手提继电保护测试仪工作原理及结构

在“双碳”目标下，以新能源为动力来源的电动汽车和其他分布式储能型产品将进一步占据能源市场，推动新型电力系统负荷的多元化发展。新型电力系统受到具有较大的波动性与随机性特征的新能源接入影响，发电侧的调节灵活度降低，因此需要配套建设大量的储能设施。一方面，电动汽车、充电桩以及分布式光伏发电的出现为提升用户侧对电网的调节能力，为实现源网荷储协同提供了重要契机。另一方面，随着多元负荷以及分布式储能的大量并网，能源消费者的身份也从单纯的消费者转变为了具有电网双向调节能力的“产消者”。在能源互联网建设的背景下，多元互动、产消融合的新形态层出不穷，全新模型将不断提升电网的网荷互动能力以及需求响应能力。

第1章   装置特点与技术参数（LY808C手提继电保护测试仪工作原理及结构）

第1节  主要特点

1．满足现场所有试验要求。本仪器具有标准的六相电压，六相电流输出，既可对传统的各种继电器及保护装置进行试验，也可对现代各种微机保护进行各种试验，特别是对变压器差功保护和备自投装置，试验更加方便。

2．各种技术指标完全达到电力部颁发的DL/T624-1997《继电保护微机型试验装置技术条件》的标准。

3．经典的Windows XP操作界面，人机界面友好，操作简便快捷；高性能的嵌入式工业控制计算机和10.4寸分辨率为800×600的LED真彩显示屏，可以提供丰富直观的信息，包括设备当前的工作状态及各种帮助信息等。

4．本机Windows XP系统自带恢复功能，避免因非法关机或误操作等引起的系统崩溃。

5．配备有超薄型工业键盘和光电鼠标，可以象操作普通PC机一样通过键盘或鼠标完成各种操作。

6．主控板采用DSP+FPGA结构，16位DAC输出，对基波可产生每周2000点的高密度正弦波，大大改善了波形的质量，提高了测试仪的精度。

7．功放采用高保真线性功放，既保证了小电流的精度，又保证了大电流的稳定。

8．采用USB接口直接和PC机通讯，无须任何转接线，方便使用。

9．可连接笔记本电脑（选配）运行。笔记本电脑与工控机使用同一套软件，无须重新学习操作方法。

10.具备GPS同步试验功能。装置可内置GPS同步卡（选配）通过RS232口与PC机相连，实现两台测试仪异地进行同步对调试验。

11.配有独立专用直流辅助电压源输出，输出电压分别为110V（1A），125V（0.6A）。以提供给需要直流工作电源的继电器或保护装置使用。

12.具有软件自较准功能，避免了要打开机箱通过调整电位器来校准精度，从而大大提高了精度的稳定性。

第2节  技术参数

1.1交流电流源（6*30A）（LY808C手提继电保护测试仪工作原理及结构）

2．直流电流源

3．交流电压源

4．直流电压源

5．开关量端子

6．其他

第2章  装置硬件结构（LY808C手提继电保护测试仪工作原理及结构）

第1节 装置硬件组成

1.内置高性能工业控制计算机

本装置采用高性能工控机作为控制计算机，配有自还原CF卡，10.4″800×600分辨率LED真彩显示器。本机带高性能专用工业键盘和鼠标，无须另接外设就可直接使用，软件在Windows XP操作系统下运行，操作简便。装置面板配有两个USB接口，可方便地进行数据存取、数据通信和软件升级等。（多功能接口可升级）

2.DSP数字信号处理系统

采用6000系列DSP控制器作为核心，FPGA可编程逻辑器件输出波形，由于采用的是DDS硬件输出波形的技术，使波形频率和相位精度相当高，同时，该系统与工控机通讯直接采用USB2.0接口，使得数据通讯稳定可靠。

3.D/A和A/D转换

采用高精度D/A转换器，同时采用有源低通滤波器，使输出波形平滑，幅频特性优良。同时控制系统还保留了12路12位A/D转换电路，可实时采集12路模拟量的输出波形并通过软件在屏幕上显示实际输出的波形，幅值和相位。

4.高精度线性电压，电流功率放大器

电流、电压采用高性能线性放大器直接耦合输出方式，使电流，电压源可直接输出交流和直流波形，并可通过软件计算输出各种如方波、各次谐波叠加的组合波形，故障暂态波形等，可以较好地模拟各种短路故障时的电流，电压特征。功放电路采用进口大功率高保真模块式功率器件做功率输出级，结合精心合理设计的散热结构，具有足够大的功率冗余和热容量，功放电路具有完备的过热、过流、过压及短路保护，电流回路允许开路，不会损坏装置。面板有电流开路指示灯，以方便用户检查接线正确与否。同时面板还有电压过载或短路指示灯，当电压回路（在有输出情况下）发生短路时，该指示灯发亮并启动蜂鸣器报警。大电流限时采用独特的硬件，限时电路，克服了传统的软件限时的缺点，使大电流使用更方便更可靠。

5.开关量输入、开关量输出

装置共有开关量输入端子8对，开关量输出端子4对。开入量、开出量都由光电隔离器和24V直流继电器组成，其工作电源为独立的24V工作电源，所以在COM端与开入量之间有24V的直流电压。以下是几种常见的开入量的接线示意图：

带电位的空接点：

电位翻转：

空接点：

6.专用独立的直流电源输出

装置配有两路110V直流电源电压输出，头尾相接组成+110V、0V、-110V三个端子输出，只能作保护装置的工作电源，不能作直流操作电源使用。+110V、-110V两端子可输出125V直流电压。

第2节 装置面板说明

1.LED工作指示：LED闪烁表示等待工作，LED常亮表示正在工作。

2.通讯接口：通信为外接笔记本电脑接口，可通过外接笔记本电脑来控制仪器。网口通讯为选配接口。

3.USB接口：通用接口，可接鼠标、键盘、U盘等USB2.0设备。

4.开关量输入：用来采集保护装置输出开关量信号，测量时间或控制信号。

5.开关量输出：用来控制其他设备，无源节点，容量AC125V/1A。

6.装置辅助电源：可输出直流±110V电源，电流输出2A，可以给保护装置供电。

7. 第1组与第2组电流输出端子：IA、IB、IC，Ia、Ib、Ic，IN为公共端。LED亮表示电流源开路指示。

8. 第1组与第2组电压输出端子：UA、UB、UC、,Ua、Ub、Uc、UN为公共端。LED亮表示电压源短路指示。

9. 触摸板：类似于笔记本电脑触摸板，可全方位触摸控制。左右键：左键为确认键，右键可查看文件属性。

10. 键盘：用来输入定值数据。

11. 显示屏：显示为10.4寸LED液晶屏。

第3章  快速入门（LY808C手提继电保护测试仪工作原理及结构）

第1节  试验注意事项

1. 测试仪内置了工控机和Windows操作系统，请勿过于频繁地开关主机电源。

2. 装置面板装有USB插口，允许热拨插USB口设备（如U盘等），但注意拨插时一定要在数据传输结束后进行。

3. 装置配有专用自还原CF卡，避免因为非法关机，删除或修改硬盘上的文件和桌面上的图标等导致的操作系统损坏。如确需在本机内存放数据，请将数据存在D盘。使用USB盘拷贝数据时请一定保证U盘干净无病毒，也请不要利用U盘在本系统中安装其它软件程序。

4. 外接键盘或鼠标时，请勿插错端口，否则Windows操作系统不能正常启动。

5. 请勿在输出状态直接关闭电源，以免因关闭时输出错误以致保护误动作。

6. 开入量兼容空接点和电位（0－250VDC），使用带电接点时，接点电位顶端（正极）应接入公共端子COM端。

7. 使用本仪器时，请勿堵住或封闭机身的通风口，一般将仪器站立放置或打开支撑脚稍倾斜放置。

8. 禁止将外部的交直流电源引入到测试仪的电压、电流输出插孔。否则测试仪将被损坏。

9. 如果现场干扰较强或可靠要求较高，试验之前，请将电源线（3芯）的接地端可靠接地或装置接地孔接地。

10. 如果在使用过程中出现界面数据出错或设备无法连接等问题，可以这样解决：向下触按复位按钮键，使DSP复位；或退出运行程序回到主菜单，重新运行程序，则界面所有数据均恢复至默认值。

第2节  开/关机步骤（LY808C手提继电保护测试仪工作原理及结构）

一．开机步骤

1. 首先将测试仪电源线插入AC125V电源插座上，开启主机电源，工控机启动Windows XP操作系统，启动完毕后，主机自动进入测试仪软件主界面。

2. 接好电流、电压回路，然后开启功放电源开关，有必要也要接好开入量，选择相应软件模块进行试验。

注意事项：

①.当连接电流回路时，可能会出现打火现象，这是正常的，不必担心。电流回路有20V左右的交流电压。当回路短接后，此电压自动消失。如果想不出现打火现象，可关闭功放电源开关，再接电流回路的线，接好以后再开启功���电源开关，这样就可避免出现打火现象。

②.检查接线是否正确。当电流开路指示灯亮起红灯时，说明该相电流回路接线有误；当电压短路指示灯亮起红灯时，说明该相电压回路接线有误。电压短路指示灯是不能自行恢复正常的。当电压回路排除故障后，应关闭功放电源，暂停20秒后再开启功放电源，这时，电压短路灯没有亮起红灯，则说明接线正确。

二．关机步骤

1. 首先关闭功放电源开关。

2. 然后关闭测试软件菜单。在【开始】栏里点击【关机】，当Windows操作系统提示【可以关机了】后，再关闭主机电源，并拨下相关测试连接线，将仪器装入包装箱。

第三节  继电保护试验项目索引

1.继电器类试验

2.微机型保护装置试验

随着新型电力系统的构建与源网荷储一体化工作的不断推进，发展电动汽车服务成为推动低成本、大规模分布式储能建设的重要途径。而“电动汽车+充电桩”的组合，可以成为调节用电负荷、促进新能源消纳的有效途径。根据国家相关部门预测，到2025年国内新能源汽车的保有量可以达到2500万辆，其电能代替量可以达到1000亿千瓦时，与之相应的充电站与充电桩的建设，也将分别达到13万座与1400万根。

分布式光伏发电具有发电成本低、资源分布广、应用场景丰富等优点，是新型电力系统的重要组成部分。我国是全世界*大的光伏产品及设备制造国家，也是目前世界上*大的光伏市场。在新型电力系统中，分布式光伏发电将进一步提高区域内可再生能源占比，成为未来局部智能微网的重要组成部分。

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