六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀使用方式一章 性能特點(diǎn)與技術(shù)參數(shù)
一節(jié) 性能特點(diǎn)
電壓電流輸出靈活組合 輸出達(dá)6相電壓6相電流,可任意組合實(shí)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(yàn)方式,也可方便地進(jìn)行三相變壓器差動(dòng)試驗(yàn)和廠用電快切和備自投試驗(yàn)。
操作方式 裝置直接外接筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)進(jìn)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(jiān)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(huì)對試驗(yàn)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(jī) 輸出部分采用DSP控制,運(yùn)算速度快,實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理能力強(qiáng),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(jìn)行了專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便,開機(jī)即可工作,流動(dòng)試驗(yàn)非常方便。
軟件功能強(qiáng)大 可完成各種自動(dòng)化程度高的大型復(fù)雜校驗(yàn)工作,能方便地測試及掃描各種保護(hù)定值,進(jìn)行故障回放,實(shí)時(shí)存儲(chǔ)測試數(shù)據(jù),顯示矢量圖,聯(lián)機(jī)打印報(bào)告等。6相電流可方便進(jìn)行三相差動(dòng)保護(hù)測試。
具有獨(dú)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(jì)算機(jī)及其它外部設(shè)備通信。
完善的自我保護(hù)功能 散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,硬件保護(hù)措施可靠完善,具有電源軟啟動(dòng)功能,軟件對故障進(jìn)行自診斷以及輸出閉鎖等功能。
六相繼電保護(hù)校驗(yàn)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(zhǔn)6相 |
電壓通道數(shù) | 標(biāo)準(zhǔn)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(shí)每相輸出(有效值) 0~30A 輸出精度 0.2級(jí)
3相電流輸出時(shí)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(shí)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(shí)*大輸出功率 1000VA
6相并聯(lián)電流*大輸出時(shí)允許工作時(shí)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(jí)
*大輸出負(fù)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(jí)
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(jí)
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(diǎn) 1~20mA,24V
電位接點(diǎn)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(shí)間測量范圍
0.1ms ~ 9999s , 測量精度 <0.1mS
六相繼電保護(hù)校驗(yàn)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(hào)處理器微機(jī)
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(diǎn)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(diǎn)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(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確移相、諧波疊加,高頻率時(shí)亦可保證很高精度。
¿ 電壓、電流放大器
相電流、電壓一直堅(jiān)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(shí)的電流、電壓特征。
功放電路采用進(jìn)口大功率高保真模塊式功率器件作功率輸出級(jí),結(jié)合精心、合理設(shè)計(jì)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(hù)。當(dāng)電流回路出現(xiàn)過流,電壓回路出現(xiàn)過載或短路時(shí),自動(dòng)限制輸出功率,關(guān)斷整個(gè)功放電路,并給出告警信號(hào)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(shí)裝置可長期工作,當(dāng)電流超過10A時(shí),軟件*啟動(dòng),*時(shí)間到,軟件自動(dòng)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(diǎn)和0~250V電位接點(diǎn)。電位方式時(shí),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(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作時(shí)間差進(jìn)行測量。
開入部分與主機(jī)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(fù)端,保證公共端子電位高于開入端子。現(xiàn)場接線時(shí),應(yīng)將開入公共端接+KM,接點(diǎn)負(fù)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(diǎn)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(gè)開出量的動(dòng)作過程在各個(gè)測試模塊中各有不同,詳細(xì)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(jī)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(yàn)輔助電源。為該電源還設(shè)置了一個(gè)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(hù)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(xiǎn)(2A/250V),此時(shí)更換此保險(xiǎn)管即可。
六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀使用方式第三章 使用前請閱讀
**節(jié) 試驗(yàn)注意事項(xiàng)
請勿在輸出狀態(tài)直接關(guān)閉電源,以免因關(guān)閉時(shí)輸出錯(cuò)誤導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作。
開入量兼容空接點(diǎn)和電位(0~DC250V),使用帶電接點(diǎn)時(shí),接點(diǎn)電位優(yōu)異(正極)應(yīng)接入公共端子+KM。
使用本儀器時(shí),請勿堵住或封閉機(jī)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(qiáng)或安全要求較高,試驗(yàn)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(cuò)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(dòng)運(yùn)行程序,則界面所有數(shù)據(jù)均恢復(fù)至默認(rèn)值。
六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀使用方式第二節(jié) 開/關(guān)機(jī)步驟
¿ 開機(jī)步驟
將測試儀電源線插入AC220V電源插座上,檢查接線,確認(rèn)無誤后分別打開測試儀電源,以及外接計(jì)算機(jī)電源,稍等片刻后將進(jìn)入Windows操作系統(tǒng)
啟動(dòng) Windows操作系統(tǒng)后將自動(dòng)進(jìn)入軟件功能試驗(yàn)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(yàn)?zāi)K圖標(biāo),可進(jìn)行各種試驗(yàn)工作。
¿ 關(guān)機(jī)步驟
關(guān)機(jī)時(shí)請勿直接關(guān)閉面板電源開關(guān),應(yīng)先關(guān)閉計(jì)算機(jī)的Windows操作系統(tǒng),等待屏幕上提示可以安全關(guān)機(jī)時(shí),再關(guān)電源開關(guān)。
使用軌跡球鼠標(biāo)或外接鼠標(biāo)移動(dòng)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(gè)功能試驗(yàn)單元,回到主界面后,再按 Â 退出 鍵,屏幕上會(huì)彈出確認(rèn)對話窗口,如下圖:
需關(guān)機(jī)請選“ 確定 ”鍵,不關(guān)機(jī)請選“ 取消 ”鍵。確認(rèn)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(shí)現(xiàn)安全關(guān)機(jī)。
也可直接利用操作系統(tǒng)的“開始”菜單關(guān)機(jī)。
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(qiáng)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(diǎn)。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(hù)、線路保護(hù)、元件保護(hù)和綜合功能。各個(gè)組中包含若干子菜單。例如,“通用測試”組中包含了“交流試驗(yàn)”、“直流試驗(yàn)”、“諧波疊加”、“狀態(tài)序列I”以及“狀態(tài)序列II”等五個(gè)測試模塊,并且可以任意擴(kuò)展。
**節(jié) 菜單欄中常用功能介紹
菜單欄中常用的菜單項(xiàng),在各個(gè)測試模塊中其名稱或符號(hào)相同,定義的意義和功能也基本相同。這里以“交流試驗(yàn)”模塊為例進(jìn)行介紹,可以適用于后面介紹的各個(gè)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(yàn)參數(shù),將參數(shù)放到軟件界面上。點(diǎn)擊該功能,指向當(dāng)前模塊的試驗(yàn)參數(shù)保存的默認(rèn)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(yàn)參數(shù)保存進(jìn)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(yàn)報(bào)告:快捷鍵是Ctrl+R,用于從文件夾中調(diào)出已保存的試驗(yàn)報(bào)告。在打開的試驗(yàn)報(bào)告窗口中,將顯示試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容,并且可以在該窗口中修改和打印試驗(yàn)報(bào)告。每次試驗(yàn)結(jié)束,系統(tǒng)將彈出一保存試驗(yàn)報(bào)告對話框以便用戶保存試驗(yàn)報(bào)告。報(bào)告保存的的默然路徑:E:\\繼保\\試驗(yàn)報(bào)告\\當(dāng)前模塊名\\。
● 退出: 快捷鍵是Ctrl+X,用于退出當(dāng)前試驗(yàn)?zāi)K。
● 開始試驗(yàn):同鍵盤上的 運(yùn)行 鍵,用于開始試驗(yàn)。
● 停止試驗(yàn):同鍵盤上的 ESC取消 鍵,用于正常結(jié)束試驗(yàn)或中途強(qiáng)行停止。
● 短路計(jì)算:點(diǎn)擊后將打開一個(gè)“短路計(jì)算”對話框,該對話框用于故障時(shí)的短路計(jì)算,并將計(jì)算結(jié)果自動(dòng)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(shí),零序補(bǔ)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(yàn)參數(shù)按鈕
保存試驗(yàn)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(yàn)前的初始值,能便于多次重復(fù)性試驗(yàn)。
打開試驗(yàn)報(bào)告按鈕
試驗(yàn)開始按鈕
試驗(yàn)停止按鈕
短路計(jì)算按鈕
啟動(dòng)功率顯示界面按鈕 在“交流試驗(yàn)”模塊中,可在試驗(yàn)期間打開功率顯示界面,對比測試儀實(shí)際輸出的功率與現(xiàn)場表計(jì)測量的功率。
同步指示器 在“同期試驗(yàn)”模塊中,可在試驗(yàn)期間打開同步指示器直觀地觀察試驗(yàn)的進(jìn)行。
變量步增按鈕 “手動(dòng)”試驗(yàn)方式時(shí),按此鍵手動(dòng)增加變量的值一個(gè)步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↑”按鈕相同。該按鈕在自動(dòng)試驗(yàn)時(shí)無效,會(huì)自動(dòng)成灰色。
變量步減按鈕 “手動(dòng)”試驗(yàn)方式時(shí),按此鍵手動(dòng)減小變量的值一個(gè)步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↓”按鈕相同。該按鈕在自動(dòng)試驗(yàn)時(shí)無效,會(huì)自動(dòng)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?huì)自動(dòng)的根據(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(huì)相對應(yīng)的為可變量。
恢復(fù)出廠參數(shù)設(shè)置 點(diǎn)擊該按鈕,能將界面上的各個(gè)試驗(yàn)參數(shù)恢復(fù)到出廠的默認(rèn)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(xiàng)功能。通過點(diǎn)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(yùn)行的“交流試驗(yàn)”界面的工具條中有這個(gè)按鈕;2、在“繼保”文件夾中有“三相交流試驗(yàn)—按序分量輸出”這個(gè)文件。
6相電壓測試界面 點(diǎn)擊此按鈕進(jìn)入6相電壓測試界面。此時(shí)系統(tǒng)會(huì)提示“是否真的進(jìn)入另一個(gè)測試程序”選擇確定進(jìn)入6相電壓測試界面。其界面如右上圖示。(此時(shí)界面上會(huì)多出個(gè)3P按鈕,點(diǎn)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(diǎn)擊此按鈕進(jìn)入6相電流測試界面。此時(shí)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)如上6U相同的提示,選擇確定后進(jìn)入6相電流測試界面。
12相測試界面 點(diǎn)擊此按鈕進(jìn)入12相(6相電流6相電壓)測試界面,按上述方法進(jìn)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(cuò)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(dòng)運(yùn)行程序,則界面所有數(shù)據(jù)均恢復(fù)至默認(rèn)值
第五章 交流試驗(yàn)
“交流試驗(yàn)”模塊是一個(gè)通用型、綜合性測試模塊,它有獨(dú)立的4相電壓和3相電流的測試單元,也有獨(dú)立的6相電壓、獨(dú)立的6相電流測試單元,更有獨(dú)樹一支的12相同時(shí)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(gè)按鈕進(jìn)行相互的切換。這些獨(dú)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(yàn)測試。它們的共同點(diǎn)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(yàn)方式(有“手動(dòng)”、“半自動(dòng)”和“全自動(dòng)”三種試驗(yàn)方式),方便地測試各種電壓電流保護(hù)的動(dòng)作值、返回值,以及動(dòng)作時(shí)間和返回時(shí)間等,并自動(dòng)計(jì)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(gè)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(jìn)行詳細(xì)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(shí)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(dòng)組合出各相電壓、電流輸出,并按序分量進(jìn)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(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)變化,且在輸出時(shí)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(gè)數(shù)
可以直接顯示功率數(shù)值,用于校驗(yàn)功率計(jì)量儀表
可測量動(dòng)作值、返回值、動(dòng)作時(shí)間、返回時(shí)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(rèn)”鍵或?qū)⑹髽?biāo)點(diǎn)至其它位置,被寫入的數(shù)據(jù)將自動(dòng)保留小數(shù)點(diǎn)后三位有效數(shù)字。電壓的單位默認(rèn)為V,電流的單位默認(rèn)為A。設(shè)置相位時(shí),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(huì)將其自動(dòng)轉(zhuǎn)換至該范圍內(nèi)。例如輸入“-181°”,則自動(dòng)轉(zhuǎn)換成“179°”。在矢量圖窗口中能實(shí)時(shí)觀察到所設(shè)置的各個(gè)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(shí),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(shí)各相的相位應(yīng)相同。采用大電流輸出時(shí),應(yīng)盡量用較粗、較短的導(dǎo)線,并且輸出的時(shí)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(diǎn)擊鼠標(biāo)打“√”,則說明該輸出相是可以變化的,同時(shí)“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(yàn)時(shí)如果擔(dān)心某相會(huì)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(yàn)過程中該相將永遠(yuǎn)不會(huì)超限,可確保繼電器安全。“上限值”在軟件出廠的默認(rèn)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(shí),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(shí)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(dú)的Ux特殊相。因此,在程序設(shè)計(jì)時(shí),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(fù)序分量。通過這個(gè)窗口,不僅可以實(shí)時(shí)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(jì)算出來的,不能設(shè)置。這個(gè)窗口有利于試驗(yàn)人員觀察保護(hù)動(dòng)作時(shí)各序分量和線電壓的值,便于根據(jù)不同需要來記錄保護(hù)的動(dòng)作值。比如說,做低電壓閉鎖過流的時(shí)候,如果保護(hù)定值給的是線電壓,那么保護(hù)動(dòng)作時(shí)不但可以從上面很直觀的看到保護(hù)動(dòng)作時(shí)的相電壓的值,而且可以從這個(gè)窗口直接讀出線電壓的值,而不需要試驗(yàn)人員自行計(jì)算。
¢ 功率計(jì)量儀表顯示按鈕
點(diǎn)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(rèn)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(jì)進(jìn)行校驗(yàn)時(shí),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(diǎn)選“功率單位為兆級(jí)”,可使功率顯示單位由“KW、KVar”自動(dòng)轉(zhuǎn)換為“MW、MVar”。
¢“測接點(diǎn)動(dòng)作”和“測動(dòng)作和返回”
在試驗(yàn)?zāi)康臋谥羞x擇“測接點(diǎn)動(dòng)作”時(shí),試驗(yàn)過程中測試儀收到保護(hù)動(dòng)作信號(hào)后就自動(dòng)停止試驗(yàn),此時(shí)測試儀記錄下保護(hù)的動(dòng)作情況。
在試驗(yàn)?zāi)康臋谥羞x擇“測動(dòng)作和返回”時(shí),測試儀能測試保護(hù)的動(dòng)作值和返回值,并自動(dòng)計(jì)算出返回系數(shù)。
¢ 手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)方式
? 手動(dòng)方式
各變量的變化*由手動(dòng)控制,手動(dòng)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(gè)步長量。保護(hù)動(dòng)作時(shí),測試儀發(fā)出“嘀”聲,并記錄下所需記錄的動(dòng)作值。如果還需要測保護(hù)的返回值,這時(shí)反方向減小或增加變量至保護(hù)接點(diǎn)返回,裝置“嘀”聲消失,記錄下所需記錄的返回值,并自動(dòng)計(jì)算出返回系數(shù)。
? 半自動(dòng)方式
該方式下,當(dāng)選擇“遞增”或“遞減”時(shí),開始試驗(yàn)后各變量將自動(dòng)按步長遞增或遞減,增減的時(shí)間間隔可以設(shè)定。當(dāng)保護(hù)動(dòng)作,測試儀自動(dòng)記錄所需記錄的量并維持輸出但暫停變化,同時(shí)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(yàn),按照試驗(yàn)的要求選定一個(gè)變化的方向。
? 全自動(dòng)方式
該方式下,當(dāng)選擇“遞增”或“遞減”時(shí),開始試驗(yàn)后各變量將自動(dòng)按步長遞增或遞減,增減的時(shí)間間隔可以設(shè)定。當(dāng)保護(hù)動(dòng)作時(shí),自動(dòng)記錄所需記錄的量。如果已選“僅測接點(diǎn)動(dòng)作”,裝置測得動(dòng)作值后將自動(dòng)停止試驗(yàn);如果選擇“測動(dòng)作值和返回值”,在測得動(dòng)作值后,裝置將自動(dòng)轉(zhuǎn)換方向,反向變化變各量,直到裝置接點(diǎn)返回,從而測量出返回值,記錄下返回值并計(jì)算返回系數(shù)。
¢ 自動(dòng)變化間隔時(shí)間
自動(dòng)變化間隔時(shí)間是指在自動(dòng)方式時(shí)每一步個(gè)故障變化的間隔時(shí)間,因此我們在設(shè)置間隔時(shí)間的時(shí)候必須保證間隔時(shí)間比保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間長,以便保護(hù)能夠可靠動(dòng)作。
注意:
1. “手動(dòng)”試驗(yàn)中,快到保護(hù)動(dòng)作值時(shí),增、減變量的速度不能太快,以保證變量在每個(gè)步長停留足夠時(shí)間讓動(dòng)作出口,這樣測得的結(jié)果才更準(zhǔn)確。
2. 在自動(dòng)試驗(yàn)中,每變化一步時(shí),內(nèi)部計(jì)時(shí)器將自動(dòng)清零。在測量繼電器的動(dòng)作時(shí)間時(shí),若時(shí)間較長,請用“手動(dòng)試驗(yàn)”方式,并緩慢變化。
¢ 輸出狀態(tài)直接置數(shù)改變輸出值
試驗(yàn)過程中,軟件允許在輸出狀態(tài)進(jìn)行多種直接更改輸出功能:
在輸出狀態(tài)可以進(jìn)行手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)方式的切換,可以進(jìn)行“遞增”或“遞減”切換、“測接點(diǎn)動(dòng)作”或“測動(dòng)作和返回”切換。在手動(dòng)方式下可以改變“自動(dòng)變化時(shí)間間隔”。
在各種方式下均可隨時(shí)更改哪些量需要變化,點(diǎn)擊對應(yīng)的“變”框打“√”或取消即可。
在手動(dòng)方式時(shí),可以同時(shí)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(rèn)”鍵),在各值均輸入完后按“確認(rèn)”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(gè)公共端的。接入保護(hù)的動(dòng)作接點(diǎn)的時(shí)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(gè)。需要注意的是當(dāng)接點(diǎn)是帶電位的時(shí)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(rèn)有效,互為“或”的關(guān)系,不需要某個(gè)開入量時(shí),可選擇關(guān)閉。試驗(yàn)時(shí),保護(hù)的跳、合閘接點(diǎn)可接至任一路開入量中(在線路保護(hù)中,軟件默認(rèn)開入R為重合閘信號(hào)接入端)。開入公共端(紅色端子)在接有源接點(diǎn)時(shí),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(hào),即在該開入量欄中記錄下一個(gè)時(shí)間。
如果有多路開入量變位,各路中將會(huì)記錄各自的時(shí)間。
¢ 開關(guān)變位確認(rèn)時(shí)間
各種繼電器和微機(jī)保護(hù),其接點(diǎn)的斷開與閉合常會(huì)有一定抖動(dòng)。為防止抖動(dòng)對試驗(yàn)結(jié)果造成的影響,常設(shè)置一定的“開關(guān)變位確認(rèn)時(shí)間”。一般來說對于常規(guī)的繼電器,開關(guān)變位時(shí)間設(shè)置為20ms,而微機(jī)型保護(hù),開關(guān)變位時(shí)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(dòng)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(fù)序及零序分量,各交流量的相位,以及頻率等。需要記錄哪個(gè)量只需在該量前打勾即可。如右圖所示。
¢ 短路計(jì)算按鈕
“交流試驗(yàn)”模塊是一個(gè)非常通用的模塊。當(dāng)需要模擬更復(fù)雜的試驗(yàn)時(shí),請點(diǎn)擊工具欄中的短路計(jì)算按鈕,將彈出如右圖所示的“短路計(jì)算”對話框,在這個(gè)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(rèn)情況下是“正向故障”,對有些方向性保護(hù)需模擬反向故障時(shí),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(shí)候,另一種方式的值都會(huì)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)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(yàn)時(shí)常常按0.95倍或1.05倍來進(jìn)行校驗(yàn)。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(jì)算。做“零序保護(hù)”試驗(yàn)時(shí),有時(shí)可通過靈活設(shè)置短路阻抗,在不退出距離保護(hù)的情況下來躲開距離保護(hù)的搶動(dòng)。
? 計(jì)算模型
當(dāng)選擇“短路電流不變”時(shí),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(jì)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(shí),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(jì)算出相應(yīng)故障類型下的“短路電流”。做“距離保護(hù)”試驗(yàn)時(shí),有時(shí)可通過靈活設(shè)置短路電流,在不退出零序保護(hù)的情況下來躲開零序保護(hù)的搶動(dòng)。
注意:
“短路電壓”在兩相短路時(shí)是指故障線電壓,在其他類型短路時(shí)是指故障相電壓。
? 零序補(bǔ)償系數(shù)
在模擬“接地距離保護(hù)”試驗(yàn)時(shí),必須考慮相應(yīng)的零序補(bǔ)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(bǔ)償系數(shù)設(shè)置方式對應(yīng)設(shè)置。
設(shè)置完以上試驗(yàn)參數(shù)后點(diǎn)擊“確認(rèn)”按鈕,軟件立即將計(jì)算出的短路電壓、電流,以及相應(yīng)的角度寫入“交流試驗(yàn)”界面中。比如,按上述設(shè)置后,計(jì)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(jì)算,為測試序分量繼電器提供了方便。例如,要輸出三相負(fù)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(fù)序電壓值賦予給“U-”,軟件能自動(dòng)計(jì)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(shí)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(shí)時(shí)計(jì)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(shí)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(hù)中常用的3U0、3I0、3U-、3I- 的三分之一,這與三相交流試驗(yàn)界面中左下角結(jié)果列表顯示的值是相*的。試驗(yàn)時(shí),首先要區(qū)分保護(hù)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(yàn)時(shí)可直接按定值設(shè)置參數(shù),若是3U0、3I0、U-、I-,應(yīng)將實(shí)際的整定值除以3,再按新的定值進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 變壓器復(fù)合電壓閉鎖(方向)過流保護(hù)
這是當(dāng)前大容量變壓器常見的后備保護(hù)之一。用“交流試驗(yàn)”進(jìn)行模擬時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
? 如何輸出復(fù)合電壓
復(fù)合電壓是指低電壓和負(fù)序電壓。在閉鎖過流時(shí),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(fù)序電壓閉鎖(方向)過流”兩套保護(hù)的組合。一般保護(hù)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(fù)序電壓,因此,試驗(yàn)時(shí)電壓的接線不同。
保護(hù)定值單中,“低電壓”和“負(fù)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(jìn)行試驗(yàn)。低電壓試驗(yàn)時(shí),在“交流試驗(yàn)”中設(shè)置三相電壓相位為:0°、-120°、120°;負(fù)序電壓試驗(yàn)時(shí),在“交流試驗(yàn)”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(shí)輸出,則試驗(yàn)時(shí)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(hù)說明書,查看保護(hù)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(jìn)行輸出;采用0°接線,常常按“UAB,IA”,“UBC,IB”,“UCA,IC”方式進(jìn)行輸出。
? 怎樣測試方向更簡單
假設(shè)某保護(hù)采用90°接線方式,低電壓定值為60V,試驗(yàn)時(shí)可在“交流試驗(yàn)”中進(jìn)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(dòng)作邊界。
? *大靈敏角的“正”、“負(fù)”是怎樣定義的
保護(hù)定義:電壓超前電流的角度為正,反之為負(fù)。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(hù)的靈敏角即為:-45°,兩動(dòng)作邊界分別為45°、-135°(陰影部分為動(dòng)作區(qū))。
● 需要測試哪些項(xiàng)目
過電流值、低電壓值、負(fù)序電壓值、動(dòng)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(hù)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(hù)的“TV斷線”信號(hào)消失,或重合閘充電燈亮。還有些保護(hù)是通過突變量起動(dòng)的,要求在試驗(yàn)期間加上突變量。這些都要求軟件能在試驗(yàn)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(dòng)”試驗(yàn)方式,在試驗(yàn)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(rèn)”鍵之前,盡管界面上的數(shù)據(jù)已經(jīng)修改,但測試儀實(shí)際輸出的電壓電流還是修改前的。全部修改完后按“確認(rèn)”鍵,測試儀的各相輸出立即同時(shí)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(dòng)的保護(hù)的輸出要求。
有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn):界面上的“步長”參量不能修改。其實(shí),這是因?yàn)楫?dāng)前狀態(tài)下該交流量是非變量,只要在“變”欄點(diǎn)擊鼠標(biāo),使其變?yōu)樽兞浚蜁?huì)發(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(dòng)”或“全自動(dòng)”試驗(yàn)方式,可在試驗(yàn)輸出狀態(tài)下選擇為“手動(dòng)”試驗(yàn)方式,此時(shí)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(yàn)參數(shù)。
在“半自動(dòng)”或“全自動(dòng)”試驗(yàn)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(yàn)輸出狀態(tài)下直接點(diǎn)選“遞減”來實(shí)現(xiàn)。
¢ 交流試驗(yàn)測試時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)
? 在測試常規(guī)繼電器時(shí),“開關(guān)變位確認(rèn)時(shí)間”應(yīng)設(shè)置得大一點(diǎn),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(diǎn)抖動(dòng)過大,這時(shí)可以選擇“手動(dòng)”方式來完成;在測試?yán)^電器的動(dòng)作時(shí)間時(shí),測試儀輸出的交流量應(yīng)大于保護(hù)的啟動(dòng)值,以保證保護(hù)可靠動(dòng)作。
? 在測試多段式過流保護(hù)時(shí),一般是一段一段地分別進(jìn)行試驗(yàn)。也就是說,做Ⅰ段定值的時(shí)候,把Ⅱ段、Ⅲ段都退出,然后逐步升電流直到保護(hù)動(dòng)作。在這種方式下測出的動(dòng)作時(shí)間往往是不準(zhǔn)確的。測動(dòng)作時(shí)間時(shí),*好是直接由測試儀輸出1.2倍及以上的整定動(dòng)作值(低電壓保護(hù)為0.8倍及以下),保證保護(hù)能夠啟動(dòng)動(dòng)作,這樣測出來的動(dòng)作時(shí)間就比較準(zhǔn)確。
? 測試距離保護(hù)時(shí),短路阻抗在小于整定定值的時(shí)候保護(hù)才會(huì)出口,所以一般取定值的0.95倍來做試驗(yàn),可保證保護(hù)能夠可靠出口;在模擬接地距離故障的時(shí)候,零序補(bǔ)償系數(shù)一定要設(shè)置正確;
? 校驗(yàn)零序電流定值時(shí),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(huì)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(hù)定值的校驗(yàn),后面有專門的校驗(yàn)?zāi)K,測試會(huì)更方便,關(guān)于這部分軟件已在后面介紹。
? 測試低周保護(hù)時(shí),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(dòng)”的方式來完成,因?yàn)榈椭苡?/span>df/dt的閉鎖值,用手動(dòng)方式的話不好控制。頻率從50開始下降一直降到保護(hù)動(dòng)作為止,需要注意的是,間隔時(shí)間應(yīng)該大于保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。
第六章 直流試驗(yàn)
直流試驗(yàn)?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(shí)間繼電器以及中間繼電器等試驗(yàn)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(yàn)”模塊和“交流試驗(yàn)”模塊的界面相似,使用方法也基本相同,使用時(shí),請參照“交流試驗(yàn)”。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(shí),可采用兩相電壓輸出,數(shù)值上一正一負(fù),這樣輸出電壓*高可達(dá)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(fù)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(shí)間繼電器試驗(yàn)時(shí),由于一般動(dòng)作時(shí)間較長,應(yīng)選用“手動(dòng)”試驗(yàn)方式,給繼電器加上額定電壓后不需變化,一直等待其動(dòng)作。接線時(shí),應(yīng)將繼電器的延時(shí)接點(diǎn)接至測試儀的開入量。
¢ 獨(dú)立的直流輸出
此裝置設(shè)有一路獨(dú)立的大功率直流輸出電源。現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí),若需要為保護(hù)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(gè)檔位輸出,并且在一定范圍內(nèi)可調(diào)。
使用時(shí)請先從保護(hù)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(hù)裝置的電源回路中。
如果保護(hù)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(xiǎn)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(yàn)指導(dǎo)
¢ 時(shí)間繼電器測試
試驗(yàn)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(shí)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(shí)接點(diǎn)上。
選擇“手動(dòng)”試驗(yàn)方式。開始輸出一定時(shí)間后,就能測試出其動(dòng)作時(shí)間。
如果要測試?yán)^電器的動(dòng)作電壓,可將UA、UB中的某個(gè)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(hù)動(dòng)作。做該試驗(yàn)時(shí),測試儀的開入量應(yīng)接在繼電器的瞬時(shí)接點(diǎn)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(gè),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(gè)模塊軟件功能及操作方法基本相同,僅對“狀態(tài)序列Ⅰ”進(jìn)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(hù)測試需要。例如,做廠用電的快切以及備用電源的自動(dòng)投入試驗(yàn),配電系統(tǒng)保護(hù)裝置多次重合閘等。狀態(tài)序列試驗(yàn)中*多可以添加至9個(gè)狀態(tài), 每個(gè)狀態(tài)可根據(jù)實(shí)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(hù)的動(dòng)作值與動(dòng)作時(shí)間。狀態(tài)序列Ⅰ的主界面如圖所示:
可以靈活控制多達(dá)9個(gè)狀態(tài)輸出,每個(gè)狀態(tài)可以輸出4相電壓、3相電流或12相電壓電流
每個(gè)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(gè)狀態(tài)。添加新狀態(tài)時(shí),默認(rèn)添加到當(dāng)前狀態(tài)之后,試驗(yàn)人員也可在彈出的對話框中根據(jù)實(shí)際需要將新狀態(tài)添加至合適的位置。如圖所示:
需要?jiǎng)h除狀態(tài)時(shí),先用鼠標(biāo)選中該狀態(tài)(某狀態(tài)處于當(dāng)前狀態(tài)時(shí),其標(biāo)題以紅色字顯示),再按“-” 按鈕即可。
¢“狀態(tài)輸出”選項(xiàng)
根據(jù)實(shí)際需要,可以通過去掉此選項(xiàng)前的“√”來實(shí)現(xiàn)跳過某個(gè)狀態(tài)。此時(shí)該狀態(tài)將以灰色顯示,不再參與整個(gè)試驗(yàn)過程。
¢ 狀態(tài)名
因?yàn)樵摐y試模塊常用來做“重合閘及后加速”試驗(yàn),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(gè)默認(rèn)的狀態(tài)名,供試驗(yàn)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(huì)被固化到該下拉菜單中,可隨時(shí)更改。參與過試驗(yàn)的自定義狀態(tài)名在下次再打開此測試模塊時(shí)仍然存在。
¢ 狀態(tài)參數(shù)設(shè)置
每個(gè)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(yàn)”。要模擬復(fù)雜試驗(yàn)時(shí),還可通過打開界面上的“短路計(jì)算”功能自動(dòng)計(jì)算得出,計(jì)算出的數(shù)據(jù)也可以進(jìn)行修改。
¢ 各狀態(tài)Ux選項(xiàng)
Ux是特殊量,可設(shè)定多種輸出情況:
設(shè)定為+3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0時(shí),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(yàn)時(shí)其值等于所置入的電壓值且不變化。
¢ 短路計(jì)算
點(diǎn)擊“短路計(jì)算”或按按鈕后,將打開一個(gè)“短路計(jì)算”對話框,該對話框用于模擬各種故障時(shí)的短路計(jì)算,并將計(jì)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(shí),零序補(bǔ)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(shí)間觸發(fā)”和“開入量觸發(fā)”兩觸發(fā)方式可以同時(shí)選擇外,其它都只能單選。它們是由一狀態(tài)翻轉(zhuǎn)進(jìn)入下一狀態(tài)的前提條件。
? 時(shí)間觸發(fā):
當(dāng)選擇該觸發(fā)方式時(shí),可以根據(jù)實(shí)際需要,在“*長狀態(tài)時(shí)間”和“觸發(fā)后延時(shí)”中分別輸入一定的數(shù)值。試驗(yàn)時(shí),經(jīng)過上述兩段延時(shí)后,自動(dòng)進(jìn)入下一狀態(tài)。“*長狀態(tài)時(shí)間”是指這個(gè)狀態(tài)的*長輸出時(shí)間。“觸發(fā)后延時(shí)”的作用類似于在交流試驗(yàn)?zāi)K里的開關(guān)變位確認(rèn)時(shí)間,是為了防止保護(hù)抖動(dòng)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(shí)候,不能設(shè)置該延時(shí)。因?yàn)楹蠹铀俟收鲜窃谥睾嫌诠收蠎B(tài)才引起的,所以必須是在重合態(tài)后立即進(jìn)入永跳狀態(tài),后加速保護(hù)才能正確動(dòng)作。如果“*長狀態(tài)時(shí)間”期間輸出的是故障量,當(dāng)測試儀接收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào)時(shí),而試驗(yàn)前同時(shí)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(shí)間”進(jìn)入“觸發(fā)后延時(shí)”狀態(tài)。
另外,常常通過設(shè)置“觸發(fā)后延時(shí)”來躲過保護(hù)接點(diǎn)的抖動(dòng)。
? 開入量觸發(fā):
選中該觸發(fā)方式時(shí),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(dòng)作時(shí),將經(jīng)“觸發(fā)后延時(shí)”時(shí)間即翻轉(zhuǎn)至下一狀態(tài)。
為防止接點(diǎn)“抖動(dòng)”而影響試驗(yàn),在該觸發(fā)方式下一般應(yīng)設(shè)置一定的“觸發(fā)后延時(shí)”。
? 按鍵觸發(fā):
選“按鍵觸發(fā)”時(shí),試驗(yàn)期間,當(dāng)狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至該狀態(tài)時(shí),通過手動(dòng)點(diǎn)擊界面上的按鈕或按測試儀面板上的“Tab”鍵來實(shí)現(xiàn)狀態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。這是手動(dòng)控制試驗(yàn)進(jìn)程的一種有效方式。
? GPS 觸發(fā):
選擇GPS觸發(fā)時(shí),利用GPS時(shí)鐘的分脈沖或秒脈沖觸發(fā),實(shí)現(xiàn)多臺(tái)測試儀的同步測試。
注意:
1. 時(shí)間觸發(fā)和開入量觸發(fā)可以同時(shí)打勾,此時(shí)二者哪個(gè)條件先到即觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。
2. 選開關(guān)量觸發(fā)時(shí),一般需設(shè)一定的“觸發(fā)后延時(shí)”(約5-20ms),以免接點(diǎn)抖動(dòng)導(dǎo)致多次誤觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。
¢ 開出量狀態(tài)
在每個(gè)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(shí)閉合,否則打開。每個(gè)狀態(tài)下可以設(shè)置開出量的輸出不一樣,可以實(shí)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(yàn)指導(dǎo)
狀態(tài)序列其功能比較強(qiáng)大,因?yàn)槠淇偣部梢栽O(shè)置9個(gè)狀態(tài)。在這9個(gè)不同狀態(tài)下翻轉(zhuǎn),可以完成一些相對較復(fù)雜的試驗(yàn)項(xiàng)目。比如說模擬重合閘及后加速以及備自投的試驗(yàn)。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(hù)動(dòng)作重合后由過流2段加速跳閘,各個(gè)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(gè)足夠的充電時(shí)間,所以選擇用“時(shí)間觸發(fā)”來實(shí)現(xiàn)狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)。故障前測試儀輸出一個(gè)正常的工作狀態(tài),加給保護(hù)一個(gè)正常的電壓。
¿ “故障態(tài)”
“故障態(tài)”用于模擬一個(gè)過流故障,也就是由測試儀的IA相出一個(gè)電流,電流定值大于保護(hù)的過流值,使保護(hù)的過流保護(hù)動(dòng)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(hù)的動(dòng)作信號(hào)后進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)。
¿ “重合態(tài)”
這個(gè)狀態(tài)是一個(gè)重合等待狀態(tài),和“狀態(tài)一”一樣,測試儀輸出的是一個(gè)正常的等待狀態(tài),在這個(gè)狀態(tài)里讓自動(dòng)重合閘裝置動(dòng)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(hào)后進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)。這里要特別注意的一點(diǎn)是,因?yàn)橐M后加速故障,所以觸發(fā)后延時(shí)一定要設(shè)為0。
¿ “后加速”
這個(gè)狀態(tài)是整個(gè)試驗(yàn)的*后一個(gè)狀態(tài),也就是后加速狀態(tài)。模擬的是一個(gè)電流后加速故障。對于故障類型的設(shè)置就看具體的保護(hù)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(hù)跳閘信號(hào)后測試停止。
第八章 諧波疊加試驗(yàn)
“諧波疊加”測試單元可實(shí)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(yàn)差動(dòng)諧波制動(dòng)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(dòng)變化,也可選擇手動(dòng)變化,幅值和相位均可變化
可測量動(dòng)作值、返回值以及動(dòng)作時(shí)間、返回時(shí)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(shí),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(gè)基波的幅值有關(guān)系。一般來說,在進(jìn)行諧波制動(dòng)試驗(yàn)時(shí),基波的幅值應(yīng)設(shè)置得大于保護(hù)的動(dòng)作整定值(比如說差動(dòng)保護(hù)的啟動(dòng)值),以保證在諧波較小或?yàn)?/span>0的時(shí)候,保護(hù)能可靠動(dòng)作。
在這個(gè)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(yàn)的結(jié)果影響不是很大,一般就用默認(rèn)的設(shè)置就可以了。如果需要設(shè)置的話,根據(jù)保護(hù)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(yàn)前設(shè)置好的試驗(yàn)數(shù)據(jù),在試驗(yàn)期間各量的幅值和相位可能有變化,在試驗(yàn)結(jié)束后,按此鍵可以讓數(shù)據(jù)“復(fù)歸”到試驗(yàn)前的狀態(tài)。這大地方便了重復(fù)性試驗(yàn)。
刷新按鈕:該按鈕對那些參與過前一個(gè)試驗(yàn)的參數(shù)不起作用,而只對進(jìn)行下一個(gè)試驗(yàn)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(rèn)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(dú)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(gè)圖形顯示很方便與示波器的圖形進(jìn)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(gè)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(shí)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(shí)和輸出變化中均要進(jìn)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(shí),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(shí),則步長也是百分比。
? 變化范圍、時(shí)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(gè)初值必須在諧波數(shù)據(jù)頁面里進(jìn)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(hù)裝置。
變化時(shí)間:變化時(shí)間指的是每變化一步的間隔時(shí)間,一般設(shè)置為稍大于保護(hù)的整定動(dòng)作時(shí)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(shí),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(shí),此時(shí)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(dòng)作情況。默認(rèn)A、B、C、R、a、b、c七路開關(guān)量全部有效。試驗(yàn)時(shí)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(diǎn)抖動(dòng)時(shí)間 默認(rèn)為5ms。做繼電器試驗(yàn)時(shí),如果接點(diǎn)抖動(dòng)較大,應(yīng)設(shè)置較大值。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 諧波制動(dòng)系數(shù)檢驗(yàn)(變壓器差動(dòng)保護(hù)部分)
● 試驗(yàn)接線:
接線方法1(高、低壓側(cè)同時(shí)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(yàn)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(dòng)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(dòng)系數(shù)為20%,使保護(hù)開始試驗(yàn)時(shí)不動(dòng)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(dòng)變化”方式。設(shè)置好的參數(shù)如上圖所示。開始試驗(yàn),按步長逐步減小變量致保護(hù)動(dòng)作。將動(dòng)作時(shí)IA的二次諧波百分比值與整定的制動(dòng)系數(shù)對照。
第九章 頻率及高低周試驗(yàn)
“頻率及高低周試驗(yàn)”測試模塊主要是用來測試低周減載和高周切機(jī)等保護(hù)的各項(xiàng)功能。根據(jù)其功能,將這個(gè)模塊分成了六個(gè)測試單元。
測試項(xiàng)目全面,包含了幾乎所有的頻率及高低周保護(hù)
頻率可以下滑進(jìn)行低周減載測試,也可以上滑進(jìn)行高周試驗(yàn)
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
有“動(dòng)作頻率”、“動(dòng)作時(shí)間”、“df/dt閉鎖”、“dv/dt閉鎖”、“低電壓閉鎖”以及“低電流閉鎖”等六個(gè)測試項(xiàng)目。根據(jù)需要,可以選擇其中的一個(gè)或者多個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)。選擇多個(gè)測試項(xiàng)目時(shí),在一個(gè)測試項(xiàng)目測試完畢后,會(huì)彈出相應(yīng)對話框提示是否進(jìn)行下一個(gè)測試項(xiàng)目。
測試對象名稱中包含“低周保護(hù)”、“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(rèn)情況下選擇“低周保護(hù)”。其下拉菜單如圖所示:
¢ 試驗(yàn)參數(shù)
? 頻率變化前延時(shí)
在變量的每個(gè)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(shí)”結(jié)束,然后再開始變化。該項(xiàng)在有些保護(hù)測試是非常有用,可以用來等待保護(hù)頻率閉鎖后解除閉鎖。
? 測試間斷時(shí)間
每一次試驗(yàn)結(jié)束后裝置將停止輸出至“測試間斷時(shí)間”結(jié)束,再進(jìn)入下一次試驗(yàn)。
? 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(yàn)期間并不起作用,只是在試驗(yàn)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(yàn)測得的“測試值”與“整定值”進(jìn)行比較后,得出一個(gè)相對誤差,從而反映保護(hù)的性能。
¢ 動(dòng)作頻率
? 動(dòng)作頻率測試范圍
動(dòng)作頻率測試范圍的測試始值和終值均應(yīng)設(shè)置在動(dòng)作頻率附近。測試始值應(yīng)大于保護(hù)整定動(dòng)作值,測試終值小于整定動(dòng)作值,
動(dòng)作頻率的測試方法:測試時(shí)頻率分兩階段變化:開始以50Hz輸出,經(jīng)過變化前延時(shí)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(shí)間間隔逐格降低(或上升)頻率,在該過程中如保護(hù)動(dòng)作,則測出動(dòng)作值。如未動(dòng)作,當(dāng)變化至測試終值,即認(rèn)為保護(hù)不會(huì)動(dòng)作而結(jié)束該項(xiàng)目測試。
這里逐格變頻的時(shí)間間隔是根據(jù)整定的動(dòng)作時(shí)間自動(dòng)確定的,該時(shí)間間隔比整定動(dòng)作時(shí)間長0.2S。故整定動(dòng)作時(shí)間應(yīng)設(shè)置正確,以保證在變化時(shí)間間隔內(nèi)保護(hù)有足夠時(shí)間可以動(dòng)作。
做低周減載試驗(yàn)一般測試范圍小于50Hz,做高周切機(jī)試驗(yàn)一般測試范圍大于50Hz。
例如:已知低周動(dòng)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(hù)將閉鎖。
¢ 動(dòng)作時(shí)間
動(dòng)作時(shí)間測試的方法:頻率從始值(一般為50Hz)下滑至終值并等待動(dòng)作。該終值應(yīng)略小于動(dòng)作頻率值以確保裝置動(dòng)作,但測試動(dòng)作時(shí)間的計(jì)時(shí)器是從所設(shè)定的“開始計(jì)時(shí)點(diǎn)的頻率”處開始計(jì)時(shí),故該值若有偏差將影響時(shí)間測量精度。試驗(yàn)過程見右圖。
? 開始計(jì)時(shí)的頻率點(diǎn)
測動(dòng)作時(shí)間時(shí),應(yīng)特別注意正確設(shè)置“開始計(jì)時(shí)點(diǎn)的頻率”。一般設(shè)置為裝置整定的動(dòng)作頻率,或測試出的準(zhǔn)確動(dòng)作頻率值。
¢ df/dt閉鎖
? df/dt測試范圍
測試“df/dt閉鎖值”時(shí),在此范圍內(nèi)逐點(diǎn)進(jìn)行試探測試,每次測試時(shí)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(diǎn)變化,試探至某一輪試驗(yàn)至保護(hù)動(dòng)作,則測出此時(shí)的df/dt閉鎖的邊界值。
因?yàn)楸Wo(hù)在大于整定的df/dt值下滑時(shí)閉鎖,所以,一般變化始值應(yīng)設(shè)置為大于保護(hù)整定的閉鎖值,變化終值應(yīng)設(shè)置為小于保護(hù)整定的閉鎖值,即測試保護(hù)從不動(dòng)作到動(dòng)作,測出保護(hù)的df/dt閉鎖值。
? 頻率變化范圍
每輪試驗(yàn)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?yàn)橐话阊b置都有一個(gè)固有的“閉鎖頻率”,頻率太低了,裝置將會(huì)被閉鎖不出口。
注意:
做該試驗(yàn)時(shí)頻率變化前延時(shí)一般不能太小,以使保護(hù)有足夠時(shí)間解除閉鎖狀態(tài)。
¢ dv/dt閉鎖
這個(gè)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(diǎn)做介紹。
? dv/dt測試范圍
測試“dv/dt閉鎖值”時(shí)在此范圍內(nèi)逐點(diǎn)進(jìn)行試探測試,每次測試時(shí)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(diǎn)變化,試探至某一輪試驗(yàn)如果保護(hù)動(dòng)作,則測出dv/dt閉鎖的邊界值。
因?yàn)檠b置在大于整定的dV/dt閉鎖值時(shí)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(yàn)從裝置不動(dòng)作做到動(dòng)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(shí),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(shí)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(shí),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(diǎn)。
? 電壓測試范圍
測試時(shí)電壓在此范圍內(nèi)逐點(diǎn)進(jìn)行試探測試,每輪測試時(shí)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(shí)裝置解除閉鎖正確動(dòng)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(shí)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(yàn)從裝置不動(dòng)作到動(dòng)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(yàn)方法非常相似。現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí),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(yàn)指導(dǎo)
下面僅以“低周動(dòng)作值測試”為例,詳細(xì)說明具體的試驗(yàn)方法
¢ 接線方法
測試儀三相電壓UA、UB、UC接保護(hù)三相電壓,測試儀UN接保護(hù)的UN;測試儀開入量A、B分別接保護(hù)的**輪和第二輪甩負(fù)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(dú)立直流電源引接)。
¢ 選擇
打開“頻率及高低周保護(hù)”測試模塊,選擇“低周保護(hù)”測試對象的“動(dòng)作頻率”測試項(xiàng)目;
¢ 設(shè)置
切換到“動(dòng)作頻率”測試界面,設(shè)置試驗(yàn)數(shù)據(jù),如右圖所示:
? 整定值
按照保護(hù)的定值單或保護(hù)實(shí)際整定的定值設(shè)置。該設(shè)置項(xiàng)在試驗(yàn)期間只起參考作用,不影響試驗(yàn)結(jié)果。
? 動(dòng)作頻率測試范圍
“測試始值”必須大于保護(hù)整定動(dòng)作頻率,并且“測試終值”必須小于整定動(dòng)作頻率。“變化步長”依據(jù)對試驗(yàn)的精度要求而定,一般按默認(rèn)的0.05Hz設(shè)置即可。
? 測試時(shí)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(hù)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(dòng)作時(shí)間
整定動(dòng)作時(shí)間。第二階段逐格變頻的時(shí)間間隔等于該值加0.2秒。該值如果設(shè)置太小,有可能會(huì)使保護(hù)在一個(gè)變頻時(shí)間間隔內(nèi)來不及動(dòng)作,故該值應(yīng)正確設(shè)置。
¢ 開始試驗(yàn)按鈕
檢查試驗(yàn)參數(shù)均設(shè)置正確后,即可開始試驗(yàn)。試驗(yàn)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(shí)時(shí)頻率。測試儀未輸出電壓時(shí),保護(hù)上的“異常”燈會(huì)亮。當(dāng)測試儀輸出的頻率小于保護(hù)的“啟動(dòng)值”時(shí),保護(hù)上“啟動(dòng)”燈亮,即啟動(dòng)低周動(dòng)作元件。
試驗(yàn)的過程如下:輸出50Hz電壓電流,經(jīng)過變化前延時(shí)——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(dòng)作時(shí)間”+0.2秒的時(shí)間間隔逐格下降頻率并記錄是否保護(hù)動(dòng)作。
第十章 功率方向及阻抗試驗(yàn)
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(hù),例如功率方向保護(hù)、負(fù)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(dòng)作邊界、*大靈敏角,以及電壓、電流的動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間、動(dòng)作阻抗等。下面僅以“功率方向保護(hù)”為例,對這個(gè)測試模塊的各個(gè)測試單元進(jìn)行介紹,主界面如下圖所示:
即包含功率方向保護(hù)的各種測試項(xiàng)目,也可以進(jìn)行相間和接地阻抗的各項(xiàng)測試
軟件引入了“突變量啟動(dòng)”選項(xiàng),能滿足需突變量啟動(dòng)的保護(hù)的測試要求
采用兩種示圖方式,使試驗(yàn)的過程不再神秘抽象
邊界測試時(shí),能自動(dòng)繪出兩條動(dòng)作邊界,自動(dòng)計(jì)算*大靈敏角并繪制*大靈敏線
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
? 測試對象名稱
可選擇的保護(hù)裝置類型有“功率方向保護(hù)”、“負(fù)序功率保護(hù)”、“負(fù)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(hù)”、“相間阻抗”和“接地阻抗”。
? 突變量啟動(dòng)
選擇突變量啟動(dòng)時(shí),試驗(yàn)過程中每次都是先輸出故障前狀態(tài)量,然后再輸出試驗(yàn)所設(shè)定的電壓電流量,為了滿足某些保護(hù)對突變量啟動(dòng)的需要,此時(shí)需要設(shè)定“故障前時(shí)間”。若不選突變量啟動(dòng),則“故障前時(shí)間”無效(自動(dòng)為0),試驗(yàn)時(shí)每次直接輸出試驗(yàn)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(diǎn)擊“開始試驗(yàn)”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(shí)間”結(jié)束;后測試儀短暫停止輸出(當(dāng)“試驗(yàn)間斷時(shí)間”不為0時(shí))。
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(gè)步長之后的電壓),并維持至“*大故障時(shí)間”結(jié)束;后測試儀短暫停止輸出(當(dāng)“試驗(yàn)間斷時(shí)間”不為0時(shí))。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(gè)輸出變化過程如右圖所示:
¢ 測邊界
自動(dòng)測試出方向性保護(hù)的兩個(gè)動(dòng)作邊界,并且自動(dòng)計(jì)算出*大靈敏角。在“顯示動(dòng)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(yàn)參量
選定一個(gè)電壓和一個(gè)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(dòng)作邊界。
考慮到保護(hù)一般采用90°接線方式,所以測試時(shí)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(shí)也可以選一相電壓和一相電流進(jìn)行試驗(yàn),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(shí),首先應(yīng)了解保護(hù)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(hù)實(shí)際的兩個(gè)動(dòng)作邊界,即搜索始值和搜索終值均應(yīng)設(shè)置在動(dòng)作區(qū)之外,測試儀從“非動(dòng)作區(qū)”向“動(dòng)作區(qū)”搜索。
搜索開始時(shí)保護(hù)不動(dòng)作,當(dāng)角度變化到某一值時(shí)保護(hù)動(dòng)作,即認(rèn)為找到一個(gè)動(dòng)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(gè)邊界角(備注:此時(shí)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(dòng)作邊界時(shí),軟件再次劃線。在計(jì)算出*大靈敏線后,軟件自動(dòng)在圖中標(biāo)出*大靈敏線。
? 動(dòng)作角定義
根據(jù)所測試的保護(hù)類型選擇動(dòng)作角是“試驗(yàn)相夾角”、“(U0,I0)”還是“(U2,I2)”。若是普通功率方向或阻抗繼電器時(shí)選“試驗(yàn)相夾角”,即所選試驗(yàn)電壓電流的夾角。若是零序或負(fù)序保護(hù)時(shí),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(shí),圖中顯示的是各相電壓電流的矢量圖。
當(dāng)選擇“顯示動(dòng)作角矢量圖”時(shí),圖中只顯示所選定動(dòng)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(dòng)作邊界的搜索過程。
¢ 測電流
測動(dòng)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(hù)動(dòng)作,測出動(dòng)作電流值。試驗(yàn)中Φ(U,I)夾角一般應(yīng)設(shè)置為保護(hù)的*大靈敏角。如右圖所示:
試驗(yàn)時(shí),選取一個(gè)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(hù)的整定動(dòng)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(shí)應(yīng)注意正、負(fù)角。一般,當(dāng)角度為*大靈敏角或接近*大靈敏角時(shí),保護(hù)動(dòng)作*靈敏,測出的動(dòng)作電流也趨于一個(gè)定值。當(dāng)設(shè)置的角度接近兩個(gè)動(dòng)作邊界或稍微超出邊界,測出的動(dòng)作電流可能偏大或不動(dòng)作。
¢ 測電壓
測動(dòng)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(hù)動(dòng)作,測出動(dòng)作電壓值。試驗(yàn)中Φ(U,I)夾角一般應(yīng)設(shè)置為保護(hù)的*大靈敏角。
試驗(yàn)時(shí),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(hù)的整定動(dòng)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(shí)應(yīng)注意正、負(fù)角。一般,當(dāng)角度為*大靈敏角或接近*大靈敏角時(shí),保護(hù)動(dòng)作*靈敏,測出的動(dòng)作電壓也趨于一個(gè)定值。當(dāng)設(shè)置的角度接近兩個(gè)動(dòng)作邊界或稍微超出邊界,測出的動(dòng)作電壓可能偏大或不動(dòng)作。
¢ 測動(dòng)作時(shí)間
測動(dòng)作時(shí)間的方法是:直接給保護(hù)加一個(gè)動(dòng)作電壓和動(dòng)作電流,并且電壓與電流的夾角應(yīng)設(shè)置在動(dòng)作區(qū)內(nèi),*好是靈敏角。保護(hù)動(dòng)作即記錄下動(dòng)作時(shí)間。
¢ 測阻抗
測動(dòng)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(dú)改變電壓或電流使保護(hù)動(dòng)作。所不同的是,該單元記錄的是保護(hù)的動(dòng)作阻抗值,而不是動(dòng)作電壓或動(dòng)作電流。如下圖所示:
Φ(U,I)的夾角要保證在保護(hù)動(dòng)作區(qū)內(nèi),一般取*大靈敏角。
阻抗值是根據(jù)動(dòng)作時(shí)的電壓電流值計(jì)算得出的,注意如果是接地阻抗時(shí),要考慮零序補(bǔ)償系數(shù)的問題,這種情況必須正確設(shè)置零序補(bǔ)償系數(shù),默認(rèn)值為0.667。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 微機(jī)保護(hù)對角度的定義
一般,微機(jī)保護(hù)對角度的定義為:電壓超前電流的方向?yàn)檎粗疄樨?fù)。并且,常常默認(rèn)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(hù)的動(dòng)作特性。其*大靈敏角為-45°,兩個(gè)動(dòng)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(hù)的動(dòng)作區(qū),對應(yīng)著兩個(gè)動(dòng)作邊界:45°和-135°。試驗(yàn)設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)時(shí),應(yīng)保證兩個(gè)搜索邊界分別大于45°和小于-135°,也即在非動(dòng)作區(qū)。然后將由非動(dòng)作區(qū)向動(dòng)作區(qū)搜索。
¢ 動(dòng)作邊界的搜索
在測試保護(hù)的*大靈敏角時(shí),若不知道其實(shí)際的動(dòng)作邊界,可采用以下方法進(jìn)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(yàn)。若保護(hù)不動(dòng)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(shí)保護(hù)不動(dòng)作,在0°時(shí)動(dòng)作,則說明保護(hù)的一條動(dòng)作邊界在0°~20°之間。用同樣的方法找出保護(hù)動(dòng)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(shí)應(yīng)注意,軟件總是從“Ф(U,I)搜索范圍從”這個(gè)角度開始按步長增加,測試出一條動(dòng)作邊界后,再從“到”這個(gè)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(shí),“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(yàn)
該測試模塊用于準(zhǔn)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(hù)。
能測試同期各項(xiàng)動(dòng)作值、電壓閉鎖值、頻率閉鎖值、導(dǎo)前角及導(dǎo)前時(shí)間、調(diào)壓脈寬、調(diào)頻脈寬
能進(jìn)行自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的自動(dòng)調(diào)整試驗(yàn)
可以測試自動(dòng)準(zhǔn)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(hù)
可以自動(dòng)測試,也可手動(dòng)測試
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
? 同期動(dòng)作值
用于測試同期電壓差、頻率差、角度差的動(dòng)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(gè)選項(xiàng)。選中其中一項(xiàng)后,再設(shè)置界面下端的“變電壓(頻率、角度)步長”。開始試驗(yàn)后,可按所設(shè)置的變化步長手動(dòng)增減相應(yīng)的量至同期接點(diǎn)動(dòng)作,即測出相應(yīng)的同期動(dòng)作值。用該功能也可對線路檢同期或檢無壓的重合閘保護(hù)進(jìn)行測試。
上述三個(gè)參量中,當(dāng)要測試某一個(gè)時(shí),應(yīng)該總是預(yù)先讓其它兩個(gè)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(dòng)作。
下面以測試同期電壓值為例來說明試驗(yàn)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(shí)設(shè)置一定的“變電壓步長”。點(diǎn)擊“添加”按鈕,將所設(shè)置的參數(shù)添加進(jìn)測試數(shù)據(jù)區(qū)中。開始試驗(yàn)后,手動(dòng)按步長增▲(或減▼)鍵,改變電壓至同期裝置動(dòng)作。
試驗(yàn)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(huì)旋轉(zhuǎn),僅長度變化。當(dāng)同期三個(gè)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(shí)),同期裝置將會(huì)發(fā)出口信號(hào)。測試儀記錄下動(dòng)作時(shí)的壓差、頻差和角差。
注意:
手動(dòng)改變待并側(cè)電壓和角度值的方法是按鍵盤的▲、▼鍵,手動(dòng)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(huì)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(rèn)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(yàn)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(yàn)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(dòng)作范圍內(nèi),同期裝置發(fā)出合閘命令(從裝置的動(dòng)作指示燈中能觀察到)。手動(dòng)或自動(dòng)增、減待并側(cè)電壓至同期裝置閉鎖(在動(dòng)作角差內(nèi)不再動(dòng)作)。自動(dòng)變化時(shí)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(dòng)作(動(dòng)作閉鎖),即測得壓差閉鎖值。
? 頻率閉鎖值
試驗(yàn)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(yàn)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(dòng)作范圍內(nèi),同期裝置發(fā)出合閘命令。手動(dòng)或自動(dòng)增、減待并側(cè)頻率至同期裝置閉鎖(在動(dòng)作角差內(nèi)不再動(dòng)作)。自動(dòng)變化時(shí)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(dòng)作(動(dòng)作閉鎖),即測得頻差閉鎖值。
? 導(dǎo)前角及導(dǎo)前時(shí)間
試驗(yàn)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(yàn)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(dòng)或自動(dòng)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(dòng)作值,且角度擺入動(dòng)作范圍內(nèi)時(shí),同期裝置**次動(dòng)作發(fā)合閘命令。測試儀將計(jì)算并記錄下頻差剛滿足同期條件時(shí)的導(dǎo)前角和導(dǎo)前時(shí)間。
導(dǎo)前角與導(dǎo)前時(shí)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(shí)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(dòng)試驗(yàn)時(shí),軟件總是在每一個(gè)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(gè)周期內(nèi)未接收到合閘脈沖,則自動(dòng)朝頻差減小的方向改變待并側(cè)頻率。如此每周期進(jìn)行調(diào)整,直至同期裝置發(fā)動(dòng)作信號(hào)。軟件即計(jì)算并記錄下此時(shí)的導(dǎo)前角和導(dǎo)前時(shí)間。
? 調(diào)壓脈寬或調(diào)頻脈寬
自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置在壓差和頻差不滿足同期條件時(shí),可以自動(dòng)發(fā)升、降電壓或升、降頻率的脈寬信號(hào)。該信號(hào)的脈寬和周期可以在此功能中測量。
調(diào)壓脈寬試驗(yàn)方法:
試驗(yàn)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(hào)分別接入測試儀開入A和a中。試驗(yàn)時(shí),由于電壓不滿足同期條件,裝置不發(fā)合閘信號(hào),但周期性發(fā)“升(降)壓”信號(hào)。這時(shí),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(yàn)方法:
試驗(yàn)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(hào)分別接入測試儀開入B和b中。試驗(yàn)時(shí),由于頻率不滿足同期條件,裝置不發(fā)合閘信號(hào),但周期性發(fā)“升(降)頻”信號(hào),這時(shí),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(yàn)
調(diào)整試驗(yàn)的過程是:
試驗(yàn)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(yàn)時(shí),由同期裝置給測試儀發(fā)“升壓”、“降壓”或“升頻”、“降頻”信號(hào),測試儀根據(jù)接收到的信號(hào)自動(dòng)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(shí)的壓差、頻差和角差。
試驗(yàn)期間,當(dāng)壓差或頻差滿足同期要求時(shí),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(shí),同期裝置即并發(fā)合閘信號(hào)。這就是同期的三個(gè)動(dòng)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(xiàng)目下,軟件設(shè)置了不同的調(diào)整方式。測試“同期動(dòng)作值”、“調(diào)壓脈寬”、“調(diào)頻脈寬”等項(xiàng)目時(shí),軟件僅為“手動(dòng)”調(diào)整,其它幾個(gè)測試項(xiàng)目則既可以“手動(dòng)”也可以“自動(dòng)”調(diào)整。“手動(dòng)” 的調(diào)整方式下,要求在試驗(yàn)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(dòng)”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(hào)而自動(dòng)調(diào)整變量的輸出。
? 添加、刪除與全部刪除
試驗(yàn)時(shí)可以把多個(gè)項(xiàng)目設(shè)置好后一次性完成所有試驗(yàn)。基本操作過程是:選擇測試項(xiàng)目——設(shè)置測試該項(xiàng)目所需的各種參數(shù)——確定無誤后點(diǎn)擊“添加”按鈕,將該項(xiàng)目添加至列表框中——點(diǎn)擊開始試驗(yàn)按鈕開始試驗(yàn),將按添加的項(xiàng)目順序依次進(jìn)行試驗(yàn)。如果想刪除測試項(xiàng)目列表中的某一項(xiàng),則先用鼠標(biāo)選中它,然后點(diǎn)擊“刪除”按鈕。如果想刪除列表中的全部項(xiàng)目,則直接點(diǎn)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(yàn)過程中只起參考作用,不影響試驗(yàn)。設(shè)置完之后,可以在右側(cè)的圖中實(shí)時(shí)觀察到相應(yīng)的效果圖。在試驗(yàn)過程中將看到試驗(yàn)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(yàn)時(shí)軟件將自動(dòng)對該角度進(jìn)行補(bǔ)償。
? 斷路器合閘時(shí)間
斷路器的合閘延時(shí),模擬同期裝置發(fā)合閘命令后斷路器的延時(shí)合閘。
? 開入防抖動(dòng)時(shí)間
用于消除試驗(yàn)期間保護(hù)繼電器接點(diǎn)抖動(dòng)對試驗(yàn)造成的影響。對微機(jī)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(yàn)期間點(diǎn)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(yàn)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(yàn)指導(dǎo)
¢ 試驗(yàn)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(hào)分別接測試儀開入A、a、B、b,合閘動(dòng)作出口信號(hào)接測試儀開入R,同期裝置上述開出信號(hào)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(hù)的各個(gè)開出是有源接點(diǎn),注意將各個(gè)開出接點(diǎn)的正電源接測試儀開入量的公共端。
注意:
進(jìn)行同期試驗(yàn)測試時(shí),開始應(yīng)按下同期裝置的啟動(dòng)按鈕。試驗(yàn)前請查找裝置上的同期啟動(dòng)信號(hào)輸入端子,引出兩根線。開始試驗(yàn)后,先短接它們以啟動(dòng)同期裝置。另外,有些同期裝置能設(shè)置同期時(shí)間,試驗(yàn)期間,如果同期過程超過該時(shí)間,裝置將閉鎖本次同期合閘,同時(shí)發(fā)告警信號(hào)。此時(shí)應(yīng)再次按下同期啟動(dòng)按鈕或短接上述兩根線以再次啟動(dòng)同期。
第十二章 整組試驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ
整組試驗(yàn)相當(dāng)于繼電保護(hù)裝置的靜模試驗(yàn),通過設(shè)置各試驗(yàn)參數(shù),模擬各種瞬時(shí)、長久性的單相接地、相間短路或轉(zhuǎn)換性故障,以達(dá)到對距離、零序保護(hù)裝置以及重合閘的動(dòng)作進(jìn)行整組試驗(yàn)或定值校驗(yàn)。下面以“整組試驗(yàn)Ⅰ”為例,簡要說明其使用方法。軟件界面如圖。
整組校驗(yàn)過流、零序和距離等保護(hù),進(jìn)行整組傳動(dòng)試驗(yàn)
能測試在有(無)檢同期和檢無壓條件下,重合閘及后加速動(dòng)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(huì)自動(dòng)計(jì)算出來。
● 短路阻抗倍數(shù)
為nד整定阻抗”,以此值作為短路點(diǎn)阻抗進(jìn)行模擬。一般按0.95或1.05倍整定值進(jìn)行檢查。如果不滿足,也可以0.8或1.2倍整定值進(jìn)行檢查。這是“容忍性”的檢查界限,如果保護(hù)還不能正確動(dòng)作,請檢查其它方面的原因。
● 零序補(bǔ)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(shí)Ko為一復(fù)數(shù),則常用Kor、Kox進(jìn)行計(jì)算。
Kor = ( R0 / R1 – 1 ) / 3 Kox = ( X0 / X1 – 1 ) / 3
對某些保護(hù)(如901系列)以Ko、Φ方式計(jì)算的,如果Φ(Z1)=Φ(Z0),即PS1=PS0,則Ko為一實(shí)數(shù),此時(shí)需設(shè)置Kor=Kox=Ko 。
● 故障方向
如果保護(hù)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(shí)性”或“長久性”故障的不同點(diǎn)在于:在“時(shí)間控制”的試驗(yàn)方式下,選擇“瞬時(shí)性” 故障時(shí),當(dāng)測試儀接收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào)后即停止故障輸出進(jìn)入下一狀態(tài),盡管此時(shí)故障時(shí)間還沒有結(jié)束;但在“長久性”故障時(shí),即便測試儀接收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào),故障量繼續(xù)存在,直到所設(shè)置的“故障持續(xù)時(shí)間” 到。也就是說,“長久性”故障時(shí),測試儀的故障輸出時(shí)間只受“故障持續(xù)時(shí)間”控制。因此,在“長久性”故障下試驗(yàn)容易造成后加速保護(hù)動(dòng)作,并且重合閘無法重合。所以,建議一般選擇“瞬時(shí)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(dòng)計(jì)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(hù)。設(shè)置的故障電流應(yīng)滿足以下要求:1、大于保護(hù)的啟動(dòng)電流;2、故障電流與短路阻抗的乘積應(yīng)不大于57.7V。
● 時(shí)間控制/接點(diǎn)控制
接點(diǎn)控制時(shí),由測試儀接收到的保護(hù)的跳閘、重合閘、永跳接點(diǎn)變位信號(hào)來控制試驗(yàn)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(shí)間控制時(shí),裝置根據(jù)所設(shè)置的時(shí)間順序,依次輸出故障前、故障時(shí)、跳閘、重合閘、永跳后的各種量,保護(hù)跳合閘時(shí)只記錄時(shí)間,而不改變各種量的輸出進(jìn)程。
? 故障時(shí)間、斷開時(shí)間、重合時(shí)間
在時(shí)間控制方式,用于控制輸出故障量的持續(xù)時(shí)間、故障斷開后輸出正常量的持續(xù)時(shí)間、重合閘再次輸出故障量的持續(xù)時(shí)間,見上圖。在接點(diǎn)控制時(shí)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(shí)刻起,當(dāng)轉(zhuǎn)換時(shí)間到,無論保護(hù)是否動(dòng)作跳開斷路器,均進(jìn)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(shí)間是指從**次故障開始時(shí)算起的時(shí)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(shí)際。
? 轉(zhuǎn)換起始時(shí)刻和轉(zhuǎn)換時(shí)間
可以設(shè)定為從**次開始故障時(shí)起算,還是從保護(hù)跳閘后起算,還是從重合閘后起算,何時(shí)發(fā)生故障轉(zhuǎn)換。
? 故障起始角
故障發(fā)生時(shí)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(jìn)行計(jì)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(jìn)行計(jì)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(shí),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(shí),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(shí),則單相故障時(shí)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(gè)信號(hào)到,模擬哪幾相跳開。
? 斷路器斷開/合閘延時(shí)
模擬斷路器分閘/合閘時(shí)間。裝置接收到保護(hù)跳/合閘信號(hào)后,將等待一段開關(guān)分閘/合閘延時(shí),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(shí)閉合時(shí)間
輸出故障量后開出1將會(huì)延時(shí)這一時(shí)間閉合。此功能可用于:在試驗(yàn)高頻保護(hù)時(shí),用開出1模擬收發(fā)信機(jī)的“對側(cè)收信輸入”信號(hào)。
? 開出量2
開出2跟蹤斷路器的狀態(tài)變化,即保護(hù)跳閘時(shí),開出2斷開,保護(hù)重合時(shí),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(hù)檢同期重合閘時(shí),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(hù)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(yàn)保護(hù)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(yàn)Ⅱ說明
整組試驗(yàn)Ⅱ與整組試驗(yàn)Ⅰ的功能基本相同。整組試驗(yàn)Ⅰ是按照阻抗方式設(shè)定各種故障情況,用于保護(hù)進(jìn)行整組試驗(yàn),但對于某些保護(hù)無法獲知故障阻抗,而只有故障電壓和電流,如零序保護(hù)或35KV線路保護(hù),此時(shí)可以用整組試驗(yàn)Ⅱ進(jìn)行試驗(yàn)。
? 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(hù)某段整定電流值。
? 短路電流倍數(shù)
短路電流為試驗(yàn)倍數(shù)nד整定電流”,以此值作為短路點(diǎn)電流進(jìn)行模擬試驗(yàn)。
注意:
1. 整組試驗(yàn)中,所有故障數(shù)據(jù)全部由計(jì)算機(jī)完成。計(jì)算機(jī)根據(jù)所設(shè)定的故障電流和故障阻抗計(jì)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(dòng)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(shí)際運(yùn)行情況。否則有可能影響測量結(jié)果。
其它各選項(xiàng)以及測試過程均與整組試驗(yàn)1*相同。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 整組試驗(yàn)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(shí)各相電壓為為額定電壓(57.7V)、電流為負(fù)荷電流。按下 “”按鈕,或“開入c”接通,裝置進(jìn)入故障狀態(tài),輸出故障電流、電壓,加至保護(hù)裝置上。保護(hù)跳閘后,裝置輸出跳閘后狀態(tài)量。保護(hù)重合閘后,如果是瞬時(shí)性故障,裝置輸出正常量(各相電壓為57.7V、電流為負(fù)荷電流);如果是長久性故障,裝置再次輸出故障量,至保護(hù)第二次跳閘(永跳)后,再恢復(fù)輸出正常量。
? “開入c”接通時(shí)裝置自動(dòng)進(jìn)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(dòng)作時(shí)間。具體做法是將手合接點(diǎn)或TWJ接點(diǎn)接至“開入c”,手動(dòng)合閘時(shí)接點(diǎn)動(dòng)作測試儀即輸出故障量,可測試保護(hù)的動(dòng)作情況。2、可由GPS 裝置的接點(diǎn)啟動(dòng)故障,模擬線路兩側(cè)同步故障。
試驗(yàn)期間,任何時(shí)候按下“停止”鍵,則試驗(yàn)過程中止并退出。
試驗(yàn)結(jié)束后,計(jì)算機(jī)自動(dòng)將測試記錄區(qū)中的測試結(jié)果在硬盤“試驗(yàn)報(bào)告\\整組試驗(yàn)\\”子目錄下按文本格式存檔,并可用“打印”按鈕進(jìn)行顯示、打印。亦可以拷貝出來進(jìn)行編輯、修改。
¢ GPS控制試驗(yàn)
整組試驗(yàn)過程可以由GPS進(jìn)行控制,用于模擬雙電源線路兩側(cè)保護(hù)的同時(shí)同步試驗(yàn),即由GPS控制兩側(cè)的兩臺(tái)測試儀同時(shí)同步啟動(dòng)進(jìn)入故障前狀態(tài)和進(jìn)入故障狀態(tài),加上故障量給各自側(cè)的保護(hù),測試兩側(cè)保護(hù)的同時(shí)動(dòng)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(gè),另一路是PPM脈沖,為每分鐘發(fā)一個(gè),每次發(fā)PPS或PPM脈沖時(shí)面板上有一個(gè)PPS指示燈和一個(gè)PPM指示燈會(huì)閃動(dòng)。我們這里使用PPM脈沖用于試驗(yàn)。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(dòng)試驗(yàn):
開啟測試儀進(jìn)入PC通信狀態(tài),在PC機(jī)“整組試驗(yàn)”界面上將“GPS控制開始試驗(yàn)”選項(xiàng)打鉤。試驗(yàn)時(shí)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(dòng),在PPM閃過一次而下一個(gè)PPM未到之前(此時(shí)間寬度有1分鐘)的某一時(shí)刻,兩側(cè)操作人員基本同時(shí)按下界面上“開始試驗(yàn)”按鈕,這時(shí)測試儀將進(jìn)入預(yù)備狀態(tài),當(dāng)下一個(gè)PPM脈沖到時(shí)刻兩側(cè)測試儀同步自動(dòng)進(jìn)入故障前狀態(tài)輸出故障前正常量,再下一個(gè)PPM脈沖到時(shí)刻同步進(jìn)入故障狀態(tài),輸出故障量。整個(gè)過程如下圖:
第十三章 距離和零序保護(hù)
在110KV及以上線路保護(hù)中一般都設(shè)置了距離和零序保護(hù)作為線路的主保護(hù),而且經(jīng)常集中在一套保護(hù)裝置中。距離和零序保護(hù)測試模塊就是針對這種情況開發(fā)的能一次性自動(dòng)測試完各種接地距離、相間距離和零序保護(hù)的軟件。
能一次性自動(dòng)完成多段距離和零序保護(hù)的各種故障定值的校驗(yàn)
能測試同一種故障下,保護(hù)三相同時(shí)或不同時(shí)跳閘的時(shí)間
能設(shè)置長久性故障,測試重合閘和永跳的時(shí)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(dòng)控制故障量的輸出
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
“距離保護(hù)”、“零序保護(hù)”和“工頻變化量”三個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目,即可以單選,也可以同時(shí)選擇。
? 時(shí)間參量
故障前延時(shí) 該時(shí)間常用于等待每次動(dòng)作后保護(hù)整組復(fù)歸,或者“TV斷線”信號(hào)消失,或者等待重合閘充電。若僅做保護(hù)定值測試而不投入重合閘,這個(gè)時(shí)間一般設(shè)為2~10s。如果同時(shí)做重合閘試驗(yàn)時(shí),則一般設(shè)為15~25s。每進(jìn)行一次故障測試,測試儀都首先進(jìn)入“故障前延時(shí)”狀態(tài),輸出三相額定電壓57.7V,三相電流為0,然后再進(jìn)入故障狀態(tài),輸出所設(shè)置的故障量。
測試間斷時(shí)間 每次故障試驗(yàn)結(jié)束后,測試儀停止輸出,在該時(shí)間狀態(tài)下等待保護(hù)接點(diǎn)復(fù)歸,一般設(shè)0.5s即可,也可設(shè)為0。
重合閘*大延時(shí) 如果投入重合閘,每次故障測試同時(shí)做重合閘試驗(yàn),則在該時(shí)間內(nèi)等待重合閘信號(hào)。該時(shí)間應(yīng)大于整定重合閘延時(shí)時(shí)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(shí)間控制、按鍵觸發(fā)、開入c觸發(fā)以及GPS觸發(fā)。
時(shí)間控制 在該觸發(fā)方式下,故障前狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間由“故障前延時(shí)”確定,時(shí)間到,自動(dòng)進(jìn)入故障狀態(tài)。時(shí)間控制下,*由測試儀自動(dòng)試驗(yàn),試驗(yàn)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(diǎn)擊軟件上的觸發(fā)鍵即進(jìn)入故障態(tài)。按鍵觸發(fā)方式能方便地實(shí)現(xiàn)人工控制試驗(yàn)過程。可以方便在試驗(yàn)期間觀察保護(hù)的報(bào)文或打印試驗(yàn)結(jié)果。
開入c觸發(fā) 測試儀開入量c接收到變位信號(hào)即進(jìn)入故障態(tài)。該功能可以實(shí)現(xiàn)用于多裝置同時(shí)試驗(yàn)。
GPS觸發(fā) 將GPS信號(hào)接入背板通信接口,通過GPS的PPM脈沖對空間不同的兩臺(tái)測試儀進(jìn)行聯(lián)調(diào)試驗(yàn)。PPM脈沖到時(shí)自動(dòng)進(jìn)入故障態(tài)。
? 零序補(bǔ)償系數(shù)
提供了KL、Kr/Kx、Z0/Z1共三種表達(dá)方式。詳細(xì)說明請參照“交流試驗(yàn)”章節(jié)的說明。在進(jìn)行接地距離測試時(shí),必須正確設(shè)置零序補(bǔ)償系數(shù)。
¢ 距離保護(hù)
只有選擇了“距離保護(hù)”測試項(xiàng)目時(shí),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(jìn)行哪幾段保護(hù)試驗(yàn)。
2、直接將保護(hù)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(yàn)電流必須大于保護(hù)的啟動(dòng)電流。并且相間距離試驗(yàn)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(yàn)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(zhǔn)確。
4、設(shè)置的各段“試驗(yàn)時(shí)間”必須大于該段的整定動(dòng)作時(shí)間。例如:假設(shè)I段整定動(dòng)作時(shí)間為0s,II段為0.5s,III段為1.0s。考慮到保護(hù)本身跳閘有一定的固定延時(shí),可以設(shè)I、II、III段的試驗(yàn)時(shí)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(shí),本段動(dòng)作,1.05倍時(shí),本段不動(dòng),下一段時(shí)間不夠也動(dòng)作不了。也可以將上述三段的時(shí)間均設(shè)置得大于第三段動(dòng)作時(shí)間。這樣,測試的理想結(jié)果將是:0.95倍時(shí),本段動(dòng)作,1.05倍時(shí),本段不動(dòng),下一段動(dòng)作。
5、將各段整定動(dòng)作時(shí)間輸入“整定時(shí)間”框內(nèi),該時(shí)間參量只起參考作用,不影響試驗(yàn)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(hù)。
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(yàn),兩相短路和三相短路用于相間距離阻抗校驗(yàn)。如過要做接地距離試驗(yàn)還需正確輸入零序補(bǔ)償系數(shù)。
? 試驗(yàn)阻抗倍數(shù)
根據(jù)保護(hù)校驗(yàn)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(rèn)的校驗(yàn)倍數(shù),其數(shù)值可以修改。如果保護(hù)在0.95倍或1.05倍下動(dòng)作不正確,此時(shí)可改選0.8倍或1.2倍,也可以自定義倍數(shù)進(jìn)行測試。
¢ 零序保護(hù)
只有選擇了“零序保護(hù)”測試項(xiàng)目時(shí),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(hù)的試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置與距離保護(hù)的試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置基本相同,設(shè)置時(shí)參考上文的說明。
? 短路計(jì)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(yàn)時(shí),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(shí)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(yàn)時(shí),由故障電流和故障阻抗計(jì)算故障相電壓。
¢ 工頻變化量阻抗元件定值校驗(yàn)
該測試項(xiàng)目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動(dòng)作行為,可對某些線路保護(hù)的工頻變化量距離保護(hù)的定值進(jìn)行校驗(yàn),如右圖所示。
本模塊允許同時(shí)校驗(yàn)兩段定值,并且一次性模擬所有故障類型。試驗(yàn)時(shí),只需要勾選需要測試的項(xiàng)目,然后按定值單將各種定值參數(shù)依次進(jìn)行設(shè)置即可。
M的值默認(rèn)情況下有0.9和1.1兩種設(shè)置,一般地,M=0.9時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠不動(dòng)作,M=1.1時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作。設(shè)置M=1.2時(shí),可以測出保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。
“短路電流”參數(shù)應(yīng)設(shè)置得大一些,建議10~20A,因?yàn)槎搪冯娏魈。鶕?jù)上述公式計(jì)算出來的電壓可能為負(fù)值。試驗(yàn)時(shí),“距離保護(hù)”壓板應(yīng)投入。
試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置與距離保護(hù)的設(shè)置基本相同,請參考其說明。
¢ 矢量圖
試驗(yàn)期間點(diǎn)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(shí)時(shí)矢量圖。如右圖。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
正確接線
分相跳閘時(shí),保護(hù)的跳A、跳B、跳C和重合閘信號(hào)分別接到測試儀的開入端子A、B、C、R;三跳時(shí),跳閘信號(hào)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(gè)項(xiàng)目試驗(yàn),請投入與該項(xiàng)目有關(guān)的保護(hù)壓板。
選擇測試項(xiàng)目,并設(shè)置各項(xiàng)目試驗(yàn)參數(shù)。一般觸發(fā)方式按默認(rèn)的“時(shí)間控制”方式。
開始試驗(yàn)后軟件自動(dòng)回到**頁,按列表中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)順序逐次進(jìn)行試驗(yàn),如右圖所示。
如果同時(shí)測試接地距離和零序保護(hù),試驗(yàn)期間,做接地距離保護(hù)測試時(shí),軟件會(huì)提示“請退出零序保護(hù)壓板,投入距離保護(hù)壓板”,做零序保護(hù)測試時(shí),軟件會(huì)提示“請退出距離保護(hù)壓板,投入零序保護(hù)壓板”。
試驗(yàn)結(jié)束后,按軟件提示保存試驗(yàn)報(bào)告。
0.95倍和1.05倍是默認(rèn)的兩個(gè)測試邊界點(diǎn)。0.95倍時(shí),距離保護(hù)本段應(yīng)可靠動(dòng)作,零序保護(hù)本段應(yīng)可靠不動(dòng)作;1.05倍時(shí),距離保護(hù)本段應(yīng)可靠不動(dòng)作,零序保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)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(dòng)作要求時(shí),降低保護(hù)動(dòng)作要求,對保護(hù)整定值的“容忍性”測試,如果仍不能正確動(dòng)作,請檢查保護(hù)原因并與保護(hù)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(hù)動(dòng)作的,而測試儀記錄下的動(dòng)作時(shí)間為I段動(dòng)作時(shí)間,請檢查重合閘后加速是否誤動(dòng)作了,若是,請先退出重合閘后加速壓板或控制字再進(jìn)行測試。
測試時(shí),如果保護(hù)的跳閘A、B、C分別接至測試儀的開入A、B、C,而試驗(yàn)期間總會(huì)偶爾聽見測試儀發(fā)出長鳴報(bào)警聲,而實(shí)際上測試儀未能記錄下保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。這時(shí),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(shí)出現(xiàn)過,BC相間故障時(shí)也出現(xiàn)過,則可初步判定,測試儀未能接收到保護(hù)跳閘C傳來的開關(guān)變位信號(hào),請檢查保護(hù)側(cè)跳閘C是否接觸良好。也可將保護(hù)跳閘A、B、C三根信號(hào)線短接,一起接到測試儀的開入A中。
如果想讓保護(hù)在某一定值倍數(shù)下,本段保護(hù)不動(dòng)作時(shí)讓下一段保護(hù)動(dòng)作,請將該段的“*大故障時(shí)間”設(shè)置為大于其下一段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.2s及以上。
注意:
1. 有些保護(hù)如四方公司的平行四邊形特性保護(hù)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(hù)試驗(yàn),請按整定值清單給出的零序補(bǔ)償系數(shù)類型和數(shù)值正確設(shè)置零序補(bǔ)償系數(shù)。
第十四章 線路保護(hù)
這個(gè)測試模塊匯聚了線路保護(hù)各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目的定值校驗(yàn)。進(jìn)行某項(xiàng)目測試之前,要注意及時(shí)進(jìn)行軟壓板的投退,以防試驗(yàn)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(fù)序電流定值的校驗(yàn)以及z/t動(dòng)作階梯、自動(dòng)重合閘及后加速、非全相零序保護(hù)定值校驗(yàn)、工頻變化量阻抗元件定值校驗(yàn)、*大靈敏角測試等八個(gè)測試項(xiàng)目。
在一個(gè)測試模塊中匯集了幾乎所有的高、低壓線路保護(hù)測試項(xiàng)目
能校驗(yàn)檢同期重合閘、非全相、工頻變化量阻抗等復(fù)雜的保護(hù)功能
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
先選中一個(gè)測試項(xiàng)目,然后點(diǎn)擊“添加”按鈕,在打開的對話框中設(shè)置該測試項(xiàng)目的試驗(yàn)參數(shù),選擇“確認(rèn)”后,試驗(yàn)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(gè)測試項(xiàng)目,進(jìn)行同樣的參數(shù)設(shè)置和添加操作。一次試驗(yàn)可以添加多個(gè)測試項(xiàng)目,試驗(yàn)時(shí)按參數(shù)列表的順序依次分別進(jìn)行測試。
當(dāng)需要?jiǎng)h除參數(shù)列表中某一行的試驗(yàn)參數(shù),可以先選中這一行,然后點(diǎn)擊“刪除選定行”按鈕;若需要?jiǎng)h除參數(shù)列表中全部的試驗(yàn)參數(shù),可以直接點(diǎn)擊“刪除所有行”按鈕。
通過點(diǎn)選“R-X”、“Z-T”來改變右圖的坐標(biāo),實(shí)現(xiàn)不同的顯示方式。
¢ 試驗(yàn)參數(shù)
在試驗(yàn)參數(shù)頁中設(shè)置各個(gè)測試項(xiàng)目的一些公共試驗(yàn)參數(shù)。
? 零序補(bǔ)償系數(shù)
只有故障類型為“接地短路”時(shí),才需要設(shè)置零序補(bǔ)償系數(shù)。有“KL”、“Kr和Kx”、“Z0/Z1”三種表達(dá)方式供選擇。不同廠家的保護(hù),零序補(bǔ)償系數(shù)可能不同,設(shè)置時(shí)請查閱保護(hù)的使用說明書或者從保護(hù)裝置的定值菜單中查找零序補(bǔ)償系數(shù)的表達(dá)方式。
? 故障觸發(fā)方式
試驗(yàn)時(shí)每次都是先輸出故障前量,再進(jìn)入故障態(tài)的,這可以滿足某些保護(hù)需要突變量啟動(dòng)的要求,這時(shí)需要設(shè)置“故障前時(shí)間”和故障觸發(fā)方式。本模塊提供了“時(shí)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(shí)間控制
默認(rèn)情況下選擇這種觸發(fā)方式。試驗(yàn)時(shí)先輸出故障前量,即電壓57.735V,電流0A,等待“故障前時(shí)間”結(jié)束后,即輸出設(shè)置的故障量,等待保護(hù)動(dòng)作。保護(hù)動(dòng)作則立即結(jié)束本輪測試,若保護(hù)未動(dòng),故障量持續(xù)輸出至所設(shè)置的“*大故障時(shí)間”到時(shí),即自動(dòng)結(jié)束本輪,進(jìn)入試驗(yàn)間斷時(shí)間,裝置不輸出。然后循環(huán)進(jìn)入下一輪試驗(yàn)。
其它觸發(fā)
其它三個(gè)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(jìn)行設(shè)置。PT安裝在“母線側(cè)”時(shí),開關(guān)斷開后電壓不消失,即測試儀不停止給保護(hù)輸出電壓,而是輸出額定電壓;PT安裝在“線路側(cè)”時(shí),開關(guān)斷開后電壓消失,即測試儀停止給保護(hù)輸出電壓。CT中性點(diǎn)“指向線路”時(shí),IA、IB、IC為極性端,IN為非極性端,CT中性點(diǎn)“指向母線”時(shí),與上述相反,此時(shí)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(shí),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(yàn)。
線路重合閘時(shí),不象發(fā)電機(jī)同期并網(wǎng)那樣要求頻率、電壓和相位同時(shí)滿足要求。跳閘后,斷路器兩端的兩個(gè)系統(tǒng)并不是*獨(dú)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(gè)條件就可以重合。
首先要選擇一個(gè)參考相,這個(gè)參考相要與保護(hù)定值中控制字的設(shè)置應(yīng)*,否則試驗(yàn)不會(huì)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(rèn)為100V,可以設(shè)置為其他值,以測試在該電壓時(shí)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(rèn)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(dòng)作時(shí)軟件記錄跳、合閘的動(dòng)作時(shí)間。
¢ 阻抗定值校驗(yàn)
該測試項(xiàng)目是用來校驗(yàn)距離保護(hù)各段在各種短路狀態(tài)下的動(dòng)作整定值。
將保護(hù)裝置定值單中的各個(gè)試驗(yàn)參數(shù),如各段阻抗整定值、試驗(yàn)電流、整定時(shí)間、試驗(yàn)時(shí)間等填入相應(yīng)欄中。整定時(shí)間在試驗(yàn)過程中不起作用,一般試驗(yàn)時(shí)間應(yīng)設(shè)置得稍大于保護(hù)的整定時(shí)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(xiàng)“整定阻抗以R、X表示”來切換。
有四種試驗(yàn)阻抗倍數(shù)供選擇,一般選0.95倍和1.05倍。0.95倍時(shí),距離保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作,1.05倍時(shí),距離保護(hù)應(yīng)可靠不動(dòng)作。當(dāng)在這兩種倍數(shù)下保護(hù)動(dòng)作不正確,請檢查0.8倍和1.2倍時(shí)保護(hù)的動(dòng)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(hù)在哪種倍數(shù)下動(dòng)作正確。
一次可以同時(shí)選擇多種故障類型。參數(shù)設(shè)置完成后點(diǎn)擊“確認(rèn)”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(yàn)參數(shù)列表中。
注意:
有些保護(hù)如四方公司的平行四邊形特性保護(hù)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(yàn)
做完阻抗定值校驗(yàn)后,請退出距離保護(hù)壓板并投入零序保護(hù)壓板,否則容易造成兩種保護(hù)搶動(dòng)的現(xiàn)象。選擇“零序電流定值校驗(yàn)”測試項(xiàng)目后,單擊“添加”按鈕,彈出的對話框如右圖所示:
“啟動(dòng)值”欄用于測試保護(hù)的啟動(dòng)電流。保護(hù)是否啟動(dòng)往往可以從保護(hù)的啟動(dòng)指示燈上觀察到。也常常用來替代I段,從而由“啟動(dòng)值”、“I段”、“Ⅱ段”一起構(gòu)成保護(hù)的I、Ⅱ、Ⅲ三段,
這里的“故障方向”可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇,在“正向”或“反向”的方框內(nèi)單擊可以相互切換。
默認(rèn)情況下選擇0.95倍和1.05倍兩種試驗(yàn)電流倍數(shù)。0.95倍時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠不動(dòng)作,1.05倍時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)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(yàn)”來進(jìn)行試驗(yàn)。
¢ 負(fù)序電流定值校驗(yàn)
該測試項(xiàng)目專門用于檢驗(yàn)負(fù)序電流保護(hù)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(yàn)時(shí)間”應(yīng)設(shè)置得稍大于整定時(shí)間。每次只設(shè)置一種故障,若需要同時(shí)測試多種故障情況,請重復(fù)上述操作多次添加。
¢ Z / T動(dòng)作階梯
該測試項(xiàng)目測試各種故障類型下多段距離保護(hù)的阻抗與時(shí)間的關(guān)系,也即阻抗-時(shí)間動(dòng)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(yàn)時(shí)間應(yīng)大于動(dòng)作時(shí)間*長的那一段的整定動(dòng)作時(shí)間。阻抗變化步長的大小直接影響測試的精度。
¢ 自動(dòng)重合閘及后加速
本測試項(xiàng)目專門用于檢查線路保護(hù)的自動(dòng)重合閘與后加速的動(dòng)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(shí)模擬電力系統(tǒng)中實(shí)際的多重故障情況。
重合前故障的“*大故障時(shí)間”應(yīng)大于設(shè)置的短路電流或短路阻抗對應(yīng)的保護(hù)段的整定動(dòng)作時(shí)間,重合后故障的“*大故障時(shí)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(hù)段的加速延時(shí)。“重合閘等待時(shí)間”應(yīng)大于重合閘整定時(shí)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(xì)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(shí)是100V。
¢ 非全相零序保護(hù)定值校驗(yàn)
該測試項(xiàng)目用于測試非全相運(yùn)行狀態(tài)下,非全相零序保護(hù)的動(dòng)作定值。在分相跳閘情況下,出現(xiàn)**次單相故障時(shí),保護(hù)跳開單相開關(guān)且尚未重合,線路允許斷時(shí)間內(nèi)兩相運(yùn)行。在此非全相運(yùn)行狀態(tài)下又出現(xiàn)發(fā)生第二次故障,此時(shí)由“非全相零序保護(hù)”(又稱“不靈敏零序保護(hù)”)動(dòng)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(shí)刻可以設(shè)定。可選擇從**次跳閘后起算何時(shí)出現(xiàn),也可設(shè)定從**次故障開始時(shí)起算何時(shí)出現(xiàn)。設(shè)定時(shí)刻到將自動(dòng)輸出第二次故障。若保護(hù)的重合閘功能未退出,則該時(shí)刻應(yīng)設(shè)置為重合閘時(shí)間未到時(shí)。
0.95倍與1.05倍的整定倍數(shù)是針對第二次故障時(shí)“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(hù)實(shí)際的整定值設(shè)置。第二次故障的“*大故障時(shí)間”應(yīng)大于非全相零序保護(hù)的“整定動(dòng)作時(shí)間”。
¢ 工頻變化量阻抗元件定值校驗(yàn)
該測試項(xiàng)目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動(dòng)作行為,可對某些線路保護(hù)的工頻變化量距離保護(hù)的定值進(jìn)行校驗(yàn),如右圖所示。
M的值默認(rèn)情況下有0.9和1.1兩種設(shè)置,一般地,M=0.9時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠不動(dòng)作,M=1.1時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作。設(shè)置M=1.2時(shí),可以測出保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。點(diǎn)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?yàn)槎搪冯娏魈。鶕?jù)上述公式計(jì)算出來的電壓可能為負(fù)值。試驗(yàn)時(shí),“距離保護(hù)”壓板應(yīng)投入。
選擇“正向”或“反向”,可測試保護(hù)的方向性。
¢ *大靈敏角測試
該測試專門用于測試距離保護(hù)的“*靈敏阻抗角”。按傳統(tǒng)方法進(jìn)行,阻抗角變化始值、終值設(shè)置應(yīng)分別設(shè)置在保護(hù)的兩動(dòng)作邊界外,且包含*大靈敏角。因?yàn)闇y試點(diǎn)很多,若不知道保護(hù)實(shí)際動(dòng)作的邊界整定值,為節(jié)約時(shí)間,在**次測試時(shí)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(gè)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(yàn)指導(dǎo)
¢ 重合閘及后加速
“重合閘及后加速”試驗(yàn)是線路保護(hù)中的一個(gè)基本試驗(yàn),常常用來做開關(guān)整組傳動(dòng)試驗(yàn),用“繼保”測試儀做“重合閘及后加速”試驗(yàn)時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
做好重合準(zhǔn)備。一方面在保護(hù)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(shí)間足夠長,保證重合閘充電完成。
保護(hù)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(shí),時(shí)間參數(shù)應(yīng)設(shè)置正確。重合前的*大故障時(shí)間應(yīng)大于所允許的那段保護(hù)的跳閘時(shí)間0.2s及以上;重合后的第二次故障*大保持時(shí)間應(yīng)大于所允許的那段后加速保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間0.2s及以上;從保護(hù)跳閘到重合閘動(dòng)作合閘,其間有一個(gè)重合閘等待時(shí)間,這個(gè)時(shí)間應(yīng)大于保護(hù)固有的或整定的重合閘等待時(shí)間0.2s及以上。如果上述時(shí)間試驗(yàn)前拿不準(zhǔn),可將它們都設(shè)置得足夠大,比如3 s。這樣就能有足夠時(shí)間讓保護(hù)動(dòng)作。
六相繼保上*新配置的軟件功能大大增強(qiáng),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(hù)”的“重合閘及后加速”測試項(xiàng)目中測試,方法流程幾乎都一樣。以在“線路保護(hù)”模塊中的“重合閘及后加速” 測試項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)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(hù)的動(dòng)作特性,搜索其阻抗動(dòng)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(dòng)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(xiàng)目
每次試驗(yàn)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(gè)項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)。
● 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(hù)。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(hù),應(yīng)選擇相間故障。
● 計(jì)算模型 有“電流不變”和“電壓不變”兩種計(jì)算模型。選擇“電流不變”時(shí),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(jì)算出相應(yīng)的短路電壓;選擇“電壓不變”時(shí),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(jì)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(xì)介紹請參考“差動(dòng)保護(hù)”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(shí)間控制”觸發(fā)方式下,軟件按“故障前延時(shí)”—“*大故障時(shí)間”—“測試間斷時(shí)間”這樣的順序循環(huán)測試,詳細(xì)說明請參考“線路保護(hù)”章節(jié)的有關(guān)說明。
● *小動(dòng)作確認(rèn)時(shí)間 在“*大故障時(shí)間”內(nèi),保護(hù)多段可能動(dòng)作。如果保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間小于“*小動(dòng)作確認(rèn)時(shí)間”,則盡管是保護(hù)的動(dòng)作信號(hào),軟件也不予認(rèn)可,因可能是其他段搶動(dòng)。這個(gè)時(shí)間專門用來在“雙向搜索”方式下,躲開某段阻抗動(dòng)作。例如,要搜索Ⅱ段阻抗邊界,“雙向搜索”方式下掃描點(diǎn)肯定會(huì)進(jìn)入Ⅰ段阻抗范圍,而Ⅰ段的動(dòng)作時(shí)間較Ⅱ段要短,從而造成Ⅰ段保護(hù)搶動(dòng)。
● 故障方向 依據(jù)保護(hù)定值菜單進(jìn)行設(shè)置,適用于方向性阻抗保護(hù)。
● 零序補(bǔ)償系數(shù) 若做接地距離繼電器的試驗(yàn),要注意正確設(shè)置零序補(bǔ)償系數(shù),請參考“線路保護(hù)”章節(jié)的有關(guān)說明。
● 自動(dòng)設(shè)定搜索線參數(shù) 在“整定參數(shù)”頁中有這個(gè)按鈕,點(diǎn)擊此按鈕后,軟件會(huì)根據(jù)所設(shè)定的整定阻抗自動(dòng)計(jì)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(xiàng)目時(shí),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(hù)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(diǎn)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(dòng)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(hù)阻抗整定值的一半,以保證掃描圓覆蓋保護(hù)的各個(gè)動(dòng)作邊界。搜索時(shí)是從非動(dòng)作區(qū)(掃描線外側(cè)點(diǎn))開始掃描。試驗(yàn)期間,如果發(fā)現(xiàn)在掃描某條搜索線的外側(cè)起點(diǎn)時(shí),保護(hù)就動(dòng)作了,則說明這條掃描線沒有跨過實(shí)際的阻抗邊界,即整個(gè)搜索線都在動(dòng)作區(qū)內(nèi),不符合“每條搜索線都應(yīng)一部分在動(dòng)作區(qū)內(nèi),另一部分在動(dòng)作區(qū)外”的原則。這時(shí),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(shí)的測試精度。
● 掃描范圍 默認(rèn)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(hù)誤動(dòng)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(diǎn)很多,有利于提高邊界搜索精度,但也會(huì)大量增加試驗(yàn)時(shí)間,實(shí)際測試時(shí)請選擇適當(dāng)?shù)慕嵌炔介L。
● 自動(dòng)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(dòng)計(jì)算出掃描中心位置和掃描半徑的經(jīng)驗(yàn)值。該值如果仍有不合適,可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)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(jìn)行試驗(yàn)。但是如果有理論圖,測試人員較易確定搜索的中心點(diǎn)和搜索線的長度。也方便于對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)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(diǎn)1欄設(shè)置**個(gè)角點(diǎn)的坐標(biāo)值(R1,X1)。一般**個(gè)角點(diǎn)設(shè)為(0,0)。**個(gè)角點(diǎn)設(shè)置完畢,單擊“添加”按鈕,按相同的方法設(shè)置第二個(gè)角點(diǎn),此時(shí),可以從右側(cè)的圖中看到這兩個(gè)點(diǎn)構(gòu)成的一條線。按照保護(hù)的相關(guān)定值參數(shù),依次添加多個(gè)角點(diǎn)。設(shè)置參數(shù)時(shí),R和X都可以設(shè)置為負(fù)數(shù)。各角點(diǎn)添加完后點(diǎn)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(shí)可用鼠標(biāo)移至圖形的中心位置點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵,以設(shè)置掃描中心點(diǎn),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(shí)時(shí)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(xiàng)目”界面中選擇“Z(I)特性曲線”測試項(xiàng)目,用于檢驗(yàn)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(diǎn)、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(shí)時(shí)效果圖。
本試驗(yàn)的方法過程很像做差動(dòng)繼電器試驗(yàn)。如果把這里的阻抗比做差動(dòng)試驗(yàn)的“制動(dòng)電流”,則這里的電流就相當(dāng)于“動(dòng)作電流”。試驗(yàn)時(shí),阻抗初始值為0,按一定的搜索步長增加。測試在每一個(gè)阻抗值下,保護(hù)的動(dòng)作電流。測試完畢,軟件會(huì)自動(dòng)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(dòng)保護(hù)
差動(dòng)試驗(yàn)單元根據(jù)微機(jī)型或集成電路型變壓器、發(fā)電機(jī)以及電動(dòng)機(jī)差動(dòng)保護(hù)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì),用于自動(dòng)測試其比率制動(dòng)特性、諧波制動(dòng)特性以及動(dòng)作時(shí)間特性等。
與 “差動(dòng)繼電器制動(dòng)特性測試”不同,本模塊不是直接給繼電器加上動(dòng)作電流和制動(dòng)電流進(jìn)行試驗(yàn),而是模擬變壓器原方電流和付方電流加至差動(dòng)保護(hù)裝置,由保護(hù)組合出動(dòng)作電流和制動(dòng)電流進(jìn)行試驗(yàn)。
自動(dòng)搜索比例制動(dòng)特性曲線和諧波制動(dòng)特性曲線
任意設(shè)置定點(diǎn)進(jìn)行比例制動(dòng)測試和諧波制動(dòng)測試,可以測試動(dòng)作時(shí)間
以預(yù)先繪出比例制動(dòng)和諧波制動(dòng)特性理論曲線及誤差范圍
設(shè)置多種比例制動(dòng)和諧波制動(dòng)的制動(dòng)電流和動(dòng)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(shí)軟件中選擇“不調(diào)整”)
諧波制動(dòng)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(dòng)計(jì)算,可用于標(biāo)么值差動(dòng)保護(hù)測試
可輸出3路電流進(jìn)行單相差動(dòng)測試,也可輸出6路電流進(jìn)行高低側(cè)全6相差動(dòng)測試
**節(jié) 界面說明
¢ 測試項(xiàng)目
軟件提供了“比例制動(dòng)邊界搜索”、“比例制動(dòng)定點(diǎn)搜索”、“諧波制動(dòng)邊界搜索”、“諧波制動(dòng)定點(diǎn)搜索”等四種測試項(xiàng)目。“比例制動(dòng)邊界搜索”指的是把整個(gè)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作邊界都搜索出來,也就是右邊所示的保護(hù)的整個(gè)動(dòng)作曲線的搜索;“比例制動(dòng)定點(diǎn)搜索”是指對用戶所關(guān)心的某一個(gè)點(diǎn)的動(dòng)作情況進(jìn)行搜索,看這一點(diǎn)的動(dòng)作情況是否正確;“諧波制動(dòng)邊界搜索”和“諧波制動(dòng)定點(diǎn)搜索”的含義和比例制動(dòng)的含義一樣,也就是分別搜索保護(hù)的諧波的整個(gè)動(dòng)作邊界和某一定點(diǎn)的保護(hù)動(dòng)作情況。
? 測試方式
可選“三路電流差動(dòng)”或“六路電流差動(dòng)”。差動(dòng)試驗(yàn)單元可以控制輸出3路電流進(jìn)行單相差動(dòng)測試,也可控制輸出6路電流進(jìn)行高低壓側(cè)全6相差動(dòng)測試,3路電流差動(dòng)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(dòng)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(dòng)試驗(yàn)的接線和參數(shù)設(shè)置。
注意:
1. 做 “三路電流差動(dòng)”時(shí),接線時(shí)測試儀的IA固定接差動(dòng)保護(hù)裝置變高側(cè)電流輸入端,IB固定接保護(hù)變低(中)側(cè)電流輸入端,而IC作為補(bǔ)償電流用,在選高壓側(cè)相位調(diào)整時(shí)作為高壓側(cè)補(bǔ)償電流,選低(中)壓側(cè)相位調(diào)整時(shí)作為低(中)壓側(cè)補(bǔ)償電流,具體接線見附錄
2. “六路電流差動(dòng)”時(shí),接線時(shí)測試儀的IA、IB、IC固定接保護(hù)變高A、B、C三相電流輸入端,Ia、Ib、Ic固定接保護(hù)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(dòng)”,“六相繼保”可以選“三路電流差動(dòng)”和“六路電流差動(dòng)”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(diǎn)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(jìn)行搜索,當(dāng)搜索至某個(gè)點(diǎn)時(shí)保護(hù)動(dòng)作,則認(rèn)為搜索到動(dòng)作點(diǎn),打下一個(gè)點(diǎn)后結(jié)束該條搜索線的搜索并進(jìn)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(diǎn)(在非動(dòng)作區(qū))和終點(diǎn)(在動(dòng)作區(qū))的動(dòng)作情況之后,取二者的中點(diǎn)進(jìn)行測試,如果動(dòng)作,則將該點(diǎn)取代終點(diǎn),如果不動(dòng)作,則將該點(diǎn)取代起點(diǎn),再取起點(diǎn)和終點(diǎn)之中點(diǎn)進(jìn)行測試,如此不斷推進(jìn),一直搜索至所取*后兩個(gè)測試點(diǎn)之間差值在“分辨率”范圍之內(nèi)才認(rèn)為找到動(dòng)作邊界點(diǎn)。雙向搜索可以搜索到較準(zhǔn)確的動(dòng)作邊界點(diǎn),搜索速度也更快捷。
不管是“單向逼近”和“雙向逼近”一般起點(diǎn)要設(shè)在非動(dòng)作區(qū),終點(diǎn)要設(shè)在動(dòng)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(gè)測試點(diǎn)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(shí)越長。
? 測試時(shí)間
*長測試時(shí)間:指測試儀每步輸出的*長的故障時(shí)間,這里一般設(shè)置為比保護(hù)的整定動(dòng)作時(shí)間稍長
間斷時(shí)間:間斷時(shí)間指的是保護(hù)輸出一個(gè)故障到下個(gè)一個(gè)故障之間的一個(gè)時(shí)間,在這個(gè)時(shí)間里測試儀不輸出任何狀態(tài)量。
¢ 試驗(yàn)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(yàn)時(shí),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(jì)算、由額定電流計(jì)算。平衡系數(shù)設(shè)置對于實(shí)驗(yàn)的影響較大,具體的設(shè)置方式要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際來設(shè)置,如果保護(hù)整定值里給出了保護(hù)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(hù)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(jìn)行設(shè)置,但要注意的是可能有些保護(hù)說明書里給出的計(jì)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(gè)時(shí)候建議用戶先計(jì)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(shí),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(shí),兩側(cè)不同相位,對微機(jī)保護(hù)TA接線一般也為Y/Y。如果保護(hù)設(shè)計(jì)為高壓側(cè)內(nèi)部相位補(bǔ)償,則選高壓側(cè)相位調(diào)整;如果保護(hù)設(shè)計(jì)為低壓側(cè)內(nèi)部相位補(bǔ)償(如南瑞的RCS-978型保護(hù)),則選低壓側(cè)相位調(diào)整。如果保護(hù)設(shè)計(jì)為無內(nèi)部相位補(bǔ)償,靠TA外部接線補(bǔ)償,則選不調(diào)整。
? Ir、Id計(jì)算公式
“常規(guī)差動(dòng)”時(shí)將高側(cè)電流(IA)作動(dòng)作電流,低側(cè)電流(IB)作制動(dòng)電流,即:Ir = Il,Id = Ih,可以設(shè)置角度差Φ(Id、Ir)。
“微機(jī)差動(dòng)”時(shí),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(dòng)
本頁設(shè)置比例制動(dòng)特性搜索的范圍和理論特性曲線參數(shù)。
? 搜索范圍
制動(dòng)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(hù)速動(dòng)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(gè)曲線搜索出來。
差動(dòng)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(dòng)電流門檻值,終值略大于差動(dòng)速斷值。差動(dòng)電流步長僅在單向逼近時(shí)起作用,在雙向逼近方式不起作用。差動(dòng)電流步長的設(shè)置根據(jù)保護(hù)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(yàn)”即可進(jìn)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(gè)拐點(diǎn)的制動(dòng)電流及各段折線的斜率(比例制動(dòng)系數(shù)),結(jié)合前頁的差動(dòng)電流值和差動(dòng)速斷電流值,即可畫出理論制動(dòng)特性曲線。各個(gè)拐點(diǎn)的定值根據(jù)保護(hù)的整定值來設(shè)置,如果保護(hù)定值沒有給出拐點(diǎn)值的話,可以參考保護(hù)說明書上的保護(hù)的動(dòng)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(gè)拐點(diǎn),我們可以在拐點(diǎn)2前面的框里面大勾,就可以設(shè)置第2個(gè)拐點(diǎn)了,這樣就可以描繪出3段曲線時(shí)的理論曲線,目前程序*多只能設(shè)置3個(gè)拐點(diǎn),也就是*多只能繪制4段曲線。
¢ 諧波制動(dòng)
本頁設(shè)置諧波制動(dòng)特性搜索的范圍和理論特性曲線參數(shù)。
? 搜索范圍
差動(dòng)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(dòng)系數(shù)整定值。Ixb / Id步長僅在單向逼近時(shí)起作用,在雙向逼近方式不起作用。設(shè)置搜索線參數(shù)時(shí),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(dòng)作區(qū)和非動(dòng)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(yàn)”即可進(jìn)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(dòng)系數(shù),結(jié)合前頁的差動(dòng)電流值和差動(dòng)速斷電流值,即可畫出理論諧波制動(dòng)特性曲線。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 六路電流差動(dòng)的接線方法
6相電流差動(dòng)方式接線非常簡單,無任變壓器是哪一種接線方式,試驗(yàn)時(shí)接線方法都是:將測試儀的**組三相電流IA、IB、IC接入保護(hù)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(hù)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(dòng)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(jī)差動(dòng)保護(hù)是相對比較復(fù)雜的一個(gè)保護(hù),所以調(diào)試起來也難免會(huì)遇到些問題,一般對試驗(yàn)結(jié)果影響較大的有以下幾點(diǎn):
1、平衡系數(shù)的設(shè)置,平衡系數(shù)設(shè)置不對可能會(huì)使測試出來的曲線與整定的曲線偏差較大。
2、制動(dòng)公式的選擇,制動(dòng)公式選擇不對會(huì)使測試出來的曲線以及計(jì)算出來的制動(dòng)系數(shù)都會(huì)和保護(hù)的整定值有很大的偏差,甚至*不對。
3、用三相電流做試驗(yàn)時(shí),若補(bǔ)償電流未加進(jìn)去,試驗(yàn)時(shí)往往是**個(gè)動(dòng)作點(diǎn)動(dòng)作正確,而其后的動(dòng)作點(diǎn)都是加上電流就動(dòng)作。這是因?yàn)槲醇友a(bǔ)償電流,雖然我們要做的試驗(yàn)相沒滿足差動(dòng)動(dòng)作條件,但是補(bǔ)償相的差流會(huì)超過差動(dòng)整定值,所以保護(hù)很快出口。
¢ 幾種常用的微機(jī)差動(dòng)保護(hù)的參數(shù)設(shè)置說明
? 差動(dòng)模塊即可用3路電流進(jìn)行試驗(yàn),也可用6路電流試驗(yàn)。若采用802型測試儀測試,僅可用3路電流進(jìn)行。若采用六相型試驗(yàn),則即可用3路,也可用6路電流進(jìn)行試驗(yàn)。當(dāng)用3路電流試驗(yàn)時(shí),每相電流*大輸出到40A,用6路電流試驗(yàn)時(shí),六相型每相電流能達(dá)30A。
● 3路電流差動(dòng)時(shí),按說明書“差動(dòng)保護(hù)”章節(jié)中的接線圖進(jìn)行接線,6路電流差動(dòng)則將測試儀**組IA、IB、IC分別接保護(hù)高壓側(cè)三相電流輸入端,第二組Ia、Ib、Ic分別接保護(hù)低(中)壓側(cè)三相電流輸入端。在“交流試驗(yàn)”中進(jìn)行6路電流差動(dòng)試驗(yàn)時(shí),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(hù)的參數(shù)定值直接給出電流值,比如,差動(dòng)門檻值:2A,單位為:A。但也有部分保護(hù)給出的各項(xiàng)定值不是電流值,而只是一個(gè)系數(shù)。比如,差動(dòng)門檻值:0.3,沒有單位。實(shí)際上,這是以“標(biāo)么值”的形式給出保護(hù)定值。將標(biāo)么值轉(zhuǎn)換為實(shí)際的電流,一般可按以下方法:實(shí)際的電流值=標(biāo)么值×高壓側(cè)額定電流。
● 額定電流的計(jì)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(hù)自身有計(jì)算功能,可能會(huì)發(fā)現(xiàn):其計(jì)算出的Ie1、Ie2未考慮上述公式里的1.732。比如,計(jì)算Ie1時(shí),直接按公式:Ie1=Sn/(1.732﹡U1n﹡CT1)。這是因?yàn)槠湓谟?jì)算差動(dòng)、制動(dòng)電流時(shí),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(jì)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(shí),計(jì)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(jì)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(dòng)保護(hù)的平衡系數(shù)不一而同,有的保護(hù)的計(jì)算方法可能與上述不同,試驗(yàn)時(shí)請參考相應(yīng)的說明書。比如,南瑞的RCS-978保護(hù),其計(jì)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(jì)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(dòng)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(shí)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)定值
本測試模塊是上一章“差動(dòng)保護(hù)”的補(bǔ)充。“差動(dòng)保護(hù)”注重的是變壓器微機(jī)差動(dòng)保護(hù)曲線特性的搜索,而本模塊側(cè)重的是各項(xiàng)定值的測試與校驗(yàn)。它能直接測試出比率制動(dòng)保護(hù)的門檻值、速斷值和比率制動(dòng)系數(shù),并校驗(yàn)諧波制動(dòng)系數(shù)。用于測試發(fā)電機(jī)或電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)時(shí),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(hù)來處理。
自動(dòng)測試和校驗(yàn)變壓器微機(jī)差動(dòng)保護(hù)的各項(xiàng)定值
若高、低壓側(cè)同時(shí)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(yàn)差動(dòng)門檻定值和速斷定值,能自動(dòng)識(shí)別測試結(jié)果
采用“二分法”計(jì)算比率制動(dòng)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(dòng)”后再測試差動(dòng)速斷定值的問題。
充分考慮了“標(biāo)么值”差動(dòng)保護(hù)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(xiàng)目
共有4個(gè)測試項(xiàng)目:差動(dòng)門檻值、比率制動(dòng)系數(shù)、諧波制動(dòng)系數(shù)、差動(dòng)速斷值試驗(yàn)。可選擇單個(gè)項(xiàng)目試驗(yàn),也可同時(shí)選擇多個(gè)項(xiàng)目逐個(gè)進(jìn)行試驗(yàn)。對于僅有3路電流輸出的測試儀,只能選擇“三路電流差動(dòng)”,對于有6路電流同時(shí)輸出的測試儀(如六相繼保),既可選擇“三路電流差動(dòng)”,也可選擇“六路電流差動(dòng)”。需要注意的是,采用“三路電流差動(dòng)”時(shí),測試儀*大單相輸出為40A,而采用“六路電流差動(dòng)”時(shí),測試儀*大單相輸出僅為30A。所以,當(dāng)需要檢驗(yàn)的保護(hù)定值較大,尤其是差動(dòng)速斷定值較大時(shí),建議采用“三路電流差動(dòng)”的方式進(jìn)行試驗(yàn),否則會(huì)影響速斷定值的測試,也有可能會(huì)影響比率制動(dòng)系數(shù)的測試。
注意:
1. 采用“三路電流差動(dòng)”時(shí),接線時(shí)測試儀的IA固定接差動(dòng)保護(hù)裝置變高側(cè)電流輸入端,IB固定接保護(hù)變低(中)側(cè)電流輸入端。各種類型變壓器的保護(hù)接線見“差動(dòng)保護(hù)”中所介紹的接線方法。
2. 采用“六路電流差動(dòng)”時(shí),接線時(shí)測試儀的IA、IB、IC固定接保護(hù)變高A、B、C三相電流輸入端,Ia、Ib、Ic固定接保護(hù)變低(中)a、b、c三相電流輸入端。
¢ 保護(hù)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(yàn)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(jìn)行試驗(yàn),例如“高-低”、“高-中”分別測試。試驗(yàn)時(shí),所選參數(shù)應(yīng)與試驗(yàn)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(xiàng))、由額定電壓和CT變比計(jì)算、由一次額定電流計(jì)算、由二次額定電流計(jì)算。選擇不同的設(shè)置方式,上面的參數(shù)表格中顯示和計(jì)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(shí),也可直接設(shè)置二次額定電流。此時(shí)修改二次額定電流,不會(huì)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(shí),二次額定電流沒有作用影響試驗(yàn)。
由額定電壓和CT變比計(jì)算:軟件根據(jù)所設(shè)置的容量、電壓、CT變比各個(gè)參數(shù)自動(dòng)計(jì)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(jì)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(shí),軟件將直接調(diào)用當(dāng)前計(jì)算出的二次額定電流。
由一次額定電流計(jì)算:此時(shí)“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(jì)算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù),由上述兩參數(shù)計(jì)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(shí)調(diào)用。這個(gè)選項(xiàng)只適合少部分由一次額定電流計(jì)算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)的保護(hù),因?yàn)榇蟛糠直Wo(hù)采用二次額定電流計(jì)算高、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。
由二次額定電流計(jì)算:此時(shí)只開放了“二次額定電流A”。修改這個(gè)參數(shù),能直接計(jì)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(shí),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(shí),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(shí),兩側(cè)不同相位,對微機(jī)保護(hù)TA接線一般也為Y/Y。如果保護(hù)設(shè)計(jì)為高壓側(cè)內(nèi)部相位補(bǔ)償,則選高壓側(cè)相位調(diào)整;如果保護(hù)設(shè)計(jì)為低壓側(cè)內(nèi)部相位補(bǔ)償(如南瑞的RCS-978型保護(hù)),則選低壓側(cè)相位調(diào)整。如果保護(hù)設(shè)計(jì)為無內(nèi)部相位補(bǔ)償,靠TA外部接線補(bǔ)償,則選不調(diào)整。
? 整定值
定值類型默認(rèn)選擇“有名值電流”,此時(shí)設(shè)置的差動(dòng)門檻值、差動(dòng)速斷值均為實(shí)際的電流,單位為“安培”。若選擇“標(biāo)么值電流”時(shí),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(shí)際的有名值電流計(jì)算出來了,便于試驗(yàn)分析。Ie2是指高壓側(cè)二次額定電流。
實(shí)際測試時(shí),如果“差動(dòng)速斷值”定值(指有名值電流)太大,可能會(huì)導(dǎo)致要求輸出的單相電流超出測試儀的輸出范圍。此時(shí)應(yīng)在差動(dòng)速斷頁中選擇兩側(cè)同時(shí)加電流的方式進(jìn)行測試。
? 計(jì)算公式
差動(dòng)電流固定為:Id= Ih +Il(高、低壓側(cè)電流之矢量和)
制動(dòng)電流共給出了幾種變壓器微機(jī)差動(dòng)保護(hù)常用的公式供選擇,如右圖所示:
¢ 差動(dòng)門檻值
本頁面中,差動(dòng)門檻整定值是由“參數(shù)”頁面中的“差動(dòng)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(hù)”還是“有名值保護(hù)”,這里顯示的都是實(shí)際的有名值電流,這是為了便于觀察測試儀實(shí)際輸出的電流數(shù)值。
測試差動(dòng)門檻采用“雙向逼近”的方式進(jìn)行測試。
當(dāng)高、低壓側(cè)均已正確接線時(shí),測試儀先對高壓側(cè)加電流進(jìn)行試驗(yàn),測出“高壓側(cè)測試值”,然后對低壓側(cè)加電流進(jìn)行試驗(yàn),測出“低壓側(cè)測試值”。然后根據(jù)這兩個(gè)結(jié)果自動(dòng)進(jìn)行分析計(jì)算得出“差動(dòng)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(dòng)門檻測試值”。
注意:
當(dāng)采用“三路電流差動(dòng)”時(shí),測試儀僅IA輸出測試差動(dòng)保護(hù)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(dòng)”時(shí),測試儀IA、IB、IC同時(shí)輸出測試高壓側(cè),Ia、Ib、Ic同時(shí)輸出測試低壓側(cè)。
¢ 比率制動(dòng)
一直以來,差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)特性曲線上的拐點(diǎn)定值一直被忽略校驗(yàn)。而通過本比率制動(dòng)測試項(xiàng)目,能直接測試出各段折線的斜率,即比率制動(dòng)系數(shù),軟件還能根據(jù)已測試出的各測試點(diǎn)Ir、Id的值,以及差動(dòng)門檻測試值,自動(dòng)計(jì)算出“拐點(diǎn)測試值”,從而達(dá)到校驗(yàn)拐點(diǎn)定值的目的。
? 拐點(diǎn)和測試點(diǎn)
在本頁面中需正確設(shè)置好比率制動(dòng)特性曲線的拐點(diǎn)。可以*多設(shè)置2個(gè)拐點(diǎn)。要求拐點(diǎn)2的值不小于拐點(diǎn)1的值,否則系統(tǒng)將報(bào)錯(cuò)。當(dāng)按差動(dòng)保護(hù)定值設(shè)置完拐點(diǎn)值和比率制動(dòng)系數(shù)后,在界面右側(cè)的圖形區(qū)將自動(dòng)繪制出比率制動(dòng)特性的理論曲線。測試界面如右圖所示。
根據(jù)拐點(diǎn)數(shù)據(jù),軟件將自動(dòng)設(shè)定好至少兩個(gè)測試點(diǎn)(拐點(diǎn)越多,測試點(diǎn)越多)。測試儀依據(jù)這兩個(gè)測試點(diǎn)的制動(dòng)電流值,分別搜索到與之對應(yīng)的差動(dòng)電流值,并*終計(jì)算出比率制動(dòng)系數(shù)。
這些測試點(diǎn)的數(shù)值可以人工修改,以便于根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,以使測試結(jié)果更準(zhǔn)確。
測試基本原理是:在每一個(gè)測試點(diǎn),固定對應(yīng)的制動(dòng)電流不變,通過雙向搜索方式尋找在此制動(dòng)電流時(shí)的差動(dòng)動(dòng)作電流。當(dāng)所選定的各個(gè)測試點(diǎn)均測出其差動(dòng)動(dòng)作電流后,就可以依據(jù)每一段折線上的兩個(gè)測試點(diǎn)的測試結(jié)果,按照“兩點(diǎn)決定一條直線”的原理計(jì)算出折線斜率。
例如: 制動(dòng)電流為Ir1時(shí),測得動(dòng)作電流為Id1
制動(dòng)電流為Ir2時(shí),測得動(dòng)作電流為Id2
則斜率(比率制動(dòng)系數(shù)): Kb=(Id2-Id1)/(Ir2-Ir1)
¢ 諧波制動(dòng)
諧波制動(dòng)測試功能是直接測試出諧波制動(dòng)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(yàn)的影響不大,一般設(shè)置為180°或0°時(shí),試驗(yàn)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(yàn)時(shí)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(shí)諧波分量為制動(dòng)電流,基波分量作為差動(dòng)電流。
? 高壓側(cè)諧波、低壓側(cè)差流
試驗(yàn)時(shí)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(shí)高壓側(cè)諧波電流為制動(dòng)電流,低壓側(cè)基波電流為差動(dòng)電流。
當(dāng)諧波分量較大時(shí)(大于諧波制動(dòng)系數(shù)比例),諧波將制動(dòng)住差動(dòng)動(dòng)作電流使保護(hù)不會(huì)出口。因此,諧波制動(dòng)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(dòng)住的臨界點(diǎn)的比值,即諧波制動(dòng)系數(shù)Kxb。
諧波制動(dòng)系數(shù)Kxb = (臨界點(diǎn)處)Ixb / Id
¢ 差動(dòng)速斷值
差動(dòng)速斷值測試方法是,測試儀在保護(hù)某一側(cè)或兩側(cè)同時(shí)加上基波差流,并且按一定步長不斷增加,直至保護(hù)的差動(dòng)速斷出口,測得差動(dòng)速斷值。
? 若保護(hù)可以退出比率制動(dòng)時(shí)測試方法:
有些保護(hù)可以由控制字設(shè)定退出“比率制動(dòng)”。那么這些保護(hù)在退出比率制動(dòng)的情況下,加上差流至差動(dòng)速斷整定值時(shí)保護(hù)出口繼電器會(huì)正確給出動(dòng)作接點(diǎn)信號(hào)。這時(shí)應(yīng)將出口接點(diǎn)接至測試儀開入上,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測試,準(zhǔn)確測試出差動(dòng)速斷動(dòng)作值。
? 若保護(hù)不能退出比率制動(dòng)時(shí)測試方法:
有些保護(hù)不能由控制字設(shè)定退出“比率制動(dòng)”,這些保護(hù)的比率制動(dòng)差動(dòng)和差動(dòng)速斷是共用出口接點(diǎn)的。那么這些保護(hù)在加上差流時(shí),比率制動(dòng)會(huì)搶先動(dòng)作,因而無法通過識(shí)別接點(diǎn)來判斷是否時(shí)差動(dòng)速斷動(dòng)作。這時(shí)只能通過人工觀察差速斷動(dòng)作信號(hào)燈來識(shí)別差速斷動(dòng)作。
具體方法是,試驗(yàn)啟動(dòng)后軟件彈出一個(gè)對話框,如圖,同時(shí)不斷增加差動(dòng)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(rèn)鍵,軟件由此知道是差速斷動(dòng)作,從而記錄下差速斷動(dòng)作值。試驗(yàn)中軟件不會(huì)理會(huì)開入量是否動(dòng)作。
這兩種試驗(yàn)方法中,軟件都是自動(dòng)從0.8倍的“差速斷整定值”開始,按所設(shè)定的步長自動(dòng)升電流。若試驗(yàn)期間沒有收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào),為防止電流無限制增加,或大電流長時(shí)間輸出,則電流升至1.2倍的“速斷整定值”時(shí)即自動(dòng)停止試驗(yàn)。
? 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(jìn)行測試。“三路電流差動(dòng)”時(shí)僅由測試儀IA輸出,“六路電流差動(dòng)”時(shí)由測試儀IA、IB、IC同時(shí)對稱輸出。
“低壓側(cè)加電流測試”: 僅在低高壓側(cè)加電流進(jìn)行測試。“三路電流差動(dòng)”下僅由測試儀IB輸出,“六路電流差動(dòng)”時(shí)由測試儀Ia、Ib、Ic同時(shí)對稱輸出。
“兩側(cè)同時(shí)加電流測試”: 在高低壓側(cè)各加1/2的差流進(jìn)行測試。“三路電流差動(dòng)”時(shí)分別由測試儀IA、IB輸出給保護(hù)的高、低壓側(cè),“六路電流差動(dòng)”時(shí)由測試儀IA、IB、IC和Ia、Ib、Ic同時(shí)對稱輸出給保護(hù)的高、低壓側(cè)。
注意:
當(dāng)采用“六路電流差動(dòng)”時(shí),測試儀每相僅能輸出20A,如果差動(dòng)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(dòng)速斷值。
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 平衡系數(shù)的設(shè)置方法
如果保護(hù)的定值中沒有給出平衡系數(shù),則可通過參數(shù)計(jì)算的方式,由軟件計(jì)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(jì)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(hù)的定值中給出平衡系數(shù),這時(shí)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(dòng)系數(shù)測試”試驗(yàn)時(shí)打出的點(diǎn)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(yàn)。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(shí),則依據(jù)以下方式確定:若差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作門檻整定值為M,而實(shí)際測得的動(dòng)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(shí)際測得的動(dòng)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(shí)填寫即可。
¢ 幾個(gè)顯示框的說明
在界面右側(cè)圖形下端有幾個(gè)參數(shù)的顯示,它們分別是Ir、Id、Ih、Il。通過這些參數(shù),試驗(yàn)人員能在試驗(yàn)期間實(shí)時(shí)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(dòng)電流、制動(dòng)電流的大小。但這里的Ih、Il值一般并不等于測試儀實(shí)際輸出的高、低壓側(cè)電流。現(xiàn)說明如下:
? 將某時(shí)刻所顯示的Ih、Il值代入Id和Ir的計(jì)算公式,即為當(dāng)前所顯示的Id、Ir值。
比如,某時(shí)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(jì)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(shí)際上均為矢量,且試驗(yàn)時(shí)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(shí)際輸出的電流大小。
假設(shè)高、低壓側(cè)實(shí)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(dòng)諧波
本模塊主要用于測試差動(dòng)保護(hù)的諧波制動(dòng)特性,也可用于其它諧波保護(hù)的測試。既測試差動(dòng)繼電器,也能測試微機(jī)差動(dòng)保護(hù)。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(yàn)的要求。
軟件界面與“交流試驗(yàn)”風(fēng)格相似,力求試驗(yàn)時(shí)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(yàn)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(yàn)時(shí),變量的變化方式可在手動(dòng)和自動(dòng)加、減之間隨意選擇,靈活控制
以圖形形式實(shí)時(shí)顯示兩通道疊加的波形,便于直觀觀察試驗(yàn)過程
**節(jié) 界面說明
¢ 參數(shù)設(shè)置
試驗(yàn)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(yàn)時(shí)就會(huì)有輸出。所以,若不希望某個(gè)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(yàn)時(shí),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(yàn)開始時(shí),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(huì)影響試驗(yàn)。
差動(dòng)諧波制動(dòng)試驗(yàn)時(shí),即可由IA輸出諧波給保護(hù)高壓側(cè),IB輸出基波給保護(hù)低壓側(cè),也可以將IA、IB顛倒輸出,不會(huì)影響試驗(yàn)的正常測試。
¢ 變量選擇
軟件只允許選擇IA、IB中的一個(gè)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(yàn)時(shí)只有一個(gè)電流(IA或IB)通道的某一次波形分量會(huì)變化,其它都是“常量”。
若需要在試驗(yàn)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(dòng)試驗(yàn)”方式,此時(shí)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(rèn)”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(dòng)試驗(yàn)”方式切換到其它自動(dòng)方式,也能使測試儀讀入新數(shù)據(jù),達(dá)到相同效果。
¢ 動(dòng)作方式
下面兩種動(dòng)作方式只對“自動(dòng)加”或“自動(dòng)減”變化方式有效。
動(dòng)作停止 選擇此方式時(shí),測試儀一收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào)即停止試驗(yàn)。該方式只能測試保護(hù)的動(dòng)作值。如果進(jìn)行繼電器試驗(yàn),為減小繼電器的“抖動(dòng)”對試驗(yàn)造成的影響,應(yīng)設(shè)“防抖動(dòng)時(shí)間”20ms及以上。
動(dòng)作返回 選擇此方式時(shí),假設(shè)當(dāng)前變量按“自動(dòng)加”方式變化,一旦測試儀收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào),則自動(dòng)調(diào)轉(zhuǎn)方向,按“自動(dòng)減”方式變化。該方式即可以測試保護(hù)的動(dòng)作值,也可以自動(dòng)測試出返回值。如果進(jìn)行繼電器試驗(yàn),同樣應(yīng)設(shè)“防抖動(dòng)時(shí)間”20ms及以上。
¢ 開入量選擇與動(dòng)作顯示
軟件默認(rèn)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(hù)動(dòng)作信號(hào)的響應(yīng),可在試驗(yàn)前用鼠標(biāo)取消選擇。
在“手動(dòng)試驗(yàn)”方式下,若測試儀收到保護(hù)的動(dòng)作信號(hào),不僅可以從報(bào)警聲音上得以判斷,還可看到開入量區(qū)域有一個(gè)鑰匙樣的小圖標(biāo)出現(xiàn),如右圖所示:
第二節(jié) 試驗(yàn)指導(dǎo)
¢ 參數(shù)設(shè)置
做變壓器差動(dòng)諧波制動(dòng)特性試驗(yàn)時(shí),若由單相電流輸出諧波疊加差流,即可加給保護(hù)的高壓側(cè),也可加給低壓側(cè)。若采用兩相電流同時(shí)輸出時(shí),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(yàn)方法上,可固定基波,按步長由大到小調(diào)節(jié)諧波(此時(shí)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(shí)應(yīng)設(shè)置基波為變量),測試的效果基本相同。
¢ 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)前,可將差動(dòng)保護(hù)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(huì)使試驗(yàn)更簡單。試驗(yàn)時(shí),無論是是僅給高壓側(cè)加電流,還是高、低壓側(cè)同時(shí)加電流,原則如下:
1、輸出的基波分量必須大于保護(hù)整定的動(dòng)作門檻電流;
2、輸出的初始諧波含量必須能可靠閉鎖保護(hù),即大于保護(hù)整定的諧波制動(dòng)系數(shù)。
若差動(dòng)保護(hù)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(hù)的比例制動(dòng)系數(shù)呢?
? “高壓側(cè)諧波疊加差流”輸出時(shí)
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(yàn)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(shí)
此時(shí)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(dòng)門檻值為Id0,諧波制動(dòng)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(yàn),并按步長減小諧波至差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。假設(shè)此時(shí)測試儀輸出的諧波和基波電流分別為IA1、IB1,則計(jì)算諧波制動(dòng)系數(shù)的公式為:
Kxb=Ixb/Ijb=(IA1/ Kh)/(IB1*Kl)
第十九章 6-35KV微機(jī)線路保護(hù)綜合測試
本測試模塊集中了低壓微機(jī)線路保護(hù)的大部分測試項(xiàng)目,適用于6~35KV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的線路保護(hù)的測試。在整個(gè)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(xiàng)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(hù)進(jìn)行定值校驗(yàn)測試
整個(gè)模塊大都采用了“雙向逼近”的測試方法,節(jié)省時(shí)間,提高了試驗(yàn)效率
匯集了幾乎所有中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的線路保護(hù)的各種測試功能
界面簡潔,只需要設(shè)置少量的試驗(yàn)參數(shù),有的甚至只要輸入整定值即可
“功率方向”測試項(xiàng)目中,故意模糊“靈敏角”的正、負(fù)概念,輸入正、負(fù)角都能正確測試
**節(jié) 界面說明
¢ 三段式過電流保護(hù):速斷、延時(shí)速斷、定時(shí)限過流
這些項(xiàng)目專門用于測試三段過流保護(hù)。按照定值單正確輸入各段定值(包括動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)間)后,可以不需退出其它段即可進(jìn)行一次性測試。
測試時(shí),先分別選中需要測試的項(xiàng)目,依據(jù)定值單設(shè)置各段的動(dòng)作“整定值”和“整定時(shí)間”。然后用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“→”按鈕,在彈出的對話框中設(shè)置其它試驗(yàn)參數(shù)。下面以“速斷保護(hù)”為例進(jìn)行詳細(xì)說明,如右圖所示:
注意:
界面上要求輸入的“整定值”和“整定時(shí)間”必須按照保護(hù)實(shí)際的定值設(shè)置正確填寫,否則可能會(huì)影響結(jié)果,甚至導(dǎo)致試驗(yàn)不會(huì)成功。
? 測試相
試驗(yàn)時(shí)是分相加電流進(jìn)行試驗(yàn)的,故提供A、B、C相供選擇,可只選取一相也可同時(shí)選多相測試,軟件將按順序依次進(jìn)行測試。當(dāng)進(jìn)行某相測試時(shí),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(hù),需要加入三相電壓。當(dāng)線電壓小于低電壓整定值時(shí),才開放過流保護(hù),否則將閉鎖保護(hù),即使電流再大也不動(dòng)作。在這種情況下,要求該參數(shù)應(yīng)小于保護(hù)的“低電壓閉鎖”整定值。試驗(yàn)時(shí),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(yàn)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(gè)電壓、電流通道輸出的電流幅值和相位。進(jìn)行低周減載項(xiàng)目測試時(shí),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(rèn)值即可。
? 分辨率
該參數(shù)決定測試值的精度。按默認(rèn)的0.01已能滿足微機(jī)保護(hù)的一般試驗(yàn)要求。
¢ 零序電流保護(hù)
有些小接地系統(tǒng)線路零序電流較大,保護(hù)也具有零序電流跳閘或報(bào)警功能。
零序保護(hù)界面的試驗(yàn)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?yàn)楸Wo(hù)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(yàn)時(shí)將測試儀的IA接至保護(hù)的零序電流輸入端,作為保護(hù)的零序電流。
¢ 重合閘
該項(xiàng)目用于模擬三相一次自動(dòng)重合閘的動(dòng)作情況。試驗(yàn)前首先必須投入保護(hù)的重合閘功能。試驗(yàn)時(shí),設(shè)置一個(gè)故障電流,使某一段過流保護(hù)能可靠動(dòng)作。測試儀在接收到保護(hù)動(dòng)作信號(hào)后立即轉(zhuǎn)入正常態(tài)輸出。在比“重合閘整定時(shí)間”略長的時(shí)間內(nèi)等待重合成功。
注意,當(dāng)開關(guān)手合或重合閘動(dòng)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(shí)任何故障只跳閘不重合。重合閘充電時(shí)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(shí)間”是指保護(hù)整定的重合閘時(shí)間。
? 故障電流、故障電壓、*大故障時(shí)間
這里設(shè)置保護(hù)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(hù)可靠動(dòng)作。“故障電流”一般大于某段過流整定值,而“*大故障時(shí)間”大于該段整定動(dòng)作時(shí)間。比如,設(shè)置的故障電流只能讓Ⅲ段過流保護(hù)動(dòng)作,則“*大故障時(shí)間”應(yīng)大于Ⅲ段過流的整定時(shí)間0.2s以上。
? 故障前延時(shí)
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(yàn)前重合閘已充滿電,該時(shí)間可設(shè)置得較小,以節(jié)省試驗(yàn)時(shí)間。
注意:
有的保護(hù)要求開關(guān)在合閘位置時(shí)才啟動(dòng)重合閘,即在保護(hù)的開關(guān)位置端子上加上電位來判斷開關(guān)合位。在整個(gè)試驗(yàn)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(hù)可以正確識(shí)別開關(guān)位置。
¢ 延時(shí)速斷后加速、過流后加速
這些項(xiàng)目是測試長久性故障下重合閘動(dòng)作后,后加速跳閘的過程。試驗(yàn)時(shí),測試儀收到保護(hù)重合閘動(dòng)作信號(hào)后,再次輸出與前次相同的故障量,等待保護(hù)再次跳閘,測試后加速跳閘時(shí)間。
試驗(yàn)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(shí)間應(yīng)能保證所試驗(yàn)段過流保護(hù)正確動(dòng)作(請參閱上文過流保護(hù)的相關(guān)說明);
2、與該過流段對應(yīng)的“延時(shí)速斷后加速”或“過流后加速”保護(hù)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(hào)才能啟動(dòng)重合閘的保護(hù),需正確接入開出2接點(diǎn)信號(hào)。
¢ 低電壓閉鎖過流
該項(xiàng)目是測試低電壓閉鎖過流保護(hù)的閉鎖電壓值,該值為線電壓值。試驗(yàn)前先要將待試驗(yàn)段過流保護(hù)的“低電壓閉鎖”功能投入。
本項(xiàng)目也是分三相依次進(jìn)行測試的。例如,當(dāng)測試UAB時(shí),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(yàn)相選擇UAB、UBC,還是UCA,試驗(yàn)時(shí)三相電流均同時(shí)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(shí)間”均應(yīng)分別大于待試驗(yàn)段過流保護(hù)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(hù)”中的相關(guān)說明。
¢ 低頻保護(hù)
該項(xiàng)目是測試低頻(高頻)保護(hù)的動(dòng)作頻率和動(dòng)作時(shí)間。參數(shù)設(shè)置界面如右圖所示:
? 頻率下滑前延時(shí)
每次試驗(yàn)時(shí)先輸出初始頻率下的電壓電流,經(jīng)“頻率下滑前延時(shí)”,可以使低頻保護(hù)解除閉鎖狀態(tài),然后才開始下滑頻率。該時(shí)間參數(shù)就是用于保護(hù)解除頻率閉鎖。
? 初始線電壓、三相電流
有些保護(hù)有“低電壓閉鎖低頻”功能,則“初始線電壓”應(yīng)大于保護(hù)的“閉鎖電壓”,一般按默認(rèn)的100V設(shè)置即可。
有些保護(hù)要求有負(fù)荷電流才開放低頻功能,無流或電流太小,保護(hù)認(rèn)為無切除負(fù)荷的價(jià)值而閉鎖低頻功能。則應(yīng)先連接好電流試驗(yàn)線,再設(shè)置“三相電流”大于保護(hù)的“電流整定值”。測試時(shí)三相電壓、三相電流同時(shí)輸出,同時(shí)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(shí),保護(hù)應(yīng)可靠不動(dòng)作,在終止頻率時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠動(dòng)作。
對有“啟動(dòng)頻率”的保護(hù),要求初始頻率必須大于保護(hù)的“啟動(dòng)頻率”值。“初始頻率”一般取50Hz。
終止頻率一般應(yīng)比整定動(dòng)作頻率小0.5Hz以上,但也不能設(shè)置得太小,否則保護(hù)可能會(huì)閉鎖,一般不應(yīng)低于45Hz。
? 頻率變化率df/dt
試驗(yàn)時(shí),保護(hù)先按所設(shè)置的df/dt勻速下滑。當(dāng)滑到“整定動(dòng)作頻率+0.1Hz”處,測試儀自動(dòng)改為以“0.01Hz / 每步時(shí)間”的速率逐格變頻,直到保護(hù)動(dòng)作。測出動(dòng)作頻率和動(dòng)作時(shí)間。這里“每步時(shí)間”等于“整定時(shí)間+0.2s”。
¢ 滑差閉鎖
當(dāng)頻率下滑速率太快,df/dt大于保護(hù)的滑差閉鎖定值時(shí),保護(hù)閉鎖不動(dòng)作;df/dt小于滑差閉鎖定值時(shí),保護(hù)解除閉鎖允許動(dòng)作。若保護(hù)先在閉鎖狀態(tài),則保護(hù)從閉鎖狀態(tài)到解除閉鎖需要一定的時(shí)間,所以“頻率下滑前延時(shí)”應(yīng)設(shè)置得足夠大,比如5s。同時(shí),由于低頻保護(hù)有一定的動(dòng)作延時(shí),所以終止頻率應(yīng)設(shè)置得比保護(hù)整定的動(dòng)作頻率要小,比如47Hz。否則下滑時(shí)間不夠可能不會(huì)動(dòng)作。其它參數(shù)的意義及設(shè)置方法請參考上文“低頻保護(hù)”。
¢ 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(hù)整定的閉鎖電壓值時(shí),低頻保護(hù)閉鎖。參數(shù)的設(shè)置方法請參考上文“低頻保護(hù)”和“滑差閉鎖”中的說明。
¢ 功率方向
該項(xiàng)目能正確、快速地測試出功率方向保護(hù)的兩個(gè)動(dòng)作邊界,記錄邊界角并自動(dòng)計(jì)算出*大靈敏角。考慮到現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí),一些試驗(yàn)人員對保護(hù)*大靈敏角的正、負(fù)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(hù)的*大靈敏角是―45°,無論試驗(yàn)人員輸入-45°還是+45°,都不會(huì)影響正常的試驗(yàn)。參數(shù)設(shè)置對話框如右圖所示。
本項(xiàng)目也是分三相依次進(jìn)行測試的,試驗(yàn)相可以單選也可以同時(shí)選。當(dāng)對某一相進(jìn)行測試時(shí),僅該相有電流輸出,其它相電流為零。
? 試驗(yàn)間斷時(shí)間
為了適應(yīng)某些需“突變量啟動(dòng)”的保護(hù)的試驗(yàn)要求,特設(shè)置了該參數(shù)。當(dāng)其為非0值時(shí),試驗(yàn)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(shí)”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(shí)間”結(jié)束——停止輸出,至“試驗(yàn)間斷時(shí)間”結(jié)束——再次輸出正常態(tài)電壓電流,維持至“故障前延時(shí)”結(jié)束——突變輸出另一狀態(tài)的故障電壓電流,至“*大故障時(shí)間”結(jié)束——停止輸出,至“試驗(yàn)間斷時(shí)間”結(jié)束。如此循環(huán)輸出,至測試出保護(hù)的一條動(dòng)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(hù)。當(dāng)測試A相時(shí),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(yàn)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(shí),即自動(dòng)停止輸出結(jié)束試驗(yàn)。一般按默認(rèn)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(hù)裝置等設(shè)備進(jìn)行測試。
每一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行再現(xiàn)試驗(yàn)時(shí)必須三個(gè)文件齊全。
試驗(yàn)前首先打開某一個(gè)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(huì)自動(dòng)將所有后綴為.CFG的文件名列出。選定某一文件后程序自動(dòng)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(diǎn)等。
按下“試驗(yàn)”按鍵,進(jìn)入一個(gè)多頁試驗(yàn)選項(xiàng)對話框中:
**頁: 選擇需要進(jìn)行試驗(yàn)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(dú)立選擇。
第二頁: 選擇需要回放的錄波時(shí)間段,即起止時(shí)間點(diǎn)。時(shí)間點(diǎn)是按波形采樣點(diǎn)數(shù)為基本單位的。時(shí)間點(diǎn)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(shí)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(fù)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(dòng)將所選擇的數(shù)據(jù)全部傳送至下位機(jī),以待進(jìn)行回放輸出。
第五頁: 正式進(jìn)行回放試驗(yàn)。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(gè)記錄波形直至回放時(shí)間段終點(diǎn),再現(xiàn)整個(gè)過程。也可以不按“上按鍵”而直接按“下按鍵”,此時(shí)將一次性地回放完起止時(shí)間段的整個(gè)波形。
試驗(yàn)結(jié)束后,計(jì)算機(jī)自動(dòng)將測試結(jié)果在硬盤“試驗(yàn)報(bào)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(jìn)行顯示、打印。亦可以拷貝出來由WORD等編輯工具進(jìn)行編輯、修改。
附錄1: 線路保護(hù)試驗(yàn)接線方法示例
在進(jìn)行微機(jī)保護(hù)試驗(yàn)時(shí),所遇到的微機(jī)保護(hù)各種各樣。各種保護(hù)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(yàn)接線,尤其是尋找保護(hù)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(hù)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(hù)的跳、合閘過程:
(1) 手動(dòng)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(diǎn)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(diǎn)接通,這樣就啟動(dòng)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(dòng)了TBJ線圈,TBJ的兩個(gè)常開輔助接點(diǎn)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(dòng)斷路器跳閘線圈TQ,實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)跳閘。
(2) 故障跳閘
CT二次三相電流接至保護(hù)的三相電流接點(diǎn),也即圖中TJ-11和TJ-12所對應(yīng)的保護(hù)跳閘線圈(圖中沒有畫出)。故障時(shí),TJ-11和TJ-12兩接點(diǎn)閉合,于是故障時(shí)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(dòng)了TBJ線圈,TBJ的兩個(gè)常開輔助接點(diǎn)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(dòng)斷路器跳閘線圈TQ,實(shí)現(xiàn)了故障跳閘。
(3) 手動(dòng)合閘與自動(dòng)重合閘:
手動(dòng)合閘與與自動(dòng)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(yàn)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(hù)的三相電流輸入端;
測試儀的開入量公共端 +KM接保護(hù)的正電源輸入端X5/16接點(diǎn),測試儀的跳閘開入端接保護(hù)的跳閘出口端子X5/14,測試儀的合閘開入端R接保護(hù)的合閘出口端子X5/15。其實(shí)就是接在保護(hù)跳閘接點(diǎn)TJ-11、TJ-12和合閘接點(diǎn)HJ-11、HJ-12的兩端。請參右圖所示:
(5) 注意事項(xiàng)
測試儀的開入量公共端 +KM必須接保護(hù)的正電源;
試驗(yàn)時(shí),保護(hù)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(hù),但要注意保護(hù)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(zhǔn)確。
試驗(yàn)時(shí),保護(hù)要退出正常運(yùn)行,斷開原CT、PT接線,打開保護(hù)跳、合閘壓板(即斷開上圖的1LP、2LP),優(yōu)良要避免做保護(hù)試驗(yàn)時(shí),讓正常運(yùn)行的線路跳閘;
做重合閘和后加速跳閘試驗(yàn)時(shí),有些保護(hù)是采用位置不對應(yīng)啟動(dòng)重合和后加速的,這時(shí)如果脫開跳合閘回路則保護(hù)的重合或后加速將不會(huì)啟動(dòng),這時(shí)可以投入跳合閘,或者用模擬斷路器代替跳合閘真實(shí)開關(guān)做試驗(yàn)。
(6) 補(bǔ)充內(nèi)容
現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí),因?yàn)楸Wo(hù)裝置安裝在保護(hù)屏上,不方便從保護(hù)裝置上直接引端子,而是從保護(hù)屏的端子排上引端子。因此,看現(xiàn)場的保護(hù)安裝接線圖時(shí),就存在辨別保護(hù)裝置的接點(diǎn)與保護(hù)端子排上的接點(diǎn)對應(yīng)的問題。現(xiàn)就這個(gè)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(yàn)的保護(hù)裝置的對應(yīng)端子部分。上圖中,左側(cè)是保護(hù)裝置上的局部端子圖,右側(cè)是保護(hù)屏端子排上與之對應(yīng)的局部端子圖;
保護(hù)屏端子排的左側(cè)接點(diǎn)是去保護(hù)裝置的,右側(cè)接點(diǎn)是與保護(hù)屏之外的的設(shè)備連接的進(jìn)、出線;
它們的對應(yīng)規(guī)則是:保護(hù)裝置的端子序號(hào),如1、3、5、2等,與屏端子排序號(hào)左側(cè)的1n1、1n3、1n5、1n2等一一對應(yīng)。其實(shí),屏端子排的序號(hào),如7、8、9、10等,也是與保護(hù)裝置端子序號(hào)右側(cè)的1D7、1D8、1D9、1D10等一一對應(yīng);
值得注意的是:保護(hù)裝置后面板上各個(gè)端子的名稱注釋只能起參考作用。要找到保護(hù)裝置的跳閘線圈輔助接點(diǎn),還是仔細(xì)從保護(hù)裝置二次接線圖中尋找比較可靠。
附錄2: 差動(dòng)保護(hù)試驗(yàn)接線方法示例
附錄2的接線圖畫出了保護(hù)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(yàn)時(shí)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(shí),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(dòng)保護(hù)裝置原理接線圖為例進(jìn)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(dòng)CT電流A進(jìn) | 15 | 2#差動(dòng)CT電流C進(jìn) | 28 | 遙信輸入4 |
6 | 1#差動(dòng)CT電流A出 | 16 | 2#差動(dòng)CT電流C出 | 29 | 遙信輸入地 |
7 | 1#差動(dòng)CT電流B進(jìn) | 18 | 下行通信GND | 30 | 聯(lián)跳繼電器出口 |
8 | 1#差動(dòng)CT電流B出 | 19 | 下行通信RX | 31 | 聯(lián)跳繼電器出口 |
9 | 1#差動(dòng)CT電流C進(jìn) | 20 | 下行通信TX | 34 | 保護(hù)動(dòng)作繼電器出口 |
10 | 1#差動(dòng)CT電流C出 | 23 | 主變本體重瓦斯遙信 | 35 | 接手動(dòng)跳閘回路 |
11 | 2#差動(dòng)CT電流A進(jìn) | 24 | 主變本體輕瓦斯遙信 | 36 | 接短路器合閘回路 |
12 | 2#差動(dòng)CT電流A出 | 25 | 遙信輸入1 | 37 | 接短路器跳閘回路 |
13 | 2#差動(dòng)CT電流B進(jìn) | 26 | 遙信輸入2 | 39 | 電源負(fù)極 |
14 | 2#差動(dòng)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(gè)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(gè)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(fù)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(rèn)為是保護(hù)裝置的跳、合閘線圈的輔助接點(diǎn),因而把測試儀的開入A接至37,而開入R接至36。實(shí)際上,這兩個(gè)端子是保護(hù)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(hù)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(diǎn),而不是保護(hù)裝置內(nèi)部的跳、合閘線圈的輔助接點(diǎn)。
當(dāng)然,這種接法也可以做試驗(yàn),但它要求試驗(yàn)時(shí)斷路器參與試驗(yàn)時(shí)的閉合與斷開操作,這樣對斷路器使用壽命有影響,同時(shí),還要求一次線路停運(yùn),否則會(huì)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(xì)對照裝置端子表和“附錄1”中的接線圖就會(huì)發(fā)現(xiàn),34端子是“保護(hù)動(dòng)作繼電器出口”,并且34端子的旁邊就是“差動(dòng)跳2LP”,即差動(dòng)保護(hù)跳閘的硬壓板,因此,這才是保護(hù)裝置內(nèi)部的跳閘線圈的輔助接點(diǎn)的出線端子。它相當(dāng)于“附錄1”例圖中的X5/14接點(diǎn)。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(diǎn)。所以是不正確的。
正確的接線方法是千方百計(jì)尋找到上圖中TJ-11和TJ-12接點(diǎn)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(yàn)時(shí)對保護(hù)裝置的操作導(dǎo)致現(xiàn)場斷路器的誤動(dòng)作,試驗(yàn)時(shí)請將保護(hù)跳閘出口硬壓板打開。如本例圖中,應(yīng)打開“差動(dòng)跳2LP”壓板。
附錄3: 各種繼電器的試驗(yàn)方法
1、交流電壓/電流/反時(shí)限電流繼電器校驗(yàn)
在交流試驗(yàn)中,Ua(或Uab)/Ia設(shè)定為某一初值,設(shè)置步長,按“▲”、“▼”鍵或旋動(dòng)旋鈕(亦可用自動(dòng)試驗(yàn)方式)加減電壓/電流,測量電壓/電流/反時(shí)限電流繼電器的動(dòng)作值和返回值及動(dòng)作時(shí)間和返回時(shí)間,計(jì)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(yàn)
在直流試驗(yàn)中,Ua(或Uab)/Ia設(shè)定為某一初值,設(shè)置步長,按“▲”、“▼”鍵或旋動(dòng)旋鈕(亦可用自動(dòng)試驗(yàn)方式)加減電壓/電流,測量電壓/電流繼電器的動(dòng)作值和返回值及動(dòng)作時(shí)間和返回時(shí)間,計(jì)算返回系數(shù)。
3、時(shí)間繼電器校驗(yàn)
用手動(dòng)試驗(yàn)方式,按直流或交流電壓繼電器的試驗(yàn)方法測出動(dòng)作值、返回值和動(dòng)作時(shí)間、返回時(shí)間。
4、功率繼電器校驗(yàn)
(1) 功率方向繼電器動(dòng)作區(qū)和靈敏角的測量
在功率、阻抗試驗(yàn)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(dòng)試驗(yàn)方式),測出動(dòng)作區(qū)兩邊邊界角φ1、φ2,則靈敏角φLM=½(φ1+φ2)。
(2) *小動(dòng)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(dòng)作功率。如上圖所示。
(3) 潛動(dòng)試驗(yàn)
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(diǎn)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(diǎn)不應(yīng)有瞬間接通現(xiàn)象。
(4) 記憶作用檢驗(yàn)
在靈敏角下設(shè)置Ia 為0.5倍和數(shù)倍額定電流時(shí),Uab由100V突降至零,繼電器應(yīng)可靠動(dòng)作,說明記憶作用良好。
5、阻抗繼電器校驗(yàn)
(1) 阻抗繼電器靈敏角和整定阻抗的測量
在功率、阻抗試驗(yàn)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(dòng)試驗(yàn)方式),測出動(dòng)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(dòng)作,得出動(dòng)作電壓UDZ,根據(jù)ZSET=UDZ/I,計(jì)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(shí)加減電壓Uab(可用自動(dòng)方式),測出動(dòng)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(diǎn)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(yàn)
(1)兩線圈極性關(guān)系檢查
在交流試驗(yàn)中,設(shè)定Ua、Uc輸出額定電壓接入兩線圈,繼電器不動(dòng)作,但斷開任一線圈繼電器即動(dòng)作,說明2、6為同極性端子,否則2、4為同極性端子。
(2)動(dòng)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(dòng)作值和返回值。
(3)動(dòng)作、返回電壓的測量
設(shè)定一個(gè)線圈電壓為零,另一線圈電壓由零逐步增加(可用自動(dòng)試驗(yàn)方式)測出動(dòng)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(yàn)。接線如下圖所示:
7、低周繼電器校驗(yàn)
在高低周試驗(yàn)中,設(shè)定電壓、電流為額定值,設(shè)置頻率初值、手動(dòng)變頻步長值,逐步減小頻率,測出低周動(dòng)作頻率值和動(dòng)作時(shí)間,再逐步增加頻率,測出返回頻率值和返回時(shí)間。
將變頻方式改為自動(dòng)變頻,設(shè)置自動(dòng)變頻步長Df/Dt 值為整定值,減小頻率,繼電器應(yīng)不動(dòng)作,連續(xù)數(shù)次試驗(yàn)均應(yīng)可靠不動(dòng)作。
8、重合閘繼電器校驗(yàn)
在直流試驗(yàn)中,用手動(dòng)試驗(yàn)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(rèn)”,“開始”輸出220V 電壓。
等待15-25秒重合閘電容充電充滿、信號(hào)燈亮后,將Uc電壓值改為-110V(在輸出狀態(tài)中,鼠標(biāo)點(diǎn)擊Uc數(shù)值框,直接輸入-110,按回車鍵),即在第 7 端施加啟動(dòng)電壓以啟動(dòng)重合閘,重合閘啟動(dòng)后,等待重合閘時(shí)間到,接點(diǎn)動(dòng)作,即可測出動(dòng)作時(shí)間。
注意:若重合閘能充電但不能動(dòng)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(dòng)作時(shí),測試儀的電流輸出開路指示燈應(yīng)熄滅。
9、差動(dòng)繼電器校驗(yàn)
(1)直流助磁特性的測量
在差動(dòng)試驗(yàn)中,制動(dòng)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(shí)加減動(dòng)作電流 Idz(可用自動(dòng)試驗(yàn)方式),測出動(dòng)作電流IDZ,繪制制動(dòng)特性曲線。
(2)比率制動(dòng)特性的測量
制動(dòng)電流 Izd 設(shè)定為基波電流,逐次改變 Izd 值,在每一制動(dòng)電流時(shí)加減動(dòng)作電流 Idz,測出動(dòng)作電流IDZ,繪制制動(dòng)特性曲線。
注意:
若是DCD—2(A)型差動(dòng)繼電器,其試驗(yàn)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(dòng)特性的測量
制動(dòng)電流Izd 設(shè)定為二次諧波電流,逐次改變 Izd 值,在每一制動(dòng)電流時(shí)加減動(dòng)作電流 Idz,測出動(dòng)作電流IDZ,繪制二次諧波制動(dòng)特性曲線。
(4)高次諧波制動(dòng)特性的測量
在差動(dòng)諧波試驗(yàn)中,制動(dòng)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(dòng)作電流IDZ。
附錄4: 繼電保護(hù)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)參考
1、過流保護(hù)調(diào)試要點(diǎn)
根據(jù)所保護(hù)的對象不同,現(xiàn)場常采用一段、二段或三段過流保護(hù),下面以三段式過流保護(hù)為例,簡要敘述現(xiàn)場調(diào)試中應(yīng)把握的幾個(gè)要點(diǎn),以拋磚引玉。
校驗(yàn)過流保護(hù)一般選擇“交流試驗(yàn)”模塊進(jìn)行測試。
? 如果保護(hù)不具方向性,則只需給保護(hù)加入故障電流,如果有方向性,電壓源也應(yīng)接入保護(hù)。點(diǎn)擊界面上“短路計(jì)算”按鈕進(jìn)行相應(yīng)短路計(jì)算,并注意選擇故障的方向。
? 單獨(dú)給保護(hù)輸入故障電流時(shí),若三相同時(shí)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(dòng)試驗(yàn)方式搜索保護(hù)定值時(shí),若擬動(dòng)作的那段保護(hù)的整定動(dòng)作時(shí)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(shí)間”框內(nèi),以保證測試值的準(zhǔn)確性。
● 一般采用“全自動(dòng)”或“半自動(dòng)”方式,通過“遞增”或“遞減”變量來測試保護(hù)的動(dòng)作值,而采用“手動(dòng)”方式測試保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間。
由于無論是繼電器還是微機(jī)保護(hù),在臨界動(dòng)作附近,其故障量與動(dòng)作時(shí)間總是存在一定的“反時(shí)間特性”,即故障量越大(距離保護(hù)是越小),保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間就越小。為了使動(dòng)作時(shí)間測試得更準(zhǔn)確,在手動(dòng)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(hù),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(hù)才能可靠動(dòng)作,并且動(dòng)作時(shí)間趨于穩(wěn)定,更接近保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間。
● 對三段過流保護(hù),*好應(yīng)先校驗(yàn)動(dòng)作電流較小的III段動(dòng)作值,在校驗(yàn)II段時(shí),應(yīng)退出III段過流保護(hù),在校驗(yàn)I段時(shí),應(yīng)退出II段和III段過流保護(hù),以防止其它段誤動(dòng)作而干擾試驗(yàn)。
● 有時(shí)I段,也即速斷保護(hù)的整定動(dòng)作電流很大,超出了測試儀單相輸出的*大電流值,此時(shí)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(shí)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(hù)動(dòng)作。
● 流回測試儀IN的電流往往較大,試驗(yàn)時(shí)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(shí)間應(yīng)盡可能短,以保證設(shè)備安全。
校驗(yàn)繼電器時(shí),為防止繼電器接點(diǎn)抖動(dòng),不宜將變化步長設(shè)置得太小,否則反而會(huì)影響測試的精度。另外,應(yīng)將界面上的“開關(guān)變位確認(rèn)時(shí)間”設(shè)置得大一些,比如20ms或40ms,以忽略繼電器接點(diǎn)的抖動(dòng)。
2、復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)調(diào)試方案
為論述方便,假設(shè)某保護(hù)的定值為:過流:5A;低電壓閉鎖值:60V;負(fù)序電壓:6V。
(1) 試驗(yàn)前,應(yīng)做好以下準(zhǔn)備
接線正確:測試儀三相電壓UA、UB、UC應(yīng)分別接保護(hù)三相電壓的輸入端;測試儀的IA接保護(hù)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(hù)跳閘接點(diǎn)的兩端,保護(hù)為有源接點(diǎn)時(shí),還應(yīng)保證測試儀的公共端 +KM 接保護(hù)的正電源端。值得注意的是,有的保護(hù)的負(fù)序電壓和低電壓由不同的電壓端子接入,因此,在進(jìn)行下面“檢驗(yàn)閉鎖電壓值”和“檢驗(yàn)負(fù)序電壓值”測試時(shí)應(yīng)分別接線。
請檢查保護(hù)的定值中,復(fù)合電壓閉鎖過流功能應(yīng)投入。如果測試時(shí)是讓保護(hù)的II段過流保護(hù)動(dòng)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(yàn)閉鎖情況
試驗(yàn)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(hù)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(yàn)保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。
(3) 檢驗(yàn)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(hù)閉鎖解除,允許動(dòng)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(hù)動(dòng)作,測得保護(hù)動(dòng)作電流,與保護(hù)整定的過流定值進(jìn)行比較。
試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置如右圖所示:
(4) 檢驗(yàn)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(yàn)后,保護(hù)處于閉鎖狀態(tài)。逐步減小線電壓至保護(hù)動(dòng)作,測得保護(hù)動(dòng)作電壓,將此時(shí)測試儀輸出的線電壓與保護(hù)整定的低電壓閉鎖定值進(jìn)行比較。
注意:由于保護(hù)由閉鎖狀態(tài)到閉鎖解除有一定的延時(shí),為保證測試的準(zhǔn)確性,手動(dòng)減小電壓時(shí),在接近保護(hù)動(dòng)作前,每減小一個(gè)步長應(yīng)停留足夠時(shí)間等待保護(hù)動(dòng)作。
試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置如右圖所示:
(5) 檢驗(yàn)負(fù)序電壓值
由于整定的負(fù)序電壓值較低電壓閉鎖值小,為防止干擾,試驗(yàn)前先將保護(hù)的低電壓閉鎖值整定為3V,小于負(fù)序電壓。
設(shè)測試儀輸出的初始負(fù)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(fù)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(yàn)后,保護(hù)不動(dòng)作。逐步增大線電壓至保護(hù)動(dòng)作,測得保護(hù)動(dòng)作電壓,與保護(hù)整定的負(fù)序電壓定值進(jìn)行比較。
(6) 整組傳動(dòng)試驗(yàn)
將保護(hù)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(yàn),保護(hù)動(dòng)作,檢驗(yàn)開關(guān)是否跳閘成功。
3、微機(jī)變壓器差動(dòng)保護(hù)常識(shí)
(1) 變壓器接線
保護(hù)定值中的變壓器接線類型都是指變壓器一次側(cè)的實(shí)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(shí),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(jī)保護(hù)均采用由保護(hù)內(nèi)部通過計(jì)算的方式進(jìn)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(jī)保護(hù)不這樣,仍然有變壓器的CT接線進(jìn)行矯正。
因?yàn)椴顒?dòng)保護(hù)的定值單中并沒有高壓側(cè)平衡系數(shù),這給測試和計(jì)算帶來了不便。我們知道,高壓側(cè)平衡系數(shù)默認(rèn)為1,但常常又測得實(shí)際值為1.732。按以下方法確定高壓側(cè)的平衡系數(shù):
在進(jìn)行差動(dòng)門檻和速斷值測試時(shí),如果實(shí)測的動(dòng)作電流等于1.732倍的整定值時(shí),則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡系數(shù)取1.732,如果實(shí)測的動(dòng)作電流等于整定值時(shí),則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡系數(shù)取1。
(3) 試驗(yàn)接線方法
當(dāng)變壓器接線類型為Y / Y(Y0)時(shí),試驗(yàn)的接線很簡單:測試A相時(shí),測試儀IA接保護(hù)高壓側(cè)的A相,測試儀的IB接保護(hù)低壓側(cè)的a相,保護(hù)高、低壓側(cè)的中性線短接后,接測試儀的IN,不存在補(bǔ)償電流問題。測試變壓器B、C相時(shí),接線與上述類似。
當(dāng)變壓器接線類型為Y / ?-11時(shí),常見的接線為:測試變壓器A相時(shí),測試儀IA接保護(hù)高壓側(cè)的A相,測試儀的IB接保護(hù)低壓側(cè)的a相,測試儀的IC接低壓側(cè)的c相,保護(hù)高、低壓側(cè)的中性線短接后,接測試儀的IN,其中IC作為補(bǔ)償電流。但如果要求測試變壓器的B相或C相時(shí),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(gè)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(yàn)時(shí),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(bǔ)償電流,并且,所加的補(bǔ)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(gè)大小相等、方向相反的電流,試驗(yàn)時(shí)應(yīng)補(bǔ)償?shù)蛪簜?cè)的a相。因此,正確的接線為:測試儀IA接保護(hù)高壓側(cè)的B相,測試儀的IB接保護(hù)低壓側(cè)的B相,測試儀的IC接低壓側(cè)的a相,保護(hù)高、低壓側(cè)的中性線短接后,接測試儀的IN,其中IC作為補(bǔ)償電流。
考慮到加在低壓側(cè)的兩個(gè)電流具有“大小相等、方向相反”的特性,試驗(yàn)時(shí)可只需給保護(hù)輸入兩路電流。正確的接線為:測試變壓器A相時(shí),測試儀IA接保護(hù)高壓側(cè)的A相,測試儀的IB接保護(hù)低壓側(cè)的a相,保護(hù)低壓側(cè)a、c相負(fù)極性端短接,低壓側(cè)的c相與保護(hù)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(hù)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(bǔ)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(shí),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(hù)的動(dòng)作方程
假設(shè)保護(hù)的差動(dòng)電流為Id,制動(dòng)電流為Ir,差動(dòng)門檻定值為Icd,差動(dòng)速斷定值為Isd,拐點(diǎn)1為Ig1,比例制動(dòng)系數(shù)為K1,拐點(diǎn)2為Ig2,比例制動(dòng)系數(shù)為K2,則國內(nèi)絕大部分保護(hù)的動(dòng)作方程均為:
Id > Icd 當(dāng) Ir < Ig 時(shí);
Id > Icd + K * ( Ir – Ig1 ) 當(dāng) Ig2 > Ir > Ig1 時(shí);
Id > Icd + K1 * ( Ig2 – Ig1 ) + K2 * ( Ir – Ig2) 當(dāng) Ir > Ig2 時(shí);
Id > Isd
比例制動(dòng)曲線如右圖所示。
以上四個(gè)動(dòng)作方程只要滿足其中一個(gè),保護(hù)就會(huì)動(dòng)作出口。
大部分差動(dòng)保護(hù)目前只采用了一個(gè)拐點(diǎn)。即便是存在兩個(gè)拐點(diǎn)的差動(dòng)保護(hù),為了測試更方便簡單,往往也可以在試驗(yàn)前將保護(hù)定值中修改定值為:Ig1 = Ig2;K1 = K2。從而按只有一個(gè)拐點(diǎn)的方式進(jìn)行測試。只有一個(gè)拐點(diǎn)的比例制動(dòng)動(dòng)作方程如下:
Id > Icd + K * ( Ir – Ig ) 當(dāng) Ir > Ig 時(shí);
對于微機(jī)差動(dòng)保護(hù),實(shí)際上比例制動(dòng)和速斷保護(hù)是兩套保護(hù),所以很多保護(hù)都設(shè)置了控制字,用于投、退這兩種保護(hù)。
無任是比例制動(dòng)保護(hù),還是速斷保護(hù),它們動(dòng)作出口的時(shí)間都非常短,一般在30-60ms之間,而這兩種保護(hù)往往又共用一個(gè)出口接點(diǎn),這給測試工作帶來一些不便。測試差動(dòng)速斷保護(hù)時(shí),一般應(yīng)將“比例制動(dòng)”保護(hù)由控制字退出。如果不退出,或有些保護(hù)沒有這種退出功能,則只有在比例制動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后,繼續(xù)增加輸出電流,從保護(hù)的指示燈或有關(guān)報(bào)文判斷差動(dòng)速斷保護(hù)是否動(dòng)作。
(5) 高、低壓側(cè)電流與差動(dòng)電流、制動(dòng)電流的關(guān)系
值得注意的是,試驗(yàn)期間,通過改變測試儀某一相電流至保護(hù)動(dòng)作,此時(shí)測試儀輸出的電流并非動(dòng)作電流或制動(dòng)電流,更不能受差動(dòng)繼電器的動(dòng)作原理影響,認(rèn)為加在高壓側(cè)的就是動(dòng)作電流,加在低壓側(cè)的就是制動(dòng)電流。微機(jī)差動(dòng)保護(hù)并不是直接比較高低壓側(cè)的電流大小動(dòng)作的,而是判斷是否滿足上述的動(dòng)作方程。那高、低壓側(cè)電流與差動(dòng)電流、制動(dòng)電流的關(guān)系是怎樣的呢?
一般,國內(nèi)保護(hù)的差動(dòng)電流均采用:Id = | Ih + Il |,可表述為:差動(dòng)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(hù)高低壓側(cè)電流的方向。
制動(dòng)電流的方程則各個(gè)品牌和型號(hào)的保護(hù)往往不同,國內(nèi)保護(hù)*常見的公式有以下三種:
1. Ir = max{ | Ih |,| Il | },正確的表述為:制動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(hù)為2,個(gè)別保護(hù)為1。
另外兩個(gè)公式有的保護(hù)也會(huì)采用:Ir = | Ih - Il | / K ,Ir =( | Id | - | Ih | - | Il | )/ K 。
實(shí)際上,試驗(yàn)時(shí)記錄下的保護(hù)臨界動(dòng)作時(shí)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?yàn)檫€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(dòng)電流和制動(dòng)電流的公式去求出相應(yīng)的差動(dòng)電流和制動(dòng)電流。
4、差動(dòng)保護(hù)測試
為論述方便,假設(shè)某保護(hù)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(diǎn)值:4 A;比例制動(dòng)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(dòng)系數(shù):0.18。
(1) 正確接線
測試儀IA接保護(hù)高壓側(cè)A相,測試儀IB接保護(hù)低壓側(cè)a相,測試儀IC接保護(hù)低壓側(cè)c相;保護(hù)的高、低壓側(cè)的N相短接后,接測試儀的IN。
(2) 差動(dòng)門檻及速斷值檢驗(yàn)
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(hù)動(dòng)作。將實(shí)測的動(dòng)作電流與保護(hù)的門檻定值比較。一般實(shí)測的動(dòng)作電流是保護(hù)門檻定值的1.732倍,這是因?yàn)楸Wo(hù)在處理星-三角轉(zhuǎn)換時(shí),已考慮了數(shù)值和相位的補(bǔ)償問題,否則實(shí)測的動(dòng)作電流應(yīng)等于保護(hù)的門檻定值。
測速斷前,先通過保護(hù)的控制字將“比例制動(dòng)”保護(hù)退出,試驗(yàn)的方法同上。一般實(shí)測的動(dòng)作電流是保護(hù)速斷定值的1.732倍。如果1.732倍的速斷動(dòng)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(hù)中的速斷定值設(shè)置得小一些。
(3) 比例制動(dòng)系數(shù)檢驗(yàn)
? 計(jì)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(yàn)
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(diǎn)擊“開始試驗(yàn)”按鈕,保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。逐步減小IA至保護(hù)動(dòng)作,記下此時(shí)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(jī)取一組IA、IB值,只要保證開始試驗(yàn)保護(hù)不動(dòng)作。并且,也不必局限于減小變量至保護(hù)動(dòng)作,增加變量也能使保護(hù)動(dòng)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(hù)動(dòng)作時(shí)的IA、IB的值,以便多驗(yàn)證幾組數(shù)據(jù)。
? 計(jì)算驗(yàn)證
這一步是*關(guān)鍵的,對于不同的保護(hù),雖然差動(dòng)電流的計(jì)算公式一般為:Id = | Ih + Il |,但制動(dòng)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?yàn)橛械谋Wo(hù)本身考慮了星-三角的轉(zhuǎn)換問題,而有的沒有,所以計(jì)算時(shí)高壓側(cè)的平衡系數(shù)有時(shí)應(yīng)取1,有時(shí)應(yīng)取1.732。這里以國內(nèi)主流保護(hù)常用的兩種制動(dòng)電流公式為例,詳細(xì)介紹如下:
(4) 確定高壓側(cè)平衡系數(shù)
在進(jìn)行差動(dòng)門檻和速斷值測試時(shí),如果實(shí)測的動(dòng)作電流等于1.732倍的整定值時(shí),則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡系數(shù)取1.732,如果實(shí)測的動(dòng)作電流等于整定值時(shí),則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡系數(shù)取1。
? 當(dāng) Ir = max ( | Ih |,| Il | ) 時(shí)
由上述第三步已測得保護(hù)臨界動(dòng)作時(shí)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(dòng)電流和制動(dòng)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(gè)拐點(diǎn)的制動(dòng)曲線,一般比例制動(dòng)的動(dòng)作方程均為:Id > Icd + K*( Ir - Ig),其中,Icd為差動(dòng)門?定值,Ig為拐點(diǎn)定值,K 即為這里要求的比例制動(dòng)斜率。以上公式?等號(hào),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(shí)測值與整定的比例制動(dòng)斜率進(jìn)行比較。
? 當(dāng)Ir =( | Ih | + | Il | ) / 2 時(shí)
假設(shè)由上述第三步改用增加IA至保護(hù)動(dòng)作的方法,已測得保護(hù)臨界動(dòng)作時(shí)的一組高、低壓側(cè)電流為:Ih=IA= 5.41 A,Il= 4.08 A,同時(shí)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(dòng)電流和制動(dòng)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(dòng)作方程如下:
Id = Icd + K*( Ir - Ig),
3.74 = 2 + K*( 7.5 - 4 ) 求得 K = 0.497
將實(shí)測值與整定的比例制動(dòng)斜率進(jìn)行比較。
(5) 諧波制動(dòng)系數(shù)檢驗(yàn)
由測試儀給保護(hù)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(yàn)后,保護(hù)不動(dòng)作。逐步增大IA至保護(hù)動(dòng)作,記下此時(shí)IA的動(dòng)作值。則保護(hù)的諧波制動(dòng)系數(shù)為:
K=(IB / IA)*100%
將實(shí)測制動(dòng)系數(shù)與整定值進(jìn)行比較。
5、RCS-900系列保護(hù)測試
(1) RCS-900系列保護(hù)裝置
型號(hào) | 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(jí)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(dòng)保護(hù)、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(hù)、不對稱相繼速動(dòng)、 雙回線相繼速動(dòng)(B型無)、重合閘 | 110KV 電壓等級(jí)輸電線路 |
RCS-943 | 縱聯(lián)分相差動(dòng)保護(hù)、三段接地和相間距離、 四段零序、重合閘、 不對稱相繼速動(dòng)、雙回線相繼速動(dòng) | |
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(hù)、 不對稱相繼速動(dòng)、雙回線相繼速動(dòng)(B型無) | 35~66KV電壓等級(jí)輸電線路 |
RCS-953 | 縱聯(lián)分相差動(dòng)保護(hù)、三段相間距離、 四段過流、重合閘、 不對稱相繼速動(dòng)、雙回線相繼速動(dòng) | |
RCS-921 | 失靈保護(hù)及自動(dòng)重合閘 | 3\2 接線與角型接線的短路器 |
RCS-922 | 比例差動(dòng)保護(hù)及充電保護(hù) | 3\2 接線方式下的短引線保護(hù),也可兼作線路的充電保護(hù) |
RCS-923 | 失靈起動(dòng)及輔助保護(hù) | 短路器失靈起動(dòng)及輔助保護(hù),也可作為母聯(lián)或分段開關(guān)的電流保護(hù) |
RCS-925 | 過電壓保護(hù)與故障起動(dòng)裝置 | 輸電線路過壓保護(hù)及遠(yuǎn)方跳閘的就地判別 |
(2) 縱聯(lián)變化量方向保護(hù)(RCS-901以閉鎖式為例)
將收發(fā)信機(jī)整定在“負(fù)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(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”。整定保護(hù)定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護(hù)”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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(shí)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(dòng)作時(shí)間為15~30ms。模擬上述反方向故障,縱聯(lián)保護(hù)不動(dòng)作。
(3) 縱聯(lián)距離保護(hù)(RCS-902 / 941B / 951B以閉鎖式為例)
將收發(fā)信機(jī)整定在“負(fù)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(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”。整定保護(hù)定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護(hù)”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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(shí)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(dòng)作時(shí)間為15~30ms。模擬上述反方向故障,縱聯(lián)保護(hù)不動(dòng)作。
(4) 縱聯(lián)零序保護(hù)(RCS-901 / 902 / 941B)
將收發(fā)信機(jī)整定在“負(fù)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(hù)壓板及零序壓板,重合把手切在“綜重方式”。整定保護(hù)定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護(hù)”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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)測試儀輸出一突變的故障量,模擬單相接地正方向瞬時(shí)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(hù)”,動(dòng)作時(shí)間為15~30ms。模擬上述反方向故障,縱聯(lián)保護(hù)不動(dòng)作
(5) 光纖縱差保護(hù)(RCS-931 / 943 / 953)
將光端機(jī)(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(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”。整定保護(hù)定值控制字中“投縱聯(lián)距離保護(hù)”、“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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(dòng)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。
裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮,液晶上顯示“電流差動(dòng)保護(hù)”,動(dòng)作時(shí)間為40~60ms。
重做上述試驗(yàn)加故障電流I<0.95*0.5*Max(差動(dòng)電流低定值、1.5*(57.7/XC1)),裝置應(yīng)可靠不動(dòng)作.。
(6) 距離保護(hù)
僅投距離保護(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”;整定保護(hù)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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵),模擬三相正方向瞬時(shí)故障。
分別模擬單相接地、兩相接地正方向瞬時(shí)性故障,裝置面板上相應(yīng)燈亮,液晶上顯示“距離I段動(dòng)作”,動(dòng)作時(shí)間為10~25ms。
按上述方法分別校驗(yàn)II、III段距離保護(hù),注意加故障量的時(shí)間應(yīng)大于保護(hù)定值時(shí)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(hù)不動(dòng)作。
(7) 工頻變化量距離保護(hù)
僅投距離保護(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”;整定保護(hù)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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(shí)性故障,及AB、BC、CA相間瞬時(shí)性故障(同時(shí)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(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作,在m=0.9時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作,在m=2時(shí)動(dòng)作時(shí)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(hù)應(yīng)不動(dòng)作。
注意:
試驗(yàn)時(shí)所用試驗(yàn)設(shè)備在模擬故障時(shí),電流電壓必須同時(shí)變化;
試驗(yàn)正方向故障時(shí),必須注意約束DZ動(dòng)作的全阻抗繼電器在故障時(shí)應(yīng)能處在動(dòng)作狀態(tài)。
(8) 零序保護(hù)(RCS-901 / 902 / 931)
僅投零序保護(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”;整定保護(hù)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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(hù)不動(dòng);
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(hù)不動(dòng);
(9) 零序保護(hù)(RCS-941 / 943)
僅投零序保護(hù)壓板,重合把手切在“綜重方式”;整定保護(hù)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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(hù)不動(dòng);
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(hù)不動(dòng);
按上述方法分別校驗(yàn)II、III、IV段零序過流保護(hù),注意加故障量的時(shí)間應(yīng)大于保護(hù)整定時(shí)間。
(10) 過流保護(hù)(RCS-951 / 953)
僅投過流保護(hù)I段壓板。整定保護(hù)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(yàn)”中,設(shè)置三相正常電壓(幅值均為57.735V,正序相位),選擇“手動(dòng)試驗(yàn)”方式。開始試驗(yàn),等保護(hù)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(rèn)”鍵(注意:要在電壓電流參數(shù)均已修改完之后再按“確認(rèn)”鍵)。此時(shí)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(hù)不動(dòng);
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(hù)不動(dòng);
按上述方法分別校驗(yàn)II、III、IV段零序過流保護(hù),注意加故障量的時(shí)間應(yīng)大于保護(hù)整定時(shí)間。
(11) 低周保護(hù)(RCS-941 / 951)
僅投低周保護(hù)壓板。整定保護(hù)定值控制字中“投低周保護(hù)”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(dòng)作頻率”試驗(yàn)項(xiàng)目,并設(shè)置“頻率變化前延時(shí)”為20s。在“動(dòng)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(shí)df/dt值”為0.5Hz/s。
開始試驗(yàn)后,測試儀輸出三相對稱電壓(三個(gè)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(hù)充電,直至“充電”燈亮。
“頻率變化前延時(shí)”結(jié)束后,測試儀自動(dòng)平滑降低三相電壓的頻率至低周保護(hù)低頻定值以下,并等待裝置動(dòng)作出口。裝置面板上相應(yīng)跳閘燈亮,“充電”燈滅(低周保護(hù)動(dòng)作閉鎖重合閘),液晶上顯示“低周動(dòng)作”;
整定保護(hù)定值控制字中“低周保護(hù)滑差閉鎖”置1。
選擇“df/dt閉鎖”試驗(yàn)項(xiàng)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(yàn)所加滑差小于低周滑差閉鎖值時(shí),保護(hù)開放低周保護(hù),當(dāng)試驗(yàn)所加滑差大于低周滑差閉鎖值時(shí),保護(hù)應(yīng)可靠閉鎖低周保護(hù)。
軟件能按不同的df/dt值自動(dòng)變化系統(tǒng)輸出頻率,逐步搜索出裝置臨界動(dòng)作的df/dt值,即認(rèn)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(hù)裝置及收發(fā)訊機(jī)電源打開,收發(fā)訊機(jī)整定在通道位置,投主保護(hù)、距離保護(hù)、零序過流保護(hù)壓板,合上斷路器;
通道試驗(yàn):
按保護(hù)屏上的“通道試驗(yàn)”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(yuǎn)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(yàn):
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(hù)應(yīng)不動(dòng)作,關(guān)掉對側(cè)收發(fā)訊機(jī)電源,加上故障量,縱聯(lián)保護(hù)應(yīng)動(dòng)作。
數(shù)字通道
將兩側(cè)裝置的光端機(jī)(CPU插件)經(jīng)光纖或PCM機(jī)復(fù)接相連,將保護(hù)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(hù)
(1)、RCS-901微機(jī)線路保護(hù)
注意:
試驗(yàn)時(shí)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(shí)間可能要設(shè)置得較大,比如28s(大于重合閘充電時(shí)間即可)。各試驗(yàn)的各個(gè)正序靈敏角或零序靈敏角應(yīng)對照定值單如實(shí)設(shè)置。
● 縱聯(lián)變化量方向
投僅主保護(hù)壓板,模擬II段距離或II段零序故障,保護(hù)動(dòng)作時(shí)報(bào)文為:“縱聯(lián)變化量方向”。
● 縱聯(lián)零序方向
投主保護(hù)和零序壓板,模擬II段零序故障,保護(hù)動(dòng)作時(shí)報(bào)文為:“縱聯(lián)變化量方向”和“縱聯(lián)零序方向”。如果要求只報(bào)“縱聯(lián)零序方向”,可在試驗(yàn)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(hù)應(yīng)不動(dòng)作。
● 工頻變化量阻抗
僅投距離保護(hù)壓板,在“線路保護(hù)”模塊的“工頻變化量阻抗定值校驗(yàn)”測試項(xiàng)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(jì)算的電壓可能為負(fù)值。模擬1.1倍時(shí)可靠動(dòng)作,0.9倍時(shí)可靠不動(dòng)作,1.2倍時(shí)測試動(dòng)作時(shí)間。保護(hù)動(dòng)作時(shí)報(bào)文為:“工頻變化量阻抗”。
● 距離保護(hù)
僅投距離保護(hù)壓板,在“線路保護(hù)”模塊的“阻抗定值校驗(yàn)”測試項(xiàng)中測試。校驗(yàn)接地距離阻抗時(shí),試驗(yàn)前應(yīng)保證零序補(bǔ)償系數(shù)設(shè)置正確。保護(hù)動(dòng)作時(shí)報(bào)文為:“距離XX段”。觀察報(bào)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(dòng)作時(shí),保護(hù)應(yīng)單跳,III段動(dòng)作時(shí),保護(hù)三跳。相間接地距離和相間距離各段動(dòng)作,保護(hù)均為三跳。
● 零序保護(hù)
僅投零序保護(hù)壓板,在“線路保護(hù)”模塊的“零序電流定值校驗(yàn)”測試項(xiàng)中測試。保護(hù)動(dòng)作時(shí)報(bào)文為:“零序XX段”。觀察報(bào)文中的測試相是否與當(dāng)前模擬的故障相*。
零序I、II段動(dòng)作時(shí),保護(hù)應(yīng)單跳,III段動(dòng)作時(shí),保護(hù)三跳。
● 重合閘及后加速
如模擬的是零序保護(hù),則僅投零序保護(hù)壓板,如模擬的是距離保護(hù),則僅投距離保護(hù)壓板,在“線路保護(hù)”模塊的“自動(dòng)重合閘及后加速”測試項(xiàng)中測試。設(shè)置重合前后的兩次故障,可將各種時(shí)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(hù)信號(hào)自行控制試驗(yàn)過程,且故障前時(shí)間應(yīng)大于保護(hù)充電時(shí)間。
如模擬接地距離故障,還應(yīng)注意零序補(bǔ)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(yàn)”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(hào)燈滅之前應(yīng)輸出故障。兩種試驗(yàn)均報(bào)“TV短線過流”。
(2)、RCS-978變壓器差動(dòng)保護(hù)
● 制動(dòng)特性
說明:上述曲線實(shí)際上有三個(gè)拐點(diǎn),Ig1=0,Ig2=0.5Ie,Ig3=6Ie
● 試驗(yàn)接線
因本保護(hù)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(hù)不同。
6個(gè)電流輸出
Y/ Y兩側(cè)試驗(yàn)(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(cuò)180°。用“交流試驗(yàn)”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(shí)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(yàn)(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(yàn)”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(shí)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(gè)電流輸出
Y/ Y兩側(cè)試驗(yàn)(以下簡稱為I側(cè)、II側(cè))
當(dāng)進(jìn)行I、II側(cè)(為Y/Y接線)試驗(yàn)時(shí),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?yàn)椋?/span> |3I0’|=|IA+IB+IC|=I*
所以: |IA’|=2I*/3
|IB’|=I*/3
|IC’|=I*/3
即B、C兩相都會(huì)受到影響,為了避免此影響,以使試驗(yàn)更容易進(jìn)行,I、II側(cè)采用的接線方式均為:電流從A相極性端進(jìn)入,流出后進(jìn)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(yàn)(以下簡稱為I側(cè)、III側(cè))
在進(jìn)行I、III試驗(yàn)時(shí),采用的接線方式為:I側(cè)電流從A相極性端進(jìn)入,流出后進(jìn)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(jìn)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(jì)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(jì)算側(cè)額定電壓。
計(jì)算變壓器各側(cè)二次額定電流
I2n=I1n/nLH
式中I1n為變壓器計(jì)算側(cè)一次額定電流,nLH為變壓器計(jì)算側(cè)TA變比。
計(jì)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(jì)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(yàn)方法
下面僅討論Y/△-11側(cè)的試驗(yàn),且只說明比例制動(dòng)試驗(yàn)方法。為方便說明,現(xiàn)假設(shè)某變壓器參數(shù)及其計(jì)算值為:
項(xiàng)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(jí)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(hù)定值:
差動(dòng)起動(dòng)電流:0.3Ie
比例制動(dòng)系數(shù):0.5
差動(dòng)速斷:6.0Ie
采樣值檢查
在“交流試驗(yàn)”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(shí),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(dòng)系數(shù)測試與計(jì)算
試驗(yàn)接線如右圖所示:
在“交流試驗(yàn)”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(yàn),差動(dòng)保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。按步長降IC(備注:也可以采用增加變量的方式)至差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,記錄下此時(shí)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(jìn)行數(shù)據(jù)處理:
再尋找另外一組數(shù)據(jù)。在“交流試驗(yàn)”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(yàn),差動(dòng)保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。按步長降IC至差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,記錄下此時(shí)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(hù)
動(dòng)作表達(dá)式為:
Id>Idset
Id>Kr*(Ir-Id)
其中Idset為差動(dòng)門檻定值,Kr為復(fù)式比例系數(shù)(制動(dòng)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(yàn)”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(dòng)保護(hù)應(yīng)始終不動(dòng)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(yàn)證差動(dòng)門檻值
任選母線上的一條支路,用“交流試驗(yàn)”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(hù)動(dòng)作。將動(dòng)作電流與差動(dòng)門檻定值比較。
母線差動(dòng)保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作,切除母聯(lián)及該支路所在母線上的所有支路,母線差動(dòng)動(dòng)作信號(hào)燈亮。
? 檢驗(yàn)大差比例制動(dòng)系數(shù)高值(可適當(dāng)降低差動(dòng)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(yàn)”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(yàn)”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(dòng)動(dòng)作。
記錄所加電流,驗(yàn)證大差比例系數(shù)。
? 檢驗(yàn)大差比例制動(dòng)系數(shù)低值(可適當(dāng)降低差動(dòng)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(yàn)”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(yàn)”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(dòng)動(dòng)作。
記錄所加電流,驗(yàn)證大差比例系數(shù)。
? 檢驗(yàn)小差比例制動(dòng)系數(shù)(可適當(dāng)降低差動(dòng)門檻)
選I母線上兩條變比相同支路,用“交流試驗(yàn)”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(dòng)動(dòng)作。
錄所加電流,驗(yàn)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(yàn)”輸出一相電流至該支路中的某一相,電流值大于差動(dòng)門檻定值。
? 母線差動(dòng)保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作,切除母聯(lián)及該母線上的所以支路。
? I、II母差動(dòng)動(dòng)作信號(hào)燈亮。
¢ 失靈保護(hù)出口邏輯試驗(yàn)
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(dòng)”壓板投入。
? 在機(jī)柜端子排上,將該支路的“失靈啟動(dòng)”輸入端子與“開入回路公共端”端子短接。
? 經(jīng)短延時(shí)t1,保護(hù)將切除母聯(lián),經(jīng)長延時(shí)t2,保護(hù)將切除該支路所在母線的所以支路。
? 失靈動(dòng)作信號(hào)燈亮。
¢ 母聯(lián)失靈保護(hù)試驗(yàn)
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(yàn)”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(hù)默認(rèn)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(hù)的過流定值(同時(shí)大于差動(dòng)門檻定值),且母聯(lián)電流持續(xù)加載。
? 母線差動(dòng)保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)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(shí)”,將I母上的其余支路切除。
¢ 母線充電保護(hù)
條件:不加電壓使“閉鎖開放”燈亮
? 將“母線充電保護(hù)”壓板投入。
? 斷母聯(lián)開關(guān)。
? 用“交流試驗(yàn)”輸出一相電流至母聯(lián)的某一相,電流大于充電保護(hù)電流定值。
? 母線充電保護(hù)延時(shí)動(dòng)作,切除母聯(lián)開關(guān)。
? 充電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)燈亮。
? 母聯(lián)過流保護(hù)
條件:不加電壓使“閉鎖開放”燈亮
? 將“母線過流保護(hù)”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(yàn)項(xiàng)定值暫時(shí)改大,也可在試驗(yàn)過流時(shí),模擬三相短路故障輸出(此時(shí)沒有零序電流)。
? 用“交流試驗(yàn)”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(hù)動(dòng)作,切除母聯(lián)開關(guān)。
? 母聯(lián)過流保護(hù)動(dòng)作信號(hào)燈亮。
? 斷開過流,恢復(fù)信號(hào)。
? 用“交流試驗(yàn)”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(hù)動(dòng)作,切除母聯(lián)開關(guān)。
? 母聯(lián)過流保護(hù)動(dòng)作信號(hào)燈亮。
? 復(fù)合電壓閉鎖
? 用“交流試驗(yàn)”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(yàn)”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(dòng)保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。
(4)、RCS-915母差保護(hù)
試驗(yàn)方法基本同BP-2B,請參考之!
動(dòng)作表達(dá)式為:
Id>Kr*Ir
其中Ir為制動(dòng)電流,Kr為復(fù)式比例系數(shù)(制動(dòng)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(hù)
● 母聯(lián)合位
模擬母線區(qū)內(nèi)故障,保護(hù)發(fā)母線跳令后,繼續(xù)通入故障電流,經(jīng)整定延時(shí)Tsq,母聯(lián)死區(qū)保護(hù)動(dòng)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(hù)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(dòng)啟動(dòng)電流低定值。該定值為防止母線故障大電源側(cè)跳開,差動(dòng)啟動(dòng)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(dòng)系數(shù)低定值。按母聯(lián)開關(guān)斷開時(shí),弱電源供電母線發(fā)生故障的情況下,大差比例差動(dòng)元件具有足夠的靈敏度。
一、微機(jī)繼電保護(hù)綜合測試儀性能特點(diǎn)
1、電壓電流輸出靈活組合 輸出達(dá)6相電壓6相電流,可任意組合實(shí)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(yàn)方式,也可方便地進(jìn)行三相變壓器差動(dòng)試驗(yàn)和廠用電快切和備自投試驗(yàn)。
2、操作方式 單機(jī)電容觸摸LED顯示屏裝置內(nèi)部WIN7-64位操作系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行,也可外接筆記本電腦或臺(tái)式機(jī)進(jìn)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(jiān)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(huì)對試驗(yàn)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(jī) 輸出部分采用DSP控制,運(yùn)算速度快,實(shí)時(shí)數(shù)字信號(hào)處理能力強(qiáng),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(jìn)行了專業(yè)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便,開機(jī)即可工作,流動(dòng)試驗(yàn)非常方便。
5、軟件功能強(qiáng)大 可完成各種自動(dòng)化程度高的大型復(fù)雜校驗(yàn)工作,能方便地測試及掃描各種保護(hù)定值,進(jìn)行故障回放,實(shí)時(shí)存儲(chǔ)測試數(shù)據(jù),顯示矢量圖,聯(lián)機(jī)打印報(bào)告等。6相電流可方便進(jìn)行三相差動(dòng)保護(hù)測試。
6、具有獨(dú)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(jì)算機(jī)及其它外部設(shè)備通信。
8、完善的自我保護(hù)功能 散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,硬件保護(hù)措施可靠完善,具有電源軟啟動(dòng)功能,軟件對故障進(jìn)行自診斷以及輸出閉鎖等功能。
二、微機(jī)繼電保護(hù)綜合測試儀技術(shù)參數(shù)
電流通道數(shù) | 標(biāo)準(zhǔn)6相 |
電壓通道數(shù) | 標(biāo)準(zhǔn)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 |