电力系统继电保护实验三资料讲解

1、实验三输电线路的微机距离保护实验（多边形阻抗保护动作特性实验）、实验目的1熟悉阻抗继电器原理、特性及调整整定值方法。2 根据实验数据确定I段阻抗保护的动作区域，绘出动作区域简图。、接线方式及微机保护相关事项阻抗保护实验一次系统图如图 1所示。实验原理接线图如图 2所示。2B T 2C T 厂0七厂2七微机CT21BA合闸分闸电流测量C相Wl微机CT1移A a A b相B器厂 c C电流测量A相电流测量B相PT测量图2实验原理接线图微机的显示画面：画面切换用于选择微机的显示画面。微机的显示画面由正常运行画面、故障显示画面、整定值浏览和整定值修改画面组成，每按压一次画面切换”按键,置显示画面就切换到下一种画面的开始页，画面切换是循环进行的。信号复位一一用于装置保护动作之后对出口继电器和信号指示灯进行复位操作。主机复位一一用于对装置主板 CPU进行复位操作。表1微机保护装置故障显示项目显示屏内容含意；备注装置自检信息-卜A -主板芯片62256故障微机距离保护软件基本框图如图3所示。Y数据采集及电量计算Y负序分量计算突变量标志?阻抗计算阻抗计算Y发I段动作命令YN读键盘信息有键入信号?YY显

2、示信息Y发重合闸命令显示信息显 示则量阻抗在I图3微机距离保护软件基本框图测量阻抗在皿动作区内?测量阻抗在动作区内?发皿段动作命令发n段动作命令,11故障时间到?Y重合闸投入?合闸条件满足?重合闸时间到?动作区内?键入信号处理-卜0-主板芯片27C256故障-8255-主板芯片8255故障线路阻抗 保护实验时XY-abc式中X、丫取值均可为1、2、3，当X 取1、2、3分别表示1、II、III段保护 动作；Y取1、2、3分别表示AB、 BC、CA 相。式中abc表示动作阻抗模值的大小。 例如：当故障动作后显示为12-5.60时，其含意为BC相I段保护动作， 动作时测量阻抗模值为 5.60 Qo为了提高耐过渡电阻的能力，以及提高躲负荷的能力，方向阻抗继电器的特性如图4所示较为理想。图中 A可以沿R移动，C点可沿jX轴移动，以改变保护动作区域范围。本 试验台微机阻抗保护部分的阻抗特性采用了图4的特性。图4多边形阻抗保护动作阻抗特性电阻分量r1（A点），电抗分量H1（ C点）是整定值，可以整定 改变移相器的角度，相当于改变了线路阻抗角（测量电压与测量电流间的相角），不同移相角 下，I段的保护

3、范围Z1是不同的，如图4所示三、实验内容与步骤实验内容：多边形阻抗保护动作特性实验。实验要求：调整移相器移相角，改变滑动变阻器阻值的大小（阻值为滑动变阻器刻度除以10）。合上故障模拟断路器 3KM，模拟系统发生三相短路故障。将多边形阻抗保护特性实验 数据记录于表3中（1表示动作，0表示不动作）。通过在不同的移相角度和短路电阻下，经过多次实验，确定I段保护的动作区域。四、实验过程及步骤（1）按图2完成实验接线。1KM、2KM，调节调压器输（2）合上三相电源开关和直流电源开关，合上模拟断路器出，使试验台微机保护单元电压显示值升到50V，负载灯全亮。（3）合上微机装置电源开关，将微机阻抗保护整定值按表2进行整定。整定值设置方法：按压画面切换”键，进入整定值修改显示画面“ ”，之后，通过同时按压触摸按键“” “可选择不同的整定项目，再通过按“或“选择准备修改的整定项目。对投退型（或开关型）整定值，通过按压触摸按钮“ +可在投入/退出之间进行切换；对数值型整定时，通过触摸按钮 “+”对其数据大小进行修改。当整定值修改完成之后，按压画面切换”触摸键进入定值修改保存询问画面，这时，选择按压触摸键 “

4、 +表示保存修改后的整定值；若选择按压触摸键 -”则表示放弃保存修改后的整定值，仍使用上次设置的整定值参数。例如，要修改微机距离保护相间距离II段保护动作延时时间为 1.5秒，可依下面的步骤进行：（1） 按压 画面切换”键，进入整定值修改显示画面“ ”；（2） 同时按压触摸按键“和“直接进入整定值修改画面，这时显示画面应为“ E-OFF” ；（3） 按压触摸按键 “”使显示画面为f2-XXX （XXX为上次设置的相间距离 II段 保护动作延时时间）；（4）按压触摸按键 “ +或 键，使显示画面中的 XXX为1.5；（5）按压触摸按键 画面切换”键，这时显示画面应该为“y n-”（它提醒操作人员：选择按压触摸按键 “ +键，就可保存已经修改了的整定值；若选择按压触摸按键-“键，则表示放弃当前对整定值参数所进行的修改，继续使用上次设置的整定值。）；（6）按压触摸按键 “ +键，保存对整定值参数所作的修改。整定值修改完成之后，可通过整定值浏览画面观察修改后的参数设置情况。表2线路阻抗保护实验时整定值设置代码表代码含义整定值设置E1设置为“ON,表示选择阻抗保护实验ON此两项内容在进行定值E2

5、设置为“OFF”表示不选择变压器保护实验OFF浏览时不显示E3设置为“ON,表示选择操作台面板上的重合闸继 电器进行重合闸实验OFFt2相间距离II段保护动作延时时间0.5t3相间距离III段保护动作延时时间0.7r1阻抗特性电阻分量4H1相间1段电抗分量8H2相间II段电抗分量12.5H3相间III段电抗分量25Iq电流突变量起动门槛不修改04重合闸动作延时时间13重合闸投退控制，“ON表示投入OFF15电流显示系数1 （不修改）U5电压显示系数1 （不修改）PA整定值修改允许密码1 （不修改）（4）将台面右上角的 LP1 （微机出口连接片）接通。（5）合上模拟线路的 SA、SB和SC短路模拟开关。（6）合上故障模拟断路器 3KM。模拟系统发生三相短路故障。此时负荷灯全熄灭，微机装置显示“11XXX （第一个“ 1”表示I段保护动作，第二个“俵示AB相短路；XXX为测量阻抗模值的大小），“段动作”指示灯点亮，由I段保护动作 跳开模拟断路器，从而实现保护功能。（7）断开故障模拟断路器 3KM，按微机保护的 信号复位”按钮，可重新合上模拟断路 器2KM，负荷灯全亮，即恢复模拟系统无故障运

6、行状态。（8） 以1Q为步长，移动短路电阻滑动头，重复步骤（ 6）和（7）,直到I段保护不动 作，记下此时的短路电阻值。滑动变阻器从 1Q开始往上调节，这样，如果 1Q时短路时不 跳闸，说明I段整定阻抗大了，请将 I段整定阻抗调小，并记录下 I段整定阻抗值。（9） 按表3中给定的值将移相器调整到另一个角度，以1Q为步长，移动短路电阻滑 动头，重复实验步骤（6）至（8）,将实验结果记录在表 3中。（10）实验结束后，将调压器输出调回零，断开各种短路模拟开关，断开模拟断路器， 最后断开所有实验电源开关。四、微机保护装置使用注意事项（1）调整整定值参数时，应先确定是否运行在正确的程序中（可通过正常运行时的显 示画面情况进行判定）。（2 ）改变连接片状态（接通或断开）时，要先使微机的三段保护指示灯处在熄灭状态 （通过按压触摸键信号复位”键来完成）。（3）做短路实验时，短路故障电流的持续时间不要过长。（4） 微机保护一旦动作后，必须先按微机保护装置上的信号复位”按钮，才能重新合 上模拟断路器。（5） 当使用微机保护装置上的合闸选控键进行合闸操作时，操作完毕后必须按信号 复位”按钮，否则回路被闭锁，保护分闸不能成功。（6） 在正常运行状态下，若面板左上角的正常运行”指示灯闪烁规律不正确（每 2秒 钟变化一次），则需要按复位”键对主机进行复位。五、实验分析及结论表3多边形阻抗保护特性实验数据记录表（ 1表示动作，0表示不动作，对任一移相角 调节滑动变阻器的电阻从 1开始往上调，动作时，记录下动作阻抗模值，即微机保护屏上11或12或13后的值，直到不动作为止的前一个动作阻抗模值即为临界动作阻抗模值）电阻 / 移相器 -、12345678910-15:0153045607590105根据实验数据确定I段阻抗保护的动作区域，绘出动作区域简图绘出动作区域简图实例：假设从实验结果得出，对每一移相角，1段的保护范围Z1 （临界动作阻抗模值）可以知道，假设为下表移相器/ ,-150153045607590105Z144579109106则动作区域简图如下

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