裝置的重合閘方式（shì）有綜合（hé）重合閘（分相跳閘）、三相重合閘（三重方式），開（kāi）關量的設置必須與重合（hé）閘方式（shì）相對應，如保護是三重方式，開入量A、B、C也要設置為三跳，保護跳閘出（chū）口（kǒu）接點連接到A、B、C中任意一個均可，重合接（jiē）點接到H接（jiē）點。如保護是綜（zōng）重方（fāng）式，開關量A、B、C 要（yào）與（yǔ）保護跳（tiào）閘出口接點（diǎn）對應的跳（tiào）A、跳B、跳C相連接，重合接點（diǎn）接到H接點。如圖4.3-7所示。

4.3.7開出量設置

開出量的（de）設置根據保護測試要求而（ér）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擬高頻信號的接收時間，當開出（chū）量的閉合時間結束後，高（gāo）頻保護啟動並跳閘。如圖（tú）4.3-8所示。

4.3.8 PT、CT設置

設置PT、CT的位（wèi）置（zhì）（PT、CT位置的定義詳細描述請參考4.6“整組試驗”），如圖4.3-9所示。

4.3.9 開（kāi）始試驗並保存報告

1.點擊（jī）按鍵，開始試驗（yàn）。並在測試結果欄裏顯示測試結果，拖動滾動條可查看動作時間等更多測試結（jié）果，如（rú）圖（tú）4.3-10所示。

2.試驗（yàn）中需要停止輸出時（shí），點擊按鍵，停止試驗。測（cè）試完成後，測試儀（yí）自動彈出對話框，點擊“是”保存試驗（yàn）報告，並彈（dàn）出如圖4.3-11所示框口。

3.點（diǎn）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（jī）出現如圖4.3-13所示框口。輸入參數（shù）名稱，點擊保存參數，方（fāng）便下次試驗同一裝置時（shí）直接調用，調（diào）用參數時，選中所要調用的參數（shù）後，點擊即可。

4.4 直流試驗

可進行各（gè）種手動或自動測試，測試儀可（kě）輸出直流電壓及直流電流。如圖4.4－1。

4.4.1   參數

電壓輸出：0-130V，0-300V直流電壓從（cóng）U(+),U(-)輸出。

直流電流輸出：0-20A。

提示：具備輸（shū）出保（bǎo）持功能。

 測試（shì）裝置

前提：繼電器動作出口接點必須連接到測試儀開入量接點（diǎn）。

1. 手動方（fāng）式測試動（dòng）作值及返回（huí）值

選擇手動試驗方式，手動按，使輸出（chū）按設定的步（bù）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動作，記錄返回值。

2. 自動方式測試動作值（zhí）和返回值及返回係數

變（biàn）化（huà）方式選（xuǎn）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（yàn）時間（大於整定動作（zuò）時間），點擊（jī），測試儀自動按設定的步長增加電壓、電流到繼電器動（dòng）作，記錄動作值，再按設定的（de）步長自動減小到（dào）不動（dòng）作，記錄（lù）返回值，試驗結束，自動計算返回係（xì）數。

3. 手動方式測試動作時間

將始值（zhí）設為（wéi）0，步長設為能使繼電器動作的值，點擊按鈕，手動按按鈕，從輸出值開始計時，到繼電器動作接點翻轉停止計時，測出（chū）保護動作時間。

4. 自動方式測試動作時間

變化方（fāng）式選擇“動作停止”，始值設為（wéi）0，步長設為能使繼（jì）電器動作的值，自動試驗時間設為大於繼電器整定動作時間，點（diǎn）擊按鈕，測試儀先輸出為0的電壓或電（diàn）流值，輸出的保持（chí）時間為設定的自動時間，按設定步長輸出電壓、電流值，並開始計（jì）時，到繼電器動作接點翻轉停止（zhǐ）計時，測出保（bǎo）護動作（zuò）時間。

計時（shí）時間示意圖（tú）如下（xià）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，在界麵上設置（zhì）讓保護繼電器不動作的值或使保護繼（jì）電器動作的初始狀態的（de）電流或電壓值，在打√，將界麵（miàn）上的（de）值改變（biàn）到（dào）能使保護（hù）繼電器動作的值，將原先（xiān）在保持輸出打了的（de）√的去掉，將修改（gǎi）後（hòu）的（de）值輸出，並開始計時，到（dào）繼電（diàn）器動作接點翻轉停止計時（shí）， 測出（chū）保護動（dòng）作時間。

4.4.3    舉例1

測試項目：手動（dòng）測試動作時間

繼電器：Dz-31B中間（jiān）繼電器

繼電器整定值：動作值110V ,返回值100，動作時間0.03S
4.4.3.1  試驗接線

UA接電壓線圈的+端2，UN接電壓線圈（quān）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（zhì）

與本次試驗無關的參數如UA、UB、UC、IA、IB、IC建議設置為0，如圖4.4-4所示.

4.4.3.3   開始試驗

1.點擊按鈕，測試儀輸出0V直流電壓。

2.點擊按（àn）鈕，測試儀按步長（zhǎng）輸出115.5V電壓，保持其輸出的時間大於（yú）繼電器出口的（de）動作時（shí）間，直到繼（jì）電器出口動作，測試儀（yí）自動記（jì）錄（lù）結果。

3．點擊按鈕停止試驗。

4.4.4    舉例2

測試項目：自動方式測試動作值

繼電器：GL-7/6型電流繼電器

繼（jì）電（diàn）器整定值（zhí）：動作值5A ,返回值4.5A，動作時間0.03S

4.4.4.1   試驗接線（xiàn）

 IA接電流線圈的2端，IN接電（diàn）流（liú）線圈的8端，出口接點1、3接（jiē）開（kāi）入量A.

4.4.4.2   參數設置（zhì）

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.點擊開始試驗，測試儀輸出4A。

2.點擊，按步長逐步增大IA，每步（bù）的（de）保持時間大（dà）於繼電器出口的動作時間，直到繼電器出口動作，測試儀自動記錄結果。

3．點擊停止試驗。

4.5 交流（liú）試驗

可進行各種（zhǒng）手動或自動測試，測試（shì）儀輸出交流電壓、電流。如圖4.5-1所示。

4.5.1 參（cān）數說明:

通常情況下默認三相電流輸出方式（shì），配（pèi）備有（yǒu）六相電流的測試儀，在圖（tú）標的（de）方框裏打（dǎ）√即可切換到六相電流輸出方式。

Ux輸（shū）出功能： 連續可調、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0五種設定方式。

提示：具備輸出保持功能。

4.5.2  測試裝置 （方法參考4.4直流試驗之（zhī）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（zuò）值3A，返（fǎn）回值2.6A,動作（zuò）時間0.03S

4.5.3.1  試驗接線

IA接電流線圈的2端，IN接電流線圈的8端，保護（hù）裝置出（chū）口接點1、3接（jiē）開入量（liàng）A，如圖4.5-2所示。

4.5.3.2  參數設置

與（yǔ）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（yí）IA輸出2.5A。

2.點擊，按步長逐步增大IA，每（měi）步的保持時（shí）間大於繼電器出口（kǒu）的動（dòng）作時間，直到繼電器出（chū）口動作，測試儀（yí）自動記錄（lù）結果。

3．點擊停止試驗。

4.5.4   舉例2

測試項目：手動尋找（zhǎo）動作邊界

繼電器:LG-11功率方向（xiàng）繼電器

4.5.4.1  試驗接線

UA接電壓線（xiàn）圈的（7）端口（kǒu），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（jì）電器電壓動作值，電流（liú）輸出值（zhí）為5A。如圖4.5-4所示。

4.5.4.3  開始試驗

1.點擊開始（shǐ）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（dù），每步的保持時間（jiān）大於（yú）繼電器出口的動作時間，直到繼電器出口（kǒu）動作，記錄動作邊界一（yī）。

  3. 點擊，按步長逐步增大UA與（yǔ）IA之（zhī）間的角度，每步的保持時間大於（yú）繼電器出口的動作時間，直到繼電器返回，記錄動作（zuò）邊界二。

 4．點擊停止試（shì）驗。

4.6 整組試驗

該（gāi）測試模塊主（zhǔ）要對高（gāo）頻、距離、零序保護裝置以及重合閘進行整組試驗或（huò）定值（zhí）校驗；可控製故障時的合閘角，可在故障瞬間疊加按時間（jiān）常數衰減的直流分量（liàng），用於測試量度繼電器（qì）的暫態超（chāo）越；可（kě）設置線路抽取電壓的幅值（zhí）、相位，校驗線路保護重合（hé）閘的檢同期或檢無（wú）壓；可通過GPS對（duì）時完成線路兩端聯調。

參（cān）數說明

1.  短路電壓計算公式

阻（zǔ）抗定值校驗：

正方向單（dān）相接地短路：V=（1+KL）kIZset

正方向相（xiàng）間短路：    V=2kIZset

工頻變化（huà）量阻抗定值校驗：

正方向單相接地短路（lù）：V=（1+KL）kIZset+(1-1.05M)Un

正方向相（xiàng）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為短路阻抗整定（dìng）值，M為工頻變化係（xì）數，Un為額定電壓。

工頻係數（shù）M：輸（shū）入0.9保護應可靠不動，輸入1.1保護（hù）應可靠動作，輸入1.2測試保護動作（zuò）時間。

合閘角參考相位

故障（zhàng）發生時刻參考相電壓的（de）相角。由於三相電壓電流相位不一（yī）致，合閘角與故障類型有關。所選擇的電壓參考相如下表所示：

           故障類型               合（hé）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線（xiàn）路側。PT裝於母線側時，故（gù）障相（xiàng）斷開後，該相電流為零，電壓恢複到（dào）正常相電壓（V=Vnom）；PT裝於線（xiàn）路側時，故障相斷開後， 該相電流及電壓均為零值。

CT位置（zhì）

CT位置“指（zhǐ）向線路”時，IA、IB、IC為極性端（duān），IN為非極性端；CT位置“指向母線”時，IN為極性端；IA、IB、IC為非極性（xìng）端。

4.  理解計算模型

有短（duǎn）路（lù）電流恒定，短（duǎn）路（lù）電壓恒定及電源（係統（tǒng））阻抗恒定三種計算模型。

①.電流（liú）恒定

該模型假定在故障回路上接有一理（lǐ）想（xiǎng）的電（diàn）流（liú）源。通過（guò）短路電流和短路阻抗計算出短路電壓。

②.電壓恒定

該模型假定在（zài）故障回路上接有一理想電壓源模型。短路電流由短（duǎn）路電壓（yā）及短路阻抗計（jì）算得（dé）出（chū）。

③.阻抗恒定

理想電壓源串聯一電源阻抗，然後接到故障回路。該模（mó）型與實際電網相接近。

短路電壓和短路（lù）電流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（lù）電流和短路電壓隨著短路阻抗的增加（jiā）而減小和增大。

對於（yú）恒定電流計算（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（yā））。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（jiàn）。

對於電壓恒定（dìng）的計（jì）算模型，當由電壓和阻抗計算得出的故障電流 If過大，即If>Imax (30安（ān）) 時，程序給出（chū）告警（jǐng）提示。解決的辦法是減小所設置的短（duǎn）路電壓。

對於電源（係統）阻抗恒定（dìng）的（de）計算模型， 當（dāng）短路阻抗與電源阻抗之和接近或等於零時，計算（suàn）得出的短路電流將過大，即If>Imax。此時在屏幕底（dǐ）部將出現電流（liú）越限提示。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

有兩種設置方式：

1、KL

2、Re/Rl&Xe/Xl

其（qí）中KL=,用Re和Im表示。

一（yī）般考慮零序阻抗角（jiǎo）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序補償係數（shù）為KL，試驗時（shí）必須（xū）選擇KL方式，此時（shí），Im設置為（wéi）0。

Re/Rl=Kr=Xe/Xl=Kx=

對（duì）於CSL、PSL、WXB等係列微機保護裝置，其（qí）定值整定中規定零序補償係數為（wéi）Kr、Kx，必須選擇Re/Rl&Xe/Xl補償（cháng）方式。

設置方（fāng）法：

對於X方向的整定值校驗，將（jiāng）短路阻抗角設為90度，Kr設置（zhì）為0。

對於R方向的整定值校驗，將短路阻抗角設（shè）為0度，Kx設置為0

注：對於非接地性短路故障（zhàng），零序補（bǔ）償係數不參與短（duǎn）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輸出選擇包括任意值、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0，檢無壓A、檢無壓B、檢無壓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（guò）程（chéng）為：故障前直到重合閘後，Ux均輸出A相電壓UA。

 開入量定義的設置

1、2、3三對（duì）開入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，試驗時不再檢測開入接點的狀態（tài）變化。開（kāi）入量 4一般為重合閘開入信號，本裝置另有四對（duì）開入接點5、6、7、8。

 開出量設置

設（shè）置故障前時間及利用GPS啟動故障時開出量的設置。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（jù）設置，在延長一（yī）段時間（jiān）後，通過開出量的閉合發出一（yī）個信號。開出量（liàng）延時是配合開出量設（shè）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（kāi）合方式

分時間（jiān）控製和接點控製、GPS控製三種方式。對於時間控製,測試裝置根據故障、跳開和重合後故障時（shí）間值按（àn）順序自動進入到各狀態,輸出相應的（de）狀態量（liàng），而對開入（rù）量的狀態變化不（bú）作任（rèn）何響應。這裏（lǐ）所輸入（rù）的（de）時間值（zhí）是指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（chí）續時間。此時[試驗持續時間]的設置必須大於故障時間、斷開時間、重合後故障時間（jiān）的總和。對於單（dān）相故（gù）障可通（tōng）過菜單項選擇三跳或單跳方式。

校驗阻抗定值

可（kě）完成距離保護的單個測試點的測試，包括相間與接地的各種類型故障，還可以校驗反方向的（de）動作情（qíng）況。 選擇試（shì）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，試驗（yàn）持續時間等）

2.選擇故障類型（xíng），設置整定阻抗值、阻抗角，阻抗倍數及故障性質等。

3.選擇計算模型（一般位電（diàn）流恒定）及（jí）設置相（xiàng）關的零序補償係數。

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（lì）1

測試任務：接地距離保護二（èr）段的整組模擬試（shì）驗，包（bāo）括跳閘時間、重合（hé）時間、永跳時（shí）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（fāng）向75°。

零序補償方（fāng）式：Z0/Z1補償，Z0/Z1=0     

保護投（tóu）退：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壓電流輸入端（duān）子相連接。

2．保護裝置的跳閘出口接（jiē）點接到測試儀開入接點1，如圖4.6-2所示。

4.6.3.2   參數（shù）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、重合閘（zhá）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相接地，正方向；由於要測試永跳時間，故障性（xìng）質設為長久性；設定（dìng）短路阻抗（kàng）倍數0.95倍（本段（duàn）保護測試原則：0.95倍可靠動（dòng）作（zuò），1.05倍可靠（kào）不動作）；設定（dìng）阻抗角度；選擇PT、CT安裝位置；如圖4.6-4所示。

3.選擇計算模型，一（yī）般為電（diàn）流（liú）恒定（dìng）；設定故障電流（liú），如圖4.6-5所示。

4.故障啟動方式選擇時間啟動，設定故障前時間。（故障前時間的設定要大於保（bǎo）護整組複歸的時間，包括PT斷線複歸和重合閘充（chōng）電時間，一般可設為（wéi）20-25S）；設定開出量（不需接（jiē）收高頻信號，可不設定）。如圖4.6-6所示：

5.選擇開入量開合方（fāng）式為接點控製，（有關開入（rù）量開合方式的理（lǐ）解可參考4.6.1），設置開入量定義，因保護為分相跳閘，接點A、B、C、H分別設置為跳A、跳B、跳C、重合（hé），如（rú）圖（tú）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，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、故障狀態、重合狀態的電（diàn）流、電壓輸出。

4.6.3.3  開始試驗

本次（cì）試驗的過程為：故障前→故障→重合→永跳

點擊按鈕。

測試儀按照設定依次模擬輸出故障（zhàng）前（20S）、故障、重合（hé）、永跳（共4S）四態的電壓、電流量，並記錄動（dòng）作時間、重合時間、永跳時間（jiān）。

試驗結束，保存測試報告，瀏覽報告，如圖4.6-9所示。

保存試（shì）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

保護裝置：ISA—311型（xíng）微機線路成套保護裝置（zhì）（深圳南瑞）

保護定（dìng）值：工頻變化量阻抗1Ω

保護投退：投距離保護，退零序保護，退重合閘。

控製字投退：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（diàn）壓和三相電流輸（shū）出端子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P2-5、P2-6接點接到測試儀開入（rù）接點A。

4.6.4.2  參數設置

1. 選擇（zé）試驗項目，設定基本參數，試驗時間（jiān）要大於保護動作時間。如圖4.6-10所示.

工頻係數M：輸入0.9保護（hù）應可靠不動，輸入1.1保護應可靠動作，輸（shū）入1.2測試保護動作時間。

2. 選擇故障類型為A相（xiàng）接地，正方向；設定阻抗角度；選（xuǎn）擇PT、CT安（ān）裝位置；如（rú）圖4.6-11所示。

3. 設置計（jì）算模型，一般為（wéi）電流恒（héng）定；設定故障電流，如圖4.6-12所示。

4. 故障啟動方式選（xuǎn）擇時間啟動，設定故障（zhàng）前時間（jiān）。（故障前時間的設定要大於保（bǎo）護整（zhěng）組複歸的時間，包括PT斷線複歸和重合閘充電時間，一（yī）般可設為20-25S）；設定開出量（liàng）（不需接收高頻信（xìn）號，可不設定）。如圖4.6-13所示。

5. 選擇（zé）開入量開合（hé）方式為接點控製。如圖4.6-14所示.

6. 設定（dìng）UX輸出。由（yóu）於保護重合閘不檢無壓（yā）和（hé）同期（qī），此處可任意設置。如圖4.6-15所示。

4.6.4.3  開始試驗，並保存報告。

4.7 功（gōng）率方向

該測試模塊（kuài）用（yòng）於測試電壓、電流、功率繼電器和（hé）阻抗（kàng）繼電器的（de）動作值、靈敏角（jiǎo）等，可以（yǐ）進行手動或自動測（cè）試以及靜（jìng）態測試和動（dòng）態測（cè）試,如圖4.7-1所示:

4.7.1  參數說明

故障前設置（zhì）：任意故（gù）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。

變化方式：分“始→終”和（hé）“始→終→始”方式， “始→終”為單程（chéng）變化，隻能測量動作（zuò）值； “始（shǐ）→終→始”為雙程變化，可以同時測量動作值和返（fǎn）回值。

注：靈敏（mǐn）角的測試必須采用“始→終→始（shǐ）”方式，變量始終值、故障前時間（jiān）隻適於自動試驗方式（shì）。

故障前時間：必須能保證保護（hù）可靠複歸。

故障時（shí）間：每次（cì）故障（zhàng）模（mó）擬時故障量（liàng）的*大輸出時間。該時間必須大於繼電器的（de）動作時間。當故障（zhàng）前時間設（shè）置為（wéi）大於零的值（zhí）時，可（kě）對保護繼電器進行動態試驗。動態試驗相當於（yú）若幹次故障模擬試驗（yàn），每次都有（yǒu）一故障前及故障過程，但每（měi）次（cì）所輸出的故障量都不一樣，並按所設（shè）置的方式變化，以此來測試保護繼（jì）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時，測試時試驗裝置僅輸出故障量，這種情況相當（dāng）於對繼電器進行靜態試驗（yàn）。

4.7.2  測試裝置（zhì）

1、 *大靈敏角測試          

在額定電壓下加額（é）定電流，確定功（gōng）率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（xíng）選擇任意方式，A相、B相電壓分別設置為50V,相（xiàng）位（wèi）差180度（dù），A相電流設5A相（xiàng）位為0度，選擇電流相位為變量按設定的角度範圍以“始-終-始”方（fāng）式自動變化。

開始試驗後測試裝置自動改變電壓（yā）和電（diàn）流的相位，在進入（rù）動作（zuò）區後（hòu）功率方向元件發（fā）出動作信號，測試儀則自動記錄功率方向元（yuán）件動作角度的邊界值Ph1和Ph2,即可得出的功率方向元件的動作區Ph=Ph1-ph2,動（dòng）作靈敏角Ph1m=(Ph1-Ph2)/2。計算過程由測試儀自動完成。

以下是三種功率方向繼電器的*大（dà）靈敏角供參考：

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（lìng）外一個激勵（lì）量使繼電（diàn）器動作即為（wéi）*小動作值。該試驗可采取（qǔ）手動或自動方式進行。

試驗時分別取Uab電壓和Ia電流作變量，變（biàn）化範圍（wéi）分別設置（zhì）為0～5V和0～2A,變化步長可設置為0.001V和（hé）0.001A。另外取Ph（Ua）=Ph1m,Ph(Ub)=180º +Ph1m。按上所（suǒ）述即分（fèn）別測試出電（diàn）壓*小動作值（zhí）和電流*小動作值（zhí）。

3、 潛動試驗

不加電壓，加10倍額定交流（liú）電（diàn）流（50A）拉合5次。試驗（yàn）時，將電壓量設置為零，Ia=Ib=25A,且（qiě）Ph(Ia)=Ph(Ib)。將兩相電流通過測試導線並聯後加（jiā）入繼電器的電流線圈不加電流，繼電器應可靠動作，並無損（sǔn）壞跡象。加1.1額定電（diàn）壓（100V）拉合5次。取單（dān）相電壓設為（wéi）110V加入繼電器電壓線圈，繼電（diàn）器應可靠（kào）動作且並無（wú）損壞跡象。

4.7.3    舉例

測試任務：零序過流一段*大靈敏（mǐn）角的測試

保（bǎo）護裝置：GE Multilin-L90 線路差（chà）動保護裝置

保護整定值（zhí）：零（líng）序過流一段電流：5A；動（dòng）作區間：-192＜Arg3U0/3I0＜-12

保護投退：投入零序過流，投零序過流一段方向，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（xiàng）電壓和三相電流與保護裝置相對應的電壓電流輸入端（duān）子相連接。

2．保（bǎo）護裝置的跳閘出口接點接到測試儀開入（rù）接點1，如圖4.7-2所示。

4.7.3.2 設（shè）置參數

1.選擇試驗方式及故障類型，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，設置變（biàn）化步長，如圖4.7-4所示。

注：始值與（yǔ）終值所設定的角度區間（jiān）範圍必須涵蓋保護（hù）的動作區

3.設置故障前與故障態電壓、電流輸出值，如圖（tú）4.7-5所示。

故（gù）障前的輸出要確保保護可靠複歸，故障態的輸出確（què）保保護可靠動作。

4.7.3.3 開始試（shì）驗。

1.點擊按鈕，測試儀首先（xiān）輸出故障前（qián）狀態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（zhe）馬上進（jìn）入（rù）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，即按照變化步長不斷重（chóng）複以上（shàng）步驟，直至找到第1個動作點，測試儀自動記錄此動作值（zhí）1，並繼續向著（zhe）變化終值方向不斷尋找動作點，直至超出動作區間，並變化至（zhì）0，再從0往-192的方向掃描，直至保護動作，測試儀自動（dòng）記（jì）錄此動（dòng）作值2，並馬上停止試驗，自動計算出（chū）靈敏角。

2.保存試驗參數（shù）與報告，如圖4.7-6所（suǒ）示。

4.8 時間特（tè）性（xìng）

該測試模塊包含（hán）i/t、v/t、f/t三（sān）個測試（shì）項。i/t測（cè）試項用於測（cè）試（shì）帶方向或無方向過流繼電器的電流動作時間特性，單相接地短（duǎn）路、兩相短路和三相短路時（shí）過流保護的動作時間特性，以及（jí）應用在發電機、電動機保護（hù）單元中的零序和負序過（guò）流（liú）保護（hù）的動（dòng）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（shì）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  參數說明

i/t特性曲線測（cè）試中短路的計算

故障（zhàng）類型有單相（xiàng）接地（dì）、兩相短路、三相短路（lù）等七種故障類型供試驗時選擇。

1.單相接地

對於單相接地故障，測試中故障相電（diàn）流等於測（cè）試（shì）電流，其他（tā）兩相電流為零。故障相電壓等於短路電壓，其他兩相為額定電壓。以A相接地短路為例，其向量圖如下所示：

2.兩相（xiàng）短路

 兩故障相電流等於（yú）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0，三相電壓均為（wéi）額定電壓，其向量圖如（rú）下所示：

3.三相（xiàng）短路（lù）

三相電流對稱（chēng）且其大小等於（yú）測（cè）試電流，相位（wèi）互差120º，短路電壓等於故障（zhàng）電壓，相位互差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（qǔ）線測試

1.設置測試時間（jiān）。

2.選擇故障類型，設置額定電壓、故（gù）障電壓、負荷（hé）電流、相位角及額定頻率。

3.設置故障電流（liú）的始值、終值（zhí）及步長。

4.點擊開始試驗。

4.8.2.2   v/t特性曲線測試

1.設置測試時（shí）間。

2.在所要進行試驗的電壓上打“√”。

3.設置（zhì）故障電壓的始值、終值（zhí）及步長（zhǎng）。

4.點擊開始試驗。

4.8.2.3  f/t特性曲線測試

1.設置測（cè）試時（shí）間。

2.在所要進（jìn）行（háng）試驗的電壓上打“√”。

3.設置故障電壓頻率的始值、終值及（jí）步長（zhǎng）。

4.點擊開始試驗。

4.8.3   舉例（lì）1

測試（shì）任務：相電流過流（liú）反時限時間（jiān）特性（xìng）曲線測試

保護裝置：GEMultilin—L90型（xíng）微（wēi）機（jī）線路差動保護裝置

保（bǎo）護定值：相電流過（guò）流反（fǎn）時限啟動定值：5A，零序過流（liú）反時限時間倍數：1

保護投退：投入相電流過流，選擇IEEE中等反時（shí）限曲線。

4.8.3.1 試驗接線

1．利用測試導（dǎo）線將測試裝置的三相電壓和電流IA輸出端子與保護裝置相對應的電壓（yā）電（diàn）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（tú）4.8-2所示。

4.8.3.2 設置參數

1.選擇（zé）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（tǒng）參數，如（rú）圖4.8-4所示。

3.設置故障電流（liú）始值、終值（zhí）、步（bù）長，如圖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：電壓繼電器低電壓時間特性曲線測試

保護裝（zhuāng）置：GEMultilin—L90型微（wēi）機線（xiàn）路差動保護（hù）裝置

4.8.4.1  試驗接線

1．利用測試導線將測（cè）試裝置的三相電壓輸出端子與保護裝置（zhì）相對應（yīng）的電（diàn）壓輸入端子相連接。如圖4.8-2。

2．保護裝（zhuāng）置的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（cè）試項（xiàng）目，設置測試（shì）時間，如圖4.8-8所示。

選擇測試電壓，設（shè）置故（gù）障（zhàng）前電壓，如圖4.8-9所示。

3.設置故障電壓的始值、終值、步長，如圖4.8-10所示。

4．點擊開始試驗，並保（bǎo）存報告。

 舉例3

測試任（rèn）務：ISA-351頻率繼電器時（shí）間特性曲線（xiàn）測試

4.8.5.1  試驗接線

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（zhì）相對應的（de）電壓輸入端子相連接（jiē）。

2．保護裝置的跳閘出口接點接到測試（shì）儀開入（rù）接點A。

4.8.5.2  設置參數

1．選擇測（cè）試項目，設（shè）置測試時間，如（rú）圖4.8-11所示。

2．選擇測試電壓，設置故（gù）障前電壓、頻率，如圖4.8-12所示。

3．設置故（gù）障（zhàng）電壓頻（pín）率的始值、終值、步長（zhǎng），如（rú）圖（tú）4.8-13所（suǒ）示。

4.8.5.3  點擊開始試驗，並（bìng）保存報告。

4.9 阻抗特性

該測試模塊主要以掃描一（yī）個圓形的方式，測試阻抗繼電器在不（bú）同角度（dù）（0°～360°）下的動作邊界，並自動繪製（zhì）其動作特性圖，如圓形、四邊形、橢圓形等（děng），如圖4.9-1所示。

4.9.1  參數說明（míng）

掃描中心點：一（yī）般取阻抗繼電器在*大靈敏角下*大動作阻抗值的一半。掃描中心點可在左（zuǒ）上角設置，也可以在右邊的（de）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值一定（dìng）要動作，否則不能進行試驗。

起（qǐ）始角度和終止角度：設置掃描範圍，即相對於中心點而言的阻（zǔ）抗其掃描起始（shǐ）和終止角（jiǎo）度。

角度步長：與掃描線（xiàn）的總路數有關，角（jiǎo）度步長（zhǎng）越小，則掃描線越多，角度（dù）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（yuán）半徑，單位為歐姆。

掃描精度：邊（biān）界掃描過程（chéng）中（zhōng）,阻抗的*小變化步長（注意（yì）：阻抗*小變化步長不能設置太大，否則不能準（zhǔn）確搜索到動作（zuò）邊界（jiè）,一般將其（qí）設置為掃描半徑的 2％）。

故障前時間：每次故障模擬之前先輸出正常狀態量，即（jí）V=Vnom的三（sān）相對（duì）稱電壓，無電流的（de）常態量。待故（gù）障前時間結束後進（jìn）入故障狀態（tài）。對於常規阻抗或距離保護，為了提（tí）高測試速度，可以將該時（shí）間值設為零。但（dàn）有時為了測（cè）試繼電器的動態阻抗特性，以使被測保護（hù）繼電器的狀態在故障前這一時間段內能（néng）夠返回（huí）或恢複到正常（cháng）狀態。可以將（jiāng）其設為某一個時間（jiān）值，如0.1秒（miǎo）。對於微機保護， 由於采（cǎi）用突變（biàn）量啟動方式以（yǐ）及每次動作後需（xū）幾（jǐ）秒甚至十幾秒（miǎo）的整組複歸時間（jiān），必須設（shè）置故障前正常狀態的時（shí）間。以保證在每次故障模擬時首先啟動突變（biàn）量元件或（huò）故障（zhàng）模擬之前微機保護得以整（zhěng）組複歸。

*大故障時間（jiān）：每次（cì）故障模（mó）擬時故障量的*大輸出時間（jiān）。為了保證（zhèng）測試精度，該時間值必須大於保護繼電器的動作時（shí）間。

*小動作時間：測試過（guò）程中，若（ruò）保護繼電器的動作時間小於*小動作時間，繼電器的動作將不認可，該時間值與故障時間配合（hé）可（kě）搜索具有（yǒu）多個阻抗段（duàn）的距離保護（hù）動作邊界。

 例如（rú）：某三段式距離（lí）保護距離II段動作時間（jiān）0.5秒，III段動作時間1秒。 如果要測試距離II段阻抗動作特性。為（wéi）防止（zhǐ）測試中距離III段動（dòng）作及I段動作對邊界測試的影響，取故障時間為0.7秒（miǎo），使III段不動（dòng）作II段可靠動作（zuò）。取*小動（dòng）作時間為0.3秒，去掉測試中距離I段動作的影響，以保證所測試的結果（guǒ）是距離II段的（de）阻抗（kàng）動作邊界。

接（jiē）線方式（shì）：對於（yú）單相阻抗繼電器（qì）的測試，可以選擇線電壓輸出方式，以增大阻抗搜索範圍。當故障類（lèi）型（xíng）為Ａ相、Ｂ相和（hé）Ｃ相故障（zhàng）時,可分（fèn）別選擇（zé）以Uab、Ubc和（hé）Uca 作為電壓輸出。如果（guǒ）取Vnom=80V，電流I=5A,零（líng）序補償係數（shù）為零時，*大測試阻（zǔ）抗可（kě）達到32歐（Z=2*80V/5A）。

整（zhěng） 定 值： 整定值Z1、Z2、Ph1和Ph2的設置用於粗略（luè）確定被測（cè）阻抗繼電器的動作區域，以（yǐ）便為中（zhōng）心點阻（zǔ）抗（kàng）、掃描半徑等測（cè）試參數的設置，Z1，Z2，Ph1和Ph2的定（dìng）義如圖4.9-2所示：

4.9.2  測試方式

1. 本（běn）試（shì）驗采（cǎi）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狀的阻抗特性，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器阻抗特性的中心，這樣所測到的邊界點的分布才比較均（jun1）勻。

3.掃描範圍設置（zhì）原則。

掃描範（fàn）圍由中心點阻抗（kàng）位置、掃描半徑（jìng）、掃描範圍起（qǐ）始（shǐ）角等決定掃描搜索區域。掃描（miáo）區域必須完全覆蓋被測阻抗繼電器的（de）阻抗動作區，否（fǒu）則，有可能找不出某些邊界（jiè）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（shì）時間加長。

起始（shǐ）角度一定時，角度（dù）步（bù）長決定測試線的密度或測試點的多少。用輻射方式測試阻抗特性時，不僅可用於測試具（jù）有圓特性的阻抗動作邊界，也可（kě）用於測試其它多邊形或不規則形狀的阻抗特性，如蘋果形、橢圓形及平（píng）行四邊形等。

4.測試流程。

測試開始後，測試裝置進入故障（zhàng）前狀態（大於零的時間），輸出正常態電壓（yā）電流。故障前狀態結束後，首先使短路阻抗等（děng）於掃描中心電阻（zǔ）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，且其動作時間大於（yú）*小動作時間，測試裝置再（zài）經過一返回和短（duǎn）路（lù）前過程，然後取掃描（miáo）區域外側或掃描線始端的阻抗值模擬短路過（guò）程。如（rú）果在該點保護（hù）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，沿（yán）著掃描線向中心點位置逼近。如果試驗開始後（hòu）的第1點（掃描中心點）保護（hù）不動作或在第2點保護動作時，說明該掃描線內不存在邊界阻抗，於是放棄該掃（sǎo）描線內的搜索而進入到下一掃描線（xiàn）。

為了在（zài）同樣測試精度下減少搜索時間，在阻（zǔ）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（biān）界值，係統將在相應掃描線（xiàn）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（lèi）推直至完（wán）成設置的範圍。整個搜索順序如下（xià）圖4.9-3所示（shì）：

5.注意（yì）事項

測試精度不（bú）要太大（一般取掃描半（bàn）徑的2%）。

對於微機（jī）保護，故障前時間或動作返回（huí）時間一定（dìng）要大於其（qí）整組複歸時（shí）間。

對於ＬＺ係（xì）列阻抗繼電器：

          故障前時間：      0.0S

          故（gù）障時間：        0.2S （根據動作時間確（què）定）

          動作返回時間（jiān）：    0.2S

對於WXB-11或LFP-901等微機保護：

          故障（zhàng）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    舉例

測試任務：距離保護相間一段阻抗特（tè）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（duàn）阻（zǔ）抗定值：1.00Ω；

相間距離一段阻抗方向：75

保護投退：一段距離保護投（tóu）退：投入（rù）。

4.9.3.1  試驗接線

1．利用測試導線將測試裝置的三相電壓和（hé）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。

2．保護裝置的跳閘出口接點接到測試儀開入接點1，如圖4.9-4所示。

 設置參數

設置中心點阻抗（kàng），如圖4.9-5所示。

中心點阻抗也可以直（zhí）接用鼠標點擊來選定。

設（shè）置掃（sǎo）描參（cān）數，如圖4.9-6所示。

設置（zhì）故障參（cān）數，如圖（tú）4.9-7所（suǒ）示。

同期試驗

該模塊能（néng）測試同期裝（zhuāng）置電壓動作值、頻率（lǜ）動作（zuò）值（zhí）、導前角及導前時間、調壓脈（mò）寬、調頻脈寬，能進行自動準同期裝置的自動調整試驗。

4.16.1   參數說明

1.電壓動作（zuò）值：用於測試同期電（diàn）壓動（dòng）作值。頻率不變，按設置的電壓步長增（zēng）或減相應的量至同期動作，記錄此（cǐ）時（shí）待並側的（de）電壓幅值。

注意：係統側（cè）與待並側的頻差要設置在允許頻差範圍（wéi）內（nèi）。

2.頻率動作值：用於測試同期頻率動作值。電壓幅值不變，按設置的頻率步長增或減相應的量至同期動作，記錄此時待並側的頻率。

注（zhù）意：係統側與待並側（cè）的壓差要設置在允許壓（yā）差範圍內。

3.導前角及導前時間：自動調整待並側的頻率，在頻差剛好（hǎo）滿足要求時，記錄此時的導前角及導前時間。

4.電（diàn）氣零（líng）點測試：測試（shì）電氣零點繼電器的動作角（jiǎo）及動（dòng）作時間。

5.調壓（yā）脈寬：測量調壓脈寬。

6.調頻脈（mò）寬：測量調頻脈寬。

7.自動調整試驗:頻差、壓（yā）差不滿足同期條件（jiàn）情況下，根據同期裝置發（fā）出的調頻、調壓（yā）信號（hào），按設定的電壓、頻率調整（zhěng）率增加或降低電壓、頻率，直到滿足同（tóng）期條件時，同期裝置發出同期信號（hào）為止，記錄此時的導前（qián）角及導前時間（jiān）。

8.ΔV/Δt:電壓調整率，測試（shì）儀收到同期裝置發出的增壓或減壓信號時（shí），按此速率調整電壓輸出。

9.Δf/Δt:頻率調整率，測試儀（yí）收到同期裝置發出的增頻或減頻信號（hào）時，按此速率調整頻率輸出。

10.*大同步時間：進行自動調整試驗時，若在該（gāi）時間內（nèi）同期裝置還沒有發出同（tóng）期信號，測試儀將自動停止試驗。

11.同（tóng） 步 窗 口：依照（zhào）同期裝置的定值，設置△V、△f、△fmin、△fmax以及△φ的值（zhí）。注（zhù）意這些值在試驗過程中隻起參考作用，不影響試驗。設（shè）置完之後，可以在右側的圖中實（shí）時觀察到相應的效果圖。

12.兩側固有角度差：這是（shì）兩側的（de）接線角差（chà）、變壓器Y/△角差等各種固（gù）有角（jiǎo）差之和。試驗時（shí）軟件將自（zì）動（dòng）對次角度進行補償。

13.斷路器合閘時間：斷路器的（de）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（shì）驗前先（xiān）設待並側與係統（tǒng）側的電壓相等，頻（pín）率不滿足同期條件。試驗開（kāi）始後（hòu），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（jiǎn）待並側（cè）電（diàn）壓的頻（pín）率，當待並側頻（pín）率處於臨（lín）界動作值（zhí）時（shí），當角度擺入動作（zuò）範圍內，同期裝置第1次動作發合閘命令（lìng）。測試儀將計算並記錄下頻差（chà）剛滿足同期（qī）條件時的導前（qián）角和導前時間。

導前角與導前時間存在以下（xià）關係：

△ф=△t/Tw•360º           Tw=1/│f1-f2│

其中：    △ф為導前（qián）角               △t為導前時間   

f1為（wéi）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（mò）衝傳來。如果測試儀在一個周期（qī）內未接收到合閘脈衝，則自動減小頻差（待並側若大於係統側頻（pín）率，則減小待並側頻（pín）率（lǜ）），如此（cǐ）每周期進行調整。至同期裝置動（dòng）作合（hé）閘。軟件即計算並記錄下此時的導前角（jiǎo）和導前時間。

2.測試調壓脈寬

試驗前先設置待（dài）並側的電壓不滿足同期（qī）條件（假設低（高）於待並側電壓），頻率滿足條件（jiàn）但不相等（děng）可以使兩側角差能周期性拉開和擺攏。將同（tóng）期裝（zhuāng）置的升（降）壓信（xìn）號（hào）接入測試儀開入a和（hé）b中。試（shì）驗時，由於電壓不滿足同期條件裝置不發（fā）合閘信號但周期性發“升（降）壓”信號，這時測試儀將可以測量在這（zhè）一（yī）壓差下的調壓（yā）脈寬和調壓（yā）周期。調壓脈寬（kuān）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（yā），但（dàn）頻率不滿足（zú）同期條件（假設低（高）於待並側頻率）。將同期裝置的升（降）頻率（lǜ）信號接（jiē）入測（cè）試儀開入c和h中（zhōng）。試驗時，由於頻率（lǜ）不滿足同期（qī）條件裝置不發合（hé）閘（zhá）信號但周期性發“升（降）頻”信號，這時測試（shì）儀將可以測量在（zài）這（zhè）一（yī）頻差下（xià）的調頻脈（mò）寬和（hé）調頻周期。調頻脈寬與頻差基本呈線性關係（xì）。

4.自動調整試驗（yàn）

試（shì）驗前（qián）設置待並側電壓的幅值和頻（pín）率（lǜ）均與係統側差值較（jiào）大（dà）不滿足同期條件，試驗時，由同期裝置給測試儀發“升（shēng）壓（yā）”、“降壓”或（huò）“升頻”、“降頻（pín）”信號，測試儀根據（jù）接收到的（de）信號（hào）自動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（zhí）到壓差、頻差和（hé）角差滿（mǎn）足同期條（tiáo）件，同期裝置發合（hé）閘命令為止。測試（shì）儀將記錄下合閘時的壓差、頻差（chà）和角差。

試驗期間，當壓差或頻差滿足（zú）同期要求時，同期裝置上壓差合格（gé）燈或頻差（chà）合格燈亮，到角差也滿足要求時，同期裝置即並發（fā）合閘信號。這就是同期的三個動作必要條（tiáo）件：待並側與係統側的頻率基本相等、電壓基本相等以及相位（wèi）差小於一定值。

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