手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护

手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护第1章 装置特点与技术参数

手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护第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，试验更加方便和上乘。

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。

手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护第2节  技术参数

1.1交流电流源（6*30A）

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

手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护第2章  装置硬件结构

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**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。

手持式继电保护测试仪受干扰原因及其防护第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。

三相继电保护校验仪是一款新开发的高智能化,多功能继电保护校验仪器。仪器采用单片微机技术,由自动同期数字毫秒表,逻辑控制单元,多功能数显单元,高精度数据采集及处理单元,电流、电压输出单元,过载及超量程保护单元等部分组成,自带打印及显示,测试过程全自动,大大提高测量精度及工作效率。仪器具有外形美观,性能可靠,操作简便,功能较齐全等优点,是校验继电保护装置理想的仪器。

继电保护的干扰因素：

1.雷击

当变电站的接地部件或避雷器遭受雷击时，由于变电站的地网为高阻抗或从设备到地网的接地线为高阻抗，都将因雷击产生的高频电流在变电站的地网系统中引起暂态电位的升高，就可能导致继电保护装置误动作或损坏灵敏设备与控制回路。

2.高频干扰

如果电力系统在隔离开关的操作速度缓慢，操作时在隔离开关的两个触点问就会产生电弧闪络，从而产生操作过电压，出现高频电流，高频电流通过母线时，将在母线周围产生很强的电场和磁场，从而对相关二次回路和二次设备产生干扰，当干扰水平超过装置逻辑元件允许的干扰水平时，将引起继电保护装置的不正常工作，从而使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常，对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网，将引起地电位的升高。

6.辐射干扰

电力系统周围经常会步话机和移动通信等工具，那么它的周围将产生强辐射电场和相应的磁场。变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中。回路将感应出高频电压，形成一个假信号源，从而导致继电保护装置不正确动作。

4.静电放电干扰

在干燥的环境下，工作人员的衣物上可能会带有高电压，在穿绝缘靴的情况下，他们可以将电荷带到很远的地方，所以当工作人员接触电子设备时会对其放电，放电的程度依设备的接地情况，环境不同而不同，严重时会烧毁电子元件，破坏继电保护系统。

5.直流电源干扰

当变电所内发生接地故障时，在变电站地网中和大地中流过接地故障电流，通过地网的接地电阻，使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位，该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小，按规程规定其zui大值可达每千安故障电10V。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复，因为抗干扰电容与分布电容的影响，直流的恢复可能极短，也可能较长，在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变，造成继电的暂态电位差，从而影响整个保护系统。

相关防护措施：

1.协调配置保护人员

在继电保护中，调度、继保、运行人员都会参与到其中。三方必须傲到步调一致，思想统一。使三方人员合作意识与新型保护一道跟上去。摆好自己的位置。要明确继保人员与电网调度和基层运行人员一样。是电网生产的一线人员，工作一样，目标一样。

2.对二次设备实行状态监测

随着三相继电保护校验仪的自诊断技术的发展，变电站继电保护故障诊断系统的完善为电气二次设备的状态监测奠定了技术基础。对保护装置可通过加载在线监测程序，自动测试每一台设备和部件。一方面应从设备管理环节人手，如设备的验收管理，离线检修资料管理，结合在线监测来诊断其状态。另一方面在不增加新的投入的情况下，应充分利用现有的测量手段。

3.注重低压配电线路保护

10kV配电线路结构特点是一致性差，还要根据一般电网保护配置情况及运行经验，利用规范的保护整定计算方法，各种情况均可计算，一般均可满足要求。

4.实行继电保护智能化

人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域的应用也逐步开始。在新时期，计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，它深刻影响着各工业领域，也为各工业领域提供了强有力的通信手段。