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中試控股技術研究院魯工為您講解：4U3I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。

智能變電站繼保數模化測試系統，符合以下主要標準： DL/T 860 系列標準《變電站通信網絡和系統》； DL/T 624-2010《繼電保護微機型試驗裝置技術條件》； GBT 7261-2008 《繼電保護和安全自動裝置基本試驗方法》； 

IEC 60255-24:2001：《電氣繼電器第24部分：電力系統暫態數據交換的通用格式》；智能變電站繼保數模化測試系統測試儀采用工程化的管理方案對試驗進行管理，1個工程可以僅包含1個試驗項目，也可以包含整個變電站的測試項目；

工程管理采用保護設備、保護類型、試驗點的三層模式對試驗進行管理，結構非常清晰；支持模擬量的輸出，且可以同時進行模擬量的輸出及GOOSE報文的收發；

提供了多種方式配置SV、GOOSE報文，包括手動設置、網絡偵測、導入SCL文件；光數字報文的收發光口配置十分靈活，同1個光口可以發送多個SV、GOOSE報文，同1個SV、GOOSE報文可以通過多個光口發送。

產品特點 智能測試模塊 支持智能測試模板編輯，測試過程中可任意添加測試項目，并保存為可重復使用的測試工程文件，提高后期定檢、消缺階段的測試效率。 

自動測試 具備就地化保護及數字式保護自動測試功能，可一鍵完成單個保護裝置所有的測試項目。 

數字量/模擬量輸出 可對數字化變電站的合并單元、保護、測控裝置、智能終端進行測試，也可對模擬的保護、發變組等裝置進行測試。相變壓器等；

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。

現有WMZ-41A型母差保護中需要對母聯開關加裝I、II母隔離刀閘輔助接點。由于母聯開關隔離刀閘輔助接點已無空接點，而是用合閘位置繼電器、跳閘位置繼電器的空接點代替，在倒母線操作時，運行按常規先取下母聯開關操作保險（這樣是為了防止倒閘操作過程中，母聯開關跳閘）從而使木聯合、跳位繼電器全部返回，造成母差保護頻發“識別錯誤”光字信號。 針對這種現象，繼電保護班與運行人員協商，在倒母線操作中，由運行人員先將母差保護屏上模擬母聯位置的I、II母手動小開關都置于手合位置，在取下母聯開關操作保險。這樣可防止“識別錯誤”信號的頻發，帶刀閘母線操作完后，在將母聯I、II母小開關切至自動位置。 110kV WMZ-41A型微機母線保護投入運行后不久，裝置頻發“電壓突變”信號，“電壓突變”將開放母差保護跳閘的一個條件，這樣，只有差電流超限，差動就會動作出口；以上這種情況，很可能造成母差保護的誤動，為主設備的安全運行造成嚴重隱患。 為了杜絕保護基于此情況的母差保護誤動，經過查看采樣數據，利用兩點乘積法檢查發現，母差保護數據采集系統中的計時芯片，在采集中并不是每一個周波都按20點觸發晶振脈沖，而有時按一個周波24點采樣，多采4個點，造成本周波電壓的采樣值與前一個周波電壓的對應采樣值比較中產生一個ΔU的差值，當這個ΔU累加超過電壓突變門檻值時從而造成“電壓突變”信號頻發，更換計時芯片后，問題得到了解決。

   2．紅托線微機保護更新 根據220KV及以上線路保護雙重化要求及紅托線原有WXB-11、15型已運行近十年，將紅托線微機保護換型為許繼產WXH-802型保護和南瑞產RCS-931B型保護，其中RCS-931B保護中光纖縱差保護為紅廠一套光纖保護。 WXH-802由綜合距離方向元件和零序方向元件構成全線速動主保護，由三段式相間距離和接地距離以及六段零序電流方向保護構成后備保護；并配有綜合重合閘。相對于前有保護具有以下特點：

   （1）采用32位DSP作為保護CPU，數據處理能力強，可靠性高， 16位A/D作為數據采集，保護測量精度高，每個CPU有獨立的A/D,A/D自動校準，不需要零漂及刻度調整。

   （2）保護中采用自適應振蕩判據及自適應數據濾波器，增設了適用于弱電源側的保護邏輯。

   （3）保護動作事件可連續記錄16次，具體記錄發信、停信、收信及保護各種動作情況，每次可記錄故障前2周和故障后8周采樣數據，報告全漢化輸出，可體現保護動作的測量值與整定值，采樣數據可波形輸出也可采樣值輸出，采用80186芯片作為人機對話（MMI），LCD采用全漢化顯示。

   （4）硬件存儲容量大，可存儲多達100次保護事件報告記錄。裝置的任何操作，如裝置上電、修改定值等均有記錄。具有RS-422/485或LonWorks總線網絡。可直接同微機監控或保護管理機相連。

   （5）具有完善、靈活的后臺分析軟件，便于事故后分析，機箱結構采用6U結構。CPU采用先進的表面貼裝技術；裝置強弱電回路、開入開出回路合理布局。提高了裝置的抗干擾能力。RCS-931B型保護本裝置為由微機實現的數字式超高壓線路成套快速保護裝置，可用作220kV及以上電壓等級輸電線路的主保護及后備保護。由三段式相間和接地距離及四個延時段零序方向過流構成全套后備保護，RCS-931D 以RCS-931A 為基礎，僅將零序Ⅲ段方向過流保護改為零序反時限方向過流保護。RCS-931A/B/D 保護有分相出口，配有自動重合閘功能, 對單或雙母線接線的開關實現單相重合、三相重合和綜合重合閘。RCS-931XS 適用于串聯電容補償的輸電系統。具有設有分相電流差動和零序電流差動繼電器全線速跳功能。通道自動監測，通信誤碼率在線顯示，通道故障自動閉鎖差動保護。紅托線ZTZ-12 S分相操作箱中按照繼電保護二十五相反措要求配置了兩組跳閘回路，因紅托線斷路器仍為單跳閘線圈，新疆電力設計院在圖紙中也按單跳回路設計的。所以在這次改造過程中，希望完善雙跳閘回路，等斷路器更換后實現開關的雙跳功能。在保護換型過程中 ，我們依據反措要求，通過獨立分配電源的方法，將WXH-802和RES-931B保護分別由兩組獨立的直流電源保險供電，并按下圖將兩組電源保險分別接入兩套操作回路和兩套保護裝置中，利用許繼ZFS-12S分相操作箱中兩套獨立的操作回路實現保護雙跳功能，之間完全沒有電聯系。從而防止寄生回路造成兩套保護之間的電氣干擾。在紅托線投運后，在一次倒母線操作過程中，由于紅托線隔離開關未斷開，造成Ⅰ、Ⅱ母二次電壓由紅托線電壓切換回路互聯，在運行倒閘操作中220KVⅡ母TV受到沖擊，220KVⅡ母電壓互感器B相空氣開關跳閘，造成紅托線電壓切換箱ZYQ12S中兩塊電路板燒壞。經檢查發現，兩塊燒壞的電路板中，均為電壓切換回路中的N相回路。由于紅廠母線電壓互感器 B相為保安接地，當Ⅰ母TV中B相空氣小開關斷開后，UBI電壓恢復到57.7V，UNⅠ=0，而Ⅱ母TV正常，則UBⅡ=0V，UNⅡ=57.7V。由于隔離刀閘輔助接點原因，造成1YQJ、2YQJ均閉合（造成互聯），致使UNⅠ、UNⅡ之間有電勢差，而UNⅠ、UNⅡ之間回路中為死連接方式未經空氣小開關，導致電壓切換箱燒損。 針對以上情況將燒損電壓切換箱更換，并經試驗正常，投入運行。并計劃分別停運220KV箱Ⅰ、Ⅱ母PT，將其N相加裝空氣小開關。如將B相空氣小開關去除改為死連接。則不能預防TV二次反充電，同時如果TV二次繞組中性點擊穿保險擊穿后，勢必造成B相短路，也會對TV一次繞組帶來嚴重影響。同時在TV的UNⅠ、UNⅡ回路上分別加裝一個空氣小開關，可有效防止電壓切換箱再次燒壞。改造后電壓切換回路：在RCS-931B型保護調試過程中發現，斷路器在分閘狀態下，模擬各種短路故障時，保護均加速出口。如做距離保護I段，保護加速，報告顯示阻抗I段、阻抗II、III段出口，做零序保護I段，保護加速出口。并且在做接地距離保護時，保護動作報告中顯示沒有故障測距。以上問題在<>和<>中均未明確說明。 在經過多次反復實踐發現，在RCS－931B型保護調試模擬故障過程中，因線路在停運狀態，斷路器已跳開，控制開關KK也在斷開位置。此時加入故障量，保護盤手合于線路近距離故障點上，故保護加速跳閘，因此在微機保護試驗臺進行故障模擬時，應先將線路斷路器置于合閘位，即合后KK在接通狀態，或將分相操作箱中合位繼電器（HWJ）拔出，這樣做試驗就不會出現保護加速的問題了。對于模擬接地故障距離保護沒有測距的問題，我們經過反復試驗發現：我們試驗所用的微機保護試驗臺在加故障量時原為我們手動切斷故障量的輸出，這對于以毫秒計算的微機保護來講誤差太大，所以將保護跳閘出口回路的空接點（如：跳A、跳B、跳C）分別引入微機保護試驗臺的開關量輸入接口，在模擬接地故障時，通過保護跳閘時輸出空接點來切斷試驗臺輸出故障量，這樣在做接地保護時就能正確動作，并在報告中顯示準確的測距了。

   3．110kV、220KV母線電壓互感器改造 原有的110kV、220kV電壓互感B相接地點均在就地開關箱中，不符合繼電保護二十五項反措要求，電壓互感器的二次繞組也為保護和測量共用，并且共用一個擊穿保險。不論保護還是儀表，那個回路沖擊電壓互感器的二次繞組，都會造成二次繞組空氣小開關跳開或擊穿保險擊穿，造成保護失壓，同時關口表測量損失。 為解決這一問題，在更換新的大容量電磁式電壓互感中，加有兩組獨立的二次繞組，將保護和測量回路分開，互不影響，可有效防止關口表失壓，同時將兩組繞組分別經不同的擊穿保險接地，既防止了TV過壓，又防止了兩繞組之間產生干擾。 在執行反措方面：將電壓互感器就地開關箱的B相接地點拆除，并用四平方截面電纜（可有效防止傳輸壓降）分別引至主控制室，經小母線用2×4平方銅導線引至主控電纜夾層接地銅牌，保證接地點等電位（有效防止懸浮地電位的產生）。將開關場至控制室TV電纜更換為4平方電纜，減小了線損,提高了電壓質量。電壓互感器的測量等級也由原來的0.5級提高到0.2級，提高了測量精度。

結束語

以上在技術改造中出現的問題，經過思考解決，經過現場運行中得到了驗證。對我廠電力系統的安全運行起到了促進作用。因水平有限、時間倉促，中間的錯誤與不足懇請各位專家批評指教。