HDJB-902A继电保护测试仪装置对继电保护综合装置校验方法

 

本程序用于测试阻抗继电器的相位特性。适用于园特性、多边形、上抛园、下抛园等特性的阻抗继电器阻抗边界搜索测试。
1、【扫描中心】
在坐标系中移动鼠标，单击左键，可改变扫描中心，用户根据阻抗特性估算扫描中心的位置。
2、【扫描半径】
全程360度扫描，扫描半径的大小决定扫描范围，扫描半径应大于阻抗整定值。
3、【扫描步长】
以阻抗表示，表示从扫描半径的顶端向扫描中心逼近的步长。
4、【扫描范围】
100%表示从扫描半径的顶端一直扫描到扫描中心，50%表示从扫描半径的顶端一直扫描到半径的一半的位置，而不扫到扫描中心，这样可减少测试时间。
5、【故障类型】AN、BN、CN；AB、BC和CA六选一。
6、【短路电流】一般取5A。
7、【正常态时间】：2秒。
8、【故障态时间】：1秒。
9、【零序系数】：0.67。
10、【开关量】：接点1，常开。
11、接线方式

 

第十六节   差动试验

 

本程序用于试验微机型差动保护装置的比例制动特性和谐波制动特性。HDJB-902A是六相电流差动试验。
一、三相差动（六相差动）试验
1、电流定义
IA为高压侧电流输入，IB为低压侧电流输入，IC可选择等于IA或等于IB，用于施加补偿电流用，至于加到哪一侧补偿，要视变压器的接线方式来决定，后面的接线方式会阐述这个问题。IA和IB的相位差一般为0度或180度。六相差动采用IA、IB、IC和IN接入高压侧A、B、C和N相，将Ia、Ib、Ic和In接入低（中）压侧的A、B、C和N相。
2、【试验参数】
2.1、【差动电流门槛值】：根据保护定值输入，一般为1A—2A。
2.2、【差动电流速断值】：根据保护定值输入，一般为8A—10A。
2.3、【比例制动系数】：根据保护定值输入，一般为0.2—0.9。
2.4、【谐波制动系数】：根据保护定值输入，一般为0.1—0.9。
2.5、【拐点定值】：根据保护定值输入，一般为2A—6A。
2.6、【斜率】：即比例制动系数。根据保护定值输入。
2.7、【输出最长时间】：为有电流输出的时间。一般为0.5秒—1秒。
2.8、【输出间断时间】：为无电流输出的时间。一般为0.5秒—1秒。由于微机保护采用突变量启动原理，所以电流输出采用间断式输出方式。

 

2.9、【计算公式】
根据保护生产厂家提供的计算公式进行选择，其中，I1（IA）为高压侧电流，I2（IB）为低（中）压侧电流，K1为高压侧平衡系数，K2为低（中）压侧平衡系数。K3为一常数。
3、【试验设备】
3.1、变压器圈数：两绕组或三绕组。
3.2、接线方法：
【Y/Y-12】：程序自动设置I1和I2的相位差为180度。
【Y/Δ-1】：程序自动设置I1和I2的相位差为150度。
【Y/Δ-11】：程序自动设置I1和I2的相位差为210度。
对于HDJB-902A型继保测试仪，可按此角度设置；而对于HD300D型继保测试仪，必须人工将I1和I2的相位差改为0度或180度。否则，实验结果将出现错误。
3.3、【平衡系数设置】
有三种设置方式：
1、直接设置平衡系数：根据保护定值，直接设置平衡系数。
2、由额定电压和CT变比计算：
以Y/Y/Δ-11接线为例，各侧平衡系数（以K1、K2和K3表示）的计算方法如下：
K1=1/1.732=0.577
K2=U2n*CT2/(1.732*U1n*CT1)
K3=U3n*CT3/(U1n*CT1)
如果将高压侧平衡系数设置为1,其他侧统一归算至高压侧时,计算方法如下:
K1=1
K2=U2n*CT2/(*U1n*CT1)
K3=1.732*U3n*CT3/(U1n*CT1)
3、以额定电流计算平衡系数：
K1=1
K2=Ie1/Ie2
K3=Ie1/Ie3
其中：K1、K2、K3---变压器1、2、3侧平衡系数。
   Ie1、Ie2 、Ie3----变压器1、2、3侧二次额定电流。
 U1n、U2n、U3n----变压器1、2、3侧一次额定电压。
CT1、CT2、CT3----变压器1、2、3侧CT变比值。
差动保护的平衡系数的计算不一而同，试验时请参考各厂家的使用说明书。
3.4、两侧电流相位

 

    HD300D    HDJB-902A
变压器接线    I1相位    I2相位    I1相位    I2相位
Y/Y-12        0°    180°或0°        0°    180°
Y/Δ-11        0°    180°或0°        0°    210°
Y/Δ-1        0°    180°或0°        0°    150°
4、【开关量】
将保护出口接点接测试仪的开入量1通道。一般为常开接点。
接点抖动延时为10ms。
5、接线方式
1）、六相比例制动接线：
将第一组三相电流接入高压侧，
将第二组三相电流接入低压侧即可
六相差动接线相对简单。
2）、三相比例制动接线：
根据接线不同，分六种接线方式，含电流补偿。
○1、Y（Y0）/Y（Y0）接线

 

○2、Y（Y0）/△-11接线

 

3）、谐波制动接线

 

6、测试项目
当所有参数都设好后，我们就可以进行各项试验了。
6.1、【比例制动边界搜索】
点击【添加序列】按钮，弹出对话框：
此对话框用来选择一组制动电流，有【起始值】和【终止值】，步长的大小决定测量点数的多少。步长一般取2.00A。设好参数后，点击【添加】，即将这组数据添加到测试表格中，再点击【开始】试验即可。
6.2、比例制动定点测试

 

 

将鼠标移到特性曲线的坐标系中，单击鼠标左键，再点击【添加定点】按钮，表示将此点添加到测试表格中，如此重复多次，可添加多个测试点，如图所示。测试点应选择在动作区与不动作区之间，以验证曲线的正确与否。点击【开始试验】即可进行试验。
6.3、【谐波制动边界搜索】
点击“添加序列”按钮，弹出对话框：此对话框用来选择一组差动电流，有起始值和终止值，【起始值】为差动门槛值，【终止值】为差动速断值。步长的大小决定测量点数的多少。【步长】一般取1.00A。设置参数后，点击【添加】，即将这组数据添加到测试表格中，再点击【开始试验】即可。

 

 

6.4、谐波制动定点测试
将鼠标移到特性曲线的坐标系中，单击鼠标左键，再点击【添加定点】按钮，表示将此点添加到测试表格中，如此重复多次，可添加多个测试点，如图所示。测试点应选择在动作区与不动作区之间，以验证曲线的正确与否。点击【开始试验】即可进行试验。

 

 

二 、常见公式及平衡系数的计算
1、北京四方：CST-141B，-200B系列（高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
双绕组，Y/△-11：Id=∣K1*I1+K2*I2∣,Ir=∣K1*I1-K2*I2∣/2
平衡系数：K1=1，K2=KPL
三绕组，Y/Y/△-11：Id=∣K1*I1+K2*I2+K3*I3∣
Ir=MAX（∣K1*I1∣，∣K2*I2∣，∣K3*I3∣）
平衡系数：K1=1，K2=KPM，K3=KPL  （直接设置平衡系数）
KPM，KPL-------分别为中压侧、低压侧平衡系数定值。
2、国电南自：PST-641（双绕组，Y/△-11，高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2∣,Ir=∣K1*I1-K2*I2∣/2
平衡系数：K1=1.732，K2=Ie1/Ie2
Ie1,Ie2-----分别为高压侧、低压侧二次额定电流整定值
3、国电南自：PST-621/622（三绕组，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2+K3*I3∣
Ir=MAX（∣K1*I1∣，∣K2*I2∣，∣K3*I3∣）
平衡系数：
K1=1.732
K2=1.732*U2n*CT2/（U1n*CT1）
K3=U3n*CT3/（U1n*CT1）
4、国电南自：PST-1200（三绕组，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2+K3*I3∣
Ir=MAX（∣K1*I1∣，∣K2*I2∣，∣K3*I3∣）
平衡系数：
K1=1
K2=U2n*CT2/（U1n*CT1）, K3=U3n*CT3/（U1n*CT1）
5、深圳南瑞ISA系列：（三绕组，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2+K3*I3∣
Ir=∣Id -∣K1*I1∣-∣K2*I2∣-∣K3*I3∣∣
平衡系数：
K1=1.732，K2=1.732*d35  ,K3=d36
6、南瑞RCS-9671：（双绕组，Y/△-11，高压侧相位调整）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2∣
Ir=∣K1*I1-K2*I2∣/2
平衡系数：
K1=1 ， K2=U2n*CT2/（U1n*CT1）
7、南瑞RCS-978 ， 985系列：（双绕组，Y/△-11，低压侧相位调整，高压侧零序修正）
比例制动计算公式：
Id=∣K1*I1+K2*I2∣
Ir= MAX（∣K1*I1∣，∣K2*I2∣）
平衡系数：
K1=1 ， K2=U2n*CT2/（U1n*CT1）= Ie1/Ie2
关于平衡系数的说明：
由于测试仪最多只有六相电流输出，所以，作差动试验时，只能通过两侧来做，程序界面上给定的计算公式里的平衡系数只有两个分别为K1和K2，当选择高对低试验时，K2=K3；当选择中对低试验时，K1=K2、K2=K3。试验时，可将三侧的平衡系数同时输入即可，程序自动根据试验类型进行计算。
三、差动试验注意事项
1、平衡系数的设置：如果平衡系数的设置不正确，将使测试出来的曲线与整定曲线出现较大偏差。应根据保护定值，正确选择平衡系数。
2、计算公式的选择：差动电流和制动电流公式选择不正确，将使测试结果与整定值产生较大偏差，甚至完全错误。应根据保护厂家提供的公式正确选择。
3、两侧电流相位的选择：两侧电流相位选择不正确，将使测试结果完全错误。若差流等于两侧电流之和，则两侧电流相位差为180度；若差流等于两侧电流之差，则两侧电流相位差为0度，
4、用三相电流做差动试验时，若未加补偿电流，试验结果也将不正确。由于三相电流只能分相做差动试验，且由于变压器的接线方式的不同，两侧电流将产生一定的相位差，从而保护装置必须在软件上进行相位补偿，这样，当我们做某相差动试验时，别的相的差动会抢先动作，必须在抢动的相别上加一个补偿电流，使得该相差动不能动作，这样，测试结果才能正确。