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電力技術
繼電保護試驗裝置
時間：2022-11-05
中試控股技術研究院魯工為您講解：繼電保護試驗裝置
ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀
ZSJB-9600六相微機繼電保護測試儀
繼電保護是為保證并聯運行電力系統的穩定性、可靠性，能自動迅速而準確地將故障設備從電力系統切除,保證非故障設備的繼續運行,并防止故障設備繼續遭破壞的一種綜合多功能保護裝置，保障主設備的安全，如:發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等。繼電保護有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、高頻（載波）等，根據試驗要求規定，繼電保護的試驗可根據運行的情況采取臨時檢修和定期檢修。繼電保護測試儀現階段市場上以微機型繼電保護測試儀為主。
微機繼電保護測試儀分為三相微機繼電保護測試儀和六相微機繼電保護測試儀，二次回路中常見的測試項目有繼電保護、互感器、高壓開關、真空開關、電容等，針對這些設備進行繼電保護測試、互感器變比、比差角差測試、高壓開關接觸電阻及動特性測試等。三相及六相繼電保護測試儀廣泛的適用在電力、鐵路、冶金、石油、化工、水利等行業。
始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商
產品特點
標準4相電壓3相電流輸出，輸出精度 0.1級
單機操作方便
雙操作方式，可接電腦運行
新型高保真線性功放
高性能主機
開關量接點豐富
軟件功能強大
備自投測試功能
針對主流廠家保護裝置的專用測試軟件
完善的自我保護功能
具有獨立專用直流電源輸出
輕小型高集成單機和一體化結構
技術參數
標準模擬量電壓電流輸出
交流電流輸出3路，每路40A / 450VA
交流電壓輸出4路，每路120V / 80VA
交流輸出精度0.1% （主量程范圍內）
直流電流輸出3路，每路±10A / 200VA
直流電壓輸出3路，每路±160V / 80VA
直流輸出精度0.2% （主量程范圍內）
相位0~360°
相位精度＜0.2°
輸出頻率20~300Hz
頻率精度＜0.001Hz
疊加諧波
2~6次諧波
開關量數量10路開入8路開出
產品特點
12通道同時輸出，閉環回采錄波監視
內置高性能工控機，10.4”超大屏幕
DSP+FPGA平臺
內置便攜式錄波儀，對現場實時信號錄波
錄波波形實時顯示、分析、存儲
全新測試軟件
雙操作模式
新型高保真線性功放，輸出精度高
電流電壓輸出波形可視化
模塊式組合部件結構
EMC性能佳，可靠性強
技術參數
標準模擬量電壓電流輸出
交流電流輸出6路，每路30A / 450VA
交流電壓輸出6路，每路120V / 70VA
交流輸出精度0.1%（主量程范圍內）
直流電流輸出6路，每路±10A / 200VA
直流電壓輸出6路，每路±160V / 70VA
直流輸出精度0.2%（主量程范圍內）
相位0~360°
相位準確度＜0.2°
輸出頻率0~1200Hz
頻率準確度＜0.001Hz
疊加諧波0~24次諧波
開關量
數量10路開入8路開出
便攜錄波儀參數
交流電壓
測量范圍4 x 0~180Vrms
交流電流
測量范圍4 x 0~180Vrms
交流電流（霍爾）
測量范圍2 x 0~125Arms
交流電流（鉗形表）
測量范圍4 x 0~100Arms
直流電壓（大量程）
測量范圍1 x 0~+750V
直流電壓（中量程）
測量范圍1 x 0~+10V
直流電壓（小量程）
測量范圍1 x 0~+200mV
直流電流測量范圍1 x 0~+200mA
12通道同時輸出，閉環回采錄波監視
內置高性能工控機，10.4”超大屏幕
新型DSP+FPGA平臺
模塊式組合部件結構
新型高保真線性功放，輸出精度高
備自投及快切裝置測試功能
接點豐富，接口完整，內置GPS
具有獨立專用直流電源輸出
完善的自我保護功能
EMC性能極佳，可靠性超強
技術參數
標準模擬量電壓電流輸出
交流電流輸出6路，每路30A / 450VA
交流電壓輸出6路，每路120V / 70VA
交流輸出精度0.1%（主量程范圍內）
直流電流輸出6路，每路±10A / 200VA
直流電壓輸出6路，每路±160V / 80VA
直流輸出精度0.2%（主量程范圍內）
相位0~360°
相位準確度＜0.2°
輸出頻率0~1200Hz
頻率準確度＜0.001Hz
疊加諧波0~24次諧波
開關量數量10路開入8路開出
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? Ux選擇
Ux是特殊相，可設定輸出 +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的輸出值由當前輸出的Ua、Ub、Uc組合出的3U0成分乘以各系數得出，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用于模擬線路側抽取電壓。以檢同期Ua為例，在斷路器合上狀態，Ux輸出值始終等于母線側Ua（但數值為100V），在保護跳閘后的斷開狀態，Ux值則等于所設定的檢同期電壓幅值和相角，該值可以設定為與此刻的Ua數值或相位有差，用以檢驗保護在此種兩側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
短路電流為試驗倍數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，所有故障數據全部由計算機完成。計算機根據所設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，一般應設置較大故障電流，故障阻抗較大，可設置較小故障電流，以使故障電壓比較適當。這也符合實際運行情況。否則有可能影響測量結果。
其它各選項以及測試過程均與整組試驗1完全相同。
第二節 試驗指導
? 整組試驗過程說明
數據設定完畢，按下“ ”，裝置輸出“正常狀態”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，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）；如果是永久性故障，裝置再次輸出故障量，至保護第二次跳閘（永跳）后，再恢復輸出正常量。
? “開入c”接通時裝置自動進入故障狀態
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。
試驗結束后，計算機自動將測試記錄區中的測試結果在硬盤“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保護的同時同步試驗，即由GPS控制兩側的兩臺測試儀同時同步啟動進入故障前狀態和進入故障狀態，加上故障量給各自側的保護，測試兩側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，為每秒鐘發一個，另一路是PPM脈沖，為每分鐘發一個，每次發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接：
用我們提供的專用GPS聯接線將GPS裝置的脈沖輸出口與測試儀背板的通信接口聯接。
? 啟動試驗：
開啟測試儀進入PC通信狀態，在PC機“整組試驗”界面上將“GPS控制開始試驗”選項打鉤。試驗時兩側操作人員通過電話聯系，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備狀態，當下一個PPM脈沖到時刻兩側測試儀同步自動進入故障前狀態輸出故障前正常量，再下一個PPM脈沖到時刻同步進入故障狀態，輸出故障量。整個過程如下圖：
PPM PPM PPM PPM
手動啟動 自動進入 自動進入
開始試驗 故障前狀態 故障狀態
第十四章 距離和零序保護
在110KV及以上線路保護中一般都設置了距離和零序保護作為線路的主保護，而且經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
? 能設置永久性故障，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方式設置阻抗定值
? 通過設置“按鍵觸發”的方式，能手動控制故障量的輸出
第一節 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，這個時間一般設為2~10s。如果同時做重合閘試驗時，則一般設為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，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，輸出所設置的故障量。
測試間斷時間 每次故障試驗結束后，測試儀停止輸出，在該時間狀態下等待保護接點復歸，一般設0.5s即可，也可設為0。
重合閘最大延時 如果投入重合閘，每次故障測試同時做重合閘試驗，則在該時間內等待重合閘信號。該時間應大于整定重合閘延時時間。
? 觸發故障方式
從故障前狀態到故障狀態的觸發方式有四種：時間控制、按鍵觸發、開入c觸發以及GPS觸發。
時間控制 在該觸發方式下，故障前狀態的持續時間由“故障前延時”確定，時間到，自動進入故障狀態。時間控制下，完全由測試儀自動試驗，試驗期間只需要根據提示投切相應的壓板即可。
按鍵觸發 在故障前狀態，按面板鍵盤上任意鍵，或鼠標點擊軟件上的觸發鍵即進入故障態。按鍵觸發方式能方便地實現人工控制試驗過程。可以方便在試驗期間觀察保護的報文或打印試驗結果。
開入c觸發 測試儀開入量c接收到變位信號即進入故障態。該功能可以實現用于多裝置同時試驗。
GPS觸發 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調試驗。PPM脈沖到時自動進入故障態。
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