六相繼電保護校驗儀使用方式

發(fā)布日期：2020-07-21      瀏覽次數(shù)：740

六相繼電保護校驗儀使用方式一章    性能特點與技術(shù)參數(shù)

一節(jié)   性能特點

電壓電流輸出靈活組合  輸出達6相電壓6相電流，可任意組合實現(xiàn)常規(guī)4相電壓3相電流型、6相電壓型、6相電流型，以及12相型輸出模式，既可兼容傳統(tǒng)的各種試驗方式，也可方便地進行三相變壓器差動試驗和廠用電快切和備自投試驗。

操作方式  裝置直接外接筆記本電腦或臺式機進行操作，方便快捷，性能穩(wěn)定。

新型高保真線性功放  輸出端一直堅持采用高保真、高可靠性模塊式線性功放，而非開關(guān)型功放，性能好。不會對試驗現(xiàn)場產(chǎn)生高、中頻干擾，而且保證了從大電流到微小電流全程都波形平滑精度優(yōu)良。

高性能主機  輸出部分采用DSP控制，運算速度快，實時數(shù)字信號處理能力強，傳輸頻帶寬，控制高分辨率D/A轉(zhuǎn)換。輸出波形精度高，失真小線性好。采用了大量*技術(shù)和精密元器件材料，并進行了專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便，開機即可工作，流動試驗非常方便。

軟件功能強大  可完成各種自動化程度高的大型復(fù)雜校驗工作，能方便地測試及掃描各種保護定值，進行故障回放，實時存儲測試數(shù)據(jù)，顯示矢量圖，聯(lián)機打印報告等。6相電流可方便進行三相差動保護測試。

具有獨立直流電源輸出  設(shè)有一路110V 及 220V可調(diào)直流電源輸出。

接口完整  裝置帶有USB通訊口，可與計算機及其它外部設(shè)備通信。

完善的自我保護功能  散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，硬件保護措施可靠完善，具有電源軟啟動功能，軟件對故障進行自診斷以及輸出閉鎖等功能。

 

六相繼電保護校驗儀使用方式第二節(jié)   ?技術(shù)參數(shù)

¿ 參數(shù)

電流通道數(shù)	標(biāo)準6相
電壓通道數(shù)	標(biāo)準6相
交流電流輸出范圍	30A /相或180A（六并）
直流電流輸出范圍	10ADC /相
交流電壓輸出范圍	120VAC / 相
直流電壓輸出范圍	160VDC / 相

¿ 額定參數(shù)

?  交流電流輸出

6相電流輸出時每相輸出（有效值）    0～30A    輸出精度   0.2級

3相電流輸出時每相輸出（有效值）    0～60A

6相并聯(lián)電流輸出（有效值）         0～180A

相電流長時間允許工作值（有效值）   10A

相電流*大輸出功率   300VA

6相并聯(lián)電流*大輸出時*大輸出功率   1000VA

6相并聯(lián)電流*大輸出時允許工作時間   10s

頻率范圍（基波）   20～1000Hz

諧波次數(shù)   1～20 次 

?  直流電流輸出

電流輸出   0～±10A / 每相   輸出精度   0.5級

*大輸出負載電壓   20V

?  交流電壓輸出

相電壓輸出（有效值）   0～120V    輸出精度   0.2級

線電壓輸出（有效值）   0～240V

相電壓 / 線電壓輸出功   80VA / 100VA

頻率范圍（基波）   20～1000Hz

諧波次數(shù)   1～20次

?  直流電壓輸出

相電壓輸出幅值   0～±160V    輸出精度   0.5級

線電壓輸出幅值   0～±320V

相電壓/ 線電壓輸出功率   70VA / 140VA

?  開關(guān)量

8路開關(guān)量輸入

空接點     1～20mA，24V

電位接點接入    “0”：0 ～ +6V； “1”：+11 V ～ +250 V

4對開關(guān)量輸出    DC：220 V／0.2 A；AC：220 V／0.5 A

?  時間測量范圍

0.1ms ～ 9999s ，    測量精度 ＜0.1mS

六相繼電保護校驗儀使用方式第二章    裝置硬件結(jié)構(gòu)

**節(jié)   裝置硬件組成

 

¿ 數(shù)字信號處理器微機

裝置采用高速數(shù)字控制處理器作為輸出核心，軟件上應(yīng)用32位雙精度算法產(chǎn)生各相任意的高精度波形。由于采用一體結(jié)構(gòu)，各部分結(jié)合緊密，數(shù)據(jù)傳輸距離短，結(jié)構(gòu)緊湊。克服了筆記本電腦直接控制式測控儀中因數(shù)據(jù)通信線路長、頻帶窄導(dǎo)致的輸出波形點數(shù)少的問題。

¿ D/A轉(zhuǎn)換和低通濾波

采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，保證了全范圍內(nèi)電流、電壓的精度和線性度。

由于擬合點數(shù)密度高，波形保真度高，諧波分量小，對低通濾波器的要求很低，從而具有很好的暫態(tài)特性、相頻特性、幅頻特性，易于實現(xiàn)準確移相、諧波疊加，高頻率時亦可保證很高精度。

¿ 電壓、電流放大器

相電流、電壓一直堅持采用高性能線性放大器輸出方式，使電流、電壓源可直接輸出從直流到含各種頻率成份的波形，如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)波形等，并且輸出波形干凈平滑，對鄰近設(shè)備無高頻輻射干擾，可以較好地模擬各種短路故障時的電流、電壓特征。

功放電路采用進口大功率高保真模塊式功率器件作功率輸出級，結(jié)合精心、合理設(shè)計的散熱結(jié)構(gòu)，具有足夠大的功率冗余和熱容量。功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護。當(dāng)電流回路出現(xiàn)過流，電壓回路出現(xiàn)過載或短路時，自動限制輸出功率，關(guān)斷整個功放電路，并給出告警信號顯示。為防止大電流下長期工作引起功放電路過熱，裝置設(shè)置了大電流下軟件*。10A及以下輸出時裝置可長期工作，當(dāng)電流超過10A時，軟件*啟動，*時間到，軟件自動關(guān)閉功率輸出并給出告警指示。輸出電流越大，*越短。

¿ 開入、開出量  

裝置有8路開入和4路開出。

開關(guān)量輸入電路可兼容空接點和0～250V電位接點。電位方式時，0～6V為合，11～250V為分。開關(guān)量可以方便地對各相開關(guān)觸頭的動作時間和動作時間差進行測量。

開入部分與主機工作電源、功放電源等均隔離。開入地為懸浮地，所以，開入部分公共端與電流、電壓部分公共端UN、IN等均不相通。

開關(guān)量電位輸入有方向性，應(yīng)將公共端接電位正端，開入端接電位負端，保證公共端子電位高于開入端子。現(xiàn)場接線時，應(yīng)將開入公共端接＋KM，接點負端接開入端子。如果接反，則將無法正確檢測。

開出部分為繼電器空接點輸出。輸出容量為DC：220V／0.2A，AC：220V／0.5A。開關(guān)量輸出與電壓、電流、開入等各部分均*隔離。各個開出量的動作過程在各個測試模塊中各有不同，詳細請參看各模塊軟件操作說明。

以下是兩種常見的開出量接線示意圖：



¿ 直流電源輸出

裝置在機箱底板上裝設(shè)有一路可調(diào)直流電源輸出，分 110V 及 220V 兩檔，可作為現(xiàn)場試驗輔助電源。為該電源還設(shè)置了一個電位器，可在 80％－110％ 范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。該電源額定工作電流1.5A，可作為保護裝置的直流工作電源，也可作為跳合閘回路電源。該電源如過載或短路，將燒壞相應(yīng)保險（2A／250V），此時更換此保險管即可。

 

六相繼電保護校驗儀使用方式第三章    使用前請閱讀

**節(jié)   試驗注意事項

請勿在輸出狀態(tài)直接關(guān)閉電源，以免因關(guān)閉時輸出錯誤導(dǎo)致保護誤動作。

開入量兼容空接點和電位（0～DC250V），使用帶電接點時，接點電位優(yōu)異（正極）應(yīng)接入公共端子＋KM。

使用本儀器時，請勿堵住或封閉機身的通風(fēng)口，一般將儀器站立放置或打開支撐腳稍傾斜放置。

禁止將外部的交直流電源引入到測試儀的電壓、電流輸出插孔。

如果現(xiàn)場干擾較強或安全要求較高，試驗之前，請將電源線（3芯）的接地端可靠接地或裝置接地孔接地。

如果在使用過程中出現(xiàn)界面數(shù)據(jù)出錯或無法正確輸入等問題，可以這樣解決：將windows系統(tǒng)中“E: \\ 繼保 \\”下面的“para”文件夾刪除，再啟動運行程序，則界面所有數(shù)據(jù)均恢復(fù)至默認值。

 

六相繼電保護校驗儀使用方式第二節(jié)   開/關(guān)機步驟

¿ 開機步驟

將測試儀電源線插入AC220V電源插座上，檢查接線，確認無誤后分別打開測試儀電源，以及外接計算機電源，稍等片刻后將進入Windows操作系統(tǒng)

啟動 Windows操作系統(tǒng)后將自動進入軟件功能試驗的主界面，利用軌跡球鼠標(biāo)或外接鼠標(biāo)的左鍵單擊主界面上的各種功能試驗?zāi)K圖標(biāo)，可進行各種試驗工作。

 

¿ 關(guān)機步驟

關(guān)機時請勿直接關(guān)閉面板電源開關(guān)，應(yīng)先關(guān)閉計算機的Windows操作系統(tǒng)，等待屏幕上提示可以安全關(guān)機時，再關(guān)電源開關(guān)。

使用軌跡球鼠標(biāo)或外接鼠標(biāo)移動主界面上的鼠標(biāo)，或按裝置面板上的  Â 退出  鍵來退出各個功能試驗單元，回到主界面后，再按  Â 退出  鍵，屏幕上會彈出確認對話窗口，如下圖：



需關(guān)機請選“ 確定 ”鍵，不關(guān)機請選“ 取消 ”鍵。確認后，當(dāng)屏幕出現(xiàn)“現(xiàn)在可以關(guān)閉電源了”的字樣后，再關(guān)閉面板上電源開關(guān)，實現(xiàn)安全關(guān)機。

也可直接利用操作系統(tǒng)的“開始”菜單關(guān)機。

 

第二部分

繼保軟件操作說明



第四章    軟件操作方法簡介

界面更加友好美觀，軟件功能更加完備強大，并且保留了其*的界面簡潔明晰、操作簡便、易學(xué)易用的特點。根據(jù)各測試模塊功能的不同，把測試模塊劃分為五小組：通用測試、常規(guī)保護、線路保護、元件保護和綜合功能。各個組中包含若干子菜單。例如，“通用測試”組中包含了“交流試驗”、“直流試驗”、“諧波疊加”、“狀態(tài)序列I”以及“狀態(tài)序列II”等五個測試模塊，并且可以任意擴展。



**節(jié)   菜單欄中常用功能介紹



菜單欄中常用的菜單項，在各個測試模塊中其名稱或符號相同，定義的意義和功能也基本相同。這里以“交流試驗”模塊為例進行介紹，可以適用于后面介紹的各個功能模塊。界面如下圖所示：

?  打開參數(shù)：快捷鍵是Ctrl+O。用于從文件夾中調(diào)出已保存的試驗參數(shù)，將參數(shù)放到軟件界面上。點擊該功能，指向當(dāng)前模塊的試驗參數(shù)保存的默認路徑：E:\\繼保\\Para\\當(dāng)前模塊名\\。

● 保存參數(shù)：快捷鍵是Ctrl+S，用于將軟件界面上用戶所設(shè)定的試驗參數(shù)保存進某一文件中，以便將來可以用“打開參數(shù)”再次調(diào)出使用。數(shù)據(jù)將保存在當(dāng)前模塊默然的文件夾下。

● 試驗報告：快捷鍵是Ctrl+R，用于從文件夾中調(diào)出已保存的試驗報告。在打開的試驗報告窗口中，將顯示試驗報告內(nèi)容，并且可以在該窗口中修改和打印試驗報告。每次試驗結(jié)束，系統(tǒng)將彈出一保存試驗報告對話框以便用戶保存試驗報告。報告保存的的默然路徑：E:\\繼保\\試驗報告\\當(dāng)前模塊名\\。

● 退出：   快捷鍵是Ctrl+X，用于退出當(dāng)前試驗?zāi)K。

● 開始試驗：同鍵盤上的  運行  鍵，用于開始試驗。

● 停止試驗：同鍵盤上的  ESC取消  鍵，用于正常結(jié)束試驗或中途強行停止。

● 短路計算：點擊后將打開一個“短路計算”對話框，該對話框用于故障時的短路計算，并將計算結(jié)果自動填入到界面上。如右圖所示。需要特別注意的是：當(dāng)故障類型為接地故障時，零序補償系數(shù)要設(shè)置正確。

第二節(jié)   工具條中常用按鈕介紹

打開試驗參數(shù)按鈕

保存試驗參數(shù)按鈕

數(shù)據(jù)復(fù)歸按鈕  用于將參數(shù)恢復(fù)到試驗前的初始值，能便于多次重復(fù)性試驗。

打開試驗報告按鈕

試驗開始按鈕

試驗停止按鈕

短路計算按鈕

啟動功率顯示界面按鈕  在“交流試驗”模塊中，可在試驗期間打開功率顯示界面，對比測試儀實際輸出的功率與現(xiàn)場表計測量的功率。

同步指示器  在“同期試驗”模塊中，可在試驗期間打開同步指示器直觀地觀察試驗的進行。

變量步增按鈕  “手動”試驗方式時，按此鍵手動增加變量的值一個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↑”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效，會自動成灰色。

變量步減按鈕  “手動”試驗方式時，按此鍵手動減小變量的值一個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↓”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效，會自動成灰色。

矢量圖  有些測試模塊因排版原因，放不下電壓電流矢量圖的顯示，則可通過此按鈕打開。

放大鏡  用于和縮小各模塊界面上的電流電壓矢量圖。

幫助按鈕  用于查看當(dāng)前測試模塊的版本信息及其它。

     對稱輸出按鈕  此按鈕的作用是使電流電壓量按對稱輸出，也就是說只需要改變?nèi)我幌嗟闹担渌膸紫鄷詣拥母鶕?jù)對稱的3相交流量輸出幅值和相位，如果一相選擇可變的話，那么其他相也會相對應(yīng)的為可變量。

     恢復(fù)出廠參數(shù)設(shè)置  點擊該按鈕，能將界面上的各個試驗參數(shù)恢復(fù)到出廠的默認設(shè)置狀態(tài)，其功能等同于在“繼保”文件夾中刪除“para”文件夾。

     切換到序分量輸出  是*新開發(fā)的一項功能。通過點擊此按鈕能切換到專門的序分量測試界面。要擁有此功能，必須滿足以下條件：1、當(dāng)前運行的“交流試驗”界面的工具條中有這個按鈕；2、在“繼保”文件夾中有“三相交流試驗—按序分量輸出”這個文件。

     6相電壓測試界面  點擊此按鈕進入6相電壓測試界面。此時系統(tǒng)會提示“是否真的進入另一個測試程序”選擇確定進入6相電壓測試界面。其界面如右上圖示。（此時界面上會多出個3P按鈕，點擊此按鈕即返回上面所看到的3相系統(tǒng)的界面）。

     6相電流測試界面  點擊此按鈕進入6相電流測試界面。此時系統(tǒng)會出現(xiàn)如上6U相同的提示，選擇確定后進入6相電流測試界面。

     12相測試界面  點擊此按鈕進入12相（6相電流6相電壓）測試界面，按上述方法進入12相測試界面。



注意：     如果在使用過程中出現(xiàn)界面數(shù)據(jù)出錯或無法正確輸入等問題，可以這樣解決：將windows系統(tǒng)中“E: \\ 繼保 \\ ”下面的“para”文件夾刪除，再啟動運行程序，則界面所有數(shù)據(jù)均恢復(fù)至默認值   

第五章    交流試驗

 “交流試驗”模塊是一個通用型、綜合性測試模塊，它有獨立的4相電壓和3相電流的測試單元，也有獨立的6相電壓、獨立的6相電流測試單元，更有獨樹一支的12相同時輸出單元，以及按序分量輸出測試單元。通過界面上的3P、6U、6I、12P和序分量五個按鈕進行相互的切換。這些獨立的單元互相調(diào)用，能充分滿足電力系統(tǒng)各種條件下的交流試驗測試。它們的共同點是：通過設(shè)置相應(yīng)的電壓或電流為變量，賦予變量一定的變化步長，并且選擇合適的試驗方式（有“手動”、“半自動”和“全自動”三種試驗方式），方便地測試各種電壓電流保護的動作值、返回值，以及動作時間和返回時間等，并自動計算出返回系數(shù)。鑒于*常用的是“四相電壓和三相電流”的單元，而其它幾個在使用方法上與此基本相同，所以下面僅以“四相電壓和三相電流”為例進行詳細介紹。

可以靈活控制輸出4相電壓3相電流、6相電壓、6相電流、12相同時輸出多種組合

具有按序分量輸出功能，直接設(shè)置序分量數(shù)值，自動組合出各相電壓、電流輸出，并按序分量進行變化輸出

各相電壓、電流輸出均可以任意設(shè)置幅值和相位，幅值可以設(shè)置上限限制

各量的幅值和相位、頻率均可以設(shè)置變化，變化步長均可任意設(shè)定

Ux可以設(shè)置多種輸出方式組合，也可以任意置數(shù)

可以全自動、半自動、手動變化，且在輸出時可以任意切換

在輸出狀態(tài)可以直接修改幅值、相位、步長以及變量的個數(shù)

可以直接顯示功率數(shù)值，用于校驗功率計量儀表

可測量動作值、返回值、動作時間、返回時間



**節(jié)   界面說明

¢ 交流量設(shè)置

鍵入電壓、電流的有效值后，按“確認”鍵或?qū)⑹髽?biāo)點至其它位置，被寫入的數(shù)據(jù)將自動保留小數(shù)點后三位有效數(shù)字。電壓的單位默認為V，電流的單位默認為A。設(shè)置相位時，可鍵入-180~360°范圍內(nèi)的任意角度。若寫入的角度超出以上范圍，系統(tǒng)會將其自動轉(zhuǎn)換至該范圍內(nèi)。例如輸入“-181°”，則自動轉(zhuǎn)換成“179°”。在矢量圖窗口中能實時觀察到所設(shè)置的各個交流量向量的大小和方向的效果圖。

交流電壓單相*大輸出120V。當(dāng)需要輸出更高電壓時，可將任意兩路電壓串聯(lián)使用，它們的幅值可不同，但相位應(yīng)反向。例如：設(shè)Ua輸出120V、0°，Ub輸出120V、180°，則Uab輸出的有效值為240V。

六相型6相每相*大30A。若要輸出更大電流，可將多路電流并聯(lián)使用，并聯(lián)使用時各相的相位應(yīng)相同。采用大電流輸出時，應(yīng)盡量用較粗、較短的導(dǎo)線，并且輸出的時間盡可能短。

在上頁圖中，交流量設(shè)置有效值旁邊上的“變”一欄是用于選擇該輸出量是否可變的，如果在某相的有效值或相位后面的“變”欄上點擊鼠標(biāo)打“√”，則說明該輸出相是可以變化的,同時“步長”一欄也由灰色變成高亮色，即“步長”允許設(shè)置。幅值的變化步長*小值為0.001，角度的變化步長*小值為0.1。

“上限”一欄是設(shè)置各相*大允許輸出的有效值。試驗時如果擔(dān)心某相會不小心輸出太大而損壞繼電器，可為該相設(shè)一“上限值”，則在試驗過程中該相將永遠不會超限，可確保繼電器安全。“上限值”在軟件出廠的默認值是電壓電流的*大輸出幅值。

¢ Ux

Ux是特殊相，可設(shè)置多種輸出情況：

設(shè)定為 +3UO、-3UO、+×3UO、-×3UO時，UX的輸出值由當(dāng)前輸出的UA、UB、UC組合出3UO成分，然后乘以各自系數(shù)得出，并始終跟隨UA、UB、UC 的變化而變化。

若選擇等于某相（如UA）的值，則Ux的輸出與相對應(yīng)相的輸出相同。

若選“任意方式”，此時Ux的輸出和其他3相電壓一樣，可以在輸出范圍內(nèi)任意輸出，也可以按照一定的步長變化其幅值和角度。

注意：

在此測試儀中，有UA、UB、UC和Ua、Ub、Uc六相電壓輸出，而沒有單獨的Ux特殊相。因此，在程序設(shè)計時，程序第四相電壓Ua為特殊相Ux。請務(wù)必注意。

¢ 序分量、線電壓等參量顯示

在界面的左下腳顯示當(dāng)前狀態(tài)下的線電壓以及電壓、電流的零序、正序和負序分量。通過這個窗口，不僅可以實時監(jiān)視“序分量”以及“線電壓”的變化情況，這部分的數(shù)值是*根據(jù)上面所給的各相分量的當(dāng)前值計算出來的，不能設(shè)置。這個窗口有利于試驗人員觀察保護動作時各序分量和線電壓的值，便于根據(jù)不同需要來記錄保護的動作值。比如說，做低電壓閉鎖過流的時候，如果保護定值給的是線電壓，那么保護動作時不但可以從上面很直觀的看到保護動作時的相電壓的值，而且可以從這個窗口直接讀出線電壓的值，而不需要試驗人員自行計算。

¢ 功率計量儀表顯示按鈕

點擊此按鈕后，將彈出“功率顯示”框，如右圖所示：



在該顯示框中，默認顯示的是二次側(cè)的各種幅值、相位、功率等數(shù)據(jù)。若需顯示一次側(cè)的數(shù)值，如用于對現(xiàn)場表計進行校驗時，只需選“一次側(cè)功率和電流”，并輸入相應(yīng)的TV和TA變比即可。點選“功率單位為兆級”，可使功率顯示單位由“KW、KVar”自動轉(zhuǎn)換為“MW、MVar”。

¢“測接點動作”和“測動作和返回”

在試驗?zāi)康臋谥羞x擇“測接點動作”時，試驗過程中測試儀收到保護動作信號后就自動停止試驗，此時測試儀記錄下保護的動作情況。

在試驗?zāi)康臋谥羞x擇“測動作和返回”時，測試儀能測試保護的動作值和返回值，并自動計算出返回系數(shù)。

¢ 手動、半自動、全自動方式

?  手動方式 

各變量的變化*由手動控制，手動按一下工具條上的鍵或者鍵盤上的“↓”或“↑”鍵，各變量將加、減一個步長量。保護動作時，測試儀發(fā)出“嘀”聲，并記錄下所需記錄的動作值。如果還需要測保護的返回值，這時反方向減小或增加變量至保護接點返回，裝置“嘀”聲消失，記錄下所需記錄的返回值，并自動計算出返回系數(shù)。

?  半自動方式 

該方式下，當(dāng)選擇“遞增”或“遞減”時，開始試驗后各變量將自動按步長遞增或遞減，增減的時間間隔可以設(shè)定。當(dāng)保護動作，測試儀自動記錄所需記錄的量并維持輸出但暫停變化，同時彈出一對話框，請求給定下一步的變化方向是“增加”、“減小”還是直接“停止”試驗，按照試驗的要求選定一個變化的方向。

?  全自動方式  

該方式下，當(dāng)選擇“遞增”或“遞減”時，開始試驗后各變量將自動按步長遞增或遞減，增減的時間間隔可以設(shè)定。當(dāng)保護動作時，自動記錄所需記錄的量。如果已選“僅測接點動作”，裝置測得動作值后將自動停止試驗；如果選擇“測動作值和返回值”，在測得動作值后，裝置將自動轉(zhuǎn)換方向，反向變化變各量，直到裝置接點返回，從而測量出返回值，記錄下返回值并計算返回系數(shù)。

¢ 自動變化間隔時間

自動變化間隔時間是指在自動方式時每一步個故障變化的間隔時間，因此我們在設(shè)置間隔時間的時候必須保證間隔時間比保護動作的時間長，以便保護能夠可靠動作。

注意：

1. “手動”試驗中，快到保護動作值時，增、減變量的速度不能太快，以保證變量在每個步長停留足夠時間讓動作出口，這樣測得的結(jié)果才更準確。

2. 在自動試驗中，每變化一步時，內(nèi)部計時器將自動清零。在測量繼電器的動作時間時，若時間較長，請用“手動試驗”方式，并緩慢變化。

¢ 輸出狀態(tài)直接置數(shù)改變輸出值

試驗過程中，軟件允許在輸出狀態(tài)進行多種直接更改輸出功能：

在輸出狀態(tài)可以進行手動、半自動、全自動方式的切換，可以進行“遞增”或“遞減”切換、“測接點動作”或“測動作和返回”切換。在手動方式下可以改變“自動變化時間間隔”。

在各種方式下均可隨時更改哪些量需要變化，點擊對應(yīng)的“變”框打“√”或取消即可。

在手動方式時，可以同時將各相輸出改變?yōu)樗枰闹怠＞唧w操作方法是：依次直接鍵入所需改變的各相的幅值和相位值（在未完成前不按“確認”鍵），在各值均輸入完后按“確認”鍵，裝置將立即同步地將各相輸出改變?yōu)殒I入的各值。

¢ 開入量

“繼保”系列測試儀各開入量是共用一個公共端的。接入保護的動作接點的時候，一端接測試儀公共端，另外一端接開入A、B、C、R、a、b、c中任一個。需要注意的是當(dāng)接點是帶電位的時候，一定要把正電位接入公共端。

在本測試模塊中，開入量A、B、C、R、a、b、c 均默認有效，互為“或”的關(guān)系，不需要某個開入量時，可選擇關(guān)閉。試驗時，保護的跳、合閘接點可接至任一路開入量中（在線路保護中，軟件默認開入R為重合閘信號接入端）。開入公共端（紅色端子）在接有源接點時，一般接電源的正。只要測試儀接收到某路開入量的變位信號，即在該開入量欄中記錄下一個時間。

如果有多路開入量變位，各路中將會記錄各自的時間。

¢ 開關(guān)變位確認時間

各種繼電器和微機保護，其接點的斷開與閉合常會有一定抖動。為防止抖動對試驗結(jié)果造成的影響，常設(shè)置一定的“開關(guān)變位確認時間”。一般來說對于常規(guī)的繼電器，開關(guān)變位時間設(shè)置為20ms，而微機型保護，開關(guān)變位時間設(shè)置為5ms就可。

¢ 測試結(jié)果記錄

界面的右下角為測試結(jié)果的“動作值”、“返回值”和“返回系數(shù)”的記錄區(qū)。記錄的內(nèi)容非常豐富，可以記錄三相電壓、電流，各線電壓，電壓、電流的正序、負序及零序分量，各交流量的相位，以及頻率等。需要記錄哪個量只需在該量前打勾即可。如右圖所示。



¢ 短路計算按鈕 

“交流試驗”模塊是一個非常通用的模塊。當(dāng)需要模擬更復(fù)雜的試驗時，請點擊工具欄中的短路計算按鈕，將彈出如右圖所示的“短路計算”對話框，在這個對話框中可以設(shè)置：



?  故障類型

在下拉菜單中可選擇故障類型有：單相接地短路、兩相短路、三相短路，或者是正常狀態(tài)。其中正常狀態(tài)是指三相電壓為正序額定電壓，三相電流為0A。

?  故障方向

默認情況下是“正向故障”，對有些方向性保護需模擬反向故障時，可在下拉菜單中選擇“反向故障”。

?  額定電壓

系統(tǒng)的額定相電壓。一般額定電壓為57.735V。非故障相電壓為此電壓。

?  整定阻抗

根據(jù)定值單給出的定值類型不同，在界面上可按“Z / Ф”或“R / X”兩種方式設(shè)置故障阻抗。選擇哪一種方式設(shè)置整定阻抗主要是根據(jù)定值單來設(shè)置，用哪一種方式設(shè)置的時候，另一種方式的值都會由計算機自動計算得出。

?  短路阻抗倍數(shù)

上面設(shè)置的是定值單中的“整定阻抗”，而試驗時常常按0.95倍或1.05倍來進行校驗。因此“短路阻抗”＝“倍數(shù)值”ד整定阻抗”，用此“短路阻抗”再參與短路計算。做“零序保護”試驗時，有時可通過靈活設(shè)置短路阻抗，在不退出距離保護的情況下來躲開距離保護的搶動。

?  計算模型

當(dāng)選擇“短路電流不變”時，需要設(shè)置一定的短路電流。通過給定的“短路阻抗”和該“短路電流”計算出相應(yīng)故障類型下的“短路電壓”。當(dāng)選擇“短路電壓不變”時，需要設(shè)置一定的短路電壓。通過給定的“短路阻抗”和該“短路電壓”計算出相應(yīng)故障類型下的“短路電流”。做“距離保護”試驗時，有時可通過靈活設(shè)置短路電流，在不退出零序保護的情況下來躲開零序保護的搶動。

注意:

“短路電壓”在兩相短路時是指故障線電壓，在其他類型短路時是指故障相電壓。

?  零序補償系數(shù)

在模擬“接地距離保護”試驗時，必須考慮相應(yīng)的零序補償系數(shù)。軟件給出了三種設(shè)置方式，請按照定值單中給出的零序補償系數(shù)設(shè)置方式對應(yīng)設(shè)置。

設(shè)置完以上試驗參數(shù)后點擊“確認”按鈕，軟件立即將計算出的短路電壓、電流，以及相應(yīng)的角度寫入“交流試驗”界面中。比如，按上述設(shè)置后，計算的結(jié)果如右圖所示：



¢ 按序分量輸出功能

序分量測試界面，如下圖所示：

在界面上直接設(shè)置需輸出的電壓電流的各種序分量，不需要象傳統(tǒng)的通過設(shè)置各相電壓電流幅值和相位來得到各序分量，大大簡化了操作，甩開了傳統(tǒng)的復(fù)雜計算，為測試序分量繼電器提供了方便。例如，要輸出三相負序電壓，若在三相交流輸出頁面，就必須分別設(shè)置三相電壓的幅值和相位，而現(xiàn)在只需要將所需輸出的負序電壓值賦予給“U－”，軟件能自動計算出測試儀每相應(yīng)輸出的電壓幅值和相位關(guān)系。



注意:

1. 需要注意的是，這里設(shè)置的幅值、變化步長和相位都是序分量，是三相電壓或三相電流組合出的各序分量，而不是測試儀單相的實際輸出。任意改變界面上的序分量值（包括幅值和相位），軟件都能實時計算出相應(yīng)的三相電壓、電流值，其數(shù)值在界面左下角的列表區(qū)中顯示，測試儀電壓電流輸出端子實際輸出的電壓電流值即為該量，而非序分量。

2. 界面上的U0、I0、U-、I- 是各序量值，是我們在保護中常用的3U0、3I0、3U-、3I- 的三分之一，這與三相交流試驗界面中左下角結(jié)果列表顯示的值是相*的。試驗時，首先要區(qū)分保護所給定的整定值給的是U0、I0、U-、I- 還是3U0、3I0、3U-、3I-，若是U0、I0、U-、I-，試驗時可直接按定值設(shè)置參數(shù)，若是3U0、3I0、U-、I-，應(yīng)將實際的整定值除以3，再按新的定值進行參數(shù)設(shè)置。

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 變壓器復(fù)合電壓閉鎖（方向）過流保護

這是當(dāng)前大容量變壓器常見的后備保護之一。用“交流試驗”進行模擬時，應(yīng)注意以下幾點：

? 如何輸出復(fù)合電壓

復(fù)合電壓是指低電壓和負序電壓。在閉鎖過流時，這兩種電壓是“或”的關(guān)系。也就是說，可以理解為是“低電壓閉鎖（方向）過流”和“負序電壓閉鎖（方向）過流”兩套保護的組合。一般保護提供了兩組電壓輸入端子，一組用于輸入低電壓（正序電壓），一組用于輸入負序電壓，因此，試驗時電壓的接線不同。

保護定值單中，“低電壓”和“負序電壓”常常指線電壓，可將其除以1.732，轉(zhuǎn)換成相電壓，由測試儀輸出三相電壓進行試驗。低電壓試驗時，在“交流試驗”中設(shè)置三相電壓相位為：0°、－120°、120°；負序電壓試驗時，在“交流試驗”中設(shè)置三相電壓相位為：0°、120°、－120°；

?  電壓電流怎樣配合輸出

如果采用三相電壓同時輸出，則試驗時可任意取其中一相電流輸出。

如果采用兩相電壓輸出，則需要通過閱讀保護說明書，查看保護是采用什么接線方式。比如，采用90°接線，則按“UAB，IC”，“UBC，IA”，“UCA，IB”方式進行輸出；采用0°接線，常常按“UAB，IA”，“UBC，IB”，“UCA，IC”方式進行輸出。

?  怎樣測試方向更簡單

假設(shè)某保護采用90°接線方式，低電壓定值為60V，試驗時可在“交流試驗”中進行如下設(shè)置：UA=60V，相位為0°；UB=0V，相位為0°。這樣，UAB即為60V，0°。然后固定電壓，改變電流IC的相位來測試兩條動作邊界。



?  *大靈敏角的“正”、“負”是怎樣定義的

保護定義：電壓超前電流的角度為正，反之為負。假設(shè)右圖所示的IC為靈敏角指向，UAB為參考方向0°，則該保護的靈敏角即為：－45°，兩動作邊界分別為45°、－135°（陰影部分為動作區(qū)）。

●  需要測試哪些項目

過電流值、低電壓值、負序電壓值、動作靈敏角等。

¢ 怎樣在輸出期間直接置數(shù)改變輸出

有些保護要求在輸出故障之前先輸出正常狀態(tài)量（電壓為57.735V，電流為0A），以使保護的“TV斷線”信號消失，或重合閘充電燈亮。還有些保護是通過突變量起動的，要求在試驗期間加上突變量。這些都要求軟件能在試驗期間直接修改數(shù)據(jù)，改變測試儀的輸出量。

首先選擇“手動”試驗方式，在試驗輸出狀態(tài)下，依次直接修改所需改變的各相的參數(shù)（幅值或相位）。按“確認”鍵之前，盡管界面上的數(shù)據(jù)已經(jīng)修改，但測試儀實際輸出的電壓電流還是修改前的。全部修改完后按“確認”鍵，測試儀的各相輸出立即同時改變?yōu)樾薷暮蟮闹怠Ｓ捎谶@種改變是各相同步改變的，所以能適應(yīng)某些突變量起動的保護的輸出要求。



有時會發(fā)現(xiàn)：界面上的“步長”參量不能修改。其實，這是因為當(dāng)前狀態(tài)下該交流量是非變量，只要在“變”欄點擊鼠標(biāo)，使其變?yōu)樽兞浚蜁l(fā)現(xiàn)：剛才還灰色顯示的步長欄變成了激活狀態(tài)。軟件允許修改步長參數(shù)了。

如果當(dāng)前采用的是“半自動”或“全自動”試驗方式，可在試驗輸出狀態(tài)下選擇為“手動”試驗方式，此時測試儀的輸出不再變化（并沒有停止輸出，而是維持在當(dāng)前值輸出）。然后按上述方式改變試驗參數(shù)。

在“半自動”或“全自動”試驗方式下，如果當(dāng)前按“遞增”變化，而要改為按“遞減”，同樣可在試驗輸出狀態(tài)下直接點選“遞減”來實現(xiàn)。

¢ 交流試驗測試時應(yīng)注意事項

?  在測試常規(guī)繼電器時，“開關(guān)變位確認時間”應(yīng)設(shè)置得大一點，比如20ms左右；若測試的返回值誤差過大，可能是由于繼電器接點抖動過大，這時可以選擇“手動”方式來完成；在測試繼電器的動作時間時，測試儀輸出的交流量應(yīng)大于保護的啟動值，以保證保護可靠動作。

?  在測試多段式過流保護時，一般是一段一段地分別進行試驗。也就是說，做Ⅰ段定值的時候，把Ⅱ段、Ⅲ段都退出，然后逐步升電流直到保護動作。在這種方式下測出的動作時間往往是不準確的。測動作時間時，*好是直接由測試儀輸出1.2倍及以上的整定動作值（低電壓保護為0.8倍及以下）,保證保護能夠啟動動作，這樣測出來的動作時間就比較準確。

?  測試距離保護時，短路阻抗在小于整定定值的時候保護才會出口，所以一般取定值的0.95倍來做試驗，可保證保護能夠可靠出口；在模擬接地距離故障的時候，零序補償系數(shù)一定要設(shè)置正確；

?  校驗零序電流定值時，要注意區(qū)分定值單里給出的是3I0的定值，還是I0的定值。如果是I0的定值，在測試模塊的左下角會有顯示，如果是3 I0的定值，則將左下角顯示的I0的值乘3，看是不是和定值一樣。對于距離和零序保護定值的校驗，后面有專門的校驗?zāi)K，測試會更方便，關(guān)于這部分軟件已在后面介紹。

?  測試低周保護時，選擇頻率可變。頻率變化的步長根據(jù)精度的要求來設(shè)置，*好是選擇“自動”的方式來完成，因為低周有df/dt的閉鎖值，用手動方式的話不好控制。頻率從50開始下降一直降到保護動作為止，需要注意的是，間隔時間應(yīng)該大于保護的動作時間。

 

第六章    直流試驗

直流試驗?zāi)K提供專門的直流電壓和電流輸出，主要是為了滿足做直流電壓繼電器、時間繼電器以及中間繼電器等試驗的要求。直流模塊的主界面如圖所示：



**節(jié)   界面說明

“直流試驗”模塊和“交流試驗”模塊的界面相似，使用方法也基本相同，使用時，請參照“交流試驗”。現(xiàn)將其不同之處簡述如下：



¢ 參數(shù)設(shè)置

每相電壓*大輸出為±160V，當(dāng)需要輸出更高的電壓時，可采用兩相電壓輸出，數(shù)值上一正一負，這樣輸出電壓*高可達320V。比如UA=100V，UB= -100V，則UAB=100－（-100）= 200V，右圖所示。線電壓的幅值顯示在主界面的左下角。UA 和UB的值不一定要求相等，但需注意正、負極性。

單相*大電流輸出為10A，如需要輸出更高的電流，可采用兩路或三路電流并聯(lián)輸出的方式，每相幅值應(yīng)基本相等。

注意：

在做時間繼電器試驗時，由于一般動作時間較長，應(yīng)選用“手動”試驗方式，給繼電器加上額定電壓后不需變化，一直等待其動作。接線時，應(yīng)將繼電器的延時接點接至測試儀的開入量。

 

¢ 獨立的直流輸出

此裝置設(shè)有一路獨立的大功率直流輸出電源。現(xiàn)場試驗時，若需要為保護提供一路直流電源，可以采用該直流電源。該電源提供了110V或220V兩個檔位輸出，并且在一定范圍內(nèi)可調(diào)。

使用時請先從保護說明書中弄清楚其額定直流工作電壓。然后正確撥好110V或220V檔位，并用萬用表測量輸出，手調(diào)調(diào)節(jié)旋鈕將輸出電壓調(diào)節(jié)至所需電壓值后，再接入保護裝置的電源回路中。

如果保護的顯示不正常，請先用萬用表測量測試儀輸出的直流工作電壓，看是不是電壓不對，或保險管燒懷。

注意：

該直流電源在測試儀通電后即有輸出，請注意用電安全！

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 時間繼電器測試

試驗接線如右圖所示：



在軟件中可設(shè)UA=110V，UB=－110V，將測試儀的UA、UB分別接在繼電器的電壓線圈的兩端。此時測試儀對外輸出的直流電壓為220V。測試儀的開入量應(yīng)接在繼電器的延時接點上。

選擇“手動”試驗方式。開始輸出一定時間后，就能測試出其動作時間。

如果要測試繼電器的動作電壓，可將UA、UB中的某個電壓設(shè)置為變量，按一定步長從小到大改變UAB的大小至保護動作。做該試驗時，測試儀的開入量應(yīng)接在繼電器的瞬時接點上。

 

第七章    狀態(tài)序列Ⅰ和Ⅱ

狀態(tài)序列模塊有“狀態(tài)序列Ⅰ”和“狀態(tài)序列Ⅱ”兩個，其中“狀態(tài)序列Ⅰ”輸出4相電壓和3相電流，Ⅱ輸出6路電壓和6路電流。兩個模塊軟件功能及操作方法基本相同，僅對“狀態(tài)序列Ⅰ”進行說明。

狀態(tài)序列主要是為了滿足電力系統(tǒng)中一些特殊的保護測試需要。例如，做廠用電的快切以及備用電源的自動投入試驗，配電系統(tǒng)保護裝置多次重合閘等。狀態(tài)序列試驗中*多可以添加至9個狀態(tài), 每個狀態(tài)可根據(jù)實際情況自由定義電壓電流數(shù)據(jù)，模擬復(fù)雜的電網(wǎng)狀態(tài)變化。通過七對開入量的翻轉(zhuǎn)來獲取并測量保護的動作值與動作時間。狀態(tài)序列Ⅰ的主界面如圖所示：



可以靈活控制多達9個狀態(tài)輸出，每個狀態(tài)可以輸出4相電壓、3相電流或12相電壓電流

每個狀態(tài)可以關(guān)閉、增刪、插入，可以命名，可以設(shè)置多種觸發(fā)方式

Ux可以設(shè)置多種輸出組合方式

可以方便靈活地模擬各種復(fù)雜的故障情況，測試復(fù)雜的邏輯組合

 

**節(jié)   界面說明

¢ 增加、刪除狀態(tài)

按“＋”、“－”按鈕可以添加新狀態(tài)或刪除當(dāng)前狀態(tài)，*多可以添加至九個狀態(tài)。添加新狀態(tài)時，默認添加到當(dāng)前狀態(tài)之后，試驗人員也可在彈出的對話框中根據(jù)實際需要將新狀態(tài)添加至合適的位置。如圖所示：



需要刪除狀態(tài)時，先用鼠標(biāo)選中該狀態(tài)（某狀態(tài)處于當(dāng)前狀態(tài)時，其標(biāo)題以紅色字顯示），再按“－” 按鈕即可。

¢“狀態(tài)輸出”選項

根據(jù)實際需要，可以通過去掉此選項前的“√”來實現(xiàn)跳過某個狀態(tài)。此時該狀態(tài)將以灰色顯示，不再參與整個試驗過程。

¢ 狀態(tài)名

因為該測試模塊常用來做“重合閘及后加速”試驗，在狀態(tài)名下拉菜單中，軟件已定義了“故障前”、“故障”、“跳閘后”、“重合”和“永跳”等五個默認的狀態(tài)名，供試驗人員選擇。用戶也可根據(jù)需要，直接在方框內(nèi)鍵入自定義的狀態(tài)名。自定義的狀態(tài)名不會被固化到該下拉菜單中，可隨時更改。參與過試驗的自定義狀態(tài)名在下次再打開此測試模塊時仍然存在。

¢ 狀態(tài)參數(shù)設(shè)置

每個狀態(tài)下的交流量參數(shù)均可自由設(shè)置，方法同“交流試驗”。要模擬復(fù)雜試驗時，還可通過打開界面上的“短路計算”功能自動計算得出，計算出的數(shù)據(jù)也可以進行修改。

¢ 各狀態(tài)Ux選項

Ux是特殊量，可設(shè)定多種輸出情況：

設(shè)定為+3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0時，Ux的輸出值是由當(dāng)前輸出的UA、UB、UC組合出的3U0，再乘以各自系數(shù)得出，并始終跟隨其變化而變化。

若選擇等于某相電壓值，則Ux輸出將跟隨該相電壓變化，并始終與其保持*。

若選“任意方式”，可以在參數(shù)欄中為Ux輸入0~120范圍的任意數(shù)字，試驗時其值等于所置入的電壓值且不變化。

¢ 短路計算

點擊“短路計算”或按按鈕后，將打開一個“短路計算”對話框，該對話框用于模擬各種故障時的短路計算，并將計算結(jié)果填入到當(dāng)前狀態(tài)中。需要特別注意的是：當(dāng)故障類型為接地故障時，零序補償系數(shù)要設(shè)置正確。如右圖所示。



¢ 狀態(tài)翻轉(zhuǎn)條件

除“時間觸發(fā)”和“開入量觸發(fā)”兩觸發(fā)方式可以同時選擇外，其它都只能單選。它們是由一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)進入下一狀態(tài)的前提條件。

?  時間觸發(fā)：

當(dāng)選擇該觸發(fā)方式時，可以根據(jù)實際需要，在“*長狀態(tài)時間”和“觸發(fā)后延時”中分別輸入一定的數(shù)值。試驗時，經(jīng)過上述兩段延時后，自動進入下一狀態(tài)。“*長狀態(tài)時間”是指這個狀態(tài)的*長輸出時間。“觸發(fā)后延時”的作用類似于在交流試驗?zāi)K里的開關(guān)變位確認時間，是為了防止保護抖動而引起的誤差，一般設(shè)置10ms 左右。需要特別注意的是，在模擬重合閘及后加速故障的時候，不能設(shè)置該延時。因為后加速故障是在重合于故障態(tài)才引起的，所以必須是在重合態(tài)后立即進入永跳狀態(tài)，后加速保護才能正確動作。如果“*長狀態(tài)時間”期間輸出的是故障量，當(dāng)測試儀接收到保護的動作信號時，而試驗前同時又選擇了“開入量觸發(fā)”作為狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)條件的話，測試儀將跳過所設(shè)置的余下的“*長狀態(tài)時間”進入“觸發(fā)后延時”狀態(tài)。

另外，常常通過設(shè)置“觸發(fā)后延時”來躲過保護接點的抖動。

?  開入量觸發(fā)：

選中該觸發(fā)方式時，右側(cè)的七路開入量A、B、C、R、a、b、c 都將有效。七路開入量為“或”的關(guān)系，可以根據(jù)需要去掉多余的開入量（取消其前面的“√”）。測試儀檢測到所選的開入量動作時，將經(jīng)“觸發(fā)后延時”時間即翻轉(zhuǎn)至下一狀態(tài)。

為防止接點“抖動”而影響試驗，在該觸發(fā)方式下一般應(yīng)設(shè)置一定的“觸發(fā)后延時”。

?  按鍵觸發(fā)：

選“按鍵觸發(fā)”時，試驗期間，當(dāng)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至該狀態(tài)時，通過手動點擊界面上的按鈕或按測試儀面板上的“Tab”鍵來實現(xiàn)狀態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。這是手動控制試驗進程的一種有效方式。

?  GPS 觸發(fā)：

選擇GPS觸發(fā)時，利用GPS時鐘的分脈沖或秒脈沖觸發(fā)，實現(xiàn)多臺測試儀的同步測試。

注意：

1. 時間觸發(fā)和開入量觸發(fā)可以同時打勾，此時二者哪個條件先到即觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。

2. 選開關(guān)量觸發(fā)時，一般需設(shè)一定的“觸發(fā)后延時”（約5－20ms），以免接點抖動導(dǎo)致多次誤觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。

¢ 開出量狀態(tài)

在每個狀態(tài)中均可設(shè)定開出1開出2的輸出狀態(tài)，如果打“√”則該路開出在該狀態(tài)時閉合，否則打開。每個狀態(tài)下可以設(shè)置開出量的輸出不一樣，可以實現(xiàn)在各狀態(tài)翻轉(zhuǎn)過程中，開出量的開合變化。

 

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

狀態(tài)序列其功能比較強大，因為其總共可以設(shè)置9個狀態(tài)。在這9個不同狀態(tài)下翻轉(zhuǎn)，可以完成一些相對較復(fù)雜的試驗項目。比如說模擬重合閘及后加速以及備自投的試驗。下面就用狀態(tài)序列來模擬重合閘及后加速的調(diào)試做一下說明。假定過流保護動作重合后由過流2段加速跳閘，各個狀態(tài)的設(shè)置和說明如下：

 

¿ “故障前狀態(tài)”

故障前狀態(tài)主要的作用是給重合閘一個足夠的充電時間，所以選擇用“時間觸發(fā)”來實現(xiàn)狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)。故障前測試儀輸出一個正常的工作狀態(tài)，加給保護一個正常的電壓。



¿ “故障態(tài)”

 “故障態(tài)”用于模擬一個過流故障，也就是由測試儀的IA相出一個電流，電流定值大于保護的過流值，使保護的過流保護動作出口。這里用“開入量觸發(fā)”作為本狀態(tài)翻轉(zhuǎn)的條件，也就是開入量A接到保護的動作信號后進入下一個狀態(tài)。

¿ “重合態(tài)”

這個狀態(tài)是一個重合等待狀態(tài)，和“狀態(tài)一”一樣，測試儀輸出的是一個正常的等待狀態(tài)，在這個狀態(tài)里讓自動重合閘裝置動作。



狀態(tài)翻轉(zhuǎn)條件選擇“開入量觸發(fā)”，也就是開入量R接到重合閘合閘信號后進入下一個狀態(tài)。這里要特別注意的一點是，因為要模擬后加速故障，所以觸發(fā)后延時一定要設(shè)為0。

¿ “后加速”

這個狀態(tài)是整個試驗的*后一個狀態(tài)，也就是后加速狀態(tài)。模擬的是一個電流后加速故障。對于故障類型的設(shè)置就看具體的保護是什么樣的后加速故障，就模擬什么樣的后加速故障狀態(tài)。同樣選擇“開入量觸發(fā)”狀態(tài)翻轉(zhuǎn)條件，也就是在接到保護跳閘信號后測試停止。



第八章    諧波疊加試驗

 “諧波疊加”測試單元可實現(xiàn)三相電壓、電流的各次諧波分量疊加輸出，用于測試電力系統(tǒng)的設(shè)備在各種諧波情況下的工作行為。常用來校驗差動諧波制動系數(shù)。

UA、UB、UC、IA、IB、IC均可以疊加直流及2～20次諧波輸出

各次分量可以按幅值顯示和記錄，也可以按基波的百分比方式顯示和記錄

可以選擇自動變化，也可選擇手動變化，幅值和相位均可變化

可測量動作值、返回值以及動作時間、返回時間



**節(jié)   界面說明

¢ 諧波數(shù)據(jù)設(shè)置

本模塊里的諧波有兩種顯示模式：一是以幅值的方式，另外一種就是以基波的百分比來表示。此時，諧波的幅值就和基波的幅值有直接聯(lián)系。而且，測試儀輸出的疊加后的波形也和這個基波的幅值有關(guān)系。一般來說，在進行諧波制動試驗時，基波的幅值應(yīng)設(shè)置得大于保護的動作整定值（比如說差動保護的啟動值），以保證在諧波較小或為0的時候，保護能可靠動作。



在這個頁面設(shè)置諧波的幅值和相位。圖上左邊紅色的數(shù)據(jù)相指的是將要疊加諧波的對應(yīng)相的通道。幅值有兩種方式表示，圖中是以幅值的方式表示的，所以其單位是想對應(yīng)的電流電壓的單位，如果以基波的百分比來表示，則顯示的是占基波的百分之多少。這里基波和諧波的相位對試驗的結(jié)果影響不是很大，一般就用默認的設(shè)置就可以了。如果需要設(shè)置的話，根據(jù)保護的定值設(shè)置其兩者之間的相位就可以了。

數(shù)據(jù)復(fù)歸按鈕：試驗前設(shè)置好的試驗數(shù)據(jù)，在試驗期間各量的幅值和相位可能有變化，在試驗結(jié)束后，按此鍵可以讓數(shù)據(jù)“復(fù)歸”到試驗前的狀態(tài)。這大地方便了重復(fù)性試驗。

刷新按鈕：該按鈕對那些參與過前一個試驗的參數(shù)不起作用，而只對進行下一個試驗前修改的新數(shù)據(jù)有效。能將新修改的數(shù)據(jù)“刷新”至修改前的狀態(tài)。

清零按鈕：它將當(dāng)前窗口中顯示的各次波形（包括基波、直流，以及2~20次諧波）的幅值清零，相位回到其默認狀態(tài)。即A相的相位回到“ 0° ”，B相的相位回到“－120°”，C相的相位回到“120°”，該鍵僅對當(dāng)前界面上顯示的參數(shù)有效。

這里是對疊加后的波形顯示。可以選擇3相都顯示，也可以單獨顯示一相的波形。如圖中所顯示的就是A相電壓疊加后的了諧波以后的波形。這個圖形顯示很方便與示波器的圖形進行對比。



各相電壓的直流輸出范圍是-160~160V，基波和諧波的輸出范圍是0~120V；各相電流的直流輸出范圍是-10~10A，基波和諧波的輸出范圍是0~40A。

在同一個通道中疊加的波形有效值總和不能超過120V（40A）。若超出范圍，軟件將給出超出范圍提示，此時請檢查輸入數(shù)值或檢查數(shù)據(jù)變化后總幅值是否已經(jīng)超過了120V（40A）。在數(shù)據(jù)輸入時和輸出變化中均要進行疊加幅值檢查。

¢ 變量參數(shù)

?  變量選擇

變量：從下拉菜單中選擇需要變化的通道，如圖中選擇的是A相電壓做為變化量。

波形：指的是疊加的諧波次數(shù)，從直流到20次諧波

幅值步長：這里的步長也與“諧波表示方法”相對應(yīng)。當(dāng)選擇“以幅值表示”時，步長也以幅值表示，單位是A或V；而選擇“以基波的百分比表示”時，則步長也是百分比。



?  變化范圍、時間

變化初值：變化初值是前面所設(shè)置好的諧波的值。初值是從前頁的諧波數(shù)據(jù)頁面中取來的，不能直接修改。要修改這個初值必須在諧波數(shù)據(jù)頁面里進行。初值在這里以幅值的方式表示。

變化上限：變化量的輸出上限值，該值可以確保輸出的量值不至于太大，以損壞保護裝置。

變化時間：變化時間指的是每變化一步的間隔時間，一般設(shè)置為稍大于保護的整定動作時間。

?  諧波表示方法

各相的諧波分量的數(shù)據(jù)可以選擇“以幅值的方式表示”，也可以選擇“以基波的百分比表示”。當(dāng)選“以基波的百分比表示”，在“諧波” 頁面中各相諧波的值顯示為相對于基波幅值的百分比，變量的幅值步長也以基波的百分比表示。例如，在“以幅值表示”時，某相電壓2次諧波幅值為2V，基波幅值為10V，則當(dāng)選擇“以基波的百分比表示”時，此時顯示的2次諧波為20％。

¢ 開關(guān)量

開關(guān)量頁用來定義開關(guān)量和記錄開關(guān)量的動作情況。默認A、B、C、R、a、b、c七路開關(guān)量全部有效。試驗時可自定義哪幾路開關(guān)量有效（前面打“√”為有效）。各開關(guān)量的關(guān)系為或關(guān)系。

?  防接點抖動時間  默認為5ms。做繼電器試驗時，如果接點抖動較大，應(yīng)設(shè)置較大值。

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 諧波制動系數(shù)檢驗（變壓器差動保護部分）



● 試驗接線：

接線方法１（高、低壓側(cè)同時加電流）：測試儀IA接高壓側(cè)A相，IB接低壓側(cè)a相，高、低壓側(cè)的中性線短接后接測試儀IN。

接線方法２（僅高壓側(cè)加電流）：測試儀IA接高壓側(cè)A相，高壓側(cè)的中性線接測試儀IN。

● 試驗方法：

下面以接線方法2為例（僅高壓側(cè)加電流）：

假設(shè)某變壓器的二次諧波制動系數(shù)為20%。

先在“參數(shù)”頁面中選擇“以基波的百分比表示”。然后在“諧波”頁面中選中IA，設(shè)置基波幅值為2A，并在表格中設(shè)置2次諧波為25%（大于諧波制動系數(shù)為20%，使保護開始試驗時不動作），如圖所示：



切換至“參數(shù)”頁面，選擇IA為變量，波形為“二次諧波”，并設(shè)幅值步長為1%，選擇“手動變化”方式。設(shè)置好的參數(shù)如上圖所示。開始試驗，按步長逐步減小變量致保護動作。將動作時IA的二次諧波百分比值與整定的制動系數(shù)對照。

 

第九章    頻率及高低周試驗

 “頻率及高低周試驗”測試模塊主要是用來測試低周減載和高周切機等保護的各項功能。根據(jù)其功能，將這個模塊分成了六個測試單元。

測試項目全面，包含了幾乎所有的頻率及高低周保護

頻率可以下滑進行低周減載測試，也可以上滑進行高周試驗



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

有“動作頻率”、“動作時間”、“df/dt閉鎖”、“dv/dt閉鎖”、“低電壓閉鎖”以及“低電流閉鎖”等六個測試項目。根據(jù)需要，可以選擇其中的一個或者多個進行試驗。選擇多個測試項目時，在一個測試項目測試完畢后，會彈出相應(yīng)對話框提示是否進行下一個測試項目。

測試對象名稱中包含“低周保護”、“頻率繼電器”、“差頻繼電器”、“低頻繼電器”以及“高頻繼電器”五種繼電器。默認情況下選擇“低周保護”。其下拉菜單如圖所示：



¢ 試驗參數(shù)

?  頻率變化前延時

在變量的每個變化過程中，裝置先以額定頻率50Hz輸出，維持至“頻率變化前延時”結(jié)束，然后再開始變化。該項在有些保護測試是非常有用，可以用來等待保護頻率閉鎖后解除閉鎖。

?  測試間斷時間

每一次試驗結(jié)束后裝置將停止輸出至“測試間斷時間”結(jié)束，再進入下一次試驗。

?  整定值

各測試功能頁中均有整定值輸入框，這些整定值大多在試驗期間并不起作用，只是在試驗后起到參考對比作用。根據(jù)需要自行設(shè)定“允許誤差”。試驗測得的“測試值”與“整定值”進行比較后，得出一個相對誤差，從而反映保護的性能。

¢ 動作頻率

?  動作頻率測試范圍

動作頻率測試范圍的測試始值和終值均應(yīng)設(shè)置在動作頻率附近。測試始值應(yīng)大于保護整定動作值，測試終值小于整定動作值，

動作頻率的測試方法：測試時頻率分兩階段變化：開始以50Hz輸出，經(jīng)過變化前延時后，先按所設(shè)定的df/dt均勻下滑（或上滑）至測試始值頻率，然后按設(shè)定的步長以一定時間間隔逐格降低（或上升）頻率，在該過程中如保護動作，則測出動作值。如未動作，當(dāng)變化至測試終值，即認為保護不會動作而結(jié)束該項目測試。



這里逐格變頻的時間間隔是根據(jù)整定的動作時間自動確定的，該時間間隔比整定動作時間長0.2S。故整定動作時間應(yīng)設(shè)置正確，以保證在變化時間間隔內(nèi)保護有足夠時間可以動作。

做低周減載試驗一般測試范圍小于50Hz，做高周切機試驗一般測試范圍大于50Hz。

例如：已知低周動作值為48.5Hz，可以設(shè)定測試范圍為48.7—48Hz，步長為0.05Hz。測試始值和終值不能設(shè)置得太小（一般應(yīng)不低于45Hz），否則保護將閉鎖。

¢ 動作時間

動作時間測試的方法：頻率從始值（一般為50Hz）下滑至終值并等待動作。該終值應(yīng)略小于動作頻率值以確保裝置動作，但測試動作時間的計時器是從所設(shè)定的“開始計時點的頻率”處開始計時，故該值若有偏差將影響時間測量精度。試驗過程見右圖。



?  開始計時的頻率點

測動作時間時，應(yīng)特別注意正確設(shè)置“開始計時點的頻率”。一般設(shè)置為裝置整定的動作頻率，或測試出的準確動作頻率值。

¢ df/dt閉鎖

?  df/dt測試范圍

測試“df/dt閉鎖值”時，在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試，每次測試時都從頻率始值下滑（或上滑）至終值，下滑（或上滑）的df/dt值在該范圍內(nèi)逐點變化，試探至某一輪試驗至保護動作，則測出此時的df/dt閉鎖的邊界值。

因為保護在大于整定的df/dt值下滑時閉鎖，所以，一般變化始值應(yīng)設(shè)置為大于保護整定的閉鎖值，變化終值應(yīng)設(shè)置為小于保護整定的閉鎖值，即測試保護從不動作到動作，測出保護的df/dt閉鎖值。

?  頻率變化范圍

每輪試驗頻率從始值下滑（或上滑）至終值。始值一般為50Hz，變化終值不能設(shè)置太小，因為一般裝置都有一個固有的“閉鎖頻率”，頻率太低了，裝置將會被閉鎖不出口。

注意：

做該試驗時頻率變化前延時一般不能太小，以使保護有足夠時間解除閉鎖狀態(tài)。

¢ dv/dt閉鎖

這個測試頁與上文中的“df/dt閉鎖”很相似，區(qū)別在于每輪測試變化的是dv/dt值。下面只對它們的不同點做介紹。

?  dv/dt測試范圍

測試“dv/dt閉鎖值”時在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試，每次測試時電壓都從電壓變化始值下滑至終值，下滑的dv/dt值在該范圍內(nèi)逐點變化，試探至某一輪試驗如果保護動作，則測出dv/dt閉鎖的邊界值。

因為裝置在大于整定的dV/dt閉鎖值時處于閉鎖狀態(tài)，所以，一般變化始值應(yīng)設(shè)置為大于裝置整定的閉鎖值，變化終值應(yīng)設(shè)置為小于裝置整定的閉鎖值。即試驗從裝置不動作做到動作，從而測出裝置的dv/dt閉鎖值。

?  電壓變化范圍

為了模擬電壓下降的過程，一般應(yīng)設(shè)電壓的“變化始值”大于“變化終值”。同時，為了保證低周裝置不因低電壓而閉鎖，因此設(shè)置的電壓“變化終值”應(yīng)大于裝置定值菜單中整定的低電壓閉鎖值。

?  測試時df/dt值

在此測試單元里頻率總是按所設(shè)置的df/dt變化，因此設(shè)置df/dt時，應(yīng)保證其值小于裝置所整定的df/dt閉鎖值。

¢ 低電壓閉鎖

該頁與上文中的“df/dt閉鎖”和“dv/dt閉鎖”相似。下面僅介紹不同點。

?  電壓測試范圍

測試時電壓在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試，每輪測試時頻率變化，但電壓固定為某一值。電壓值從始值逐漸增加，至某一值時裝置解除閉鎖正確動作，則該值即為低電壓閉鎖邊界值

由于裝置在電壓小于閉鎖值時處于閉鎖狀態(tài)，故一般變化始值應(yīng)設(shè)置為小于裝置整定的閉鎖值，變化終值應(yīng)設(shè)置為大于裝置整定的閉鎖值。即試驗從裝置不動作到動作，從而測出裝置的低電壓閉鎖值。

¢ 低電流閉鎖

該測試頁與“低電壓閉鎖”試驗方法非常相似。現(xiàn)場試驗時，請參考“df/dt閉鎖”、“dv/dt閉鎖”和“低電壓閉鎖”中的使用說明。

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

下面僅以“低周動作值測試”為例，詳細說明具體的試驗方法

¢ 接線方法

測試儀三相電壓UA、UB、UC接保護三相電壓，測試儀UN接保護的UN；測試儀開入量A、B分別接保護的**輪和第二輪甩負荷開出引線的一端，另一端短接后接測試儀開入量的公共端；*后接上裝置的工作電源（如果裝置需要直流工作電源，可以從測試儀后面板的獨立直流電源引接）。

¢ 選擇

打開“頻率及高低周保護”測試模塊，選擇“低周保護”測試對象的“動作頻率”測試項目；

¢ 設(shè)置

切換到“動作頻率”測試界面，設(shè)置試驗數(shù)據(jù)，如右圖所示：



?  整定值

按照保護的定值單或保護實際整定的定值設(shè)置。該設(shè)置項在試驗期間只起參考作用，不影響試驗結(jié)果。

?  動作頻率測試范圍

“測試始值”必須大于保護整定動作頻率，并且“測試終值”必須小于整定動作頻率。“變化步長”依據(jù)對試驗的精度要求而定，一般按默認的0.05Hz設(shè)置即可。

?  測試時df/dt值

指頻率下降過程中**階段的均勻變頻速率，df/dt值應(yīng)小于保護整定的閉鎖值。

?  變頻步長

指第二階段逐格變頻的“變化步長”，該值越小能使測試的精度越高。

?  動作時間

整定動作時間。第二階段逐格變頻的時間間隔等于該值加0.2秒。該值如果設(shè)置太小，有可能會使保護在一個變頻時間間隔內(nèi)來不及動作，故該值應(yīng)正確設(shè)置。

¢ 開始試驗按鈕

檢查試驗參數(shù)均設(shè)置正確后，即可開始試驗。試驗期間，界面上的“當(dāng)前頻率Hz”欄可以觀察到當(dāng)前測試儀輸出的實時頻率。測試儀未輸出電壓時，保護上的“異常”燈會亮。當(dāng)測試儀輸出的頻率小于保護的“啟動值”時，保護上“啟動”燈亮，即啟動低周動作元件。

試驗的過程如下：輸出50Hz電壓電流，經(jīng)過變化前延時——頻率以df/dt速率均勻下滑至“測試初值”——按“變化步長”以“整定動作時間”＋0.2秒的時間間隔逐格下降頻率并記錄是否保護動作。

第十章    功率方向及阻抗試驗

功率方向及阻抗測試模塊主要用來測試電力系統(tǒng)中與“方向”有關(guān)的保護，例如功率方向保護、負序功率方向、零序功率方向、相間功率方向、逆功率方向、相間阻抗和接地阻抗等等，測試它們的動作邊界、*大靈敏角，以及電壓、電流的動作值和動作時間、動作阻抗等。下面僅以“功率方向保護”為例，對這個測試模塊的各個測試單元進行介紹，主界面如下圖所示：

即包含功率方向保護的各種測試項目，也可以進行相間和接地阻抗的各項測試

軟件引入了“突變量啟動”選項，能滿足需突變量啟動的保護的測試要求

采用兩種示圖方式，使試驗的過程不再神秘抽象

邊界測試時，能自動繪出兩條動作邊界，自動計算*大靈敏角并繪制*大靈敏線



**節(jié)   界面說明

 

¢ 測試項目

?  測試對象名稱

可選擇的保護裝置類型有“功率方向保護”、“負序功率保護”、“負序功率方向”、“零序功率”、“零序功率方向”、“相間功率方向”、“逆功率保護”、“相間阻抗”和“接地阻抗”。

?  突變量啟動

選擇突變量啟動時，試驗過程中每次都是先輸出故障前狀態(tài)量，然后再輸出試驗所設(shè)定的電壓電流量，為了滿足某些保護對突變量啟動的需要，此時需要設(shè)定“故障前時間”。若不選突變量啟動，則“故障前時間”無效（自動為0），試驗時每次直接輸出試驗所設(shè)定的電壓電流量，并且連續(xù)變化。

以“測電壓”為例，突變量的意義可以用右圖表示。點擊“開始試驗”按鈕后，測試儀先輸出正常的電壓，并維持至“故障前電壓”結(jié)束；后輸出“故障電壓1”（界面上設(shè)置的故障電壓），并維持至“*大故障時間”結(jié)束；后測試儀短暫停止輸出（當(dāng)“試驗間斷時間”不為0時）。



之后，測試儀再次輸出正常的電壓，并維持至“故障前電壓”結(jié)束；后輸出“故障電壓2”（變量變化了一個步長之后的電壓），并維持至“*大故障時間”結(jié)束；后測試儀短暫停止輸出（當(dāng)“試驗間斷時間”不為0時）。如此循環(huán)輸出。

這樣，測試儀的輸出總是從正常電壓100V突變到故障電壓。整個輸出變化過程如右圖所示：

 

¢ 測邊界

自動測試出方向性保護的兩個動作邊界，并且自動計算出*大靈敏角。在“顯示動作角矢量圖”的顯示方式下，從主界面右側(cè)的圖中可以很直觀地觀察到兩條邊界線和*大靈敏線。



?  試驗參量

選定一個電壓和一個電流輸出，其夾角Φ（U，I）在給定范圍內(nèi)變化，測試出左右動作邊界。

考慮到保護一般采用90°接線方式，所以測試時也一般取線電壓和第三相的相電流，如取電壓UAB，電流IC。有時也可以選一相電壓和一相電流進行試驗，但一般不選線電流。注意，所選電壓電流的值可以設(shè)定，但未被選擇的各相電壓值均等于額定電壓，角度保持對稱，未被選擇的各相電流均為0。

設(shè)置Φ（U，I）的搜索范圍時，首先應(yīng)了解保護裝置的“*大靈敏角”的整定值，要保證設(shè)置的搜索范圍能覆蓋保護實際的兩個動作邊界，即搜索始值和搜索終值均應(yīng)設(shè)置在動作區(qū)之外，測試儀從“非動作區(qū)”向“動作區(qū)”搜索。

搜索開始時保護不動作，當(dāng)角度變化到某一值時保護動作，即認為找到一個動作邊界，并在圖中劃條線，然后立即轉(zhuǎn)換搜索方向搜索另一個邊界角（備注：此時測試儀輸出的起始角度就是所設(shè)置的“搜索終值”）。當(dāng)搜索出第二條動作邊界時，軟件再次劃線。在計算出*大靈敏線后，軟件自動在圖中標(biāo)出*大靈敏線。

?  動作角定義

根據(jù)所測試的保護類型選擇動作角是“試驗相夾角”、“（U0，I0）”還是“（U2，I2）”。若是普通功率方向或阻抗繼電器時選“試驗相夾角”，即所選試驗電壓電流的夾角。若是零序或負序保護時，應(yīng)選（U0，I0）或（U2，I2）。

?  矢量圖顯示

當(dāng)選擇“顯示三相電壓、電流矢量圖”時，圖中顯示的是各相電壓電流的矢量圖。

當(dāng)選擇“顯示動作角矢量圖”時，圖中只顯示所選定動作角的電壓量和電流量。如選（U2，I2），則只顯示U2和I2的值和角度。這種顯示方式，便于直觀地觀察到動作邊界的搜索過程。



¢ 測電流

測動作電流的方法是：電壓和夾角固定，電流由小到大按步長遞增，直到保護動作，測出動作電流值。試驗中Φ（U，I）夾角一般應(yīng)設(shè)置為保護的*大靈敏角。如右圖所示：

試驗時，選取一個線電壓，為非變量；選取第三相電流，為變量。電流的變化范圍應(yīng)包含保護的整定動作電流。軟件對角度的定義是：電壓超前電流的角度為正。所以設(shè)置角度時應(yīng)注意正、負角。一般，當(dāng)角度為*大靈敏角或接近*大靈敏角時，保護動作*靈敏，測出的動作電流也趨于一個定值。當(dāng)設(shè)置的角度接近兩個動作邊界或稍微超出邊界，測出的動作電流可能偏大或不動作。

¢ 測電壓

測動作電壓方法是：電流和夾角固定，電壓由小到大按步長遞增，直到保護動作，測出動作電壓值。試驗中Φ（U，I）夾角一般應(yīng)設(shè)置為保護的*大靈敏角。

試驗時，選取一相電流，為非變量；選取另外兩相的線電壓，為變量。電壓的變化范圍應(yīng)包含保護的整定動作電壓。軟件對角度的定義是：電壓超前電流的角度為正。所以設(shè)置角度時應(yīng)注意正、負角。一般，當(dāng)角度為*大靈敏角或接近*大靈敏角時，保護動作*靈敏，測出的動作電壓也趨于一個定值。當(dāng)設(shè)置的角度接近兩個動作邊界或稍微超出邊界，測出的動作電壓可能偏大或不動作。

¢ 測動作時間

測動作時間的方法是：直接給保護加一個動作電壓和動作電流，并且電壓與電流的夾角應(yīng)設(shè)置在動作區(qū)內(nèi)，*好是靈敏角。保護動作即記錄下動作時間。

¢ 測阻抗

測動作阻抗的方法與上面的“測電壓”、和“測電流”很相似，也是通過單獨改變電壓或電流使保護動作。所不同的是，該單元記錄的是保護的動作阻抗值，而不是動作電壓或動作電流。如下圖所示：



Φ（U，I）的夾角要保證在保護動作區(qū)內(nèi)，一般取*大靈敏角。

阻抗值是根據(jù)動作時的電壓電流值計算得出的，注意如果是接地阻抗時，要考慮零序補償系數(shù)的問題，這種情況必須正確設(shè)置零序補償系數(shù)，默認值為0.667。

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 微機保護對角度的定義

一般，微機保護對角度的定義為：電壓超前電流的方向為正，反之為負。并且，常常默認電壓的角度為0°，即電流的角度是以電壓為參考的。右圖所示為某功率方向保護的動作特性。其*大靈敏角為－45°，兩個動作邊界分別為：－135°≤Φ≤45°。這與X/Y坐標(biāo)里的角度概念正好相反。

圖中，陰影部分為保護的動作區(qū)，對應(yīng)著兩個動作邊界：45°和－135°。試驗設(shè)置試驗參數(shù)時，應(yīng)保證兩個搜索邊界分別大于45°和小于－135°，也即在非動作區(qū)。然后將由非動作區(qū)向動作區(qū)搜索。

¢ 動作邊界的搜索

在測試保護的*大靈敏角時，若不知道其實際的動作邊界，可采用以下方法進行探求：



將“測邊界”頁面中的“Ф（U，I）搜索范圍從”設(shè)置為0°，開始試驗。若保護不動作，再將該參數(shù)該為30°，以次類推。假設(shè)當(dāng)Ф（U，I）為20°時保護不動作，在0°時動作，則說明保護的一條動作邊界在0°～20°之間。用同樣的方法找出保護動作的另一條邊界的大致范圍，假設(shè)為－130°～－120°。

在軟件界面上設(shè)置搜索角時應(yīng)注意，軟件總是從“Ф（U，I）搜索范圍從”這個角度開始按步長增加，測試出一條動作邊界后，再從“到”這個角度開始按步長減小。所以，假設(shè)“Ф（U，I）搜索步長”設(shè)置為1°（正值），則以上面的數(shù)據(jù)為例時，“Ф（U，I）搜索范圍從”應(yīng)設(shè)為-130°，“到”應(yīng)設(shè)為20°。

第十一章    同期試驗

該測試模塊用于準同期裝置測試，也可用于線路檢同期、檢無壓的同期重合閘保護。

能測試同期各項動作值、電壓閉鎖值、頻率閉鎖值、導(dǎo)前角及導(dǎo)前時間、調(diào)壓脈寬、調(diào)頻脈寬

能進行自動準同期裝置的自動調(diào)整試驗

可以測試自動準同期裝置，也可測試同期類各種繼電器（如同步繼電器）

可以測試線路檢同期、檢無壓的同期重合閘保護

可以自動測試，也可手動測試



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

?  同期動作值

用于測試同期電壓差、頻率差、角度差的動作值。其右側(cè)的下拉菜單有“調(diào)電壓”、“調(diào)角度”和“調(diào)頻率”三個選項。選中其中一項后，再設(shè)置界面下端的“變電壓（頻率、角度）步長”。開始試驗后，可按所設(shè)置的變化步長手動增減相應(yīng)的量至同期接點動作，即測出相應(yīng)的同期動作值。用該功能也可對線路檢同期或檢無壓的重合閘保護進行測試。



上述三個參量中，當(dāng)要測試某一個時，應(yīng)該總是預(yù)先讓其它兩個參量滿足同期條件，通過改變需測試的參量的值，*終使同期裝置*同期要求而動作。

下面以測試同期電壓值為例來說明試驗的方法：

先設(shè)定“調(diào)電壓”，設(shè)待并側(cè)電壓V1為90V，不滿足同期條件。設(shè)待并側(cè)頻率F1和相位Φ1滿足同期條件（可設(shè)與系統(tǒng)側(cè)頻率很接近的49.9Hz、相位任意，也可設(shè)為頻率相等50Hz、相位相等0°），同時設(shè)置一定的“變電壓步長”。點擊“添加”按鈕，將所設(shè)置的參數(shù)添加進測試數(shù)據(jù)區(qū)中。開始試驗后，手動按步長增▲（或減▼）鍵，改變電壓至同期裝置動作。

試驗期間，如果頻率不相等，可以觀察到“待并側(cè)”和“差值”欄中的角度在不斷地變化。如果按下按鈕欄里的“同步指示器”按鈕，從打開的同步窗口中更能觀察到待并側(cè)電壓矢量在不斷地旋轉(zhuǎn)且長度在變化。如果兩側(cè)頻率相等，待并側(cè)電壓矢量不會旋轉(zhuǎn)，僅長度變化。當(dāng)同期三個條件：電壓、頻率和相角均滿足要求（待并側(cè)與系統(tǒng)測兩電壓矢量接近到允許范圍時），同期裝置將會發(fā)出口信號。測試儀記錄下動作時的壓差、頻差和角差。

注意：

手動改變待并側(cè)電壓和角度值的方法是按鍵盤的▲、▼鍵，手動改變待并側(cè)頻率值的方法是按鍵盤上的?、?鍵，將鼠標(biāo)移至按鈕欄中會有提示。

軟件固定系統(tǒng)側(cè)電壓的頻率為50Hz，角度為0°，系統(tǒng)側(cè)的電壓默認為100V，但允許調(diào)整。待并側(cè)電壓由測試儀的UA輸出，系統(tǒng)側(cè)電壓由測試儀的UC。

?  電壓閉鎖值

試驗前先設(shè)置待并側(cè)的電壓和頻率滿足裝置的同期條件，但電壓也有一定差值，頻率有一定差值，可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。試驗開始后，由于兩側(cè)電壓的幅值和頻率滿足同期條件，每當(dāng)角度擺入動作范圍內(nèi)，同期裝置發(fā)出合閘命令（從裝置的動作指示燈中能觀察到）。手動或自動增、減待并側(cè)電壓至同期裝置閉鎖（在動作角差內(nèi)不再動作）。自動變化時測試儀每次都朝電壓差增大的方向改變待并側(cè)電壓，使壓差逐步增大到同期裝置不再動作（動作閉鎖），即測得壓差閉鎖值。

?  頻率閉鎖值

試驗前先設(shè)置待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的電壓和頻率滿足裝置的同期條件，但頻率有一定差值可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。試驗開始后，由于兩側(cè)電壓的幅值和頻率滿足同期條件，每到角度擺入動作范圍內(nèi)，同期裝置發(fā)出合閘命令。手動或自動增、減待并側(cè)頻率至同期裝置閉鎖（在動作角差內(nèi)不再動作）。自動變化時測試儀每次都朝頻率差增大的方向改變待并側(cè)頻率，使頻差逐步增大到同期裝置不再動作（動作閉鎖），即測得頻差閉鎖值。

?  導(dǎo)前角及導(dǎo)前時間

試驗前先設(shè)待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的電壓相等，頻率不滿足同期條件。試驗開始后，由于頻差較大，在角度旋轉(zhuǎn)中，同期裝置不發(fā)合閘命令。手動或自動增、減待并側(cè)電壓的頻率。當(dāng)待并側(cè)頻率處于臨界允許動作值，且角度擺入動作范圍內(nèi)時，同期裝置**次動作發(fā)合閘命令。測試儀將計算并記錄下頻差剛滿足同期條件時的導(dǎo)前角和導(dǎo)前時間。

 

導(dǎo)前角與導(dǎo)前時間存在以下關(guān)系：

△ф = △t / Tw•360º           Tw = 1 / │f1-f2│

其中：   △ф為導(dǎo)前角                  △t為導(dǎo)前時間   

f1為待并側(cè)電壓的頻率          f2為系統(tǒng)側(cè)電壓的頻率

自動試驗時，軟件總是在每一個周期內(nèi)檢查同期裝置是否有合閘脈沖傳來。如果測試儀在一個周期內(nèi)未接收到合閘脈沖，則自動朝頻差減小的方向改變待并側(cè)頻率。如此每周期進行調(diào)整，直至同期裝置發(fā)動作信號。軟件即計算并記錄下此時的導(dǎo)前角和導(dǎo)前時間。

?  調(diào)壓脈寬或調(diào)頻脈寬

自動準同期裝置在壓差和頻差不滿足同期條件時，可以自動發(fā)升、降電壓或升、降頻率的脈寬信號。該信號的脈寬和周期可以在此功能中測量。

  調(diào)壓脈寬試驗方法：

試驗前先設(shè)置待并側(cè)的電壓不滿足同期條件（低于或高于系統(tǒng)側(cè)電壓）。頻率滿足條件但不相等，可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。將同期裝置的升、降壓信號分別接入測試儀開入A和a中。試驗時，由于電壓不滿足同期條件，裝置不發(fā)合閘信號，但周期性發(fā)“升（降）壓”信號。這時，測試儀將可以測量在這一壓差下的調(diào)壓脈寬和調(diào)壓周期。調(diào)壓脈寬一般與壓差基本呈線性關(guān)系。

  調(diào)頻脈寬試驗方法：

試驗前先設(shè)置兩側(cè)電壓滿足同期條件，但頻率不滿足同期條件（低于或高于待并側(cè)頻率）。將同期裝置的升、降頻率信號分別接入測試儀開入B和b中。試驗時，由于頻率不滿足同期條件，裝置不發(fā)合閘信號，但周期性發(fā)“升（降）頻”信號，這時，測試儀將可以測量在這一頻差下的調(diào)頻脈寬和調(diào)頻周期。調(diào)頻脈寬一般與頻差基本呈線性關(guān)系。

?  調(diào)整試驗

調(diào)整試驗的過程是：

試驗前設(shè)置待并側(cè)電壓的幅值和頻率均與系統(tǒng)側(cè)差值較大，不滿足同期條件。試驗時，由同期裝置給測試儀發(fā)“升壓”、“降壓”或“升頻”、“降頻”信號，測試儀根據(jù)接收到的信號自動地按設(shè)置的變化率向“滿足同期條件”的方向調(diào)整待并側(cè)電壓和頻率，直到壓差、頻差和角差均滿足同期條件，同期裝置發(fā)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(dāng)壓差或頻差滿足同期要求時，同期裝置上壓差合格燈或頻差合格燈亮，若角差也滿足要求時，同期裝置即并發(fā)合閘信號。這就是同期的三個動作必要條件：待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的頻率基本相等、電壓基本相等以及相位差小于一定值。

 

¢ 其它參量

?  調(diào)整方式與步長

在各測試項目下，軟件設(shè)置了不同的調(diào)整方式。測試“同期動作值”、“調(diào)壓脈寬”、“調(diào)頻脈寬”等項目時，軟件僅為“手動”調(diào)整，其它幾個測試項目則既可以“手動”也可以“自動”調(diào)整。“手動” 的調(diào)整方式下，要求在試驗期間通過按鍵盤上的▲▼、??鍵，或軟件界面上的相關(guān)按鈕來改變變量的輸出；“自動”調(diào)整方式下，測試儀是依據(jù)同期裝置發(fā)來的調(diào)整信號而自動調(diào)整變量的輸出。

?  添加、刪除與全部刪除

試驗時可以把多個項目設(shè)置好后一次性完成所有試驗。基本操作過程是：選擇測試項目——設(shè)置測試該項目所需的各種參數(shù)——確定無誤后點擊“添加”按鈕，將該項目添加至列表框中——點擊開始試驗按鈕開始試驗，將按添加的項目順序依次進行試驗。如果想刪除測試項目列表中的某一項，則先用鼠標(biāo)選中它，然后點擊“刪除”按鈕。如果想刪除列表中的全部項目，則直接點擊“全部刪除”按鈕。

?  同步窗口

根照同期裝置的整定值，設(shè)置△V、△F、△Fmin、△Fmax以及△φ的值。注意這些值在試驗過程中只起參考作用，不影響試驗。設(shè)置完之后，可以在右側(cè)的圖中實時觀察到相應(yīng)的效果圖。在試驗過程中將看到試驗軌跡。

?  兩側(cè)固有角度差

這是兩側(cè)的接線角差、變壓器Y/△角差等各種固有角差之和。試驗時軟件將自動對該角度進行補償。

?  斷路器合閘時間

斷路器的合閘延時，模擬同期裝置發(fā)合閘命令后斷路器的延時合閘。

?  開入防抖動時間

用于消除試驗期間保護繼電器接點抖動對試驗造成的影響。對微機同期裝置一般設(shè)5ms，對繼電器一般設(shè)20－40ms。

?  同步指示器

試驗期間點擊“同步指示器”按鈕打開同步指示器，能觀察到待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)在試驗過程中的電壓幅值、頻率與相角的變化矢量圖。如右圖所示：



第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 試驗接線

● 電壓接線

待并側(cè)電壓U1接測試儀UA，系統(tǒng)側(cè)電壓U2接測試儀UC，中性線UN接測試儀的UN。

● 開入量接線：

同期裝置“升壓”、“降壓”、“升頻”、“降頻”開出信號分別接測試儀開入A、a、B、b，合閘動作出口信號接測試儀開入R，同期裝置上述開出信號的另一端短接，接至測試儀開入量的公共端（紅色端子）。如果保護的各個開出是有源接點，注意將各個開出接點的正電源接測試儀開入量的公共端。

注意：

進行同期試驗測試時，開始應(yīng)按下同期裝置的啟動按鈕。試驗前請查找裝置上的同期啟動信號輸入端子，引出兩根線。開始試驗后，先短接它們以啟動同期裝置。另外，有些同期裝置能設(shè)置同期時間，試驗期間，如果同期過程超過該時間，裝置將閉鎖本次同期合閘，同時發(fā)告警信號。此時應(yīng)再次按下同期啟動按鈕或短接上述兩根線以再次啟動同期。

 

第十二章    整組試驗Ⅰ和Ⅱ

整組試驗相當(dāng)于繼電保護裝置的靜模試驗，通過設(shè)置各試驗參數(shù)，模擬各種瞬時、長久性的單相接地、相間短路或轉(zhuǎn)換性故障，以達到對距離、零序保護裝置以及重合閘的動作進行整組試驗或定值校驗。下面以“整組試驗Ⅰ”為例，簡要說明其使用方法。軟件界面如圖。

整組校驗過流、零序和距離等保護，進行整組傳動試驗

能測試在有（無）檢同期和檢無壓條件下，重合閘及后加速動作情況

能模擬轉(zhuǎn)換性故障、反方向故障



**節(jié)   界面說明

¢ 故障量設(shè)置 

● 故障類型

可設(shè)定為AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABN、BCN、CAN、ABC型故障。

● 整定阻抗

按照定值單給定的阻抗設(shè)置方式，故障阻抗可以Z、Φ方式輸入或R、X方式輸入，當(dāng)以一種方式輸入，另一種方式的值軟件會自動計算出來。

● 短路阻抗倍數(shù)

為nד整定阻抗”，以此值作為短路點阻抗進行模擬。一般按0.95或1.05倍整定值進行檢查。如果不滿足，也可以0.8或1.2倍整定值進行檢查。這是“容忍性”的檢查界限，如果保護還不能正確動作，請檢查其它方面的原因。

● 零序補償系數(shù)

Ko = ( Z0 / Z1 – 1 ) / 3

如果正序組抗角Φ(Z1)與零序阻抗角Φ(Z0)不等，此時Ko為一復(fù)數(shù)，則常用Kor、Kox進行計算。

Kor = ( R0 / R1 – 1 ) / 3          Kox = ( X0 / X1 – 1 ) / 3

對某些保護(如901系列)以Ko、Φ方式計算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，則Ko為一實數(shù)，此時需設(shè)置Kor＝Kox＝Ko 。

● 故障方向

如果保護具有方向性，請注意選擇正確的故障方向。

● 故障性質(zhì)

選擇“瞬時性”或“長久性”故障的不同點在于：在“時間控制”的試驗方式下，選擇“瞬時性” 故障時，當(dāng)測試儀接收到保護的動作信號后即停止故障輸出進入下一狀態(tài)，盡管此時故障時間還沒有結(jié)束；但在“長久性”故障時，即便測試儀接收到保護的動作信號，故障量繼續(xù)存在，直到所設(shè)置的“故障持續(xù)時間” 到。也就是說，“長久性”故障時，測試儀的故障輸出時間只受“故障持續(xù)時間”控制。因此，在“長久性”故障下試驗容易造成后加速保護動作，并且重合閘無法重合。所以，建議一般選擇“瞬時性”故障方式。

● 故障電流

以上只設(shè)置了相應(yīng)的短路阻抗，如果再告訴軟件一定的故障電流，軟件將自動計算出相應(yīng)的故障電壓，由測試儀輸出相應(yīng)的故障電壓和電流給保護。設(shè)置的故障電流應(yīng)滿足以下要求：1、大于保護的啟動電流；2、故障電流與短路阻抗的乘積應(yīng)不大于57.7V。

● 時間控制／接點控制

接點控制時，由測試儀接收到的保護的跳閘、重合閘、永跳接點變位信號來控制試驗狀態(tài)，決定測試儀在相應(yīng)狀態(tài)應(yīng)輸出的電流、電壓。

時間控制時，裝置根據(jù)所設(shè)置的時間順序，依次輸出故障前、故障時、跳閘、重合閘、永跳后的各種量，保護跳合閘時只記錄時間，而不改變各種量的輸出進程。



?  故障時間、斷開時間、重合時間

在時間控制方式，用于控制輸出故障量的持續(xù)時間、故障斷開后輸出正常量的持續(xù)時間、重合閘再次輸出故障量的持續(xù)時間，見上圖。在接點控制時不起作用。

?  轉(zhuǎn)換性故障／非轉(zhuǎn)換性故障

用于設(shè)置轉(zhuǎn)換性故障。從故障開始時刻起，當(dāng)轉(zhuǎn)換時間到，無論保護是否動作跳開斷路器，均進入轉(zhuǎn)換后故障狀態(tài)。但跳開相的電壓電流不受轉(zhuǎn)換性故障狀態(tài)影響，其電壓V＝57.7V（PT安裝在母線側(cè)）或0V （PT安裝在線路側(cè)），I=0A。故障轉(zhuǎn)換時間是指從**次故障開始時算起的時間。

?  轉(zhuǎn)換后故障類型

可設(shè)定為AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABN、BCN、CAN、ABC型。一般轉(zhuǎn)換后的故障類型設(shè)置為與**次故障類型不同更符合實際。

?  轉(zhuǎn)換起始時刻和轉(zhuǎn)換時間

可以設(shè)定為從**次開始故障時起算，還是從保護跳閘后起算，還是從重合閘后起算，何時發(fā)生故障轉(zhuǎn)換。

?  故障起始角

故障發(fā)生時刻電壓初始相角。由于三相電壓電流相位不*，合閘角與故障類型有關(guān)，一般以該類型故障的參考相進行計算：單相故障以故障相、兩相短路或兩相接地以非故障相、三相短路以A相進行計算。

?  PT安裝位置

模擬一次側(cè)電壓互感器是安裝在母線側(cè)還是線路側(cè)。PT裝于母線側(cè)時，故障相斷開后，該相電流為零，電壓恢復(fù)到正常相電壓（V＝57.7V，I=0A）； PT裝于線路側(cè)時，故障相斷開后，該相電流及電壓均為零（V＝0V，I=0A）。

?  分相跳閘／三相跳閘

用于定義開入量A、B、C三端子是作為“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子還是“三跳”端子。若設(shè)為“分相跳閘”時，則單相故障時可以模擬只跳開故障相。即這種情況下，“跳A”、“跳B”、“跳C”哪幾個信號到，模擬哪幾相跳開。

?  斷路器斷開／合閘延時

模擬斷路器分閘/合閘時間。裝置接收到保護跳/合閘信號后，將等待一段開關(guān)分閘/合閘延時，然后將電壓電流切換到跳開/合閘后狀態(tài)。

?  故障后開出1延時閉合時間

輸出故障量后開出1將會延時這一時間閉合。此功能可用于：在試驗高頻保護時，用開出1模擬收發(fā)信機的“對側(cè)收信輸入”信號。

?  開出量2

開出2跟蹤斷路器的狀態(tài)變化，即保護跳閘時，開出2斷開，保護重合時，開出2閉合。故開出2可以作為模擬斷路器使用。

¢ 檢同期重合閘及Ux設(shè)置 

?  Ux選擇

Ux是特殊相，可設(shè)定輸出 +3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0、檢同期Ua、檢同期Ub、檢同期Uc、檢同期Ubc、檢同期Uca、檢同期Uab。

前4種3U0的情況，Ux的輸出值由當(dāng)前輸出的Ua、Ub、Uc組合出的3U0成分乘以各系數(shù)得出，并跟隨其變化。

若選等于某檢同期抽取電壓值，則在測試線路保護檢同期重合閘時，Ux用于模擬線路側(cè)抽取電壓。以檢同期Ua為例，在斷路器合上狀態(tài)，Ux輸出值始終等于母線側(cè)Ua（但數(shù)值為100V），在保護跳閘后的斷開狀態(tài)，Ux值則等于所設(shè)定的檢同期電壓幅值和相角，該值可以設(shè)定為與此刻的Ua數(shù)值或相位有差，用以檢驗保護在此種兩側(cè)電壓有差的情況下的檢同期重合閘情況。

¢ 整組試驗Ⅱ說明

整組試驗Ⅱ與整組試驗Ⅰ的功能基本相同。整組試驗Ⅰ是按照阻抗方式設(shè)定各種故障情況，用于保護進行整組試驗，但對于某些保護無法獲知故障阻抗，而只有故障電壓和電流，如零序保護或35KV線路保護，此時可以用整組試驗Ⅱ進行試驗。

?  故障類型 

可設(shè)定為AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABC型故障。

?  故障電壓U 

對于單相故障和三相故障，故障電壓U為故障相電壓值，對于相間故障，故障電壓U為故障兩相的線電壓值。

?  整定電流I 

為保護某段整定電流值。

?  短路電流倍數(shù) 

短路電流為試驗倍數(shù)nד整定電流”,以此值作為短路點電流進行模擬試驗。

 

注意：

1. 整組試驗中，所有故障數(shù)據(jù)全部由計算機完成。計算機根據(jù)所設(shè)定的故障電流和故障阻抗計算得出的短路電壓，每相不得大于額定電壓（57.7V），如果過大，則自動降低故障電流值，以滿足Vf ≤ 額定電壓（57.7V）的條件。

2. 如果故障阻抗較小，一般應(yīng)設(shè)置較大故障電流，故障阻抗較大，可設(shè)置較小故障電流，以使故障電壓比較適當(dāng)。這也符合實際運行情況。否則有可能影響測量結(jié)果。

其它各選項以及測試過程均與整組試驗1*相同。

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 整組試驗過程說明

數(shù)據(jù)設(shè)定完畢，按下“”，裝置輸出“正常狀態(tài)”的各相對稱量，此時各相電壓為為額定電壓（57.7V）、電流為負荷電流。按下 “”按鈕，或“開入c”接通，裝置進入故障狀態(tài)，輸出故障電流、電壓，加至保護裝置上。保護跳閘后，裝置輸出跳閘后狀態(tài)量。保護重合閘后，如果是瞬時性故障，裝置輸出正常量（各相電壓為57.7V、電流為負荷電流）；如果是長久性故障，裝置再次輸出故障量，至保護第二次跳閘（永跳）后，再恢復(fù)輸出正常量。

?  “開入c”接通時裝置自動進入故障狀態(tài)

此功能有兩種作用： 1 、可模擬手合到故障線路后加速跳閘，可以很方便地測出動作時間。具體做法是將手合接點或TWJ接點接至“開入c”，手動合閘時接點動作測試儀即輸出故障量，可測試保護的動作情況。2、可由GPS 裝置的接點啟動故障，模擬線路兩側(cè)同步故障。

試驗期間，任何時候按下“停止”鍵，則試驗過程中止并退出。

試驗結(jié)束后，計算機自動將測試記錄區(qū)中的測試結(jié)果在硬盤“試驗報告\\整組試驗\\”子目錄下按文本格式存檔，并可用“打印”按鈕進行顯示、打印。亦可以拷貝出來進行編輯、修改。

¢ GPS控制試驗

整組試驗過程可以由GPS進行控制，用于模擬雙電源線路兩側(cè)保護的同時同步試驗，即由GPS控制兩側(cè)的兩臺測試儀同時同步啟動進入故障前狀態(tài)和進入故障狀態(tài)，加上故障量給各自側(cè)的保護，測試兩側(cè)保護的同時動作行為。

?  GPS的脈沖輸出：

GPS裝置的脈沖輸出口輸出兩路脈沖，一路是PPS脈沖，為每秒鐘發(fā)一個，另一路是PPM脈沖，為每分鐘發(fā)一個，每次發(fā)PPS或PPM脈沖時面板上有一個PPS指示燈和一個PPM指示燈會閃動。我們這里使用PPM脈沖用于試驗。脈沖輸出口為一D型9針插座。

?  GPS裝置與測試儀裝置的聯(lián)接：

用我們提供的GPS聯(lián)接線將GPS裝置的脈沖輸出口與測試儀背板的通信接口聯(lián)接。

?  啟動試驗：

開啟測試儀進入PC通信狀態(tài)，在PC機“整組試驗”界面上將“GPS控制開始試驗”選項打鉤。試驗時兩側(cè)操作人員通過，并觀察GPS裝置上PPM脈沖指示燈的閃動，在PPM閃過一次而下一個PPM未到之前（此時間寬度有1分鐘）的某一時刻，兩側(cè)操作人員基本同時按下界面上“開始試驗”按鈕，這時測試儀將進入預(yù)備狀態(tài)，當(dāng)下一個PPM脈沖到時刻兩側(cè)測試儀同步自動進入故障前狀態(tài)輸出故障前正常量，再下一個PPM脈沖到時刻同步進入故障狀態(tài)，輸出故障量。整個過程如下圖：



第十三章    距離和零序保護

在110KV及以上線路保護中一般都設(shè)置了距離和零序保護作為線路的主保護，而且經(jīng)常集中在一套保護裝置中。距離和零序保護測試模塊就是針對這種情況開發(fā)的能一次性自動測試完各種接地距離、相間距離和零序保護的軟件。

能一次性自動完成多段距離和零序保護的各種故障定值的校驗

能測試同一種故障下，保護三相同時或不同時跳閘的時間

能設(shè)置長久性故障，測試重合閘和永跳的時間

即可采用Z、Φ方式，也可采用R、X方式設(shè)置阻抗定值

通過設(shè)置“按鍵觸發(fā)”的方式，能手動控制故障量的輸出



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

“距離保護”、“零序保護”和“工頻變化量”三個試驗項目，即可以單選，也可以同時選擇。

?  時間參量

故障前延時    該時間常用于等待每次動作后保護整組復(fù)歸，或者“TV斷線”信號消失，或者等待重合閘充電。若僅做保護定值測試而不投入重合閘，這個時間一般設(shè)為2~10s。如果同時做重合閘試驗時，則一般設(shè)為15~25s。每進行一次故障測試，測試儀都首先進入“故障前延時”狀態(tài)，輸出三相額定電壓57.7V，三相電流為0，然后再進入故障狀態(tài)，輸出所設(shè)置的故障量。

測試間斷時間    每次故障試驗結(jié)束后，測試儀停止輸出，在該時間狀態(tài)下等待保護接點復(fù)歸，一般設(shè)0.5s即可，也可設(shè)為0。

重合閘*大延時    如果投入重合閘，每次故障測試同時做重合閘試驗，則在該時間內(nèi)等待重合閘信號。該時間應(yīng)大于整定重合閘延時時間。

?  觸發(fā)故障方式

從故障前狀態(tài)到故障狀態(tài)的觸發(fā)方式有四種：時間控制、按鍵觸發(fā)、開入c觸發(fā)以及GPS觸發(fā)。

時間控制    在該觸發(fā)方式下，故障前狀態(tài)的持續(xù)時間由“故障前延時”確定，時間到，自動進入故障狀態(tài)。時間控制下，*由測試儀自動試驗，試驗期間只需要根據(jù)提示投切相應(yīng)的壓板即可。

按鍵觸發(fā)    在故障前狀態(tài)，按面板鍵盤上任意鍵，或鼠標(biāo)點擊軟件上的觸發(fā)鍵即進入故障態(tài)。按鍵觸發(fā)方式能方便地實現(xiàn)人工控制試驗過程。可以方便在試驗期間觀察保護的報文或打印試驗結(jié)果。

開入c觸發(fā)   測試儀開入量c接收到變位信號即進入故障態(tài)。該功能可以實現(xiàn)用于多裝置同時試驗。

GPS觸發(fā)    將GPS信號接入背板通信接口，通過GPS的PPM脈沖對空間不同的兩臺測試儀進行聯(lián)調(diào)試驗。PPM脈沖到時自動進入故障態(tài)。

?  零序補償系數(shù)

提供了KL、Kr/Kx、Z0/Z1共三種表達方式。詳細說明請參照“交流試驗”章節(jié)的說明。在進行接地距離測試時，必須正確設(shè)置零序補償系數(shù)。

¢ 距離保護

只有選擇了“距離保護”測試項目時，該頁面才處于激活狀態(tài)，允許設(shè)置相應(yīng)參數(shù)。如右圖所示：



?  相間短路阻抗和接地距離阻抗

1、可以打“√”選擇需要進行哪幾段保護試驗。

2、直接將保護整定值輸入阻抗數(shù)據(jù)框中。定值可以選擇按Z-Φ方式還是按R-X方式輸入。

3、設(shè)置的每段試驗電流必須大于保護的啟動電流。并且相間距離試驗中，其阻抗與電流的乘積約為20－40V內(nèi)較好，不能超過57V；接地距離試驗中，其阻抗與電流的乘積約為20－30V內(nèi)較好，不能超過57V。一般還應(yīng)遵守阻抗（或電抗）越小，電流越大的原則，才能保證測試更準確。

4、設(shè)置的各段“試驗時間”必須大于該段的整定動作時間。例如：假設(shè)I段整定動作時間為0s，II段為0.5s，III段為1.0s。考慮到保護本身跳閘有一定的固定延時，可以設(shè)I、II、III段的試驗時間分別為0.2s、0.7s、1.2s，如上圖所示。這樣，測試的理想結(jié)果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一段時間不夠也動作不了。也可以將上述三段的時間均設(shè)置得大于第三段動作時間。這樣，測試的理想結(jié)果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一段動作。

5、將各段整定動作時間輸入“整定時間”框內(nèi)，該時間參量只起參考作用，不影響試驗結(jié)果。

6、在“方向”欄中，用鼠標(biāo)單擊，可在“正向”與“反向”之間切換，這樣能方便測試一些方向性的距離保護。

7、*后再選擇需要測試的故障類型。其中單相接地故障用于接地距離阻抗校驗，兩相短路和三相短路用于相間距離阻抗校驗。如過要做接地距離試驗還需正確輸入零序補償系數(shù)。

?  試驗阻抗倍數(shù)

根據(jù)保護校驗的一般要求，軟件提供了0.8倍、0.95倍、1.05倍和1.2倍等四種默認的校驗倍數(shù)，其數(shù)值可以修改。如果保護在0.95倍或1.05倍下動作不正確，此時可改選0.8倍或1.2倍，也可以自定義倍數(shù)進行測試。

¢ 零序保護

只有選擇了“零序保護”測試項目時，該頁面才處于激活狀態(tài)，允許設(shè)置相應(yīng)參數(shù)。如右圖所示。零序保護的試驗參數(shù)設(shè)置與距離保護的試驗參數(shù)設(shè)置基本相同，設(shè)置時參考上文的說明。



?  短路計算方法

電壓恒定方式

在這種方式下直接設(shè)置故障相電壓。在試驗時，無論故障電流多大，測試儀輸出的故障相電壓維持不變。“故障相電壓角”指故障時故障電壓與故障電流夾角。

阻抗恒定方式

在這種方式下，在試驗時，由故障電流和故障阻抗計算故障相電壓。



¢ 工頻變化量阻抗元件定值校驗

該測試項目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動作行為，可對某些線路保護的工頻變化量距離保護的定值進行校驗，如右圖所示。

本模塊允許同時校驗兩段定值，并且一次性模擬所有故障類型。試驗時，只需要勾選需要測試的項目，然后按定值單將各種定值參數(shù)依次進行設(shè)置即可。

M的值默認情況下有0.9和1.1兩種設(shè)置，一般地，M=0.9時，保護應(yīng)可靠不動作，M=1.1時，保護應(yīng)可靠動作。設(shè)置M=1.2時，可以測出保護的動作時間。

“短路電流”參數(shù)應(yīng)設(shè)置得大一些，建議10～20A，因為短路電流太小，根據(jù)上述公式計算出來的電壓可能為負值。試驗時，“距離保護”壓板應(yīng)投入。



試驗參數(shù)設(shè)置與距離保護的設(shè)置基本相同，請參考其說明。

¢ 矢量圖

試驗期間點擊“矢量圖”按鈕，從打開的矢量圖窗口中能觀察到電壓、電流矢量的幅值和相位的實時矢量圖。如右圖。

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

正確接線

分相跳閘時，保護的跳A、跳B、跳C和重合閘信號分別接到測試儀的開入端子A、B、C、R；三跳時，跳閘信號接入開入A、B、C任何端子，重合閘接入R端子。

投退壓板

做哪個項目試驗，請投入與該項目有關(guān)的保護壓板。

選擇測試項目，并設(shè)置各項目試驗參數(shù)。一般觸發(fā)方式按默認的“時間控制”方式。

開始試驗后軟件自動回到**頁，按列表中的試驗數(shù)據(jù)順序逐次進行試驗，如右圖所示。



如果同時測試接地距離和零序保護，試驗期間，做接地距離保護測試時，軟件會提示“請退出零序保護壓板，投入距離保護壓板”，做零序保護測試時，軟件會提示“請退出距離保護壓板，投入零序保護壓板”。

試驗結(jié)束后，按軟件提示保存試驗報告。

0.95倍和1.05倍是默認的兩個測試邊界點。0.95倍時，距離保護本段應(yīng)可靠動作，零序保護本段應(yīng)可靠不動作；1.05倍時，距離保護本段應(yīng)可靠不動作，零序保護應(yīng)可靠動作。另外，0.8倍和1.2倍是在用0.95倍和1.05倍測試不滿足上述動作要求時，降低保護動作要求，對保護整定值的“容忍性”測試，如果仍不能正確動作，請檢查保護原因并與保護廠家聯(lián)系解決。

測試期間如發(fā)現(xiàn)本應(yīng)II段或III段保護動作的，而測試儀記錄下的動作時間為I段動作時間，請檢查重合閘后加速是否誤動作了，若是，請先退出重合閘后加速壓板或控制字再進行測試。

測試時，如果保護的跳閘A、B、C分別接至測試儀的開入A、B、C，而試驗期間總會偶爾聽見測試儀發(fā)出長鳴報警聲，而實際上測試儀未能記錄下保護的動作時間。這時，請檢查此種情況下的故障相總與哪一相有關(guān)。例如，AC相間故障時出現(xiàn)過，BC相間故障時也出現(xiàn)過，則可初步判定，測試儀未能接收到保護跳閘C傳來的開關(guān)變位信號，請檢查保護側(cè)跳閘C是否接觸良好。也可將保護跳閘A、B、C三根信號線短接，一起接到測試儀的開入A中。

如果想讓保護在某一定值倍數(shù)下，本段保護不動作時讓下一段保護動作，請將該段的“*大故障時間”設(shè)置為大于其下一段保護動作時間0.2s及以上。

注意：

1. 有些保護如四方公司的平行四邊形特性保護其定值以電抗XX1－XX4、XD1－XD4方式等給出的，則僅設(shè)置電抗X分量，其電阻R分量應(yīng)設(shè)為0。

2. 如果做接地距離保護試驗，請按整定值清單給出的零序補償系數(shù)類型和數(shù)值正確設(shè)置零序補償系數(shù)。

 

第十四章    線路保護

這個測試模塊匯聚了線路保護各個試驗項目的定值校驗。進行某項目測試之前，要注意及時進行軟壓板的投退，以防試驗受到其他因素影響。該模塊提供了阻抗定值、零序電流定值、負序電流定值的校驗以及z/t動作階梯、自動重合閘及后加速、非全相零序保護定值校驗、工頻變化量阻抗元件定值校驗、*大靈敏角測試等八個測試項目。

在一個測試模塊中匯集了幾乎所有的高、低壓線路保護測試項目

能校驗檢同期重合閘、非全相、工頻變化量阻抗等復(fù)雜的保護功能



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

先選中一個測試項目，然后點擊“添加”按鈕，在打開的對話框中設(shè)置該測試項目的試驗參數(shù)，選擇“確認”后，試驗數(shù)據(jù)將添加到下面的參數(shù)窗口。然后可以再選中另外一個測試項目，進行同樣的參數(shù)設(shè)置和添加操作。一次試驗可以添加多個測試項目，試驗時按參數(shù)列表的順序依次分別進行測試。

當(dāng)需要刪除參數(shù)列表中某一行的試驗參數(shù)，可以先選中這一行，然后點擊“刪除選定行”按鈕；若需要刪除參數(shù)列表中全部的試驗參數(shù)，可以直接點擊“刪除所有行”按鈕。

通過點選“R-X”、“Z-T”來改變右圖的坐標(biāo)，實現(xiàn)不同的顯示方式。

¢ 試驗參數(shù)

在試驗參數(shù)頁中設(shè)置各個測試項目的一些公共試驗參數(shù)。

?  零序補償系數(shù)

只有故障類型為“接地短路”時，才需要設(shè)置零序補償系數(shù)。有“KL”、“Kr和Kx”、“Z0/Z1”三種表達方式供選擇。不同廠家的保護，零序補償系數(shù)可能不同，設(shè)置時請查閱保護的使用說明書或者從保護裝置的定值菜單中查找零序補償系數(shù)的表達方式。

?  故障觸發(fā)方式

試驗時每次都是先輸出故障前量，再進入故障態(tài)的，這可以滿足某些保護需要突變量啟動的要求，這時需要設(shè)置“故障前時間”和故障觸發(fā)方式。本模塊提供了“時間控制”、“按鍵觸發(fā)”、“開入c觸發(fā)”和“GPS觸發(fā)”四種觸發(fā)方式。



時間控制   

默認情況下選擇這種觸發(fā)方式。試驗時先輸出故障前量，即電壓57.735V，電流0A，等待“故障前時間”結(jié)束后，即輸出設(shè)置的故障量，等待保護動作。保護動作則立即結(jié)束本輪測試，若保護未動，故障量持續(xù)輸出至所設(shè)置的“*大故障時間”到時，即自動結(jié)束本輪，進入試驗間斷時間，裝置不輸出。然后循環(huán)進入下一輪試驗。

其它觸發(fā)   

其它三個觸發(fā)方式的工作原理相同，只是觸發(fā)的方式不同而已。“按鍵觸發(fā)”定義為鍵盤上的任意鍵觸發(fā)，“開入c觸發(fā)”是由測試儀上的開入量c變位觸發(fā)，“GPS觸發(fā)”是由通信口所接的“分脈沖”觸發(fā)。

?  PT、CT安裝位置

根據(jù)現(xiàn)場PT安裝情況進行設(shè)置。PT安裝在“母線側(cè)”時，開關(guān)斷開后電壓不消失，即測試儀不停止給保護輸出電壓，而是輸出額定電壓；PT安裝在“線路側(cè)”時，開關(guān)斷開后電壓消失，即測試儀停止給保護輸出電壓。CT中性點“指向線路”時，IA、IB、IC為極性端，IN為非極性端，CT中性點“指向母線”時，與上述相反，此時測試儀輸出的電流方向相反。

?  UX輸出

根據(jù)需要設(shè)置第四相電壓UX的輸出值，可以設(shè)定為 +3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0或線路抽取電壓等多種方式。

當(dāng)選擇“抽取電壓”時，下面的“抽取電壓值”欄呈正常有效顯示。此功能一般是為了做重合閘的檢同期和檢無壓試驗。

線路重合閘時，不象發(fā)電機同期并網(wǎng)那樣要求頻率、電壓和相位同時滿足要求。跳閘后，斷路器兩端的兩個系統(tǒng)并不是*獨立的，所以它們的頻率往往擺開的幅度不大，只要滿足“電壓相近”和“相位相近”這兩個條件就可以重合。

首先要選擇一個參考相，這個參考相要與保護定值中控制字的設(shè)置應(yīng)*，否則試驗不會成功。

開關(guān)斷開后幅值    是開關(guān)斷開狀態(tài)線路抽取電壓的幅值，默認為100V，可以設(shè)置為其他值，以測試在該電壓時能否檢同期重合。

開關(guān)斷開后相位差    是開關(guān)斷開狀態(tài)線路抽取電壓與母線側(cè)電壓的相位差值。默認差值為0°，可以設(shè)置為其他值，以測試在該角差下能否檢同期重合。

¢ 開入量

在“輸入開關(guān)量”頁面中，選擇A、B、C、R作為跳閘和重合閘開關(guān)量。若選“分相跳閘”方式，則A、B、C、R分別為跳A、跳B、跳C和重合閘。如果選擇“三相跳閘”方式，則A、B、C均為跳閘，R為重合閘。開關(guān)動作時軟件記錄跳、合閘的動作時間。

¢ 阻抗定值校驗

該測試項目是用來校驗距離保護各段在各種短路狀態(tài)下的動作整定值。

將保護裝置定值單中的各個試驗參數(shù)，如各段阻抗整定值、試驗電流、整定時間、試驗時間等填入相應(yīng)欄中。整定時間在試驗過程中不起作用，一般試驗時間應(yīng)設(shè)置得稍大于保護的整定時間。前四段為正方向故障，還增加了兩段反向故障，以滿足不同的故障情況。



阻抗定值可以以阻抗值和阻抗角方式輸入，也可以以電阻R和電抗X的方式輸入，由選擇項“整定阻抗以R、X表示”來切換。

有四種試驗阻抗倍數(shù)供選擇，一般選0.95倍和1.05倍。0.95倍時，距離保護應(yīng)可靠動作，1.05倍時，距離保護應(yīng)可靠不動作。當(dāng)在這兩種倍數(shù)下保護動作不正確，請檢查0.8倍和1.2倍時保護的動作情況。短路阻抗 = 阻抗整定值×設(shè)定倍數(shù)。當(dāng)然倍數(shù)值也可修改，以檢查保護在哪種倍數(shù)下動作正確。

一次可以同時選擇多種故障類型。參數(shù)設(shè)置完成后點擊“確認”按鈕，各種故障下各段的測試參數(shù)將依次添加在主界面的試驗參數(shù)列表中。



注意：

有些保護如四方公司的平行四邊形特性保護其定值以電抗XX1－XX4、XD1－XD4方式等給出的，則僅設(shè)置電抗X分量，其電阻R分量應(yīng)設(shè)為0。

¢ 零序電流定值校驗

做完阻抗定值校驗后，請退出距離保護壓板并投入零序保護壓板，否則容易造成兩種保護搶動的現(xiàn)象。選擇“零序電流定值校驗”測試項目后，單擊“添加”按鈕，彈出的對話框如右圖所示：

“啟動值”欄用于測試保護的啟動電流。保護是否啟動往往可以從保護的啟動指示燈上觀察到。也常常用來替代Ｉ段，從而由“啟動值”、“Ｉ段”、“Ⅱ段”一起構(gòu)成保護的Ｉ、Ⅱ、Ⅲ三段，

這里的“故障方向”可以根據(jù)需要進行選擇，在“正向”或“反向”的方框內(nèi)單擊可以相互切換。

默認情況下選擇0.95倍和1.05倍兩種試驗電流倍數(shù)。0.95倍時，保護應(yīng)可靠不動作，1.05倍時，保護應(yīng)可靠動作。短路電流 = 零序電流定值×設(shè)定倍數(shù)。



請參照上文“阻抗定值校驗”來進行試驗。

¢ 負序電流定值校驗

該測試項目專門用于檢驗負序電流保護的定值，如右圖所示：



“故障電壓”和“故障電壓角”是指該故障情況下的電壓角度。若選單相接地故障，則指故障的相電壓，選相間短路故障，則指故障的線電壓。一般“試驗時間”應(yīng)設(shè)置得稍大于整定時間。每次只設(shè)置一種故障，若需要同時測試多種故障情況，請重復(fù)上述操作多次添加。

¢ Z / T動作階梯

該測試項目測試各種故障類型下多段距離保護的阻抗與時間的關(guān)系，也即阻抗-時間動作特性。如右圖所示：



“阻抗變化始值”至“阻抗變化終值”應(yīng)覆蓋需要測試的各段阻抗，試驗時間應(yīng)大于動作時間*長的那一段的整定動作時間。阻抗變化步長的大小直接影響測試的精度。

¢ 自動重合閘及后加速

本測試項目專門用于檢查線路保護的自動重合閘與后加速的動作情況。重合前與重合后的故障類型、短路電流和短路阻抗均可以不同，可以真實模擬電力系統(tǒng)中實際的多重故障情況。

重合前故障的“*大故障時間”應(yīng)大于設(shè)置的短路電流或短路阻抗對應(yīng)的保護段的整定動作時間，重合后故障的“*大故障時間” 應(yīng)大于設(shè)置的短路電流或短路阻抗對應(yīng)的加速保護段的加速延時。“重合閘等待時間”應(yīng)大于重合閘整定時間。

如果需要測試檢同期或檢無壓重合閘的情況，則需要將UX設(shè)置為線路抽取電壓，并正確設(shè)置抽取電壓相、開關(guān)斷開情況下的電壓值、電壓角差等。詳細內(nèi)容見前述的“UX輸出”部分說明。

注意：

線路抽取電壓不論是相電壓還是線電壓，一般都應(yīng)該在正常狀態(tài)時是100V。

¢ 非全相零序保護定值校驗

該測試項目用于測試非全相運行狀態(tài)下，非全相零序保護的動作定值。在分相跳閘情況下，出現(xiàn)**次單相故障時，保護跳開單相開關(guān)且尚未重合，線路允許斷時間內(nèi)兩相運行。在此非全相運行狀態(tài)下又出現(xiàn)發(fā)生第二次故障，此時由“非全相零序保護”（又稱“不靈敏零序保護”）動作跳開三相開關(guān)。這里**次故障和第二次故障都是單相接地故障，并且前后兩次的故障相別不同，如右圖所示：



第二次故障的出現(xiàn)時刻可以設(shè)定。可選擇從**次跳閘后起算何時出現(xiàn)，也可設(shè)定從**次故障開始時起算何時出現(xiàn)。設(shè)定時刻到將自動輸出第二次故障。若保護的重合閘功能未退出，則該時刻應(yīng)設(shè)置為重合閘時間未到時。

0.95倍與1.05倍的整定倍數(shù)是針對第二次故障時“非全相零序定值”的。所以窗口中的“不靈敏零序定值”必須依照保護實際的整定值設(shè)置。第二次故障的“*大故障時間”應(yīng)大于非全相零序保護的“整定動作時間”。



¢ 工頻變化量阻抗元件定值校驗

該測試項目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動作行為，可對某些線路保護的工頻變化量距離保護的定值進行校驗，如右圖所示。

M的值默認情況下有0.9和1.1兩種設(shè)置，一般地，M=0.9時，保護應(yīng)可靠不動作，M=1.1時，保護應(yīng)可靠動作。設(shè)置M=1.2時，可以測出保護的動作時間。點擊界面中“提示”按鈕可以獲得更多提示。

“短路電流”參數(shù)應(yīng)設(shè)置得大一些，建議10～20A，因為短路電流太小，根據(jù)上述公式計算出來的電壓可能為負值。試驗時，“距離保護”壓板應(yīng)投入。

選擇“正向”或“反向”，可測試保護的方向性。



¢ *大靈敏角測試

該測試專門用于測試距離保護的“*靈敏阻抗角”。按傳統(tǒng)方法進行，阻抗角變化始值、終值設(shè)置應(yīng)分別設(shè)置在保護的兩動作邊界外，且包含*大靈敏角。因為測試點很多，若不知道保護實際動作的邊界整定值，為節(jié)約時間，在**次測試時將變化步長設(shè)置得大一些，可以測試出大概的邊界。然后將阻抗角變化始值、終值設(shè)置在已知的兩邊界附近，并且給定一個合適的變化步長就可以測出精度符合要求的*大靈敏角。

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 重合閘及后加速

“重合閘及后加速”試驗是線路保護中的一個基本試驗，常常用來做開關(guān)整組傳動試驗，用“繼保”測試儀做“重合閘及后加速”試驗時，應(yīng)注意以下幾點：

做好重合準備。一方面在保護的控制字中，重合閘功能應(yīng)投入，也即“重合閘停用”軟壓板應(yīng)退；另一方面，檢查充電指示燈，或設(shè)置故障前時間足夠長，保證重合閘充電完成。

保護要有后加速功能投入，例如，在控制字中設(shè)置“距離II段后加速”。

測試時，時間參數(shù)應(yīng)設(shè)置正確。重合前的*大故障時間應(yīng)大于所允許的那段保護的跳閘時間0.2s及以上；重合后的第二次故障*大保持時間應(yīng)大于所允許的那段后加速保護的動作時間0.2s及以上；從保護跳閘到重合閘動作合閘，其間有一個重合閘等待時間，這個時間應(yīng)大于保護固有的或整定的重合閘等待時間0.2s及以上。如果上述時間試驗前拿不準，可將它們都設(shè)置得足夠大，比如3 s。這樣就能有足夠時間讓保護動作。



六相繼保上*新配置的軟件功能大大增強，可在“整組1”、“整組2”、“狀態(tài)序列I（II）”、“距離和零序”以及“線路保護”的“重合閘及后加速”測試項目中測試，方法流程幾乎都一樣。以在“線路保護”模塊中的“重合閘及后加速” 測試項目進行試驗為例，其參數(shù)的設(shè)置方法可參考右圖所示：

 

第十五章    阻抗特性

本測試模塊主要是針對距離保護的動作特性，搜索其阻抗動作邊界。可以搜索出圓特性、多邊形特性、弧形以及直線等各種特性的阻抗動作邊界。本測試模塊提供了“單向搜索”和“雙向搜索”兩種不同的搜索方式。如下圖所示：

可搜索圓、多變形，及其它阻抗特性圖

依提示設(shè)定定參數(shù)，由軟件能畫出大概的圖形，方便與搜索的圖形對照



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

每次試驗只能選擇“阻抗邊界搜索”、“Z（Ｉ）特性曲線”或“Z（V）特性曲線”中的一個項目進行試驗。

● 故障類型    提供了各種故障類型，用于測試各種類型距離保護。對接地型距離繼電器應(yīng)選擇單相接地故障，對相間型距離保護，應(yīng)選擇相間故障。

● 計算模型    有“電流不變”和“電壓不變”兩種計算模型。選擇“電流不變”時，在下面的方框內(nèi)可以設(shè)置短路電流，軟件根據(jù)短路電流和短路阻抗計算出相應(yīng)的短路電壓；選擇“電壓不變”時，在下面的方框內(nèi)可以設(shè)置短路電壓，軟件根據(jù)短路電壓和短路阻抗計算出相應(yīng)的短路電流。

● 搜索方式    有“單相搜索”和“雙向搜索”兩種方法。詳細介紹請參考“差動保護”章節(jié)的相關(guān)說明。“分辨率”只對雙向搜索方式有效，它決定了雙向搜索方式的測試精度。

● 故障觸發(fā)方式    在“時間控制”觸發(fā)方式下，軟件按“故障前延時”—“*大故障時間”—“測試間斷時間”這樣的順序循環(huán)測試，詳細說明請參考“線路保護”章節(jié)的有關(guān)說明。

● *小動作確認時間    在“*大故障時間”內(nèi)，保護多段可能動作。如果保護動作的時間小于“*小動作確認時間”，則盡管是保護的動作信號，軟件也不予認可，因可能是其他段搶動。這個時間專門用來在“雙向搜索”方式下，躲開某段阻抗動作。例如，要搜索Ⅱ段阻抗邊界，“雙向搜索”方式下掃描點肯定會進入Ⅰ段阻抗范圍，而Ⅰ段的動作時間較Ⅱ段要短，從而造成Ⅰ段保護搶動。

● 故障方向    依據(jù)保護定值菜單進行設(shè)置，適用于方向性阻抗保護。

● 零序補償系數(shù)    若做接地距離繼電器的試驗，要注意正確設(shè)置零序補償系數(shù)，請參考“線路保護”章節(jié)的有關(guān)說明。

● 自動設(shè)定搜索線參數(shù)    在“整定參數(shù)”頁中有這個按鈕，點擊此按鈕后，軟件會根據(jù)所設(shè)定的整定阻抗自動計算出搜索線的長度以及搜索中心。可以在“搜索阻抗邊界”頁面中查看。

¢ 搜索阻抗邊界

選擇“搜索阻抗邊界”測試項目時，需設(shè)置放射狀掃描線，如右圖所示。掃描線的設(shè)置參照以下方法：



● 掃描中心    掃描中心應(yīng)盡可能設(shè)置在保護的理論阻抗特性圖的中心位置附近。掃描中心可以直接輸入數(shù)據(jù)，也可以用鼠標(biāo)直接點擊選擇掃描中心。修改掃描中心后，坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸將自動調(diào)整，以保證掃描圓始終在圖形中心位置，即掃描中心在圖形中心。

● 掃描半徑    掃描半徑應(yīng)大于保護阻抗整定值的一半，以保證掃描圓覆蓋保護的各個動作邊界。搜索時是從非動作區(qū)（掃描線外側(cè)點）開始掃描。試驗期間，如果發(fā)現(xiàn)在掃描某條搜索線的外側(cè)起點時，保護就動作了，則說明這條掃描線沒有跨過實際的阻抗邊界，即整個搜索線都在動作區(qū)內(nèi)，不符合“每條搜索線都應(yīng)一部分在動作區(qū)內(nèi)，另一部分在動作區(qū)外”的原則。這時，請適當(dāng)增大“掃描半徑”。



● 掃描步長    只對“單向搜索”方式有效，直接影響“單向搜索”方式時的測試精度。

● 掃描范圍    默認情況下都是按100%的范圍掃描。設(shè)置適當(dāng)?shù)膾呙璺秶梢远氵^別的段阻抗保護誤動作。例如，設(shè)掃描范圍為80%，搜索線如右圖。

● 搜索角度    通過設(shè)置起始角度、終止角度以及角度步長來設(shè)置系列搜索線。如果角度步長設(shè)置得很小，雖然搜索出的點很多，有利于提高邊界搜索精度，但也會大量增加試驗時間，實際測試時請選擇適當(dāng)?shù)慕嵌炔介L。

● 自動設(shè)置掃描參數(shù)    在整定參數(shù)頁中，設(shè)定好整定阻抗值后，軟件將根據(jù)整定阻抗值自動計算出掃描中心位置和掃描半徑的經(jīng)驗值。該值如果仍有不合適，可以在此基礎(chǔ)上進行調(diào)整。

¢ 整定參數(shù)

不需要在“整定參數(shù)”頁面中繪出理論阻抗邊界圖形也可以進行試驗。但是如果有理論圖，測試人員較易確定搜索的中心點和搜索線的長度。也方便于對試驗結(jié)果進行比較。下面簡要說明畫圖的方法。



繪制多邊形    選擇“多邊形”特性，并選擇數(shù)據(jù)輸入方式是 “R-X”還是“Z-Φ”方式。然后在角點1欄設(shè)置**個角點的坐標(biāo)值（R1，X1）。一般**個角點設(shè)為（0，0）。**個角點設(shè)置完畢，單擊“添加”按鈕，按相同的方法設(shè)置第二個角點，此時，可以從右側(cè)的圖中看到這兩個點構(gòu)成的一條線。按照保護的相關(guān)定值參數(shù)，依次添加多個角點。設(shè)置參數(shù)時，R和X都可以設(shè)置為負數(shù)。各角點添加完后點擊“畫圖”按鈕，至此軟件即繪出了理論的阻抗邊界曲線以及相應(yīng)的誤差曲線（以虛線表示）。此時可用鼠標(biāo)移至圖形的中心位置點擊鼠標(biāo)左鍵，以設(shè)置掃描中心點，如右圖所示。



繪制圓    在上圖中選擇“圓”特性，在下面的表格中設(shè)置“整定阻抗”、“阻抗角度”以及“偏移量”等參數(shù)。右圖中將實時顯示其圖形。用鼠標(biāo)選中圖形的中心，并在“搜索阻抗邊界”頁面中設(shè)置足夠大的搜索半徑及相應(yīng)步長。如右圖所示。

¢ 特性曲線

在“測試項目”界面中選擇“Z（I）特性曲線”測試項目，用于檢驗電流與阻抗的關(guān)系。參照右圖所示。



參數(shù)設(shè)置    在“Z（I）特性曲線”界面中，按照定值單依據(jù)提示分別設(shè)置搜索線的原點、搜索線長度與角度，以及加入的電流的始值與終值，從右圖中能觀察到實時效果圖。

本試驗的方法過程很像做差動繼電器試驗。如果把這里的阻抗比做差動試驗的“制動電流”，則這里的電流就相當(dāng)于“動作電流”。試驗時，阻抗初始值為0，按一定的搜索步長增加。測試在每一個阻抗值下，保護的動作電流。測試完畢，軟件會自動繪制出相應(yīng)的曲線。“Z（V）特性曲線”參照“Z（I）特性曲線”。

 

第十六章    差動保護

差動試驗單元根據(jù)微機型或集成電路型變壓器、發(fā)電機以及電動機差動保護的特點進行設(shè)計，用于自動測試其比率制動特性、諧波制動特性以及動作時間特性等。

與 “差動繼電器制動特性測試”不同，本模塊不是直接給繼電器加上動作電流和制動電流進行試驗，而是模擬變壓器原方電流和付方電流加至差動保護裝置，由保護組合出動作電流和制動電流進行試驗。

自動搜索比例制動特性曲線和諧波制動特性曲線

任意設(shè)置定點進行比例制動測試和諧波制動測試，可以測試動作時間

以預(yù)先繪出比例制動和諧波制動特性理論曲線及誤差范圍

設(shè)置多種比例制動和諧波制動的制動電流和動作電流算法

TA的二次電流校正可以為高側(cè)調(diào)整、低側(cè)調(diào)整或外部接線調(diào)整（此時軟件中選擇“不調(diào)整”）

諧波制動可以選2～7次諧波

基波和諧波可兩側(cè)分離輸出也可一側(cè)疊加輸出

可直接設(shè)置平衡系數(shù)，也可根據(jù)變壓器參數(shù)自動計算，可用于標(biāo)么值差動保護測試

可輸出3路電流進行單相差動測試，也可輸出6路電流進行高低側(cè)全6相差動測試



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

軟件提供了“比例制動邊界搜索”、“比例制動定點搜索”、“諧波制動邊界搜索”、“諧波制動定點搜索”等四種測試項目。“比例制動邊界搜索”指的是把整個差動保護的動作邊界都搜索出來，也就是右邊所示的保護的整個動作曲線的搜索；“比例制動定點搜索”是指對用戶所關(guān)心的某一個點的動作情況進行搜索，看這一點的動作情況是否正確；“諧波制動邊界搜索”和“諧波制動定點搜索”的含義和比例制動的含義一樣，也就是分別搜索保護的諧波的整個動作邊界和某一定點的保護動作情況。

?  測試方式

可選“三路電流差動”或“六路電流差動”。差動試驗單元可以控制輸出3路電流進行單相差動測試，也可控制輸出6路電流進行高低壓側(cè)全6相差動測試，3路電流差動測試功能可應(yīng)用于“三相繼保”和“六相繼保”，但6路電流差動測試僅能應(yīng)用于“六相繼保”測試儀。6路電流可以簡化變壓器差動試驗的接線和參數(shù)設(shè)置。

注意:

1.  做 “三路電流差動”時，接線時測試儀的IA固定接差動保護裝置變高側(cè)電流輸入端，IB固定接保護變低（中）側(cè)電流輸入端，而IC作為補償電流用，在選高壓側(cè)相位調(diào)整時作為高壓側(cè)補償電流，選低（中）壓側(cè)相位調(diào)整時作為低（中）壓側(cè)補償電流，具體接線見附錄

2.  “六路電流差動”時，接線時測試儀的IA、IB、IC固定接保護變高A、B、C三相電流輸入端，Ia、Ib、Ic固定接保護變低（中）a、b、c三相電流輸入端。

3.  “三相繼保”只可以選“三路電流差動”，“六相繼保”可以選“三路電流差動”和“六路電流差動”方式。

?  搜索方式

可選“單向逼近”和“雙向逼近”方式

單向逼近：  從起點開始，按所設(shè)置步長從變化初值向變化終值的方向一步一步進行搜索，當(dāng)搜索至某個點時保護動作，則認為搜索到動作點，打下一個點后結(jié)束該條搜索線的搜索并進入下一條搜索線搜索。

雙向逼近：  對分搜索方式。先測試搜索起點（在非動作區(qū)）和終點（在動作區(qū)）的動作情況之后，取二者的中點進行測試，如果動作，則將該點取代終點，如果不動作，則將該點取代起點，再取起點和終點之中點進行測試，如此不斷推進，一直搜索至所取*后兩個測試點之間差值在“分辨率”范圍之內(nèi)才認為找到動作邊界點。雙向搜索可以搜索到較準確的動作邊界點，搜索速度也更快捷。

不管是“單向逼近”和“雙向逼近”一般起點要設(shè)在非動作區(qū)，終點要設(shè)在動作區(qū)。

分辨率：  只在雙向逼近的搜索方式下才有效，它是搜索至所取*后兩個測試點之間距離，只有小于該距離百分比才停止。分辨率越小搜索精度越高，但耗時越長。

?  測試時間

*長測試時間：指測試儀每步輸出的*長的故障時間，這里一般設(shè)置為比保護的整定動作時間稍長

間斷時間：間斷時間指的是保護輸出一個故障到下個一個故障之間的一個時間，在這個時間里測試儀不輸出任何狀態(tài)量。

¢ 試驗設(shè)備



本頁參數(shù)主要設(shè)置變壓器的參數(shù)。

?  接線方式

高壓測可選Y型和Y0型，低壓測可選△-11、△-1、Y和Y0等四種接線形式。對于三卷變，每次取兩側(cè)分別做，例如“高－低”、“高－中”分別做。試驗時，所選參數(shù)應(yīng)與相對應(yīng)的變壓器的接線方式*。

?  平衡系數(shù)設(shè)置方式

可選三種設(shè)置方式：由額定電壓和CT變比計算、由額定電流計算。平衡系數(shù)設(shè)置對于實驗的影響較大，具體的設(shè)置方式要根據(jù)現(xiàn)場的實際來設(shè)置，如果保護整定值里給出了保護的平衡系數(shù)，那么我們可以選擇直接設(shè)置平衡系數(shù)，分別輸入高低壓側(cè)的平衡系數(shù)就可以了。如果保護定值里沒有給出平衡系數(shù)的話，我們可以選擇其他的2種方式進行設(shè)置，但要注意的是可能有些保護說明書里給出的計算平衡系數(shù)的方法和我們程序里設(shè)置的方法不太一樣，這個時候建議用戶先計算出平衡系數(shù)然后選擇直接設(shè)置平衡系數(shù)的方式，直接輸入高低壓側(cè)的平衡系數(shù)。

?  相位調(diào)整方式

當(dāng)變壓器接線為Y/Y時，兩側(cè)本是同相位，TA接線一般為Y/Y，選相位不調(diào)整。

當(dāng)變壓器接線為Y/△時，兩側(cè)不同相位，對微機保護TA接線一般也為Y/Y。如果保護設(shè)計為高壓側(cè)內(nèi)部相位補償，則選高壓側(cè)相位調(diào)整；如果保護設(shè)計為低壓側(cè)內(nèi)部相位補償（如南瑞的RCS-978型保護），則選低壓側(cè)相位調(diào)整。如果保護設(shè)計為無內(nèi)部相位補償，靠TA外部接線補償，則選不調(diào)整。



?  Ir、Id計算公式

“常規(guī)差動”時將高側(cè)電流（IA）作動作電流，低側(cè)電流（IB）作制動電流，即：Ir = Il，Id = Ih，可以設(shè)置角度差Φ（Id、Ir）。

“微機差動”時，Id= Ih +Il（高、低壓側(cè)電流之矢量和為差流），Ir可以選多種公式，如右圖所示。

¢ 比例制動

本頁設(shè)置比例制動特性搜索的范圍和理論特性曲線參數(shù)。

?  搜索范圍

制動電流的始值、終值、步長決定搜索線的位置，一般要求大于保護速動電流相對應(yīng)的差流值如果不知道的話可以設(shè)置為測試儀的*大輸出電流值，已保證能夠盡可能全面的把整個曲線搜索出來。



差動電流的始值、終值決定搜索線的長度，一般要求始值略小于差動電流門檻值，終值略大于差動速斷值。差動電流步長僅在單向逼近時起作用，在雙向逼近方式不起作用。差動電流步長的設(shè)置根據(jù)保護的要求精度來設(shè)置，如果要求精度高我們就把步長設(shè)置小些。

設(shè)置好搜索范圍后，選“添加序列”或“添加”將搜索線數(shù)據(jù)填入測試數(shù)據(jù)列表中。選“開始試驗”即可進行測試。選“刪除”或“全部輸出”可以刪除所選擇的單條或全部搜索線。

?  特性曲線定義

設(shè)置各個拐點的制動電流及各段折線的斜率（比例制動系數(shù)），結(jié)合前頁的差動電流值和差動速斷電流值，即可畫出理論制動特性曲線。各個拐點的定值根據(jù)保護的整定值來設(shè)置，如果保護定值沒有給出拐點值的話，可以參考保護說明書上的保護的動作圖形來設(shè)置，如果有多段曲線的話，應(yīng)該設(shè)置有多個拐點，我們可以在拐點2前面的框里面大勾，就可以設(shè)置第2個拐點了，這樣就可以描繪出3段曲線時的理論曲線，目前程序*多只能設(shè)置3個拐點，也就是*多只能繪制4段曲線。

¢ 諧波制動

本頁設(shè)置諧波制動特性搜索的范圍和理論特性曲線參數(shù)。



?  搜索范圍

差動電流的始值、終值、步長決定搜索線的位置。Ixb / Id的始值、終值決定搜索線的長度，一般要求始值大于諧波制動系數(shù)整定值。Ixb / Id步長僅在單向逼近時起作用，在雙向逼近方式不起作用。設(shè)置搜索線參數(shù)時，一般應(yīng)使搜索線均勻分布在上下兩條水平線之間，并且每條搜索線都要覆蓋動作區(qū)和非動作區(qū)。設(shè)置好搜索范圍后，選“添加序列”或“添加”將搜索線數(shù)據(jù)填入測試數(shù)據(jù)列表中。選“開始試驗”即可進行測試。選“刪除”或“全部輸出”可以刪除搜索線。

?  特性曲線定義

設(shè)置好諧波制動系數(shù)，結(jié)合前頁的差動電流值和差動速斷電流值，即可畫出理論諧波制動特性曲線。

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 六路電流差動的接線方法

6相電流差動方式接線非常簡單，無任變壓器是哪一種接線方式，試驗時接線方法都是：將測試儀的**組三相電流IA、IB、IC接入保護的高壓側(cè)電流輸入端IA、IB、IC，將測試儀的第二組三相電流Ia、Ib、Ic接入保護的低（中）壓側(cè)電流輸入端Ia、Ib、Ic即可，接線方式非常簡化。

 

¢ 三路電流差動的接線方法

1、Y（Y0）/ Y（Y0）接線方式：



2、Y（Y0）/ △-11接線方式：



3、Y（Y0）/ △-1接線方式：



注意：

微機差動保護是相對比較復(fù)雜的一個保護，所以調(diào)試起來也難免會遇到些問題，一般對試驗結(jié)果影響較大的有以下幾點：

1、平衡系數(shù)的設(shè)置，平衡系數(shù)設(shè)置不對可能會使測試出來的曲線與整定的曲線偏差較大。

2、制動公式的選擇，制動公式選擇不對會使測試出來的曲線以及計算出來的制動系數(shù)都會和保護的整定值有很大的偏差，甚至*不對。

3、用三相電流做試驗時，若補償電流未加進去，試驗時往往是**個動作點動作正確，而其后的動作點都是加上電流就動作。這是因為未加補償電流，雖然我們要做的試驗相沒滿足差動動作條件，但是補償相的差流會超過差動整定值，所以保護很快出口。

¢ 幾種常用的微機差動保護的參數(shù)設(shè)置說明

?  差動模塊即可用3路電流進行試驗，也可用6路電流試驗。若采用802型測試儀測試，僅可用3路電流進行。若采用六相型試驗，則即可用3路，也可用6路電流進行試驗。當(dāng)用3路電流試驗時，每相電流*大輸出到40A，用6路電流試驗時，六相型每相電流能達30A。

●  3路電流差動時，按說明書“差動保護”章節(jié)中的接線圖進行接線，6路電流差動則將測試儀**組IA、IB、IC分別接保護高壓側(cè)三相電流輸入端，第二組Ia、Ib、Ic分別接保護低（中）壓側(cè)三相電流輸入端。在“交流試驗”中進行6路電流差動試驗時，對應(yīng)相電流之間的相位差與變壓器的接線方式如下表格：

變壓器接線方式	高壓側(cè)電流相位	低壓側(cè)電流相位
Y/Y-12	0º	180º
Y/△-11	0º	210º
Y/△-1	0º	150º

?  大部分保護的參數(shù)定值直接給出電流值，比如，差動門檻值：2A，單位為：A。但也有部分保護給出的各項定值不是電流值，而只是一個系數(shù)。比如，差動門檻值：0.3，沒有單位。實際上，這是以“標(biāo)么值”的形式給出保護定值。將標(biāo)么值轉(zhuǎn)換為實際的電流，一般可按以下方法：實際的電流值=標(biāo)么值×高壓側(cè)額定電流。

●  額定電流的計算方法

Ie1=Sn/（1.732﹡U1n﹡CT1）

Ie2=Sn/（1.732﹡U2n﹡CT2）

注釋：

Ie1、Ie2——變壓器I、II側(cè)二次額定電流

Sn——變壓器*大額定容量

U1n、U2n——變壓器I、II側(cè)一次額定電壓

CT1、CT2——變壓器I、II側(cè)CT變比值

備注：

有的保護自身有計算功能，可能會發(fā)現(xiàn)：其計算出的Ie1、Ie2未考慮上述公式里的1.732。比如，計算Ie1時，直接按公式：Ie1=Sn/（1.732﹡U1n﹡CT1）。這是因為其在計算差動、制動電流時，在平衡系數(shù)中考慮了1.732的關(guān)系。

以變壓器Y/Y/△-11接線為例，各側(cè)平衡系數(shù)（以K1、K2、K3表示）的計算方法如下：

K1=1/1.732=0.577

K2=U2n﹡CT2/（1.732﹡U1n﹡CT1）

K2=U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

如果將高壓側(cè)平衡系數(shù)設(shè)置為1，其它側(cè)統(tǒng)一歸算至高壓側(cè)時，計算公式如下：

K1=1

K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）

K2=1.732﹡U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

以電流的方式來計算平衡系數(shù)的方法一般是：

K1=1

K2=Ie1/Ie2

K2= Ie1/Ie3

注釋：

K1、K2、K3——變壓器I、II、III側(cè)平衡系數(shù)

Ie1、Ie2、Ie3——變壓器I、II、III側(cè)二次額定電流

U1n、U2n、U3n——變壓器I、II、III側(cè)一次額定電壓

CT1、CT2、CT3——變壓器I、II、III側(cè)CT變比值

備注：

差動保護的平衡系數(shù)不一而同，有的保護的計算方法可能與上述不同，試驗時請參考相應(yīng)的說明書。比如，南瑞的RCS-978保護，其計算平衡系數(shù)的方法如下：

Kph=Kb*I2n-min/ I2n，其中Kb=min（I2n-max/I2n-min，4）

式中I2n為變壓器計算側(cè)二次額定電流，I2n-min為變壓器各側(cè)二次額定電流值中的*小值，I2n-max為變壓器各側(cè)二次額定電流值中的*大值。

¿ 北京四方：CST-141B，-200B系列（高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

雙繞組，Y/△-11：Id=|I1+I2|，Ir=|I1-I2|/2

平衡系數(shù)：K1=1，K2=Kpl

三繞組，Y/Y/△-11：Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系數(shù)：K1=1，K2=Kpm，K3=Kpl

注釋：

I1、I2、I3——實際均為矢量形式，這里以標(biāo)量形式書寫，且本身均考慮了平衡系數(shù)，以下同。

Kpm、Kpl——分別為中、低壓側(cè)差動平衡系數(shù)定值

 

¿ 國電南自：PST-641（雙繞變，Y/△-11，高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

Id=|I1+I2|，Ir=|I1-I2|/2

平衡系數(shù)：

K1=1.732，K2=Ie1/Ie2

注釋：

Ie1、Ie2——高、低壓側(cè)的二次額定電流整定值

¿ 國電南自：PST-621/622（三繞變，Y/Y/△-11-12，高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系數(shù)：

K1=1.732，K2=1.732﹡U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1），

K3= U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

¿ 國電南自：PST-1200（三繞變，Y/Y/△-11-12，高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系數(shù)：

K1=1，K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1），

K3= U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

¿ 深圳南瑞ISA系列（三繞變，Y/Y/△-11-12，高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=||Id|—|I1|—|I2|—|I3||

平衡系數(shù)：

K1=1.732，K2=1.732﹡d35，K3=d36

¿ 南瑞RCS-9671（雙繞變，Y/△-11，高壓側(cè)相位調(diào)整）

比率制動公式：

Id=|I1+I2|，Ir=|I1—I2|/2

平衡系數(shù)：

K1=1，K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）

¿ 南瑞RCS-978，985系列（雙繞變，Y/△-11，低壓側(cè)相位調(diào)整，高壓側(cè)零序修正）

比率制動公式：

Id=|I1+I2|，Ir=Max{|I1|、|I2|}

平衡系數(shù)：

K1=1，K2=Ie1/Ie2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）

 

 

第十七章    差動定值

本測試模塊是上一章“差動保護”的補充。“差動保護”注重的是變壓器微機差動保護曲線特性的搜索，而本模塊側(cè)重的是各項定值的測試與校驗。它能直接測試出比率制動保護的門檻值、速斷值和比率制動系數(shù)，并校驗諧波制動系數(shù)。用于測試發(fā)電機或電動機的差動保護時，可把它們看作接線類型為Y／Y，高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)均為1的變壓器保護來處理。

自動測試和校驗變壓器微機差動保護的各項定值

若高、低壓側(cè)同時正確接線，可以不需要更換接線即能測試所有的定值

可采用單側(cè)或兩側(cè)分別加電流來校驗差動門檻定值和速斷定值，能自動識別測試結(jié)果

采用“二分法”計算比率制動系數(shù)，使測試結(jié)果更趨合理

人性化處理是否預(yù)先退出“比率制動”后再測試差動速斷定值的問題。

充分考慮了“標(biāo)么值”差動保護的情況，可直接按“標(biāo)么值”設(shè)置定值。



**節(jié)   界面說明

¢ 測試項目

共有4個測試項目：差動門檻值、比率制動系數(shù)、諧波制動系數(shù)、差動速斷值試驗。可選擇單個項目試驗，也可同時選擇多個項目逐個進行試驗。對于僅有3路電流輸出的測試儀，只能選擇“三路電流差動”，對于有6路電流同時輸出的測試儀（如六相繼保），既可選擇“三路電流差動”，也可選擇“六路電流差動”。需要注意的是，采用“三路電流差動”時，測試儀*大單相輸出為40A，而采用“六路電流差動”時，測試儀*大單相輸出僅為30A。所以，當(dāng)需要檢驗的保護定值較大，尤其是差動速斷定值較大時，建議采用“三路電流差動”的方式進行試驗，否則會影響速斷定值的測試，也有可能會影響比率制動系數(shù)的測試。

注意：

1. 采用“三路電流差動”時，接線時測試儀的IA固定接差動保護裝置變高側(cè)電流輸入端，IB固定接保護變低（中）側(cè)電流輸入端。各種類型變壓器的保護接線見“差動保護”中所介紹的接線方法。

2. 采用“六路電流差動”時，接線時測試儀的IA、IB、IC固定接保護變高A、B、C三相電流輸入端，Ia、Ib、Ic固定接保護變低（中）a、b、c三相電流輸入端。

¢ 保護參數(shù)

本頁面主要設(shè)置變壓器的系統(tǒng)參數(shù)和部分試驗參數(shù)，如右圖所示。



?  接線方式

高壓測可選Y型和Y0型，低壓測可選△-11、△-1、Y和Y0等四種接線形式。對于三卷變，每次取兩側(cè)分別進行試驗，例如“高－低”、“高－中”分別測試。試驗時，所選參數(shù)應(yīng)與試驗側(cè)*。

?  平衡系數(shù)設(shè)置方式

可選四種設(shè)置方式：直接設(shè)置平衡系數(shù)（一般選擇此項）、由額定電壓和CT變比計算、由一次額定電流計算、由二次額定電流計算。選擇不同的設(shè)置方式，上面的參數(shù)表格中顯示和計算的內(nèi)容有別，現(xiàn)分別說明如下：

直接設(shè)置平衡系數(shù)：只有“平衡系數(shù)”和“二次額定電流A”參數(shù)允許設(shè)置。可直接設(shè)置高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。當(dāng)“定值類型”下拉菜單中選擇“標(biāo)么值電流”時，也可直接設(shè)置二次額定電流。此時修改二次額定電流，不會影響其它參數(shù)，比如一次額定電流的值。當(dāng)“定值類型”下拉菜單中選擇“有名值電流”時，二次額定電流沒有作用影響試驗。

由額定電壓和CT變比計算：軟件根據(jù)所設(shè)置的容量、電壓、CT變比各個參數(shù)自動計算出高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)和一、二次額定電流。當(dāng)修改容量、電壓參數(shù)，將重新計算一、二次額定電流和平衡系數(shù)；若只修改CT變比參數(shù)，則只影響二次額定電流。當(dāng)“定值類型”下拉菜單中選擇“標(biāo)么值電流”時，軟件將直接調(diào)用當(dāng)前計算出的二次額定電流。

由一次額定電流計算：此時“一次額定電流A”、“CT變比”參數(shù)開放。軟件直接由所設(shè)置的一次額定計算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)，由上述兩參數(shù)計算出二次額定電流，供在“定值類型”下拉菜單中選擇“標(biāo)么值電流”時調(diào)用。這個選項只適合少部分由一次額定電流計算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)的保護，因為大部分保護采用二次額定電流計算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。

由二次額定電流計算：此時只開放了“二次額定電流A”。修改這個參數(shù)，能直接計算出高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。在“定值類型”下拉菜單中選擇“標(biāo)么值電流”時，也能直接調(diào)用該參數(shù)。

 

 

?  相位調(diào)整方式

當(dāng)變壓器接線為Y/Y時，兩側(cè)本是同相位，TA接線一般為Y/Y，選相位“不調(diào)整”。

當(dāng)變壓器接線為Y/△時，兩側(cè)不同相位，對微機保護TA接線一般也為Y/Y。如果保護設(shè)計為高壓側(cè)內(nèi)部相位補償，則選高壓側(cè)相位調(diào)整；如果保護設(shè)計為低壓側(cè)內(nèi)部相位補償（如南瑞的RCS-978型保護），則選低壓側(cè)相位調(diào)整。如果保護設(shè)計為無內(nèi)部相位補償，靠TA外部接線補償，則選不調(diào)整。

?  整定值

定值類型默認選擇“有名值電流”，此時設(shè)置的差動門檻值、差動速斷值均為實際的電流，單位為“安培”。若選擇“標(biāo)么值電流”時，則所設(shè)置的就是標(biāo)么值電流值，即Ie2的倍數(shù)。但軟件已將實際的有名值電流計算出來了，便于試驗分析。Ie2是指高壓側(cè)二次額定電流。

實際測試時，如果“差動速斷值”定值（指有名值電流）太大，可能會導(dǎo)致要求輸出的單相電流超出測試儀的輸出范圍。此時應(yīng)在差動速斷頁中選擇兩側(cè)同時加電流的方式進行測試。

?  計算公式

差動電流固定為：Id= Ih +Il（高、低壓側(cè)電流之矢量和）

制動電流共給出了幾種變壓器微機差動保護常用的公式供選擇，如右圖所示：



¢ 差動門檻值

本頁面中，差動門檻整定值是由“參數(shù)”頁面中的“差動門檻值”直接取得，在此不能修改。這里不管是選擇“標(biāo)么值保護”還是“有名值保護”，這里顯示的都是實際的有名值電流，這是為了便于觀察測試儀實際輸出的電流數(shù)值。



測試差動門檻采用“雙向逼近”的方式進行測試。

當(dāng)高、低壓側(cè)均已正確接線時，測試儀先對高壓側(cè)加電流進行試驗，測出“高壓側(cè)測試值”，然后對低壓側(cè)加電流進行試驗，測出“低壓側(cè)測試值”。然后根據(jù)這兩個結(jié)果自動進行分析計算得出“差動門檻測試值”。如果某一側(cè)沒有接線，則該側(cè)的測試值為0，則只用正確接線側(cè)的測試結(jié)果作為*終的“差動門檻測試值”。

注意：

當(dāng)采用“三路電流差動”時，測試儀僅IA輸出測試差動保護的高壓側(cè)，僅IB輸出測試低壓側(cè)；當(dāng)采用“六路電流差動”時，測試儀IA、IB、IC同時輸出測試高壓側(cè)，Ia、Ib、Ic同時輸出測試低壓側(cè)。

¢ 比率制動

一直以來，差動保護的制動特性曲線上的拐點定值一直被忽略校驗。而通過本比率制動測試項目，能直接測試出各段折線的斜率，即比率制動系數(shù)，軟件還能根據(jù)已測試出的各測試點Ir、Id的值，以及差動門檻測試值，自動計算出“拐點測試值”，從而達到校驗拐點定值的目的。

?  拐點和測試點

在本頁面中需正確設(shè)置好比率制動特性曲線的拐點。可以*多設(shè)置2個拐點。要求拐點2的值不小于拐點1的值，否則系統(tǒng)將報錯。當(dāng)按差動保護定值設(shè)置完拐點值和比率制動系數(shù)后，在界面右側(cè)的圖形區(qū)將自動繪制出比率制動特性的理論曲線。測試界面如右圖所示。



根據(jù)拐點數(shù)據(jù)，軟件將自動設(shè)定好至少兩個測試點（拐點越多，測試點越多）。測試儀依據(jù)這兩個測試點的制動電流值，分別搜索到與之對應(yīng)的差動電流值，并*終計算出比率制動系數(shù)。

這些測試點的數(shù)值可以人工修改，以便于根據(jù)實際情況進行調(diào)整，以使測試結(jié)果更準確。

測試基本原理是：在每一個測試點，固定對應(yīng)的制動電流不變，通過雙向搜索方式尋找在此制動電流時的差動動作電流。當(dāng)所選定的各個測試點均測出其差動動作電流后，就可以依據(jù)每一段折線上的兩個測試點的測試結(jié)果，按照“兩點決定一條直線”的原理計算出折線斜率。

例如： 制動電流為Ir1時，測得動作電流為Id1

制動電流為Ir2時，測得動作電流為Id2

則斜率（比率制動系數(shù)）：  Kb＝（Id2－Id1）／（Ir2－Ir1）



¢ 諧波制動

諧波制動測試功能是直接測試出諧波制動系數(shù)。

在本頁面中需設(shè)置“諧波次數(shù)”和“諧波角度”。諧波角度對試驗的影響不大，一般設(shè)置為180°或0°時，試驗的效果較好。

諧波輸出方式可選兩種：

?  高壓側(cè)諧波疊加差流

試驗時僅在高壓側(cè)輸出電流，但輸出的是差流基波疊加諧波分量。此時諧波分量為制動電流，基波分量作為差動電流。

?  高壓側(cè)諧波、低壓側(cè)差流

試驗時兩側(cè)均輸出電流，高壓測輸出諧波，低壓側(cè)輸出差流基波成分。此時高壓側(cè)諧波電流為制動電流，低壓側(cè)基波電流為差動電流。

當(dāng)諧波分量較大時（大于諧波制動系數(shù)比例），諧波將制動住差動動作電流使保護不會出口。因此，諧波制動系數(shù)測試方法是，固定某一基波差流值Id，變化諧波電流值Ixb，通過雙向搜索的方式查找出諧波電流能制動住的臨界點的比值，即諧波制動系數(shù)Kxb。

諧波制動系數(shù)Kxb ＝ （臨界點處）Ixb / Id

¢ 差動速斷值

差動速斷值測試方法是，測試儀在保護某一側(cè)或兩側(cè)同時加上基波差流，并且按一定步長不斷增加，直至保護的差動速斷出口，測得差動速斷值。



?  若保護可以退出比率制動時測試方法：

有些保護可以由控制字設(shè)定退出“比率制動”。那么這些保護在退出比率制動的情況下，加上差流至差動速斷整定值時保護出口繼電器會正確給出動作接點信號。這時應(yīng)將出口接點接至測試儀開入上，可以實現(xiàn)自動測試，準確測試出差動速斷動作值。

?  若保護不能退出比率制動時測試方法：

有些保護不能由控制字設(shè)定退出“比率制動”，這些保護的比率制動差動和差動速斷是共用出口接點的。那么這些保護在加上差流時，比率制動會搶先動作，因而無法通過識別接點來判斷是否時差動速斷動作。這時只能通過人工觀察差速斷動作信號燈來識別差速斷動作。



具體方法是，試驗啟動后軟件彈出一個對話框，如圖，同時不斷增加差動電流值，由人工觀察差速斷指示燈，如燈亮，馬上按鍵盤的確認鍵，軟件由此知道是差速斷動作，從而記錄下差速斷動作值。試驗中軟件不會理會開入量是否動作。

這兩種試驗方法中，軟件都是自動從0.8倍的“差速斷整定值”開始，按所設(shè)定的步長自動升電流。若試驗期間沒有收到保護的動作信號，為防止電流無限制增加，或大電流長時間輸出，則電流升至1.2倍的“速斷整定值”時即自動停止試驗。

?  差流輸出方式

“高壓側(cè)加電流測試”：  僅在高壓側(cè)加電流進行測試。“三路電流差動”時僅由測試儀IA輸出，“六路電流差動”時由測試儀IA、IB、IC同時對稱輸出。

“低壓側(cè)加電流測試”：  僅在低高壓側(cè)加電流進行測試。“三路電流差動”下僅由測試儀IB輸出，“六路電流差動”時由測試儀Ia、Ib、Ic同時對稱輸出。

“兩側(cè)同時加電流測試”：  在高低壓側(cè)各加1/2的差流進行測試。“三路電流差動”時分別由測試儀IA、IB輸出給保護的高、低壓側(cè)，“六路電流差動”時由測試儀IA、IB、IC和Ia、Ib、Ic同時對稱輸出給保護的高、低壓側(cè)。

注意：

當(dāng)采用“六路電流差動”時，測試儀每相僅能輸出20A，如果差動速斷值較大，請采用兩側(cè)加電流測試的方法，可以測量較大的差動速斷值。

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 平衡系數(shù)的設(shè)置方法

如果保護的定值中沒有給出平衡系數(shù)，則可通過參數(shù)計算的方式，由軟件計算出變壓器各側(cè)的平衡系數(shù)。方法是：從“參數(shù)”頁面的“設(shè)置方式”下拉菜單中選擇一種計算方法，然后將變壓器的相應(yīng)參數(shù)輸入其上方的表格中。如果保護的定值中給出平衡系數(shù)，這時可選擇“直接設(shè)置平衡系數(shù)”。但由于定值中只給出了低、中壓側(cè)的平衡系數(shù)，要考慮如何來確定高壓側(cè)平衡系數(shù)。

方法一：先設(shè)高壓側(cè)平衡系數(shù)為1，若做“比率制動系數(shù)測試”試驗時打出的點都在圖中理論曲線的偏下方，則將其修改為1.732，再做一次試驗。這是*簡單的方法。

方法二：若當(dāng)前測試的變壓器兩側(cè)的接線類型為Y（Y0）／Y，則高壓側(cè)平衡系數(shù)固定為1。而假設(shè)為Y／△時，則依據(jù)以下方式確定：若差動保護的動作門檻整定值為M，而實際測得的動作電流為1.732*M，則高壓側(cè)平衡系數(shù)應(yīng)設(shè)置為1，若實際測得的動作電流也為M，則應(yīng)設(shè)置為1.732。

備注：低（中）壓側(cè)的平衡系數(shù)按定值單如實填寫即可。

¢ 幾個顯示框的說明

在界面右側(cè)圖形下端有幾個參數(shù)的顯示，它們分別是Ir、Id、Ih、Il。通過這些參數(shù)，試驗人員能在試驗期間實時地掌握當(dāng)前測試輸出的高、低壓側(cè)的電流大小，和當(dāng)前的差動電流、制動電流的大小。但這里的Ih、Il值一般并不等于測試儀實際輸出的高、低壓側(cè)電流。現(xiàn)說明如下：



?  將某時刻所顯示的Ih、Il值代入Id和Ir的計算公式，即為當(dāng)前所顯示的Id、Ir值。

比如，某時刻的參數(shù)顯示為：Ir=4.0，Id=4.2，Ih=6.1，Il=1.9。如下圖所示：

當(dāng)前所選擇的Ir計算公式為：Ir＝（|Ih|＋|Il|）/2，而又有Id＝Ih＋Il。則由Ih、Il求解Id、Ir的過程如下：

Id= Ih＋Il=6.1-1.9=4.2，                 正好與所顯示的Id=4.2吻合。

Ir＝（|Ih|＋|Il|）/2=（6.1+1.9）/2=4，     也正好與所顯示的Ir=4.0吻合

備注：上述Ih、Il實際上均為矢量，且試驗時所加電流Ih和Il正好相反，所以矢量“+”變成了標(biāo)量“-”。

?  這里所顯示的Ih、Il都已經(jīng)考慮了高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)，并不是測試儀實際輸出的電流大小。

假設(shè)高、低壓側(cè)實際輸出的電流分別為Isj.h、Isj.l，且“參數(shù)”頁面中所設(shè)的高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)分別為Kh、Kl，則有以下關(guān)系式存在： Isj.h=Ih*Kh，     Isj.l=Il／ Kl

 

第十八章    差動諧波

本模塊主要用于測試差動保護的諧波制動特性，也可用于其它諧波保護的測試。既測試差動繼電器，也能測試微機差動保護。既可單通道輸出諧波疊加差流，也能按“一側(cè)差流，另外一側(cè)諧波的方式”選擇雙通道輸出。*高能輸出9次諧波，基本滿足了一般諧波試驗的要求。

軟件界面與“交流試驗”風(fēng)格相似，力求試驗時操作簡便

可任意疊加*多9次諧波分量，且各諧波的幅值或相位可任意設(shè)置

可在不停止輸出的試驗狀態(tài)下直接修改電流的幅值、相位、變化步長或改變變量相別

試驗時，變量的變化方式可在手動和自動加、減之間隨意選擇，靈活控制

以圖形形式實時顯示兩通道疊加的波形，便于直觀觀察試驗過程



**節(jié)  界面說明

¢ 參數(shù)設(shè)置

試驗前，在界面上直接設(shè)置各通道的初始值，不需要的諧波分量應(yīng)設(shè)置為0。大凡界面上有值的通道，試驗時就會有輸出。所以，若不希望某個電流通道有輸出，應(yīng)將其各次波形的幅值均設(shè)置為0，或者該通道不接線。

一般試驗時，基波與諧波的相位同向，比如都設(shè)置為0°，也可以設(shè)置為反向。該相位決定了試驗開始時，測試輸出該次波形的起始角度。若被疊加的各次波形的起始角度不*或相反，可能會影響試驗。

差動諧波制動試驗時，即可由IA輸出諧波給保護高壓側(cè)，IB輸出基波給保護低壓側(cè)，也可以將IA、IB顛倒輸出，不會影響試驗的正常測試。

¢ 變量選擇

軟件只允許選擇IA、IB中的一個通道為變量。先選擇好通道，再從下面的下拉菜單中選擇該通道的某一次諧波分量作為變量。也就是說，試驗時只有一個電流（IA或IB）通道的某一次波形分量會變化，其它都是“常量”。

若需要在試驗期間不停止輸出的狀態(tài)下重新設(shè)置變量，可在變化方式欄中選擇“手動試驗”方式，此時界面上的大部分參數(shù)都可以修改。修改完后，一般要按測試儀小鍵盤上的“確認”鍵或筆記本上的“回車”鍵才能將給數(shù)據(jù)讀入，從而使測試儀按新數(shù)據(jù)輸出。用鼠標(biāo)將當(dāng)前“手動試驗”方式切換到其它自動方式，也能使測試儀讀入新數(shù)據(jù)，達到相同效果。

¢ 動作方式

下面兩種動作方式只對“自動加”或“自動減”變化方式有效。

動作停止    選擇此方式時，測試儀一收到保護的動作信號即停止試驗。該方式只能測試保護的動作值。如果進行繼電器試驗，為減小繼電器的“抖動”對試驗造成的影響，應(yīng)設(shè)“防抖動時間”20ms及以上。

動作返回    選擇此方式時，假設(shè)當(dāng)前變量按“自動加”方式變化，一旦測試儀收到保護的動作信號，則自動調(diào)轉(zhuǎn)方向，按“自動減”方式變化。該方式即可以測試保護的動作值，也可以自動測試出返回值。如果進行繼電器試驗，同樣應(yīng)設(shè)“防抖動時間”20ms及以上。

¢ 開入量選擇與動作顯示



軟件默認界面上7路開入量全部選擇，全部有效。如果需要取消某路開入量對保護動作信號的響應(yīng)，可在試驗前用鼠標(biāo)取消選擇。

在“手動試驗”方式下，若測試儀收到保護的動作信號，不僅可以從報警聲音上得以判斷，還可看到開入量區(qū)域有一個鑰匙樣的小圖標(biāo)出現(xiàn)，如右圖所示：

 

第二節(jié)   試驗指導(dǎo)

¢ 參數(shù)設(shè)置

做變壓器差動諧波制動特性試驗時，若由單相電流輸出諧波疊加差流，即可加給保護的高壓側(cè)，也可加給低壓側(cè)。若采用兩相電流同時輸出時，即可由IA輸出諧波加給高壓側(cè)，IB輸出基波加給低壓側(cè)，也可以反過來由IA輸出基波加給高壓側(cè)，IB輸出諧波加給低壓側(cè)。

在試驗方法上，可固定基波，按步長由大到小調(diào)節(jié)諧波（此時應(yīng)設(shè)置諧波為變量）；也可固定諧波，按步長由小到大調(diào)節(jié)基波（此時應(yīng)設(shè)置基波為變量），測試的效果基本相同。

¢ 試驗方法

試驗前，可將差動保護的變壓器接線類型修改為Y（Y0）／Y，且設(shè)置低（中）壓側(cè)的平衡系數(shù)為1，這樣會使試驗更簡單。試驗時，無論是是僅給高壓側(cè)加電流，還是高、低壓側(cè)同時加電流，原則如下：

1、輸出的基波分量必須大于保護整定的動作門檻電流；

2、輸出的初始諧波含量必須能可靠閉鎖保護，即大于保護整定的諧波制動系數(shù)。

若差動保護的變壓器接線類型為Y（Y0）／△，且高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)均不是1，如何在不修改整定值的情況下測試保護的比例制動系數(shù)呢？

?  “高壓側(cè)諧波疊加差流”輸出時

由于諧波分量和基波分量均加給高壓側(cè)，兩種波形分量受高壓的平衡系數(shù)影響相同，相互抵消。因此，試驗方法同上文所述，請參考。

?  “高壓側(cè)諧波，低壓側(cè)差流”輸出時

此時必須分別考慮高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。

為說明方便，現(xiàn)假設(shè)高、低側(cè)的平衡系數(shù)分別為Kh、Kl，差動門檻值為Id0，諧波制動系數(shù)為Kxb，則

輸出的基波分量（假設(shè)由IB輸出）必須大于：Id0／Kl；

輸出的初始諧波含量（假設(shè)由IA輸出）必須大于：Id0＊Kxb＊Kh。

開始試驗，并按步長減小諧波至差動保護動作。假設(shè)此時測試儀輸出的諧波和基波電流分別為IA1、IB1，則計算諧波制動系數(shù)的公式為：

Kxb＝Ixb／Ijb＝（IA1/ Kh）／（IB1＊Kl）

 

第十九章    6-35KV微機線路保護綜合測試

本測試模塊集中了低壓微機線路保護的大部分測試項目，適用于6～35KV中性點不接地系統(tǒng)的線路保護的測試。在整個測試過程中大都采用了“雙向逼近”的測試方法，有效地提高了測試的工作效率。

完整接線后，能一次性測試完所有項目，中間不需要人為干預(yù)

可不退出其它段，一次性對三段過流保護進行定值校驗測試

整個模塊大都采用了“雙向逼近”的測試方法，節(jié)省時間，提高了試驗效率

匯集了幾乎所有中性點不接地系統(tǒng)的線路保護的各種測試功能

界面簡潔，只需要設(shè)置少量的試驗參數(shù)，有的甚至只要輸入整定值即可

“功率方向”測試項目中，故意模糊“靈敏角”的正、負概念，輸入正、負角都能正確測試



**節(jié)   界面說明

¢ 三段式過電流保護：速斷、延時速斷、定時限過流

這些項目專門用于測試三段過流保護。按照定值單正確輸入各段定值（包括動作值和動作時間）后，可以不需退出其它段即可進行一次性測試。



測試時，先分別選中需要測試的項目，依據(jù)定值單設(shè)置各段的動作“整定值”和“整定時間”。然后用鼠標(biāo)點擊“→”按鈕，在彈出的對話框中設(shè)置其它試驗參數(shù)。下面以“速斷保護”為例進行詳細說明，如右圖所示：

注意：

界面上要求輸入的“整定值”和“整定時間”必須按照保護實際的定值設(shè)置正確填寫，否則可能會影響結(jié)果，甚至導(dǎo)致試驗不會成功。

?  測試相

試驗時是分相加電流進行試驗的，故提供A、B、C相供選擇，可只選取一相也可同時選多相測試，軟件將按順序依次進行測試。當(dāng)進行某相測試時，只有該相電流有輸出，其它相電流為零。

?  故障線電壓

對于有“低電壓閉鎖”功能的保護，需要加入三相電壓。當(dāng)線電壓小于低電壓整定值時，才開放過流保護，否則將閉鎖保護，即使電流再大也不動作。在這種情況下，要求該參數(shù)應(yīng)小于保護的“低電壓閉鎖”整定值。試驗時，無任測試哪一相，三相電壓均有輸出，且UAB、UBC、UCA都等于所設(shè)置的故障線電壓。



試驗期間，可從軟件界面的輸出顯示區(qū)域清楚得觀察到當(dāng)前個電壓、電流通道輸出的電流幅值和相位。進行低周減載項目測試時，還能監(jiān)視輸出電壓的頻率。如右圖所示：

?  靈敏角

功率方向靈敏角。功率方向元件投入，需正確設(shè)置靈敏角。一般情況下按默認值即可。

?  分辨率

該參數(shù)決定測試值的精度。按默認的0.01已能滿足微機保護的一般試驗要求。

¢ 零序電流保護

有些小接地系統(tǒng)線路零序電流較大，保護也具有零序電流跳閘或報警功能。

零序保護界面的試驗參數(shù)的設(shè)置與上述三段過流類似，請參閱。不同的是，在彈出的對話框中，“測試相”欄不開放，因為保護僅有一相零序，固定由測試儀IA相輸出零序電流來測試。試驗時將測試儀的IA接至保護的零序電流輸入端，作為保護的零序電流。



¢ 重合閘

該項目用于模擬三相一次自動重合閘的動作情況。試驗前首先必須投入保護的重合閘功能。試驗時，設(shè)置一個故障電流，使某一段過流保護能可靠動作。測試儀在接收到保護動作信號后立即轉(zhuǎn)入正常態(tài)輸出。在比“重合閘整定時間”略長的時間內(nèi)等待重合成功。

注意，當(dāng)開關(guān)手合或重合閘動作后，重合閘立即放電，在再次充電滿之前重合閘處于閉鎖狀態(tài)，此時任何故障只跳閘不重合。重合閘充電時間一般在15－25秒左右。參數(shù)設(shè)置如右圖所示：

界面上要求輸入的“整定時間”是指保護整定的重合閘時間。

?  故障電流、故障電壓、*大故障時間

這里設(shè)置保護重合前的故障狀態(tài)參數(shù)。該故障電流、電壓應(yīng)能保證保護可靠動作。“故障電流”一般大于某段過流整定值，而“*大故障時間”大于該段整定動作時間。比如，設(shè)置的故障電流只能讓Ⅲ段過流保護動作，則“*大故障時間”應(yīng)大于Ⅲ段過流的整定時間0.2s以上。

?  故障前延時

在重合閘未充滿電的情況下，該參數(shù)一般設(shè)置為15～25s，以等待重合閘充電完成。如果試驗前重合閘已充滿電，該時間可設(shè)置得較小，以節(jié)省試驗時間。

注意：

有的保護要求開關(guān)在合閘位置時才啟動重合閘，即在保護的開關(guān)位置端子上加上電位來判斷開關(guān)合位。在整個試驗過程中測試儀的開出2是模擬開關(guān)位置輸出。在故障前態(tài)和重合后態(tài)開出2閉合，跳閘態(tài)開出2打開。因此可以將“開出2”串入相應(yīng)的直流回路，使保護可以正確識別開關(guān)位置。

¢ 延時速斷后加速、過流后加速

這些項目是測試長久性故障下重合閘動作后，后加速跳閘的過程。試驗時，測試儀收到保護重合閘動作信號后，再次輸出與前次相同的故障量，等待保護再次跳閘，測試后加速跳閘時間。

試驗需具備如下條件：

1、參數(shù)中所設(shè)的故障電流、電壓、靈敏角和故障時間應(yīng)能保證所試驗段過流保護正確動作（請參閱上文過流保護的相關(guān)說明）；

2、與該過流段對應(yīng)的“延時速斷后加速”或“過流后加速”保護功能投入；

3、重合閘功能投入（參閱上文重合閘的相關(guān)說明）；

4、需要開關(guān)位置信號才能啟動重合閘的保護，需正確接入開出2接點信號。

¢ 低電壓閉鎖過流

該項目是測試低電壓閉鎖過流保護的閉鎖電壓值，該值為線電壓值。試驗前先要將待試驗段過流保護的“低電壓閉鎖”功能投入。

本項目也是分三相依次進行測試的。例如，當(dāng)測試UAB時，A、B兩相為故障相，C相電壓為正常電壓，UAB為故障電壓。無論試驗相選擇UAB、UBC，還是UCA，試驗時三相電流均同時輸出。三相電流的幅值均等于所設(shè)置的“故障電流”，且按正序相位輸出。



“故障電流”和“*大故障時間”均應(yīng)分別大于待試驗段過流保護的相應(yīng)整定值。如右圖所示。

其它參數(shù)的設(shè)置請參考上文“三段式過流保護”中的相關(guān)說明。

¢ 低頻保護

該項目是測試低頻（高頻）保護的動作頻率和動作時間。參數(shù)設(shè)置界面如右圖所示：



?  頻率下滑前延時

每次試驗時先輸出初始頻率下的電壓電流，經(jīng)“頻率下滑前延時”，可以使低頻保護解除閉鎖狀態(tài)，然后才開始下滑頻率。該時間參數(shù)就是用于保護解除頻率閉鎖。

?  初始線電壓、三相電流

有些保護有“低電壓閉鎖低頻”功能，則“初始線電壓”應(yīng)大于保護的“閉鎖電壓”，一般按默認的100V設(shè)置即可。

有些保護要求有負荷電流才開放低頻功能，無流或電流太小，保護認為無切除負荷的價值而閉鎖低頻功能。則應(yīng)先連接好電流試驗線，再設(shè)置“三相電流”大于保護的“電流整定值”。測試時三相電壓、三相電流同時輸出，同時變頻率。

?  初始頻率、終止頻率

參數(shù)設(shè)置的基本原則是：在初始頻率時，保護應(yīng)可靠不動作，在終止頻率時，保護應(yīng)可靠動作。

對有“啟動頻率”的保護，要求初始頻率必須大于保護的“啟動頻率”值。“初始頻率”一般取50Hz。

終止頻率一般應(yīng)比整定動作頻率小0.5Hz以上，但也不能設(shè)置得太小，否則保護可能會閉鎖，一般不應(yīng)低于45Hz。

?  頻率變化率df/dt

試驗時，保護先按所設(shè)置的df/dt勻速下滑。當(dāng)滑到“整定動作頻率＋0.1Hz”處，測試儀自動改為以“0.01Hz / 每步時間”的速率逐格變頻，直到保護動作。測出動作頻率和動作時間。這里“每步時間”等于“整定時間＋0.2s”。

¢ 滑差閉鎖

當(dāng)頻率下滑速率太快，df/dt大于保護的滑差閉鎖定值時，保護閉鎖不動作；df/dt小于滑差閉鎖定值時，保護解除閉鎖允許動作。若保護先在閉鎖狀態(tài)，則保護從閉鎖狀態(tài)到解除閉鎖需要一定的時間，所以“頻率下滑前延時”應(yīng)設(shè)置得足夠大，比如5s。同時，由于低頻保護有一定的動作延時，所以終止頻率應(yīng)設(shè)置得比保護整定的動作頻率要小，比如47Hz。否則下滑時間不夠可能不會動作。其它參數(shù)的意義及設(shè)置方法請參考上文“低頻保護”。

¢ 低電壓閉鎖低頻

與上述“滑差閉鎖”不同的是，這里是在線電壓低于保護整定的閉鎖電壓值時，低頻保護閉鎖。參數(shù)的設(shè)置方法請參考上文“低頻保護”和“滑差閉鎖”中的說明。

¢ 功率方向

該項目能正確、快速地測試出功率方向保護的兩個動作邊界，記錄邊界角并自動計算出*大靈敏角。考慮到現(xiàn)場試驗時，一些試驗人員對保護*大靈敏角的正、負難以區(qū)分，所以軟件對這里*大靈敏角的整定值輸入采用了模糊技術(shù)，假設(shè)保護的*大靈敏角是―45°，無論試驗人員輸入－45°還是＋45°，都不會影響正常的試驗。參數(shù)設(shè)置對話框如右圖所示。



本項目也是分三相依次進行測試的，試驗相可以單選也可以同時選。當(dāng)對某一相進行測試時，僅該相有電流輸出，其它相電流為零。

?  試驗間斷時間

為了適應(yīng)某些需“突變量啟動”的保護的試驗要求，特設(shè)置了該參數(shù)。當(dāng)其為非0值時，試驗的基本過程是：輸出正常態(tài)電壓電流（電壓為額定值，電流為0），維持至“故障前延時”結(jié)束——輸出預(yù)設(shè)的故障態(tài)電壓電流，維持至“*大故障時間”結(jié)束——停止輸出，至“試驗間斷時間”結(jié)束——再次輸出正常態(tài)電壓電流，維持至“故障前延時”結(jié)束——突變輸出另一狀態(tài)的故障電壓電流，至“*大故障時間”結(jié)束——停止輸出，至“試驗間斷時間”結(jié)束。如此循環(huán)輸出，至測試出保護的一條動作邊界。

?  90°接線線電壓

本軟件只能測試按90°方式接線的功率方向保護。當(dāng)測試A相時，電流只有IA有輸出，其它相電流為0；電壓只有UB、UC有輸出，其它相電壓為0。并且，電流IA的幅值等于所設(shè)置的“試驗相電流”，線電壓UBC的幅值等于所設(shè)置的“90°接線線電壓”。

?  角度分別率

該參數(shù)決定測試的精度。當(dāng)軟件檢測到兩次輸出的電流角度差值小于“角度分辨率”時，即自動停止輸出結(jié)束試驗。一般按默認值1°設(shè)置。

 

第二十章    故障再現(xiàn)

    故障再現(xiàn)是將故障錄波器等數(shù)據(jù)記錄設(shè)備所記錄下來的按ANSI/IEEE C37.111-1991COMTRADE數(shù)據(jù)格式編寫的電流電壓波形數(shù)據(jù)文件，輸入到測試儀中，由測試儀將其波形再現(xiàn)出來，對保護裝置等設(shè)備進行測試。

    每一個標(biāo)準的記錄文件由三種類型文件組成，三種文件分別為引導(dǎo)、組態(tài)、數(shù)據(jù)文件，三種文件名相同，用不同的后綴名來區(qū)分，分別為.HDR、.CFG、.DAT。每次進行再現(xiàn)試驗時必須三個文件齊全。

    試驗前首先打開某一個記錄文件。記錄文件可以放在任何子目錄中，在“打開文件”對話框中查找，找到所在子目錄后程序會自動將所有后綴為.CFG的文件名列出。選定某一文件后程序自動將該名字的.CFG和.DAT文件調(diào)入，并將所有電壓電流波形及其通道名稱等顯示在屏幕上。另外還可以通過工具欄的按鈕查看文件屬性、波形離散采樣點等。

    按下“試驗”按鍵，進入一個多頁試驗選項對話框中：

    **頁： 選擇需要進行試驗的錄波電壓和電流線路。可以整組電壓、整條線路電流的方式選擇，也可以三相電壓、三相電流分相獨立選擇。

    第二頁： 選擇需要回放的錄波時間段，即起止時間點。時間點是按波形采樣點數(shù)為基本單位的。時間點可以直接鍵入數(shù)據(jù)，也可按鍵盤上“↑”、“↓”鍵增減。

    第三頁： 是按原始比例輸出，還是按PT、CT變比變換后輸出。按變比輸出時將數(shù)據(jù)除以該變比值。另外，如果某一相數(shù)據(jù)需要反180? 相位后輸出，可以設(shè)變比為一負數(shù)，如設(shè)為“-1/1”，則該相將以反相原比例輸出。

    第四頁： 自動將所選擇的數(shù)據(jù)全部傳送至下位機，以待進行回放輸出。

    第五頁： 正式進行回放試驗。該頁中“上按鈕”使測試儀循環(huán)輸出**周波的波形，等待按下“下按鍵”；按下“下按鍵”，測試儀將輸出整個記錄波形直至回放時間段終點，再現(xiàn)整個過程。也可以不按“上按鍵”而直接按“下按鍵”，此時將一次性地回放完起止時間段的整個波形。

 

試驗結(jié)束后，計算機自動將測試結(jié)果在硬盤“試驗報告\\故障再現(xiàn)\\”子目錄下按文本格式存檔，并可用“打印”按鈕進行顯示、打印。亦可以拷貝出來由WORD等編輯工具進行編輯、修改。



附錄1：  線路保護試驗接線方法示例

在進行微機保護試驗時，所遇到的微機保護各種各樣。各種保護裝置無任是其內(nèi)部結(jié)構(gòu)還是裝置后面板的端子往往都有或大或小的差別。所以，現(xiàn)場試驗接線，尤其是尋找保護裝置的開出端子(跳A、跳B、跳C、重合等)，常常感到很困難。下面以某電業(yè)局的一套保護裝置的二次接線圖，簡要分析現(xiàn)場接線，尤其是開出量接線的方法。如下圖所示：



首先，我們簡要分析一下上圖中保護的跳、合閘過程：

（1） 手動跳閘

首先將1KSH轉(zhuǎn)換開關(guān)打至“就地”位置，則1KSH的3、4接點接通，允許就地操作。然后將1KK轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“分閘”位置，則1KK的3、4接點接通，這樣就啟動了跳閘回路，具體流程如下：

+KM → 1KSH(3、4)→ 1KK(3、4)→ X5/12 → TBJ線圈 → TWJ-1(HWJ-1)→ X5/07 → -KM ；

這樣就啟動了TBJ線圈，TBJ的兩個常開輔助接點TBJ-1、TBJ-2閉合，于是經(jīng)：

 

+KM → X5/16 → TBJ-1(TBJ-2)→ X5/08 → TQ線圈 → -KM

從而啟動斷路器跳閘線圈TQ，實現(xiàn)了手動跳閘。

（2） 故障跳閘

CT二次三相電流接至保護的三相電流接點，也即圖中TJ-11和TJ-12所對應(yīng)的保護跳閘線圈(圖中沒有畫出)。故障時，TJ-11和TJ-12兩接點閉合，于是故障時的跳閘過程如下：

+KM → X5/16 → TJ-11(TJ-12)→ X5/14 → 2LP → X5/11 →TBJ線圈 → HWJ-1(TWJ-1)→ X5/07 → -KM ；

這樣就啟動了TBJ線圈，TBJ的兩個常開輔助接點TBJ-1、TBJ-2閉合，于是經(jīng)：

+KM → X5/16 → TBJ-1(TBJ-2)→ X5/08 → TQ線圈 → -KM 。

從而啟動斷路器跳閘線圈TQ，實現(xiàn)了故障跳閘。

 

（3） 手動合閘與自動重合閘：

手動合閘與與自動重合閘的過程與上述的跳閘過程相似，這里就不再敘述了。

（4） 接線方法：

弄明白了上圖中的跳、合閘過程后，下面要開始試驗就非常容易了，接線方法如下：



測試儀的三相電流輸出端子IA、IB、IC分別接保護的三相電流輸入端；

測試儀的開入量公共端 +KM接保護的正電源輸入端X5/16接點，測試儀的跳閘開入端接保護的跳閘出口端子X5/14，測試儀的合閘開入端R接保護的合閘出口端子X5/15。其實就是接在保護跳閘接點TJ-11、TJ-12和合閘接點HJ-11、HJ-12的兩端。請參右圖所示：

（5） 注意事項

測試儀的開入量公共端 +KM必須接保護的正電源；



試驗時，保護直流工作電源要投入。如果現(xiàn)場不能提供直流電源，可考慮用測試儀后背板的直流電源帶保護，但要注意保護的額定直流輸入是否是110V還是220V，且測試儀背板直流需用萬用表測量調(diào)節(jié)準確。

試驗時，保護要退出正常運行，斷開原CT、PT接線，打開保護跳、合閘壓板（即斷開上圖的1LP、2LP），優(yōu)良要避免做保護試驗時，讓正常運行的線路跳閘；

做重合閘和后加速跳閘試驗時，有些保護是采用位置不對應(yīng)啟動重合和后加速的，這時如果脫開跳合閘回路則保護的重合或后加速將不會啟動，這時可以投入跳合閘，或者用模擬斷路器代替跳合閘真實開關(guān)做試驗。

（6） 補充內(nèi)容

現(xiàn)場試驗時，因為保護裝置安裝在保護屏上，不方便從保護裝置上直接引端子，而是從保護屏的端子排上引端子。因此，看現(xiàn)場的保護安裝接線圖時，就存在辨別保護裝置的接點與保護端子排上的接點對應(yīng)的問題。現(xiàn)就這個問題以示例的方式簡述如下。如上圖所示：

先在端子排中找到要試驗的保護裝置的對應(yīng)端子部分。上圖中，左側(cè)是保護裝置上的局部端子圖，右側(cè)是保護屏端子排上與之對應(yīng)的局部端子圖；

保護屏端子排的左側(cè)接點是去保護裝置的，右側(cè)接點是與保護屏之外的的設(shè)備連接的進、出線；

它們的對應(yīng)規(guī)則是：保護裝置的端子序號，如1、3、5、2等，與屏端子排序號左側(cè)的1n1、1n3、1n5、1n2等一一對應(yīng)。其實，屏端子排的序號，如7、8、9、10等，也是與保護裝置端子序號右側(cè)的1D7、1D8、1D9、1D10等一一對應(yīng)；

值得注意的是：保護裝置后面板上各個端子的名稱注釋只能起參考作用。要找到保護裝置的跳閘線圈輔助接點，還是仔細從保護裝置二次接線圖中尋找比較可靠。

 

附錄2：  差動保護試驗接線方法示例

附錄2的接線圖畫出了保護裝置內(nèi)部的控制回路邏輯結(jié)構(gòu)圖，但很多裝置的接線圖紙中并沒有畫出邏輯結(jié)構(gòu)圖。這給現(xiàn)場試驗時的接線，尤其是尋找開入量的相應(yīng)端子帶來了一定麻煩。其實，只要掌握接線規(guī)律，同樣是非常簡單的事情。下面以某差動保護裝置原理接線圖為例進行分析。參見右圖：



（1） 裝置端子表：

端子	端子說明	端子	端子說明	端子	端子說明
5	1#差動CT電流A進	15	2#差動CT電流C進	28	遙信輸入4
6	1#差動CT電流A出	16	2#差動CT電流C出	29	遙信輸入地
7	1#差動CT電流B進	18	下行通信GND	30	聯(lián)跳繼電器出口
8	1#差動CT電流B出	19	下行通信RX	31	聯(lián)跳繼電器出口
9	1#差動CT電流C進	20	下行通信TX	34	保護動作繼電器出口
10	1#差動CT電流C出	23	主變本體重瓦斯遙信	35	接手動跳閘回路
11	2#差動CT電流A進	24	主變本體輕瓦斯遙信	36	接短路器合閘回路
12	2#差動CT電流A出	25	遙信輸入1	37	接短路器跳閘回路
13	2#差動CT電流B進	26	遙信輸入2	39	電源負極
14	2#差動CT電流B出	27	遙信輸入3	40	電源正極

 

 

（2） 一般接線

采用六相繼保測試儀，IA、IB、IC分別接高壓側(cè)11、13、15端子，將12、14、16三個端子短接，然后將其接至測試儀的IN；測試儀Ia、Ib、Ic分別接低壓側(cè)5、7、9端子，將6、8、10三個端子短接，然后將其接至測試儀的In。40和39端子分別接直流電源的正、負極。

（3） 開入量接線

?  接線誤區(qū)：

圖中的37、36端子很容易被誤認為是保護裝置的跳、合閘線圈的輔助接點，因而把測試儀的開入A接至37，而開入R接至36。實際上，這兩個端子是保護至現(xiàn)場斷路器的跳、合閘出口。圖中的TQ、HC是斷路器的跳、合閘線圈，而不是保護裝置內(nèi)部的跳、合閘線圈。圖中的1DL也是斷路器的輔助接點，而不是保護裝置內(nèi)部的跳、合閘線圈的輔助接點。

當(dāng)然，這種接法也可以做試驗，但它要求試驗時斷路器參與試驗時的閉合與斷開操作，這樣對斷路器使用壽命有影響，同時，還要求一次線路停運，否則會造成線路誤停電的重大事故。所以，我們不提倡這樣的接線方法！

?  接線剖析：

仔細對照裝置端子表和“附錄1”中的接線圖就會發(fā)現(xiàn)，34端子是“保護動作繼電器出口”，并且34端子的旁邊就是“差動跳2LP”，即差動保護跳閘的硬壓板，因此，這才是保護裝置內(nèi)部的跳閘線圈的輔助接點的出線端子。它相當(dāng)于“附錄1”例圖中的X5/14接點。如下圖所示（只選取了附錄1中的例圖的一部分）：



對照上圖，我們在回到上面“接線誤區(qū)”中提到的內(nèi)容。剛才提到的TQ，就相當(dāng)于上圖中的TQ；剛才提到的1DL，就相當(dāng)于上圖中的DL；剛才提到的37端子，就相當(dāng)于上圖中的X5/08接點。所以是不正確的。

正確的接線方法是千方百計尋找到上圖中TJ-11和TJ-12接點的引出端子。而通過分析對照，確定34端子即是所需的端子。

?  正確的接線：

測試儀的開入A接34端子，開入公共端COM（或+KM）接直流電源的正極性端40端子。為防止試驗時對保護裝置的操作導(dǎo)致現(xiàn)場斷路器的誤動作，試驗時請將保護跳閘出口硬壓板打開。如本例圖中，應(yīng)打開“差動跳2LP”壓板。

 

附錄3：  各種繼電器的試驗方法

1、交流電壓／電流／反時限電流繼電器校驗



在交流試驗中，Ua（或Uab）／Ia設(shè)定為某一初值，設(shè)置步長，按“▲”、“▼”鍵或旋動旋鈕（亦可用自動試驗方式）加減電壓／電流，測量電壓／電流／反時限電流繼電器的動作值和返回值及動作時間和返回時間，計算返回系數(shù)。下圖為LL-12A過電流繼電器的接線圖。

2、直流電壓／電流繼電器校驗

在直流試驗中，Ua（或Uab）／Ia設(shè)定為某一初值，設(shè)置步長，按“▲”、“▼”鍵或旋動旋鈕（亦可用自動試驗方式）加減電壓／電流，測量電壓／電流繼電器的動作值和返回值及動作時間和返回時間，計算返回系數(shù)。

3、時間繼電器校驗

用手動試驗方式，按直流或交流電壓繼電器的試驗方法測出動作值、返回值和動作時間、返回時間。

4、功率繼電器校驗

（1） 功率方向繼電器動作區(qū)和靈敏角的測量

在功率、阻抗試驗中，設(shè)定Uab、Ia為額定值，設(shè)置Uab相角步長，加減電壓相位角（可用自動試驗方式），測出動作區(qū)兩邊邊界角φ1、φ2，則靈敏角φLM＝½（φ1＋φ2）。

（2） *小動作功率的測量

將角度設(shè)置在靈敏角φLM，設(shè)定Ia（或Uab）為額定值、Uab（或Ia）為零。



設(shè)置Uab（或Ia）的步長，增加電壓（或電流）。測出*小動作功率。如上圖所示。                                                                 

（3） 潛動試驗

電流回路開路，設(shè)置Uab初值為零、步長為額定電壓，突然加上或切除電壓，繼電器觸點不應(yīng)有瞬間接通現(xiàn)象。

電壓回路經(jīng)20歐電阻短路，設(shè)置Ia 初值為零、步長為數(shù)倍額定電流，突然加上或切除電流，繼電器觸點不應(yīng)有瞬間接通現(xiàn)象。

（4） 記憶作用檢驗

在靈敏角下設(shè)置Ia 為0.5倍和數(shù)倍額定電流時，Uab由100V突降至零，繼電器應(yīng)可靠動作，說明記憶作用良好。

5、阻抗繼電器校驗

（1） 阻抗繼電器靈敏角和整定阻抗的測量

在功率、阻抗試驗中，設(shè)定Ia為5A(或1A)，Uab為0.7倍整定阻抗對應(yīng)的電壓，加減電壓相位角（可用自動試驗方式）,測出動作區(qū)兩邊的邊界角φ1、φ2，則靈敏角φLM＝½（φ1＋φ2）。

將相角設(shè)為φLM，從高至低改變電壓至繼電器動作，得出動作電壓UDZ，根據(jù)ZSET＝UDZ／Ｉ，計算整定阻抗ZSET。

（2） 精工電流曲線的測量

固定電壓與電流之間的角度為φLM，逐次改變電流Iab，在每一電流時加減電壓Uab（可用自動方式），測出動作值，作出精工電流曲線 Z=f(I) 。

（3） “鳥啄”現(xiàn)象

電流回路開路，設(shè)置Uab初值和步長均為額定電壓，電壓由額定突降至零，繼電器觸點不應(yīng)有閉合現(xiàn)象。接線如下圖所示：



6、同步檢查繼電器校驗

（1）兩線圈極性關(guān)系檢查

在交流試驗中，設(shè)定Ua、Uc輸出額定電壓接入兩線圈，繼電器不動作，但斷開任一線圈繼電器即動作，說明2、6為同極性端子，否則2、4為同極性端子。

（2）動作角度的測量 

調(diào)節(jié)好極性端子，設(shè)定Ua、Uc為額定電壓，改變兩電壓之間的角度，測出動作值和返回值。

（3）動作、返回電壓的測量

設(shè)定一個線圈電壓為零，另一線圈電壓由零逐步增加（可用自動試驗方式）測出動作電壓，再逐步減小電壓，測出返回電壓。交換線圈再做同樣試驗。接線如下圖所示：



7、低周繼電器校驗

在高低周試驗中，設(shè)定電壓、電流為額定值，設(shè)置頻率初值、手動變頻步長值，逐步減小頻率，測出低周動作頻率值和動作時間，再逐步增加頻率，測出返回頻率值和返回時間。

將變頻方式改為自動變頻，設(shè)置自動變頻步長Df／Dt 值為整定值，減小頻率，繼電器應(yīng)不動作，連續(xù)數(shù)次試驗均應(yīng)可靠不動作。

8、重合閘繼電器校驗



在直流試驗中，用手動試驗方式，設(shè)置 Ia 為中間繼電器保持電流，Uab為 220V（Ua為＋110V，Ub為－110V）作電容充電電壓，Uc為＋110V。按下“確認”，“開始”輸出220V 電壓。

等待15－25秒重合閘電容充電充滿、信號燈亮后，將Uc電壓值改為－110V（在輸出狀態(tài)中，鼠標(biāo)點擊Uc數(shù)值框，直接輸入－110，按回車鍵），即在第 7 端施加啟動電壓以啟動重合閘，重合閘啟動后，等待重合閘時間到，接點動作，即可測出動作時間。

注意：若重合閘能充電但不能動作，請檢查保持電流是否有輸出。在充電期間，電流輸出回路是斷開的，所以測試儀的電流輸出開路指示燈亮。當(dāng)重合閘動作時，測試儀的電流輸出開路指示燈應(yīng)熄滅。

9、差動繼電器校驗

（1）直流助磁特性的測量

在差動試驗中，制動電流 Izd 設(shè)定為直流電流，逐次改變 Izd 值，在每一助磁電流時加減動作電流 Idz（可用自動試驗方式），測出動作電流IDZ，繪制制動特性曲線。

（2）比率制動特性的測量

制動電流 Izd 設(shè)定為基波電流，逐次改變 Izd 值，在每一制動電流時加減動作電流 Idz，測出動作電流IDZ，繪制制動特性曲線。



注意：

若是DCD—2（A）型差動繼電器，其試驗接線如下：IA——7，IB——9，IN——1，開入A——10，開入公共端+COM——12，繼電器的3和5，6和8分別短接即可。

（3）二次諧波制動特性的測量

制動電流Izd 設(shè)定為二次諧波電流，逐次改變 Izd 值，在每一制動電流時加減動作電流 Idz，測出動作電流IDZ，繪制二次諧波制動特性曲線。

（4）高次諧波制動特性的測量

在差動諧波試驗中，制動電流 Izd 設(shè)定為各次諧波疊加電流，逐次改變 Izd 的某次諧波值，測出動作電流IDZ。

 

附錄4：  繼電保護調(diào)試經(jīng)驗參考

1、過流保護調(diào)試要點

根據(jù)所保護的對象不同，現(xiàn)場常采用一段、二段或三段過流保護，下面以三段式過流保護為例，簡要敘述現(xiàn)場調(diào)試中應(yīng)把握的幾個要點,以拋磚引玉。

校驗過流保護一般選擇“交流試驗”模塊進行測試。

?  如果保護不具方向性，則只需給保護加入故障電流，如果有方向性，電壓源也應(yīng)接入保護。點擊界面上“短路計算”按鈕進行相應(yīng)短路計算，并注意選擇故障的方向。

?  單獨給保護輸入故障電流時，若三相同時輸入，請將測試儀IA、IB、IC三相電流設(shè)為正序相位，即0º、-120º、120º。

●  采用自動試驗方式搜索保護定值時，若擬動作的那段保護的整定動作時間為tms，則應(yīng)將（t+200）ms及以上的數(shù)值填入界面中的“間隔時間”框內(nèi)，以保證測試值的準確性。

●  一般采用“全自動”或“半自動”方式，通過“遞增”或“遞減”變量來測試保護的動作值，而采用“手動”方式測試保護的動作時間。

由于無論是繼電器還是微機保護，在臨界動作附近，其故障量與動作時間總是存在一定的“反時間特性”，即故障量越大（距離保護是越小），保護的動作時間就越小。為了使動作時間測試得更準確，在手動方式下，由測試儀輸出的故障量（電壓、電流幅值）應(yīng)為整定值的1.2倍以上。若是距離保護，測試儀輸出的故障阻抗應(yīng)為整定值的0.8倍以下。這樣，保護才能可靠動作，并且動作時間趨于穩(wěn)定，更接近保護整定的動作時間。

●  對三段過流保護，*好應(yīng)先校驗動作電流較小的III段動作值，在校驗II段時，應(yīng)退出III段過流保護，在校驗I段時，應(yīng)退出II段和III段過流保護，以防止其它段誤動作而干擾試驗。

●  有時I段，也即速斷保護的整定動作電流很大，超出了測試儀單相輸出的*大電流值，此時可將測試儀的兩相或三相電流并聯(lián)輸出。

●  被并聯(lián)的兩相或三相電流的相位應(yīng)設(shè)置為相同，這樣實際輸出的電流大小即為它們的幅值之和。

●  為方便記錄數(shù)據(jù)，只需選擇其中的一相電流作為變量，以增減并聯(lián)輸出的電流大小使保護動作。

●  流回測試儀IN的電流往往較大，試驗時請盡量采用較粗導(dǎo)線，或?qū)筛鶎?dǎo)線并接當(dāng)一根使用，并且，大電流輸出的時間應(yīng)盡可能短，以保證設(shè)備安全。

校驗繼電器時，為防止繼電器接點抖動，不宜將變化步長設(shè)置得太小，否則反而會影響測試的精度。另外，應(yīng)將界面上的“開關(guān)變位確認時間”設(shè)置得大一些，比如20ms或40ms，以忽略繼電器接點的抖動。

2、復(fù)合電壓閉鎖過流保護調(diào)試方案

為論述方便，假設(shè)某保護的定值為：過流：5A；低電壓閉鎖值：60V；負序電壓：6V。

(1) 試驗前，應(yīng)做好以下準備

接線正確：測試儀三相電壓UA、UB、UC應(yīng)分別接保護三相電壓的輸入端；測試儀的IA接保護某一相電流的輸入端，比如A相；測試儀的開入量端子A和公共端 +KM 應(yīng)分別接至保護跳閘接點的兩端，保護為有源接點時，還應(yīng)保證測試儀的公共端 +KM 接保護的正電源端。值得注意的是，有的保護的負序電壓和低電壓由不同的電壓端子接入，因此，在進行下面“檢驗閉鎖電壓值”和“檢驗負序電壓值”測試時應(yīng)分別接線。



請檢查保護的定值中，復(fù)合電壓閉鎖過流功能應(yīng)投入。如果測試時是讓保護的II段過流保護動作，則至少應(yīng)保證II段過流的復(fù)合電壓閉鎖過流功能應(yīng)投入。

(2) 檢驗閉鎖情況

試驗參數(shù)設(shè)置如右圖所示：由測試儀輸出線電壓70V（單相電壓為40.4V，三相電壓UA、UB、UC的相位分別為0º、-120º、120º ），大于閉鎖電壓60V，保護處于閉鎖狀態(tài)。由測試儀輸出相電流，初始值為3A，步長為0.1A，逐步增大相電流值至7A，檢驗保護應(yīng)不動作。



(3) 檢驗過流定值

由測試儀輸出線電壓50V（單相電壓為28.8V，三相電壓UA、UB、UC的相位分別為0º、-120º、120º ），小于閉鎖電壓60V，保護閉鎖解除，允許動作。由測試儀輸出相電流，初始值為3A，步長為0.1A，逐步增大相電流至保護動作，測得保護動作電流，與保護整定的過流定值進行比較。

試驗參數(shù)設(shè)置如右圖所示：

(4) 檢驗閉鎖電壓值

設(shè)測試儀輸出的初始電壓為70V，大于閉鎖電壓；初始電流為7A，大于過流定值，并設(shè)電壓為變量，三相電壓的步長均為0.1V。開始試驗后，保護處于閉鎖狀態(tài)。逐步減小線電壓至保護動作，測得保護動作電壓，將此時測試儀輸出的線電壓與保護整定的低電壓閉鎖定值進行比較。



注意：由于保護由閉鎖狀態(tài)到閉鎖解除有一定的延時，為保證測試的準確性，手動減小電壓時，在接近保護動作前，每減小一個步長應(yīng)停留足夠時間等待保護動作。

試驗參數(shù)設(shè)置如右圖所示：

(5) 檢驗負序電壓值

由于整定的負序電壓值較低電壓閉鎖值小，為防止干擾，試驗前先將保護的低電壓閉鎖值整定為3V，小于負序電壓。

設(shè)測試儀輸出的初始負序線電壓為4V（單相電壓為2.3V，將三相電壓的相位改為0º、120º、-120º 即可），小于整定的負序電壓；初始電流為7A，大于過流定值，并設(shè)電壓為變量，步長為0.1V（電壓UA、UB、UC的步長應(yīng)相同）。開始試驗后，保護不動作。逐步增大線電壓至保護動作，測得保護動作電壓，與保護整定的負序電壓定值進行比較。



(6) 整組傳動試驗

將保護各定值改為原初始定值后，由測試儀輸出線電壓50V（正序電壓），初始電流為7A，在合上斷路器后開始試驗，保護動作，檢驗開關(guān)是否跳閘成功。

3、微機變壓器差動保護常識

(1) 變壓器接線

保護定值中的變壓器接線類型都是指變壓器一次側(cè)的實際接線，一般有：Y / ?-11型、Y / Y（Y0）、Y / ?-1等幾種。對于三卷變，測試時，一般也是取其中的兩卷測試，和兩卷變的測試方法一樣。

(2) 高壓側(cè)平衡系數(shù)

目前，大部分微機保護均采用由保護內(nèi)部通過計算的方式進行星-三角的數(shù)值和相位的自矯正，因此，盡管變壓器是Y / ?-11接線，但其CT采用Y / Y接線，從而使外部接線更加簡單。當(dāng)然，也有一部分微機保護不這樣，仍然有變壓器的CT接線進行矯正。

因為差動保護的定值單中并沒有高壓側(cè)平衡系數(shù)，這給測試和計算帶來了不便。我們知道，高壓側(cè)平衡系數(shù)默認為1，但常常又測得實際值為1.732。按以下方法確定高壓側(cè)的平衡系數(shù)：

在進行差動門檻和速斷值測試時，如果實測的動作電流等于1.732倍的整定值時，則計算時高壓側(cè)平衡系數(shù)取1.732，如果實測的動作電流等于整定值時，則計算時高壓側(cè)平衡系數(shù)取1。

(3) 試驗接線方法

當(dāng)變壓器接線類型為Y / Y（Y0）時，試驗的接線很簡單：測試A相時，測試儀IA接保護高壓側(cè)的A相，測試儀的IB接保護低壓側(cè)的a相，保護高、低壓側(cè)的中性線短接后，接測試儀的IN，不存在補償電流問題。測試變壓器B、C相時，接線與上述類似。



當(dāng)變壓器接線類型為Y / ?-11時，常見的接線為：測試變壓器A相時，測試儀IA接保護高壓側(cè)的A相，測試儀的IB接保護低壓側(cè)的a相，測試儀的IC接低壓側(cè)的c相，保護高、低壓側(cè)的中性線短接后，接測試儀的IN，其中IC作為補償電流。但如果要求測試變壓器的B相或C相時，又該如何接線呢？

由右圖所示向量圖可以看出，高壓側(cè)轉(zhuǎn)換后的電流應(yīng)為：I'A = ( IA - IB ) / 1.732，I'B = ( IB - IC ) / 1.732，I'C = ( IC - IA ) / 1.732，如果只給高壓側(cè)A相通入一個電流，B、C相不加電流，則轉(zhuǎn)換后的高壓側(cè)三相電流為：

I'A = ( IA - IB ) / 1.732 = ( IA - 0) / 1.732 = IA  / 1.732；

I'B = ( IB - IC ) / 1.732 = ( 0 - 0 ) / 1.732 = 0；

I'C = ( IC - IA ) / 1.732 = ( 0 - IA ) / 1.732 = - IA  / 1.732。

所以高壓側(cè)C相上有了電流，并且與A相上的電流大小相等，方向相反。試驗時，為了平衡高壓側(cè)C相上的電流，就在低壓側(cè)的c相上加一補償電流，并且，所加的補償電流應(yīng)與加在低壓側(cè)a相上的電流大小相等，方向相反。

同理，如果測試變壓器的B相，即只給高壓側(cè)的B相加電流，A、C兩相不加電流，依據(jù)上述公式得：

I'A = ( IA - IB ) / 1.732 = ( 0 - IB) / 1.732 = -IB  / 1.732；

I'B = ( IB - IC ) / 1.732 = ( IB - 0 ) / 1.732 = IB / 1.732；

I'C = ( IC - IA ) / 1.732 =  ( 0 - 0 ) / 1.732 = 0。

由此看出，高壓側(cè)的A相上有了一個大小相等、方向相反的電流，試驗時應(yīng)補償?shù)蛪簜?cè)的a相。因此，正確的接線為：測試儀IA接保護高壓側(cè)的B相，測試儀的IB接保護低壓側(cè)的B相，測試儀的IC接低壓側(cè)的a相，保護高、低壓側(cè)的中性線短接后，接測試儀的IN，其中IC作為補償電流。

考慮到加在低壓側(cè)的兩個電流具有“大小相等、方向相反”的特性，試驗時可只需給保護輸入兩路電流。正確的接線為：測試變壓器A相時，測試儀IA接保護高壓側(cè)的A相，測試儀的IB接保護低壓側(cè)的a相，保護低壓側(cè)a、c相負極性端短接，低壓側(cè)的c相與保護高壓側(cè)的中性線短接后，接測試儀的IN。

由上述分析不難發(fā)現(xiàn)，加在保護低壓側(cè)對應(yīng)相的電流應(yīng)與加在高壓側(cè)的電流反相，加在低壓側(cè)的補償電流由要與加在低壓側(cè)對應(yīng)相的電流反向。所以在測試變壓器A相時，當(dāng)測試儀IA的電流設(shè)為0º，則測試儀IB的電流應(yīng)為180º，測試儀IC的電流應(yīng)為0º。

(4) 保護的動作方程

假設(shè)保護的差動電流為Id，制動電流為Ir，差動門檻定值為Icd，差動速斷定值為Isd，拐點1為Ig1，比例制動系數(shù)為K1，拐點2為Ig2，比例制動系數(shù)為K2，則國內(nèi)絕大部分保護的動作方程均為：

Id > Icd   當(dāng) Ir < Ig 時；

Id > Icd + K * ( Ir – Ig1 )    當(dāng) Ig2 > Ir > Ig1 時；

Id > Icd + K1 * ( Ig2 – Ig1 ) + K2 * （ Ir – Ig2）        當(dāng) Ir > Ig2 時；

Id > Isd

比例制動曲線如右圖所示。



以上四個動作方程只要滿足其中一個,保護就會動作出口。

大部分差動保護目前只采用了一個拐點。即便是存在兩個拐點的差動保護，為了測試更方便簡單，往往也可以在試驗前將保護定值中修改定值為：Ig1 = Ig2；K1 = K2。從而按只有一個拐點的方式進行測試。只有一個拐點的比例制動動作方程如下：

Id > Icd + K * ( Ir – Ig )    當(dāng) Ir > Ig 時；

對于微機差動保護，實際上比例制動和速斷保護是兩套保護，所以很多保護都設(shè)置了控制字，用于投、退這兩種保護。

無任是比例制動保護，還是速斷保護，它們動作出口的時間都非常短，一般在30-60ms之間，而這兩種保護往往又共用一個出口接點，這給測試工作帶來一些不便。測試差動速斷保護時，一般應(yīng)將“比例制動”保護由控制字退出。如果不退出，或有些保護沒有這種退出功能，則只有在比例制動保護動作后，繼續(xù)增加輸出電流，從保護的指示燈或有關(guān)報文判斷差動速斷保護是否動作。

(5) 高、低壓側(cè)電流與差動電流、制動電流的關(guān)系

值得注意的是，試驗期間，通過改變測試儀某一相電流至保護動作，此時測試儀輸出的電流并非動作電流或制動電流，更不能受差動繼電器的動作原理影響，認為加在高壓側(cè)的就是動作電流，加在低壓側(cè)的就是制動電流。微機差動保護并不是直接比較高低壓側(cè)的電流大小動作的，而是判斷是否滿足上述的動作方程。那高、低壓側(cè)電流與差動電流、制動電流的關(guān)系是怎樣的呢？

一般，國內(nèi)保護的差動電流均采用：Id = | Ih + Il |，可表述為:差動電流等于高、低壓側(cè)電流矢量和的優(yōu)良值，因此必須注意加在保護高低壓側(cè)電流的方向。

制動電流的方程則各個品牌和型號的保護往往不同，國內(nèi)保護*常見的公式有以下三種：

1.  Ir = max{ | Ih |，| Il | }，正確的表述為：制動電流等于高、低壓側(cè)電流幅值的*大值；

2.  Ir = ( | Ih | + | Il | ) / K ，正確的表述為：制動電流等于1/K倍的高、低壓側(cè)電流幅值之和；

3.  Ir = | Il | ，正確的表述為：制動電流等于低壓側(cè)電流的幅值。

公式2 中的K值大部分保護為2，個別保護為1。

另外兩個公式有的保護也會采用：Ir = | Ih - Il | / K ，Ir =（ | Id | - | Ih | - | Il | ）/ K 。

實際上，試驗時記錄下的保護臨界動作時測試儀輸出的IA、IB的電流值都不能等同與上述的高、低壓側(cè)電流，因為還得考慮高低壓側(cè)的平衡系數(shù)。假設(shè)測試儀IA輸出給高壓側(cè)，IB輸出給低壓側(cè)，高低壓側(cè)的平衡系數(shù)分別為 K1、K2，則高低壓側(cè)的電流為：Ih = K1 * IA，Il = K2 * IB。再代入差動電流和制動電流的公式去求出相應(yīng)的差動電流和制動電流。

4、差動保護測試

為論述方便，假設(shè)某保護的定值為：變壓器容量：6300 KVA；高壓側(cè)額定電壓35 KV；高壓側(cè) CT變比 150 / 5；低壓側(cè)額定電壓 6 KV；低壓側(cè)CT變比 400 / 5；門檻值：2 A；速斷值：10A；拐點值：4 A；比例制動斜率：0.5 ；低壓側(cè)平衡系數(shù)：1.38；變壓器接線類型：Y / ?-11，諧波制動系數(shù)：0.18。

(1) 正確接線

測試儀IA接保護高壓側(cè)A相，測試儀IB接保護低壓側(cè)a相，測試儀IC接保護低壓側(cè)c相；保護的高、低壓側(cè)的N相短接后，接測試儀的IN。

(2) 差動門檻及速斷值檢驗

由測試儀給高壓側(cè)A相輸出單相電流，初始值為0，步長為0.1A，緩慢增加電流至保護動作。將實測的動作電流與保護的門檻定值比較。一般實測的動作電流是保護門檻定值的1.732倍，這是因為保護在處理星-三角轉(zhuǎn)換時，已考慮了數(shù)值和相位的補償問題，否則實測的動作電流應(yīng)等于保護的門檻定值。

測速斷前，先通過保護的控制字將“比例制動”保護退出，試驗的方法同上。一般實測的動作電流是保護速斷定值的1.732倍。如果1.732倍的速斷動作值很大，可以采用測試儀兩相電流并聯(lián)輸出（兩相電流相位應(yīng)相同），也可以將保護中的速斷定值設(shè)置得小一些。

(3) 比例制動系數(shù)檢驗

?  計算高、低壓側(cè)額定電流

Ie1 =( 6300 / 35 ) / ( 150 / 5) = 6 A；  

Ie2 =( 6300 / 6) / ( 400 / 5 ) = 7.88 A

?  開始試驗

設(shè)置IA = Ie1 = 6 A,相位為0°；IB = Ie2 = 7.88 A，相位為180°；IC = Ie2 = 7.88 A，相位為0°；并且設(shè) IA 為變量，步長為0.1A。

點擊“開始試驗”按鈕，保護應(yīng)不動作。逐步減小IA至保護動作，記下此時IA、IB的值，假設(shè)IA=5.5 A，IB=7.88 A。這樣，**組數(shù)據(jù)測試完畢，還可設(shè)初始的IA、IB（IC）分別為1.5倍、2倍、2.5倍及3倍的高低壓側(cè)的額定電流。當(dāng)然,也可以隨機取一組IA、IB值，只要保證開始試驗保護不動作。并且，也不必局限于減小變量至保護動作，增加變量也能使保護動作，測得的數(shù)據(jù)同樣滿足要求。依據(jù)上述方法，測試出其它幾組保護動作時的IA、IB的值，以便多驗證幾組數(shù)據(jù)。

?  計算驗證

這一步是*關(guān)鍵的，對于不同的保護，雖然差動電流的計算公式一般為：Id = | Ih + Il |，但制動電流的公式卻往往不同。并且還涉及到高、低壓側(cè)平衡系數(shù)問題。因為有的保護本身考慮了星-三角的轉(zhuǎn)換問題，而有的沒有，所以計算時高壓側(cè)的平衡系數(shù)有時應(yīng)取1，有時應(yīng)取1.732。這里以國內(nèi)主流保護常用的兩種制動電流公式為例，詳細介紹如下：

(4) 確定高壓側(cè)平衡系數(shù)

在進行差動門檻和速斷值測試時，如果實測的動作電流等于1.732倍的整定值時，則計算時高壓側(cè)平衡系數(shù)取1.732，如果實測的動作電流等于整定值時，則計算時高壓側(cè)平衡系數(shù)取1。

?  當(dāng) Ir = max ( | Ih |，| Il | ) 時

由上述第三步已測得保護臨界動作時的高、低壓側(cè)電流為：Ih = IA = 5.5 A，Il = 7.88 A，假設(shè)按上述方法已確定高壓側(cè)平衡系數(shù)為1，則差動電流和制動電流分別為：

Id = | Ih + Il | = | 5.5 - 1.38*7.88 | =  5.37 A ；   備注：IA(Ih)與IB(Il)的相位相反,而公式里是高、低壓側(cè)電流的矢量和    

Ir = max{ | Ih |，| Il | } = max{ 5.5， 1.38*7.88  } = 10.87

對于只有一個拐點的制動曲線,一般比例制動的動作方程均為：Id > Icd + K*( Ir - Ig)，其中，Icd為差動門?定值，Ig為拐點定值，K 即為這里要求的比例制動斜率。以上公式?等號，即得以下方程：

Id = Icd + K*( Ir - Ig)，

5.37 = 2 + K*( 10.87 - 4 )        求得 K = 0.49

將實測值與整定的比例制動斜率進行比較。

?  當(dāng)Ir =( | Ih | + | Il | ) / 2 時

假設(shè)由上述第三步改用增加IA至保護動作的方法，已測得保護臨界動作時的一組高、低壓側(cè)電流為：Ih=IA= 5.41 A，Il= 4.08 A，同時假設(shè)按上述方法已確定高壓側(cè)平衡系數(shù)為1.732，則差動電流和制動電流分別為：

Id = | Ih + Il | = | 5.41*1.732 - 1.38*4.08 | =  3.74 A ；   備注：IA(Ih)與IB(Il)的相位相反,而公式里是高、低壓側(cè)電流的矢量和    

Ir = 0.5*( | Ih | + | Il | ) = 0.5*( 5.41*1.732 + 1.38*4.08 ) = 7.5 A

代入動作方程如下:

Id = Icd + K*( Ir - Ig)，

3.74 = 2 + K*( 7.5 - 4 )          求得 K = 0.497

將實測值與整定的比例制動斜率進行比較。

(5) 諧波制動系數(shù)檢驗

由測試儀給保護高壓側(cè)輸出諧波，由測試儀IB輸出，低壓側(cè)輸出基波。由測試儀IA輸出。設(shè)置測試儀初始輸出電流均為1A，輸出基波的IA為變量，步長為0.1A。開始試驗后，保護不動作。逐步增大IA至保護動作，記下此時IA的動作值。則保護的諧波制動系數(shù)為：

K=（IB / IA）*100%

將實測制動系數(shù)與整定值進行比較。

 

5、RCS－900系列保護測試

(1) RCS－900系列保護裝置

 

型號	主  要  功  能	應(yīng)  用  范  圍
RCS－901	高頻閉鎖方向、高頻閉鎖零序、 工頻變化量阻抗、兩段或四段零序、 三段接地和相間距離、重合閘	220KV 及以上電壓等級輸電線路
RCS－902	高頻閉鎖距離、高頻閉鎖零序、 工頻變化量阻抗、兩段或四段零序、 三段接地和相間距離、重合閘
RCS－931	縱聯(lián)分相差動保護、高頻閉鎖零序、 工頻變化量阻抗、兩段或四段零序、 三段接地和相間距離、重合閘
RCS－941	高頻閉鎖距離、高頻閉鎖零序（B型）、 三段接地和相間距離、四段零序、 低周保護、不對稱相繼速動、 雙回線相繼速動（B型無）、重合閘	110KV 電壓等級輸電線路
RCS－943	縱聯(lián)分相差動保護、三段接地和相間距離、 四段零序、重合閘、 不對稱相繼速動、雙回線相繼速動
RCS－951	高頻閉鎖相間距離（B型）、三段相間距離、 四段過流、重合閘、低周保護、 不對稱相繼速動、雙回線相繼速動（B型無）	35～66KV電壓等級輸電線路
RCS－953	縱聯(lián)分相差動保護、三段相間距離、 四段過流、重合閘、 不對稱相繼速動、雙回線相繼速動
RCS－921	失靈保護及自動重合閘	3＼2 接線與角型接線的短路器
RCS－922	比例差動保護及充電保護	3＼2 接線方式下的短引線保護，也可兼作線路的充電保護
RCS－923	失靈起動及輔助保護	短路器失靈起動及輔助保護，也可作為母聯(lián)或分段開關(guān)的電流保護
RCS－925	過電壓保護與故障起動裝置	輸電線路過壓保護及遠方跳閘的就地判別

 

(2) 縱聯(lián)變化量方向保護（RCS－901以閉鎖式為例）

將收發(fā)信機整定在“負載”位置，或?qū)⒈狙b置的發(fā)信輸出接至收信輸入構(gòu)成自發(fā)自收。僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”。整定保護定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護”置1、“允許式通道”置0、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將IA修改為5A，三相電壓均改為20V，然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量。

可按上述方法分別模擬單相接地、兩相短路、兩相接地和三相正方向瞬時性故障。裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯(lián)變化量方向”，動作時間為15～30ms。模擬上述反方向故障，縱聯(lián)保護不動作。

(3) 縱聯(lián)距離保護（RCS－902 / 941B / 951B以閉鎖式為例）

將收發(fā)信機整定在“負載”位置，或?qū)⒈狙b置的發(fā)信輸出接至收信輸入構(gòu)成自發(fā)自收。僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”。整定保護定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護”置1、“允許式通道”置0、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將IA修改為5A，三相電壓均改為Ｕ=0．95＊Ｉ＊ＺＦ（ＺＦ縱聯(lián)距離阻抗定值），然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量。

分別模擬單相接地、兩相短路、兩相接地和三相正方向瞬時性故障。裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯(lián)距離方向”，動作時間為15～30ms。模擬上述反方向故障，縱聯(lián)保護不動作。

(4) 縱聯(lián)零序保護（RCS－901 / 902 / 941B）

將收發(fā)信機整定在“負載”位置，或?qū)⒈狙b置的發(fā)信輸出接至收信輸入構(gòu)成自發(fā)自收。投主保護壓板及零序壓板，重合把手切在“綜重方式”。整定保護定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護”置1、“允許式通道”置0、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將IA修改為大于零序方向過流定值，三相電壓均改為20，然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量，模擬單相接地正方向瞬時性故障。

裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮，液晶上顯示“縱聯(lián)零序保護”，動作時間為15～30ms。模擬上述反方向故障，縱聯(lián)保護不動作

(5) 光纖縱差保護（RCS－931 / 943 / 953）

將光端機（在CPU插件上）的接收“RX”和發(fā)送“TX”用尾纖短接，構(gòu)成自發(fā)自收方式。僅投主保護壓板，重合把手切在“綜重方式”。整定保護定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護”、“光纖”、“通道自環(huán)”、“投重合閘”和“投重合閘不檢”均置1。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將IA修改為Ｉ＞１．05＊０．5＊Max（差動電流高定值、4＊（５７．7／ＸＣ1）），模擬單相或多相區(qū)內(nèi)故障。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。

裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮，液晶上顯示“電流差動保護”，動作時間為40～60ms。

重做上述試驗加故障電流Ｉ＜0．95＊０．5＊Max（差動電流低定值、１．5＊（５７．7／ＸＣ1）），裝置應(yīng)可靠不動作.。

(6) 距離保護

僅投距離保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；整定保護定值控制字中“投Ｉ段接地距離”置1、“投Ｉ段相間距離”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將IA修改為5A，三相電壓修改為：U＝０．95＊Ｉ＊ZZD1（ZZD1為距離Ｉ段阻抗定值）。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵），模擬三相正方向瞬時故障。

分別模擬單相接地、兩相接地正方向瞬時性故障，裝置面板上相應(yīng)燈亮，液晶上顯示“距離Ｉ段動作”，動作時間為10～25ms。

按上述方法分別校驗ＩＩ、ＩＩＩ段距離保護，注意加故障量的時間應(yīng)大于保護定值時間。

加故障電流20A，故障電壓0V，分別模擬單相接地、兩相短路、兩相接地和三相反方向故障，距離保護不動作。

(7) 工頻變化量距離保護

僅投距離保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；整定保護定值控制字中“工頻變化量阻抗”置1，投相間、接地各段距離置0。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將電流修改為Ｉ＝2ＩN，三相電壓均改為在0—UN范圍內(nèi)。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量，分別模擬A、B、C相單相接地瞬時性故障，及AB、BC、CA相間瞬時性故障（同時應(yīng)滿足故障電壓在0—100V范圍內(nèi)）；

模擬單相接地故障電壓：Ｕ＝（１＋Ｋ）Ｉ＊DZZD＋（１－１．05m）UN

模擬相間故障電壓：Ｕ＝2Ｉ＊DZZD＋（１－１．05m）＊100 V

式中m＝0．9、1、1．2，DZZD —工頻變化量距離定值；

工頻變化量阻抗在m＝1．1時應(yīng)可靠動作，在m＝0．9時應(yīng)可靠不動作，在m＝2時動作時間小于10ms，裝置面板相應(yīng)燈亮。

加故障電流為Ｉ＜Ｕｎ／DZZD分別模擬反方向各種類型出口故障，工頻變化量距離保護應(yīng)不動作。

注意：

試驗時所用試驗設(shè)備在模擬故障時，電流電壓必須同時變化；

試驗正方向故障時，必須注意約束DZ動作的全阻抗繼電器在故障時應(yīng)能處在動作狀態(tài)。

(8) 零序保護（RCS－901 / 902 / 931）

僅投零序保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；整定保護定值控制字中“零序ＩＩＩ段經(jīng)方向”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將電流修改為Ｉ＝1．05＊Ｉ0Nzd（其中Ｉ0Nzd為零序過流Ｉ～ＩV段定值，以下同），三相電壓均改為20V。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量，模擬單相正方向故障。

裝置面板上相應(yīng)燈亮，液晶上顯示“零序過流Ｉ段”或“零序過流ＩＩ段”或“零序過流ＩＩＩ段”或“零序過流ＩV段”；

加故障電壓30V，故障電流0．95＊Ｉ0Nzd，模擬單相正方向故障，零序過流保護不動；

加故障電壓30V，故障電流1．2＊Ｉ0Nzd，模擬單相反方向故障，零序過流保護不動；

(9) 零序保護（RCS－941 / 943）

僅投零序保護壓板，重合把手切在“綜重方式”；整定保護定值控制字中“零序Ｉ段經(jīng)方向”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將電流修改為Ｉ＝1．05＊Ｉ0Nzd（其中Ｉ0Nzd為零序過流Ｉ段定值，以下同），三相電壓均改為20V。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量，模擬單相正方向故障。

裝置面板上相應(yīng)燈亮，液晶上顯示“零序過流Ｉ段”；

加故障電壓30V，故障電流0．95＊Ｉ0Nzd，模擬單相正方向故障，零序過流保護不動；

加故障電壓30V，故障電流1．2＊Ｉ0Nzd，模擬單相反方向故障，零序過流保護不動；

按上述方法分別校驗ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ段零序過流保護，注意加故障量的時間應(yīng)大于保護整定時間。

(10) 過流保護（RCS－951 / 953）

僅投過流保護Ｉ段壓板。整定保護定值控制字中“投Ｉ段過流方向”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1。

在“交流試驗”中，設(shè)置三相正常電壓（幅值均為57.735V，正序相位），選擇“手動試驗”方式。開始試驗，等保護充電，直至“充電”燈亮。在不停止輸出的狀態(tài)下直接將電流修改為Ｉ＝1．05＊Ｉ1ZD（其中Ｉ1ZD為過流Ｉ段定值），三相電壓均改為20V。然后按“確認”鍵（注意：要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認”鍵）。此時測試儀輸出一突變的故障量，分別模擬單相、兩相、三相正方向故障。

裝置面板上相應(yīng)燈亮，液晶上顯示“過流Ｉ段”；

加故障電壓30V，故障電流0．95＊Ｉ1ZD，模擬單相、兩相、三相正方向故障，過流保護不動；

加故障電壓30V，故障電流1．2＊Ｉ1ZD，模擬單相、兩相、三相反方向故障，過流保護不動；

按上述方法分別校驗ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ段零序過流保護，注意加故障量的時間應(yīng)大于保護整定時間。

(11) 低周保護（RCS－941 / 951）

僅投低周保護壓板。整定保護定值控制字中“投低周保護”置1、“投重合閘”置1、“投重合閘不檢”置1。

在“頻率及高低周”模塊中，選擇“動作頻率”試驗項目，并設(shè)置“頻率變化前延時”為20s。在“動作頻率”頁面中，設(shè)三相電流為2A（均應(yīng)大于0．06ＩN），設(shè)初始頻率為50Hz，終止頻率小于整定的頻率值，“測試時df／dt值”為0.5Hz／s。

開始試驗后，測試儀輸出三相對稱電壓（三個相間電壓均應(yīng)大于低周低壓定值）三相電流模擬正常系統(tǒng)狀態(tài)，等保護充電，直至“充電”燈亮。

“頻率變化前延時”結(jié)束后，測試儀自動平滑降低三相電壓的頻率至低周保護低頻定值以下，并等待裝置動作出口。裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮，“充電”燈滅（低周保護動作閉鎖重合閘），液晶上顯示“低周動作”；

整定保護定值控制字中“低周保護滑差閉鎖”置1。

選擇“df／dt閉鎖”試驗項目。在“df／dt閉鎖”頁面中設(shè)置df／dt的變化初值大于整定的滑差閉鎖值，變化終值小于整定的滑差閉鎖值，變化步長為0.1 Hz／s。模擬當(dāng)試驗所加滑差小于低周滑差閉鎖值時，保護開放低周保護，當(dāng)試驗所加滑差大于低周滑差閉鎖值時，保護應(yīng)可靠閉鎖低周保護。

軟件能按不同的df／dt值自動變化系統(tǒng)輸出頻率，逐步搜索出裝置臨界動作的df／dt值，即認為是“df／dt閉鎖”。

(12) 通道聯(lián)調(diào)（RCS－941 / 951）

高頻通道

將兩側(cè)保護裝置及收發(fā)訊機電源打開，收發(fā)訊機整定在通道位置，投主保護、距離保護、零序過流保護壓板，合上斷路器；

通道試驗：

按保護屏上的“通道試驗”按鈕，本側(cè)立即發(fā)訊，連續(xù)發(fā)200ms后停訊，對側(cè)收訊經(jīng)遠方起訊回路向本側(cè)連續(xù)發(fā)訊10ms后停訊，本側(cè)連續(xù)收訊5s后，本側(cè)再次發(fā)訊10s后停訊；

故障試驗：

加故障電壓0V，故障電流10A，模擬各種正方向故障，縱聯(lián)保護應(yīng)不動作，關(guān)掉對側(cè)收發(fā)訊機電源，加上故障量，縱聯(lián)保護應(yīng)動作。

數(shù)字通道

將兩側(cè)裝置的光端機（CPU插件）經(jīng)光纖或PCM機復(fù)接相連，將保護定值控制字中“通道自環(huán)”置0，若通道正常，兩側(cè)裝置的“通道異常”指示燈均不亮。

6、南瑞部分保護

(1)、RCS-901微機線路保護

注意：

試驗時應(yīng)先輸出足夠長的“故障前狀態(tài)”，等“TV斷線”燈滅；如果要測試重合情況，還應(yīng)等重合充電指示燈亮。所以故障前時間可能要設(shè)置得較大，比如28s（大于重合閘充電時間即可）。各試驗的各個正序靈敏角或零序靈敏角應(yīng)對照定值單如實設(shè)置。

● 縱聯(lián)變化量方向

投僅主保護壓板，模擬II段距離或II段零序故障，保護動作時報文為：“縱聯(lián)變化量方向”。

● 縱聯(lián)零序方向

投主保護和零序壓板，模擬II段零序故障，保護動作時報文為：“縱聯(lián)變化量方向”和“縱聯(lián)零序方向”。如果要求只報“縱聯(lián)零序方向”，可在試驗前將控制字中的“縱聯(lián)變化量方向”置0。

在軟件中模擬反方向故障，保護應(yīng)不動作。

● 工頻變化量阻抗

僅投距離保護壓板，在“線路保護”模塊的“工頻變化量阻抗定值校驗”測試項中測試。輸入“工頻變化量阻抗”定值，并且將故障電流設(shè)置得足夠大，比如10A或以上，否則計算的電壓可能為負值。模擬1.1倍時可靠動作，0.9倍時可靠不動作，1.2倍時測試動作時間。保護動作時報文為：“工頻變化量阻抗”。

● 距離保護

僅投距離保護壓板，在“線路保護”模塊的“阻抗定值校驗”測試項中測試。校驗接地距離阻抗時，試驗前應(yīng)保證零序補償系數(shù)設(shè)置正確。保護動作時報文為：“距離XX段”。觀察報文中的測試相是否與當(dāng)前模擬的故障相*。

單相接地距離I、II段動作時，保護應(yīng)單跳，III段動作時，保護三跳。相間接地距離和相間距離各段動作，保護均為三跳。

● 零序保護

僅投零序保護壓板，在“線路保護”模塊的“零序電流定值校驗”測試項中測試。保護動作時報文為：“零序XX段”。觀察報文中的測試相是否與當(dāng)前模擬的故障相*。

零序I、II段動作時，保護應(yīng)單跳，III段動作時，保護三跳。

● 重合閘及后加速

如模擬的是零序保護，則僅投零序保護壓板，如模擬的是距離保護，則僅投距離保護壓板，在“線路保護”模塊的“自動重合閘及后加速”測試項中測試。設(shè)置重合前后的兩次故障，可將各種時間參數(shù)都設(shè)得大一些，如3s或5s，由測試儀根據(jù)所接收的保護信號自行控制試驗過程，且故障前時間應(yīng)大于保護充電時間。

如模擬接地距離故障，還應(yīng)注意零序補償系數(shù)設(shè)置正確。

●  TV短線相過流或TV短線零序過流

投零序壓板，在“交流試驗”中輸出大于整定值的單相電流，或模擬零序故障。在“TV短線”信號燈滅之前應(yīng)輸出故障。兩種試驗均報“TV短線過流”。

(2)、RCS-978變壓器差動保護

● 制動特性



說明：上述曲線實際上有三個拐點，Ig1=0，Ig2=0.5Ie，Ig3=6Ie

● 試驗接線

因本保護為低壓側(cè)轉(zhuǎn)角，與常見的高壓側(cè)轉(zhuǎn)角的變壓器保護不同。

6個電流輸出

Y/ Y兩側(cè)試驗（以下簡稱為I側(cè)、II側(cè)）

I側(cè)、II側(cè)三相均以正極性接入，I、II側(cè)的對應(yīng)相電流互錯180°。用“交流試驗”各在I側(cè)、II側(cè)加入電流I*（標(biāo)么值，I*倍額定電流，其基值為對應(yīng)側(cè)的額定電流），裝置應(yīng)無差流。

例如，I*取0.5，實際應(yīng)在Y側(cè)加入0.5*Ie1（Ie1為I側(cè)的額定電流）三相電流，在II側(cè)加入0.5*Ie2（Ie2為△側(cè)的額定電流）三相電流，裝置應(yīng)無差流。

Y/△-11兩側(cè)試驗（以下簡稱為I側(cè)、III側(cè)）

I側(cè)、III側(cè)三相均以正極性接入，I側(cè)電流應(yīng)超前III側(cè)的對應(yīng)相電流150°。用“交流試驗”各在I側(cè)、III側(cè)加入電流I*（標(biāo)么值，I*倍額定電流，其基值為對應(yīng)側(cè)的額定電流），裝置應(yīng)無差流。

例如，I*取1，實際應(yīng)在I側(cè)加入1*Ie1（Ie1為Y側(cè)的額定電流）三相電流，在III側(cè)加入1*Ie2（Ie2為△側(cè)的額定電流）三相電流，裝置應(yīng)無差流。

3個電流輸出

Y/ Y兩側(cè)試驗（以下簡稱為I側(cè)、II側(cè)）

當(dāng)進行I、II側(cè)（為Y/Y接線）試驗時，在任意一側(cè)A相加入電流I*，根據(jù)裝置的調(diào)相位方法有（以下公式中的電流均為矢量）：

IA’=IA-I0；     IB’=IB-I0；      IC’=IC-I0

又因為： |3I0’|=|IA+IB+IC|=I*

所以：   |IA’|=2I*/3

|IB’|=I*/3

|IC’|=I*/3

即B、C兩相都會受到影響，為了避免此影響，以使試驗更容易進行，I、II側(cè)采用的接線方式均為：電流從A相極性端進入，流出后進入B相非極性端，由B相極性端流回測試儀。這樣：

|3I0’|=|IA+IB+IC|=| I*+（-I*）+0|=0

所以：  |IA’|= I*

|IB’|=-I*

|IC’|=0

I、II側(cè)加入的電流相角為180°，大小為I*，裝置應(yīng)無差流。

Y/△-11兩側(cè)試驗（以下簡稱為I側(cè)、III側(cè)）

在進行I、III試驗時，采用的接線方式為：I側(cè)電流從A相極性端進入，流出后進入B相非極性端，由B相極性端流回測試儀；III側(cè)電流從A相極性端進入，由A相非極性端流回測試儀。這樣I側(cè)有：

|IA’|= I*

|IB’|=-I*

|IC’|=0

III側(cè)為：

|Ia’|=|（Ia-Ic）|/1.732 =I*/1.732；

|Ib’|=|（Ib-Ia）|/1.73 =I*/1.7322；

|Ic’|=|（Ic-Ib）|/1.732 =0

I、III側(cè)加入的電流相相角為180°，I側(cè)大小為I*，III側(cè)為1.732 I*，裝置應(yīng)無差流。



¢ 平衡系數(shù)

計算變壓器各側(cè)一次額定電流

 I1n=Sn/（1.732*U1n）

式中Sn為變壓器*大額定容量，U1n為變壓器計算側(cè)額定電壓。

計算變壓器各側(cè)二次額定電流

I2n=I1n/nLH

式中I1n為變壓器計算側(cè)一次額定電流，nLH為變壓器計算側(cè)TA變比。

計算變壓器各側(cè)平衡系數(shù)

Kph=Kb*I2n-min/ I2n，其中Kb=min（I2n-max/I2n-min，4）

式中I2n為變壓器計算側(cè)二次額定電流，I2n-min為變壓器各側(cè)二次額定電流值中的*小值，I2n-max為變壓器各側(cè)二次額定電流值中的*大值。

 

¢ 試驗方法

下面僅討論Y/△-11側(cè)的試驗，且只說明比例制動試驗方法。為方便說明，現(xiàn)假設(shè)某變壓器參數(shù)及其計算值為：

項目	高壓側(cè)（Ｉ側(cè)）	中壓側(cè)（ＩＩ側(cè)）	低壓側(cè)（ＩＩＩ側(cè)）
變壓器*大容量Ｓe	180MVA
電壓等級Ｕe	225.5KV	118KV	37.5
接線方式	Y	Y	△-11
各側(cè)TA變比ｎTA	1200A/5A	1200A/5A	2000A/5A
變壓器一次額定電流Ｉ1e	460.87A	880.73A	2771.36A
變壓器二次額定電流Ｉ2e	1.920A	3.665A	6.925A
各側(cè)平衡系數(shù)Ｋ	3.606	1.889	0.999

 

變壓器主保護定值：



差動起動電流：0.3Ｉe

比例制動系數(shù)：0.5

差動速斷：6.0Ｉe

采樣值檢查

在“交流試驗”中，當(dāng)在Ｉ側(cè)A相加入1*1.920A=1.920A（1為標(biāo)么值）單相電流，在ＩＩＩ側(cè)A相加入1*1.732*6.925A =11.994A單相電流時，裝置應(yīng)無差流。

當(dāng)僅在Ｉ側(cè)A相加入1*1.920A=1.920A單相電流，裝置的A相差流應(yīng)為0.667Ｉe，B、C兩相的差流均為0.333Ｉe。

比例制動系數(shù)測試與計算

試驗接線如右圖所示：

在“交流試驗”中，設(shè)初始電流ＩA=3，相位為0°，ＩB=3，相位為180°，ＩC=3，相位為0°；并設(shè)ＩC為變量，步長為0.1A。

開始試驗，差動保護應(yīng)不動作。按步長降ＩC（備注：也可以采用增加變量的方式）至差動保護動作，記錄下此時ＩC的值，假設(shè)為ＩC1。這樣，得出了一組數(shù)據(jù)：高壓側(cè)電流為3A，低壓側(cè)為ＩC1。

按以下步驟進行數(shù)據(jù)處理：

再尋找另外一組數(shù)據(jù)。在“交流試驗”中，設(shè)初始電流ＩA=5，相位為0°，ＩB=5，相位為180°，ＩC=5，相位為0°；并設(shè)ＩC為變量，步長為0.1A。

開始試驗，差動保護應(yīng)不動作。按步長降ＩC至差動保護動作，記錄下此時ＩC的值，假設(shè)為ＩC2。這樣，得出了另一組數(shù)據(jù)：高壓側(cè)電流為5A，低壓側(cè)為ＩC2。

(3)、BP-2B母差保護

動作表達式為：

Id＞Idset

Id＞Kr＊(Ir－Id)

其中Idset為差動門檻定值，Kr為復(fù)式比例系數(shù)（制動系數(shù)）。

并且：

Id＝母線上各元件電流矢量和的優(yōu)良值

Ir＝母線上各元件電流標(biāo)量和

¢ 模擬母線區(qū)外故障

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 任選同一條母線上的兩條變比相同的支路，用“交流試驗”輸出兩相大小相等，方向相反的電流分別至兩條支路中（均接在支路的A相輸入）。

? 按相同步長改變兩電流的大小，母線差動保護應(yīng)始終不動作；

? 觀察面板顯示中，大差流和小差流應(yīng)始終等于零。

¢ 模擬母線區(qū)內(nèi)故障

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 驗證差動門檻值

任選母線上的一條支路，用“交流試驗”輸出一相電流至該支路中的某一相，由0逐步增大輸出電流值至保護動作。將動作電流與差動門檻定值比較。

母線差動保護應(yīng)瞬時動作，切除母聯(lián)及該支路所在母線上的所有支路，母線差動動作信號燈亮。

? 檢驗大差比例制動系數(shù)高值（可適當(dāng)降低差動門檻）

母聯(lián)開關(guān)

選I母線上兩條變比相同支路，用“交流試驗”輸出兩相大小相等，方向相反的電流分別至兩條支路中（均接在支路的A相輸入）。

任選II母線上一條變比相同支路，用“交流試驗”輸出另一相電流至該支路的A相。調(diào)節(jié)輸出電流，使II母線差動動作。

記錄所加電流，驗證大差比例系數(shù)。

? 檢驗大差比例制動系數(shù)低值（可適當(dāng)降低差動門檻）

斷母聯(lián)開關(guān)

 任選I母線上兩條變比相同支路，用“交流試驗”輸出兩相大小相等，方向相反的電流分別至兩條支路中（均接在支路的A相輸入）。

 再任選II母線上一條變比相同支路，用“交流試驗”輸出另一相電流至該支路的A相。調(diào)節(jié)輸出電流，使II母線差動動作。

 記錄所加電流，驗證大差比例系數(shù)。

? 檢驗小差比例制動系數(shù)（可適當(dāng)降低差動門檻）

選I母線上兩條變比相同支路，用“交流試驗”輸出兩相大小不同，方向相反的電流分別至兩條支路中（均接在支路的A相輸入）。

定其中一路電流輸出不變，調(diào)節(jié)另一相電流大小，使母線差動動作。

錄所加電流，驗證小差比例系數(shù)。

¢ 模擬雙母線倒閘操作過程中母線區(qū)內(nèi)故障

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 任選某母線上的一條支路，合上該支路的I母和II母刀閘。

? 用“交流試驗”輸出一相電流至該支路中的某一相，電流值大于差動門檻定值。

? 母線差動保護應(yīng)瞬時動作，切除母聯(lián)及該母線上的所以支路。

? I、II母差動動作信號燈亮。

¢ 失靈保護出口邏輯試驗

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 任選母線上的一條支路，對于該支路的“失靈啟動”壓板投入。

? 在機柜端子排上，將該支路的“失靈啟動”輸入端子與“開入回路公共端”端子短接。

? 經(jīng)短延時t1，保護將切除母聯(lián)，經(jīng)長延時t2，保護將切除該支路所在母線的所以支路。

? 失靈動作信號燈亮。

¢ 母聯(lián)失靈保護試驗

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 任選母線上的兩條支路，分別將兩條支路置于I母和II母。

? 用“交流試驗”輸出三相大小相等，方向相同的電流分別至兩條支路和母聯(lián)中（均接在兩支路的A相和母聯(lián)的   A相輸入，模擬母聯(lián)CT在開關(guān)的I母側(cè)）。BP-2B保護默認母聯(lián)屬于II母元件。

? 所加單相電流應(yīng)大于母聯(lián)失靈保護的過流定值（同時大于差動門檻定值），且母聯(lián)電流持續(xù)加載。

? 母線差動保護應(yīng)瞬時動作首先切除母聯(lián)和II母上的所有支路，裝置經(jīng)“母聯(lián)失靈延時”，將I母上的其余支路切除。

¢ 母線充電保護

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 將“母線充電保護”壓板投入。

? 斷母聯(lián)開關(guān)。

? 用“交流試驗”輸出一相電流至母聯(lián)的某一相，電流大于充電保護電流定值。

? 母線充電保護延時動作，切除母聯(lián)開關(guān)。

? 充電保護動作信號燈亮。

? 母聯(lián)過流保護

條件：不加電壓使“閉鎖開放”燈亮

? 將“母線過流保護”壓板投入。

? 相應(yīng)將母聯(lián)過流或母聯(lián)零序過流中非試驗項定值暫時改大，也可在試驗過流時，模擬三相短路故障輸出（此時沒有零序電流）。

? 用“交流試驗”輸出一相電流至母聯(lián)的某一相輸入，電流值大于母聯(lián)過流定值，小于母聯(lián)零序電流定值，母聯(lián)過流保護動作，切除母聯(lián)開關(guān)。

? 母聯(lián)過流保護動作信號燈亮。

? 斷開過流，恢復(fù)信號。

? 用“交流試驗”輸出一相電流至母聯(lián)的某一相輸入，電流值大于母聯(lián)零序過流定值，小于母聯(lián)過流定值。

? 母聯(lián)過流保護動作，切除母聯(lián)開關(guān)。

? 母聯(lián)過流保護動作信號燈亮。

? 復(fù)合電壓閉鎖

? 用“交流試驗”輸出三相正常對稱電壓（幅值均為57.735V，正序相位）至I母電壓輸入回路。

? 任選I母上的一條支路，用“交流試驗”輸出一相電流至該支路的某一相輸入，電流值大于門檻定值。

? 母線差動保護應(yīng)不動作。

(4)、RCS-915母差保護

試驗方法基本同BP-2B，請參考之！

動作表達式為：

Id＞Kr＊Ir

其中Ir為制動電流，Kr為復(fù)式比例系數(shù)（制動系數(shù)）。

并且：

Id＝母線上各元件電流矢量和的優(yōu)良值

Ir＝母線上各元件電流標(biāo)量和



● 母聯(lián)死區(qū)保護

● 母聯(lián)合位

模擬母線區(qū)內(nèi)故障，保護發(fā)母線跳令后，繼續(xù)通入故障電流，經(jīng)整定延時Tsq，母聯(lián)死區(qū)保護動作將另一條母線切除。

● 母聯(lián)分位

模擬母線區(qū)內(nèi)故障，保護應(yīng)只跳死區(qū)側(cè)母線。（注意：故障前兩母線電壓必須均滿足電壓閉鎖條件）

● 定值解析

●  ILcd

差動啟動電流低定值。該定值為防止母線故障大電源側(cè)跳開，差動啟動元件返回而設(shè)，按切除小電源能滿足足夠的靈敏度整定。如無大、小電源情況，整定為0.9 Ihcd。

?  K L

比例制動系數(shù)低定值。按母聯(lián)開關(guān)斷開時，弱電源供電母線發(fā)生故障的情況下，大差比例差動元件具有足夠的靈敏度。

 

一、微機繼電保護綜合測試儀性能特點

1、電壓電流輸出靈活組合  輸出達6相電壓6相電流，可任意組合實現(xiàn)常規(guī)4相電壓3相電流型、6相電壓型、6相電流型，以及12相型輸出模式，既可兼容傳統(tǒng)的各種試驗方式，也可方便地進行三相變壓器差動試驗和廠用電快切和備自投試驗。

2、操作方式  單機電容觸摸LED顯示屏裝置內(nèi)部WIN7-64位操作系統(tǒng)獨立運行，也可外接筆記本電腦或臺式機進行操作，方便快捷，性能穩(wěn)定。

3、新型高保真線性功放  輸出端一直堅持采用高保真、高可靠性模塊式線性功放，而非開關(guān)型功放，性能好。不會對試驗現(xiàn)場產(chǎn)生高、中頻干擾，而且保證了從大電流到微小電流全程都波形平滑精度優(yōu)良。

4、高性能主機  輸出部分采用DSP控制，運算速度快，實時數(shù)字信號處理能力強，傳輸頻帶寬，控制高分辨率D/A轉(zhuǎn)換。輸出波形精度高，失真小線性好。采用了大量*技術(shù)和精密元器件材料，并進行了專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便，開機即可工作，流動試驗非常方便。

5、軟件功能強大  可完成各種自動化程度高的大型復(fù)雜校驗工作，能方便地測試及掃描各種保護定值，進行故障回放，實時存儲測試數(shù)據(jù)，顯示矢量圖，聯(lián)機打印報告等。6相電流可方便進行三相差動保護測試。

6、具有獨立直流電源輸出  設(shè)有一路110V 及 220V可調(diào)直流電源輸出。

7、接口完整  裝置帶有USB通訊口，可與計算機及其它外部設(shè)備通信。

8、完善的自我保護功能  散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，硬件保護措施可靠完善，具有電源軟啟動功能，軟件對故障進行自診斷以及輸出閉鎖等功能。

 

二、微機繼電保護綜合測試儀技術(shù)參數(shù)

電流通道數(shù)	標(biāo)準6相
電壓通道數(shù)	標(biāo)準6相
交流電流輸出范圍	30A /相或180A（六并）
直流電流輸出范圍	10ADC /相
交流電壓輸出范圍	120VAC / 相
直流電壓輸出范圍	160VDC / 相