第1章 LY809微機繼電保護測試儀器概 述
1.1 係統說明
LY809微機繼電保護測試係(xì)統(tǒng)是參照中華(huá)人民共和國電力行業標準《DLT624-2010繼(jì)電保護微機型試驗(yàn)裝置技術條(tiáo)件》,采用嵌入式係統XPE及穩定可靠的SSD固態硬盤,整機(jī)采用進口模塊化開關(guān)電源及自主研(yán)發的高保真(zhēn)、大功率開關功放,采用美國*新型高速(sù)DSP,超大規模現場可編(biān)程器件FPGA開發的新(xīn)一代(dài)一體化繼(jì)電保護測試儀。廣(guǎng)泛適用於電力、鐵路、石化、冶金、礦山、航空等行業的科研生(shēng)產和電氣試驗。
整機通過國際電磁兼容EMC權威(wēi)認證測試以及國家繼電保護及自動化設備質量檢測中心檢測認證,整機具備優良的自身保護措(cuò)施,電壓短路報警(jǐng)、電流開路(lù)提示、機殼接地檢測以(yǐ)及外部高壓(yā)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構,有(yǒu)效避免(miǎn)了插件式結(jié)構帶來抗震性差的缺點(diǎn),並使用模(mó)塊化設計(jì),方便現場維護。
1.2 LY809微(wēi)機(jī)繼電(diàn)保護測試儀器麵板說明(míng)
1.2.1 前麵板
①
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9.7英(yīng)寸真彩LCD觸(chù)摸顯示器(qì),全中文Windows風格操作(zuò)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(chū)通道。注意:輸出直流電流時,請(qǐng)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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開入量通道: 1、2、3、4
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④
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告警指示
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⑤
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開出量通道
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⑥
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開入量通道: 5、6、7、8
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1. 2.3 開關量
開入量輸入端子(zǐ)上的1、2、3負(fù)端相互隔離,並(bìng)與電壓、電(diàn)流輸出端子中的公共端“N”以(yǐ)及地線(如麵板、機箱(xiāng))均不相(xiàng)通。開入端子對於空接點和電位(10-250V)兼容。但對帶電接點的輸入(rù)具有方向性。
如圖所示(shì),1、2、3、4接(jiē)低電位(-),負端接帶電接點的高電位(+),計算(suàn)機才(cái)能檢測到接點狀態的翻轉。若反接,所檢(jiǎn)測到的將始終是閉合狀態。
1.3 係統(tǒng)標準配置
LY809係列微機繼(jì)電保護測試儀主機
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一台
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LY809係列微機繼電保(bǎo)護測試儀操作軟件
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一套
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便(biàn)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(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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鋁合金包裝箱
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一個
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第2章 LY809微機繼電保護測試儀器技術參數及性能特(tè)點
2.1 技術參數
交流電(diàn)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(shū)出
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輸出量程
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6相 AC(L-N)
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6×0...30 A
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1相AC(3L-N)
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1×0...100 A
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功率
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6×30 A(L-N)
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6×220 VA max
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1×30 A(L-N)
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1×450 VA max
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1×100 A(L-N)
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1×1000 VA max
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準確度
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<1 mA at 0.2 ...0.5 A
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<0.07%rd + 0.03%rg at
0.5 ...20 A
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<0.14%rd + 0.06%rg at
20 A ...max
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分辨力
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1mA
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其他
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頻率
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量程
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5...1000 Hz
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準確度
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<0.001 Hz at 0...65 Hz
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<0.01 Hz at 65...450
Hz
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<0.02 Hz at 450...1000
Hz
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分辨(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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直流電流
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量程(chéng)
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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(shù)量
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1
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直流測量
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電壓測(cè)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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容量
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250V/3A (AC/DC)
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諧波
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疊加次(cì)數
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2...20次
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供電電(diàn)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(cǎi)液晶顯示
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2.2 LY809微機繼電保護測試儀器性能特點
采用高效的(de)進口模塊化電源和自(zì)主研(yán)發的高(gāo)保真數(shù)字功放,整機輸出率大(dà),重量輕。
采用9.7寸TFT(1024×768)真(zhēn)彩液晶觸摸屏。
12個通道同時輸出,即同時輸(shū)出不同(tóng)幅值、頻率、相位的六路電壓及六路電流。
波(bō)形顯示功能,可顯示本(běn)機輸出的(de)波形或外部設備輸入的波形。
0-300V/0.38A可程控輔助直流電源輸出。
可對各類型電壓、電流、頻率、功率、阻抗、諧波(bō)、差動(dòng),同期繼電器等分別以手動或自動方式(shì)進行測試,可以模擬各種故障類(lèi)型(xíng)進行距離(lí)、零序保護裝置定值校驗及保護裝(zhuāng)置的整組實驗。具備GPS觸發功能及進行備自投(tóu)、快切等自動裝置測試。
采用獨特散熱部件,主機內置四個大(dà)功率排風扇,采用溫度保護檢測措施,使得(dé)功放(fàng)在大電流,長時間工作下具有優良的穩定性及可靠性。電流源本身(shēn)具備開路保護功能及開路報警功能,電(diàn)壓源具備(bèi)過(guò)載、短(duǎn)路保護功能,輸出具有削頂失真檢測功(gōng)能,誤接線判定報警自鎖保護功能。
界麵風格友好快捷,率先在業界采(cǎi)用快捷鍵方式(shì)操作試驗。
采用(yòng)100M網卡進行上下位機數據通訊,使得上位機操作實時性(xìng)有大幅度提高,下位機軟件升級速度也大幅提升。
更加方便快捷的幅值,相位全軟件校準。
既可聯機(電(diàn)腦)操作,又(yòu)可脫機運行。
2.3 輔助(zhù)直流
可以作為獨立的輔助直流電源給保(bǎo)護(hù)裝置供電,在(zài)主界麵輔助(zhù)直流功能裏可以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)。
第三章 LY809微機繼電保護測試儀器軟件安裝與測試聯機
3.1 軟(ruǎn)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(tǒng)。將測試軟件安裝光盤放入光驅,係統自動啟動安裝程序或者直接雙擊光盤驅動器(qì)下“安裝程序”文件夾中的LY80966.exe文件,進入安裝界麵,如(rú)圖3.1-1所示。
選擇安裝期(qī)間(jiān)使用的(de)語言,點擊確定。
點擊“下一(yī)步”繼(jì)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(yī)步”繼續進行安裝設(shè)置,進(jìn)入到圖(tú)3.1-4所示界麵。
選擇(zé)安裝路徑,點(diǎn)擊“下(xià)一步”繼續進行安裝設置。
選擇開始菜單文件夾,點擊“下一步”繼續進行安裝設置。
選擇是否創建桌麵快捷方式,點擊“下一步”繼續進行(háng)安裝設置。
查看(kàn)安裝設(shè)置,如果需要進(jìn)行修改,點擊上一步進行修改。查看(kàn)安裝設置沒問(wèn)題,點擊“安裝”進行軟件(jiàn)安裝。
安裝完成之後,進入到圖(tú)3.1-9所(suǒ)示界麵(miàn)。
如果勾選(xuǎn)了運行LY80966 Relaytest System,點擊完成,就立即啟動軟件(jiàn)。
3.2 測試聯機
使用LY809係列產品上位機(jī)的Windows測試軟件,首先要進(jìn)行測試儀與PC機(jī)聯機,且聯機成功後才能進行測試,具體聯機(jī)步驟如下(xià):
①使用網線將LY809係列測試儀和計算機可靠連(lián)接,或者將測試儀(yí)和計算機同時連接(jiē)到同一(yī)個局域網;
②打開參加聯機的測試(shì)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(kuài),左上角(jiǎo)會有連機狀態(綠色)提示:。
如果(guǒ)連機不成功打開(kāi)任何一個測試模塊,左上角會有連機不(bú)成功狀態(紅色)提(tí)示:。
請檢(jiǎn)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地址設置是否正確(詳情請(qǐng)查閱第五章的(de)IP地址設(shè)置)。
第四章 測試操作(zuò)
4.1 係統主界麵
用(yòng)戶可通過鼠(shǔ)標選擇需要(yào)進入的功能模塊(kuài)。
說明:係統中各功能模塊的(de)界麵(miàn)可能由於軟件的改(gǎi)進而隨時更新,用戶應以當前購買時軟件版本號為準,恕不另行通知。
4.2 基本操作及參數簡介
4.2.1基本參數簡介:
(1) +手動加
點擊“+手(shǒu)動加”按鈕,則所選擇的變量按設置的步長遞(dì)增。
(2) -手動減
點擊“-手動減”按鈕,則所選(xuǎn)擇的變量按(àn)設置的步長遞減。
(3) 參數翻頁
點擊“參數翻頁”按(àn)鈕,則切換到另一頁參數設置界麵。
(4) 存(cún)取參數
可(kě)保存試驗參(cān)數或導入先(xiān)前保存的試驗參數等。
(5) 報告處理
可保存報告、查看或刪除報告。
(6) 圖形處理
在界麵“顯示圖(tú)”上點擊鼠標右鍵,則彈(dàn)出“圖形處理”界麵(miàn),可保(bǎo)存圖形或查(chá)看圖形(xíng)。
(7) 開出量
開出量:測試(shì)儀可以發出觸(chù)發脈衝(chōng)信(xìn)號,以啟動保護裝置某些功能,達到同步或延時計時。
4.2.2 所(suǒ)有與試驗(yàn)時間設置(zhì)有關的
故障前時間:每次子(zǐ)試驗項目開始前(qián),測試儀(yí)均輸出一段故障前(qián)的時間(即(jí)空載狀態),以保(bǎo)證保護接點可靠複歸,及(jí)重合閘準備完畢,所以,該時(shí)間的設置一般大於保護的複歸時間(包含重合閘充電(diàn)時間),通常(cháng)取20-25S左右。
故障時間:進入故障狀態到試驗(yàn)完全結束的時間,包括重合及永跳所需的時間。
間斷時間:試驗過(guò)程中,一個子試驗測試(shì)結束後,測試儀停(tíng)止輸(shū)出,直到間斷時(shí)間結(jié)束,接著進行下(xià)個測試。
保持時間(jiān):設置(zhì)每一個狀態保持輸出時間,一般(bān)地,保持時間的設置應大於裝置的動作時間。
自動試(shì)驗時間:自動試驗時,變量由始(shǐ)值到終值每變化一次步長的時間。一般地,自(zì)動時間的設置應大於繼(jì)電器(qì)的動作(zuò)和返回時間,自動時間的*大值可設(shè)為1000s,手動試驗時用戶自己掌握每變化(huà)一次步長的時間。
計時啟動方(fāng)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,計時器計時啟動,共有十七種。
停止計時方式:當計時器開始計時後,如果滿足停止條件,計時器立即停止計(jì)時。停止計時條件共有(yǒu)十七種。
防抖動時間:一般可以(yǐ)設置成10~15ms,是指在(zài)自動試驗時,為了防止測試過程中(zhōng)保護(hù)接點因抖動(dòng)而影響測(cè)試結果故設置的這一時間參數,隻有當接點閉合或斷開連續達到所設置的時間後,才對所處狀態(tài)給於認(rèn)可。
4.2.3 試驗觸發方式或啟動方式
按鍵觸發:實驗開始(shǐ)之後,手動選擇是(shì)否進(jìn)入故障狀態。
時(shí)間觸發:測試儀輸出某一狀態的時(shí)間結束後進入故障狀(zhuàng)態(tài)呢
h接點翻轉啟動:h接點接收到保護動作(zuò)信號後自動進入(rù)下一(yī)狀(zhuàng)態
GPS觸發:利用GPS分脈衝觸發,實現多台測試儀同步測試。
開入量與(yǔ)開出量設置
開入量邏輯:有(yǒu)兩個(gè)選項,分別(bié)為“邏輯或”和“邏輯與”。“邏輯或”表示所選8個開入量有任何一個滿足(zú)條件時動作信號成立,“邏輯與”表示(shì)所8個(gè)開(kāi)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“邏輯與(yǔ)”效果相同。
開入量定義: 1、2、3三對開入量(liàng)根據(jù)需要可分(fèn)別定義為保護跳A、跳B、跳C或三跳信號,也可將其使能(néng)關閉,試驗時不再檢測開入接點的狀態變化(huà)。開入量 4一般為重合閘開入信號,本(běn)裝置另有四對開入接點5、6、7、8 。
開 出
量: 測(cè)試裝置可通過側麵板上的“1”、“2”、“3”、“4”四(sì)對開出量接點輸出一開出量,開(kāi)出量以空接點(diǎn)的形式輸出(chū)。試驗時(shí)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電器接點,輸出空接點信號,其(qí)主要是用於啟動其它設(shè)備。開入量“0”表示“閉”或“高電位”,“1”表示“開”或“低電位”。
4.2.5 係統參數
額定電壓:保護PT二次側的額定相電(diàn)壓,一般為57.735V。
額定頻率:指在當前故(gù)障狀態下的電壓、電流實時頻(pín)率。
負荷電流:指在正常狀態下所輸出的電流的幅(fú)值,一般設置為0。
負荷相位:指在正(zhèng)常狀態(tài)下所輸出(chū)的電流的相位。
短路起始角:進入(rù)故障前瞬間短路(lù)電(diàn)壓和短路(lù)電流之間的角度。
合閘延時: 模擬斷路器合閘時間,當接收到重(chóng)合閘動作信號後,測試儀將等待一(yī)段(duàn)開關合閘延時,然後將電壓(yā)電流量切換到重合後狀態(tài)。不接斷路器(qì)時可設為0S。
斷開延時: 模擬斷路器分閘時間。測試裝置接收到(dào)保(bǎo)護跳閘(zhá)信號(hào)後,將等待一段(duàn)開關分閘延時,然後將電壓(yā)電流切換到跳開後狀態。不接(jiē)斷路器時可設為(wéi)0S。
疊加非周期分量:設置疊加(jiā)非周期分量時,在故障開始瞬間有一衰(shuāi)減的(de)直(zhí)流(liú)分量疊加在正弦信號上(shàng)。如果(guǒ)線路阻抗角等於係(xì)統阻抗角,此時,不存在衰減的直流電壓分量。當計(jì)算(suàn)方式選擇為恒(héng)定電壓或恒定電流模式時,也沒有直流電壓分量。在(zài)“任意方式”下,由於是手動設置電流電(diàn)壓值,計算中不考慮非周期分量的影響。非周期電壓、電流分(fèn)量初值的大小與短路發生的時刻有關,即與短路發生(shēng)時電源電壓的初始相角(合(hé)閘角(jiǎo))有關。
4.2.6 聯機界麵視窗簡介
:連機(jī)成功(gōng)指示,如果連(lián)機失敗,會顯示。
:接地良好指示,如果沒有良好接地(dì),會顯示。
:開始試驗按鍵(jiàn)。
:停止試驗按鍵。
:參數翻頁按鍵,按此鍵進入下一頁參數。
:手動(dòng)加按鍵,用鼠標點擊此(cǐ)鍵一次(cì),變(biàn)量遞增一個步長。
:手動減按鍵,用鼠標點(diǎn)擊此鍵一次,變量遞減一個步長。
:參數存取按鍵,用鼠標雙擊(jī)此鍵,可將試驗參數保存,可將預存(cún)的試驗參數導入(rù)。
: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。
:退(tuì)出試驗模塊按鍵,用鼠標點擊(jī)此鍵,即可退出本(běn)試驗模塊
4.3 測試(shì)步(bù)驟
4.3.1 選(xuǎn)擇測試模(mó)塊
如以選擇距(jù)離保護為例。如圖4.3-1所(suǒ)示
4.3.2 試驗接線
將被測試(shì)的繼電器或保護裝置試驗端(duān)子與測試儀相應的電流或電壓輸出端(duān)口用導線連接,將繼電器的動合(hé)接點或保護裝置的出(chū)口接點用導(dǎo)線接至測試儀開入量端口。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(kàng)定值
可一次性完成所有選中的故障類(lèi)型的測(cè)試任務。可選擇全部故障類(lèi)型(xíng),也可選擇其中幾個,打“√”表示選中(zhōng)該類型故障。根據測試需(xū)求選擇每段短路阻抗倍數,打“√”表示選中,並可任意更改倍數(shù),如圖(tú)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 設置基本參數
這些(xiē)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(què)與否會直接影響測試結果。如圖4.3-5所示。
4.3.5設(shè)置測試方式及其參數
點擊“參數翻頁”,選擇計算模(mó)型,有(yǒu)電流恒定、電壓(yā)恒定、內阻恒(héng)定三(sān)種,一般情況下選用電流恒定(dìng)方式(有關計算模型(xíng)的詳細描述(shù),請參考(kǎo)4.6 “整組試驗”)。選擇零序補償(cháng)係數,有(yǒu)Re/Rl&Xe/Xl和Kl兩種。按(àn)照(zhào)各段阻抗定值的大小合理設(shè)置其所在段的短路電流。如圖4.3-6所示(shì)。
注1:必須(xū)正確選(xuǎn)擇零序補償係數,
尤其(qí)是對(duì)於零序補償係數參與短(duǎn)路電壓(yā)計算的接(jiē)地短(duǎn)路故(gù)障,正確選擇與否會直接影響到測試(shì)結果(國電南自、北(běi)京四方、許繼的線路(lù)距離保護采(cǎi)用Re/Rl&Xe/Xl 補償方式(shì),南京南瑞繼保、深圳南瑞的線路距離保護采用Kl補償(cháng)方式)。
注2:短路電流大小的設置應根據各(gè)段阻抗值的大小來合理設置,為防止由於定值中阻抗值過小,由測試儀經過計算輸出的短(duǎn)路(lù)電壓過小而(ér)導致(zhì)保護裝置采樣無法判斷,此時應增大該段的(de)短路(lù)電流。為防止由於定值中阻抗值過大,由測試儀經過計(jì)算輸出的短路電壓過大而導致保護裝置采(cǎi)樣無法判(pàn)斷線路是否發生故障,從而導致保護不動作,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,相應的開關量也有不同設置。線路保護中,保護裝置的重合閘方式有綜合重合閘(分相跳閘)、三(sān)相重合閘(三重方式),開關量的設置必須與重合閘方式相對應,如保護是三重方(fāng)式,開入量A、B、C也要設(shè)置為三跳,保護跳閘出口接點連接(jiē)到A、B、C中任(rèn)意一個均可,重合接點接到H接點。如保護是(shì)綜重方(fāng)式(shì),開關量A、B、C 要與保護跳閘出口接點對應的跳A、跳B、跳C相連接,重合接點接到H接點。如圖4.3-7所示(shì)。
4.3.7開出量(liàng)設置
開出量的設置根據(jù)保護測試要求而定。如(rú)測試高頻保護時,將開出量接入(rù)高頻(pín)信號接點,用開出量的閉合時間來模(mó)擬高頻信號的接收時間,當開出量的閉合時間結束後,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(shǐ)試(shì)驗並保(bǎo)存報告(gào)
1.點擊按鍵,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(jiān)等更多測試結果,如圖4.3-10所示。
2.試驗中(zhōng)需要停止輸出(chū)時,點擊按鍵,停止試驗。測試完成後(hòu),測(cè)試儀自動彈出對話(huà)框(kuàng),點擊(jī)“是”保存試驗報告,並彈出如圖4.3-11所示框口(kǒu)。
3.點擊保存報告。點擊(jī)瀏覽報告,如圖4.3-12所示
4.3.10 存取(qǔ)試驗參數
點擊出現如圖4.3-13所示框口。輸入參數名稱,點擊保存參數,方便下次試驗同一裝置時直接調用,調用參數時,選中所要調用的參數(shù)後,點擊即可。
4.4 直流試(shì)驗
可進行各種手動(dòng)或自動測試,測(cè)試儀可輸出直流電壓及(jí)直流電流(liú)。如圖4.4-1。
4.4.1 參(cān)數
電壓輸出:0-130V,0-300V直流電壓從U(+),U(-)輸出。
直流電流輸(shū)出:0-20A。
提示:具備輸出保持功能。
測試裝置
前提:繼(jì)電器動作出(chū)口接點必須連接到測試(shì)儀開入量接點。
1. 手動方式測試動作值及返回值
選擇手動試驗方式,手動按,使輸出按設定的步長增加(jiā)或減(jiǎn)小電壓、電流(liú),使繼電器從不(bú)動作到(dào)動作,記錄動作值,再使繼電(diàn)器從動作到不(bú)動作(zuò),記(jì)錄返回值。
2. 自動方式測試動作值和返回值及返(fǎn)回係數
變化方式選擇(zé)“動作返回”,根據動作值的大小,設定始值(小於動作返回(huí)值)、終值(大於(yú)動作值),設定自動試驗時間(大於整定動作時間),點(diǎn)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(jì)錄動作值,再按設定的步長自(zì)動減小到不動作,記錄返回值,試驗結束(shù),自動計算返回係(xì)數。
3. 手動方式測(cè)試動作時間
將始值設為0,步長設(shè)為能使繼電器動作的值,點擊按鈕(niǔ),手(shǒu)動按按鈕(niǔ),從輸出(chū)值開始計時,到繼電器動作(zuò)接點翻轉停止(zhǐ)計時,測出保護(hù)動(dòng)作時間。
4. 自動方式(shì)測試動作時間
變化方式選擇“動(dòng)作停止”,始(shǐ)值設為0,步長設為能使繼電器動作的值,自(zì)動試驗時間設為大於繼電器(qì)整定動作時間,點擊(jī)按(àn)鈕,測試儀先輸出為0的電(diàn)壓或電流值,輸出的保持時間(jiān)為(wéi)設定的自動時間,按設定步長輸出電壓、電(diàn)流值,並開始計時,到繼電器動作接點翻轉(zhuǎn)停(tíng)止(zhǐ)計時,測出(chū)保護(hù)動作時間(jiān)。
計時時間示意圖如下圖(tú)4.4-2所示:
5.利用輸出保持功(gōng)能測試動(dòng)作時間
點擊按鈕,在界麵上設置讓保護繼(jì)電器不動作的值或使保護繼電(diàn)器動作的初始狀態的電流或電壓值,在打√,將(jiāng)界麵上的值改變到能(néng)使保(bǎo)護繼電器動作(zuò)的值,將原先在保持輸出打了的(de)√的去掉,將修(xiū)改後的值輸出,並(bìng)開始(shǐ)計時,到繼電器動作接點翻轉停(tíng)止計時,
測出保護動作時間。
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(yā)線圈的+端2,UN接電壓線圈(quān)的-端(duān)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(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(jiàn)議設置為(wéi)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(diàn)壓。
2.點擊按鈕,測試儀按步長(zhǎng)輸出115.5V電壓,保持其輸出(chū)的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(jī)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(diàn)器整(zhěng)定值:動作值5A ,返回值4.5A,動作時間0.03S
4.4.4.1 試驗接線
IA接電流(liú)線圈的2端,IN接電流線圈的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(jiàn)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(kāi)始試驗,測試儀輸出4A。
2.點擊,按步長逐步增大IA,每步的保持(chí)時間大於繼電器出口的動作時間,直到繼電器(qì)出口動(dòng)作,測試儀自動記錄結果。
3.點擊停止試(shì)驗。
4.5 交流試驗
可進行各種手動或自動測試,測試儀輸出交流電(diàn)壓、電流。如圖4.5-1所示。
4.5.1 參數說明(míng):
通常情況下默認三相電流輸出方式,配備有(yǒu)六相電流的測試儀(yí),在圖標的方框裏打√即可切(qiē)換到六相電流輸出方式。
Ux輸出功能:
連續可調、+3U0、-3U0、+√3*3U0、-√3*3U0五種設定方式。
提示:具(jù)備(bèi)輸出保(bǎo)持功能。
4.5.2 測試裝置 (方法參考4.4直流試驗之4.4.2)
4.5.3 舉例1
測試項目:手動方式測試動(dòng)作值
繼電器:LL-9/3
繼電器整定值:動作值3A,返回值2.6A,動作時間0.03S
4.5.3.1 試驗接線
IA接電流線圈的2端(duān),IN接電流線圈的8端,保護裝置(zhì)出口接點1、3接開入量A,如圖4.5-2所(suǒ)示。
4.5.3.2 參數設置
與本次試(shì)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(shū)出2.5A。
2.點擊,按步長逐步(bù)增大IA,每步的(de)保持時間大於繼電器出(chū)口的動作時間,直到繼電器出口動作,測試儀自動記(jì)錄結(jié)果。
3.點擊停止試驗。
4.5.4 舉例2
測試項目(mù):手動尋找動作(zuò)邊界
繼電(diàn)器:LG-11功率方向繼(jì)電(diàn)器
4.5.4.1 試驗接線
UA接電壓線圈的(7)端口,UN接(jiē)電壓(yā)線圈的(8)端口;IA接電流線圈(quān)的(6)端口,IN接電流線圈的(5)端口。
4.5.4.2 參數設置(zhì)
設定UA輸出值位50V,大於繼電器電壓動作值,電流輸出(chū)值為5A。如圖4.5-4所示(shì)。
4.5.4.3 開始試驗
1.點擊開始試驗,測試儀UA輸出(chū)50V,IA輸出5A電流(liú)。
2.點擊,按步長逐步減小UA與IA之間(jiān)的角度(dù),每(měi)步的保持時間大於(yú)繼電器出口的動作(zuò)時間(jiān),直到繼電器出口動作,記錄動作邊界一。
3. 點擊,按步長逐步增大UA與IA之(zhī)間的角度,每步的保持時間大於繼電器出口的動作時間,直(zhí)到繼(jì)電器返回,記錄動(dòng)作邊界二。
4.點擊停止試驗。
4.6 整組試驗
該(gāi)測試模塊主要對高頻、距離、零序保護裝置以及重合閘進(jìn)行整組試驗或定值校驗;可控製故障時(shí)的合閘角,可(kě)在故障瞬間疊加按時間常數(shù)衰減的直流分量,用於測試量度繼電(diàn)器的暫態超(chāo)越;可設置線路抽取電壓的幅值、相位,校(xiào)驗(yàn)線路保護重(chóng)合閘的檢同期或檢無壓;可通過GPS對時完成線路兩端聯調。
參數說明
1. 短路電壓計算公式
阻抗定值校驗:
正方向單相接地短路:V=(1+KL)kIZset
正方向相(xiàng)間短路: V=2kIZset
工頻變化量阻抗定值校驗:
正方向單相(xiàng)接(jiē)地短路: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(duǎn)路阻抗倍數,I為短路電流,Zset為短路阻抗(kàng)整(zhěng)定值,M為工頻變化係數(shù),Un為額定電壓(yā)。
工頻係(xì)數M:輸入(rù)0.9保護應可(kě)靠不動,輸入1.1保護應可靠動作,輸入(rù)1.2測試保護動作時(shí)間。
合閘角(jiǎo)參考相位
故障發(fā)生時刻參考相電(diàn)壓的相角。由(yóu)於三相電壓電(diàn)流相位不一致,合(hé)閘角與故障類型有關。所選擇的電壓參考相如下(xià)表所示:
故障類型 合閘角參考相
__________________________________________________
A-N Ph(Ua)
__________________________________________________
B-N Ph(Ub)
__________________________________________________
C-N Ph(Uc)
__________________________________________________
A-B Ph(Ua-Ub)
__________________________________________________
B-C Ph(Ub-Uc)
__________________________________________________
C-A Ph(Uc-Ua)
__________________________________________________
AB-N Ph(Ua)
__________________________________________________
BC-N Ph(Ub)
__________________________________________________
CA-N Ph(Uc)
__________________________________________________
A-B-C Ph(Ua)
__________________________________________________
3.
PT、CT安裝位置的定義
PT 位
置
模擬一次側電壓互感器(qì)安裝是在母線側還是線路側。PT裝於母線(xiàn)側時,故障相斷開後,該相電流為零,電壓恢複到正常相電壓(V=Vnom);PT裝於線路(lù)側時,故障(zhàng)相斷開後, 該(gāi)相電流及電壓均為零值。
CT位置(zhì)
CT位置“指向(xiàng)線路”時,IA、IB、IC為極(jí)性端,IN為非(fēi)極性端;CT位置“指向母線”時(shí),IN為極性端;IA、IB、IC為非極性端(duān)。
4. 理解計算模型
有短路電流恒定,短路電壓恒定及電源(係統)阻(zǔ)抗恒定三(sān)種計算模型。
①.電(diàn)流恒定
該模型假定在故障回路上接有一理想的電流源。通過短(duǎn)路電流和短路阻抗計算出短路電壓。
②.電壓恒定
該(gāi)模型(xíng)假定在故障回(huí)路上接有一理想電壓源模型。短路電流由短(duǎn)路(lù)電壓及短路阻抗計算得出。
③.阻抗恒定
理想電壓源串聯(lián)一電源阻抗,然(rán)後接(jiē)到故障回路。該(gāi)模型與實際電網相接近。
短路電壓(yā)和短路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(cán)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增大。
對於恒定電流計算模型,由電流和阻抗計算得出的短路電壓 Vf不能大於Vnom(額定電壓)。如果V>Vnom, 則(zé)計算中自動降低短(duǎn)路電流(liú)If, 以滿足Vf<Vnom的條件。
對於電壓恒定的計算模(mó)型,當由(yóu)電壓和阻抗計算得出的(de)故障電流 If過大,即If>Imax
(30安) 時,程序給出告警提示。解決的辦法是減小所設置的短路(lù)電壓。
對於電源(係統)阻抗恒定的計算模型, 當短路阻抗與電(diàn)源阻抗之和(hé)接近或等於零時,計算得出(chū)的短路(lù)電流將過大,即If>Imax。此時在屏幕底部將出現電流(liú)越(yuè)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(zhǒng)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(zǔ)抗角等於線路阻抗角,此時KL為一實數,虛部Im為(wéi)0。對於(yú)RCS900、ISA300等係列微機保護裝置,其定(dìng)值整定中規(guī)定(dìng)零序補償係(xì)數為(wéi)KL,試驗時必(bì)須選擇KL方式,此時(shí),Im設置為0。
Re/Rl=Kr=Xe/Xl=Kx=
對於CSL、PSL、WXB等係列微機保(bǎo)護裝置,其定(dìng)值整定中規定零序補(bǔ)償係數為Kr、Kx,必須選擇Re/Rl&Xe/Xl補償方式。
設置方法:
對於X方向(xiàng)的整(zhěng)定值校驗,將短路阻抗角設(shè)為(wéi)90度,Kr設置為0。
對(duì)於R方向的整定值校驗,將短路阻抗角設(shè)為0度(dù),Kx設置(zhì)為0
注:對於非(fēi)接地性(xìng)短路故障,零序補(bǔ)償係數不參與短路計算。
Re/Rl、Xe/Xl和Zo/Z1與Kl之間的換算(suàn)關係:
6.
Ux輸出設置(zhì)
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的輸出過程為:故障前直到重合閘後,Ux均(jun1)輸出A相電壓UA。
開入量(liàng)定義的設置
1、2、3三對開入量根據需要可分別定義為保護跳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(kāi)入量 4一(yī)般為重合閘開入信號,本裝置另有四對開入接點5、6、7、8。
開出量設置
設置故障前時(shí)間及利用(yòng)GPS啟動故障時開出量的設置。故障前(qián)時間即設置進入故障前的(de)時間。開出量(liàng)設置默認為輸出(chū)閉(bì)和,一旦進入故障狀態,測試儀根據設置,在延長一段時間(jiān)後,通過開出量(liàng)的閉合發出一個信號。開出量延時(shí)是配合開出量設置(zhì)而使用的。開出量保持是通過開出量(liàng)發(fā)出信號的保持時間。
開入量開合方式
分時(shí)間控製和接(jiē)點控製、GPS控製三種方式。對於時間控(kòng)製,測試裝置根(gēn)據故障、跳開和重合後故(gù)障時間值按順序自動進入到各狀態,輸出相應的狀態量,而對開入量的狀態變化不作(zuò)任何響應。這裏(lǐ)所輸入的時間值(zhí)是指測試裝置(zhì)輸出相(xiàng)應狀態量(即故障時間、斷(duàn)開(kāi)時間、重合(hé)時間)的持續(xù)時間。此時(shí)[試驗持續時間]的設置必須大於故障時間、斷開時間、重合後故障時間的總和。對於單相故障可通過菜單項選擇三跳(tiào)或單跳方式。
校驗阻抗定值
可完成距離保護的單(dān)個測試點的測試,包括相間與接地的各種類型故(gù)障,還可以校驗反方向的動作情況(kuàng)。
選擇試驗項目(阻(zǔ)抗定值/工頻變化量阻(zǔ)抗定值(zhí)校驗)
1.設置基本參數(負荷電流、相位,試驗持(chí)續時間等)
2.選擇故障類型,設(shè)置整定阻抗值、阻抗角,阻抗(kàng)倍數及故障性質等(děng)。
3.選擇計算模型(xíng)(一般(bān)位電流恒定)及(jí)設置相關的零(líng)序補償係數。
4.選擇故障(zhàng)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(shì)任務:接地距(jù)離保(bǎo)護二段的整組模擬試驗,包括跳(tiào)閘時間(jiān)、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(hù)定值:接(jiē)地距(jù)離(lí)一(yī)段定值:1Ω,方向75°。
零(líng)序(xù)補償方式:Z0/Z1補(bǔ)償(cháng),Z0/Z1=0
保護投退:投接地一段距(jù)離保護。
試驗(yàn)接線(xiàn)
1.將測試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端子(zǐ)相連接。
2.保護裝置的跳閘出口接點接到測試儀(yí)開入接點(diǎn)1,如圖4.6-2所示。
4.6.3.2 參(cān)數設置
1.選擇試驗(yàn)項目,設定基本參數,試驗時間要大於保護(hù)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;由於要測試永跳時間,故障性質設為長久性(xìng);設定短路阻(zǔ)抗倍數0.95倍(本段保護測試(shì)原則:0.95倍可靠動作,1.05倍可靠不動作(zuò));設定阻抗角度;選擇PT、CT安(ān)裝位置;如圖4.6-4所示。
3.選擇計算模(mó)型,一般為電流恒定;設定故障電流,如圖4.6-5所示。
4.故障啟動方式(shì)選擇時間啟動,設定故障前時(shí)間。(故(gù)障前時間的設定要大於保護整組複歸的時間,包括PT斷線複歸和重合閘充(chōng)電(diàn)時間,一般可(kě)設為20-25S);設定開出量(不需接收高頻信號,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(zhì)開入量定義,因(yīn)保護(hù)為分相跳閘,接(jiē)點A、B、C、H分別設置為跳(tiào)A、跳B、跳C、重合,如圖4.6-7所示。
6.設定(dìng)UX輸出。由於保護重合閘不檢無(wú)壓和同期,此處可任意設(shè)置。如圖4.6-8所示。
提示:點擊“參數翻頁(yè)”,可預覽負荷狀態、故(gù)障狀態、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→永跳
點擊按鈕。
測試儀按照設定依次模擬輸出故障前(20S)、故障(zhàng)、重合、永跳(共4S)四態(tài)的電壓、電流(liú)量,並記錄動作時間、重合(hé)時間、永跳時間。
試驗結束(shù),保存測試報告,瀏覽報告,如圖4.6-9所示。
保存試驗參數。
4.6.4 舉(jǔ)例2
測(cè)試項目:工頻變化量阻抗元件定值校驗
保護裝置:ISA—311型微機線路成套保護裝置(深圳南瑞)
保(bǎo)護定值(zhí):工頻變(biàn)化(huà)量阻(zǔ)抗1Ω
保護投退:投(tóu)距離保護,退零序保護,退重合閘(zhá)。
控製字投退:投工頻變化量距離。
4.6.4.1 試(shì)驗(yàn)接線
1.將測試裝(zhuāng)置的三相電壓和三相(xiàng)電流輸出端子(zǐ)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. 選擇試(shì)驗項目,設定基本參數,試驗時間要大於保護動作時間。如圖4.6-10所示.
工(gōng)頻(pín)係數M:輸入0.9保護應可靠不動,輸入1.1保護應可靠動作,輸(shū)入1.2測(cè)試保護動作時間。
2. 選擇故障(zhàng)類型為A相接(jiē)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. 設置計算模型(xíng),一般為電流恒定;設(shè)定故(gù)障電流,如圖4.6-12所示(shì)。
4. 故障啟(qǐ)動方式選擇時間(jiān)啟動(dòng),設定故障前時間。(故障前時間的設定要大於保護整組複(fù)歸的時間,包括PT斷線複歸和重合閘充電時間,一般可設為(wéi)20-25S);設定開出(chū)量(不需接收高頻(pín)信號,可不設定)。如圖4.6-13所示。
5. 選擇開入量開合方(fāng)式為接點控製。如圖4.6-14所示.
6. 設定(dìng)UX輸出。由於保護重合閘不檢無(wú)壓和同期,此處可任意設置。如(rú)圖4.6-15所示。
4.6.4.3 開始試驗,並保存(cún)報告。
4.7 功率(lǜ)方向
該測(cè)試模(mó)塊用於(yú)測(cè)試電壓、電流、功率繼電器和阻抗繼電器的動作值、靈敏角等,可以進行手動或自動測試以及靜態測試和動(dòng)態測試,如圖4.7-1所示:
4.7.1 參數說明
故障前設置:任(rèn)意故障類型下均可設定(dìng)。
故障輸出:隻能在故障類(lèi)型為“任意方式”下設定。
變(biàn)化方式(shì):分“始→終”和(hé)“始→終→始”方式, “始(shǐ)→終”為單程變化,隻能測(cè)量動作值; “始→終→始”為雙程變化,可以同時測量(liàng)動作值和返回值。
注:靈敏角的測試必須采用(yòng)“始→終→始”方式,變量始終值(zhí)、故障前時間隻適於自動試驗方式。
故障(zhàng)前時間:必須能保(bǎo)證(zhèng)保護(hù)可靠複歸。
故障時間:每次故障模擬時故障量(liàng)的*大輸出時間(jiān)。該時(shí)間必須大於繼電器(qì)的動(dòng)作時間。當故障前時(shí)間設置為大於零(líng)的值時,可對保護繼電器進行動態試驗。動(dòng)態試驗相當於(yú)若幹(gàn)次故障模擬試驗,每(měi)次都有一故(gù)障前及故障過程,但每次所輸出的故障量都不一(yī)樣,並(bìng)按所設置的(de)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(shè)置為零且(qiě)沒有輸出(chū)間斷過(guò)程時,測(cè)試時(shí)試驗裝置僅輸出故障量,這(zhè)種情況相當於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流,確定功率方向繼電器的動作邊(biān)界和*大靈(líng)敏角。參數設置如(rú)下:故(gù)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定的角(jiǎo)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和電流的相位(wèi),在進入動作區後功率(lǜ)方向元件發(fā)出動作信號,測試儀則自動(dòng)記錄功率方向元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(lǜ)方向繼電器的*大靈敏角供參考:
相間功率方向繼電器:-45º±5º;30º±5º
零序功率方向繼電器:-105º±5º
負(fù)序功率方向繼電器:-105º±5º
2、
*小動作值測試
在(zài)*大靈敏角下,當一個(gè)輸入激(jī)勵量固定為額定值,變化另外一個激勵量使繼電器動作即為*小動作值。該試驗可采取手(shǒu)動(dòng)或自動方式進(jìn)行。
試驗時分別取Uab電壓和Ia電流作變量,變化範(fàn)圍分別設置為0~5V和0~2A,變化步(bù)長可設(shè)置為0.001V和0.001A。另外取Ph(Ua)=Ph1m,Ph(Ub)=180º +Ph1m。按(àn)上所述即分別測(cè)試出電壓*小動作值和電流*小動作值。
3、
潛動試驗
不加電壓,加10倍額定交(jiāo)流電流(50A)拉合5次(cì)。試驗時,將電(diàn)壓量設置為零,Ia=Ib=25A,且Ph(Ia)=Ph(Ib)。將兩(liǎng)相電流通過測試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。取單相電壓設(shè)為110V加入繼電(diàn)器電壓線圈,繼電器應可(kě)靠動作且並無損壞跡象。
4.7.3 舉例
測(cè)試任務(wù):零序過流(liú)一段*大靈敏角的測試
保護裝置:GE
Multilin-L90 線路差動保護裝置
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:投入零序過流,投零序過流一段方向,退距離保護,退重合閘。
4.7.3.1 試驗接線
1.將(jiāng)測試儀三相電壓和三相電流與保護裝置相對應的電壓電流輸(shū)入端子相連接。
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4.7-2所示。
4.7.3.2 設置參數(shù)
1.選擇試驗方式及故障類型,設置故障前及故障(zhàng)時間,如圖4.7-3所示。
2.設定(dìng)變量選擇及變量的始值和終值,設置變化(huà)步長,如圖(tú)4.7-4所示。
注:始值與終值所設定的角度(dù)區間範圍必須涵(hán)蓋保護的動作(zuò)區
3.設置故障前與故障態電壓、電流輸出值,如圖4.7-5所(suǒ)示。
故障前的輸出要確保保護可靠複歸,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1S,接著馬上(shàng)進入UA為30V,相角-200,IA為5.5A,相角為0的故(gù)障態0.4S,保(bǎo)護(hù)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(bǎo)護(hù)不動作,即按(àn)照變(biàn)化步長不(bú)斷重複以上步驟,直至找到第1個動(dòng)作點(diǎn),測試儀(yí)自動記錄此動作值(zhí)1,並繼續向著變化終值方向不斷尋找動作點,直至(zhì)超出動作區間,並變化(huà)至0,再從0往-192的方向掃(sǎo)描,直至保(bǎo)護動作,測試儀自動記錄此動作值2,並馬上停止試驗,自動計算出(chū)靈敏角。
2.保存試驗參數與報告,如圖4.7-6所(suǒ)示(shì)。
4.8 時間(jiān)特性
該測(cè)試模塊(kuài)包含i/t、v/t、f/t三個測試項。i/t測(cè)試項用於測試帶方向(xiàng)或(huò)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過流保護的動作時間特性,以及應用在(zài)發電機、電動機保護單(dān)元中的零序和負序過流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(zuò)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(shì)。
4.8.1 參數說明
i/t特性曲線測試中短路的計算
故障類型有(yǒu)單相接地、兩(liǎng)相短路、三相短路等七(qī)種故障類(lèi)型供試驗(yàn)時選擇(zé)。
1.單相接地
對於單相接地故障,測試中故障相電流等於測試電流(liú),其他兩相電流為零。故障相電(diàn)壓等於短路電壓,其他兩相為額定電(diàn)壓。以A相接地短路為例,其向量圖如下所示(shì):
2.兩相短路
兩故障相電流等於測試電流,且相位相反,以BC相短路為例,Ib、Ic等於測試電流,Ia等於0,三相電壓均為額定電壓(yā),其向量圖如下所示:
3.三相短路
三相電(diàn)流對稱且其大小等於測試電流,相位互差120º,短路電壓等於故(gù)障(zhàng)電壓,相位(wèi)互差120º,向(xiàng)量圖如下圖所示:
4.8.2 測(cè)試裝(zhuāng)置(zhì)
4.8.2.1 i/t特性曲(qǔ)線測試
1.設置測試時間。
2.選擇故障類型,設置額定電壓、故障電壓(yā)、負荷電流、相位角及額定頻率。
3.設置故障電(diàn)流的始值、終值及步(bù)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(shì)時間。
2.在所要進行試驗(yàn)的(de)電壓上(shàng)打“√”。
3.設置故障電壓的始值、終值及步長。
4.點擊開始試驗。
4.8.2.3 f/t特性曲線測試
1.設置測試時間。
2.在所要進行試驗的(de)電壓上打“√”。
3.設置故障電壓頻率的始值、終值及步長(zhǎng)。
4.點擊開始試(shì)驗。
4.8.3 舉例1
測試任務:相電流過流(liú)反(fǎn)時限時(shí)間(jiān)特性曲線測試
保護裝置:GEMultilin—L90型(xíng)微機(jī)線路差動保護裝置
保(bǎo)護定值(zhí):相(xiàng)電流過流反時限啟動定值:5A,零(líng)序過流反時限時(shí)間倍(bèi)數(shù):1
保護(hù)投退:投入相電流過流,選擇IEEE中等反時限曲線。
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(diàn)壓和電流IA輸(shū)出端子與保護裝置相對應的電壓(yā)電流輸入端子(zǐ)相連接。
2.保護裝置的跳閘(zhá)出口接點接到測試(shì)儀開入接點1,如圖4.8-2所(suǒ)示。
4.8.3.2 設置參數
1.選擇測試項目,設置測試時間,如圖(tú)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(shǐ)值、終值、步長,如圖4.8-5所示。
4.8.3.3 開始(shǐ)試驗並(bìng)保(bǎo)存報(bào)告。
舉例2
測試任務:電壓繼電器低電壓時間(jiān)特性曲線測試
保護(hù)裝置:GEMultilin—L90型微機線路差動保護裝置
4.8.4.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試裝置的(de)三(sān)相電壓輸出端子與保護裝置相對應的電壓輸入端子(zǐ)相連接(jiē)。如圖4.8-2。
2.保護裝置的跳閘出(chū)口接點接到測試儀開入接點A。
4.8.4.2 設置(zhì)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(shì)電壓,設置故障前電壓,如圖4.8-9所示。
3.設置(zhì)故障電壓的始值、終值、步長,如圖(tú)4.8-10所示。
4.點擊開始試驗(yàn),並保存報告。
舉(jǔ)例(lì)3
測試任務:ISA-351頻(pín)率繼電器時間特性曲線測試(shì)
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相對應的電壓輸入端子相連接。
2.保護裝置的跳閘出口接點接(jiē)到測試儀開入接點A。
4.8.5.2 設置參數
1.選(xuǎn)擇測試項目,設置測(cè)試(shì)時間,如(rú)圖4.8-11所示。
2.選擇測試電壓(yā),設置故障前電壓、頻(pín)率,如圖4.8-12所示。
3.設(shè)置故障(zhàng)電壓頻率的始值、終值、步長,如(rú)圖4.8-13所示。
4.8.5.3 點(diǎn)擊開始試驗,並保存報告。
4.9 阻抗特性
該測試模塊主要以(yǐ)掃描一個圓(yuán)形的方式,測試阻抗繼電器在(zài)不同角度(0°~360°)下(xià)的動作邊界,並自動繪製其動作特性圖,如圓形、四邊形(xíng)、橢圓形等,如圖4.9-1所示。
4.9.1 參數說明
掃描中心點:一般取阻抗繼電器在*大靈敏角下*大動作阻抗值的一半(bàn)。掃描中心點可在左上角設置,也可以在(zài)右邊的坐標圖上按鼠標左鍵點(diǎn)取(qǔ)中心位置(zhì),注意的是繼電器在該阻抗值一(yī)定要動作,否則不能(néng)進行(háng)試驗。
起始角度和終止角度(dù):設置掃描範圍,即相對於中心點而言的(de)阻抗其(qí)掃描(miáo)起始和終止角度。
角度步長:與掃描線的總路數有關,角度步長越小,則掃描線越多,角度步長越大,則(zé)掃描線越少。
掃描半徑:設置相(xiàng)對於中心點的掃(sǎo)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(huà)步長(注意(yì):阻抗(kàng)*小變化步長不能設置(zhì)太大,否則不能準確搜索到動作邊(biān)界,一般將其設置為掃描半徑的 2%)。
故障(zhàng)前時間:每次(cì)故障模擬之前先輸出正常狀(zhuàng)態(tài)量,即V=Vnom的三相對稱電壓(yā),無電流的常態量。待故障前時間結束後(hòu)進入故障狀態。對於(yú)常規阻抗或距離(lí)保護,為(wéi)了提高測試速度,可以將該時間值設(shè)為零。但有時為了測試繼電器的動態阻抗特性,以使被測(cè)保護繼電器的狀態在故障前這一時(shí)間段內(nèi)能夠(gòu)返回或恢複到正常狀態。可以將其設為某一個時間值,如0.1秒。對於微機保護, 由於采用突變量啟動方式以及每次動作後需幾秒甚至十幾秒的整組複歸時間,必須設置故(gù)障前正常狀態的時間。以保證在每次故障模擬時首先啟(qǐ)動突變量元件或(huò)故障模擬之前微機保護得以整組複歸。
*大故障時間:每次故(gù)障模擬時故障(zhàng)量(liàng)的*大輸出時間。為了保證測試精度,該時間值必須大於保護繼電器的(de)動作時間。
*小動作(zuò)時間(jiān):測(cè)試過程中,若保(bǎo)護繼電器的動作時間小於*小(xiǎo)動作時間,繼電(diàn)器的動(dòng)作將(jiāng)不認可(kě),該時間值與故障時間配合可(kě)搜索具有多個阻抗段的(de)距離(lí)保護(hù)動作(zuò)邊界。
例如:某三段(duàn)式距離保護距離(lí)II段動作時間0.5秒,III段動作時間1秒。 如果(guǒ)要測試距離II段阻抗動作特性。為防止測試中距離III段動作及I段(duàn)動作對邊界測試的影響,取故障時間為0.7秒,使III段不動作II段可靠動(dòng)作。取*小動(dòng)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(cè)試的(de)結果是距離II段的阻抗動作邊界。
接線方式:對於單相阻抗繼電器的測試,可(kě)以選擇線電壓輸出方式,以增(zēng)大(dà)阻抗搜索範圍。當故障類型為A相、B相和(hé)C相故障時,可分別選擇以Uab、Ubc和Uca 作為電壓輸(shū)出。如果取Vnom=80V,電流I=5A,零序(xù)補償(cháng)係數為零時,*大測試阻抗可達到32歐(Z=2*80V/5A)。
整(zhěng) 定
值: 整定(dìng)值Z1、Z2、Ph1和Ph2的設置用於粗略(luè)確定被測阻抗繼電器的動(dòng)作區域,以便為中心點阻抗(kàng)、掃描半徑等測試參數的設置,Z1,Z2,Ph1和Ph2的定義如圖4.9-2所示:
4.9.2 測試方式
1. 本試(shì)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(xìng)或其它形狀(zhuàng)的阻抗特性,測試(shì)時應盡量(liàng)使所設置的中心點阻抗值的位置位(wèi)於被測(cè)繼電器阻抗特性的中心,這樣所測到的邊界點的(de)分布才比較均(jun1)勻(yún)。
3.掃描範(fàn)圍(wéi)設置原則。
掃描範圍由中心點阻(zǔ)抗位置(zhì)、掃描半徑、掃描範圍起始角等決定(dìng)掃描搜索區域。掃(sǎo)描(miáo)區域必(bì)須完全覆蓋被(bèi)測阻抗繼電器的阻抗(kàng)動作區,否則,有可能找不出某些邊界點阻抗值,但搜索區域也不能比動作區大得太多,否(fǒu)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,不僅可用於測試具有圓特性的阻(zǔ)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、橢圓形及平行四邊形等。
4.測試流(liú)程。
測試開始後,測試裝置進入故障前狀態(大於零的時間),輸出正常態電壓電流。故障前狀態結束後,首先使短路(lù)阻抗等於掃描中心電阻抗(kàng),區域(yù)內側位置模擬故障進入短路狀態。如果在該點保護(hù)動作,且其(qí)動作時間大於*小動作時間,測試裝置再經過一(yī)返回和短路(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程。如果在該點保護不動作,說明(míng)在該(gāi)掃描線內(nèi)存在動作邊(biān)界。接著(zhe)按(àn)十倍測試精度改變阻抗值,沿著掃描線向中(zhōng)心點位置逼近。如果試驗開始後的(de)第1點(diǎn)(掃描中心(xīn)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邊界阻(zǔ)抗(kàng),於是(shì)放棄該掃描線內的搜索而進入到下一掃描線。
為了在同樣測試精度下減少(shǎo)搜索時間,在阻(zǔ)抗逼近過程中(zhōng),采用阻抗變步長(zhǎng)的方式進行逼近。每找到(dào)一點(diǎn)邊界值,係統將在相應掃描線打上“x”進(jìn)行標記,然後(hòu)繼(jì)續掃描下一個角度的(de)阻抗(kàng)邊界,以此類推直至完成設置的範圍。整個搜索順序如下圖4.9-3所示:
5.注(zhù)意事項(xiàng)
測試精度不要太大(dà)(一(yī)般取掃(sǎo)描半徑的2%)。
對於微機保護,故障前時間或動(dòng)作返回時間一定要大(dà)於其(qí)整組複歸時間。
對於LZ係列阻(zǔ)抗繼電器:
故障前時間: 0.0S
故障時間: 0.2S (根據動作時間確定)
動作(zuò)返回時間: 0.2S
對於WXB-11或(huò)LFP-901等微機(jī)保護:
故障前時(shí)間: 15.0S
故障時間: 0.2S (根據動作時間確定)
動作返回(huí)時間: 0.0S
4.9.3 舉例
測試任務:距離保(bǎo)護相間(jiān)一段阻抗特性測試
保護裝置:GEMultilin—L90線路差動保護裝置
保(bǎo)護定值:相間距離一(yī)段阻抗(kàng)定值:1.00Ω;
相間距離一段阻抗方向:75
保護投退:一段距離保護投退:投入。
4.9.3.1 試驗接線
1.利用測試導線將測試(shì)裝置的三相電壓和電流輸出端子與保護裝置相對應的電壓(yā)電(diàn)流輸入端子相(xiàng)連接。
2.保護裝置的跳閘出(chū)口接點接到(dào)測試儀開入(rù)接點1,如圖4.9-4所示(shì)。
設置(zhì)參數
設置中心點(diǎn)阻抗,如圖4.9-5所示。
中心點阻抗也可以直接用鼠(shǔ)標點擊來選定。
設(shè)置掃描參(cān)數,如圖4.9-6所示。
設置故障參(cān)數(shù),如圖4.9-7所示。
同期試驗(yàn)
該模塊能(néng)測試同期裝置電壓動(dòng)作值、頻率(lǜ)動作值、導前角及導前時間、調壓脈寬(kuān)、調(diào)頻脈寬,能進(jìn)行自動準同期裝置(zhì)的自動調整(zhěng)試驗(yàn)。
4.16.1 參數(shù)說明
1.電壓動作值:用於測試同(tóng)期電壓動作(zuò)值。頻率不變,按設置的電壓步長增或(huò)減相應(yīng)的量至同期動作,記錄此時待並側的電壓幅值。
注意:係統側與待並側的頻差要設置在允許頻差(chà)範圍內。
2.頻(pín)率動作(zuò)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(de)頻率。
注意:係統側與待並側的壓差要設置在允許壓差範圍內。
3.導前(qián)角及導前時間(jiān):自動調整待並側(cè)的頻率,在頻差剛好滿足要求時,記錄(lù)此時(shí)的導前(qián)角及導(dǎo)前時間。
4.電氣零點測試:測試電氣(qì)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.調頻脈寬:測量調頻脈寬。
7.自動調整試驗:頻差、壓差不滿足同期條件情況下(xià),根(gēn)據同期裝置發出的(de)調頻、調壓信號,按設定的電(diàn)壓、頻率調整率增加或降(jiàng)低電壓、頻率,直到滿足(zú)同(tóng)期條件時,同期裝置發(fā)出同(tóng)期信號(hào)為止,記錄此時的導前角及導前時間。
8.ΔV/Δt:電壓調整率,測試儀收(shōu)到同期裝置發出的增(zēng)壓或減壓信號時(shí),按此(cǐ)速率調整電壓輸出。
9.Δf/Δt:頻率調整率,測試儀收到同期(qī)裝置發出的增頻或減頻信號時,按此速率調整頻率輸出。
10.*大同步時間:進行自動調整試驗時,若在(zài)該時間內(nèi)同期裝置還沒有發出同期信(xìn)號,測試儀將自動停止試驗。
11.同
步 窗 口:依照同期裝(zhuāng)置的定值,設置△V、△f、△fmin、△fmax以及△φ的值(zhí)。注意這些值在試驗過程中隻起參考作用(yòng),不影響試驗。設置完之後,可以(yǐ)在右側的圖中實時觀察到(dào)相應的效果圖。
12.兩側固有角度(dù)差:這是兩側的接線角差、變壓器Y/△角差等(děng)各種固有(yǒu)角差之和。試驗時軟件將自動(dòng)對次角度進行補償。
13.斷路器合閘時間:斷路器的合閘延時,模擬同期裝置發合閘命令(lìng)後斷路(lù)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(shè)待並側與係統側的電壓相等,頻率(lǜ)不滿足同期(qī)條件。試驗(yàn)開始(shǐ)後,由於頻差(chà)較大,在角度旋轉中,同期裝(zhuāng)置不發(fā)合(hé)閘命令(lìng)。自動(dòng)增、減待並側電壓(yā)的頻率,當待並(bìng)側頻率處於臨界動(dòng)作(zuò)值時,當角度擺入動作範圍內(nèi),同期(qī)裝置第1次動作發合閘命令。測試儀將計算並記錄下頻(pín)差剛滿足同(tóng)期(qī)條件時的導前角和導前時間(jiān)。
導前角與導(dǎo)前時間存在以(yǐ)下關係:
△ф=△t/Tw•360º Tw=1/│f1-f2│
其中: △ф為導前角 △t為導前(qián)時間
f1為待並側電壓的頻(pín)率 f2為係統側電壓的頻率
自動(dòng)試驗時,軟件總是每一個周期內檢查(chá)同期裝置是否有合閘脈衝傳(chuán)來。如果測(cè)試儀在一個周期(qī)內未接收(shōu)到合閘脈衝,則自動減小頻差(待並側若大於係統側頻率,則減小待並側頻率),如此每周期進行調整。至同期裝置動作合閘。軟件即計算(suàn)並記錄下此時的導前角和導前時間。
2.測試調壓脈寬(kuān)
試驗前先設置待並側(cè)的電壓不滿(mǎn)足(zú)同期條件(假設低(高)於待並側電壓),頻率(lǜ)滿足條件但不相等可以(yǐ)使兩側角差能(néng)周期性拉開和擺攏。將同期裝置的升(降)壓信號接入測試儀開入a和(hé)b中。試驗時,由於電壓不滿足同期條件裝(zhuāng)置不發合閘信號但周期性發“升(降)壓”信號,這時測(cè)試儀(yí)將可以(yǐ)測量(liàng)在這一壓差下的調壓(yā)脈(mò)寬和調壓周期。調壓脈寬與壓差基本呈線性關係。
3.測試調頻脈寬
試(shì)驗前先設置兩側電壓,但頻率不滿足同期條件(假(jiǎ)設低(高)於待並側頻率)。將(jiāng)同期裝置(zhì)的升(降)頻率信號接入測試儀開(kāi)入c和h中。試驗時,由於頻率不滿足同期條件(jiàn)裝置不(bú)發合閘信號但周期性發“升(降)頻”信(xìn)號,這時測(cè)試儀將可(kě)以測量(liàng)在這一頻差下的調頻(pín)脈寬和調頻周期(qī)。調(diào)頻(pín)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值和頻率均與係統(tǒng)側差值較(jiào)大不滿足(zú)同期條件,試驗時,由同期裝置給測試儀發“升壓”、“降壓”或“升頻(pín)”、“降(jiàng)頻(pín)”信號,測試儀根(gēn)據接收到的信號自動地按設置的變化(huà)率(lǜ)向“滿足同期條件”的方向調整(zhěng)待(dài)並側電壓和頻率,直到壓差、頻差和角差滿足同(tóng)期條件,同期裝置發合閘命令為止。測試儀將記錄下合閘時的壓差、頻差和角差。
試驗期間,當壓差或頻差滿(mǎn)足同期要(yào)求時,同期裝(zhuāng)置上壓差合格燈或頻差合格燈亮,到角差也滿足要(yào)求時,同期裝置即並發合閘信號。這就是同期的三個動作必要條件:待並側與係統側的頻率基本相等、電壓基本相等以及相位差小於一定值(zhí)。