工廠變電站微機裝置實驗

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② 微機繼電保護測試儀的工作原理和技術參數

微機繼電保護已廣泛運用於線路保護，主變差動保護，勵磁控制等各個領域。變電站綜合自動化已成為主流。繼電保護測試儀是保證電力系統安全可靠運行的一種重要測試工具。隨著計算機技術、微電子技術、電力電子技術的飛速發展，應用最新技術成果不斷推出新型高性能繼電保護測試裝置是技術進步的必然趨勢。 微機繼電保護測試儀以稱為：微機繼電保護校驗儀，微機繼保儀、繼電保護測試儀、三相繼電保護測試儀、繼保測試儀、三相繼保測試儀、三相繼電保護校驗儀、繼保校驗儀、三相繼保校驗儀、繼保儀。

微機繼電保護測試儀是一個新型智能化測試儀器
以前的繼電保護試驗工具主要是用調壓器和移相器組合而成，體積笨重，精度不高，已不能滿足現代微機繼電保護的校驗工作。隨著科學技術的不斷發展，微機繼電保護已廣泛運用於線路保護，主變差動保護，勵磁控制等各個領域，變電站綜合自動化已成為主流。
現代微機繼電保護測試儀可分為兩種形式，一種是採用傳統的OCL功放，體積大，重量在25Kg左右，比較笨重，功放管工作在放大區，時間長了容易損壞，且動態范圍窄，精度不高。另一種是採用開關電源，功放採用數字功放，體積小，重量輕，效率高，是繼電保護測試儀的發展方向。
可對各類型電壓、電流、頻率、功率、阻抗、諧波、差動、同期等繼電器以手動或自動方式進行測試，可模擬各種故障類型進行距離、零序保護裝置定值校驗和保護裝置的整組試驗，可自動掃描微機和數字型變壓器、發變組差動保護比率制動曲線，具備GPS觸發功能繼電保護微機型測試裝置是保證電力系統安全可靠運行的一種重要測試工具。隨著計算機技術、微電子技術、電力電子技術的飛速發展，應用最新技術成果不斷推出新型高性能微機繼電保護測試裝置是技術進步的必然趨勢。
三相微機繼電保護測試儀測試裝置是保證電力系統安全可靠運行的一種重要測試工具。隨著計算機技術、微電子技術、電力電子技術的飛速發展，應用最新技術成果不斷推出新型高性能繼電保護測試裝置是技術進步的必然趨勢。三相繼電保護測試儀，它在參照了原電力部頒發的《微機繼電保護試驗裝置技術條件》的基礎上，認真總結前幾代產品的開發、生產經驗，並採用現代最新數字技術、高精密電子器件、微機系統及新線路、新結構研製而出。可獨立完成微機保護、繼電保護、勵磁、計量、故障錄波等專業領域內的裝置測試，廣泛應用於電力、石化、冶金、鐵路、航空、軍事等行業的科研、生產和電氣試驗現場。
微機繼電保護測試儀器分為主迴路和輔迴路兩個迴路，主迴路採用大旋鈕調節，輔迴路採用小旋鈕調節，主迴路通過面板上「輸出選擇」按鍵開關控制其輸出的各種量，並且每切換一種輸出的同時，儀器上的數字電壓/電流表可自動監視其輸出值。輔迴路通過輸出開關控制直接調節輸出，測量可外附萬用表測量。
六相微機繼電保護測試儀是應用最新一代的高速DSP數字信號處理器為核心、採用雙公12位的DAC、應用全保真高性能線性放大器、輸出精度高和波形好，性能穩定。可方便對備自投裝置和微機差動保護裝置進行試驗、針對性各類繼電器校驗程序，強大的功能測試軟體更能提供多種校驗和搜索方式的成套微機保護和自動裝置的自動試驗程序：線路保護、差動保護、阻抗保護、低周、同期、備自投等。各類故障模擬程序，能真實模擬和回放現場產品相冊(4張)實際的各類故障、暫態過程、系統振盪、重合閘動作行為。

③ 微機繼電保護測試儀的異常現象及處理

微機繼電保護測試復儀運行即作制用，

繼電保護測試儀在市場中多種多樣，但其原理大同小異，最基本原理是：測量電力系統故障時的參數，統稱為故障量，將其與正常運行時的參數進行比較，根據它們之間的差別，按照規定的邏輯結構進行狀態判別，發出警告信號或發出斷路器跳閘命令。
測量部分：將被保護對象輸入的有關信號，與給定的整定值進行比較，決定是否動作。
邏輯部分：測量部分各輸出量的大小，性質，輸出的邏輯狀態、出現的順序或它們的組合，進行邏輯判斷，確定是否讓保護裝置動作。
執行部分：結合邏輯部分作出的判斷，執行保護裝置所負擔的任務（跳閘或發信號）。
繼電保護測試儀的作用是能夠自動、迅速、有選擇地將故障元件從電力系統中切除，使非故障部分迅速恢復正常運行，縮小事故影響的范圍；還能夠正確反應電氣設備的不正常運行狀態，並根據要求發出報警信號、減負荷或延時跳閘，預防事故的發生，保證電能質量和供電可靠性。=

④ 淺談35kV變電站的微機繼電保護:智能變電站繼電保護技術問答

中圖分類號：TM41 文獻標識碼：A隨著我國電力工業的迅速發展，各大電力系統的容量和電網區域不斷擴大。電力系統在運行過程中，會因為各種各樣的原因而出現事故，從而可能導致電力系統的運行暫時中斷，也雀含清可能引發更大的電力事故。所以在變電站中，人們採用微機繼電保護裝置進行電力系統的保護，微機繼電保護裝置在電力系統的廣泛應用是電網及電氣設備安全可靠運行的保證。微機繼電保護裝置可以在電力系統發生異常情況時進行檢測、預警等，並且可以進行相應的自救措施。隨著電力改革的進行，電網規模的不斷增大，對於微機繼電保護裝置的要求也越來越高。電力工作者在不斷地研究微機繼電保護裝置對電力系統運行的保護功能，不斷地開發新型的微機繼電保護裝置，以適應我國國民對電力不斷增加的需求。
一、35kV變電站中微機繼電保護特點
為了更好地保證電力系統的正常運行，35kV變電站中微機繼電保護特點如下：
可靠性是對微機繼電保護裝置提出的最基本的要求，也是微機繼電保護裝置最基本的特點。計算機老悉在程序的指揮下，有極強的綜合分析和判斷能力，因而微機繼電保護裝置可以實現常規保護很難辦到的自動糾錯，即自動地識別和排除干擾，防止由於干擾而造成誤頃前動作。另外微機繼電保護裝置有自診斷能力，能夠自動檢測出計算機本身硬體的異常部分，配合多重化可以有效地防止拒動，因此可靠性很高。
由於計算機保護的特性主要由程序決定，所以不同原理的保護可以採用通用的硬體，只要改變程序就可以改變保護的特性和功能，因此可靈活地適應電力系統運行方式的變化。
採用微型計算構成的保護，使原有型式的繼電保護裝置中存在的技術問題，可以找到新的解決辦法。如對距離保護如何區分振盪和短路，如何識別變壓器差動保護勵磁涌流和內部故障等問題，都提供了許多新的原理和解決方法。
當電力系統的運行發生異常情況時，微機繼電保護裝置必須及時作出相應的反應，以保障電力系統供電的可靠性。對於電力系統運行來說，在故障發生時不能及時得到處理，其影響程度可大可小。35kV變電站中微機繼電保護克服傳統繼電保護裝置功能單一的缺陷，增設了故障測距、事件記錄、三角極性電壓判斷封功能，提高了繼電保護裝置的保護速度。
微機繼電保護裝置具有自動性，它擺脫了對站里工作人員定期檢查的依賴性。在電力系統中所規定范圍內的元件，如果發生異常情況，無論是短路的類型，還是短路點的位置，微機繼電保護裝置可以第一時間發現，並且給予正確的反應動作。另外在繼電保護裝置中連接微機管理系統，大大提高了繼電保護的靈敏性。
二、35kV變電站中微機繼電保護設計
在對電力系統35kV變電站中微機繼電保護裝置的設計中，一定要注意對微機繼電保護裝置中自動識別系統的設計。微機繼電保護裝置要正確區分其保護的元件是處於什麼樣的狀態，要可以精確地區分元件發生故障的區段，所以，在進行35kV變電站中微機繼電保護裝置的設計中，需以電力系統故障的電氣物理量變化為根據，結合電力系統的電壓、電流等變化設計35kV變電站中微機繼電保護。
（一）微機繼電保護裝置的組成
微機繼電保護裝置的主要作用是進行電力系統故障的檢測與預警等，所以必須具有數據採集系統、微機裝置的保護與管理裝置等，這些基本硬體共同組成微機繼電保護裝置，共同為保證電力系統的正常運行做貢獻。
數據採集系統主要負責採集電力系統中的各項電氣物理參數，將電壓與電流互感器發射的信號轉化為數字信號，通過輸入輸出處理器傳遞給微機系統，以進行進一步的處理；微機裝置是微機繼電保護裝置的核心部分，分為微機保護裝置和微機管理裝置。微機保護裝置是繼電保護的主要運行部分，它受變電所使用的軟體的限制，根據不同的軟體使用，確定不同的保護功能；微機管理裝置的主導者是電力系統的工作人員，通過工作人員的有關操作，進行模擬量信號的輸出和開關信號的輸入，關繫到變電站中外部繼電器、操作把手等接點的運行。除此之外，為適應用戶的需要，還配備了列印機，以對用戶提供書面故障信息。
（二）微機繼電保護裝置的不足之處
1.語音報警慢
微機繼電保護裝置可以在發生電力系統故障時，進行預警，但是這種語音報警的速度並不理想。當進行停送電操作時，接連操作幾個開關後，報警才會響起。
2.低周減載功能重復
專門的低周減載櫃的設計是不必要的，因為在每台線路保護上都有低周減載功能，重復設計則會導致資金的浪費。
3.錯誤使用單項供電表
在變電站中，進線分為主用和備用兩路，備用迴路設計計量電度表忽略了雙向供電，只使用單項供電表，不符合設計要求。
三、35kV變電站中微機繼電保護的應用改進策略
對35kV變電站中微機繼電保護的改進，應該建立在保持原有裝置功能的基礎上，提高語音報警速度、加強繼電檔案管理工作等方面進行，全面的提高微機繼電保護系統的可靠性和適用性，使微機繼電保護系統能夠具備廣的應用范圍。
（一）相位校正
變壓器兩側電流的相位差在超過一定限度時會引起不平衡電流，致使繼電保護的准確性受到影響。所以，在實際工程中，利用星形接法處理變壓器兩側的電線，將微機軟體計算功能直接應用到相位校正中，調整電流差值，增加電流相位差超限的報警功能。
（二）過電流保護
35kV變電站中的復合電壓啟動時形成過電流，這種過電流將對電力系統調度造成影響，所以微機繼電保護裝置將過電流、低電壓、進行過負載保護，穩定電力系統的供電功能，形成安全的後備保護系統。
（三）主變本體保護
微機繼電保護裝置對於小匝間短路的靈敏度較低，所以在35kV變電站中微機繼電保護的應用時，應該注意這種保護死角的設置。利用微機的自動調節功能，按照主變本體內的氣體保護程序，加強對於有載調壓氣體保護和壓力釋放保護對於主變本體的保護。
四、35kV微機繼電保護裝置與110kV微機繼電保護裝置的不同
由於35kV微機繼電保護裝置與110kV微機繼電保護裝置，在電壓上存在差異，所以兩者在選擇電源方面，雖然都以保障微機繼電保護裝置的安全性為主要目的，但是在選擇電源電壓上還具有一定的差異；110kV微機繼電保護裝置採用高精度、高穩定的元件來構成采樣迴路，這就大大降低了環境因素對繼電保護誤差的影響，同時增強微機繼電保護裝置的自檢功能，打破繼電保護裝置自檢的時間與空間的限制。取消調節器件，實現調節采樣精度的非現場化，並且提高裝置的穩定性，這些都是35kV微機繼電保護裝置所欠缺的；但是35kV微機繼電保護裝置具有更強大的抗干擾性，降低了電磁對於裝置的影響。
小結：
傳統的微機繼電保護裝置已經適應不了電力系統的不斷發展，所以電力系統的工作者加緊研究新型微機繼電保護裝置的腳步，以求可以不斷完善電力系統的改革，最大限度地減少電力事故對電力設備的損害，提高電力系統供電運行的安全性、穩定性、可靠性，從而滿足我國國民不斷增長的電力需求。
參考文獻：
[1]羅鈺玲 電力系統微機繼電保護 人民郵電出版社.
[2]文玉玲, 孫博, 陳軍. 淺談微機繼電保護[J]. 新疆電力技術, 2009, （04）.
[3]徐平 變電站微機繼電保護事故處理[J]. 中國新技術新產品, 2011,（03） .
[4]陳德樹 微機繼電保護 中國電力出版社.