HY-PRP-IB 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái),一次回路采用電力系統(tǒng)典型的一次系統(tǒng)接線圖，能夠涵蓋發(fā)電、變電、輸電、配電、用電各部分，并在電氣元件及線路模型上設(shè)置有效的故障點(diǎn)，通過(guò)對(duì)模型的計(jì)算，在監(jiān)控屏幕上顯示本系統(tǒng)詳細(xì)的暫態(tài)的分析過(guò)程和計(jì)算數(shù)據(jù)，作為實(shí)驗(yàn)及保護(hù)定值整定計(jì)算的依據(jù)；能很好幫助學(xué)生理解繼電保護(hù)原理及使用方法;

實(shí)驗(yàn)臺(tái)還具有電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析的教學(xué)內(nèi)容，能夠通過(guò)模型搭建、算法設(shè)計(jì)、過(guò)程演示等手段，向?qū)W生全面直觀的展示電力系統(tǒng)等值電路的模型搭建、等值參數(shù)的計(jì)算方法、電力系統(tǒng)潮流計(jì)算過(guò)程、電力系統(tǒng)不同類型的短路時(shí)序網(wǎng)分析，短路計(jì)算（可以給微機(jī)保護(hù)定值整定提供依據(jù)）等知識(shí)點(diǎn)，從而能強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

2.1常規(guī)繼電器特性實(shí)驗(yàn)：

1）電流繼電器動(dòng)作特性實(shí)驗(yàn)；2）電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)量實(shí)驗(yàn)；3）電壓繼電器動(dòng)作特性實(shí)驗(yàn)；

4）時(shí)間繼電器動(dòng)作特性實(shí)驗(yàn)；5）兩段式過(guò)電流組合實(shí)驗(yàn)；6）三段式過(guò)電流組合實(shí)驗(yàn)；7）低電壓閉鎖的過(guò)電流組合實(shí)驗(yàn)；8）其它可定制的電磁型繼電器特性實(shí)驗(yàn)。

2.2發(fā)電機(jī)微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)：

1）縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)；2）差動(dòng)速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)；3）組合式差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)；4）差流告警實(shí)驗(yàn)；

5）兩段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；6）過(guò)流I段拒動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；7）復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)。

2.3變壓器微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)：1）縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)；2）差動(dòng)速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)；3）組合式差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)；4）差流告警實(shí)驗(yàn)；5）兩段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；6）過(guò)流I段拒動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；7）過(guò)負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)；8）兩段式負(fù)序過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；9）負(fù)序過(guò)流I段拒動(dòng)負(fù)序過(guò)流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；

（10）輕瓦斯告警實(shí)驗(yàn)；11）重瓦斯跳閘實(shí)驗(yàn)；12）超溫告警實(shí)驗(yàn)；13）超溫跳閘實(shí)驗(yàn)。

2.4 110kV輸電線路微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)：1）三段式相間距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)；2）I段和II段拒動(dòng)相間距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)；3）三段式接地距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)；4）I段和II段拒動(dòng)接地距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)；5）III段式零序過(guò)流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；6）三相一次重合閘實(shí)驗(yàn)；7）三相一次重合加速跳閘實(shí)驗(yàn)。

2.5 10kV輸電線路微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)：1）三段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；2）I段和II段拒動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；3）反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)。

2.6電動(dòng)機(jī)微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)：1）兩段式過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；2）I段拒動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；3）過(guò)負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)；4）兩段式負(fù)序過(guò)流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；5）I段拒動(dòng)負(fù)序過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)；6）低電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)；7）失壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)。

2.7備自投微機(jī)實(shí)驗(yàn)：1）進(jìn)線備自投實(shí)驗(yàn)；2）橋備自投實(shí)驗(yàn)。

2.8電力系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：1）發(fā)電機(jī)模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；2）變壓器模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；3）輸電線路模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；4）多種負(fù)載模型設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

2.9電力系統(tǒng)分析教學(xué)：

1）電力系統(tǒng)模型設(shè)計(jì)原則教學(xué)；2）系統(tǒng)等值電路計(jì)算教學(xué)；3）電力系統(tǒng)潮流分析教學(xué)；4）電力系統(tǒng)暫態(tài)分析教學(xué)。

2.10電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)：1）最大運(yùn)行方式教學(xué)；2）最小運(yùn)行方式教學(xué)；3）發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)整定原則教學(xué)；4）變壓器繼電保護(hù)整定原則教學(xué)；5）110kV輸電線路繼電保護(hù)整定原則教學(xué)；6）10kV輸電線路繼電保護(hù)整定原則教學(xué)；7）電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)整定原則教學(xué)；8）保護(hù)動(dòng)作過(guò)程邏輯、向量圖變化暫態(tài)全過(guò)程教學(xué)。

2.11繼電保護(hù)輔助功能模塊教學(xué)：1）學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告動(dòng)態(tài)記錄及生成；2）學(xué)生操作全過(guò)程動(dòng)態(tài)記錄及考核。

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要配置及技術(shù)性能參數(shù)

實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)一臺(tái)：

1）實(shí)驗(yàn)臺(tái)上面板上具有完整的一次線路模型，在模型上設(shè)有各種電量參數(shù)的測(cè)量點(diǎn)及故障點(diǎn)，學(xué)生可以進(jìn)行各種故障模擬實(shí)驗(yàn)操作，能夠驗(yàn)證相應(yīng)繼電保護(hù)的功能；

2）輸入電源：三相四線AC220V±10％ 50Hz；整機(jī)容量小于1kVA、5A；

3）實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)柜體：

①采用全鋼制結(jié)構(gòu)外加噴塑工藝，鋼板厚度1.5mm，底部帶有萬(wàn)向輪及固定裝置，柜內(nèi)帶有兩組檢修燈及行程開關(guān)；參考尺寸：1680mm（長(zhǎng)）*750mm（寬）*1800mm（高）；

②安全保障措施：總電源使用漏電保護(hù)開關(guān)控制，設(shè)置電源啟動(dòng)和停止按鈕進(jìn)行控制，緊急狀況下可按下急停按鈕開關(guān)，切除實(shí)驗(yàn)臺(tái)上所有一、二次電源；符合電氣安全規(guī)范要求，提供國(guó)家相關(guān)部門出具的安全生產(chǎn)相關(guān)資格材料；

③為響應(yīng)國(guó)家對(duì)產(chǎn)品向數(shù)字化、智能化等發(fā)展的要求，設(shè)備具有追根溯源身份標(biāo)識(shí)，提供兩化融合評(píng)定資格材料。

實(shí)驗(yàn)故障模擬裝置一臺(tái)：

主要功能：

1）可對(duì)各種繼電器及微機(jī)保護(hù)，如電流、電壓、反時(shí)限、功率方向、阻抗、差動(dòng)、低周、同期、頻率、直流、中間、時(shí)間等進(jìn)行測(cè)試及檢定；

2）電壓、電流、相位、功率、功率因數(shù)和頻率均為高精度、高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出，軟件閉環(huán)；電壓、電流、相位的調(diào)節(jié)，可同時(shí)針對(duì)三相或任意一相進(jìn)行；三相電壓之間、各相電壓和電流之間的相位均可360°調(diào)節(jié)；

3）三相三線/三相四線，正相序/逆相序四種狀態(tài)可任意組合輸出；可實(shí)時(shí)顯示二十幾種電參數(shù)；

4）電壓、電流、功率因數(shù)設(shè)有常用試驗(yàn)點(diǎn)，一鍵到位，操作起來(lái)方便快捷；

5）具有即點(diǎn)即輸功能，極大地簡(jiǎn)化了操作流程；為了后期方便維護(hù)檢修，裝置采用一體化設(shè)計(jì)方式（即電源部分、功能放大部分及物理輸出接口部分等都集成在標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)級(jí)機(jī)箱中）；

6）當(dāng)因接線導(dǎo)致電壓回路短路時(shí)，裝置會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)功能，并自動(dòng)停止輸出，通過(guò)按鈕確認(rèn)故障復(fù)位后，可恢復(fù)正常使用。

主要技術(shù)指標(biāo)：

1）采用工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可輸出6路電壓6路電流信號(hào)；

2）交流電壓輸出：量程：6*125V調(diào)節(jié)范圍：(0-120)%RG 調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01%RG 準(zhǔn)確度：0.2%RG穩(wěn)定度：≤0.02%/2min 輸出負(fù)載：每相20VA 失真度：≤0.3%（非容性負(fù)載）；

3）交流電流輸出：量程：6*25A 調(diào)節(jié)范圍：(0～120)%RG 調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01%RG 準(zhǔn)確度：0.2%RG穩(wěn)定度：≤0.02%/2min 輸出負(fù)載：每相20VA、失真度：≤0.3%（非容性負(fù)載）；

4）相位調(diào)節(jié)：0°～359.99°、調(diào)節(jié)細(xì)度：0.02°、準(zhǔn)確度：0.1°；

5）頻率調(diào)節(jié)：10Hz～300Hz、調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01Hz、準(zhǔn)確度：0.01Hz；

6）裝置具有100M/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)通訊接口，可以通過(guò)TCP/IP通訊協(xié)議，與上位機(jī)或其它遠(yuǎn)程設(shè)備高速實(shí)時(shí)通訊；

7）實(shí)驗(yàn)故障模擬裝置采用小低于1366*768 14寸彩色觸摸屏顯示，方便學(xué)生察看及實(shí)驗(yàn)操作。

微機(jī)綜合保護(hù)裝置一臺(tái)及技術(shù)指標(biāo)：

1）采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)綜保裝置，裝置具有微機(jī)發(fā)電機(jī)保護(hù)、微機(jī)變壓器保護(hù)、微機(jī)線路保護(hù)、微機(jī)電動(dòng)機(jī)保護(hù)、微機(jī)備自投等幾大類功能；

2）配套保護(hù)動(dòng)作邏輯框圖軟件一套：可編輯，軟件以圖形化的方式直觀的展示出來(lái)，基于通用軟件C#環(huán)境下運(yùn)行，學(xué)生可以通過(guò)動(dòng)作邏輯軟件靈活選擇動(dòng)作條件，便于學(xué)生學(xué)習(xí)研究微機(jī)保護(hù)在不同動(dòng)作條件下的實(shí)際動(dòng)作的整個(gè)過(guò)程；

3）測(cè)量精度：電流、電壓0.2級(jí)；有功、無(wú)功0.5級(jí)；遙信分辨率1ms；電流元件：動(dòng)作電流0.1～20In、級(jí)差0.01A、誤差＜5%；電壓元件：動(dòng)作電壓0.5-120V、級(jí)差0.1V、誤差＜5%；方向元件：動(dòng)作范圍-90°～30°（相間保護(hù)）、誤差＜5°（接地保護(hù)）；頻率元件：動(dòng)作范圍45Hz～55Hz、滑差閉鎖范圍0.5Hz～5Hz/S、級(jí)差0.01Hz；時(shí)間元件：工作范圍0～99.99S、級(jí)差0.01S、誤差10ms；

4）安全與電磁兼容：抗靜電接觸放電試驗(yàn)GB/T14598.14規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)Ⅳ級(jí)試驗(yàn)、浪涌干擾試驗(yàn)IEC61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)Ⅳ級(jí)，開路試驗(yàn)電壓4kV的試驗(yàn)、快速瞬變干擾試驗(yàn)GB/T14598.10規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)Ⅳ級(jí)試驗(yàn)、電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)GB/T14598.9規(guī)定的嚴(yán)酷等級(jí)Ⅳ級(jí)幅射試驗(yàn)；

5）裝置具有RS485總線串行通信口，集成NARI LFP、MODBUS標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約；具有雙以太網(wǎng)通信接口，支持網(wǎng)絡(luò)LFP、網(wǎng)絡(luò)103、MODBUS TCP等通信規(guī)約；

6）裝置動(dòng)作出口的配有硬壓板，可以幫助學(xué)生理解微機(jī)保護(hù)裝置控制字、軟壓板、硬壓板的功能區(qū)別。

7）微機(jī)保護(hù)裝置采用不低于1366*768 14寸彩色觸摸屏顯示，方便學(xué)生察看及實(shí)驗(yàn)操作。

3.4可編程控制器（PLC）一臺(tái)：AC/DC繼電器，機(jī)載I/O：不少于24個(gè) 24V DC數(shù)字輸入，不少于16個(gè)2A繼電器數(shù)字輸出，內(nèi)存不小于48Kbyte，RS485接口，RJ45以太網(wǎng)接口，傳輸速率不低于100Mbit/s。

開關(guān)電源：輸入AC220V、輸出DC24V、功率150W。