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繼電保護測試儀

型號:HY6600 訪問量:4061發(fā)布時間:2018/1/3 單位:武漢華億國電電力設備有限公司

1
儀器概述

    HY6600繼電保護測試儀采用單機獨立運行,亦可聯(lián)接筆記本電腦運行的先進結(jié)構(gòu)。主機內(nèi)置新代速數(shù)字信號處理器微機、真16位DAC模塊、新型模塊式保真大功率功放,自帶大屏幕液晶顯示器以及靈活方便的旋轉(zhuǎn)鼠標控制器。單機獨立操作即已具有很強的功能,可進行大多數(shù)試驗,聯(lián)接電腦運行則具有更強大的操作功能。體積小、精度。

2
主要特點

HY6600繼電保護測試儀的點:
■輸出多達6相電壓6相電流,可任意組合實現(xiàn)常規(guī)4相電壓3相電流型、6相電壓型、6相電流型,以及12相型輸出模式。
■性能的嵌入式工業(yè)控制計算機和8.4〞大屏幕分辨力彩色TFT液晶顯示屏,可以提供豐富直觀的信息,包括設備當前的工作狀態(tài)、下步工作提示及各種幫助信息等;
■輸出端采用保真、可靠性模塊式線性功放,而非開關型功放,性能卓越。不會對試驗現(xiàn)場產(chǎn)生、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。
■輸出部分采用DSP控制,運算速度快,實時數(shù)字信號處理能力強,傳輸頻帶寬,控制分辨率D/A轉(zhuǎn)換。輸出波形精度,失真小線性好。采用了大量先進技術(shù)和精密元器件材料,并進行了業(yè)化的結(jié)構(gòu)設計,因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便,開機即可工作,流動試驗非常方便。
■可完成各種自動化程度的大型復雜校驗工作,能方便地測試及掃描各種保護定值,進行故障回放,實時存儲測試數(shù)據(jù),顯示矢量圖,聯(lián)機打印報告等。
■設有路獨立110V 及 220V用可調(diào)直流電源輸出,方便現(xiàn)場檢驗使用。
■新代測試儀設有10路開入和8路開出,方便做備自投試驗。輸入接點為空接點和0~250V電位接點兼容,可智能自動識別。
■提供各種自動測試軟件模塊和GPS同步觸發(fā)試驗(選配)等。
■可以完成各種復雜的校驗工作,能方便地測試及掃描各種保護定值,進行故障回放?梢詫崟r存儲測試數(shù)據(jù),顯示矢量圖,打印報表等;
■散熱結(jié)構(gòu)設計合理,硬件保護措施可靠完善,具有電源軟啟動功能,軟件對故障進行自診斷以及輸出閉鎖等功能。

3
額定參數(shù)

HY6600繼電保護測試儀額定參數(shù):
●交流電流輸出
6相電流輸出時每相輸出(有效值) 0~30A
輸出精度 ≤0.5A ±2mA
>0.5A 0.2%
3相電流輸出時每相輸出(有效值) 0~60A
6相并聯(lián)電流輸出(有效值) 0~180A
相電流長時間允許工作值(有效值) 10A
相電流大輸出功率 400VA
6相并聯(lián)電流大輸出時允許工作時間 10s
頻率范圍(基波) 0~1000Hz
諧波次數(shù) 1~20 次
●直流電流輸出
電流輸出 0~±10A / 每相 ,0~±60A / 6并 輸出精度 0.5級
大輸出負載電壓 20V
●交流電壓輸出
相電壓輸出(有效值) 0~120V 輸出精度 0.2級
線電壓輸出(有效值) 0~240V
相電壓 / 線電壓輸出功 80VA / 100VA
頻率范圍(基波) 0~1000Hz
諧波次數(shù) 1~20次
●直流電壓輸出
相電壓輸出幅值 0~±160V 輸出精度 0.5級
線電壓輸出幅值 0~±320V
相電壓/ 線電壓輸出功率 70VA / 140VA
●開關量
10路開關量輸入
空接點 1~20mA,24V
電位接點接入 “0”:0 ~ +6V; “1”:+11 V ~ +250 V
8對開關量輸出 DC:220 V/0.2 A;AC:220 V/0.5 A
●時間測量范圍
0.1ms ~ 9999s , 測量精度 <0.1mS
●體積重量
480×360×200mm³ ,19kg

4
試驗注意

HY6600繼電保護測試儀的試驗注意:
■測試儀裝置內(nèi)置了工控機和Windows操作系統(tǒng),請勿過于頻繁地開關主機電源。
■裝置面板或背板裝有USB插口,允許熱拔插USB口設備(如U盤等),但注意拔插時定要在數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束后進行。
■為了保證工控機內(nèi)置的Windows操作系統(tǒng)能穩(wěn)定可靠運行,請不要隨意刪除或修改硬盤上的文件和桌面上的圖標,請不要隨意操作、更改、增加、刪除、使用內(nèi)置Windows系統(tǒng),以免導致操作系統(tǒng)損壞。使用USB盤拷貝數(shù)據(jù)時請定保證U盤干凈無病毒,也請不要利用U盤在本系統(tǒng)中安裝其它軟件程序。
■請勿在輸出狀態(tài)直接關閉電源,以免因關閉時輸出錯誤導致保護誤動作。
■為防止測試儀運行中機身感應靜電和現(xiàn)場干擾,試驗之前先通過接地端將主機可靠接地;
■36V 以上電壓輸出時應注意安全,防止觸電事故的發(fā)生;
■禁止外部電壓和電流加在測試儀的電壓、電流輸出端。試驗中,務必防止被測保護裝置上的外電壓反饋到測試儀的輸出端而損壞測試儀;
■注意保持機箱側(cè)面通風口的空氣流動暢通,請不要遮擋通風口,以免影響散熱;
■切勿將裝置露天放置而被雨水淋濕;裝置工作異常時,請及時與廠家聯(lián)系,請勿自行維修。

5
軟件簡介

HY6600繼電保護測試儀的軟件簡介:
該軟件是我公司開發(fā)的新代測試軟件,其點是:界面更加友好美觀,軟件功能更加完備強大,并且保留了其獨有的界面簡潔明晰、操作簡便、易學易用的點。根據(jù)各測試模塊功能的不同,把測試模塊劃分為五小組:通用測試、常規(guī)保護、線路保護、元件保護和綜合功能。各個組中包含若干子菜單。例如,“通用測試”組中包含了“交流試驗”、“直流試驗”、“諧波疊加”、“狀態(tài)系列I”以及“狀態(tài)系列II”等五個測試模塊,并且可以任意擴展。
第節(jié) 菜單欄中常用功能介紹 

 
菜單欄中常用的菜單項,在各個測試模塊中其名稱或符號相同,定義的意義和功能也基本相同。這里以“交流試驗”模塊為例進行介紹,可以適用于后面介紹的各個功能模塊。界面如下圖所示:
— 打開參數(shù):用于從指定文件夾中調(diào)出已保存的試驗參數(shù),將參數(shù)放到軟件界面上。
● 保存參數(shù):用于將軟件界面上用戶所設定的試驗參數(shù)保存進某文件中,以便將來可以用“打開參數(shù)”再次調(diào)出使用。數(shù)據(jù)將保存在當前模塊默然的文件夾下。
● 試驗報告:用于從指定文件夾中調(diào)出已保存的試驗報告。在打開的試驗報告窗口中,將顯示試驗報告內(nèi)容,并且可以在該窗口中修改和打印試驗報告。每次試驗結(jié)束,系統(tǒng)將彈出保存試驗報告對話框以便用戶保存試驗報告。
● 退出:用于退出當前試驗模塊。
● 開始試驗:用于開始試驗。
● 停止試驗:用于正常結(jié)束試驗或中途強行停止。
● 短路計算:點擊后將打開個“短路計算”對話框,該對話框用于故障時的短路計算,并將計算結(jié)果自動填入到界面上。如右圖所示。需要別注意的是:當故障類型為接地故障時,零序補償系數(shù)要設置正確。
第二節(jié) 工具條中常用按鈕介紹
打開試驗參數(shù)按鈕 (功能同上述)
保存試驗參數(shù)按鈕 (功能同上述)
數(shù)據(jù)復歸按鈕 用于將參數(shù)恢復到試驗前的初始值,能極大地方便于多次重復性試驗。
打開試驗報告按鈕 (功能同上述)
試驗開始按鈕 (功能同上述)
試驗停止按鈕 (功能同上述)
短路計算按鈕 (功能同上述)
啟動功率顯示界面按鈕 在“交流試驗”模塊中,可在試驗期間打開功率顯示界面,對比測試儀實際輸出的功率與現(xiàn)場表計測量的功率。
同步指示器 在“同期試驗”模塊中,可在試驗期間打開同步指示器直觀地觀察試驗的進行。
變量步增按鈕 “手動”試驗方式時,按此鍵手動增加變量的值個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↑”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效,會自動成灰色。
變量步減按鈕 “手動”試驗方式時,按此鍵手動減小變量的值個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↓”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效,會自動成灰色。
矢量圖 有些測試模塊因排版原因,放不下電壓電流矢量圖的顯示,則可通過此按鈕打開。
放大鏡 用于和縮小各模塊界面上的電流電壓矢量圖。
幫助按鈕 用于查看當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)蜗嗟闹,其他的幾相會自動的根?jù)對稱的3相交流量輸出幅值和相位,如果相選擇可變的話,那么其他相也會相對應的為可變量。
恢復出廠參數(shù)設置 點擊該按鈕,能將界面上的各個試驗參數(shù)恢復到出廠的默認設置狀態(tài)。
6相電壓測試界面 點擊此按鈕進入6相電壓測試界面。此時系統(tǒng)會提示“是否真的進入另個測試程序”選擇確定進入6相電壓測試界面。其界面如右上圖示。(此時界面上會多出個3P按鈕,點擊此按鈕即返回上面所看到的3相系統(tǒng)的界面)。
6相電流測試界面 點擊此按鈕進入6相電流測試界面。此時系統(tǒng)會出現(xiàn)如上6U相同的提示,選擇確定后進入6相電流測試界面。
12相測試界面 點擊此按鈕進入12相(6相電流6相電壓)測試界面,按上述方法進入12相測試界面。

6
交流試驗

HY6600繼電保護測試儀的交流試驗:
“交流試驗”模塊是個通用型、綜合性測試模塊,它有獨立的4相電壓和3相電流的測試單元,也有獨立的6相電壓、獨立的6相電流測試單元,更有獨樹支的12相同時輸出單元,以及按序分量輸出測試單元。通過界面上的3P、6U、6I、12P和序分量五個按鈕進行相互的切換。它們的共同點是:通過設置相應的電壓或電流為變量,賦予變量定的變化步長,并且選擇合適的試驗方式(有“手動”、“半自動”和“全自動”三種試驗方式),方便地測試各種電壓電流保護的動作值、返回值,以及動作時間和返回時間等,并自動計算出返回系數(shù)。
下面僅以“四相電壓和三相電流”為例進行詳細介紹。
●可以靈活控制輸出4相電壓3相電流、6相電壓、6相電流、12相同時輸出多種組合
●具有按序分量輸出功能,直接設置序分量數(shù)值,自動組合出各相電壓、電流輸出,并按序分量進行變化輸出
●各相電壓、電流輸出均可以任意設置幅值和相位,幅值可以設置上限限制
●各量的幅值和相位、頻率均可以設置變化,變化步長均可任意設定
●Ux可以設置多種輸出方式組合,也可以任意置數(shù)
●可以全自動、半自動、手動變化,且在輸出時可以任意切換
●在輸出狀態(tài)可以直接修改幅值、相位、步長以及變量的個數(shù)
●可以直接顯示功率數(shù)值,用于校驗功率計量儀表
●可測量動作值、返回值、動作時間、返回時間
第節(jié) 界面說明
■交流量設置
鍵入電壓、電流的有效值后,將鼠標點至其它位置,被寫入的數(shù)據(jù)將自動保留小數(shù)點后三位有效數(shù)字。電壓的單位默認為V,電流的單位默認為A。設置相位時,可鍵入-180~360°范圍內(nèi)的任意角度。若寫入的角度出以上范圍,系統(tǒng)會將其自動轉(zhuǎn)換至該范圍內(nèi)。例如輸入“-181°”,則自動轉(zhuǎn)換成“179°”。在矢量圖窗口中能實時觀察到所設置的各個交流量向量的大小和方向的效果圖。
交流電壓單相大輸出120V。當需要輸出更電壓時,可將任意兩路電壓串聯(lián)使用,它們的幅值可不同,但相位應反向。例如:設Ua輸出120V、0°,Ub輸出120V、180°,則Uab輸出的有效值為240V。
交流電流單相大輸出達到為40A(1000型6相電流同時輸出時,每相大20A,1200型6相每相大30A)。若要輸出更大電流,可將多路電流并聯(lián)使用,并聯(lián)使用時各相的相位應相同。采用大電流輸出時,應盡量用較粗、較短的導線,并且輸出的時間盡可能短。
在上頁圖中,交流量設置有效值旁邊上的“變”欄是用于選擇該輸出量是否可變的,如果在某相的有效值或相位后面的“變”欄上點擊鼠標打“√”,則說明該輸出相是可以變化的,同時“步長”欄也由灰色變成亮色,即“步長”允許設置。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”欄是設置各相大允許輸出的有效值。試驗時如果擔心某相會不小心輸出太大而損壞繼電器,可為該相設“上限值”,則在試驗過程中該相將永遠不會限,可確保繼電器安全。“上限值”在軟件出廠的默認值是電壓電流的大輸出幅值。
■Ux
Ux是殊相,可設置多種輸出情況:
●設定為 +3UO、-3UO、+×3UO、-×3UO時,UX的輸出值由當前輸出的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的輸出與相對應相的輸出相同。
●若選“任意方式”,此時Ux的輸出和其他3相電壓樣,可以在輸出范圍內(nèi)任意輸出,也可以按照定的步長變化其幅值和角度。
在六相測試儀中程序指定第四相電壓Ua為殊相Ux。
■序分量、線電壓等參量顯示
在界面的左下腳顯示當前狀態(tài)下的線電壓以及電壓、電流的零序、正序和負序分量。通過這個窗口,不僅可以實時監(jiān)視“序分量”以及“線電壓”的變化情況,這部分的數(shù)值是完全根據(jù)上面所給的各相分量的當前值計算出來的,不能設置。這個窗口有利于試驗人員觀察保護動作時各序分量和線電壓的值,便于根據(jù)不同需要來記錄保護的動作值。比如說,做低電壓閉鎖過流的時候,如果保護定值給的是線電壓,那么保護動作時不但可以從上面很直觀的看到保護動作時的相電壓的值,而且可以從這個窗口直接讀出線電壓的值,而不需要試驗人員自行計算。
■功率計量儀表顯示按鈕
點擊此按鈕后,將彈出“功率顯示”框,如下圖所示:

在該顯示框中,默認顯示的是二次側(cè)的各種幅值、相位、功率等數(shù)據(jù)。若需顯示次側(cè)的數(shù)值,如用于對現(xiàn)場表計進行校驗時,只需選“次側(cè)功率和電流”,并輸入相應的TV和TA變比即可。點選“功率單位為兆級”,可使功率顯示單位由“KW、KVar”自動轉(zhuǎn)換為“MW、MVar”。
■“測接點動作”和“測動作和返回”
●在試驗目的欄中選擇“測接點動作”時,試驗過程中測試儀收到保護動作信號后就自動停止試驗,此時測試儀記錄下保護的動作情況。
●在試驗目的欄中選擇“測動作和返回”時,測試儀能測試保護的動作值和返回值,并自動計算出返回系數(shù)。
■ 手動、半自動、全自動方式
●手動方式
各變量的變化完全由手動控制,手動按下工具條上的鍵各變量將加、減個步長量。保護動作時,測試儀發(fā)出“嘀”聲,并記錄下所需記錄的動作值。如果還需要測保護的返回值,這時反方向減小或增加變量至保護接點返回,裝置“嘀”聲消失,記錄下所需記錄的返回值,并自動計算出返回系數(shù)。
●半自動方式
該方式下,當選擇“遞增”或“遞減”時,開始試驗后各變量將自動按步長遞增或遞減,增減的時間間隔可以設定。當保護動作,測試儀自動記錄所需記錄的量并維持輸出但暫停變化,同時彈出對話框,請求給定下步的變化方向是“增加”、“減小”還是直接“停止”試驗,按照試驗的要求選定個變化的方向。
●全自動方式
該方式下,當選擇“遞增”或“遞減”時,開始試驗后各變量將自動按步長遞增或遞減,增減的時間間隔可以設定。當保護動作時,自動記錄所需記錄的量。如果已選“僅測接點動作”,裝置測得動作值后將自動停止試驗;如果選擇“測動作值和返回值”,在測得動作值后,裝置將自動轉(zhuǎn)換方向,反向變化變各量,直到裝置接點返回,從而測量出返回值,記錄下返回值并計算返回系數(shù)。
■自動變化間隔時間
自動變化間隔時間是指在自動方式時每步個故障變化的間隔時間,因此我們在設置間隔時間的時候必須保證間隔時間比保護動作的時間長,以便保護能夠可靠動作。
注意:
1. “手動”試驗中,快到保護動作值時,增、減變量的速度不能太快,以保證變量在每個步長停留足夠時間讓動作出口,這樣測得的結(jié)果才更準確。
2. 在自動試驗中,每變化步時,內(nèi)部計時器將自動清零。在測量繼電器的動作時間時,若時間較長,請用“手動試驗”方式,并緩慢變化。
■輸出狀態(tài)直接置數(shù)改變輸出值
試驗過程中,軟件允許在輸出狀態(tài)進行多種直接更改輸出功能:
●在輸出狀態(tài)可以進行手動、半自動、全自動方式的切換,可以進行“遞增”或“遞減”切換、“測接點動作”或“測動作和返回”切換。在手動方式下可以改變“自動變化時間間隔”。
●在各種方式下均可隨時更改哪些量需要變化,點擊對應的“變”框打“√”或取消即可。
●在手動方式時,可以同時將各相輸出改變?yōu)樗枰闹。具體操作方法是:依次直接鍵入所需改變的各相的幅值和相位值,在各值均輸入完后按“確認”鍵,裝置將立即同步地將各相輸出改變?yōu)殒I入的各值。
■開入量
測試儀各開入量是共用個公共端的。接入保護的動作接點的時候,端接測試儀公共端,另外端接開入A、B、C、R、a、b、c中任個。需要注意的是當接點是帶電位的時候,定要把正電位接入公共端。
在本測試模塊中,開入量A、B、C、R、a、b、c 均默認有效,互為“或”的關系,不需要某個開入量時,可選擇關閉。試驗時,保護的跳、合閘接點可接至任路開入量中(在線路保護中,軟件默認開入R為重合閘信號接入端)。開入公共端(紅色端子)在接有源接點時,般接電源的正極端。只要測試儀接收到某路開入量的變位信號,即在該開入量欄中記錄下個時間。
如果有多路開入量變位,各路中將會記錄各自的時間。
■開關變位確認時間
各種繼電器和微機保護,其接點的斷開與閉合常會有定抖動。為防止抖動對試驗結(jié)果造成的影響,常設置定的“開關變位確認時間”。般來說對于常規(guī)的繼電器,開關變位時間設置為25,而微機型保護,開關變位時間設置為5ms就可。
■測試結(jié)果記錄
界面的右下角為測試結(jié)果的“動作值”、“返回值”和“返回系數(shù)”的記錄區(qū)。記錄的內(nèi)容非常豐富,可以記錄三相電壓、電流,各線電壓,電壓、電流的正序、負序及零序分量,各交流量的相位,以及頻率等。需要記錄哪個量只需在該量前打勾即可。如下圖所示。

■短路計算按鈕
“交流試驗”模塊是個非常通用的模塊。當需要模擬更復雜的試驗時,請點擊工具欄中的短路計算按鈕,將彈出如下圖所示的“短路計算”對話框,在這個對話框中可以設置:
 
●故障類型
在下拉菜單中可選擇故障類型有:單相接地短路、兩相短路、三相短路,或者是正常狀態(tài)。其中正常狀態(tài)是指三相電壓為正序額定電壓,三相電流為0A。
●故障方向
默認情況下是“正向故障”,對有些方向性保護需模擬反向故障時,可在下拉菜單中選擇“反向故障”。
●額定電壓
系統(tǒng)的額定相電壓。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”兩種方式設置故障阻抗。選擇哪種方式設置整定阻抗主要是根據(jù)定值單來設置,用哪種方式設置的時候,另種方式的值都會由計算機自動計算得出。
●短路阻抗倍數(shù)
上面設置的是定值單中的“整定阻抗”,而試驗時常常按0.95倍或1.05倍來進行校驗。因此“短路阻抗”=“倍數(shù)值”ד整定阻抗”,用此“短路阻抗”再參與短路計算。做“零序保護”試驗時,有時可通過靈活設置短路阻抗,在不退出距離保護的情況下來躲開距離保護的搶動。
●計算模型
當選擇“短路電流不變”時,需要設置定的短路電流。通過給定的“短路阻抗”和該“短路電流”計算出相應故障類型下的“短路電壓”。當選擇“短路電壓不變”時,需要設置定的短路電壓。通過給定的“短路阻抗”和該“短路電壓”計算出相應故障類型下的“短路電流”。做“距離保護”試驗時,有時可通過靈活設置短路電流,在不退出零序保護的情況下來躲開零序保護的搶動。
●零序補償系數(shù)
在模擬“接地距離保護”試驗時,必須考慮相應的零序補償系數(shù)。軟件給出了三種設置方式,請按照定值單中給出的零序補償系數(shù)設置方式對應設置。
設置完以上試驗參數(shù)后點擊“確認”按鈕,軟件立即將計算出的短路電壓、電流,以及相應的角度寫入“交流試驗”界面中。比如,按上述設置后,計算的結(jié)果如下圖所示:

■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)的復雜計算,為測試序分量繼電器提供了方便。例如,要輸出三相負序電壓,若在三相交流輸出頁面,就必須分別設置三相電壓的幅值和相位,而現(xiàn)在只需要將所需輸出的負序電壓值賦予給“U-”,軟件能自動計算出測試儀每相應輸出的電壓幅值和相位關系。
第二節(jié) 試驗指導
■變壓器復合電壓閉鎖(方向)過流保護
這是當前大容量變壓器常見的后備保護之。用“交流試驗”進行模擬時,應注意以下幾點:
●如何輸出復合電壓
復合電壓是指低電壓和負序電壓。在閉鎖過流時,這兩種電壓是“或”的關系。也就是說,可以理解為是“低電壓閉鎖(方向)過流”和“負序電壓閉鎖(方向)過流”兩套保護的組合。般保護提供了兩組電壓輸入端子,組用于輸入低電壓(正序電壓),組用于輸入負序電壓,因此,試驗時電壓的接線不同。
保護定值單中,“低電壓”和“負序電壓”常常指線電壓,可將其除以1.732,轉(zhuǎn)換成相電壓,由測試儀輸出三相電壓進行試驗。低電壓試驗時,在“交流試驗”中設置三相電壓相位為:0°、-120°、120°;負序電壓試驗時,在“交流試驗”中設置三相電壓相位為:0°、120°、-120°;
●電壓電流怎樣配合輸出
如果采用三相電壓同時輸出,則試驗時可任意取其中相電流輸出。
如果采用兩相電壓輸出,則需要通過閱讀保護說明書,查看保護是采用什么接線方式。比如,采用90°接線,則按“UAB,IC”,“UBC,IA”,“UCA,IB”方式進行輸出;采用0°接線,常常按“UAB,IA”,“UBC,IB”,“UCA,IC”方式進行輸出。
●怎樣測試方向更簡單
假設某保護采用90°接線方式,低電壓定值為60V,試驗時可在“交流試驗”中進行如下設置:UA=60V,相位為0°;UB=0V,相位為0°。這樣,UAB即為60V,0°。然后固定電壓,改變電流IC的相位來測試兩條動作邊界。
●大靈敏角的“正”、“負”是怎樣定義的
保護定義:電壓前電流的角度為正,反之為負。假設下圖所示的IC為靈敏角指向,UAB為參考方向0°,則該保護的靈敏角即為:-45°,兩動作邊界分別為45°、-135°(陰影部分為動作區(qū))。

7
狀態(tài)系列試驗

HY6600繼電保護測試儀的狀態(tài)系列試驗:
狀態(tài)系列模塊有“狀態(tài)系列Ⅰ”和“狀態(tài)系列Ⅱ”兩個,其中“狀態(tài)系列Ⅰ”輸出4相電壓和3相電流,Ⅱ輸出6路電壓和6路電流,兩個模塊軟件功能及操作方法基本相同,僅對“狀態(tài)系列Ⅰ”進行說明。
狀態(tài)序列主要是為了滿足電力系統(tǒng)中些殊的保護測試需要。例如,做廠用電的快切以及備用電源的自動投入試驗,配電系統(tǒng)保護裝置多次重合閘等。狀態(tài)系列試驗中多可以添加至9個狀態(tài), 每個狀態(tài)可根據(jù)實際情況自由定義電壓電流數(shù)據(jù),模擬復雜的電網(wǎng)狀態(tài)變化。通過七對開入量的翻轉(zhuǎn)來獲取并測量保護的動作值與動作時間。狀態(tài)序列Ⅰ的主界面如圖所示:
●可以靈活控制多達9個狀態(tài)輸出,每個狀態(tài)可以輸出4相電壓、3相電流或12相電壓電流
●每個狀態(tài)可以關閉、增刪、插入,可以命名,可以設置多種觸發(fā)方式
●Ux可以設置多種輸出組合方式
●可以方便靈活地模擬各種復雜的故障情況,測試復雜的邏輯組合
第節(jié) 界面說明
■增加、刪除狀態(tài)
按“+”、“-”按鈕可以添加新狀態(tài)或刪除當前狀態(tài),多可以添加至九個狀態(tài)。添加新狀態(tài)時,默認添加到當前狀態(tài)之后,試驗人員也可在彈出的對話框中根據(jù)實際需要將新狀態(tài)添加至合適的位置。如圖所示:

需要刪除狀態(tài)時,先用鼠標選中該狀態(tài)(某狀態(tài)處于當前狀態(tài)時,其標題以紅色字顯示),再按“-” 按鈕即可。
■“狀態(tài)輸出”選項
根據(jù)實際需要,可以通過去掉此選項前的“√”來實現(xiàn)跳過某個狀態(tài)。此時該狀態(tài)將以灰色顯示,不再參與整個試驗過程。
■狀態(tài)名
因為該測試模塊常用來做“重合閘及后加速”試驗,在狀態(tài)名下拉菜單中,軟件已定義了“故障前”、“故障”、“跳閘后”、“重合”和“永跳”等五個默認的狀態(tài)名,供試驗人員選擇。用戶也可根據(jù)需要,直接在方框內(nèi)鍵入自定義的狀態(tài)名。自定義的狀態(tài)名不會被固化到該下拉菜單中,可隨時更改。參與過試驗的自定義狀態(tài)名在下次再打開此測試模塊時仍然存在。
■狀態(tài)參數(shù)設置
每個狀態(tài)下的交流量參數(shù)均可自由設置,方法同“交流試驗”。要模擬復雜試驗時,還可通過打開界面上的“短路計算”功能自動計算得出,計算出的數(shù)據(jù)也可以進行修改。
■各狀態(tài)Ux選項
Ux是殊量,可設定多種輸出情況:
設定為+3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0時,Ux的輸出值是由當前輸出的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,并始終與其保持致。
若選“任意方式”,可以在參數(shù)欄中為Ux輸入0~120范圍的任意數(shù)字,試驗時其值等于所置入的電壓值且不變化。
■短路計算
點擊“短路計算”或按按鈕后,將打開個“短路計算”對話框,該對話框用于模擬各種故障時的短路計算,并將計算結(jié)果填入到當前狀態(tài)中。需要別注意的是:當故障類型為接地故障時,零序補償系數(shù)要設置正確。如右圖所示。
 
■狀態(tài)翻轉(zhuǎn)條件
除“時間觸發(fā)”和“開入量觸發(fā)”兩觸發(fā)方式可以同時選擇外,其它都只能單選。它們是由狀態(tài)翻轉(zhuǎn)進入下狀態(tài)的前提條件。
●時間觸發(fā):
當選擇該觸發(fā)方式時,可以根據(jù)實際需要,在“長狀態(tài)時間”和“觸發(fā)后延時”中分別輸入定的數(shù)值。試驗時,經(jīng)過上述兩段延時后,自動進入下狀態(tài)。“長狀態(tài)時間”是指這個狀態(tài)的長輸出時間。“觸發(fā)后延時”的作用類似于在交流試驗模塊里的開關變位確認時間,是為了防止保護抖動而引起的誤差,般設置10ms 左右。需要別注意的是,在模擬重合閘及后加速故障的時候,不能設置該延時。因為后加速故障是在重合于故障態(tài)才引起的,所以必須是在重合態(tài)后立即進入永跳狀態(tài),后加速保護才能正確動作。如果“長狀態(tài)時間”期間輸出的是故障量,當測試儀接收到保護的動作信號時,而試驗前同時又選擇了“開入量觸發(fā)”作為狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)條件的話,測試儀將跳過所設置的余下的“長狀態(tài)時間”進入“觸發(fā)后延時”狀態(tài)。
另外,常常通過設置“觸發(fā)后延時”來躲過保護接點的抖動。
●開入量觸發(fā):
選中該觸發(fā)方式時,右側(cè)的七路開入量A、B、C、R、a、b、c 都將有效。七路開入量為“或”的關系,可以根據(jù)需要去掉多余的開入量(取消其前面的“√”)。測試儀檢測到所選的開入量動作時,將經(jīng)“觸發(fā)后延時”時間即翻轉(zhuǎn)至下狀態(tài)。
為防止接點“抖動”而影響試驗,在該觸發(fā)方式下般應設置定的“觸發(fā)后延時”。
●按鍵觸發(fā):
選“按鍵觸發(fā)”時,試驗期間,當狀態(tài)翻轉(zhuǎn)至該狀態(tài)時,通過手動點擊界面上的按鈕來實現(xiàn)狀態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。這是手動控制試驗進程的種有效方式。
●GPS 觸發(fā):
選擇GPS觸發(fā)時,利用GPS時鐘的分脈沖或秒脈沖觸發(fā),實現(xiàn)多臺測試儀的同步測試。
注意:
1、時間觸發(fā)和開入量觸發(fā)可以同時打勾,此時二者哪個條件先到即觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。
2、選開關量觸發(fā)時,般需設定的“觸發(fā)后延時”(約5-20ms),以免接點抖動導致多次誤觸發(fā)翻轉(zhuǎn)。
■開出量狀態(tài)
在每個狀態(tài)中均可設定開出1開出2的輸出狀態(tài),如果打“√”則該路開出在該狀態(tài)時閉合,否則打開。每個狀態(tài)下可以設置開出量的輸出不樣,可以實現(xiàn)在各狀態(tài)翻轉(zhuǎn)過程中,開出量的開合變化。
第二節(jié) 試驗指導
狀態(tài)序列其功能比較強大,因為其總共可以設置9個狀態(tài)。在這9個不同狀態(tài)下翻轉(zhuǎn),可以完成些相對較復雜的試驗項目。比如說模擬重合閘及后加速以及備自投的試驗。下面就用狀態(tài)序列來模擬重合閘及后加速的調(diào)試做下說明。假定過流保護動作重合后由過流2段加速跳閘,各個狀態(tài)的設置和說明如下:
■“故障前狀態(tài)”
故障前狀態(tài)主要的作用是給重合閘個足夠的充電時間,所以選擇用“時間觸發(fā)”來實現(xiàn)狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)。故障前測試儀輸出個正常的工作狀態(tài),加給保護個正常的電壓。
■“故障態(tài)”
“故障態(tài)”用于模擬個過流故障,也就是由測試儀的IA相出個電流,電流定值大于保護的過流值,使保護的過流保護動作出口。這里用“開入量觸發(fā)”作為本狀態(tài)翻轉(zhuǎn)的條件,也就是開入量A接到保護的動作信號后進入下個狀態(tài)。

■“重合態(tài)”這個狀態(tài)是個重合等待狀態(tài),和“狀態(tài)”樣,測試儀輸出的是個正常的等待狀態(tài),在這個狀態(tài)里讓自動重合閘裝置動作。
狀態(tài)翻轉(zhuǎn)條件選擇“開入量觸發(fā)”,也就是開入量R接到重合閘合閘信號后進入下個狀態(tài)。這里要別注意的點是,因為要模擬后加速故障,所以觸發(fā)后延時定要設為0。

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

8
諧波試驗

HY6600繼電保護測試儀的諧波試驗:
“諧波”測試單元可實現(xiàn)三相電壓、電流的各次諧波分量疊加輸出,用于測試電力系統(tǒng)的設備在各種諧波情況下的工作行為。常用來校驗差動諧波制動系數(shù)。
●UA、UB、UC、IA、IB、IC均可以疊加直流及2~20次諧波輸出
●各次分量可以按幅值顯示和記錄,也可以按基波的百分比方式顯示和記錄
●可以選擇自動變化,也可選擇手動變化,幅值和相位均可變化
●可測量動作值、返回值以及動作時間、返回時間
第節(jié) 界面說明
■諧波數(shù)據(jù)設置
本模塊里的諧波有兩種顯示模式:是以幅值的方式,另外種就是以基波的百分比來表示。此時,諧波的幅值就和基波的幅值有直接聯(lián)系。而且,測試儀輸出的疊加后的波形也和這個基波的幅值有關系。般來說,在進行諧波制動試驗時,基波的幅值應設置得大于保護的動作整定值(比如說差動保護的啟動值),以保證在諧波較小或為0的時候,保護能可靠動作。

在這個頁面設置諧波的幅值和相位。圖上左邊選中狀態(tài)的數(shù)據(jù)相指的是將要疊加諧波的對應相的通道。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的電流電壓的單位,如果以基波的百分比來表示,則顯示的是占基波的百分之多少。這里基波和諧波的相位對試驗的結(jié)果影響不是很大,般就用默認的設置就可以了。如果需要設置的話,根據(jù)保護的定值設置其兩者之間的相位就可以了。
數(shù)據(jù)復歸按鈕:試驗前設置好的試驗數(shù)據(jù),在試驗期間各量的幅值和相位可能有變化,在試驗結(jié)束后,按此鍵可以讓數(shù)據(jù)“復歸”到試驗前的狀態(tài)。這極大地方便了重復性試驗。
刷新按鈕:該按鈕對那些參與過前個試驗的參數(shù)不起作用,而只對進行下個試驗前修改的新數(shù)據(jù)有效。能將新修改的數(shù)據(jù)“刷新”至修改前的狀態(tài)。
清零按鈕:它將當前窗口中顯示的各次波形(包括基波、直流,以及2~20次諧波)的幅值清零,相位回到其默認狀態(tài)。即A相的相位回到“ 0° ”,B相的相位回到“-120°”,C相的相位回到“120°”,該鍵僅對當前界面上顯示的參數(shù)有效。

這里是對疊加后的波形顯示?梢赃x擇3相都顯示,也可以單獨顯示相的波形。如圖中所顯示的就是A相電壓疊加后的了諧波以后的波形。這個圖形顯示很方便與示波器的圖形進行對比。
各相電壓的直流輸出范圍是-160~160V,基波和諧波的輸出范圍是0~120V;各相電流的直流輸出范圍是-10~10A,基波和諧波的輸出范圍是0~40A。
在同個通道中疊加的波形有效值總和不能過120V(40A)。若出范圍,軟件將給出出范圍提示,此時請檢查輸入數(shù)值或檢查數(shù)據(jù)變化后總幅值是否已經(jīng)過了120V(40A)。在數(shù)據(jù)輸入時和輸出變化中均要進行疊加幅值檢查。
■試驗參數(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:指的是那次諧波變化,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。當選擇“以幅值表示”時,步長也以幅值表示,單位是A或V;而選擇“以基波的百分比表示”時,則步長也是百分比。
●變化范圍、時間
變化始值:變化初值是前面所設置好的諧波的值。初值是從前頁的諧波數(shù)據(jù)頁面中自動取來的,不能修改。要修改初值必須在諧波數(shù)據(jù)頁中進行。初值在這里以幅值的方式表示。
變化上限:變化量的輸出上限值,該值可以確保輸出的量值不至于太大,以致?lián)p壞保護裝置。
變化時間:變化時間指的是每變化步的間隔時間,般設置為稍大于保護的整定動作時間。
防接點抖動時間: 默認為5ms。做繼電器試驗時,如果接點抖動較大,應設置較大的防抖時間。
●諧波表示方法
各相的諧波分量的數(shù)據(jù)可以選擇“以幅值的方式表示”,也可以選擇“以基波的百分比表示”。當選“以基波的百分比表示”,在“諧波” 頁面中各次諧波的值顯示為相對于基波幅值的百分比,變量的幅值步長也以基波的百分比表示。例如,在“以幅值表示”時,某相電壓2次諧波幅值為2V,基波幅值為10V,則當選擇“以基波的百分比表示”時,此時顯示的2次諧波為20%。
●開關量設置
開關量頁用來定義哪幾路開入量動作有效。默認A、B、C、R、a、b、c七路開關量全部有效。試驗時可自定義指定哪幾路開關量有效(打“√”為有效)。各開關量的關系為或關系。
●變化方式
這里提供手動方式和自動方式(自動增加與自動減少)兩種變化方式,來實現(xiàn)試驗過程是對各相的諧波分量的變化情況。
第二節(jié) 試驗指導
■諧波制動系數(shù)檢驗(變壓器差動保護部分)
● 試驗接線:
接線方法1(、低壓側(cè)同時加電流):測試儀IA接壓側(cè)A相,IB接低壓側(cè)a相,、低壓側(cè)的中性線短接后接測試儀IN。
接線方法2(僅壓側(cè)加電流):測試儀IA接壓側(cè)A相,壓側(cè)的中性線接測試儀IN。

● 試驗方法:
下面以接線方法2為例(僅壓側(cè)加電流):
假設某變壓器的二次諧波制動系數(shù)為20%。
先在“參數(shù)”頁面中選擇“以基波的百分比表示”。然后在“諧波”頁面中選中IA,設置基波幅值為2A,并在表格中設置2次諧波為25%(大于諧波制動系數(shù)為20%,使保護開始試驗時不動作),如圖所示:
切換至“參數(shù)”頁面,選擇IA為變量,波形為“二次諧波”,并設幅值步長為1%,選擇“手動變化”方式。設置好的參數(shù)如上圖所示。開始試驗,按步長逐步減小變量致保護動作。將動作時IA的二次諧波百分比值與整定的制動系數(shù)對照。

9
頻率高低周試驗

HY6600繼電保護測試儀的頻率低周試驗:
 “頻率及低周試驗”測試模塊主要是用來測試低周減載和周切機等保護的各項功能。根據(jù)其功能,將這個模塊分成了六個測試單元。
●測試項目全面,包含了幾乎所有的頻率及低周保護
●頻率可以下滑進行低周減載測試,也可以上滑進行周試驗
第節(jié) 界面說明
■測試項目

有“動作頻率”、“動作時間”、“df/dt閉鎖”、“dv/dt閉鎖”、“低電壓閉鎖”以及“低電流閉鎖”等六個測試項目。根據(jù)需要,可以選擇其中的個或者多個進行試驗。選擇多個測試項目時,在個測試項目測試完畢后,會彈出相應對話框提示是否進行下個測試項目。
測試對象名稱中包含“低周保護”、“頻率繼電器”、“差頻繼電器”、“低頻繼電器”以及“頻繼電器”五種繼電器。默認情況下選擇“低周保護”。其下拉菜單如圖所示:
■試驗參數(shù)
●頻率變化前延時
在變量的每個變化過程中,裝置先以額定頻率50Hz輸出,維持至“頻率變化前延時”結(jié)束,然后再開始變化。該項在有些保護測試是非常有用,可以用來等待保護頻率閉鎖后解除閉鎖。
●測試間斷時間
每次試驗結(jié)束后裝置將停止輸出至“測試間斷時間”結(jié)束,再進入下次試驗。
●整定值
各測試功能頁中均有整定值輸入框,這些整定值大多在試驗期間并不起作用,只是在試驗后起到參考對比作用。根據(jù)需要自行設定“允許誤差”。試驗測得的“測試值”與“整定值”進行比較后,得出個相對誤差,從而反映保護的性能。
■動作頻率

●動作頻率測試范圍
動作頻率測試范圍的測試始值和終值均應設置在動作頻率附近。測試始值應大于保護整定動作值,測試終值小于整定動作值,
動作頻率的測試方法:測試時頻率分兩階段變化:開始以50Hz輸出,經(jīng)過變化前延時后,先按所設定的df/dt均勻下滑(或上滑)至測試始值頻率,然后按設定的步長以定時間間隔逐格降低(或上升)頻率,在該過程中如保護動作,則測出動作值。如未動作,當變化至測試終值,即認為保護不會動作而結(jié)束該項目測試。
這里逐格變頻的時間間隔是根據(jù)整定的動作時間自動確定的,該時間間隔比整定動作時間長0.2S。故整定動作時間應設置正確,以保證在變化時間間隔內(nèi)保護有足夠時間可以動作。
做低周減載試驗般測試范圍小于50Hz,做周切機試驗般測試范圍大于50Hz。
例如:已知低周動作值為48.5Hz,可以設定測試范圍為48.7—48Hz,步長為0.05Hz。測試始值和終值不能設置得太小(般應不低于45Hz),否則保護將閉鎖。
■動作時間

動作時間測試的方法:頻率從始值(般為50Hz)下滑至終值并等待動作。該終值應略小于動作頻率值以確保裝置動作,但測試動作時間的計時器是從所設定的“開始計時點的頻率”處開始計時,故該值若有偏差將影響時間測量精度。試驗過程見右圖。
●開始計時的頻率點
測動作時間時,應別注意正確設置“開始計時點的頻率”。般設置為裝置整定的動作頻率,或測試出的準確動作頻率值。
■df/dt閉鎖
●df/dt測試范圍
測試“df/dt閉鎖值”時,在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試,每次測試時都從頻率始值下滑(或上滑)至終值,下滑(或上滑)的df/dt值在該范圍內(nèi)逐點變化,試探至某輪試驗至保護動作,則測出此時的df/dt閉鎖的邊界值。
因為保護在大于整定的df/dt值下滑時閉鎖,所以,般變化始值應設置為大于保護整定的閉鎖值,變化終值應設置為小于保護整定的閉鎖值,即測試保護從不動作到動作,測出保護的df/dt閉鎖值。
●頻率變化范圍
每輪試驗頻率從始值下滑(或上滑)至終值。始值般為50Hz,變化終值不能設置太小,因為般裝置都有個固有的“閉鎖頻率”,頻率太低了,裝置將會被閉鎖不出口。
做該試驗時頻率變化前延時般不能太小,以使保護有足夠時間解除閉鎖狀態(tài)。
■dv/dt閉鎖
這個測試頁與上文中的“df/dt閉鎖”很相似,區(qū)別在于每輪測試變化的是dv/dt值。下面只對它們的不同點做介紹。
●dv/dt測試范圍
測試“dv/dt閉鎖值”時在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試,每次測試時電壓都從電壓變化始值下滑至終值,下滑的dv/dt值在該范圍內(nèi)逐點變化,試探至某輪試驗如果保護動作,則測出dv/dt閉鎖的邊界值。
因為裝置在大于整定的dV/dt閉鎖值時處于閉鎖狀態(tài),所以,般變化始值應設置為大于裝置整定的閉鎖值,變化終值應設置為小于裝置整定的閉鎖值。即試驗從裝置不動作做到動作,從而測出裝置的dv/dt閉鎖值。
●電壓變化范圍
為了模擬電壓下降的過程,般應設電壓的“變化始值”大于“變化終值”。同時,為了保證低周裝置不因低電壓而閉鎖,因此設置的電壓“變化終值”應大于裝置定值菜單中整定的低電壓閉鎖值。
●測試時df/dt值
在此測試單元里頻率總是按所設置的df/dt變化,因此設置df/dt時,應保證其值小于裝置所整定的df/dt閉鎖值。
■低電壓閉鎖
該頁與上文中的“df/dt閉鎖”和“dv/dt閉鎖”相似。下面僅介紹不同點。
●電壓測試范圍
測試時電壓在此范圍內(nèi)逐點進行試探測試,每輪測試時頻率變化,但電壓固定為某值。電壓值從始值逐漸增加,至某值時裝置解除閉鎖正確動作,則該值即為低電壓閉鎖邊界值
由于裝置在電壓小于閉鎖值時處于閉鎖狀態(tài),故般變化始值應設置為小于裝置整定的閉鎖值,變化終值應設置為大于裝置整定的閉鎖值。即試驗從裝置不動作到動作,從而測出裝置的低電壓閉鎖值。
■低電流閉鎖
該測試頁與“低電壓閉鎖”試驗方法非常相似,F(xiàn)場試驗時,請參考“df/dt閉鎖”、“dv/dt閉鎖”和“低電壓閉鎖”中的使用說明。
第二節(jié) 試驗指導
下面僅以“低周動作值測試”為例,詳細說明具體的試驗方法
■接線方法
測試儀三相電壓UA、UB、UC接保護三相電壓,測試儀UN接保護的UN;測試儀開入量A、B分別接保護的第輪和第二輪甩負荷開出引線的端,另端短接后接測試儀開入量的公共端;后接上裝置的工作電源(如果裝置需要直流工作電源,可以從測試儀后面板的獨立直流電源引接)。
■選擇
打開“頻率及低周保護”測試模塊,選擇“低周保護”測試對象的“動作頻率”測試項目;
■設置
切換到“動作頻率”測試界面,設置試驗數(shù)據(jù),如右圖所示:

●整定動作頻率
按照保護的定值單或保護實際整定的定值設置。該設置項在試驗期間只起參考作用,不影響試驗結(jié)果。
●整定動作時間
保護的定值單上的整定動作時間。第二階段逐格變頻的時間間隔等于該值加0.2秒。該值如果設置太小,有可能會使保護在個變頻時間間隔內(nèi)來不及動作,故該值應正確設置。
●動作頻率測試范圍
“初始頻率”必須于保護整定動作頻率,并且“終止頻率”必須低于整定動作頻率,即將動作頻率夾在二者之間,
頻率變化步長
“變化步長”依據(jù)對試驗的精度要求而定,般按默認的0.05Hz設置即可。
●測試時df/dt值
指頻率下降過程中第階段的均勻變頻速率,df/dt值應小于保護整定的閉鎖值。
■開始試驗按鈕
檢查試驗參數(shù)均設置正確后,即可開始試驗。試驗期間,界面上的“當前頻率Hz”欄可以觀察到當前測試儀輸出的實時頻率。測試儀未輸出電壓時,保護上的“異常”燈會亮。當測試儀輸出的頻率小于保護的“啟動值”時,保護上“啟動”燈亮,即啟動低周動作元件。
試驗的過程如下:輸出50Hz電壓電流,經(jīng)過變化前延時——頻率以df/dt速率均勻下滑至“測試初值”——按“變化步長”以“整定動作時間+0.2秒”的時間間隔逐格下降頻率并記錄是否保護動作。

10
功率方向阻抗試驗

HY6600繼電保護測試儀的功率方向及阻抗試驗:
功率方向及阻抗測試模塊主要用來測試電力系統(tǒng)中與“方向”有關的保護,例如功率方向保護、負序功率方向、零序功率方向、相間功率方向、逆功率方向、相間阻抗和接地阻抗等等,測試它們的動作邊界、大靈敏角,以及電壓、電流的動作值和動作時間、動作阻抗等。下面僅以“功率方向保護”為例,對這個測試模塊的各個測試單元進行介紹,主界面如下圖所示:
●即包含功率方向保護的各種測試項目,也可以進行相間和接地阻抗的各項測試
●軟件引入了“突變量啟動”選項,能滿足需突變量啟動的保護的測試要求
●采用兩種示圖方式,使試驗的過程不再神秘抽象
●邊界測試時,能自動繪出兩條動作邊界,自動計算大靈敏角并繪制大靈敏線
第節(jié) 界面說明
■測試項目
●測試對象名稱
可選擇的保護裝置類型有“功率方向保護”、“負序功率保護”、“負序功率方向”、“零序功率”、“零序功率方向”、“相間功率方向”、“逆功率保護”、“相間阻抗”和“接地阻抗”。
●突變量啟動
選擇突變量啟動時,試驗過程中每次都是先輸出故障前狀態(tài)量,然后再輸出試驗所設定的電壓電流量,為了滿足某些保護對突變量啟動的需要,此時需要設定“故障前時間”。若不選突變量啟動,則“故障前時間”無效(自動為0),試驗時每次直接輸出試驗所設定的電壓電流量,并且連續(xù)變化。

以“測電壓”為例,突變量的意義可以用右圖表示。點擊“開始試驗”按鈕后,測試儀先輸出正常的電壓,并維持至“故障前電壓”結(jié)束;后輸出“故障電壓1”(界面上設置的故障電壓),并維持至“大故障時間”結(jié)束;后測試儀短暫停止輸出(當“試驗間斷時間”不為0時)。
之后,測試儀再次輸出正常的電壓,并維持至“故障前電壓”結(jié)束;后輸出“故障電壓2”(變量變化了個步長之后的電壓),并維持至“大故障時間”結(jié)束;后測試儀短暫停止輸出(當“試驗間斷時間”不為0時)。如此循環(huán)輸出。
這樣,測試儀的輸出總是從正常電壓100V突變到故障電壓。整個輸出變化過程如下圖所示:

■測邊界
自動測試出方向性保護的兩個動作邊界,并且自動計算出大靈敏角。在“顯示動作角矢量圖”的顯示方式下,從主界面右側(cè)的圖中可以很直觀地觀察到兩條邊界線和大靈敏線。
●試驗參量
選定個電壓和個電流輸出,其夾角Φ(U,I)在給定范圍內(nèi)變化,測試出左右動作邊界。
考慮到保護般采用90°接線方式,所以測試時也般取線電壓和第三相的相電流,如取電壓UAB,電流IC。有時也可以選相電壓和相電流進行試驗,但般不選線電流。注意,所選電壓電流的值可以設定,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。
設置Φ(U,I)的搜索范圍時,首先應了解保護裝置的“大靈敏角”的整定值,要保證設置的搜索范圍能覆蓋保護實際的兩個動作邊界,即搜索始值和搜索終值均應設置在動作區(qū)之外,測試儀從“非動作區(qū)”向“動作區(qū)”搜索。
搜索開始時保護不動作,當角度變化到某值時保護動作,即認為找到個動作邊界,并在圖中劃條線,然后立即轉(zhuǎn)換搜索方向搜索另個邊界角(備注:此時測試儀輸出的起始角度就是所設置的“搜索終值”)。當搜索出第二條動作邊界時,軟件再次劃線。在計算出大靈敏線后,軟件自動在圖中標出大靈敏線。
●動作角定義
根據(jù)所測試的保護類型選擇動作角是“試驗相夾角”、“(U0,I0)”還是“(U2,I2)”。若是普通功率方向或阻抗繼電器時選“試驗相夾角”,即所選試驗電壓電流的夾角。若是零序或負序保護時,應選(U0,I0)或(U2,I2)。
●矢量圖顯示

當選擇“顯示三相電壓、電流矢量圖”時,圖中顯示的是各相電壓電流的矢量圖。
當選擇“顯示動作角矢量圖”時,圖中只顯示所選定動作角的電壓量和電流量。如選(U2,I2),則只顯示U2和I2的值和角度。這種顯示方式,便于直觀地觀察到動作邊界的搜索過程。
■測電流
測動作電流的方法是:電壓和夾角固定,電流由小到大按步長遞增,直到保護動作,測出動作電流值。試驗中Φ(U,I)夾角般應設置為保護的大靈敏角。如右圖所示:
試驗時,選取個線電壓,為非變量;選取第三相電流,為變量。電流的變化范圍應包含保護的整定動作電流。軟件對角度的定義是:電壓前電流的角度為正。所以設置角度時應注意正、負角。般,當角度為大靈敏角或接近大靈敏角時,保護動作靈敏,測出的動作電流也趨于個定值。當設置的角度接近兩個動作邊界或稍微出邊界,測出的動作電流可能偏大或不動作。
■測電壓
測動作電壓方法是:電流和夾角固定,電壓由小到大按步長遞增,直到保護動作,測出動作電壓值。試驗中Φ(U,I)夾角般應設置為保護的大靈敏角。
試驗時,選取相電流,為非變量;選取另外兩相的線電壓,為變量。電壓的變化范圍應包含保護的整定動作電壓。軟件對角度的定義是:電壓前電流的角度為正。所以設置角度時應注意正、負角。般,當角度為大靈敏角或接近大靈敏角時,保護動作靈敏,測出的動作電壓也趨于個定值。當設置的角度接近兩個動作邊界或稍微出邊界,測出的動作電壓可能偏大或不動作。
■測動作時間
測動作時間的方法是:直接給保護加個動作電壓和動作電流,并且電壓與電流的夾角應設置在動作區(qū)內(nèi),好是靈敏角。保護動作即記錄下動作時間。
■測阻抗
測動作阻抗的方法與上面的“測電壓”、和“測電流”很相似,也是通過單獨改變電壓或電流使保護動作。所不同的是,該單元記錄的是保護的動作阻抗值,而不是動作電壓或動作電流。如下圖所示:

Φ(U,I)的夾角要保證在保護動作區(qū)內(nèi),般取大靈敏角。
阻抗值是根據(jù)動作時的電壓電流值計算得出的,注意如果是接地阻抗時,要考慮零序補償系數(shù)的問題,這種情況必須正確設置零序補償系數(shù),默認值為0.667。 
第二節(jié) 試驗指導
■微機保護對角度的定義
般,微機保護對角度的定義為:電壓前電流的方向為正,反之為負。并且,常常默認電壓的角度為0°,即電流的角度是以電壓為參考的。右圖所示為某功率方向保護的動作性。其大靈敏角為-45°,兩個動作邊界分別為:-135°≤Φ≤45°。這與X/Y坐標里的角度概念正好相反。
圖中,陰影部分為保護的動作區(qū),對應著兩個動作邊界:45°和-135°。試驗設置試驗參數(shù)時,應保證兩個搜索邊界分別大于45°和小于-135°,也即在非動作區(qū)。然后將由非動作區(qū)向動作區(qū)搜索。
■動作邊界的搜索

在測試保護的大靈敏角時,若不知道其實際的動作邊界,可采用以下方法進行探求:
將“測邊界”頁面中的“Ф(U,I)搜索范圍從”設置為0°,開始試驗。若保護不動作,再將該參數(shù)該為30°,以次類推。假設當Ф(U,I)為20°時保護不動作,在0°時動作,則說明保護的條動作邊界在0°~20°之間。用同樣的方法找出保護動作的另條邊界的大致范圍,假設為-130°~-120°。
在軟件界面上設置搜索角時應注意,軟件總是從“Ф(U,I)搜索范圍從”這個角度開始按步長增加,測試出條動作邊界后,再從“到”這個角度開始按步長減小。所以,假設“Ф(U,I)搜索步長”設置為1°(正值),則以上面的數(shù)據(jù)為例時,“Ф(U,I)搜索范圍從”應設為-130°,“到”應設為20°。

11
同期試驗

HY6600繼電保護測試儀的同期試驗:
該測試模塊用于準同期裝置測試,也可用于線路檢同期、檢無壓的同期重合閘保護。
●能測試同期各項動作值、電壓閉鎖值、頻率閉鎖值、導前角及導前時間、調(diào)壓脈寬、調(diào)頻脈寬
●能進行自動準同期裝置的自動調(diào)整試驗
●可以測試自動準同期裝置,也可測試同期類各種繼電器(如同步繼電器)
●可以測試線路檢同期、檢無壓的同期重合閘保護
●可以自動測試,也可手動測試

第節(jié) 界面說明
■測試項目

●同期動作值
用于測試同期電壓差、頻率差、角度差的動作值。其右側(cè)的下拉菜單有“調(diào)電壓”、“調(diào)角度”和“調(diào)頻率”三個選項。選中其中項后,再設置界面下端的“變電壓(頻率、角度)步長”。開始試驗后,可按所設置的變化步長手動增減相應的量至同期接點動作,即測出相應的同期動作值。用該功能也可對線路檢同期或檢無壓的重合閘保護進行測試。
上述三個參量中,當要測試某個時,應該總是預先讓其它兩個參量滿足同期條件,通過改變需測試的參量的值,終使同期裝置完全滿足同期要求而動作。
下面以測試同期電壓值為例來說明試驗的方法:
先設定“調(diào)電壓”,設待并側(cè)電壓V1為90V,不滿足同期條件。設待并側(cè)頻率F1和相位Φ1滿足同期條件(可設與系統(tǒng)側(cè)頻率很接近的49.9Hz、相位任意,也可設為頻率相等50Hz、相位相等0°),同時設置定的“變電壓步長”。點擊“添加”按鈕,將所設置的參數(shù)添加進測試數(shù)據(jù)區(qū)中。開始試驗后,手動按步長增▲(或減▼)鍵,改變電壓至同期裝置動作。
試驗期間,如果頻率不相等,可以觀察到“待并側(cè)”和“差值”欄中的角度在不斷地變化。如果按下按鈕欄里的“同步指示器”按鈕,從打開的同步窗口中更能觀察到待并側(cè)電壓矢量在不斷地旋轉(zhuǎn)且長度在變化。如果兩側(cè)頻率相等,待并側(cè)電壓矢量不會旋轉(zhuǎn),僅長度變化。當同期三個條件:電壓、頻率和相角均滿足要求(待并側(cè)與系統(tǒng)測兩電壓矢量接近到允許范圍時),同期裝置將會發(fā)出口信號。測試儀記錄下動作時的壓差、頻差和角差。
注意:
手動改變待并側(cè)電壓和角度值的方法是點擊軟件上的▲、▼鍵,手動改變待并側(cè)頻率值的方法也是樣,將鼠標移至按鈕欄中會有提示。
軟件固定系統(tǒng)側(cè)電壓的頻率為50Hz,角度為0°,系統(tǒng)側(cè)的電壓默認為100V,但允許調(diào)整。待并側(cè)電壓由測試儀的UA輸出,系統(tǒng)側(cè)電壓由測試儀的UC。
●電壓閉鎖值
試驗前先設置待并側(cè)的電壓和頻率滿足裝置的同期條件,但電壓也有定差值,頻率有定差值,可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。試驗開始后,由于兩側(cè)電壓的幅值和頻率滿足同期條件,每當角度擺入動作范圍內(nèi),同期裝置發(fā)出合閘命令(從裝置的動作指示燈中能觀察到)。手動或自動增、減待并側(cè)電壓至同期裝置閉鎖(在動作角差內(nèi)不再動作)。自動變化時測試儀每次都朝電壓差增大的方向改變待并側(cè)電壓,使壓差逐步增大到同期裝置不再動作(動作閉鎖),即測得壓差閉鎖值。
●頻率閉鎖值
試驗前先設置待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的電壓和頻率滿足裝置的同期條件,但頻率有定差值可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。試驗開始后,由于兩側(cè)電壓的幅值和頻率滿足同期條件,每到角度擺入動作范圍內(nèi),同期裝置發(fā)出合閘命令。手動或自動增、減待并側(cè)頻率至同期裝置閉鎖(在動作角差內(nèi)不再動作)。自動變化時測試儀每次都朝頻率差增大的方向改變待并側(cè)頻率,使頻差逐步增大到同期裝置不再動作(動作閉鎖),即測得頻差閉鎖值。
●導前角及導前時間
試驗前先設待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的電壓相等,頻率不滿足同期條件。試驗開始后,由于頻差較大,在角度旋轉(zhuǎn)中,同期裝置不發(fā)合閘命令。手動或自動增、減待并側(cè)電壓的頻率。當待并側(cè)頻率處于臨界允許動作值,且角度擺入動作范圍內(nèi)時,同期裝置第次動作發(fā)合閘命令。測試儀將計算并記錄下頻差剛滿足同期條件時的導前角和導前時間。
導前角與導前時間存在以下關系:
△ф = △t / Tw•360º Tw = 1 / │f1-f2│
其中: △ф為導前角 △t為導前時間
f1為待并側(cè)電壓的頻率 f2為系統(tǒng)側(cè)電壓的頻率
自動試驗時,軟件總是在每個周期內(nèi)檢查同期裝置是否有合閘脈沖傳來。如果測試儀在個周期內(nèi)未接收到合閘脈沖,則自動朝頻差減小的方向改變待并側(cè)頻率。如此每周期進行調(diào)整,直至同期裝置發(fā)動作信號。軟件即計算并記錄下此時的導前角和導前時間。
●調(diào)壓脈寬或調(diào)頻脈寬
自動準同期裝置在壓差和頻差不滿足同期條件時,可以自動發(fā)升、降電壓或升、降頻率的脈寬信號。該信號的脈寬和周期可以在此功能中測量。
調(diào)壓脈寬試驗方法:
試驗前先設置待并側(cè)的電壓不滿足同期條件(低于或于系統(tǒng)側(cè)電壓)。頻率滿足條件但不相等,可以使兩側(cè)角差能周期性拉開和擺攏。將同期裝置的升、降壓信號分別接入測試儀開入A和a中。試驗時,由于電壓不滿足同期條件,裝置不發(fā)合閘信號,但周期性發(fā)“升(降)壓”信號。這時,測試儀將可以測量在這壓差下的調(diào)壓脈寬和調(diào)壓周期。調(diào)壓脈寬般與壓差基本呈線性關系。
調(diào)頻脈寬試驗方法:
試驗前先設置兩側(cè)電壓滿足同期條件,但頻率不滿足同期條件(低于或于待并側(cè)頻率)。將同期裝置的升、降頻率信號分別接入測試儀開入B和b中。試驗時,由于頻率不滿足同期條件,裝置不發(fā)合閘信號,但周期性發(fā)“升(降)頻”信號,這時,測試儀將可以測量在這頻差下的調(diào)頻脈寬和調(diào)頻周期。調(diào)頻脈寬般與頻差基本呈線性關系。
●調(diào)整試驗
調(diào)整試驗的過程是:
試驗前設置待并側(cè)電壓的幅值和頻率均與系統(tǒng)側(cè)差值較大,不滿足同期條件。試驗時,由同期裝置給測試儀發(fā)“升壓”、“降壓”或“升頻”、“降頻”信號,測試儀根據(jù)接收到的信號自動地按設置的變化率向“滿足同期條件”的方向調(diào)整待并側(cè)電壓和頻率,直到壓差、頻差和角差均滿足同期條件,同期裝置發(fā)合閘命令為止。測試儀將記錄下合閘時的壓差、頻差和角差。
試驗期間,當壓差或頻差滿足同期要求時,同期裝置上壓差合格燈或頻差合格燈亮,若角差也滿足要求時,同期裝置即并發(fā)合閘信號。這就是同期的三個動作必要條件:待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)的頻率基本相等、電壓基本相等以及相位差小于定值。 ■其它參量
●調(diào)整方式與步長
在各測試項目下,軟件設置了不同的調(diào)整方式。測試“同期動作值”、“調(diào)壓脈寬”、“調(diào)頻脈寬”等項目時,軟件僅為“手動”調(diào)整,其它幾個測試項目則既可以“手動”也可以“自動”調(diào)整。“手動” 的調(diào)整方式下,要求在試驗期間通過按鍵盤上的▲▼、◄►鍵,或軟件界面上的相關按鈕來改變變量的輸出;“自動”調(diào)整方式下,測試儀是依據(jù)同期裝置發(fā)來的調(diào)整信號而自動調(diào)整變量的輸出。
●添加、刪除與全部刪除
試驗時可以把多個項目設置好后次性完成所有試驗;静僮鬟^程是:選擇測試項目——設置測試該項目所需的各種參數(shù)——確定無誤后點擊“添加”按鈕,將該項目添加至列表框中——點擊開始試驗按鈕開始試驗,將按添加的項目順序依次進行試驗。如果想刪除測試項目列表中的某項,則先用鼠標選中它,然后點擊“刪除”按鈕。如果想刪除列表中的全部項目,則直接點擊“全部刪除”按鈕。
●同步窗口
根照同期裝置的整定值,設置△V、△F、△Fmin、△Fmax以及△φ的值。注意這些值在試驗過程中只起參考作用,不影響試驗。設置完之后,可以在右側(cè)的圖中實時觀察到相應的效果圖。在試驗過程中將看到試驗軌跡。
●兩側(cè)固有角度差
這是兩側(cè)的接線角差、變壓器Y/△角差等各種固有角差之和。試驗時軟件將自動對該角度進行補償。
●斷路器合閘時間
斷路器的合閘延時,模擬同期裝置發(fā)合閘命令后斷路器的延時合閘。
● 開入防抖動時間
用于消除試驗期間保護繼電器接點抖動對試驗造成的影響。對微機同期裝置般設5ms,對繼電器般設20-40ms。
●同步指示器
試驗期間點擊“同步指示器”按鈕打開同步指示器,能觀察到待并側(cè)與系統(tǒng)側(cè)在試驗過程中的電壓幅值、頻率與相角的變化矢量圖。如下圖所示:

第二節(jié) 試驗指導
■試驗接線
● 電壓接線
待并側(cè)電壓U1接測試儀UA,系統(tǒng)側(cè)電壓U2接測試儀UC,中性線UN接測試儀的UN。
● 開入量接線:
同期裝置“升壓”、“降壓”、“升頻”、“降頻”開出信號分別接測試儀開入A、a、B、b,合閘動作出口信號接測試儀開入R,同期裝置上述開出信號的另端短接,接至測試儀開入量的公共端(紅色端子)。如果保護的各個開出是有源接點,注意將各個開出接點的正電源接測試儀開入量的公共端。
注意:
進行同期試驗測試時,開始應按下同期裝置的啟動按鈕。試驗前請查找裝置上的同期啟動信號輸入端子,引出兩根線。開始試驗后,先短接它們以啟動同期裝置。另外,有些同期裝置能設置同期時間,試驗期間,如果同期過程過該時間,裝置將閉鎖本次同期合閘,同時發(fā)告警信號。此時應再次按下同期啟動按鈕或短接上述兩根線以再次啟動同期。

12
整組試驗

HY6600繼電保護測試儀的整組試驗:
整組試驗相當于繼電保護裝置的靜模試驗,通過設置各試驗參數(shù),模擬各種瞬時、永久性的單相接地、相間短路或轉(zhuǎn)換性故障,以達到對距離、零序保護裝置以及重合閘的動作進行整組試驗或定值校驗。下面以“整組試驗Ⅰ”為例,簡要說明其使用方法。軟件界面如圖。
●整組校驗過流、零序和距離等保護,進行整組傳動試驗
●能測試在有(無)檢同期和檢無壓條件下,重合閘及后加速動作情況
●能模擬轉(zhuǎn)換性故障、反方向故障
第節(jié) 界面說明
■故障量設置
● 故障類型
可設定為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置方式,故障阻抗可以Z、Φ方式輸入或R、X方式輸入,當以種方式輸入,另種方式的值軟件會自動計算出來。
● 短路阻抗倍數(shù)
為nד整定阻抗”,以此值作為短路點阻抗進行模擬。般按0.95或1.05倍整定值進行檢查。如果不滿足,也可以0.8或1.2倍整定值進行檢查。這是“容忍性”的檢查界限,如果保護還不能正確動作,請檢查其它方面的原因。
● 零序補償系數(shù)
Ko = ( Z0 / Z1 – 1 ) / 3
如果正序組抗角Φ(Z1)與零序阻抗角Φ(Z0)不等,此時Ko為復數(shù),則常用Kor、Kox進行計算。
Kor = ( R0 / R1 – 1 ) / 3 Kox = ( X0 / X1 – 1 ) / 3
對某些保護(如901系列)以Ko、Φ方式計算的,如果Φ(Z1)=Φ(Z0),即PS1=PS0,則Ko為實數(shù),此時需設置Kor=Kox=Ko 。
● 故障方向
如果保護具有方向性,請注意選擇正確的故障方向。
● 故障性質(zhì)
選擇“瞬時性”或“永久性”故障的不同點在于:在“時間控制”的試驗方式下,選擇“瞬時性” 故障時,當測試儀接收到保護的動作信號后即停止故障輸出進入下狀態(tài),盡管此時故障時間還沒有結(jié)束;但在“永久性”故障時,即便測試儀接收到保護的動作信號,故障量繼續(xù)存在,直到所設置的“故障持續(xù)時間” 到。也就是說,“永久性”故障時,測試儀的故障輸出時間只受“故障持續(xù)時間”控制。因此,在“永久性”故障下試驗容易造成后加速保護動作,并且重合閘無法重合。所以,建議般選擇“瞬時性”故障方式。
● 故障電流
以上只設置了相應的短路阻抗,如果再告訴軟件定的故障電流,軟件將自動計算出相應的故障電壓,由測試儀輸出相應的故障電壓和電流給保護。設置的故障電流應滿足以下要求:1、大于保護的啟動電流;2、故障電流與短路阻抗的乘積應不大于57.7V。
● 時間控制/接點控制
接點控制時,由測試儀接收到的保護的跳閘、重合閘、永跳接點變位信號來控制試驗狀態(tài),決定測試儀在相應狀態(tài)應輸出的電流、電壓。
時間控制時,裝置根據(jù)所設置的時間順序,依次輸出故障前、故障時、跳閘、重合閘、永跳后的各種量,保護跳合閘時只記錄時間,而不改變各種量的輸出進程。

●故障時間、斷開時間、重合時間
在時間控制方式,用于控制輸出故障量的持續(xù)時間、故障斷開后輸出正常量的持續(xù)時間、重合閘再次輸出故障量的持續(xù)時間,見上圖。在接點控制時不起作用。
●轉(zhuǎn)換性故障/非轉(zhuǎn)換性故障
用于設置轉(zhuǎn)換性故障。從故障開始時刻起,當轉(zhuǎn)換時間到,無論保護是否動作跳開斷路器,均進入轉(zhuǎn)換后故障狀態(tài)。但跳開相的電壓電流不受轉(zhuǎn)換性故障狀態(tài)影響,其電壓V=57.7V(PT安裝在母線側(cè))或0V (PT安裝在線路側(cè)),I=0A。故障轉(zhuǎn)換時間是指從第次故障開始時算起的時間。
●轉(zhuǎn)換后故障類型
可設定為AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABN、BCN、CAN、ABC型。般轉(zhuǎn)換后的故障類型設置為與第次故障類型不同更符合實際。
●轉(zhuǎn)換起始時刻和轉(zhuǎn)換時間
可以設定為從第次開始故障時起算,還是從保護跳閘后起算,還是從重合閘后起算,何時發(fā)生故障轉(zhuǎn)換。
●故障起始角
故障發(fā)生時刻電壓初始相角。由于三相電壓電流相位不致,合閘角與故障類型有關,般以該類型故障的參考相進行計算:單相故障以故障相、兩相短路或兩相接地以非故障相、三相短路以A相進行計算。 ●PT安裝位置
模擬次側(cè)電壓互感器是安裝在母線側(cè)還是線路側(cè)。PT裝于母線側(cè)時,故障相斷開后,該相電流為零,電壓恢復到正常相電壓(V=57.7V,I=0A); PT裝于線路側(cè)時,故障相斷開后,該相電流及電壓均為零(V=0V,I=0A)。
●分相跳閘/三相跳閘
用于定義開入量A、B、C三端子是作為“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子還是“三跳”端子。若設為“分相跳閘”時,則單相故障時可以模擬只跳開故障相。即這種情況下,“跳A”、“跳B”、“跳C”哪幾個信號到,模擬哪幾相跳開。
●斷路器斷開/合閘延時
模擬斷路器分閘/合閘時間。裝置接收到保護跳/合閘信號后,將等待段開關分閘/合閘延時,然后將電壓電流切換到跳開/合閘后狀態(tài)。
●故障后開出1延時閉合時間
輸出故障量后開出1將會延時這時間閉合。此功能可用于:在試驗頻保護時,用開出1模擬收發(fā)信機的“對側(cè)收信輸入”信號。
●開出量2
開出2跟蹤斷路器的狀態(tài)變化,即保護跳閘時,開出2斷開,保護重合時,開出2閉合。故開出2可以作為模擬斷路器使用。
■檢同期重合閘及Ux設置
●Ux選擇
Ux是殊相,可設定輸出 +3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0、檢同期Ua、檢同期Ub、檢同期Uc、檢同期Ubc、檢同期Uca、檢同期Uab。
前4種3U0的情況,Ux的輸出值由當前輸出的Ua、Ub、Uc組合出的3U0成分乘以各系數(shù)得出,并跟隨其變化。
若選等于某檢同期抽取電壓值,則在測試線路保護檢同期重合閘時,Ux用于模擬線路側(cè)抽取電壓。以檢同期Ua為例,在斷路器合上狀態(tài),Ux輸出值始終等于母線側(cè)Ua(但數(shù)值為100V),在保護跳閘后的斷開狀態(tài),Ux值則等于所設定的檢同期電壓幅值和相角,該值可以設定為與此刻的Ua數(shù)值或相位有差,用以檢驗保護在此種兩側(cè)電壓有差的情況下的檢同期重合閘情況。
■整組試驗Ⅱ說明
整組試驗Ⅱ與整組試驗Ⅰ的功能基本相同。整組試驗Ⅰ是按照阻抗方式設定各種故障情況,用于保護進行整組試驗,但對于某些保護無法獲知故障阻抗,而只有故障電壓和電流,如零序保護或35KV線路保護,此時可以用整組試驗Ⅱ進行試驗。
●故障類型
可設定為AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABC型故障。
●故障電壓U
對于單相故障和三相故障,故障電壓U為故障相電壓值,對于相間故障,故障電壓U為故障兩相的線電壓值。
●整定電流I
為保護某段整定電流值。
●短路電流倍數(shù)
短路電流為試驗倍數(shù)nד整定電流”,以此值作為短路點電流進行模擬試驗。
注意:
1、 整組試驗中,所有故障數(shù)據(jù)全部由計算機完成。計算機根據(jù)所設定的故障電流和故障阻抗計算得出的短路電壓,每相不得大于額定電壓(57.7V),如果過大,則自動降低故障電流值,以滿足Vf ≤ 額定電壓(57.7V)的條件。
2、如果故障阻抗較小,般應設置較大故障電流,故障阻抗較大,可設置較小故障電流,以使故障電壓比較適當。這也符合實際運行情況。否則有可能影響測量結(jié)果。
其它各選項以及測試過程均與整組試驗1完全相同。
第二節(jié) 試驗指導
■整組試驗過程說明
數(shù)據(jù)設定完畢,按下“”,裝置輸出“正常狀態(tài)”的各相對稱量,此時各相電壓為為額定電壓(57.7V)、電流為負荷電流。按下 “”按鈕,或“開入c”接通,裝置進入故障狀態(tài),輸出故障電流、電壓,加至保護裝置上。保護跳閘后,裝置輸出跳閘后狀態(tài)量。保護重合閘后,如果是瞬時性故障,裝置輸出正常量(各相電壓為57.7V、電流為負荷電流);如果是永久性故障,裝置再次輸出故障量,至保護第二次跳閘(永跳)后,再恢復輸出正常量。
●“開入c”接通時裝置自動進入故障狀態(tài)
此功能有兩種作用: 1 、可模擬手合到故障線路后加速跳閘,可以很方便地測出動作時間。具體做法是將手合接點或TWJ接點接至“開入c”,手動合閘時接點動作測試儀即輸出故障量,可測試保護的動作情況。2、可由GPS 裝置的接點啟動故障,模擬線路兩側(cè)同步故障。
試驗期間,任何時候按下“停止”鍵,則試驗過程中止并退出。
試驗結(jié)束后,計算機自動將測試記錄區(qū)中的測試結(jié)果在硬盤“試驗報告\整組試驗\”子目錄下按文本格式存檔,并可用“打印”按鈕進行顯示、打印。亦可以拷貝出來進行編輯、修改。
■GPS控制試驗
整組試驗過程可以由GPS進行控制,用于模擬雙電源線路兩側(cè)保護的同時同步試驗,即由GPS控制兩側(cè)的兩臺測試儀同時同步啟動進入故障前狀態(tài)和進入故障狀態(tài),加上故障量給各自側(cè)的保護,測試兩側(cè)保護的同時動作行為。
●GPS的脈沖輸出:
GPS裝置的脈沖輸出口輸出兩路脈沖,路是PPS脈沖,為每秒鐘發(fā)個,另路是PPM脈沖,為每分鐘發(fā)個,每次發(fā)PPS或PPM脈沖時面板上有個PPS指示燈和個PPM指示燈會閃動。我們這里使用PPM脈沖用于試驗。脈沖輸出為端子輸出。
●GPS的時鐘信號輸出:
GPS裝置具有RS232口輸出時鐘,輸出口為D型9針插座。該口聯(lián)接至PC機的RS232口,由PC機讀取GPS時間。
●GPS裝置與測試儀裝置的聯(lián)接:
用我們提供的用GPS聯(lián)接線將GPS裝置的脈沖輸出端子和時鐘輸出RS232口與測試儀背板GPS通信接口聯(lián)接。
○ 與GPS裝置對時:
為了保證試驗的同步性,在PC機“整組試驗”界面上點擊“讀取GPS時鐘”,實現(xiàn)與GPS裝置的時鐘同步,對時成功會出現(xiàn)提示。
○ 啟動試驗:
在 “整組試驗”界面上將“GPS控制開始試驗”選項打鉤,點擊“讀取GPS時鐘”,實現(xiàn)與GPS裝置的時鐘同步,然后兩側(cè)操作人員均將“開始試驗時間”設置為同時間(該時間必須晚于當前時間)。在“開始試驗時間”到時,PPM閃動的時刻兩側(cè)測試儀自動開啟同步輸出故障前的電流電壓,在下個PPM 閃動的時刻同步進入故障狀態(tài),輸出故障量。整個過程如下圖:

13
距離和零序試驗

HY6600繼電保護測試儀的距離零序保護試驗:
在110KV及以上線路保護中般都設置了距離和零序保護作為線路的主保護,而且經(jīng)常集中在套保護裝置中。距離和零序保護測試模塊就是針對這種情況開發(fā)的能次性自動測試完各種接地距離、相間距離和零序保護的軟件。
●能次性自動完成多段距離和零序保護的各種故障定值的校驗
●能測試同種故障下,保護三相同時或不同時跳閘的時間
●能設置永久性故障,測試重合閘和永跳的時間
●即可采用Z、Φ方式,也可采用R、X方式設置阻抗定值
●通過設置“按鍵觸發(fā)”的方式,能手動控制故障量的輸出
第節(jié) 界面說明
■測試項目
“距離保護”、“零序保護”和“工頻變化量”三個試驗項目,即可以單選,也可以同時選擇。
●時間參量
故障前延時 該時間常用于等待每次動作后保護整組復歸,或者“TV斷線”信號消失,或者等待重合閘充電。若僅做保護定值測試而不投入重合閘,這個時間般設為2~10s。如果同時做重合閘試驗時,則般設為15~25s。每進行次故障測試,測試儀都首先進入“故障前延時”狀態(tài),輸出三相額定電壓57.7V,三相電流為0,然后再進入故障狀態(tài),輸出所設置的故障量。
測試間斷時間 每次故障試驗結(jié)束后,測試儀停止輸出,在該時間狀態(tài)下等待保護接點復歸,般設0.5s即可,也可設為0。
重合閘大延時 如果投入重合閘,每次故障測試同時做重合閘試驗,則在該時間內(nèi)等待重合閘信號。該時間應大于整定重合閘延時時間。
●觸發(fā)故障方式
從故障前狀態(tài)到故障狀態(tài)的觸發(fā)方式有四種:時間控制、按鍵觸發(fā)、開入c觸發(fā)以及GPS觸發(fā)。
時間控制 在該觸發(fā)方式下,故障前狀態(tài)的持續(xù)時間由“故障前延時”確定,時間到,自動進入故障狀態(tài)。時間控制下,完全由測試儀自動試驗,試驗期間只需要根據(jù)提示投切相應的壓板即可。
按鍵觸發(fā) 在故障前狀態(tài),按面板鍵盤上任意鍵,或鼠標點擊軟件上的觸發(fā)鍵即進入故障態(tài)。按鍵觸發(fā)方式能方便地實現(xiàn)人工控制試驗過程?梢苑奖阍谠囼炂陂g觀察保護的報文或打印試驗結(jié)果。
開入c觸發(fā) 測試儀開入量c接收到變位信號即進入故障態(tài)。該功能可以實現(xiàn)用于多裝置同時試驗。
GPS觸發(fā) 將GPS信號接入背板通信接口,通過GPS的PPM脈沖對空間不同的兩臺測試儀進行聯(lián)調(diào)試驗。PPM脈沖到時自動進入故障態(tài)。
●零序補償系數(shù)
提供了KL、Kr/Kx、Z0/Z1共三種表達方式。詳細說明請參照“交流試驗”章節(jié)的說明。在進行接地距離測試時,必須正確設置零序補償系數(shù)。
■距離保護
只有選擇了“距離保護”測試項目時,該頁面才處于激活狀態(tài),允許設置相應參數(shù)。如下圖所示:

●相間短路阻抗和接地距離阻抗
1、可以打“√”選擇需要進行哪幾段保護試驗。
2、直接將保護整定值輸入阻抗數(shù)據(jù)框中。定值可以選擇按Z-Φ方式還是按R-X方式輸入。
3、設置的每段試驗電流必須大于保護的啟動電流。并且相間距離試驗中,其阻抗與電流的乘積約為20-40V內(nèi)較好,不能過57V;接地距離試驗中,其阻抗與電流的乘積約為20-30V內(nèi)較好,不能過57V。般還應遵守阻抗(或電抗)越小,電流越大的原則,才能保證測試更準確。
4、設置的各段“試驗時間”必須大于該段的整定動作時間。例如:假設I段整定動作時間為0s,II段為0.5s,III段為1.0s?紤]到保護本身跳閘有定的固定延時,可以設I、II、III段的試驗時間分別為0.2s、0.7s、1.2s,如上圖所示。這樣,測試的理想結(jié)果將是:0.95倍時,本段動作,1.05倍時,本段不動,下段時間不夠也動作不了。也可以將上述三段的時間均設置得大于第三段動作時間。這樣,測試的理想結(jié)果將是:0.95倍時,本段動作,1.05倍時,本段不動,下段動作。
5、將各段整定動作時間輸入“整定時間”框內(nèi),該時間參量只起參考作用,不影響試驗結(jié)果。
6、在“方向”欄中,用鼠標單擊,可在“正向”與“反向”之間切換,這樣能方便測試些方向性的距離保護。
7、后再選擇需要測試的故障類型。其中單相接地故障用于接地距離阻抗校驗,兩相短路和三相短路用于相間距離阻抗校驗。如過要做接地距離試驗還需正確輸入零序補償系數(shù)。
●試驗阻抗倍數(shù)
根據(jù)保護校驗的般要求,軟件提供了0.8倍、0.95倍、1.05倍和1.2倍等四種默認的校驗倍數(shù),其數(shù)值可以修改。如果保護在0.95倍或1.05倍下動作不正確,此時可改選0.8倍或1.2倍,也可以自定義倍數(shù)進行測試。
■零序保護
只有選擇了“零序保護”測試項目時,該頁面才處于激活狀態(tài),允許設置相應參數(shù)。如下圖所示。零序保護的試驗參數(shù)設置與距離保護的試驗參數(shù)設置基本相同,設置時參考上文的說明。

●短路計算方法
電壓恒定方式
在這種方式下直接設置故障相電壓。在試驗時,無論故障電流多大,測試儀輸出的故障相電壓維持不變。“故障相電壓角”指故障時故障電壓與故障電流夾角。
阻抗恒定方式
在這種方式下,在試驗時,由故障電流和故障阻抗計算故障相電壓。

■工頻變化量阻抗元件定值校驗
該測試項目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動作行為,可對某些線路保護的工頻變化量距離保護的定值進行校驗,如上圖所示。
本模塊允許同時校驗兩段定值,并且次性模擬所有故障類型。試驗時,只需要勾選需要測試的項目,然后按定值單將各種定值參數(shù)依次進行設置即可。
M的值默認情況下有0.9和1.1兩種設置,般地,M=0.9時,保護應可靠不動作,M=1.1時,保護應可靠動作。設置M=1.2時,可以測出保護的動作時間。

“短路電流”參數(shù)應設置得大些,建議10~20A,因為短路電流太小,根據(jù)上述公式計算出來的電壓可能為負值。試驗時,“距離保護”壓板應投入。
試驗參數(shù)設置與距離保護的設置基本相同,請參考其說明。
■矢量圖
試驗期間點擊“矢量圖”按鈕,從打開的矢量圖窗口中能觀察到電壓、電流矢量的幅值和相位的實時矢量圖。如上圖。
第二節(jié) 試驗指導
正確接線
分相跳閘時,保護的跳A、跳B、跳C和重合閘信號分別接到測試儀的開入端子A、B、C、R;三跳時,跳閘信號接入開入A、B、C任何端子,重合閘接入R端子。
投退壓板
做哪個項目試驗,請投入與該項目有關的保護壓板。

選擇測試項目,并設置各項目試驗參數(shù)。般觸發(fā)方式按默認的“時間控制”方式。
開始試驗后軟件自動回到第頁,按列表中的試驗數(shù)據(jù)順序逐次進行試驗,如上圖所示。
如果同時測試接地距離和零序保護,試驗期間,做接地距離保護測試時,軟件會提示“請退出零序保護壓板,投入距離保護壓板”,做零序保護測試時,軟件會提示“請退出距離保護壓板,投入零序保護壓板”。
試驗結(jié)束后,按軟件提示保存試驗報告。
0.95倍和1.05倍是默認的兩個測試邊界點。0.95倍時,距離保護本段應可靠動作,零序保護本段應可靠不動作;1.05倍時,距離保護本段應可靠不動作,零序保護應可靠動作。另外,0.8倍和1.2倍是在用0.95倍和1.05倍測試不滿足上述動作要求時,降低保護動作要求,對保護整定值的“容忍性”測試,如果仍不能正確動作,請檢查保護原因并與保護廠家聯(lián)系解決。
測試期間如發(fā)現(xiàn)本應II段或III段保護動作的,而測試儀記錄下的動作時間為I段動作時間,請檢查重合閘后加速是否誤動作了,若是,請先退出重合閘后加速壓板或控制字再進行測試。
測試時,如果保護的跳閘A、B、C分別接至測試儀的開入A、B、C,而試驗期間總會偶爾聽見測試儀發(fā)出長鳴報警聲,而實際上測試儀未能記錄下保護的動作時間。這時,請檢查此種情況下的故障相總與哪相有關。例如,AC相間故障時出現(xiàn)過,BC相間故障時也出現(xiàn)過,則可初步判定,測試儀未能接收到保護跳閘C傳來的開關變位信號,請檢查保護側(cè)跳閘C是否接觸良好。也可將保護跳閘A、B、C三根信號線短接,起接到測試儀的開入A中。
如果想讓保護在某定值倍數(shù)下,本段保護不動作時讓下段保護動作,請將該段的“大故障時間”設置為大于其下段保護動作時間0.2s及以上。
如果做接地距離保護試驗,請按整定值清單給出的零序補償系數(shù)類型和數(shù)值正確設置零序補償系數(shù)。

14
線路保護試驗

HY6600繼電保護測試儀的線路保護試驗:
這個測試模塊匯聚了線路保護各個試驗項目的定值校驗。進行某項目測試之前,要注意及時進行軟壓板的投退,以防試驗受到其他因素影響。該模塊提供了阻抗定值、零序電流定值、負序電流定值的校驗以及z/t動作階梯、自動重合閘及后加速、非全相零序保護定值校驗、工頻變化量阻抗元件定值校驗、大靈敏角測試等八個測試項目。
●在個測試模塊中匯集了幾乎所有的、低壓線路保護測試項目
●能校驗檢同期重合閘、非全相、工頻變化量阻抗等復雜的保護功能
第節(jié) 界面說明
■測試項目
先選中個測試項目,然后點擊“添加”按鈕,在打開的對話框中設置該測試項目的試驗參數(shù),選擇“確認”后,試驗數(shù)據(jù)將添加到下面的參數(shù)窗口。然后可以再選中另外個測試項目,進行同樣的參數(shù)設置和添加操作。次試驗可以添加多個測試項目,試驗時按參數(shù)列表的順序依次分別進行測試。
當需要刪除參數(shù)列表中某行的試驗參數(shù),可以先選中這行,然后點擊“刪除選定行”按鈕;若需要刪除參數(shù)列表中全部的試驗參數(shù),可以直接點擊“刪除所有行”按鈕。
通過點選“R-X”、“Z-T”來改變右圖的坐標,實現(xiàn)不同的顯示方式。
■試驗參數(shù)
在試驗參數(shù)頁中設置各個測試項目的些公共試驗參數(shù)。
●零序補償系數(shù)
只有故障類型為“接地短路”時,才需要設置零序補償系數(shù)。有“KL”、“Kr和Kx”、“Z0/Z1”三種表達方式供選擇。不同廠家的保護,零序補償系數(shù)可能不同,設置時請查閱保護的使用說明書或者從保護裝置的定值菜單中查找零序補償系數(shù)的表達方式。

●故障觸發(fā)方式
試驗時每次都是先輸出故障前量,再進入故障態(tài)的,這可以滿足某些保護需要突變量啟動的要求,這時需要設置“故障前時間”和故障觸發(fā)方式。本模塊提供了“時間控制”、“按鍵觸發(fā)”、“開入c觸發(fā)”和“GPS觸發(fā)”四種觸發(fā)方式。
時間控制
默認情況下選擇這種觸發(fā)方式。試驗時先輸出故障前量,即電壓57.735V,電流0A,等待“故障前時間”結(jié)束后,即輸出設置的故障量,等待保護動作。保護動作則立即結(jié)束本輪測試,若保護未動,故障量持續(xù)輸出至所設置的“大故障時間”到時,即自動結(jié)束本輪,進入試驗間斷時間,裝置不輸出。然后循環(huán)進入下輪試驗。
其它觸發(fā)
其它三個觸發(fā)方式的工作原理相同,只是觸發(fā)的方式不同而已。“按鍵觸發(fā)”定義為鍵盤上的任意鍵觸發(fā),“開入c觸發(fā)”是由測試儀上的開入量c變位觸發(fā),“GPS觸發(fā)”是由通信口所接的“分脈沖”觸發(fā)。
●PT、CT安裝位置
根據(jù)現(xiàn)場PT安裝情況進行設置。PT安裝在“母線側(cè)”時,開關斷開后電壓不消失,即測試儀不停止給保護輸出電壓,而是輸出額定電壓;PT安裝在“線路側(cè)”時,開關斷開后電壓消失,即測試儀停止給保護輸出電壓。CT中性點“指向線路”時,IA、IB、IC為極性端,IN為非極性端,CT中性點“指向母線”時,與上述相反,此時測試儀輸出的電流方向相反。
●UX輸出
根據(jù)需要設置第四相電壓UX的輸出值,可以設定為 +3U0、-3U0、+×3U0、-×3U0或線路抽取電壓等多種方式。
當選擇“抽取電壓”時,下面的“抽取電壓值”欄呈正常有效顯示。此功能般是為了做重合閘的檢同期和檢無壓試驗。
線路重合閘時,不象發(fā)電機同期并網(wǎng)那樣要求頻率、電壓和相位同時滿足要求。跳閘后,斷路器兩端的兩個系統(tǒng)并不是完全獨立的,所以它們的頻率往往擺開的幅度不大,只要滿足“電壓相近”和“相位相近”這兩個條件就可以重合。
首先要選擇個參考相,這個參考相要與保護定值中控制字的設置應致,否則試驗不會成功。
開關斷開后幅值 是開關斷開狀態(tài)線路抽取電壓的幅值,默認為100V,可以設置為其他值,以測試在該電壓時能否檢同期重合。
開關斷開后相位差 是開關斷開狀態(tài)線路抽取電壓與母線側(cè)電壓的相位差值。默認差值為0°,可以設置為其他值,以測試在該角差下能否檢同期重合。
■開入量
在“輸入開關量”頁面中,選擇A、B、C、R作為跳閘和重合閘開關量。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。開關動作時軟件記錄跳、合閘的動作時間。

■阻抗定值校驗
該測試項目是用來校驗距離保護各段在各種短路狀態(tài)下的動作整定值。
將保護裝置定值單中的各個試驗參數(shù),如各段阻抗整定值、試驗電流、整定時間、試驗時間等填入相應欄中。整定時間在試驗過程中不起作用,般試驗時間應設置得稍大于保護的整定時間。前四段為正方向故障,還增加了兩段反向故障,以滿足不同的故障情況。
阻抗定值可以以阻抗值和阻抗角方式輸入,也可以以電阻R和電抗X的方式輸入,由選擇項“整定阻抗以R、X表示”來切換。
有四種試驗阻抗倍數(shù)供選擇,般選0.95倍和1.05倍。0.95倍時,距離保護應可靠動作,1.05倍時,距離保護應可靠不動作。當在這兩種倍數(shù)下保護動作不正確,請檢查0.8倍和1.2倍時保護的動作情況。短路阻抗 = 阻抗整定值×設定倍數(shù)。當然倍數(shù)值也可修改,以檢查保護在哪種倍數(shù)下動作正確。
次可以同時選擇多種故障類型。參數(shù)設置完成后點擊“確認”按鈕,各種故障下各段的測試參數(shù)將依次添加在主界面的試驗參數(shù)列表中。

注意:
有些保護平行四邊形性保護其定值以電抗XX1-XX4、XD1-XD4方式等給出的,則僅設置電抗X分量,其電阻R分量應設為0。
■零序電流定值校驗
做完阻抗定值校驗后,請退出距離保護壓板并投入零序保護壓板,否則容易造成兩種保護搶動的現(xiàn)象。選擇“零序電流定值校驗”測試項目后,單擊“添加”按鈕,彈出的對話框如右圖所示:
“啟動值”欄用于測試保護的啟動電流。保護是否啟動往往可以從保護的啟動指示燈上觀察到。也常常用來替代I段,從而由“啟動值”、“I段”、“Ⅱ段”起構(gòu)成保護的I、Ⅱ、Ⅲ三段,

這里的“故障方向”可以根據(jù)需要進行選擇,在“正向”或“反向”的方框內(nèi)單擊可以相互切換。
默認情況下選擇0.95倍和1.05倍兩種試驗電流倍數(shù)。0.95倍時,保護應可靠不動作,1.05倍時,保護應可靠動作。短路電流 = 零序電流定值×設定倍數(shù)。
請參照上文“阻抗定值校驗”來進行試驗。
■負序電流定值校驗
該測試項目門用于檢驗負序電流保護的定值,如右圖所示:

“故障電壓”和“故障電壓角”是指該故障情況下的電壓角度。若選單相接地故障,則指故障的相電壓,選相間短路故障,則指故障的線電壓。般“試驗時間”應設置得稍大于整定時間。每次只設置種故障,若需要同時測試多種故障情況,請重復上述操作多次添加。
■Z / T動作階梯
該測試項目測試各種故障類型下多段距離保護的阻抗與時間的關系,也即阻抗-時間動作性。如下圖所示:

“阻抗變化始值”至“阻抗變化終值”應覆蓋需要測試的各段阻抗,試驗時間應大于動作時間長的那段的整定動作時間。阻抗變化步長的大小直接影響測試的精度。
■自動重合閘及后加速
本測試項目門用于檢查線路保護的自動重合閘與后加速的動作情況。重合前與重合后的故障類型、短路電流和短路阻抗均可以不同,可以真實模擬電力系統(tǒng)中實際的多重故障情況。
重合前故障的“大故障時間”應大于設置的短路電流或短路阻抗對應的保護段的整定動作時間,重合后故障的“大故障時間” 應大于設置的短路電流或短路阻抗對應的加速保護段的加速延時。“重合閘等待時間”應大于重合閘整定時間。
如果需要測試檢同期或檢無壓重合閘的情況,則需要將UX設置為線路抽取電壓,并正確設置抽取電壓相、開關斷開情況下的電壓值、電壓角差等。詳細內(nèi)容見前述的“UX輸出”部分說明。
注意:
線路抽取電壓不論是相電壓還是線電壓,般都應該在正常狀態(tài)時是100V。

■非全相零序保護定值校驗
該測試項目用于測試非全相運行狀態(tài)下,非全相零序保護的動作定值。在分相跳閘情況下,出現(xiàn)第次單相故障時,保護跳開單相開關且尚未重合,線路允許斷時間內(nèi)兩相運行。在此非全相運行狀態(tài)下又出現(xiàn)發(fā)生第二次故障,此時由“非全相零序保護”(又稱“不靈敏零序保護”)動作跳開三相開關。這里第次故障和第二次故障都是單相接地故障,并且前后兩次的故障相別不同,如右圖所示:
第二次故障的出現(xiàn)時刻可以設定?蛇x擇從第次跳閘后起算何時出現(xiàn),也可設定從第次故障開始時起算何時出現(xiàn)。設定時刻到將自動輸出第二次故障。若保護的重合閘功能未退出,則該時刻應設置為重合閘時間未到時。

0.95倍與1.05倍的整定倍數(shù)是針對第二次故障時“非全相零序定值”的。所以窗口中的“不靈敏零序定值”必須依照保護實際的整定值設置。第二次故障的“大故障時間”應大于非全相零序保護的“整定動作時間”。
■工頻變化量阻抗元件定值校驗
該測試項目用于測試工頻變化量阻抗繼電器的動作行為,可對某些線路保護的工頻變化量距離保護的定值進行校驗,如右圖所示。
M的值默認情況下有0.9和1.1兩種設置,般地,M=0.9時,保護應可靠不動作,M=1.1時,保護應可靠動作。設置M=1.2時,可以測出保護的動作時間。點擊界面中“提示”按鈕可以獲得更多提示。

“短路電流”參數(shù)應設置得大些,建議10~20A,因為短路電流太小,根據(jù)上述公式計算出來的電壓可能為負值。試驗時,“距離保護”壓板應投入。
選擇“正向”或“反向”,可測試保護的方向性。
■大靈敏角測試
該測試門用于測試距離保護的“靈敏阻抗角”。按傳統(tǒng)方法進行,阻抗角變化始值、終值設置應分別設置在保護的兩動作邊界外,且包含大靈敏角。因為測試點很多,若不知道保護實際動作的邊界整定值,為節(jié)約時間,在第次測試時將變化步長設置得大些,可以測試出大概的邊界。然后將阻抗角變化始值、終值設置在已知的兩邊界附近,并且給定個合適的變化步長就可以測出精度符合要求的大靈敏角。
第二節(jié) 試驗指導
■重合閘及后加速
“重合閘及后加速”試驗是線路保護中的個基本試驗,常常用來做開關整組傳動試驗,用“繼保之星”測試儀做“重合閘及后加速”試驗時,應注意以下幾點:
做好重合準備。方面在保護的控制字中,重合閘功能應投入,也即“重合閘停用”軟壓板應退;另方面,檢查充電指示燈,或設置故障前時間足夠長,保證重合閘充電完成。
保護要有后加速功能投入,例如,在控制字中設置“距離II段后加速”。
測試時,時間參數(shù)應設置正確。重合前的大故障時間應大于所允許的那段保護的跳閘時間0.2s及以上;重合后的第二次故障大保持時間應大于所允許的那段后加速保護的動作時間0.2s及以上;從保護跳閘到重合閘動作合閘,其間有個重合閘等待時間,這個時間應大于保護固有的或整定的重合閘等待時間0.2s及以上。如果上述時間試驗前拿不準,可將它們都設置得足夠大,比如3 s。這樣就能有足夠時間讓保護動作。

15
阻抗特性試驗

HY6600繼電保護測試儀的阻抗性試驗:
本測試模塊主要是針對距離保護的動作性,搜索其阻抗動作邊界。可以搜索出圓性、多邊形性、弧形以及直線等各種性的阻抗動作邊界。本測試模塊提供了“單向搜索”和“雙向搜索”兩種不同的搜索方式。如下圖所示:
●可搜索圓、多變形,及其它阻抗性圖
●依提示設定定參數(shù),由軟件能畫出大概的圖形,方便與搜索的圖形對照
第節(jié) 界面說明
■測試項目
每次試驗只能選擇“阻抗邊界搜索”、“Z(I)性曲線”或“Z(V)性曲線”中的個項目進行試驗。
● 故障類型 提供了各種故障類型,用于測試各種類型距離保護。對接地型距離繼電器應選擇單相接地故障,對相間型距離保護,應選擇相間故障。
● 計算模型 有“電流不變”和“電壓不變”兩種計算模型。選擇“電流不變”時,在下面的方框內(nèi)可以設置短路電流,軟件根據(jù)短路電流和短路阻抗計算出相應的短路電壓;選擇“電壓不變”時,在下面的方框內(nèi)可以設置短路電壓,軟件根據(jù)短路電壓和短路阻抗計算出相應的短路電流。
● 搜索方式 有“單相搜索”和“雙向搜索”兩種方法。詳細介紹請參考“差動保護”章節(jié)的相關說明。“分辨率”只對雙向搜索方式有效,它決定了雙向搜索方式的測試精度。
● 故障觸發(fā)方式 在“時間控制”觸發(fā)方式下,軟件按“故障前延時”—“大故障時間”—“測試間斷時間”這樣的順序循環(huán)測試,詳細說明請參考“線路保護”章節(jié)的有關說明。
● 故障方向 依據(jù)保護定值菜單進行設置,適用于方向性阻抗保護。
● 零序補償系數(shù) 若做接地距離繼電器的試驗,要注意正確設置零序補償系數(shù),請參考“線路保護”章節(jié)的有關說明。

■搜索阻抗邊界
選擇“搜索阻抗邊界”測試項目時,需設置放射狀掃描線,如右圖所示。掃描線的設置參照以下方法:
● 掃描中心 掃描中心應盡可能設置在保護的理論阻抗性圖的中心位置附近。掃描中心可以直接輸入數(shù)據(jù),也可以用鼠標直接點擊選擇掃描中心。修改掃描中心后,坐標系的坐標軸將自動調(diào)整,以保證掃描圓始終在圖形中心位置,即掃描中心在圖形中心。
● 掃描半徑 掃描半徑應大于保護阻抗整定值的半,以保證掃描圓覆蓋保護的各個動作邊界。搜索時是從非動作區(qū)(掃描線外側(cè)點)開始掃描。試驗期間,如果發(fā)現(xiàn)在掃描某條搜索線的外側(cè)起點時,保護就動作了,則說明這條掃描線沒有跨過實際的阻抗邊界,即整個搜索線都在動作區(qū)內(nèi),不符合“每條搜索線都應部分在動作區(qū)內(nèi),另部分在動作區(qū)外”的原則。這時,請適當增大“掃描半徑”。
● 掃描步長 只對“單向搜索”方式有效,直接影響“單向搜索”方式時的測試精度。

● 掃描范圍 默認情況下都是按100%的范圍掃描。設置適當?shù)膾呙璺秶,往往可以躲過別的段阻抗保護誤動作。例如,設掃描范圍為80%,搜索線如上圖所示。
● 搜索角度 通過設置起始角度、終止角度以及角度步長來設置系列搜索線。如果角度步長設置得很小,雖然搜索出的點很多,有利于提邊界搜索精度,但也會大量增加試驗時間,實際測試時請選擇適當?shù)慕嵌炔介L。
● 自動設置掃描參數(shù) 在整定參數(shù)頁中,設定好整定阻抗值后,軟件將根據(jù)整定阻抗值自動計算出掃描中心位置和掃描半徑的經(jīng)驗值。該值如果仍有不合適,可以在此基礎上進行調(diào)整。
■整定參數(shù)
不需要在“整定參數(shù)”頁面中繪出理論阻抗邊界圖形也可以進行試驗。但是如果有理論圖,測試人員較易確定搜索的中心點和搜索線的長度。也方便于對試驗結(jié)果進行比較。下面簡要說明畫圖的方法。


繪制多邊形 選擇“多邊形”性,并選擇數(shù)據(jù)輸入方式是 “R-X”還是“Z-Φ”方式。然后在角點1欄設置第個角點的坐標值(R1,X1)。般第個角點設為(0,0)。第個角點設置完畢,單擊“添加”按鈕,按相同的方法設置第二個角點,此時,可以從右側(cè)的圖中看到這兩個點構(gòu)成的條線。按照保護的相關定值參數(shù),依次添加多個角點。設置參數(shù)時,R和X都可以設置為負數(shù)。各角點添加完后點擊“畫圖”按鈕,至此軟件即繪出了理論的阻抗邊界曲線以及相應的誤差曲線(以虛線表示)。此時可用鼠標移至圖形的中心位置點擊鼠標左鍵,以設置掃描中心點,如右圖所示。
繪制圓 在上圖中選擇“圓”性,在下面的表格中設置“整定阻抗”、“阻抗角度”以及“偏移量”等參數(shù)。右圖中將實時顯示其圖形。用鼠標選中圖形的中心,并在“搜索阻抗邊界”頁面中設置足夠大的搜索半徑及相應步長。如右圖所示。

■性曲線
在“測試項目”界面中選擇“Z(I)性曲線”測試項目,用于檢驗電流與阻抗的關系。參照上圖所示。
參數(shù)設置 在“Z(I)性曲線”界面中,按照定值單依據(jù)提示分別設置搜索線的原點、搜索線長度與角度,以及加入的電流的始值與終值,從右圖中能觀察到實時效果圖。
本試驗的方法過程很像做差動繼電器試驗。如果把這里的阻抗比做差動試驗的“制動電流”,則這里的電流就相當于“動作電流”。試驗時,阻抗初始值為0,按定的搜索步長增加。測試在每個阻抗值下,保護的動作電流。測試完畢,軟件會自動繪制出相應的曲線。“Z(V)性曲線”參照“Z(I)性曲線”。

16
差動保護試驗

HY6600繼電保護測試儀的差動保護試驗:
差動試驗單元根據(jù)微機型或集成電路型變壓器、發(fā)電機以及電動機差動保護的點進行設計,用于自動測試其比率制動性、諧波制動性以及動作時間性等。
●自動搜索比例制動性曲線和諧波制動性曲線
●任意設置定點進行比例制動測試和諧波制動測試,可以測試動作時間
●以預先繪出比例制動和諧波制動性理論曲線及誤差范圍
●設置多種比例制動和諧波制動的制動電流和動作電流算法
●TA的二次電流校正可以為側(cè)調(diào)整、低側(cè)調(diào)整或外部接線調(diào)整(此時軟件中選擇“不調(diào)整”)
●諧波制動可以選2~7次諧波
●基波和諧波可兩側(cè)分離輸出也可側(cè)疊加輸出
●可直接設置平衡系數(shù),也可根據(jù)變壓器參數(shù)自動計算,可用于標么值差動保護測試
●可輸出3路電流進行單相差動測試,也可輸出6路電流進行低側(cè)全6相差動測試
第節(jié) 界面說明
■測試項目
軟件提供了“比例制動邊界搜索”、“比例制動定點搜索”、“諧波制動邊界搜索”、“諧波制動定點搜索”等四種測試項目。“比例制動邊界搜索”指的是把整個差動保護的動作邊界都搜索出來,也就是右邊所示的保護的整個動作曲線的搜索;“比例制動定點搜索”是指對用戶所關心的某個點的動作情況進行搜索,看這點的動作情況是否正確;“諧波制動邊界搜索”和“諧波制動定點搜索”的含義和比例制動的含義樣,也就是分別搜索保護的諧波的整個動作邊界和某定點的保護動作情況。
●測試方式
可選“三路電流差動”或“六路電流差動”。差動試驗單元可以控制輸出3路電流進行單相差動測試,也可控制輸出6路電流進行低壓側(cè)全6相差動測試。6路電流可以簡化變壓器差動試驗的接線和參數(shù)設置。
●搜索方式
可選“單向逼近”和“雙向逼近”方式
單向逼近: 從起點開始,按所設置步長從變化初值向變化終值的方向步步進行搜索,當搜索至某個點時保護動作,則認為搜索到動作點,打下個點后結(jié)束該條搜索線的搜索并進入下條搜索線搜索。
雙向逼近: 對分搜索方式。先測試搜索起點(在非動作區(qū))和終點(在動作區(qū))的動作情況之后,取二者的中點進行測試,如果動作,則將該點取代終點,如果不動作,則將該點取代起點,再取起點和終點之中點進行測試,如此不斷推進,直搜索至所取后兩個測試點之間差值在“分辨率”范圍之內(nèi)才認為找到動作邊界點。雙向搜索可以搜索到較精確的動作邊界點,搜索速度也更快捷。
不管是“單向逼近”和“雙向逼近”般起點要設在非動作區(qū),終點要設在動作區(qū)。
分辨率: 只在雙向逼近的搜索方式下才有效,它是搜索至所取后兩個測試點之間距離,只有小于該距離百分比才停止。分辨率越小搜索精度越,但耗時越長。
●測試時間
長測試時間:指測試儀每步輸出的長的故障時間,這里般設置為比保護的整定動作時間稍長
間斷時間:間斷時間指的是保護輸出個故障到下個個故障之間的個時間,在這個時間里測試儀不輸出任何狀態(tài)量。

■試驗設備
本頁參數(shù)主要設置變壓器的參數(shù)。
●接線方式
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“-低”、“-中”分別做。試驗時,所選參數(shù)應與相對應的變壓器的接線方式致。
●平衡系數(shù)設置方式
可選三種設置方式:直接設置平衡系數(shù)、由額定電壓和CT變比計算、由次額定電流計算、由二次額定電流計算。平衡系數(shù)設置對于試驗的影響較大,具體的設置方式要根據(jù)現(xiàn)場的實際來設置,如果保護整定值里給出了保護的平衡系數(shù),那么我們可以選擇直接設置平衡系數(shù),分別輸入低壓側(cè)的平衡系數(shù)就可以了。如果保護定值里沒有給出平衡系數(shù)的話,我們可以選擇其他的3種方式進行設置,但要注意的是可能有些保護說明書里給出的計算平衡系數(shù)的方法和我們程序里設置的方法不太樣,這個時候建議用戶先計算出平衡系數(shù)然后選擇直接設置平衡系數(shù)的方式,直接輸入低壓側(cè)的平衡系數(shù)。
●相位調(diào)整方式 當變壓器接線為Y/Y時,兩側(cè)本是同相位,TA接線般為Y/Y,選相位不調(diào)整。
當變壓器接線為Y/△時,兩側(cè)不同相位,對微機保護TA接線般也為Y/Y。如果保護設計為壓側(cè)內(nèi)部相位補償,則選壓側(cè)相位調(diào)整;如果保護設計為低壓側(cè)內(nèi)部相位補償(如南瑞的RCS-978型保護),則選低壓側(cè)相位調(diào)整。如果保護設計為無內(nèi)部相位補償,靠TA外部接線補償,則選不調(diào)整。

●Ir、Id計算公式 “常規(guī)差動”時將側(cè)電流(IA)作動作電流,低側(cè)電流(IB)作制動電流,即:Ir = Il,Id = Ih,可以設置角度差Φ(Id、Ir)。
“微機差動”時,Id= Ih +Il(、低壓側(cè)電流之矢量和為差流),Ir可以選多種公式,如右圖所示。
■比例制動
本頁設置比例制動性搜索的范圍和理論性曲線參數(shù)。
●搜索范圍
制動電流的始值、終值、步長決定搜索線的位置,般要求大于保護速動電流相對應的差流值如果不知道的話可以設置為測試儀的大輸出電流值,已保證能夠盡可能全面的把整個曲線搜索出來。

差動電流的始值、終值決定搜索線的長度,般要求始值略小于差動電流門檻值,終值略大于差動速斷值。差動電流步長僅在單向逼近時起作用,在雙向逼近方式不起作用。差動電流步長的設置根據(jù)保護的要求精度來設置,如果要求精度我們就把步長設置小些。
設置好搜索范圍后,選“添加序列”或“添加”將搜索線數(shù)據(jù)填入測試數(shù)據(jù)列表中。選“開始試驗”即可進行測試。選“刪除”或“全部輸出”可以刪除所選擇的單條或全部搜索線。
●性曲線定義
設置各個拐點的制動電流及各段折線的斜率(比例制動系數(shù)),結(jié)合前頁的差動電流值和差動速斷電流值,即可畫出理論制動性曲線。各個拐點的定值根據(jù)保護的整定值來設置,如果保護定值沒有給出拐點值的話,可以參考保護說明書上的保護的動作圖形來設置,如果有多段曲線的話,應該設置有多個拐點,我們可以在拐點2前面的框里面大勾,就可以設置第2個拐點了,這樣就可以描繪出3段曲線時的理論曲線,目前程序多只能設置3個拐點,也就是多只能繪制4段曲線。
■諧波制動
本頁設置諧波制動性搜索的范圍和理論性曲線參數(shù)。

●搜索范圍
差動電流的始值、終值、步長決定搜索線的位置。Ixb / Id的始值、終值決定搜索線的長度,般要求始值大于諧波制動系數(shù)整定值。Ixb / Id步長僅在單向逼近時起作用,在雙向逼近方式不起作用。設置搜索線參數(shù)時,般應使搜索線均勻分布在上下兩條水平線之間,并且每條搜索線都要覆蓋動作區(qū)和非動作區(qū)。設置好搜索范圍后,選“添加序列”或“添加”將搜索線數(shù)據(jù)填入測試數(shù)據(jù)列表中。選“開始試驗”即可進行測試。選“刪除”或“全部輸出”可以刪除搜索線。
●性曲線定義
設置好諧波制動系數(shù),結(jié)合前頁的差動電流值和差動速斷電流值,即可畫出理論諧波制動性曲線。第二節(jié) 試驗指導
■六路電流差動的接線方法
6相電流差動方式接線非常簡單,無任變壓器是哪種接線方式,試驗時接線方法都是:將測試儀的第組三相電流IA、IB、IC接入保護的壓側(cè)電流輸入端IA、IB、IC,將測試儀的第二組三相電流Ia、Ib、Ic接入保護的低(中)壓側(cè)電流輸入端Ia、Ib、Ic即可,接線方式非常簡化。
■三路電流差動的接線方法
表1:Y 側(cè)相位補償,I1、I2 與保護側(cè)接線
(分相差動試驗)

變壓器接線方式
A 相差動 B 相差動 C 相差動
Y/Y-12
Y/△-11
Y/△-1
表2:△側(cè)相位補償(Y 側(cè)零序補償),I1、I2 與保護側(cè)接線
(分相差動試驗)

變壓器接線方式
A 相差動 B 相差動 C 相差動
Y/Y-12
Y/△-11
Y/△-1
各型號保護在三相差動試驗時的補償系數(shù)計算方法如下:
保護:Y 側(cè)相位補償,則 Y 側(cè)的分相試驗補償系數(shù) × 3 ,△側(cè)不變;
保護:△側(cè)相位補償,則 Y 側(cè)不變,△側(cè)的分相試驗補償系數(shù) × 3 。

變壓器接線方式
壓側(cè)電流相位 低壓側(cè)電流相位
Y/Y-12 壓Y 側(cè)0° 低壓Y 側(cè)180°
Y/△-11 壓Y 側(cè)0° 低壓Y 側(cè)210°
Y/△-1 壓Y 側(cè)0° 低壓Y 側(cè)150°
微機差動保護般對試驗結(jié)果影響較大的有以下幾點:
1、平衡系數(shù)的設置,平衡系數(shù)設置不對可能會使測試出來的曲線與整定的曲線偏差較大。
2、制動公式的選擇,制動公式選擇不對會使測試出來的曲線以及計算出來的制動系數(shù)都會和保護的整定值有很大的偏差,甚至完全不對。
3、用三相電流做試驗時,若補償電流未加進去,試驗時往往是第個動作點動作正確,而其后的動作點都是加上電流就動作。這是因為未加補償電流,雖然我們要做的試驗相沒滿足差動動作條件,但是補償相的差流會過差動整定值,所以保護很快出口。

17
差動諧波試驗

HY6600繼電保護測試儀的差動諧波試驗:
本模塊主要用于測試差動保護的諧波制動性,也可用于其它諧波保護的測試。既測試差動繼電器,也能測試微機差動保護。既可單通道輸出諧波疊加差流,也能按“側(cè)差流,另外側(cè)諧波的方式”選擇雙通道輸出。能輸出9次諧波,基本滿足了般諧波試驗的要求。
●軟件界面與“交流試驗”風格相似,力求試驗時操作簡便
●可任意疊加多9次諧波分量,且各諧波的幅值或相位可任意設置
●可在不停止輸出的試驗狀態(tài)下直接修改電流的幅值、相位、變化步長或改變變量相別
●試驗時,變量的變化方式可在手動和自動加、減之間隨意選擇,靈活控制
●以圖形形式實時顯示兩通道疊加的波形,便于直觀觀察試驗過程
第節(jié) 界面說明
■參數(shù)設置
試驗前,在界面上直接設置各通道的初始值,不需要的諧波分量應設置為0。大凡界面上有值的通道,試驗時就會有輸出。所以,若不希望某個電流通道有輸出,應將其各次波形的幅值均設置為0,或者該通道不接線。
般試驗時,基波與諧波的相位同向,比如都設置為0°,也可以設置為反向。該相位決定了試驗開始時,測試輸出該次波形的起始角度。若被疊加的各次波形的起始角度不致或相反,可能會影響試驗。
差動諧波制動試驗時,即可由IA輸出諧波給保護壓側(cè),IB輸出基波給保護低壓側(cè),也可以將IA、IB顛倒輸出,不會影響試驗的正常測試。
■變量選擇
軟件只允許選擇IA、IB中的個通道為變量。先選擇好通道,再從下面的下拉菜單中選擇該通道的某次諧波分量作為變量。也就是說,試驗時只有個電流(IA或IB)通道的某次波形分量會變化,其它都是“常量”。
若需要在試驗期間不停止輸出的狀態(tài)下重新設置變量,可在變化方式欄中選擇“手動試驗”方式,此時界面上的大部分參數(shù)都可以修改。修改完后,般要按測試儀小鍵盤上的“確認”鍵或筆記本上的“回車”鍵才能將給數(shù)據(jù)讀入,從而使測試儀按新數(shù)據(jù)輸出。用鼠標將當前“手動試驗”方式切換到其它自動方式,也能使測試儀讀入新數(shù)據(jù),達到相同效果。
動作方式
下面兩種動作方式只對“自動加”或“自動減”變化方式有效。
動作停止 選擇此方式時,測試儀收到保護的動作信號即停止試驗。該方式只能測試保護的動作值。如果進行繼電器試驗,為減小繼電器的“抖動”對試驗造成的影響,應設“防抖動時間”20ms及以上。
動作返回 選擇此方式時,假設當前變量按“自動加”方式變化,旦測試儀收到保護的動作信號,則自動調(diào)轉(zhuǎn)方向,按“自動減”方式變化。該方式即可以測試保護的動作值,也可以自動測試出返回值。如果進行繼電器試驗,同樣應設“防抖動時間”20ms及以上。
■開入量選擇與動作顯示
軟件默認界面上7路開入量全部選擇,全部有效。如果需要取消某路開入量對保護動作信號的響應,可在試驗前用鼠標取消選擇。

第二節(jié) 試驗指導
■參數(shù)設置
●做變壓器差動諧波制動性試驗時,若由單相電流輸出諧波疊加差流,即可加給保護的壓側(cè),也可加給低壓側(cè)。若采用兩相電流同時輸出時,即可由IA輸出諧波加給壓側(cè),IB輸出基波加給低壓側(cè),也可以反過來由IA輸出基波加給壓側(cè),IB輸出諧波加給低壓側(cè)。
●在試驗方法上,可固定基波,按步長由大到小調(diào)節(jié)諧波(此時應設置諧波為變量);也可固定諧波,按步長由小到大調(diào)節(jié)基波(此時應設置基波為變量),測試的效果基本相同。
試驗方法
試驗前,可將差動保護的變壓器接線類型修改為Y(Y0)/Y,且設置低(中)壓側(cè)的平衡系數(shù)為1,這樣會使試驗更簡單。試驗時,無論是是僅給壓側(cè)加電流,還是、低壓側(cè)同時加電流,原則如下:
1、輸出的基波分量必須大于保護整定的動作門檻電流;
2、輸出的初始諧波含量必須能可靠閉鎖保護,即大于保護整定的諧波制動系數(shù)。
若差動保護的變壓器接線類型為Y(Y0)/△,且、低壓側(cè)的平衡系數(shù)均不是1,如何在不修改整定值的情況下測試保護的比例制動系數(shù)呢?
●“壓側(cè)諧波疊加差流”輸出時
由于諧波分量和基波分量均加給壓側(cè),兩種波形分量受壓的平衡系數(shù)影響相同,相互抵消。因此,試驗方法同上文所述,請參考。
●“壓側(cè)諧波,低壓側(cè)差流”輸出時
此時必須分別考慮、低壓側(cè)的平衡系數(shù)。
為說明方便,現(xiàn)假設、低側(cè)的平衡系數(shù)分別為Kh、Kl,差動門檻值為Id0,諧波制動系數(shù)為Kxb,則
b)輸出的基波分量(假設由IB輸出)必須大于:Id0/Kl;
c)輸出的初始諧波含量(假設由IA輸出)必須大于:Id0*Kxb*Kh。
開始試驗,并按步長減小諧波至差動保護動作。假設此時測試儀輸出的諧波和基波電流分別為IA1、IB1,則計算諧波制動系數(shù)的公式為:
Kxb=Ixb/Ijb=(IA1/ Kh)/(IB1*Kl)

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備自投試驗

HY6600繼電保護測試儀的備自投試驗:
該測試模塊門用于測試備自投裝置。軟件預設了兩種典型的接線類型,預設了十余種可能的事故原因,能模擬各種條件下的備自投測試。軟件界面以直觀的實時接線圖顯示試驗前后主接線圖的各種狀態(tài)及變化。測試儀能根據(jù)所接收到保護的動作信號,智能、實時地輸出各線路電壓電流和各母線電壓,并且自動控制測試儀開出量的閉合與斷開,以適應備自投裝置對開關位置狀態(tài)的判斷。
●界面直觀地顯示各種系統(tǒng)主接線圖,圖上各開關狀態(tài)、電壓電流狀態(tài)均實時顯示和變化
●各開關的描述方式和初始狀態(tài)、各電壓電流的描述方式和初始狀態(tài)均可自由方便地設定
●各開關的跳合閘接點均可自由方便地設定其連接方式
●可方便地設置各進線和母線在有壓和無壓時的電壓、有流和無流時的電流
●可智能識別系統(tǒng)初態(tài)及備自投每次動作后的狀態(tài),彩色顯示系統(tǒng)主接線圖和電壓電流變化。
●預設了兩種典型的主接線類型,并設計了明備用和暗備用兩種備用方式
●可以模擬多達十余種事故原因,能模擬各種條件下的備自投測試
●記錄備自投各次動作后的事故原因、動作內(nèi)容和動作時間
●可測試進線恢復供電時的備自投動作行為
●可預設備自投或開關設備拒動或動作不正確情況進行測試
●具備備自投測試所需的多達10路開入量和8路開出量
第節(jié) 界面說明
■試驗參數(shù)
●接線類型與備用方式
“接線類型1”和“接線類型2”是目前變電站常用的兩種典型接線。軟件預設了這兩種接線在明備用或暗備用下的正常運行狀態(tài),測試時應將接線類型和備用方式配合起來設置,如下圖所示:


從彩圖中可觀察到開關的分、合閘狀態(tài)(紅色為開關合閘態(tài),綠色為開關分閘態(tài));母線有、無電壓或線路有、無電流(紅色為有壓、有流,灰白色為無壓、無流);變壓器帶電、失電狀態(tài)(黃色為帶電、灰白色為失電)。
●開入量和開出量的定義和修改
開關旁邊的“T”和“H”,是指示備自投裝置發(fā)出的該開關的跳閘和合閘信號應接至測試儀的哪個開入量。測試儀共有A、B、C、R、E、a、b、c、r、e等共計10路開入。
開關旁邊的“W”是指示該開關的位置狀態(tài)信號由測試儀的哪個開出接點發(fā)出,應接入備自投的開關位置信號輸入端。測試儀有1、2、3、4、5、6、7、8 共8對開出。

界面上各開關的跳閘T、合閘H接點接入測試儀哪路開入量的對應關系均做了初始定義,如DL11的跳閘T默認接入開入A、合閘H接入開入a,但這些接入關系均可以修改,方法是在DL11及附近位置點擊鼠標右鍵,在彈出的對話框中修改。同樣,界面上各開關的位置信號W各由哪路開出輸出的對應關系也都做了初始定義,如DL11的位置信號W默認由開出1輸出,但這些接入關系也可以修改,方法相同。
開關位置信號可設置為“正邏輯”或“負邏輯”輸出:

正邏輯: 開關位置W為合閘態(tài),相應的開出量閉合;
負邏輯: 開關位置W為合閘態(tài),相應的開出量打開。
●輸出主變閉鎖信號和手跳閉鎖信號
如果事故原因是“主變故障”,有些情況下是不允許備自投動作的。若備自投誤合上備用開關,則很可能造成事故。這種情況下軟件可模擬輸出主變閉鎖備自投信號,接入備自投裝置相應的閉鎖信號輸入端,閉鎖備自投功能。
當事故原因選擇 “xx#變壓器故障”時,界面上“輸出主變閉鎖信號”選擇項將開放,勾選則在進入事故狀態(tài)時向備自投輸出閉鎖信號。該閉鎖信號是由測試儀的開出量輸出的。界面上初始定義開出6和7分別作為I#、II#主變的閉鎖信號輸出。當然也可以自定義修改,方法與上文類似。
在正常倒閘操作中跳開某些開關,導致某些母線或元件失壓,從而滿足備自投的動作條件。如果不閉鎖備自投,將造成備自投誤動作而造成事故。這種情況下軟件可模擬輸出手跳閉鎖備自投信號,接入備自投裝置相應的閉鎖信號輸入端,閉鎖備自投功能。

當事故原因選擇“xx開關手跳”,界面上“輸出手跳閉鎖信號”選擇項將開放,勾選則在進入事故狀態(tài)時向備自投輸出閉鎖信號。界面上初始定義開出8作為手跳閉鎖信號輸出。當然也可以自定義修改,方法與上文類似。
修改“T”、“H”、“W”以及“閉鎖”的方法均是:在非試驗狀態(tài)下,用鼠標右鍵點擊圖中“T”、“H”、“W”或“閉鎖”框,在彈出的對話框中設置斷路器名稱、位置信號W、跳閘T、合閘H,以及由哪個開出量輸出主變或手跳閉鎖信號,設置斷路器初始狀態(tài)等各個參數(shù)。如右圖所示:
修改圖中電壓、電流參數(shù)和變壓器編號的方法同上。
●描述進線、母線和支路的電壓和電流
系統(tǒng)主接線的各條進線、各段母線上是否有電壓,由測試儀哪些電壓輸出;各支路是否有電流,由測試儀哪路電流輸出。界面上已根據(jù)不同的接線類型和備用方式預設了描述的電壓、電流通道以及在正常運行狀態(tài)的初始電壓、電流值。這些預設的通道可能與實際情況不相符合,在試驗前可能需要重新定義各個電壓和電流通道。修改定義的方法與修改“T”、“H”、“W”的方法類似,請參考上文。
試驗前,先根據(jù)實際情況在軟件界面的圖形上設置好正常運行的主接線圖,各個初始電壓和電流應與實際情況致。然后定義好各個開關的跳、合閘接點與測試儀的開入量的對應關系。接線時,測試儀的各個開入開出接點必須按照圖中所示的對應接線,否則試驗不能成功。

●事故原因與測試過程
在“事故原因”下拉菜單中,軟件預設了共計12種事故原因,如右圖所示。
點擊“開始試驗”按鈕后,測試儀先輸出主接線的正常運行狀態(tài)數(shù)據(jù),按圖中所設置的參數(shù)輸出各相電壓、電流,根據(jù)各開關的位置狀態(tài)輸出各開出接點。此時備自投裝置應識別為“正常運行狀態(tài)”而不動作。經(jīng)過定的“故障前延時”或按下“開始故障”按鈕后,測試儀按所選擇的事故類型輸出相應的故障電壓電流量和開關量。備自投裝置識別到故障后將發(fā)出相應的跳、合閘命令。測試儀在收到備自投發(fā)來的跳、合閘信號后,變換圖中開關狀態(tài),并智能地識別新的主接線狀態(tài)而改變電壓電流的輸出和開關位置接點輸出。并繼續(xù)等待備自投下步動作。
若事故原因為某線路失電,還能模擬事故后電源自動上電恢復過程。當備自投裝置自投成功后,點擊界面上工具欄的“供電恢復”按鈕,原先因故障而失壓的那條線路的電壓將恢復有電。備自投識別到進線電壓恢復后,將按“供電恢復”程序再次做出相應的反應。
開關偷跳與開關手跳在概念上有所區(qū)別,也就是導致事故的原因不同。開關偷跳,般認為由開關設備自身故障或保護誤動作造成,這時需要開放備自投;開關手跳,般以人工主動操作造成,如變電站檢修時進行的倒閘操作,工作前般要退出或閉鎖備自投裝置。
主變故障時,由于是內(nèi)部故障,其它保護(比如變壓器差動保護)將、低壓兩側(cè)的開關跳開,導致主變和低壓側(cè)母線失壓。在接線類型1(低壓橋母聯(lián)),不應發(fā)出閉鎖備自投信號,備自投可以正確發(fā)出合母聯(lián)開關的命令,但在接線類型2(壓橋母聯(lián)),則要閉鎖備自投,否則備自投檢測到母線失壓誤合母聯(lián)開關,將會導致主變帶電的事故。
●進入事故狀態(tài)的控制方式
時間控制 當選擇此控制方式時,“故障前時間”將開放,可設置定的故障前時間。試驗時先在正常運行狀態(tài)經(jīng)過此時間后,自動進入事故狀態(tài)。該時間般應大于備自投裝置的充電時間。
手動控制 當選擇此控制方式時,開始試驗時先輸出正常運行狀態(tài),點擊“開始故障”按鈕后,即進入事故狀態(tài)。當模擬進線失電事故時,按鈕欄的“供電恢復”按鈕也呈激活狀態(tài),由試驗人員手動控制何時進線供電恢復。
開入r控制 當選擇此控制方式時,只有開入r變位才有正常運行狀態(tài)進入事故狀態(tài)。當需要由外部的設備發(fā)出接點信號來啟動事故時,可在開入r接入相應的控制信號。
●試驗結(jié)果
“試驗結(jié)果”區(qū)記錄如下信息:當前模擬的是哪種事故原因;備自投的每步動作過程及主接線的狀態(tài)變化;每步的動作時間。
在“試驗結(jié)果”列表中,當“動作內(nèi)容”欄需要顯示的文字出了單格顯示的范圍時,表格中會出現(xiàn)省略號。此時請將光標移至該表格的文字上,那些被隱藏的文字將會顯示出來。如右圖所示。
■狀態(tài)參數(shù)
●有壓電壓電流、無壓電壓電流
狀態(tài)參數(shù)頁面用于輸入在有壓、有流或無壓、無流時各電壓和電流幅值和相位,即各狀態(tài)時測試儀應輸出的電壓、電流值。
因試驗的接線不同,或測試儀輸出電壓路數(shù)的不同,各電壓的幅值和相位可能需設置得不同。比如,用測試儀的三相電壓UA、UB、UC分別輸出給I母線的三相電壓,則應將設置如下:
UA:57.7V 0°,UB: 57.7V -120°,UC:57.7V 120°
如右圖所示:
若僅用測試儀的兩相電壓UA、UB分別輸出給I母線三相電壓,且要求加在I母線的三個線電壓幅值均為100V,正序相位,則可按如下方法設置電壓參數(shù)(加給II母線的兩相電壓設置方法同此):

UA:100V 0°,UB:100V -60°
如右圖所示:
并且在接線時,般將測試儀UA、UB分別接備自投I母線的UA、UC相,I母線的UB接測試儀UN。具體接線請參考下文舉例。
●自投后電流
在暗備用情況下,考慮到母聯(lián)開關自投后,可能出現(xiàn)臺變壓器由原來只帶段母線負荷變?yōu)閹啥文妇負荷的情況,表現(xiàn)在自投后變壓器的電流增加。自投后電流參數(shù)就是為此目的而設置的。
通過設置較大的自投后電流,能用來測試自投后備自投過負荷跳閘,或合閘于故障母線,后加速動作跳閘的情況。
第二節(jié) 試驗指導
■電壓、電流接線
做備自投試驗,麻煩的可能就是接線,因為不同的系統(tǒng)主接線類型、不同的備用方式,甚至不同的事故原因,都可能會造成接線的不同。下面就針對各種可能的情況,詳細介紹試驗的接線方法,以供參考。
為方便掌握試驗接線方法,現(xiàn)介紹種通用的交流量接線方法。無任哪種系統(tǒng)主接線類型,哪種備用方式,哪種事故原因,均可按以下方式接入各個交流量:
●電流接入
接入電流量對備自投裝置有如下作用:
投前要判斷被跳開的側(cè)變壓器支路無電流,才能合備用開關;

暗備用方式下,備用開關合閘后,因所帶負荷出在運行的變壓器允許的大負載,要求甩負荷。般通過判斷自投后的電流是否過整定的過流動作值來確定變壓器是否載。
用開關合閘于故障母線,導致自投后電流非常大,以模擬后加速動作情況。
電流接線較簡單,般按軟件界面提示,將測試儀的IA、IB分別接保護的兩路進線或主變支路電流輸入端,如右圖所示:
●電壓接入
不同備自投裝置要求每段母線或每條進線接入的電壓可能不同,有的要求只接入個、兩個相或線電壓,有的則要求接入三相電壓。對不同的要求我們可以采用不同的接線方法來滿足。

每段母線或每條進線要求接入個或兩個相或線電壓: 這種情況可以簡單地用測試儀的個或兩個電壓輸出通道直接接入即可。
每段母線或每條進線要求接入三相電壓: 這種情況可以采用兩種接法:
將測試儀兩個電壓通道接入備自投三相電壓。接線方法如右圖。
設測試儀輸出的電壓:UA=100V,0° UB=100V,60°
則:UAB=100V,-60°
由于測試儀輸出的電壓UA、UB分別加在備自投的UA、UC上,則備自投側(cè):
UAB=UA=100V,0°
UBC=-UB=100V,-120°
UCA=-UAB=100V,120°
為正序電壓。
將測試儀三個電壓通道分別接入備自投三相電壓。接線采用對應接線,接線方法如右圖。
此時應將軟件的“試驗參數(shù)”頁中各電壓設為:
UA=57.7V,0° UB=57.7V,-120° UC=57.7V,120°
第1種接線比較節(jié)約電壓通道數(shù)。
■試驗舉例1:接線類型1、暗備用、線路I失電
●初始條件:
備自投需接入量:兩條壓進線各需接入個線電壓,兩段低壓母線各需接入三相線電壓,兩臺主變各需接入個低側(cè)電流;各開關位置信號,正邏輯。
備自投輸出量:各開關跳閘、合閘信號。
●試驗接線:
采用本測試儀,具體接線及試驗參數(shù)設置方法如下圖:

 
 
●試驗過程:
開始試驗時,測試儀先輸出正常運行態(tài):各電壓輸出有壓電壓,各電流輸出有流電流; 131、100均閉合(開出2、5均閉合),DL231斷開(開出4打開)。
等待事故前延時(或手動觸發(fā))后,自動進入事故狀態(tài),進線1、#1主變和I段母線失壓(UA、UB、UC均為無壓電壓),#1主變無流(IA為無流電流)。檢測到狀態(tài)變化后備自投動作過程應為:
確定進線2有壓后延時時間t1跳DL131開關――確定DL131開關確實跳開,且#1主變無流無流后,延時時間t2合DL231開關――此時1母電壓恢復(UA、UB恢復為有壓電壓),#2主變電流為自投后電流。
自投成功后,如果需要進步模擬供電恢復時,則按工具欄的“供電恢復”按鈕,進線1將恢復供電(UC為有壓電壓)。備自投裝置可能的動作過程是:
延時時間t3跳131開關――延時時間t4合DL231開關――此時1母恢復為有壓電壓,#2主變電流恢復為有流電流。
1、圖中+KM為備自投裝置的220V直流+KM或+XM,現(xiàn)場試驗時可從保護屏柜的控制電源取,也可以從測試儀后面板的獨立直流電源接線,只需將獨立直流調(diào)至220V即可直接使用。
2、現(xiàn)場試驗,常通過選擇“線路I失電”、線路II失電”來代替模擬“I母線失電”、“I母線失電”,此時UC、Uc可不接線,其它接線同本例。
3、如果不做“供電恢復”試驗,圖中有些接線(DL11合閘、DL131合閘、DL100跳閘)可以不接。
4、“DL11偷跳”、“DL131偷跳”的接線方法與本例相同。
5、線路2側(cè)的各種試驗接線與同等條件下(指接線類型和備用方式均相同)線路1側(cè)的試驗接線相似。
6、位置信號輸出邏輯選擇與裝置本身有關,如果裝置的位置信號接點在輸入220V或110V正電位時,判斷相應開關為合閘狀態(tài),則試驗時應選擇“正邏輯”,若判斷為分閘狀態(tài),則選擇“負邏輯”。
■試驗舉例2:接線類型2、明備用、DL21開關偷跳
●初始條件:
備自投需接入量:兩段低壓母線各需接入三相線電壓,兩臺主變各需接入個低側(cè)電流;各開關位置信號,負邏輯(注意:下面的各開出量均與上例反邏輯)。
備自投輸出量:各開關跳閘、合閘信號。
●試驗接線:
采用本測試儀,具體接線及參數(shù)設置方法見下列圖示:
●試驗過程:
開始試驗時,測試儀先輸出正常運行態(tài):各電壓輸出有壓電壓,各電流輸出有流電流;DL11閉合(開出3打開),DL11斷開(開出1閉合)。注意,這里DL30的開入開出量均可不接線,即認為實際上這就是段母線,而沒有分段開關,這樣也更符合現(xiàn)場實際。
等待事故前延時(或手動觸發(fā))后,自動進入事故狀態(tài),DL21斷開(這里由測試儀自動跳開此開關,并通過開出3“告知”備自投,DL21確實跳開,模擬因其它原因?qū)е翫L21偷跳。),從而導致I、II段母線同時失壓(UA、UB、UC、UX均為無壓電壓),#1、#2主變均無流(IA、IB為無流電流)。檢測到狀態(tài)變化后備自投動作過程應為:
延時時間t1合DL11開關――此時I、II母電壓恢復,#1、#2主變電流為自投后電流。
 
 
1、圖中+KM為備自投裝置的220V直流+KM或+XM,現(xiàn)場試驗時可從保護屏柜的控制電源取,也可以從測試儀后面板的獨立直流電源接線,只需將獨立直流調(diào)至220V即可直接使用。
2、接線類型2是較簡單的種系統(tǒng)主接線方式,只能模擬進線失電、母線失電,和變壓器側(cè),比如壓側(cè)開關的跳閘故障,而不能模擬另側(cè)開關跳閘和主變故障。若需要模擬后兩類故障,請選擇“接線類型1”。
3、模擬“DL21手跳”故障,當需要檢查手跳閉鎖信號時,可將備自投裝置的閉鎖信號輸入端子接測試儀的開出8,其它接線與“DL21偷跳”相同。
4、同等條件下(指接線類型和備用方式均相同),DL11的各種試驗與DL21的試驗相似,只是對應地接線路1側(cè)的各開關即可。
■試驗舉例3:接線類型2、暗備用、II#主變故障并閉鎖備自投
●初始條件:
備自投需接入量:兩段低壓母線各需接入三相線電壓,兩臺主變各需接入個低側(cè)電流;各開關位置信號,正邏輯。
備自投輸出量:各開關跳閘、合閘信號。
●試驗接線:
采用本型測試儀,具體接線及參數(shù)設置方法見下列圖示:

 
 
試驗過程:
開始試驗時,測試儀先輸出正常運行態(tài):各電壓輸出有壓電壓,各電流輸出有流電流;DL11、21、131、231均閉合(開出1、2、3、4均閉合),DL30斷開(開出5打開)。正常運行期間,備自投處于非閉鎖狀態(tài),所以此時開出7打開。進入故障態(tài),開出7即閉合,以給備自投加上正電位,使其閉鎖。
等待事故前延時(或手動觸發(fā))后,自動進入事故狀態(tài),DL21斷開(這里由測試儀自動跳開這兩個開關,模擬主變故障時,由其它保護,比如變壓器差動保護跳開變壓器的、低側(cè)開關,并且通過開出3告知備自投,這個開關確實已跳開),從而導致I段母線失壓(UC、UX均為無電壓), II#主變無流(IB為無流電流)。檢測到狀態(tài)變化后備自投動作過程應為:
裝置不動作!
這是由于裝置的“主變閉鎖信號輸入”端子經(jīng)過開出7被加上了220V正電源,處于閉鎖狀態(tài),所以裝置不發(fā)備自投合閘信號。此時II母仍處于失壓狀態(tài),DL21、30也均維持斷開狀態(tài),試驗結(jié)束。
為確認造成備自投不合閘的原因的確是因“主變閉鎖”引起的,可將軟件界面上的“輸出主變閉鎖信號”取消選擇,重復上述試驗,此時,備自投動作過程應為:
延時時間t1合DL30——II母線電壓恢復(UC、UX恢復為有壓電壓),II#主變支路電流恢復(IB恢復為有流電流),試驗結(jié)束。
1、圖中+KM為備自投裝置的220V直流+KM或+XM,現(xiàn)場試驗時可從保護屏柜的控制電源取,也可以從測試儀后面板的獨立直流電源接線,只需將獨立直流調(diào)至220V即可直接使用。
2、若系統(tǒng)主接線為“接線類型1”,主變故障時般不需要閉鎖備自投
3、可按上例相似的接線方法重新接線,檢查I#主變故障時的閉鎖情況,此時是通過測試開出6輸出閉鎖信號。
備自投試驗接線并非千篇律,比如,有的備自投較簡單,沒有進線電壓端子,則試驗時進線電壓不接;有的備自投裝置不需要判斷開關位置,則測試儀相應的開出量也不需接線。
和重合閘裝置樣,開始故障前,往往應使備自投裝置完成充電,否則會出現(xiàn)備自投不動作。備自投不動作時,還應檢查:
經(jīng)測試儀開出接點接入的裝置開關位置接線端子電位是否正確;
跳閘側(cè)線路是否無電流;
裝置的閉鎖接點是否誤接入正電源。

19
保護試驗

HY6600繼電保護測試儀的6-35KV微機線路保護試驗:
本測試模塊集中了低壓微機線路保護的大部分測試項目,適用于6~35KV中性點不接地系統(tǒng)的線路保護的測試。完整接線后,能次性測試完所有項目,中間不需要人為干預
●可不退出其它段,次性對三段過流保護進行定值校驗測試
●匯集了幾乎所有中性點不接地系統(tǒng)的線路保護的各種測試功能
●界面簡潔,只需要設置少量的試驗參數(shù),有的甚至只要輸入整定值即可
第節(jié) 界面說明
■三段式過電流保護:速斷、延時速斷、定時限過流

這些項目門用于測試三段過流保護。按照定值單正確輸入各段定值(包括動作值和動作時間)后,可以不需退出其它段即可進行次性測試。
測試時,先分別選中需要測試的項目,依據(jù)定值單設置各段的動作“整定值”和“整定時間”。然后用鼠標點擊“→”按鈕,在彈出的對話框中設置其它試驗參數(shù)。下面以“速斷保護”為例進行詳細說明,如右圖所示:
界面上要求輸入的“整定值”和“整定時間”必須按照保護實際的定值設置正確填寫,否則可能會影響結(jié)果,甚至導致試驗不會成功。
●測試相
試驗時是分相加電流進行試驗的,故提供A、B、C相供選擇,可只選取相也可同時選多相測試,軟件將按順序依次進行測試。當進行某相測試時,只有該相電流有輸出,其它相電流為零。

●故障線電壓
對于有“低電壓閉鎖”功能的保護,需要加入三相電壓。當線電壓小于低電壓整定值時,才開放過流保護,否則將閉鎖保護,即使電流再大也不動作。在這種情況下,要求該參數(shù)應小于保護的“低電壓閉鎖”整定值。試驗時,無任測試哪相,三相電壓均有輸出,且UAB、UBC、UCA都等于所設置的故障線電壓。
試驗期間,可從軟件界面的輸出顯示區(qū)域清楚得觀察到當前個電壓、電流通道輸出的電流幅值和相位。進行低周減載項目測試時,還能監(jiān)視輸出電壓的頻率。如右圖所示:
●靈敏角
功率方向靈敏角。功率方向元件投入,需正確設置靈敏角。般情況下按默認值即可。
●分辨率
該參數(shù)決定測試值的精度。按默認的0.01已能滿足微機保護的般試驗要求。
■零序電流保護
有些小接地系統(tǒng)線路零序電流較大,保護也具有零序電流跳閘或報警功能。

零序保護界面的試驗參數(shù)的設置與上述三段過流類似,請參閱。不同的是,在彈出的對話框中,“測試相”欄不開放,因為保護僅有相零序,固定由測試儀IA相輸出零序電流來測試。試驗時將測試儀的IA接至保護的零序電流輸入端,作為保護的零序電流。
■重合閘
該項目用于模擬三相次自動重合閘的動作情況。試驗前首先必須投入保護的重合閘功能。試驗時,設置個故障電流,使某段過流保護能可靠動作。測試儀在接收到保護動作信號后立即轉(zhuǎn)入正常態(tài)輸出。在比“重合閘整定時間”略長的時間內(nèi)等待重合成功。
注意,當開關手合或重合閘動作后,重合閘立即放電,在再次充電滿之前重合閘處于閉鎖狀態(tài),此時任何故障只跳閘不重合。重合閘充電時間般在15-25秒左右。參數(shù)設置如右圖所示:
界面上要求輸入的“整定時間”是指保護整定的重合閘時間。
●故障電流、故障電壓、大故障時間
這里設置保護重合前的故障狀態(tài)參數(shù)。該故障電流、電壓應能保證保護可靠動作。“故障電流”般大于某段過流整定值,而“大故障時間”大于該段整定動作時間。比如,設置的故障電流只能讓Ⅲ段過流保護動作,則“大故障時間”應大于Ⅲ段過流的整定時間0.2s以上。
●故障前延時
在重合閘未充滿電的情況下,該參數(shù)般設置為15~25s,以等待重合閘充電完成。如果試驗前重合閘已充滿電,該時間可設置得較小,以節(jié)省試驗時間。
有的保護要求開關在合閘位置時才啟動重合閘,即在保護的開關位置端子上加上電位來判斷開關合位。在整個試驗過程中測試儀的開出2是模擬開關位置輸出。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”串入相應的直流回路,使保護可以正確識別開關位置。
■延時速斷后加速、過流后加速
這些項目是測試永久性故障下重合閘動作后,后加速跳閘的過程。試驗時,測試儀收到保護重合閘動作信號后,再次輸出與前次相同的故障量,等待保護再次跳閘,測試后加速跳閘時間。
試驗需具備如下條件:
1、參數(shù)中所設的故障電流、電壓、靈敏角和故障時間應能保證所試驗段過流保護正確動作(請參閱上文過流保護的相關說明);
2、與該過流段對應的“延時速斷后加速”或“過流后加速”保護功能投入;
3、重合閘功能投入(參閱上文重合閘的相關說明);
4、需要開關位置信號才能啟動重合閘的保護,需正確接入開出2接點信號。
■低電壓閉鎖過流
該項目是測試低電壓閉鎖過流保護的閉鎖電壓值,該值為線電壓值。試驗前先要將待試驗段過流保護的“低電壓閉鎖”功能投入。

本項目也是分三相依次進行測試的。例如,當測試UAB時,A、B兩相為故障相,C相電壓為正常電壓,UAB為故障電壓。無論試驗相選擇UAB、UBC,還是UCA,試驗時三相電流均同時輸出。三相電流的幅值均等于所設置的“故障電流”,且按正序相位輸出。
“故障電流”和“大故障時間”均應分別大于待試驗段過流保護的相應整定值。如右圖所示。
其它參數(shù)的設置請參考上文“三段式過流保護”中的相關說明。

■低頻保護
該項目是測試低頻(頻)保護的動作頻率和動作時間。參數(shù)設置界面如右圖所示:
●頻率下滑前延時
每次試驗時先輸出初始頻率下的電壓電流,經(jīng)“頻率下滑前延時”,可以使低頻保護解除閉鎖狀態(tài),然后才開始下滑頻率。該時間參數(shù)就是用于保護解除頻率閉鎖。
●初始線電壓、三相電流
有些保護有“低電壓閉鎖低頻”功能,則“初始線電壓”應大于保護的“閉鎖電壓”,般按默認的100V設置即可。
有些保護要求有負荷電流才開放低頻功能,無流或電流太小,保護認為無切除負荷的價值而閉鎖低頻功能。則應先連接好電流試驗線,再設置“三相電流”大于保護的“電流整定值”。測試時三相電壓、三相電流同時輸出,同時變頻率。
●初始頻率、終止頻率
參數(shù)設置的基本原則是:在初始頻率時,保護應可靠不動作,在終止頻率時,保護應可靠動作。
對有“啟動頻率”的保護,要求初始頻率必須大于保護的“啟動頻率”值。“初始頻率”般取50Hz。
終止頻率般應比整定動作頻率小0.5Hz以上,但也不能設置得太小,否則保護可能會閉鎖,般不應低于45Hz。
●頻率變化率df/dt
試驗時,保護先按所設置的df/dt勻速下滑。當滑到“整定動作頻率+0.1Hz”處,測試儀自動改為以“0.01Hz / 每步時間”的速率逐格變頻,直到保護動作。測出動作頻率和動作時間。這里“每步時間”等于“整定時間+0.2s”。
■滑差閉鎖
當頻率下滑速率太快,df/dt大于保護的滑差閉鎖定值時,保護閉鎖不動作;df/dt小于滑差閉鎖定值時,保護解除閉鎖允許動作。若保護先在閉鎖狀態(tài),則保護從閉鎖狀態(tài)到解除閉鎖需要定的時間,所以“頻率下滑前延時”應設置得足夠大,比如5s。同時,由于低頻保護有定的動作延時,所以終止頻率應設置得比保護整定的動作頻率要小,比如47Hz。否則下滑時間不夠可能不會動作。其它參數(shù)的意義及設置方法請參考上文“低頻保護”。
■低電壓閉鎖低頻
與上述“滑差閉鎖”不同的是,這里是在線電壓低于保護整定的閉鎖電壓值時,低頻保護閉鎖。參數(shù)的設置方法請參考上文“低頻保護”和“滑差閉鎖”中的說明。

■功率方向
該項目能正確、快速地測試出功率方向保護的兩個動作邊界,記錄邊界角并自動計算出大靈敏角?紤]到現(xiàn)場試驗時,些試驗人員對保護大靈敏角的正、負難以區(qū)分,所以軟件對這里大靈敏角的整定值輸入采用了模糊技術(shù),假設保護的大靈敏角是―45°,無論試驗人員輸入-45°還是+45°,都不會影響正常的試驗。參數(shù)設置對話框如右圖所示。
本項目也是分三相依次進行測試的,試驗相可以單選也可以同時選。當對某相進行測試時,僅該相有電流輸出,其它相電流為零。
●試驗間斷時間
該參數(shù)決定測試的精度。當軟件檢測到兩次輸出的電流角度差值小于“角度分辨率”時,即自動停止輸出結(jié)束試驗。般按默認值1°設置。

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試驗方法

HY6600繼電保護測試儀的試驗方法:
1、交流電壓/電流/反時限電流繼電器校驗
 
在交流試驗中,Ua(或Uab)/Ia設定為某初值,設置步長,按“▲”、“▼”鍵或旋動旋鈕(亦可用自動試驗方式)加減電壓/電流,測量電壓/電流/反時限電流繼電器的動作值和返回值及動作時間和返回時間,計算返回系數(shù)。下圖為LL-12A過電流繼電器的接線圖。
2、直流電壓/電流繼電器校驗
在直流試驗中,Ua(或Uab)/Ia設定為某初值,設置步長,按“▲”、“▼”鍵或旋動旋鈕(亦可用自動試驗方式)加減電壓/電流,測量電壓/電流繼電器的動作值和返回值及動作時間和返回時間,計算返回系數(shù)。
3、時間繼電器校驗
用手動試驗方式,按直流或交流電壓繼電器的試驗方法測出動作值、返回值和動作時間、返回時間。
4、功率繼電器校驗
(1) 功率方向繼電器動作區(qū)和靈敏角的測量
在功率、阻抗試驗中,設定Uab、Ia為額定值,設置Uab相角步長,加減電壓相位角(可用自動試驗方式),測出動作區(qū)兩邊邊界角φ1、φ2,則靈敏角φLM=½(φ1+φ2)。
(2) 小動作功率的測量
將角度設置在靈敏角φLM,設定Ia(或Uab)為額定值、Uab(或Ia)為零。
 
設置Uab(或Ia)的步長,增加電壓(或電流)。測出小動作功率。如上圖所示。
(3) 潛動試驗
電流回路開路,設置Uab初值為零、步長為額定電壓,突然加上或切除電壓,繼電器觸點不應有瞬間接通現(xiàn)象。
電壓回路經(jīng)20歐電阻短路,設置Ia 初值為零、步長為數(shù)倍額定電流,突然加上或切除電流,繼電器觸點不應有瞬間接通現(xiàn)象。 (4) 記憶作用檢驗
在靈敏角下設置Ia 為0.5倍和數(shù)倍額定電流時,Uab由100V突降至零,繼電器應可靠動作,說明記憶作用良好。
5、阻抗繼電器校驗
(1) 阻抗繼電器靈敏角和整定阻抗的測量
在功率、阻抗試驗中,設定Ia為5A(或1A),Uab為0.7倍整定阻抗對應的電壓,加減電壓相位角(可用自動試驗方式),測出動作區(qū)兩邊的邊界角φ1、φ2,則靈敏角φLM=½(φ1+φ2)。
將相角設為φLM,從至低改變電壓至繼電器動作,得出動作電壓UDZ,根據(jù)ZSET=UDZ/I,計算整定阻抗ZSET。
(2) 精工電流曲線的測量
固定電壓與電流之間的角度為φLM,逐次改變電流Iab,在每電流時加減電壓Uab(可用自動方式),測出動作值,作出精工電流曲線 Z=f(I) 。
(3) “鳥啄”現(xiàn)象
 
電流回路開路,設置Uab初值和步長均為額定電壓,電壓由額定突降至零,繼電器觸點不應有閉合現(xiàn)象。接線如下圖所示:
6、同步檢查繼電器校驗
(1)兩線圈極性關系檢查
在交流試驗中,設定Ua、Uc輸出額定電壓接入兩線圈,繼電器不動作,但斷開任線圈繼電器即動作,說明2、6為同極性端子,否則2、4為同極性端子。
(2)動作角度的測量
調(diào)節(jié)好極性端子,設定Ua、Uc為額定電壓,改變兩電壓之間的角度,測出動作值和返回值。
(3)動作、返回電壓的測量
設定個線圈電壓為零,另線圈電壓由零逐步增加(可用自動試驗方式)測出動作電壓,再逐步減小電壓,測出返回電壓。交換線圈再做同樣試驗。接線如下圖所示:
 
7、低周繼電器校驗
在低周試驗中,設定電壓、電流為額定值,設置頻率初值、手動變頻步長值,逐步減小頻率,測出低周動作頻率值和動作時間,再逐步增加頻率,測出返回頻率值和返回時間。
將變頻方式改為自動變頻,設置自動變頻步長Df/Dt 值為整定值,減小頻率,繼電器應不動作,連續(xù)數(shù)次試驗均應可靠不動作。
8、重合閘繼電器校驗
(1)方法:

在直流試驗中,用手動試驗方式,設置 Ia 為中間繼電器保持電流,Uab為 220V(Ua為+110V,Ub為-110V)作電容充電電壓,Uc為+110V。按下“確認”,“開始”輸出220V 電壓。
等待15-25秒重合閘電容充電充滿、信號燈亮后,將Uc電壓值改為-110V(在輸出狀態(tài)中,鼠標點擊Uc數(shù)值框,直接輸入-110,按回車鍵),即在第 7 端施加啟動電壓以啟動重合閘,重合閘啟動后,等待重合閘時間到,接點動作,即可測出動作時間。
注意:若重合閘能充電但不能動作,請檢查保持電流是否有輸出。在充電期間,電流輸出回路是斷開的,所以測試儀的電流輸出開路指示燈亮。當重合閘動作時,測試儀的電流輸出開路指示燈應熄滅。
(2)方法二:
 
在直流試驗中,用手動試驗方式,設置 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,關閉所有的變化標志。按下“確認”,“開始”輸出220V 電壓。等待15-25秒重合閘電容充電充滿、信號燈亮后,旋轉(zhuǎn)下測試儀器的旋鈕。此時,開出2閉合,UB通過開出2給7號端子加上-110V電壓,從而啟動重合閘。待重合閘時間到,接點動作,即可測出動作時間。
9、差動繼電器校驗
(1)直流助磁性的測量
在差動試驗中,制動電流 Izd 設定為直流電流,逐次改變 Izd 值,在每助磁電流時加減動作電流 Idz(可用自動試驗方式),測出動作電流IDZ,繪制制動性曲線。
(2)比率制動性的測量
制動電流 Izd 設定為基波電流,逐次改變 Izd 值,在每制動電流時加減動作電流 Idz,測出動作電流IDZ,繪制制動性曲線。
若是DCD—2(A)型差動繼電器,其試驗接線如下:IA——7,IB——9,IN——1,開入A——10,開入公共端+COM——12,繼電器的3和5,6和8分別短接即可。
(3)二次諧波制動性的測量
制動電流Izd 設定為二次諧波電流,逐次改變 Izd 值,在每制動電流時加減動作電流 Idz,測出動作電流IDZ,繪制二次諧波制動性曲線。
(4)次諧波制動性的測量
在差動諧波試驗中,制動電流 Izd 設定為各次諧波疊加電流,逐次改變 Izd 的某次諧波值,測出動作電流IDZ。

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配置清單

HY6600繼電保護測試儀的配置清單:
HY6600繼電保護測試儀主機 臺
強度鋁合金主機包裝箱 只
測試導線 包
電源線 根
保險管 套
使用說明書 本

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售后服務

HY6600繼電保護測試儀的售后服務:
服務
該設備到貨后,供方負責該套設備現(xiàn)場調(diào)試并協(xié)助需方完成第次現(xiàn)場試驗,并負責設備的操作及人員技術(shù)培訓。
供方對提供的所有產(chǎn)品實行保修,保修期為發(fā)貨之日起年時間,保修期內(nèi)負責免費檢查,零部件的更換。
過年的產(chǎn)品供方常年負責維修,且只收取維修成本費用。
實行24小時快速響應服務,在接到需要服務的電話或傳真后,4小時實行技術(shù)響應。

24
產(chǎn)品相冊

  • 繼電保護測試儀

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相關產(chǎn)品

繼電保護測試儀
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