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数字继电保护测试仪功能用途及试验操作方法

作者:国亨电气 添加时间:2013-7-7 17:02:31 浏览:

   数字继电保护测试仪主要功能和用途是采用高性能DSP处理器、大规模FPGA、百兆光以太网通信等技术,可支持IEC60044-8、IEC61850-9-1/2和GOOSE的数字式继电保护测试仪,为符合IEC61850-9-1/2、IEC60044-8、GOOSE规约的数字化保护、自动化装置和仪器仪表提供了完整的测试方案,适应了数字化变电站的发展需要
数字继电保护测试仪常用试验方法:
3.3.1. 手动试验
手动试验模块是继电保护测试仪的最基本便捷的试验模块,它适用于各种试验,可由用户自由添加各模拟量的数值,纯手动操作,直观、方便。在此试验模块中用户通过设置每一路模拟量的参数,手工控制模拟量的输出和变化过程达到对试验对象测试的目的。改变输出电压、电流、阻抗及序分量等有直接参数输入、改变步长和保持按钮三种方式。
(1) 设置输入方式:包含相电压电流(L-N)、线电压相电流(L-L)、序分量、阻抗、功率、直流等六种参数输入方式选择。电压和电流角度均以极坐标水平零度为参考,逆时针超前(如第一象限)为正角度,滞后(如第四象限)为负角度。电压或电流的角度大小或正负不能决定电流的方向。电流方向的定义是以电压为参考,看电流与电压的相位关系。一般先定义线路阻抗角为Phi=600(如35kV线路阻抗角),则900接线中电压与电流的关系为 ,判定为正方向。电压超前电流为正角度,电流超前电压为负角度。使用时注意它们的区别。
(2) 输入方式选择阻抗时提供两种阻抗表达方式:极坐标复平面方式(阻抗模值Z、阻抗角Phi,感性阻抗角度Phi大于零、即为正角度)和直角坐标复平面方式(电阻R、电抗X)。计算公式对应两种阻抗测量方式(恒定电流、恒定电压)。
(3) 故障类型,在给出的四种相间故障(A-B、B-C、C-A和A-B-C)、六种接地故障(A-E、B-E、C-E、A-B-E、B-C-E、C-A-E)选择一种故障类型(E表示接地故障)。
(4) 通过操作界面按钮实现输出量的递增、递减和保持。
(5) 故障类型、输入方式与电压、电流输出量智能关联,防止不必要的无意义的参数输入。
(6)数字继电保护测试仪手动试验模拟故障输出量前后关系用时序图表达,以电流保护试验为例如下图所示。从a点到b点为初始值的保持时间,在b点电流值增加了一个步长,从b点到c点为该值下的保持时间,在d点电流值又增加一个步长,假设此刻达到了动作值,则经过电流继电器的动作时间,(试验结束方式选择动作后结束时,试验终止)在e点电流将下降,测试返回值,如图假设在f点达到返回值,在g点继电器返回,则fg之间为返回时间。

3.3.2. 数字继电保护测试仪触发试验
触发试验主要用于要求连续输出不同几种状态量的试验,如要求输出故障前-故障-故障后三个状态序列(选择常规模式)。如果多个状态,则可选择自定义模式。在此自定义模式下,用户可以根据需要编辑自己的状态序列,用户能够方便的定义多达250个状态的状态序列流程并进行测试,并提供以时间或开入量为条件的在状态间进行跳转的能力。通过该模块可以模拟各种电力系统故障情况以达到对保护装置校验、检测的目的。触发试验相当于可定义的多个手动试验。
3.3.3. 数字继电保护测试仪递变试验
测试保护的动作值、返回值、返回系数和动作时间时,测试仪输出的电压、电流的幅值、相位和频率等按用户设置的步长和变化时间递增或递减。递变量是从上一递变值增加或减小到下一个递变值。
(1)输出两组可定义的测试信号(信号1和信号2):
     ① 信号1定义量:电压、电流、频率、阻抗、序分量等。
     ② 信号2定义量:电压、电流、频率。
(2)选择输出故障:根据输出量自动切换、选择所需故障类型。
(3)变化方式:输出量的变化方式。
    ① 始-终:输出量从初值一直变化到终值,变化波形为方波阶梯向上或向下。
    ② 始-终-始:输出量从初值变化到终值为第一状态变化(模拟故障继电器动作),再从终值变化到初始状态(模拟故障切除继电器返回)。初值、终值均可自定义输入。
    ③ 锯齿形:输出量从初值变化到终值按锯齿形变化。
(4)状态栏参数直接输入变化初值、终值、变化量、时间等值。
(5)通道:确定输出量(电压、电流、阻抗、序分量等)。
(6)故障类型:与输出变量、通道配合,输出与所选故障类型相对应的变量。
 

3.3.4. 数字继电保护测试仪脉冲递变试验
与递变试验不同的是脉冲递变试验测试仪输出量每次递变增加是从初始值加到递变值或递变值递减到零。
 
脉冲递变示意图说明:
1-重置电压,复归后每次输出脉冲起始电压,如从20V开始;
2-起始点电压,脉冲递变起始电压,如5V;
3-第一次模拟故障输出电压从20V降到起始电压5V,故障时间1s;第二次模拟故障输出电压从20V降到起始电压15V,变化量△为10V,故障时间1s;
4-故障时间,如1s;
5-复归时间,如2s;
6-终始点电压,脉冲递变终点电压,如70V。

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