1、實驗三 輸電線路的微機距離保護實驗（多邊形阻抗保護動作特性實驗）一、 實驗?zāi)康?熟悉阻抗繼電器原理、特性及調(diào)整整定值方法。2根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定I段阻抗保護的動作區(qū)域，繪出動作區(qū)域簡圖。二、 接線方式及微機保護相關(guān)事項阻抗保護實驗一次系統(tǒng)圖如圖1所示。實驗原理接線圖如圖2所示。12,4,5W測量孔1KM1CTTM220/127VRS最小最大區(qū)內(nèi)區(qū)外PT測量2KM2CTK11R2W3KMRd10W2R45WDXK3移相器圖1 阻抗保護實驗一次系統(tǒng)圖電流、電壓保護圖2實驗原理接線圖微機的顯示畫面：畫面切換用于選擇微機的顯示畫面。微機的顯示畫面由正常運行畫面、故障顯示畫面、整定值瀏覽和整定值修改畫面組成

2、，每按壓一次“畫面切換”按鍵，裝置顯示畫面就切換到下一種畫面的開始頁，畫面切換是循環(huán)進行的。信號復(fù)位 用于裝置保護動作之后對出口繼電器和信號指示燈進行復(fù)位操作。主機復(fù)位 用于對裝置主板CPU進行復(fù)位操作。表1 微機保護裝置故障顯示項目顯示屏內(nèi)容含 意備 注裝置自檢信息-A-主板芯片62256故障-0-主板芯片27C256故障-8255-主板芯片8255故障線路阻抗保護實驗時XY-abc式中X、Y取值均可為1、2、3，當(dāng)X取1、2、3分別表示I、II、III段保護動作；Y取1、2、3分別表示AB、BC、CA相。式中abc表示動作阻抗模值的大小。例如：當(dāng)故障動作后顯示為12-5.60時，其含意為B

3、C相段保護動作，動作時測量阻抗模值為5.60。微機距離保護軟件基本框圖如圖3所示。阻抗保護？Y數(shù)據(jù)采集及電量計算有突變量標(biāo)志？NY負序分量計算N阻抗計算負序分量大于給定值？Y測量阻抗在段動作區(qū)內(nèi)？阻抗計算NY測量阻抗在段動作區(qū)內(nèi)？測量阻抗在段動作區(qū)內(nèi)？NYYN故障時間到？故障時間到？發(fā)段動作命令NYY發(fā)段動作命令發(fā)段動作命令顯 示讀鍵盤信息N有鍵入信號？YN重合閘投入？YN重合閘條件滿足？鍵入信號處理顯示信息YN重合閘時間到？Y發(fā)重合閘命令顯示信息圖3 微機距離保護軟件基本框圖為了提高耐過渡電阻的能力，以及提高躲負荷的能力，方向阻抗繼電器的特性如圖4所示較為理想。圖中A可以沿R移動，C點可沿j

4、X軸移動，以改變保護動作區(qū)域范圍。本試驗臺微機阻抗保護部分的阻抗特性采用了圖4的特性。CjX15°RA45°15°O圖4 多邊形阻抗保護動作圖4 多邊形阻抗保護動作阻抗特性電阻分量r1（A點）,電抗分量H1（C點）是整定值，可以整定。改變移相器的角度，相當(dāng)于改變了線路阻抗角（測量電壓與測量電流間的相角），不同移相角下，I段的保護范圍ZI是不同的，如圖4所示三、 實驗內(nèi)容與步驟實驗內(nèi)容：多邊形阻抗保護動作特性實驗。實驗要求：調(diào)整移相器移相角，改變滑動變阻器阻值的大?。ㄗ柚禐榛瑒幼冏杵骺潭瘸?0）。合上故障模擬斷路器3KM，模擬系統(tǒng)發(fā)生三相短路故障。將多邊形阻抗保護

5、特性實驗數(shù)據(jù)記錄于表3中（1表示動作，0表示不動作）。通過在不同的移相角度和短路電阻下，經(jīng)過多次實驗，確定I段保護的動作區(qū)域。四、實驗過程及步驟（1）按圖2完成實驗接線。（2）合上三相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)，合上模擬斷路器1KM、2KM，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使試驗臺微機保護單元電壓顯示值升到50V，負載燈全亮。（3）合上微機裝置電源開關(guān)，將微機阻抗保護整定值按表2進行整定。整定值設(shè)置方法：按壓“畫面切換”鍵，進入整定值修改顯示畫面“-”，之后，通過同時按壓觸摸按鍵“”、“”可選擇不同的整定項目，再通過按“”或“”選擇準(zhǔn)備修改的整定項目。對投退型（或開關(guān)型）整定值，通過按壓觸摸按鈕“+”可在投入/退

6、出之間進行切換；對數(shù)值型整定時，通過觸摸按鈕“+”、“-”對其數(shù)據(jù)大小進行修改。當(dāng)整定值修改完成之后，按壓“畫面切換”觸摸鍵進入定值修改保存詢問畫面，這時，選擇按壓觸摸鍵“+”表示保存修改后的整定值；若選擇按壓觸摸鍵“-”，則表示放棄保存修改后的整定值，仍使用上次設(shè)置的整定值參數(shù)。例如，要修改微機距離保護相間距離II段保護動作延時時間為1.5秒，可依下面的步驟進行：（1）按壓“畫面切換”鍵，進入整定值修改顯示畫面“-”； （2）同時按壓觸摸按鍵“”和“”直接進入整定值修改畫面，這時顯示畫面應(yīng)為“E1-OFF”；（3）按壓觸摸按鍵“”，使顯示畫面為“t2-XXX”（XXX為上次設(shè)置的相間距離II

7、段保護動作延時時間）；（4）按壓觸摸按鍵“+”或“-”鍵，使顯示畫面中的XXX為1.5；（5）按壓觸摸按鍵“畫面切換”鍵，這時顯示畫面應(yīng)該為“y n-”（它提醒操作人員：選擇按壓觸摸按鍵“+”鍵，就可保存已經(jīng)修改了的整定值；若選擇按壓觸摸按鍵“-”鍵，則表示放棄當(dāng)前對整定值參數(shù)所進行的修改，繼續(xù)使用上次設(shè)置的整定值。）；（6）按壓觸摸按鍵“+”鍵，保存對整定值參數(shù)所作的修改。整定值修改完成之后，可通過整定值瀏覽畫面觀察修改后的參數(shù)設(shè)置情況。表2 線路阻抗保護實驗時整定值設(shè)置代碼表代碼含 義整定值設(shè)置E1設(shè)置為“ON”，表示選擇阻抗保護實驗ON此兩項內(nèi)容在進行定值瀏覽時不顯示E2設(shè)置為“OFF”

8、，表示不選擇變壓器保護實驗OFFE3設(shè)置為“ON”，表示選擇操作臺面板上的重合閘繼電器進行重合閘實驗OFFt2相間距離II段保護動作延時時間0.5t3相間距離III段保護動作延時時間0.7r1阻抗特性電阻分量4H1相間I段電抗分量8H2相間II段電抗分量12.5H3相間III段電抗分量25Iq電流突變量起動門檻不修改04重合閘動作延時時間13重合閘投退控制，“ON”表示投入OFF15電流顯示系數(shù)1（不修改）U5電壓顯示系數(shù)1（不修改）PA整定值修改允許密碼1（不修改）（4）將臺面右上角的LP1（微機出口連接片）接通。（5）合上模擬線路的SA、SB和SC短路模擬開關(guān)。（6）合上故障模擬斷路器3K

9、M。模擬系統(tǒng)發(fā)生三相短路故障。此時負荷燈全熄滅，微機裝置顯示“11-XXX”（第一個“1”，表示I段保護動作，第二個“1”表示AB相短路;XXX為測量阻抗模值的大?。?，“I段動作”指示燈點亮，由I段保護動作跳開模擬斷路器，從而實現(xiàn)保護功能。（7）斷開故障模擬斷路器3KM，按微機保護的“信號復(fù)位”按鈕，可重新合上模擬斷路器2KM，負荷燈全亮，即恢復(fù)模擬系統(tǒng)無故障運行狀態(tài)。（8）以1為步長，移動短路電阻滑動頭，重復(fù)步驟（6）和（7），直到I段保護不動作，記下此時的短路電阻值?；瑒幼冏杵鲝?開始往上調(diào)節(jié)，這樣，如果1時短路時不跳閘，說明I段整定阻抗大了，請將I段整定阻抗調(diào)小，并記錄下I段整定阻抗值。

10、（9）按表3中給定的值將移相器調(diào)整到另一個角度，以1為步長，移動短路電阻滑動頭，重復(fù)實驗步驟（6）至（8），將實驗結(jié)果記錄在表3中。（10）實驗結(jié)束后，將調(diào)壓器輸出調(diào)回零，斷開各種短路模擬開關(guān)，斷開模擬斷路器，最后斷開所有實驗電源開關(guān)。四、 微機保護裝置使用注意事項（1）調(diào)整整定值參數(shù)時，應(yīng)先確定是否運行在正確的程序中（可通過正常運行時的顯示畫面情況進行判定）。（2）改變連接片狀態(tài)（接通或斷開）時，要先使微機的三段保護指示燈處在熄滅狀態(tài)（通過按壓觸摸鍵“信號復(fù)位”鍵來完成）。（3）做短路實驗時，短路故障電流的持續(xù)時間不要過長。（4）微機保護一旦動作后，必須先按微機保護裝置上的“信號復(fù)位”按鈕，才能重新合上模擬斷路器。（5）當(dāng)使用微機保護裝置上的合閘選控鍵進行合閘操作時，操作完畢后必須按“信號復(fù)位”按鈕，否則回路被閉鎖，保護分閘不能成功。（6）在正常運行狀態(tài)下，若面板左上角的“正常運行”指示燈閃爍規(guī)律不正確（每2秒鐘變化一次），則需要按“復(fù)位”鍵對主機進行復(fù)位。五、 實驗分析及結(jié)論表3 多邊形阻抗保護特性實驗數(shù)據(jù)記錄表（1表示動作，0表示不動作，對任一移相角，調(diào)節(jié)滑動變阻器的電阻從1開始往上調(diào)，動作時，記錄下動作阻抗模值，即微機保護屏上11或12或13后的值，直到不動作為止的前一個動作阻抗模值即為臨界動作阻抗模值）電阻/W移相器/&#