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LY660微机继电保护测试仪是在总结国内外同类产品优缺点的基础上,广泛听取用户意见,充分运用现代微电子技术和电力电子技术而实现的继电保护动作,它采用流行的DSP和开关放大器技术,单机独立运行功能已十分强大,再配以PC软件,使其能联接电脑运行,功能锦上添花,而其体积和重量只有传统测试仪的一半,*设计理念使该款测试仪达到了高水平。
一、LY660产品描述
现代微机继电保护测试仪可分为两种形式,一种是采用传统的OCL功放,体积大,重量在25Kg左右,比较笨重,功放管工作在放大区,时间长了容易损坏,且动态范围窄,精度不高。另一种是采用开关电源,功效采用数字功放,体积小,重量轻,效率高,是继电保护测试仪的发展方向。是在总结国内外同类产品优缺点的基础上,广泛听取用户意见,充分运用现代微电子技术和电力电子技术而实现的继电保护动作,它采用流行的DSP和开关放大器技术,单机独立运行功能已十分强大,再配以PC软件,使其能联接电脑运行,功能锦上添花,而其体积和重量只有传统测试仪的一半,*设计理念使该款测试仪达到了高水平。
二、LY660技术参数
1、电流源
交流幅值:0~40A/相 0~120A/三相并联
直流幅值:0~30A/相 0~90A/三相并联
功率:400VA/相
幅值精度: ≤0.2%, 响应时间<160μS, 分辨率:交流1mA, 直流2mA
2、电压源
交流幅值:0~125V/相 直流幅值:0~220V/相
辅助电源:VZ:3VO 0~125VAC或0~220VDC 功率≥130W
大功率:50VA/相 精度:≤0.2% 响应时间<120μ S
分辨率:交流2.5mV 直流:3.5mV
3、频率:范围0~1000Hz 分辨率:0.001Hz(工频)0.1Hz(1KHz)
4、相位:范围0~360度 分辨率:0.1度 精度:0.1度
5、时间范围:0~9999.999S±1.0ms
6、开关量输入:7对空接点/10~250VDC带电位接点
7、开关量输出:3对 空接点(容量:250VAC,2A)
8、供电电压:120V~250VAC 50/60Hz
9、机箱尺寸:450mm×150mm×370mm
10、重量:11Kg
三、LY660产品特点
1、智能型主机,主机采用DSP芯片控制,16位DAC输出,对基波可产生每周2000点的高密度正弦波,为国内测试仪中的高水平。大大改善了波形质量,提高了测试仪的精度。
2、独立运行,装置由旋转鼠标通过大屏幕液晶显示屏幕进行操作,全套中文显示,可对现场各种继电器,保护及安全自动装置进行检定,并可模拟各种大型复杂的瞬时性、*性、转换性故障进行整组试验。
3、 联接电脑运行,通过Windows98平台上的全套中文操作软件,可进行各种大型复杂及自动化程度更高的校准工作,可方便地测试及扫描各种保护定值,可实时存贮测试数据,显示矢量图,绘制故障波形,连机打印报告等。
4、 液晶显示采用320×240点阵图形模块,操作界面均中文显示,显示直观清晰。
5、“傻瓜式"操作,采用*“光电旋转鼠标"控制器,免去复杂的键盘操作,不需要计算机知识都可操作,简便易学。
6、采用开关电源及开关放大器技术,体积小,重量轻,仅重11公斤。
7、 模块化设计,所有插件之间*独立,只需要换插件即可实现硬件的维护和升级。
8、 随意配置,如配置成6相电流,5相电压 2相电流等。
9、 用户可通过软件对测试仪精度进行校准。
10、 自带GPS卫星接收系统,实现两端对调试验。
11、 可对Comtrade格式的故障录波数据进行回放。
12、 按标准设计有电源功率因数校正电路,使装置效率高达95%以上。
13、 供电电压下降到120V时,仍保证装置正常工作。
14、功放采用硬件保护方式,保证装置的可靠性。
四、面板及功能介绍
一、面板功能介绍
1、320×240液晶显示器,脱机软件显示区域。全中文显示,对比度可调节,面板左上角内侧有一电位器可调节。
2、光电旋转鼠标,它有三种操作:“左旋"、“右旋"、“按下确定"。“左旋"、“右旋"、的功能有两种:移动光标和修改数据。当光标移到某一项上需要选定时,“按下"旋钮即选定打开或切换此项,选定打开的是某一数据项,则表示进入数据的修改过程,此时用“左旋"、“右旋"对数据进行增减;若打开的是某一切换项(如“幅值/相位/频率"三种状态),则旋转一次即切换一种状态。若要退出数据修改或项目切换,则“按下确定"即可退出此项修改。
3、开关量输入
接点输入通道,共有七路,空接点或5-220VDC。有一个公共端,用于判断继电器是否动作。当接点信号为电位信号时,正电位接公共端,不能接反。
4、开关量输出
当故障给出时,仪器输出三对空接点信号,容量为2A/250VAC
5、电源开关
向上表示打开,向下表示关闭。
6、辅助电源VZ输出端子
在“SETUP"子菜单内设定,默认值为0。
可设置成VZ=VA VB VC,相当于3V0输出,或110VDC、220VDC输出。
7、电流、电压输出端子
分别是 VA、VB、VC、VN
IA、IB、IC、IN
8、仪器接地端子,为安全接地端子
二、 背板介绍
PFC ① | IA ② | IB ③ | IC ④ | VA ⑤ | VB ⑥ | VC ⑦ | VZ ⑧ | DSP ⑨ |
① PFC插件,功率因数校正器,功率1200VA。
② A相电流插件 ⑥ B相电压插件
③ B相电流插件 ⑦ C相电压插件
④ C相电流插件 ⑧ VZ电压插件
⑤ A相电压插件 ⑨ DSP控制板插件
采用插件式结构,防震性能优良,维修方便,一个插件损坏后其它插件能正常工作。
五、单机运行软件使用方法
5.1 交流试验
此软件定义测试仪为一个三相交流源,其中电压、电流的幅值,相位,频率可任意调整。并可测量继电器的动作时间。可用于测试电流、电压、阻抗、差动等各种继电器及保护装置。
初始值设置为电压57.73V、电流5A、相位互差120o正序、频率50Hz。“可变否"一栏全为“N"表示不可变化。若要某量自动变化,可将“N"改为“Y"即表示该量可以按选定的步长进行变化。频率步长初始值为0。若要变频,可将频率步长设置成所需值,则频率可按步长进行变化,频率范围为1-1000Hz。时间间隔即为每步变化时间,用来控制变化快慢,改变此参数可用来做df/dt、dv/dt、di/dt试验,若继电器动作时间较长,则可加大时间间隔值,用来准确测量继电器的动作时间。此外,变化方式有两种,即自动试验和手动试验。自动试验时,按“开始"后,程序控制各量按给定步长和时间进行自动增减。若为手动试验时,按“开始"程序输出屏幕上的当前值,此时“右旋"鼠标即增加一个步长,“左旋"鼠标即减少一个步长。
用手动方法可以做继电器的动作值和返回值。将电压或电流接入继电器的电压线圈或电流线圈,将继电器的常开节点接入测试仪的开关量输入通道中的任一路,当手动旋转鼠标使继电器动作,屏幕显示动作时间,屏幕上的值为动作值,接点状态由 _/ _ 变为_| ̄|_。此时再反方向旋转鼠标,直至继电器接点返回,此时屏幕上的值即为返回值。
注意:自动试验时,当继电器接点动作,程序自动终止输出。
手动试验时,当继电器接点动作,此时输出仍维持以便做返回值,只有人为终止,才能停止测试仪的输出。
5.1.1过电压继电器测试
采用“交流试验"程序,当继电器额定电压小于75V时,可用单相电压值为变量进行测试。选定电压步长和电压初始值,采用自动或手动方式来进行电压变化,直到继电器动作,可测出动作电压和动作时间值。600每相电压大值为125V。当被试继电器的额定电压大于75V时,可采用两相电压来进行测试。例如当VA=75V、VB=75V、VA与VB相位差为180o时,线电压VAB=150V。因此当两相电压相位差为180o时,其线电压等于两相电压之和。选择两相电压可变化,采用自动或手动试验来测试。
5.1.2欠电压继电器
欠电压继电器又叫低电压继电器,通常只有常闭接点,常闭接点打开表示继电器动作。可选择一比较高的电压值,然后按一定步长降低电压,直到继电器动作。选用“交流程序",拟采用手动方式进行试验,先输出一个电压值,由于是常闭接点,屏幕上会显示动作时间,此时电压值并未切除。采用手动旋转鼠标,降低电压直到屏幕上的动作时间值发生变化,此时表示继电器常闭接点已打开,相当于继电器返回。此时屏幕显示电压值就是低电压继电器的动作电压值。
5.1.3过电流继电器
采用“交流试验"程序,当继电器动作电流小于30A时,可选用一相电流做变量,选定合适的电流步长。采用自动或手动方式进行试验,其中,手动方式可用于测量动作值和返回值。自动方式只能测动作值。
当继电器动作电流大于30A时,可采用两相或三相并联电流输出。三相电流并联输出大值是120A。这时并联的电流的相位必须是同相位,否则不能采用并联方式。选择多个电流作为变量,采用自动或手动试验测量继电器的动作值和返回值。
注意:大电流时应使用较粗导线,导线尽量短一些,通电时间尽量缩短。以免损坏测试仪或被试继电器。
接线方式:将测试仪的电流接入继电器电流线圈。
将继电器常开接点接入测试仪开入量中的任意一路。
5.2 直流试验
输出三相直流电压和三相直流电流,电压幅值范围0~±110VDC,当VA=110V,VB=-110V时,由于中性点已短接成VN,则VAB可输出直流220V,电流幅值范围0~30ADC,操作方法与“交流试验"基本相同。电压、电流的初值设定为0,可由旋转鼠标进行初值设定。试验方式有自动和手动试验两种。参数选择好后,点击“开始"程序即按设定量值输出,点击“终止"程序则停止测试仪的输出。可以用来做直流继电器的测试。
5.2.1时间继电器测试方法
时间继电器的额定电压一般为220VDC。一般情况下,直流电压加到140V时,继电器就能动作。
*步:先测继电器的动作电压。
将继电器的动作时间设到0.5s、电压步长设为-1.00,时间间隔设为1s(应大于继电器的动作时间)、VA设为110V,不可变,VB设为OV,可变标志打开为“Y",将线电压VAB接到继电器电压线圈,试验方式为自动,继电器动作接入点接开入量通道。其中VA为正、VB为负。点击“开始"即VA输出110V直流,VB从开始减少为负电压直到继电器动作。例如当VB=-40V时继电器动作,则说明继电器动作电压是150V。也可用手动方法慢慢改变电压使继电器动作。再反方向变化电压使继电器返回,此时的电压值就是继电器的返回电压。
第二步:测量继电器的动作时间
将VA设为110V、VB设为-110V、VAB接入继电器电压线圈,继电器常开接点接入测试仪的开关量输入通道,通常可接1通道。时间间隔应设为大于继电器的动作时间,试验方式为手动试验,点击“开始",即可测出继电器的动作时间。
5.2.2中间继电器测试方法
使用“直流试验"程序。该程序单相电压输出范围0-±110V电流范围0-30A。当中间继电器额定电压小于110V时,用单相电压就可试验。可选择一相电压如VA作为可变量,设定电压步长,选择一适当的初始值。手动试验开始时,通过左旋、右旋转动鼠标来改变电压值,直到继电器动作。自动实验时则该电压按步长自动增减,直到继电器动作。如果继电器额定电压大于110V时,可选择两相电压来进行试验,一相电压为正,另一相电压为负。两相线电压大值可达220V。采用自动或手动试验可进行动作电压测试。
有的中间继电器是电流动作,电压保持的,可选择一相电流作为变量,选择合适的电流步长及电流初始值,采用自动或手动试验方式改变电流值,直到继电器动作。
接线方式:将电压接入继电器的电压线圈。
将电流接入继电器的电流线圈。
将继电器的常开接点接入开关量输入通道中的任意一路。
5.3 低周同期
三相电压,三相电流输出频率范围45-60Hz。小调节精度为0.001Hz,用于测试低周减载或滑差闭锁装置。当开始输出时,程序输出起始频率保持3秒钟,3秒钟以后程序开始变频。用户可设置起始频率和终止频率。频率步长可正可负,时间间隔的调整可用来设定频率的变化速率,步长除以时间间隔等于滑差速率。即fs=△f/△t,例如滑差闭锁定值是3.00Hz/S时,可将频率步长设为-0.061,间隔时间设为0.02S,则fs=0.061/0.02=3.1Hz/S,点击“开始"程序即开始输出并开始变频,此时保护装置或继电器应不动作。当fs小于滑差闭锁定值时保护装置或继电器应动作,此时可将△f设为-0.058,时间间隔不变,点击“开始"程序即开始输出并开始变频,继电器动作后既记录动作频率。此时反方向变化频率,直到继电器接点返回,记录返回频率,程序自动停止输出。
同期试验:将起始频率设为52Hz,UA,UB同时变频,UC不变频,UC的频率维持50Hz不变,而UA,UB的频率由52Hz开始按设定的步长下降,当两个频率相等时继电器动作,液晶显示动作频率为50Hz。
手动试验时,转动鼠标即可改变频率,直到继电器动作,点击“终止"则停止测试仪输出。接线方式:将测试仪的电压、电流接入被试装置的电压、电流回路,装置动作常开接点,接入测试仪的开关量输入通道中的任意一路。
5.4 时间测量
类似于毫秒计功能。可用于单通道也可用于双通道测量,此时测试仪没有电压、电流输出,只测量开关量输入通道的接点闭合情况。
5.5 功率阻抗
用于测试功率方向继电器和阻抗继电器的动作电压和返回电压。电压和电流的选择是联动的,一般按90度接线方式。关系如下:
Va,Ia、Vb,Ib、Vc,Ic
Vab,Ic、Vbc,Ia、Vac,Ib.
不要变化的量值其步长可设为0,时间间隔可以控制变化的快慢,用此程序可以做功率方向继电器的灵敏角。试验方式有自动试验和手动试验。
自动试验程序自动按步长改变量值,直到继电器动作,再按反向变化量值,直到继电器返回。
手动试验可做大灵敏角测试。先取一电流相位为一不动作区,手动旋转鼠标改变电流相位,直到继电器动作,此时继续改变相位,直到继电器返回,然后停止试验。假设电流动作相位为φ1,电流返回相位φ2,则灵敏角φ=(φ1-φ2)/2。
5.6 差动试验
用于测量差动比例制动、差动谐波制动及直流助磁试验。程序只输出三相电流,电压输出为0。定义IA为动作电流Idz,IB为制动电流Izd,IB可选择为基波,二次谐波或直流。
测量方法:一般是固定IB为一定值,自动或手动改变IA直到继电器动作,此时屏幕上记录动作电流值。IA与IB的相位可以设置,一般为0o或180o。当某相电流大于30A时,可采用两相并联方式。程序可定义IC=IA或IC=IB。可用IC与IA或IC与IB并联输出。
图1为微机型差动保护的比例制动特性曲线
A点为拐点,Icd为差动保护电流定值,Izd为差动比例制动拐点电流定值,一般为高压侧额定电流定值。Icdd为变压器差动电流,Izdd为变压器差动保护的制动电流,I1为I侧电流,I2为Ⅱ侧电流,I3为Ⅲ侧电流,K为比例制动系数。
两侧差动:Icdd=┃I1 I2┃; Izdd=max{┃I1┃, ┃I2┃};
三侧差动:Icdd=┃I1 I2 I3┃ ;Izdd=max{┃I1┃ ,┃I2┃,┃I3┃};
直线区域动作判据是:Icdd≥lcd,Izdd≤Izd,
斜线区域动作判据是:Icdd-Icd≥K*(Izdd-Izd),
通常我们采用两侧差动的方法来做试验:取两相电流IA,IB作为I1,I2,相位差定义为180度,分别加到高压侧A相和低压侧A相,固定一相电流,再手动变化另一相电流使差动保护动作,再按上述公式计算制动系数K。如是三卷变压器,则是要按高对中,中对低,低对高分别来做。例如:已知Icd=2A,Izd=4A,取I1=2A,I2=4A,差动保护应会动作,再取I1=2A,I2=6A,差动保护应不动作,这时可手动增加电流I1,使保护动作,如此时I1=3A,则Icdd=┃3-6┃=3A,Izdd=6A,制动系数K=(Icdd-Icd)/(Izdd-Izd)=(3-2)/(6-4)=0.5。本实验也可采用"交流试验"程序来做,变压器保护的一些后备保护也得采用"交流试验"程序来做。
二次谐波制动试验可采用本程序也可采用"叠加谐波"程序来做。
可采用本程序可定义IA=IB=1A,IA为基波,IB为二次谐波,将IA,IB并联加入保护,此时保护不动,再手动增加IA直到保护动作如IA=3A,则二次谐波制动系数K=IB/IA=1/3=0.33。
由于厂家保护的计算公式不一样,本说明只举出一种,用户在使用过程中应根据厂家说明书提供的公式进行计算。
5.7 叠加谐波
三相电流、电压在基波上可叠加2-11次谐波,谐波的幅值、相位可在线控制。初始值,基波电压为57.73V,电流为5A,相位互差120°正序,2-11次谐波的幅值均为0,用户可自行设定,谐波相位用户也可设定。由于屏幕限制,所以幅值和相位是分屏显示的。把光标移到“幅值"上,然后将其切换成“相位",屏幕将所有参数全部切换成相位,变化量可选Va,Vb,Vc,Ia,Ib,Ic全选、不选。全选表示Va,Vb,Vc,Ia,Ib,Ic全部可变,不选表示所有参数都不可变,只按设定值连续输出。当选择某一个变量时,该变量的幅值、相位同时发生变化。若只按幅值变化时,可将相位步长设为0。本程序只有自动输出,没有手动输出。
5.8 整组试验
可模拟瞬时性、*性、转换性故障,用于试验保护的跳闸、重合、加速跳等功能。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。电压等级:10KV---500KV。故障类型为:
AN,BN,CN,AB,BC,CA,
ABN,BCN,CAN,ABC十选一。
输入整定阻抗定值,按0.9倍阻抗系数模拟故障,以确保区内正确动作。零序系数一般取K0=Kx,正常态时间选择20秒。以躲过保护装置的整组复归时间,故障态时间一般选择大于保护动作时间,跳闸后状态时间选择大于重合闸动作时间。将VA,VB,VC,VN,IA,IB,IC,IN接入保护屏上的相应端子,先选用"交流试验"程序输出三相对称电压、电流值,观察保护采样值是否与测试仪输出*,如果*,说明接线正确,可进行下一步试验。将保护出口接点接入测试仪开入量的任意一通道。将重合接点接入测试仪开入量的另一通道,可以测出保护的跳闸时间、重合时间和后加速时间,由于现场保护的出口接点和重合接点很难找到,所以通常也可以不接保护的跳闸接点和重合接点,而将故障态时间设置成略大于保护跳闸时间,将跳闸后状态时间设置成略大于重合闸动作时间,测试仪仍能按时给出故障量,而保护装置的动作情况可以从保护屏幕上直接查看。
5.9 阻抗阶梯
用于试验110kv---500kv微机线路保护的定值检定。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。通过0.95倍和1.05倍整定阻抗的动作时间来判断定值是否超越。输入保护I,Ⅱ,Ⅲ段阻抗定值,零序系数KO取Kx。正常态时间大于保护整组复归时间,一般取20秒,故障态时间应大于阻抗Ⅲ段动作时间。阻抗系数的初始值是0.7,0.95,1.05。用户可根据需要进行修改。
接线方式:将测试仪VA,VB,VC,VN,IA,IB,IC,IN接入保护屏上,先用交流程序输出三相对称的电压和电流,让微机保护采样后查看保护测量的电流、电压值是否与测试仪输出*,如果*,说明接线正确。将保护出口接点接入测试仪的开入量中的任一通道。只投距离压板,其他压板全部退出。如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
5.10 零序保护
通过测量1.05倍和0.95倍定值的动作时间考查110kv-500kv微机线路保护零序各段的相互配合情况并可判断定值的准确性。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。输入零序1、2、3、4段的定值电流,正常态时间应选20s。故障态时间应选择大于零序4段动作时间,保护只投零序压板,零序出口接点接入测试仪开入量中的任意一个通道。如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
5.11 系统设置
用于Vz的设置和装置的自校准Vz默认值是0,可设为VA VB VC或110VDC,220VDC。LY600出厂前已校准好了,一般情况下用户不要运行此程序。当仪器使用一段时间后如有偏差需要调整时,可使用该软件进行校准。校准过程分两步:
*步:校准交流量,把光标移到"输出",按下确定,使测试仪输出电压50V,输出电流5A。用高精度表测量电压值和电流值,将电压、电流的读数输入屏幕上相应的位置,再将光标移到"确认"位置,按下确定键以后,表示交流输出已按上述读数进行校准,返回主菜单。注意:此程序是七路摸拟量同时校准的,不需要校准的量也必须输入标准值50V或5A。
第二步:直流偏移量校准,先校交流后,返回主菜单,再进入"SETUP"程序。在没有交流输出的情况下,用万用表直流电压档测量各相电压输出通道,将测得直流电压输入屏幕相应位置。用万用表直流电流档测量各相电流通道,将测得直流电流值输入屏幕相应位置,按下"确认"即进行了偏移量校准。返回主菜单。
六、PC软件的使用方法
6.1 硬件,软件设置
6.1.1 硬件要求:
PC机至少应具有Pentium200以上,32M内存,显示器分辨率800×600以上,能运行Windows98操作系统的笔记本电脑或台式电脑。
6.1.2 硬件连接:
关闭测试仪和PC机电源,用9芯通信电缆将PC机串口1与测试仪背板上的PC机通信器连接。然后打开测试仪和PC机电源。在测试仪脱机软件主菜单上选“PC"菜单即进入PC机通信状态。
6.1.3 软件运行:
启动PC机,运行windows98操作系统,建议将显示器分辨率设为800×600,打开桌面上的“LY600"文件夹,进入各项子功能菜单即可进行各项试验。
6.2 PC软件使用说明
6.2.1 交、直流试验
该项测试模块可用于交流电压、电流及功率继电器及各种保护装置进行自动或手动试验。也可用于各种直流电压、直流电流继电器的自动或手动试验。
程序是一通用型试验模块,是所有程序中使用功能强的模块。各相电压、电流的幅值,相位及频率均可自行设定。并可按各自步长按设定的时间进行任意变化,以对各种继电器及保护装置进行任意试验。测定动作值、返回值、动作时间等。试验界面如上图:
电压初值为57.73V、电流5A、相位互差120°、频率50Hz。直流可变否标志:在直流一栏内如果选“√",表示该相输出直流。可变否一栏如选“√"表示该参数将参与变化,不选取则为固定不变。
自动试验:程序输出时,参与变化的量将按设定步长和间隔时间自动变化,其他量值固定不变。继电器动作则停止输出,程序自动返回。
手动试验:程序连续输出当前值,当点击“增加"按钮时,可变的量即增加一个步长,当点击“减小"按钮时,可变的量即减小一个步长。如果继电器动作,可记录动作值和动作时间,这时测试仪并没有停止输出,操作者可反方向变化参数,直到继电器返回,记录返回值和返回时间。所以手动试验可用来做返回值。
试验间隔时间:自动试验时每变化一个步长的间隔时间。打开参数、保存参数、恢复数据,界面上设置的数据,可以用“保存参数"保存在硬盘文件中,以后可以用“打开参数"调出,界面上的数据在试验时增减后被改变,可用,“恢复参数"将数据恢复为初始值。
试验时,计算机自动计算并显示线电压、负序电压、零序电压等数据,并显示各相电流、电压的矢量图。矢量图可用“放大镜"进行放大和缩小。
注意:
1、交流电压每相大为125V,当需要较高输出电压时,可将两通道串联使用。如VA输出75V。相位0°。VB输出75V,相位180°。则VAB输出为150V。
2、直流电压每相大为±110V。若所需电压大于110V时,可将两相串联使用。如将VA设为110V,VB设为-110V。则VAB可输出220V。
3、交流电流单相为40A。当所需电流大于30A时。可采用两相或三相电流并联输出,但各相电流必须设为同相位。请尽量用较粗,较短的线,以减小回路电阻。
界面下面一行是信息提示栏,当显示设备连接正常,说明程序可以输出。当显示设备没有连接,说明电脑与主机没连上,须重新进行联机。保护动作时间也会显示在此栏。
6.2.2整组试验
软件用于模拟输电线路各种故障情况。用于试验保护装置的跳闸、重合及后加速等功能。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。
故障类型可选AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABN、BCN、CAN、ABC。整定阻抗可以Z/φ方式输入或R、X方式输入。以一种方式输入,另一种方式的值计算机自动算出。
短路阻抗=阻抗系数×整定阻抗。以此值作为短路点阻抗进行故障模拟。
零序补偿系数K0=(Z0/Z1-1)/3,一般K0取KX。
测试原理:按时间控制和接点控制兼容方式,接点优先的原则。如果接点动作则转入下一状态,如果接点不动则按时转入下一状态。有时现场没有跳闸节点重合节点,这时可以将故障时间设成略大于保护动作时间,跳闸后状态时间,设为略大于重合闸的动作时间,而保护的动作时间和重合闸动作时间可由保护屏上直接读出。
合闸角:故障发生时刻A相电压的初相角。
PT安装位置:模拟一次侧电压互感器是安装在母线侧还是线路侧。PT安装于母线侧时故障相断开后该相电流为零,电压恢复到正常相电压57.73V;PT安装于线路侧时,故障相断开后,该相电流及电压均为零。
故障方式有三种:瞬时性、*性、转换性。
转换性故障可分为前转换和后转换。前转换是指故障跳开后,重合前发生转换性故障。此时保护应三跳。不再重合。后转换是指故障跳开后,重合闸动作,重合后发生转换性故障。这时相当于*性故障。只是故障相别不一样。这时保护应该是加速永跳。
各种状态输出顺序:正常态→故障态→跳闸后状态→重合→三跳(加速跳)。
接线方式和操作方法同脱机软件的“整组试验"。
如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
整组传动试验程序框图如下所示:
6.2.3 阶梯阻抗
用于线路保护定值校验,用户输入Z1、Z2、Z3的三段阻抗定值。阻抗系数0.7、0.95、1.05,用户可修改。规程规定0.95倍可靠动作,1.05倍下一段动作。通过测量动作时间可以判断是哪一段动作。正常态时间大于保护整组复归时间,一般取20秒,故障态时间应大于阻抗Ⅲ段动作时间。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。
VA、VB、VC、VN、IA、IB、IC、IN接入保护屏相应端子,保护只投距离压板,距离出口空接点,接入测试仪的开关量输入通道中的任一路。如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
6.2.4 工频变化量距离保护
程序分别模拟U相、V相、W相单相接地瞬时故障和uv、vw、wu相间瞬时故障,模拟故障电流固定,模拟故障前电压为额定电压57.73V,模拟故障时间一般为100-150ms,单相接地故障时,短路电压V=(1 K)I×ZD (1—1.05m)×Un。相间短路时故障电压U=2×I×ZD (1—1.05m)×√ 3 Un,式中m为系数,其值分别为0.9和1.2,对于微机保护,当m=0.9时,D 出口(方向元件出口),当m=1.2时,DZ、D 都应出口,DZ为突变量距离出口,DZ先动作,可投入主保护及零序保护,其余保护应退出。
工频变化量距离保护定值。
工频变化量距离保护在m=1.2倍时,应可靠动作。在m=0.9时,应可靠不动作。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
6.2.5 差动试验
微机继电保护测试仪程序用于主变差动保护试验。适用范围:南自,南瑞,许继,四方。
程序定义I1=Ia、I2=Ib,I1为1侧电流(例如高压侧),I2为2侧电流(例如低压侧),I1、I2的频率可定义为基波,二次、三次谐波等。初值、终值、步长、相位用户可自行设定,由于测试仪加进去的电流只是加到高低压侧,并不是真正的动作电流和
制动电流,所以,动作电流Id和制动电流Iz需按一定的公式进行折算才能)形成,界面上提供了一些公式,用户根据保护厂家提供的公式进行选择。由于I1、I2都在变化,可形成一个二维数组,并可在直角坐标上描出制动曲线。
本试验必须将保护出口接点接入测试仪的开入通道,测量点数可由起始电流和终止电流来决定,对某些变压器差动保护由于计算公式不一样,本程序不一定涵盖,建议采用“交流试验"程序用手动方法来进行试验,将会更方便更直观一些。使用方法可参照脱机软件的“差动试验"程序。
本程序用于阻抗继电器的相位特性测试。
0-360°全程搜索,通过移动鼠标选择扫描中心,扫描半径,和扫描步长,均以欧姆表示,扫描范围一般为100%,正常态时间应大于保护复归时间,故障态时间应大于保护动作时间,角度步长一般可设10—15度,选择开始试验,先做扫描中心这一点,如果保护不动作,说明扫描中心不在动作区,程序弹出请重新选择扫描中心,如果扫描中心动作,则按扫描步长进行扫描,直到不动作区为止,再增加一个角度步长,重新扫描,直到不动作区为止,这样就在扫描中心附近形成了一个明显的动作区,这个动作区的形状是任意的,可以是圆形、四边形或多边形等,这样就可以试验圆阻抗和多边形阻抗的相位特性。
接线方式:将测试仪的电压、电流接入继电器的电压、电流线圈,将常开接点,接入测试仪的开入量通道。
6.2.7 系统振荡
本程序可模拟单机无穷大系统的振荡过程,并可在振荡中加入故障,以考查保护装置能否正确动作。用户输入振荡周期一般为1秒,振荡持 续时间为3秒,振荡电流为振荡中心处的电流有效值,振荡幅值为振荡中心处电压占正常态电压的百分比。试验过程是:正常态→振荡态→故障态→返回。试验结果可测试振荡态时的动作时间,及故障时保护的动作时间。如出口接点没有,也可接一端带电位的空接点,如图所示:
6.2.8 两态变换
本程序为按时间输出两个状态,两状态的电流电压的幅值,相位可任意设定,状态2也可选择各种故障类型,用于GPS两端对调或手合于故障等试验。
状态1一般设定为正常状态,维持时间10秒,外部触发通道固定为第七通道,当10秒钟内有外部触发,通常为常开接点闭合,则程序自动切换到状态2。如没有触发,则走完10秒钟后,程序自动切换到状态2。
状态2通常可选为故障态,持续时间必须大于保护的动作时间,故障阻抗和故障电流用户可自行选择,保护出口接点接入测试仪的1至6通道中的任意一通道,用于测量保护的动作时间。
6.2.9 故障再现
本程序是将Comtrade格式的录波文件读出,在界面上显示变电站名称,模拟量通道数,开关量通道数,各段数据的采样频率及采样点数¨总采样点数等信息,用户再自行定义测试仪的电压、电流通道对应于录波文件中的哪些通道,然后可计算波形并显示在屏幕上,点击“输出"按钮即按显示的波形输出。
6.2.10 高低周
使用方法同脱机软件的“低周同期试验"。
6.2.11 功率阻抗
使用方法同前面脱机软件的“功率阻抗"程序。
6.2.12 零序保护
使用方法同前面脱机软件的“零序保护"程序。
6.2.13 叠加谐波
6.2.14 六相电流
本程序可输出六相电流,编号是:I1,I2,I3,I4,I5,I6。
须将仪器的电压插件更换成电流插件,面板输出端将有所改变:
UA,UB,UC的输出端将依此变为I1,I2,I3的输出端,IA,IB,IC的输出端将依此变为I4,I5,I6的输出端。六个电流的幅值,相位可任意改变,使用方法类似“交流试验"程序。由于仪器的标准配置是三个电压和三个电流,如要实现六相电流功能,就必须额外配置三块电流板,仪器的价格将提高,用户在订货时须特殊说明。