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電力技術

繼保儀(電科院)

時間：2022-11-05

中試控股技術研究院魯工為您講解：繼保儀(電科院)

ZSJB-9300三相微機繼電保護測試儀

ZSJB-9600六相微機繼電保護測試儀

繼電保護是為保證并聯運行電力系統的穩定性、可靠性，能自動迅速而準確地將故障設備從電力系統切除,保證非故障設備的繼續運行,并防止故障設備繼續遭破壞的一種綜合多功能保護裝置，保障主設備的安全，如:發電機、變壓器、母線、電抗器、電容器等。繼電保護有過電流保護、低電壓保護、過電壓保護、功率方向保護、距離保護、差動保護、高頻（載波）等，根據試驗要求規定，繼電保護的試驗可根據運行的情況采取臨時檢修和定期檢修。繼電保護測試儀現階段市場上以微機型繼電保護測試儀為主。
微機繼電保護測試儀分為三相微機繼電保護測試儀和六相微機繼電保護測試儀，二次回路中常見的測試項目有繼電保護、互感器、高壓開關、真空開關、電容等，針對這些設備進行繼電保護測試、互感器變比、比差角差測試、高壓開關接觸電阻及動特性測試等。三相及六相繼電保護測試儀廣泛的適用在電力、鐵路、冶金、石油、化工、水利等行業。

始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商

手持式光數字繼電保護測試儀技術參數
光纖以太網口
3對×100/1000Mbits/s，自適應，LC，多模，1310nm；
IEC61850-9-1/2/LE，Goose，IEEE-1588；
自帶光功率測量；
發送離散度：<0.1μs
接收時標精度：<25ns
1588對時精度：<80ns
光纖串口1對×（2~10Mbits/s），LC，多模，850nm；
IEC60044-7/8，FT3；支持曼碼或異步串口傳輸方式；
發送離散度：<0.1μs
接收時標精度：<25ns
同步接口1對×IRIG-B/PPS光口，LC，多模，850nm
精度：<400ns
硬開入2對，10-250VDC或空接點，自動識別，無極性
硬開出2對，空接點/快速開出，交直流開斷能力：0.5A，250
快速開出時間：<10μs
電以太網口1個，RJ-45,100Mbits/s
USB接口1個，USB存儲設備
屏幕5.7’，電容屏，多點觸控
供電4.2V，3.0A
電池可充電鋰電池，11000mAh
續航時間：>6小時
體積250mm×140mm×44mm
重量：<1Kg

備自投綜合測試儀產品特點
備自投綜合測試儀能模擬多達3個電壓級的各種類型主接線的備自投動作行為。可仿真變電站和供電系統在各種運行方式下的一次接線，能夠直觀顯示和向備自投裝置提供各種方式下的線路和開關的電氣信號和位置信號，并可模擬各種運行方式下的異常情況，如：線路失電，主變故障，開關手跳/偷跳等等；在模擬故障的同時還可以自動檢測和記錄備自投裝置的動作過程和相關數據的記錄工作，為設備的長期運行和維護提供依據。
◆備自投綜合測試儀特點
● 完整模擬變電站出現的各種故障失電情況，測試備自投裝置的動作過程，對備自投做出全面，準確的評估
● 完整輸出更多達8組三相電壓和4組單相電壓，更多達3條支路的三相電流和4條支路的單相電流進行測試
● 完整模擬更多達3個電壓級、8段母線電壓和6條支路電流進行測試
● 可以模擬多達10個斷路器的位置、跳合閘信號等完整信息
● 模擬整個試驗過程中各電壓，電流的變化過程，以及各開關位置信號，跳合閘信號的變化過程，自動記錄各次動作的事故原因、動作內容和動作時間
● 界面上非常直接顯示變電站主接線圖，圖形化模擬多種典型接線的各種自投邏輯，清晰直觀
● 開放式設計，如有用戶有新型主接線設計，可以非常方便地通過調整軟件增加新類型主接線的測試模塊，實現萬能主接線測試
● 所有電壓，電流均由程序數字控制，數字設置，任意調節，高精度輸出
● 非常方便地設置各進線和母線在有壓和無壓下的電壓、有流和無流下的電流
● 內置嵌入式工控機和Linux操作系統，6.4寸的彩屏，實時顯示主接線狀態和數據
● 可測試進線恢復供電時的備自投動作行為，可預設備自投或開關設備拒動或動作不正確情況進行測試
● 各項參數、試驗結果自動保存，掉電不丟失

備自投綜合測試儀技術參數
電壓輸出范圍： 0～120V/相
電流輸出范圍： 0～6A/相
電壓輸出精度：＜0.5%
電壓輸出精度：＜0.5%
相位精度：＜1°
電源電壓： 220 VAC±10% / 50Hz
體積： 350*400*150mm3
重量： 15.5KG
依據《DL/T624-2010繼電保護微機型試驗裝置技術條件》相關的技術規范設計； ? 基于IEC61850通信標準體系，采用計算機技術實現的繼電保護試驗裝置； ? 產品配備高性能功率放大器并基于強大的PowerPC+X86平臺，模塊化設計； ? 實現對合并單元、繼電保護裝置、測控裝置、智能終端的功能和性能進行測試； ? 適用于發電廠、變電站、各類科研單位及設備制造企業。產品特點 1) 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。 2) 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； 3) 多種掃描模式支持幅值、相位、頻率、阻抗、向量、序量、功率按照手動或自動的方式進行試驗，并且支持按照遞變、滑差、綜合的方式進行自動變化試驗； 4) 安全及報警具有過熱過流保護功能，電流源具備開路保護功能及開路報警功能，電壓源具備過載、短路保護功能； 5) 虛端子圖形化顯示支持虛端子圖形化顯示功能，數據流向清晰明了； 6) 報文同時收發支持IEC61850-9-1、IEC61850-9-2及GOOSE光數字報文輸出。GOOSE信號可獨立收發，也可與IEC61850-9-2共一個光以太網接口收發； 7) FT3/擴展FT3 支持FT3、FT3擴展及DL/T 282報文輸出，并且支持2M/4M/6M/8M/10M波特率UART編碼及5M/10M/20M 曼切斯特編碼； 8) 異常測試具有模擬報文異常功能，可模擬品質異常、發送頻率抖動、延時異常、丟包、失步、序號跳變、檢修模式、狀態虛變等測試； 9) 故障回放支持故障仿真和COMTRADE格式數據回放功能； 10) MMS服務具備MMS定值讀寫功能，可讀寫智能IED設備定值等配置信息； 11) 對時與授時具備同步觸發功能，支持直接接入GPS/BD天線進行對時，也支持IRIG-B、PPS及PTP 1588對時方式并可支持對外輸出IRIG-B、PPS及PTP 1588授時信號； 12) 報文接收及分析具備報文接收及分析功能，可將接收到的報文用ZHNPA打開進行分析或導出 13) 單纖模式光口支持單纖發送、單纖接收，支持光功率測試； 14) 觸摸操作配備10.4寸高分辨率顯示屏，支持觸摸操作； 15) 無線連接提供4G遠程測試功能，具備WiFi模塊，方便用戶使用；
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。模擬量及數字量同時輸出支持同時進行模擬量的輸出及GOOSE報文的收發。多種掃描模式支持幅值、相位、頻率、阻抗、向量、序量、功率按照手動或自動的方式進行試驗，并且支持按照遞變、滑差、綜合的方式進行自動變化試驗。安全及報警具有過熱過流保護功能，電流源具備開路保護功能及開路報警功能，電壓源具備過載、短路保護功能。虛端子圖形化顯示支持虛端子圖形化顯示功能，數據流向清晰明了。報文同時收發支持IEC61850-9-1、IEC61850-9-2及GOOSE光數字報文輸出。GOOSE信號可獨立收發，也可與IEC61850-9-2共一個光以太網接口收發。 FT3/擴展FT3 支持FT3、FT3擴展及DL/T 282報文輸出，并且支持2M/4M/6M/8M/10M波特率UART編碼及5M/10M/20M 曼切斯特編碼。異常測試具有模擬報文異常功能，可模擬品質異常、發送頻率抖動、延時異常、丟包、失步、序號跳變、檢修模式、狀態虛變等測試。故障回放支持故障仿真和COMTRADE格式數據回放功能。 MMS服務具備MMS定值讀寫功能，可讀寫智能IED設備定值等配置信息。對時與授時具備同步觸發功能，支持直接接入GPS/BD天線進行對時，也支持IRIG-B、PPS及PTP 1588對時方式并可支持對外輸出IRIG-B、PPS及PTP 1588授時信號。硬接點開入及開出開入量為有源、無源自適應接點，自動識別輸入類型和輸入電壓，通道間相互隔離，極性反接有告警提示。報文接收及分析具備報文接收及分析功能，可將接收到的報文用ZHNPA打開進行分析或導出。單纖模式光口支持單纖發送、單纖接收，支持光功率測試。模擬量小信號配備模擬量小信號接口，支持12路模擬量小信號輸入，可測量-7V~ 7V交流電壓；支持12路模擬量小信號輸出，可輸出-7V~ 7V交流電壓。觸摸操作配備10.4寸高分辨率顯示屏，支持觸摸操作。無線連接提供遠程測試功能，具備WiFi模塊，方便用戶使用。關鍵技術高精度報文時間控制技術智能變電站繼保數模化測試系統系統中報文的發送、接收采用高精度硬件時間控制技術。系統數據運算模塊計算完采樣數據后會將該數據及時通知硬件，硬件在收到該數據后會立即加入環形數據隊列，整個過程精度誤差小于20ns，其性能遠高于標準要求。相同地，系統在收到外部數據后會將數據的時間對應計算出系統的相對坐標，系統狀態管理模塊會根據報文的相對坐標以及報文內容進行數據轉發或者狀態切換，整個過程的響應時間不超過1us。開放、可擴展的測試配置結構 “智能變電站繼保數模化測試系統”系統采用XML作為配置信息的描述語言。由于XML語言的可擴展特性以及結構化的特點，通過系統定義的信息元素、層次結構含義，使得配置信息具有良好的可伸縮性以及可擴展的特點，容易通過軟件生成和理解。同時，智能變電站繼保數模化測試系統系統通信、數據交換均采用XML作為信息載體，利用XML語言易于序列化的特點，無需根據不同的上位機系統和下位機平臺做額外數據處理，各模塊間可以更加靈活地進行信息配置和高效地進行數據交換。在與其它的系統集成和外部數據交換的過程中，使用XML作為信息描述語言會更加開放和被其它系統所理解，同時在不斷的應用服務持續升級和功能不斷增加的情況下，應用接口始終易于維護和維持統一。智能變電站繼保數模化測試系統的XML引擎采用非傳統的DOM和SAX技術，使用了系統獨創的“深解析、淺拷貝”技術，在幾乎數據遍歷的速度情況下生成了類似DOM模型的數據結構，使得其成為系統開放、可擴展配置信息結構的關鍵技術。獨特的并行計算和通信總線技術 “智能變電站繼保數模化測試系統”硬件架構具有高精度時鐘同步技術，在多臺級聯的情況通過內部的時鐘同步技術可以達到±20ns的誤差，通過高精度的時鐘同步調諧和獨特軟件通信總線，使得多臺儀器在較精確的時間范圍內可同步輸出報文，以達到多臺儀器級聯測試。通過級聯方式可以有效地提高測試系統的接口數量和測試規模，并適用于多分支測試和變電站全站仿真以及其它規模較大的測試和試驗。智能讀寫保護裝置信息 “智能變電站繼保數模化測試系統”首次將MMS協議集成在測試系統中，實現了測試過程中的實時自動讀寫保護裝置定值、設置測試參數、投退裝置軟壓板來配合當前的測試項目，并自動完成整個測試過程。該技術是自動測試的關鍵技術。

中試控股產品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產出優質產品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

第二章使用注意事項
第一節試驗注意事項
? 測試儀裝置內置了工控機和Windows操作系統，請勿過于頻繁地開關主機電源。
? 裝置面板或背板裝有USB插口，允許熱拔插USB口設備（如U盤等），但注意拔插時一定要在數據傳輸結束后進行。
? 為了保證工控機內置的Windows操作系統能穩定可靠運行，請不要隨意刪除或修改硬盤上的文件和桌面上的圖標，請不要隨意操作、更改、增加、刪除、使用內置Windows系統，以免導致操作系統損壞。使用USB盤拷貝數據時請一定保證U盤干凈無病毒，也請不要利用U盤在本系統中安裝其它軟件程序。
? 請勿在輸出狀態直接關閉電源，以免因關閉時輸出錯誤導致保護誤動作。
? 為防止測試儀運行中機身感應靜電和現場干擾，試驗之前先通過接地端將主機可靠接地；
? 36V 以上電壓輸出時應注意安全，防止觸電事故的發生；
? 禁止外部電壓和電流加在測試儀的電壓、電流輸出端。試驗中，務必防止被測保護裝置上的外電壓反饋到測試儀的輸出端而損壞測試儀；
? 注意保持機箱側面通風口的空氣流動暢通，請不要遮擋通風口，以免影響散熱；
? 切勿將裝置露天放置而被雨水淋濕；裝置工作異常時，請及時與廠家聯系，請勿自行維修。

第一章軟件簡介
該軟件是我公司開發的新一代測試軟件，其特點是：界面更加友好美觀，軟件功能更加完備強大，并且保留了其獨有的界面簡潔明晰、操作簡便、易學易用的特點。根據各測試模塊功能的不同，把測試模塊劃分為五小組：通用測試、常規保護、線路保護、元件保護和綜合功能。各個組中包含若干子菜單。例如，“通用測試”組中包含了“交流試驗”、“直流試驗”、“諧波疊加”、“狀態系列I”以及“狀態系列II”等五個測試模塊，并且可以任意擴展。

第一節菜單欄中常用功能介紹
菜單欄中常用的菜單項，在各個測試模塊中其名稱或符號相同，定義的意義和功能也基本相同。這里以“交流試驗”模塊為例進行介紹，可以適用于后面介紹的各個功能模塊。界面如下圖所示：
? 打開參數：用于從指定文件夾中調出已保存的試驗參數，將參數放到軟件界面上。
● 保存參數：用于將軟件界面上用戶所設定的試驗參數保存進某一文件中，以便將來可以用“打開參數”再次調出使用。數據將保存在當前模塊默然的文件夾下。
● 試驗報告：用于從指定文件夾中調出已保存的試驗報告。在打開的試驗報告窗口中，將顯示試驗報告內容，并且可以在該窗口中修改和打印試驗報告。每次試驗結束，系統將彈出一保存試驗報告對話框以便用戶保存試驗報告。
● 退出：用于退出當前試驗模塊。
● 開始試驗：用于開始試驗。
● 停止試驗：用于正常結束試驗或中途強行停止。
● 短路計算：點擊后將打開一個“短路計算”對話框，該對話框用于故障時的短路計算，并將計算結果自動填入到界面上。如右圖所示。需要特別注意的是：當故障類型為接地故障時，零序補償系數要設置正確。
第二節工具條中常用按鈕介紹
打開試驗參數按鈕（功能同上述）
保存試驗參數按鈕（功能同上述）
數據復歸按鈕用于將參數恢復到試驗前的初始值，能極大地方便于多次重復性試驗。
打開試驗報告按鈕（功能同上述）
試驗開始按鈕（功能同上述）
試驗停止按鈕（功能同上述）
短路計算按鈕（功能同上述）
啟動功率顯示界面按鈕在“交流試驗”模塊中，可在試驗期間打開功率顯示界面，對比測試儀實際輸出的功率與現場表計測量的功率。
同步指示器在“同期試驗”模塊中，可在試驗期間打開同步指示器直觀地觀察試驗的進行。
變量步增按鈕 “手動”試驗方式時，按此鍵手動增加變量的值一個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↑”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效，會自動成灰色。
變量步減按鈕 “手動”試驗方式時，按此鍵手動減小變量的值一個步長量。其功能與測試儀鍵盤上的“↓”按鈕相同。該按鈕在自動試驗時無效，會自動成灰色。
矢量圖有些測試模塊因排版原因，放不下電壓電流矢量圖的顯示，則可通過此按鈕打開。
放大鏡用于和縮小各模塊界面上的電流電壓矢量圖。
幫助按鈕用于查看當前測試模塊的版本信息及其它。
對稱輸出按鈕此按鈕的作用是使電流電壓量按對稱輸出，也就是說只需要改變任一相的值，其他的幾相會自動的根據對稱的3相交流量輸出幅值和相位，如果一相選擇可變的話，那么其他相也會相對應的為可變量。
恢復出廠參數設置點擊該按鈕，能將界面上的各個試驗參數恢復到出廠的默認設置狀態。
6相電壓測試界面點擊此按鈕進入6相電壓測試界面。此時系統會提示“是否真的進入另一個測試程序”選擇確定進入6相電壓測試界面。其界面如右上圖示。（此時界面上會多出個3P按鈕，點擊此按鈕即返回上面所看到的3相系統的界面）。
6相電流測試界面點擊此按鈕進入6相電流測試界面。此時系統會出現如上6U相同的提示，選擇確定后進入6相電流測試界面。
12相測試界面點擊此按鈕進入12相（6相電流6相電壓）測試界面，按上述方法進入12相測試界面。

第二章交流試驗
“交流試驗”模塊是一個通用型、綜合性測試模塊，它有獨立的4相電壓和3相電流的測試單元，也有獨立的6相電壓、獨立的6相電流測試單元，更有獨樹一支的12相同時輸出單元，以及按序分量輸出測試單元。通過界面上的3P、6U、6I、12P和序分量五個按鈕進行相互的切換。它們的共同點是：通過設置相應的電壓或電流為變量，賦予變量一定的變化步長，并且選擇合適的試驗方式（有“手動”、“半自動”和“全自動”三種試驗方式），方便地測試各種電壓電流保護的動作值、返回值，以及動作時間和返回時間等，并自動計算出返回系數。