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HDJB-702微机继电保护测试仪整组试验方法

发表时间: 2019-07-24 14:28:56

作者: 武汉华顶电力

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  1. 试验原理
    试验过程将依次输出故障前、故障、跳闸、重合闸、永跳后的各种量,示意图如下:
  2. 故障前状态:输出额定电压和负荷电流。
  3. 故障状态:输出故障电流和故障电压。
  4. 故障转换状态:进入故障状态后,输出时间到达转换时间,则输出转换性故障电压和电流。
  5. 跳闸后状态:保护跳开,PT在母线侧电压输出额定值,PT在线路侧电压输出为零,电流输出为零,直到重合闸动作。
  6. 重合闸状态:重合闸动作后,瞬时性故障输出额定电压和负荷电流,***性故障再次输出故障量。
  7. 永跳状态:PT在母线侧输出额定电压,PT在线路侧电压输出为零,电流输出为零。


试验步骤

试验步骤1:设置阻抗参数

在界面的左上角为整组试验的阻抗参数设置区:

  1. Z:极坐标形式的幅值。
  2. Φ:极坐标形式的角度。
  3. R:直角坐标形式的电阻。
  4. X:直角坐标形式的电抗。
  5. Kr、Kx:用于计算零序补偿系数(Kr/Kx),如果定值所给的参数形式与此不同,可按如下公式进行转换:

Kr = ( R0 / R1 – 1 ) / 3

Kx = ( X0 / X1 – 1 ) / 3

如果定值单中不是给出电阻和电抗的值,而是正序和零序阻抗,以及正序和零序灵敏角,则应将它们转换成电阻和电抗,再代入上述公式进行计算。对某些保护以Ko、Φ方式计算的,如果Φ(Z1)=Φ(Z0),即PS1=PS0,则Ko为一实数,此时需设置Kr=Kx=Ko 。

  1. Ux是特殊相,可设定输出 +3U0、-3U0、+√3×3U0、-√3×3U0、检同期Ua、检同期Ub、检同期Uc、检同期Ubc、检同期Uca、检同期Uab。前4种3U0的情况,Ux的输出值由当前输出的Ua、Ub、Uc组合出的3U0成分乘以各系数得出,并跟随其变化。若选等于某检同期抽取电压值,则在测试线路保护检同期重合闸时,Ux用于模拟线路侧抽取电压。以检同期Ua为例,在断路器合上状态,Ux输出值始终等于母线侧Ua,在保护跳闸后的断开状态,Ux值则等于所设定的检同期电压值,该值可以设定为与此刻的Ua数值或相位有差,用以检验保护在此种两侧电压有差的情况下的检同期重合闸情况。


试验步骤2:设置其它试验参数

在界面的右上角为整组试验其它试验参数设置区:

  1. 额定电压:在额定状态时输出的电压值,一般为57.740V。
  2. 额定频率:在试验时输出的频率值,一般为50Hz。
  3. 负荷电流:在额定状态时输出的电流值。
  4. 负荷电流相位:以电压为参照,负荷电流相对于电压的角度偏移。
  5. 短路起始时刻:需要控制短路起始时刻参考相电压的相角即合闸角时,可选择“合闸角固定”,并输入合闸角度。不需要控制时选择“合闸角随机”,则随机给出合闸角。
  6. 合闸角:故障瞬间合闸参考相电压的相角,由于三相电压电流相位不一致,合闸角与故障类型有关,一般以该类型故障的参考相进行计算:单相故障以故障相、两相短路或两相接地以非故障相、三相短路以A相进行计算。
  7. 短路阻抗倍数:为“整定阻抗”,以此值作为短路点阻抗进行模拟。一般按0.95或1.05倍整定值进行检查。如果不满足,也可以0.8或1.2倍整定值进行检查。
  8. 防抖动时间:当保护装置的动作接点闭合或打开时间小于该时间,则接点动作不被确认。


试验步骤4:试验时间设置

  1. 试验时间:故障开始到试验结束之间的时间限制,一般地,应保证保护在该时间内可以完成整个“跳闸→重合→再跳闸”的过程。
  2. 开出翻转时刻:在***次故障输出一定时间后,开出量1会闭合输出。
  3. 跳闸延时:模拟断路器的跳闸动作时间,测试仪根据开入量的连接,一旦接受到保护的跳闸信号,经过“跳闸延时”后,方进入跳闸后的电压电流状态。
  4. 合闸延时:模拟断路器的合闸动作时间,测试仪根据开入量的连接,一旦接受到保护的合闸信号,经过“合闸延时”后,方进入合闸后的电压电流状态。


试验步骤5:故障时间设置

  1. 故障前时间:在输出故障前输出额定值的时间。
  2. 故障持续时间:当“控制方式”设置为“时间控制”时,该参数启用,

控制故障状态的持续时间。

  1. 断开状态时间:当“控制方式”设置为“时间控制”时,该参数启用,

控制跳闸后状态的持续时间。

  1. 重合故障时间:当“控制方式”设置为“时间控制”时,该参数启用,

控制重合闸状态的持续时间。


试验步骤6:系统参数设置

  1. 故障性质:选择“瞬时性”故障时,测试仪在整个试验过程中只输出一次故障量,当测试仪接收到保护的动作信号,或者达到所设置的“故障持续时间”后,停止输出故障量,而转为输出正常的电压、电流,之后即便接收到其它开入量信号,测试仪仍然维持正常量输出不变。选择“***性”故障时,测试仪按以下顺序输出:开始试验(输出正常量)―→输出界面上所设置的***次故障量―→接收到保护跳闸动作信号(输出正常量)―→接收到重合闸动作信号(再次输出界面上所设置的故障量,如果模拟的是转换性故障,则故障相别可能与***次不同)―→再次接收到保护跳闸动作信号(再次输出正常量,并不再改变,等待人工停止试验)。如果需要对保护的后加速功能进行试验,一般应选择***性故障。
  2. 触发方式:以何种方式触发故障,

时间触发  按“故障时间设置”的时间量依次输出各状态值,

输出过程中,系统自动忽略开入量信号。

接点触发  在输出“故障前时间”的额定值后自动进入故障状

态,然后根据监测的开入量输出各状态值。

手动触发  单击界面上的“触发故障”按钮,或按下F4快捷键,

进入故障状态。

GPS触发  GPS同步时钟装置与主机相连,当下一个整点分钟到时,软件自动触发故障。

  1. PT安装位置:PT安装在“母线侧”时,测试仪接到跳闸信号后仍然给出三相额定电压。PT安装在“线路侧”时,测试仪接到跳闸信号后输出电压为零。一般地,220KV 以下的保护,PT 位于母线侧。
  2. 跳闸方式:用于定义开入量A、B、C三端子是作为“跳A”、 “跳B”、 “跳C”端子还是“三跳”端子。若设为“分相跳闸”时,则单相故障时可以模拟只跳开故障相。即这种情况下,“跳A”、“跳B”、“跳C”哪几个信号到,模拟哪几相跳开。若设为“三相跳闸”时,则不管哪个开入量收到信号,三相均同时跳开。


试验步骤7:故障和转换性故障设置

在将“故障设置”中的“转换性故障”选项打上了勾后,则可以进入“转换性故障设置”属性页中对转换性故障进行参数设置。

  1. 故障类型:程序提供了11 种故障类型,包括A 、B 、C 接地,AB 、BC 、CA 相间短路,AB 、BC 、CA 两相接地,三相短路。
  2. 故障方向:可设置为正向故障或反向故障。
  3. 短路电流:短路故障时,流经保护安装处的故障相电流。
  4. 转换性故障:选择后可设置转换性故障。
  5. 转换时刻:从***次进入故障时刻起至发生转换性故障时的时间。


试验步骤8:GPS设置

当“触发方式”选择了“GPS触发”时,可在界面左上角进行GPS参数设置。

  1. 串口端口:可根据测试仪的不同,选择“COM1”~“COM4”中的任一串口端口作为GPS同步时钟装置的接口。
  2. 波特率:选择一个与GPS同步时钟装置相同的波特率。
  3. 检验方式:有“无校验”、“奇校验”、“偶校验”三种校验方式可供选择。
  4. 数据位:可选择8位数据位或7位数据位。
  5. 停止位:可选择是1位停止位还是2位停止位。
  6. GPS对时:当以上参数设置完毕,测试仪同GPS同步时钟装置连接完毕后,测试仪的系统时间将同GPS卫星时间保持同步。

当选择“GPS触发”时,点击“开始试验”,测试仪并不会立即输出电压、电流,只有当下一分钟的0秒到时,测试仪才会开始输出故障前状态的电压、电流,之后程序的运行过程同“时间触发”方式完全相同。


试验步骤9:开始试验

  1. 确认连线无误后,单击“开始试验”按钮或键盘上的F2快捷键,开始试验。
  2. 如果在“控制方式”中选择的是“手动控制”,则在开始试验后,需点击“触发故障”按钮,才可以进入故障状态。

单击“退出试验”按钮或键盘上的F3快捷键可退出试验


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