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中試控股技術研究院魯工為您講解：三相綜保儀

ZSJB-9600六相微機繼電保護測試儀

整機模塊化設計，進行了大量的優化設計和工藝改進，更加小型化、輕型化，易操作、易維護。
參考標準：GB/T 7261-2016，DL/T 624-2010

六相微機繼電保護測試儀：該產品用于對發電廠、變電站各種繼電保護裝置參數的整定和測試，智能化程度高，測試準確。

能模擬12路電流、電壓的調幅、移相、分相獨立變頻、多態故障模擬、疊加諧波，具有失真告警、錄波數據回放輸出等功能，是確保發電廠、變電站及線路安全運行的重要測試儀器。
測試軟件采用Windows界面，功能齊全，界面友好，能完成各種繼電保護裝置的全面測試，自動生成試驗數據庫和試驗報告，圖文并茂，使用方便，是發電廠、供電局、科研院所、相關企業等單位理想的繼電保護測試裝置。

ZSJB-9600使用說明

第一章    主要特點及技術參數

第一節   主要特點

?         輸出多達6相電壓6相電流，可任意組合實現常規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。

?         高性能的嵌入式工業控制計算機和10.4〞大屏幕高分辨力彩色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、下一步工作提示及各種幫助信息等；

?         輸出端采用高保真、高可靠性模塊式線性功放，而非開關型功放，性能卓越。不會對試驗現場產生高、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良。

?         輸出部分采用DSP控制，運算速度快，實時數字信號處理能力強，傳輸頻帶寬，控制高分辨率D/A轉換。輸出波形精度高，失真小線性好。采用了大量先進技術和精密元器件材料，并進行了專業化的結構設計，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高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，實時存儲測試數據，顯示矢量圖，聯機打印報告等。

?       設有一路獨立110V 及 220V專用可調直流電源輸出，方便現場檢驗使用。

?       新一代ZSJB-9600六相微機繼電保護測試儀設有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。可以實時存儲測試數據，顯示矢量圖，打印報表等；

?         散熱結構設計合理，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。

第二節   額定參數

額定參數

?  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   0.1%

3相電流輸出時每相輸出（有效值）    0～60A

6相并聯電流輸出（有效值）         0～180A

相電流長時間允許工作值（有效值）   10A

相電流最大輸出功率                                      400VA

6相并聯電流最大輸出時允許工作時間   10s

頻率范圍（基波）                                 0～1000Hz

諧波次數                        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

最大輸出負載電壓                                           20V

?  交流電壓輸出

相電壓輸出（有效值）                                 0～120V    輸出精度   0.1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                                                             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

在繼電保護的整定計算中，一般都要考慮電力系統的大與小運行方式。大運行方式是指在被保護對象末端短路時，系統的等值阻抗小，通過保護裝置的短路電流為大的運行方式。

小的運行方式是指在上述同樣的短路情況下，系統等值阻抗大，通過保護裝置的短路電流為小的運行方式。
中試控股技術博士為您解答：何謂近后備保護?近后備保護的優點是什么?
近后備保護就是在同一電氣元件上裝設A、B兩套保護，當保護A拒絕動作時，由保護B動作于跳閘。當斷路器拒絕動作時，保護動作后帶一定時限作用于該母線上所連接的各路電源的斷路器跳閘。

近后備保護的優點是能可*地起到后備作用，動作迅速，在結構復雜的電網中能夠實現選擇性的后備作用。

獨創動態跟蹤技術，采用高性能DSP、FPGA、24位DA和高精度線性功放技術，輸出每周波1600點的高精度波形

能快速準確靈活的控制響應模擬輸出電力系統故障模型各種瞬時變化的暫態波形，使模擬量輸出全量程、從直流到1kHz都能全面保證瞬時變化特性和高精度，對超高壓繼電保護測試工作的準確性具有特別重要的意義。

阻抗特性

本測試模塊主要是針對距離保護的動作特性，搜索其阻抗動作邊界。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

?       依提示設定定參數，由軟件能畫出大概的圖形，方便與搜索的圖形對照

 

第一節   界面說明

? 測試項目

每次試驗只能選擇“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:有“電流不變”和“電壓不變”兩種計算模型。選擇“電流不變”時，在下面的方框內可以設置短路電流，軟件根據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，在下面的方框內可以設置短路電壓，軟件根據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。

● 故障觸發方式：在“時間控制”觸發方式下，軟件按“故障前延時”—“最大故障時間”—“測試間斷時間”這樣的順序循環測試，詳細說明請參考“線路保護”章節的有關說明。

● 最小動作確認時間：在“最大故障時間”內，保護多段可能動作。如果保護動作的時間小于“最小動作確認時間”，則盡管是保護的動作信號，軟件也不予認可，因可能是其他段搶動。這個時間專門用來在“雙向搜索”方式下，躲開某段阻抗動作。例如，要搜索Ⅱ段阻抗邊界，“雙向搜索”方式下掃描點肯定會進入Ⅰ段阻抗范圍，而Ⅰ段的動作時間較Ⅱ段要短，從而造成Ⅰ段保護搶動。

● 故障方向：依據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：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，請參考“線路保護”章節的有關說明。

● 自動設定搜索線參數：在“整定參數”頁中有這個按鈕，點擊此按鈕后，軟件會根據所設定的整定阻抗自動計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”測試項目時，需設置放射狀掃描線，如下圖所示。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特性圖的中心位置附近。掃描中心可以直接輸入數據，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一半，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（掃描線外側點）開始掃描。試驗期間，如果發現在掃描某條搜索線的外側起點時，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內，不符合“每條搜索線都應一部分在動作區內，另一部分在動作區外”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。設置適當的掃描范圍，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%，搜索線如下圖。

 

● 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，有利于提高邊界搜索精度，但也會大量增加試驗時間，實際測試時請選擇適當的角度步長。

● 自動設置掃描參數：在整定參數頁中，設定好整定阻抗值后，軟件將根據整定阻抗值自動計算出掃描中心位置和掃描半徑的經驗值。該值如果仍有不合適，可以在此基礎上進行調整。

? 整定參數

不需要在“整定參數”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”特性，并選擇數據輸入方式是 “R-X”還是“Z-Φ”方式。然后在角點1欄設置第一個角點的坐標值（R1，X1）。一般第一個角點設為（0，0）。第一個角點設置完畢，單擊“添加”按鈕，按相同的方法設置第二個角點，此時，可以從右側的圖中看到這兩個點構成的一條線。按照保護的相關定值參數，依次添加多個角點。設置參數時，R和X都可以設置為負數。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，如下圖所示。

 

繪制圓：在上圖中選擇“圓”特性，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。下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。如下圖所示。

 

? 特性曲線

在“測試項目”界面中選擇“Z（I）特性曲線”測試項目，用于檢驗電流與阻抗的關系。參照下圖所示。

 

參數設置：在“Z（I）特性曲線”界面中，按照定值單依據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，從上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，按一定的搜索步長增加。測試在每一個阻抗值下，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）特性曲線”參照“Z（I）特性曲線”。

第十六章    差動保護

差動試驗單元根據微機型或集成電路型變壓器、發電機以及電動機差動保護的特點進行設計，用于自動測試其比率制動特性、諧波制動特性以及動作時間特性等。

與“差動繼電器制動特性測試”不同，本模塊不是直接給繼電器加上動作電流和制動電流進行試驗，而是模擬變壓器原方電流和付方電流加至差動保護裝置，由保護組合出動作電流和制動電流進行試驗。

?       自動搜索比例制動特性曲線和諧波制動特性曲線

?       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特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高側調整、低側調整或外部接線調整（此時軟件中選擇“不調整”）

?       諧波制動可以選2～7次諧波

?       基波和諧波可兩側分離輸出也可一側疊加輸出

?       可直接設置平衡系數，也可根據變壓器參數自動計算，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路電流進行高低側全6相差動測試