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中試控股技術研究院魯工為您講解：三相綜保裝置測試儀

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。

距離和零序保護

在110kV及以上線路保護中一般都設置了距離和零序保護作為線路的主保護，而且經常集中在一套保護裝置中。距離和零序保護測試模塊就是針對這種情況開發的能一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。

?       能一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

?       能測試同一種故障下，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”的方式，能手動控制故障量的輸出

 

第一節   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，這個時間一般設為2~10s。如果同時做重合閘試驗時，則一般設為15~25s。每進行一次故障測試，測試儀都首先進入“故障前延時”狀態，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，輸出所設置的故障量。

測試間斷時間：每次故障試驗結束后，測試儀停止輸出，在該時間狀態下等待保護接點復歸，一般設0.5s即可，也可設為0。

重合閘最大延時：如果投入重合閘，每次故障測試同時做重合閘試驗，則在該時間內等待重合閘信號。該時間應大于整定重合閘延時時間。

?  觸發故障方式

從故障前狀態到故障狀態的觸發方式有四種：時間控制、按鍵觸發、開入c觸發以及GPS觸發。

時間控制：在該觸發方式下，故障前狀態的持續時間由“故障前延時”確定，時間到，自動進入故障狀態。時間控制下，完全由測試儀自動試驗，試驗期間只需要根據提示投切相應的壓板即可。

按鍵觸發：在故障前狀態，按面板鍵盤上任意鍵，或鼠標點擊軟件上的觸發鍵即進入故障態。按鍵觸發方式能方便地實現人工控制試驗過程。可以方便在試驗期間觀察保護的報文或打印試驗結果。

開入c觸發：測試儀開入量c接收到變位信號即進入故障態。該功能可以實現用于多裝置同時試驗。

GPS觸發：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調試驗。PPM脈沖到時自動進入故障態。

?  零序補償系數

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。

? 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，允許設置相應參數。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據框中。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內較好，不能超過57V；接地距離試驗中，其阻抗與電流的乘積約為20－30V內較好，不能超過57V。一般還應遵守阻抗（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。考慮到保護本身跳閘有一定的固定延時，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，測試的理想結果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一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，測試的理想結果將是：0.95倍時，本段動作，1.05倍時，本段不動，下一段動作。

5、將各段整定動作時間輸入“整定時間”框內，該時間參量只起參考作用，不影響試驗結果。

6、在“方向”欄中，用鼠標單擊，可在“正向”與“反向”之間切換，這樣能方便測試一些方向性的距離保護。

7、最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。

?  試驗阻抗倍數

根據保護校驗的一般要求，軟件提供了0.8倍、0.95倍、1.05倍和1.2倍等四種默認的校驗倍數，其數值可以修改。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，允許設置相應參數。如下圖所示。零序保護的試驗參數設置與距離保護的試驗參數設置基本相同，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，如下圖所示。

 

本模塊允許同時校驗兩段定值，并且一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，一般地，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”參數應設置得大一些，建議10～20A，因為短路電流太小，根據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。如下圖。

 

第二節   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。一般觸發方式按默認的“時間控制”方式。

開始試驗后軟件自動回到第一頁，按列表中的試驗數據順序逐次進行試驗，如下圖所示。

 

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系解決。

測試期間如發現本應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一相有關。例如，AC相間故障時出現過，BC相間故障時也出現過，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，一起接到測試儀的開入A中。

如果想讓保護在某一定值倍數下，本段保護不動作時讓下一段保護動作，請將該段的“最大故障時間”設置為大于其下一段保護動作時間0.2s及以上。

注意：

1. 有些保護如四方公司的平行四邊形特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。

2. 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類型和數值正確設置零序補償系數。