繼電保護測試儀可靠耐用的品質

2022年下半年， 浙江電力調度控制中心組織完成了《浙江虛擬電廠現狀及發展建議調研報告》，系統性對浙江電網虛擬電廠發展工作做了總結歸納。虛擬電廠很顯著的特征是兼具“源—荷”特性，既可以作為“正電廠”向系統供電調峰，又可作為“負電廠”幫助系統填谷，具有技術含量高、涉及對象多、影響行業廣等特點。“要做好虛擬電廠建設管理工作，必須整合全行業各有關單位人員、技術和資源。所以去年8月，行業領域多家單位共同組建浙江電網虛擬電廠新攻關團隊。”新團隊聯絡人、國網浙江電力五級職員張鋒表示。

目前，浙江省謀劃構建完成了“1國標+3行標”系列標準體系，以調度管理模式、市場運行體系、新型電力系統建設、網絡保障要求、國家宏觀政策等為出發點，系統設計建立了“中國特色虛擬電廠”浙江模式，為國內虛擬電廠建設提供浙江方案。

§1.1 產品簡介（LY803繼電保護測試儀可靠耐用的品質）

是上海來揚電氣科技有限公司參照中華人民共和國電力行業標準《DL/T624-1997繼電保護微機型試驗裝置技術條件》，在廣泛聽取用戶意見的基礎上，認真總結多年積累的產品開發和生產經驗，采用目前*新的電子技術研制的新一代繼電保護測試裝置，可以獨立完成繼電保護、勵磁、計量等專業領域內的裝置和元器件測試調試，廣泛適用于電力、鐵路、石化、冶金和礦山等行業的科研、生產和電氣試驗現場。

本產品的主要特點：

1、業內開創真彩觸摸屏+鍵控，讓操作更得心應手

本機采用8寸真彩觸摸屏，配合自主設計的鍵盤，讓操作更快捷，更得心應手，同時，程序開始試驗時，自動關閉觸摸屏，防止任何誤操作。

2、業內開創內置單路嵌入式模擬斷路器

模擬斷路器主要用于繼電保護裝置的整組試驗以及在備用電源自投裝置試驗等項目中替代真實的高壓斷路器。本機內置的模擬裝置為微機繼電保護測試系統的配套產品，特別在新建電廠、變電站的高壓斷路器沒調好或未投直流電源的情況下，使用內置模擬斷路器進行繼電保護試驗將不受外界因素影響，從而縮短調試時間，提高試驗工作效率。

3、嵌入式主機，配備超大規模可編程邏輯器件（CPLD）

主機采用高速高性能嵌入式微機系統配備CPLD，響應速度快，傳輸頻帶寬，對基波可產生每周波500點的高密度擬合正弦波，輸出波形光滑，無諧波分量。由于 輸出點數多，且通過精準的濾波電路，波形的失真度極小，在諧波輸出時，即使對 9次諧波、450Hz也可以達到每周波55點的高密度。

4、單機8路D/A同時輸出

采用16位高精度DAC芯片，確保擬合波形精度高，線性度好?？赏瑫r輸出8路模擬信號，滿足變壓器保護、備用電源自投等全方位測試。

5、高精度線性功放，同時輸出5相電壓及3相電流

精心設計的電壓、電流放大器實現交/直流共享，輸出級采用獨有的高精度超線性放大技術。精度高，可靠性好，同時輸出5相交流電壓和3相交流電流，每相交流電壓輸出高達130V、70VA，交流電流全并輸出高達90A。直流電壓輸出可達300V、130VA。

6、接口完整，主機一體化單機箱結構

系統操作界面和試驗結果是全中文顯示，全部操作過程均在顯示屏上設定，顯示直觀清晰。裝置可用自帶觸摸屏和鍵盤操作，亦提供外接鍵盤/鼠標口。還提供2個USB口、2個RS232口，可與外部計算機及其他設備通信。只需交流220V電源，開機即可工 作。攜帶方便，非常適合流動試驗及野外工作。

7、智能型自我保護

采用*新設計的散熱結構，保證*好的通風狀況。并可同時判斷過流、過壓、過載、短路、溫度過高、數據異常等危及裝置本身**的現象，即便是操作錯誤也不致損壞裝置。另外，當危險信號如外部電壓通過端子進入測試儀時，裝置告警指示燈變紅，并自動切斷功放。

8、接點豐富、試驗適用能力強

本裝置具有八路開關量輸入（A B C R a b c r）和4路開關量輸出。輸入接點為空接點和0-250V電位接點兼容方式，可智能識別。

9、放置靈活、軟件功能強大

裝置立臥式放置均可，可脫機操作，亦可外接PC機操作，測試結果能自動整理、記錄成試驗報告，以備查閱，亦可使用U盤直接保存且方便傳送到外接PC機中編輯、打印等處理。軟件升級簡單快捷，直接通過U盤升級或外部PC機下傳，無需改動任何硬件。 軟件輔助計算功能強大，可自動計算正、負、零序電壓電流，一、二次側有功、無功、功率因數?？蛇x配內置 GPS 模塊，只需外接天線，就可以同步聯調。

§1.2 產品型號說明及參數（LY803繼電保護測試儀可靠耐用的品質）

●主要額定參數

§1.3  面板說明（LY803繼電保護測試儀可靠耐用的品質）

接線端子

◎電壓輸出： UA、UB、UB分別對應A、B、C三相電壓，UX、UY、UZ分別對應X、Y、Z三相電壓，UN電壓接地端子。

◎接地端子：用于可靠接大地。

◎開關量輸入：A、B、C、R、a、b、c、r及N公共端。

開入量可以接空接點，也可以接10～250V的帶電位接點。一般地，A、B、C分別連接保護的跳A、跳B、跳C接點，R連接保護的重合閘接點。

使用帶電接點時，直流電源的＋端，即控制源的＋KM，必須接公共端(N)。直流電源允許電壓為0～250伏。如圖

◎開關量輸出：1、2、3、4，空接點，接點容量250V/2A，其斷開、閉合的狀態切換由軟件控制。

◎電流輸出：一般地，IA、IB、IC分別對應A、B、C三相電流，IX、IY、IZ分別對應X、Y、Z三相電流，IN為電流接地端子（IA、IB、IC任意兩并或三并輸出大電流時，建議用三個IN端子并聯輸出）。

二．指示燈

IA IB IC IX IY IZ交流電流源開路告警指示燈：當打開功放并開始送模擬量后，如果電流源處于開路狀態，對應燈常亮示警，但裝置不會保護。

UA UB UC UX UY UZ 電壓源短路告警指示燈：當打開功放并開始送模擬量后，如果電壓源處于開路狀態，裝置保護，但對應燈常亮告警。

T 溫度告警指示燈：送大電流后，裝置內部溫度上升，如果超出**范圍，裝置保護，切斷功放開關，本燈常亮告警。

三．外部接口

裝置上蓋處接口分別是：

PS2口，可外接101電腦鍵盤及鼠標，以操作裝置軟件

USB口，可插U盤，拷貝測試報告或給軟件升級

COM1,RS232口，用于與PC連接，使用Windows操作軟件

COM2,RS232口，可用于同步對調時外接GPS接收機。對于內置GPS模塊的，此端口預留。

四．嵌入式模擬斷路器

1.輸入接點：跳閘、公共端、合閘。

2.指示燈：110V0.5A、110V1A、220V0.5A、220V1A。當前電壓及動作電流選擇指示燈。

3.調檔開關：模擬斷路器總電源及檔位選擇開關。

4.時間旋鈕：設置動作時間。范圍是0-200ms。

5.輔助接點：跳閘、公共端、合閘。指示當前模擬斷路器的開關位置。

下面以 RCS-9612A 線路保護裝置為例，介紹做重合閘實驗時，內置模擬斷路器的接線方法：

【注意】：本模塊適用于110KV及以下的保護。對于220KV以上的，要測試分相跳閘的的實驗，請另接其他模擬斷路器。

§1.4  注意事項（LY803繼電保護測試儀可靠耐用的品質）

1．開關機順序:開機：電源開關 －→ 功放開關

關機：功放開關 －→ 電源開關

測試儀啟動完畢后，才能投入功放開關。

2．裝置應可靠接地。為保證本機外殼可靠接大地，外部電源的引入線一定要用三芯電源線！

另外，還提供一個接地端子，可用來接大地。對應標識。

3．優良禁止將外部交直流電源引入測試儀的電壓、電流插孔！

4．使用帶電接點時，直流電源的＋端，即控制源的＋KM，必須接公共端(N)。直流電源允許電壓為0～250伏。

5．建議開機后，按下功放開關先預熱5～15分鐘,再進行試驗！

6．如果被測設備是在運行現場，則請將現場的電流互感器(CT)、電壓互感器(PT)回路與保護設備解開，以免本裝置受強烈干擾而不能正確測試。

第2章 軟件操作說明（LY803繼電保護測試儀可靠耐用的品質）

§2.0  概述

測試儀啟動后，進入如下主菜單：

一．脫機運行：選擇進入脫機運行主界面。每個測試菜單的介紹，參照下面章節。

二．外接PC試驗

外接筆記本電腦，使用Windows下程序，進行試驗。ESC退出本菜單項。

【注意事項】：

正確操作步驟：

1．接好電源線及電壓電流接至被測裝置的線。

2．開機后，按下功放開關先預熱5～15分鐘。

3．接上串口線，使用Windows下程序，進行試驗。

三．系統管理：選擇進入如下菜單

U盤拷貝測試報告

本菜單將拷貝測試儀中所有已保存的測試報告至U盤中的AT_REP。

插好U盤，然后打開測試儀電源。

選擇進入本菜單，程序自動完成拷貝。

關閉測試儀電源，拔出U盤。

使用U盤升級軟件

將軟件升級包解壓并拷貝至U盤，注意不要改變目錄，否則不能正常完成操作。其正確目錄應該是U盤根目錄下AT_UPD。

插好U盤，打開測試儀電源。

選擇進入本菜單，程序自動完成升級。

關閉測試儀電源，拔出U盤。

外接PC升級軟件

開機后，不要打開功放開關，接好串口線，選擇進入本菜單，再使用Windows程序中“下位機軟件升級” 菜單，選擇本系統的升級包中配置文件，開始升級操作。

初始化各菜單設置

輸入密碼確認后，將所有菜單的參數設置，恢復到出廠值。

刪除所有測試報告

輸入密碼確認后，刪除所有的測試報告。

打開或關閉觸摸屏

配置打開或者關閉觸摸屏。關閉后，觸摸屏操作無效。

裝置使用注意事項

顯示測試儀使用中*重要的注意事項。

§2.1  任意測試

本菜單可設置三相的交流電壓、三相交流電流的任意輸出；各相模擬量的幅值、角度及頻率可以任意調整、變化，試驗過程中也能在線修改；可用手動或自動方式測量時間、動作值；可以實現用戶自己設計的試驗方法，滿足大部分現場要求。

主界面分為五個區域：

• *上面是標題及主菜單

• 左邊為參數設定、顯示欄

• 右上是輔助圖示欄，包括矢量圖形及線序分量圖示，根據“顯示切換”選擇

• 右下是測試狀態及試驗結果顯示欄

• *下面是狀態欄：參數輸入過程中的幫助提示，測試過程中的狀態提示及時間顯示

一．按鍵操作及快捷鍵說明

• 【↑↓←→】鍵：移動光標

• 【Enter】鍵：選擇當前菜單或進入對應設置

• 【Esc】鍵：退出設置菜單，或退出測試，或退出本測試程序

• 【F1】鍵：進入在線幫助系統

• 【F2】鍵：保存當前參數設置到文件

• 【F3】鍵：從參數文件讀取設置

• 【F4】鍵：輕載、重載間切換，測試過程中不能切換。

• 【F5】【Star】鍵：開始測試

二．菜單及參數說明

1．參數設置：設置測試所需參數

UA—IC八個模擬量：每個模擬量包括10個參數設置：幅值、幅值是否可變、幅值變化步長、是否輸出直流、相位、相位是否可變、相位變化步長、頻率、頻率是否可變、頻率步長

測試方式：試驗采用的方式

☆ 自動方式：測試過程中，選中變量的變化過程完全由程序控制，按Esc鍵中止測試

☆ 手動方式：測試過程中，選中變量的變化過程完全由用戶控制

計時器限時：手動方式下有效，手動測量時間時，用戶使用←（或→）時，變量加（或減）一個步長，同時開啟計時器，等待動作的*大時間為“計時器限時”。為保證測試的正確，計時器限時的設置應大于繼電器的動作（或返回）時間

每步時間：自動方式下有效，每變化一次選中變量的時間；手動方式下，測量動作時間時等待的時間。為保證測試的正確，每步時間的設置應大于繼電器的動作（或返回）時間

2．參數文件：保存參數文件或讀取參數文件，每個功能菜單提供3個參數文件供使用。

3．輔助圖示：切換或顯示輔助圖示，提供矢量圖、線分量、序分量、相線功率四種圖示

4．測試報告：查看已經保存的測試報告，每個功能菜單提供8個預設的測試報告。用戶需在測試結束后、保存測試報告時，存至這8個預設的測試報告中才能查看。請在“文件服務”菜單中，查看自定義名稱的測試報告

5．幫助主題：進入在線幫助系統

6．輕重載F4：輕載、重載間切換，測試過程中不能切換

7．試驗F5：開始本次測試

8．退出Esc：退出本試驗菜單

三．試驗原理及測試過程

☆ 手動方式試驗時，首先輸出電壓、電流及頻率的初始值，然后試驗由用戶控制，可進行以下操作：

【Enter】鍵，進入在線修改狀態，可修改變量設置屬性頁中所有參數，Esc退出在線修改狀態，繼續測試

【↑↓】鍵，增加、減小選中變量值

【←→】鍵，加或減一個步長，同時開始計時，等待一個“計時器限時”，以等待繼電器動作并測量動作時間

【Esc】鍵，退出試驗

☆ 自動方式試驗時，首先輸出各參量的初始值，再逐漸加步長改變變量值，其速度據“每步時間”的設置而定；若保護動作，逐漸減步長改變變量值，直至保護返回，軟件將記錄其動作值與返回值。期間若變量已加至*大或減至*小而保護未動，軟件自動退出試驗。

測試完成后，測試裝置自動進入標準狀態，無電壓電流輸出。用戶根據提示可保存測試報告存盤。

§2.2  交流電壓／電流測試

本菜單可對保護裝置的電壓、電流保護功能，電壓、電流繼電器進行手動和自動測試。

主界面分為五個區域：

• *上面是標題及主菜單

• 左上是變量設定欄

• 左下是試驗結果顯示欄

• 右上是輔助圖示欄，包括矢量圖形及線序分量圖示，根據“顯示切換”選擇

• *下面是狀態欄：參數輸入過程中的幫助提示，測試過程中的狀態提示及時間顯示

一．按鍵操作及快捷鍵說明

• 【↑↓←→】鍵：移動光標

• 【Enter】鍵：選擇當前菜單或進入對應設置

• 【Esc】鍵：退出設置菜單，或退出測試，或退出本測試程序

• 【F1】鍵：進入在線幫助系統。測試過程功能有復用，用于記錄動作值

• 【F2】鍵：保存當前參數設置到文件

• 【F3】鍵：從參數文件讀取設置。測試過程功能有復用，用于返回動作值

• 【F4】鍵：輕載、重載間切換，測試過程中不能切換。

• 【F5】【Star】鍵：開始測試

二．菜單及參數說明

1. 參數設置：

【輸出設置屬性頁】：

設置5相電壓，3相電流的幅值、角度及頻率。

【說明】：在測試過程中，對應的測試相別的模擬量輸出，將由程序自動計算、更改并輸出。而其他的量，則根據本相設置輸出。比如：測試低電壓保護、AN相，則A相電壓的幅值、角度，將由程序計算并輸出，而其他電壓以及電流的輸出，將根據本頁中的設置輸出。

【其他設置屬性頁】：

測試方式：測試過程中，變量變化采用的方式

☆ 自動方式：測試過程中，選中變量的變化過程完全由程序控制，按Esc鍵中止測試

☆ 手動方式：測試過程中，選中變量的變化過程完全由用戶控制

變量選擇：選擇測試過程中變化的模擬量，可以選擇5相電壓，3相電流的幅值、角度及頻率中的任意量

變量初值：設置變量的初值，自動方式下有效

變量終值：設置變量的變化終值，自動方式下有效

變量步長：設置變量每次變化的步長，自動方式下有效

返回方式：自動方式下有效，測試過程中，變量在從起點→終點的變化過程中，一旦程序確認繼電器動作，則根據變化方式確定是否繼續試驗：

☆ 動作停止：結束試驗

☆ 動作返回：改變變量的變化方向，向起點返回

每步時間：自動方式下，每變化一次變量的時間，為保證測試的正確，每步時間的設置應大于繼電器的動作（或返回）時間

抖動時間：設置防接點抖動的時間，范圍0－3秒。為了防止接點的抖動影響試驗結果而設置，只有接點動作超過該時間時，才被確認保護裝置、繼電器已經動作（或返回）。缺省值：200毫秒

開出接點：測試開始后，4對開出接點進入用戶設定狀態，閉合或斷開

第1變量：設置手動方式下，第1變量的選擇和步長

第2變量：設置手動方式下，第2變量的選擇和步長

第3變量：設置手動方式下，第3變量的選擇和步長

2．參數文件：保存參數文件或讀取參數文件，每個功能菜單提供3個參數文件供使用。

3．輔助圖示：切換或顯示輔助圖示，提供矢量圖、線分量、序分量、相線功率四種圖示

4．測試報告：查看已經保存的測試報告，每個功能菜單提供8個預設的測試報告。用戶需在測試結束后、保存測試報告時，存至這8個預設的測試報告中才能查看。請在“文件服務”菜單中，查看自定義名稱的測試報告

5．幫助主題：進入在線幫助系統

6．輕重載F4：輕載、重載間切換，測試過程中不能切換

7．試驗F5：開始本次測試

8．退出Esc：退出本試驗菜單

三．試驗原理及測試過程

接線方式：

當☆ 手動方式時，先輸出電壓、電流及頻率的初值，然后試驗由用戶控制，可進行以下操作：

【↑↓】鍵，增加、減小變量值

【←→】鍵，在第1變量、第2變量、第3變量間切換

【F1】鍵，記錄或清理動作值

【F3】鍵，記錄或清理返回值

【F2】鍵，切換圖示

【Esc】鍵，退出試驗

☆ 自動方式時，首先輸出各參量的初始值，再逐漸加步長改變變量值，其速度據“每步時間”的設置而定；若保護動作，逐漸減步長改變變量值，直至保護返回，軟件將記錄其動作值與返回值。期間若變量已加至*大或減至*小而保護未動，軟件自動退出試驗。

測試完成后，裝置自動進入標準狀態，無電壓電流輸出。用戶根據提示可保存測試報告。

在業內人士看來，隨著“雙碳”目標的提出，能源轉型不斷推進，高比例新能源接入電力系統已成必然趨勢。新能源負荷峰谷差大、負荷特性差，電力系統靈活調節能力不足，這些給電網調峰調頻帶來巨大挑戰，而虛擬電廠可有效平衡電源側和負荷側雙向波動，通過精準控制保障電網可靠穩定運行。“虛擬電廠能夠把大量散布的分布式發電、儲能、電動汽車等零散資源，串起來統一調度，不浪費每千瓦電力資源。”浙江電力從事虛擬電廠的相關人員對記者表示。

虛擬電廠的優勢不言而喻，而不容忽視的是，目前我國虛擬電廠建設“雷聲大、雨點小”。多位電力行業企業人士向記者坦言，“我們剛剛接觸虛擬電廠，還在學習中”“如何盈利等很多情況不是很清楚”“并網調度標準、規程還沒搞明白”“運行價值挖潛還在摸索中”“明確的虛擬電廠商業場景尚不明確”……

許繼集團一位人士對記者直言，虛擬電廠所需的關鍵技術和落地商業場景也需要企業多探索。例如，多元資源聚合優化、廣域雙向通信、智能計量、智能決策調度與協調控制等虛擬電廠關鍵技術仍尚待突破。

“虛擬電廠實踐還是偏少。”浙江發改委不便具名人士向記者表示，其因素是多方面的，首先，虛擬電廠目前處于概念階段，仍需要在實踐中對其邊界做出界定，不然難以在實踐中調度和交易。其次，目前虛擬電廠實踐主要在需求側有償響應中出現，但需求側響應本身就存在計量困難、判定困難、易利益輸送等問題，虛擬電廠在其中更容易出現這些問題。再次，虛擬電廠*終要落實到具體的設施設備上，這些設施設備的空間分布和網狀鏈接與現實運行中的電網層級調度不相容，如何解決根本運行管控問題尚需研究。

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