電力自動(dòng)化及繼電保護綜合實(shí)驗臺_電力系統實(shí)驗裝置|繼電保護實(shí)訓設備

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電力自動(dòng)化及繼電保護綜合實(shí)驗臺

LG-DLK05型電力自動(dòng)化及繼電保護綜合實(shí)驗臺

一、技術(shù)性能：

1.額定參數

（1）輸入電源:三相五線(xiàn)制380V±10% 50HZ

（2）額定容量: 15kVA

（3）外形尺寸：2000mm×730mm×180mm，允許偏差5%

2.主要組成：

裝置主要包括大功率三相自耦調壓器、移相器、電源控制屏、一次系統示意圖面板、微機保護裝置、實(shí)驗桌等相關(guān)功能模塊。

（1）電源

1）交流電源

裝置設有三相自耦調壓器，電壓AC0-230V（相電壓）連續可調，容量15kVA（帶過(guò)流、短路保護）；可以滿(mǎn)足各種繼電器特性的實(shí)驗要求。

2）直流電源

提供二次回路所需220V直流電源，帶有過(guò)流保護和發(fā)光二極管指示，提供控制小母線(xiàn)輸出。同時(shí)提供可調整流模塊，配合調壓器輸出可實(shí)現直流0～220V連續可調。

（2）感應式移相器

三相感應式移相器TXSGA-1kVA型

（3）二次測量?jì)x表

所有儀表組件均采用模塊式結構，便于用戶(hù)使用及擴展

1）交流真有效值交流電流表（3只）

測量范圍0-20A，分200mA，2000mA，20A三檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。

2）真有效值交流電壓表（3只）

測量范圍0-500V，分2V、20V、200V、500V四檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。

3）直流數字電壓、電流表

直流數字電壓表一只，測量范圍0-1000V，分2V、20V、200V、1000V四檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數顯，精度0.5級,具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。

直流數字電流表二只，測量范圍0-5A，分20mA，200mA，2A、5A四檔，直鍵開(kāi)關(guān)切換，三位半數顯，精度0.5級，具有超量程報警，指示切斷總電源等功能。

4）數字式電秒表（2只）

測量范圍0.0001S-9999.9S，測量誤差≤±5×10-5×量程±1個(gè)尾數字，有連續和觸動(dòng)兩種功能。適應空觸點(diǎn)或5V-250V正極性電信號。連續性手動(dòng)復零，觸動(dòng)性即可手動(dòng)復零，也可隨測量信號自動(dòng)復零。

5）數字式相位表（1只）

采用單片機處理采樣信號，LED顯示?？蓽y量?jì)山涣麟妷洪g相位角和一電壓與一電流之間0～360度的相位角，反應快，精度高。

（4）光示牌

用于繼電保護各類(lèi)事故信號和預告信號。

（5）信號指示

黃、紅、綠指示燈各1只，蜂鳴器1只，斷路器分、合閘指示共10只。

（6）電力繼電器

裝置所用繼電器全部采用阿繼和許繼產(chǎn)品，其中，電流，電壓，時(shí)間和中間繼電器必須采用阿繼繼電器，并采用模塊式結構，便于用戶(hù)使用及功能擴展，具體型號如下：

1）電磁型電流繼電器6只：DL-24C/6型2只，DL-24C/2型4只。

2）DY-28C/160型電壓繼電器3只。

3）電磁型時(shí)間繼電器3只：DS-21型、DS-22型、DS-23型各1只。

4）電磁型中間繼電器5只：DZ-31B型2只，DZB-12B型1只，DZB-14B型1只，DZS-12B型1只。

5）信號繼電器3只：JX-21A/T電流起動(dòng)型2只，DXM-2A電壓起動(dòng)型1只。

6）BFY-12A型負序電壓繼電器1只。

7）ZC-23A型沖擊繼電器1只。

8）DH-3A重合閘裝置1只。

9）BCH-2差動(dòng)繼電器1只。

10）DX-9型閃光繼電器1只。

11）BG-12B功率方向繼電器1只。

12）LZ-21整流型方向阻抗繼電器1只。

（7）模擬電力一次系統

1）輸電線(xiàn)路由兩段輸電線(xiàn)路組成，主要是模擬發(fā)電廠(chǎng)和變電所的電氣設備中的一次設備，主要有斷路器、隔離器件、電抗器、電力電纜以及母線(xiàn)、輸電線(xiàn)路、負載等，按照典型方式構成單端電源輻射式輸電一次回路。

2）具有系統運行方式切換開(kāi)關(guān)，可以模擬系統*大、正常、*小運行。

3）具有故障點(diǎn)位置切換開(kāi)關(guān)，可以將故障點(diǎn)設置A段線(xiàn)路或B段線(xiàn)路。

4）故障類(lèi)型設置模塊：通過(guò)按鈕可以設置多種故障類(lèi)型，包括三相短路、兩相相間短路、兩相相間短路接地、單相接地故障。具有短路持續時(shí)間設置功能，可以通過(guò)時(shí)間繼電器設置永久性故障和暫時(shí)性故障。

5）輸電線(xiàn)路留有擴展接口，可以通過(guò)母線(xiàn)引出輸電線(xiàn)路至其它變電站，完成變電站相關(guān)的實(shí)驗。

6）主變壓器采用三卷芯式變壓器,容量3.7kVA,高中低三側電壓變比為380V/220V/127V，聯(lián)結組別為Y/Y-12/D-11。

7）具有兩個(gè)變壓器故障設置開(kāi)關(guān)，可以將故障點(diǎn)設置在中壓側或低壓側，故障性質(zhì)可以設為區內或區外，故障類(lèi)型同樣可以通過(guò)故障設置模塊設置三相短路、兩相相間短路、兩相相間短路接地、單相接地故障等故障類(lèi)型。

（8）微機線(xiàn)路保護測控裝置

微機線(xiàn)路測控裝置采用適用于電力系統110kV以下的工業(yè)產(chǎn)品，采用高性能的DSP芯片，保證數據采集和處理能力。主要功能如下：

1）保護功能：三段式相間阻抗保護；三段式相間過(guò)流保護，低電壓方向閉鎖；零序三段過(guò)流保護；過(guò)負荷保護；三相一次重合閘；震蕩閉鎖，斷路器失靈。

2）數據采集及控制功能：采集電流、電壓、有功、無(wú)功、功率因數、頻率；保護投入/退出。

3）通訊功能：標準的RS485通訊接口；微機保護裝置均采用液晶顯示，中文菜單操作。

（9）微機變壓器保護測控裝置

微機變壓器主保護裝置采用適應110KV及以下系統雙線(xiàn)圈或三線(xiàn)圈變壓器的差動(dòng)及本體保護的工業(yè)產(chǎn)品。采用高性能的DSP芯片，保證數據采集和處理能力。主要功能如下：

1）保護功能：差動(dòng)速斷保護；二次諧波制動(dòng)的比率差動(dòng)保護；CT斷線(xiàn)檢測和閉鎖功能；過(guò)負荷發(fā)信；本體保護。

2）數據采集及控制功能：變壓器三側電流的采集；保護投入/退出；遙信量。

3）通訊功能：標準的RS485通訊接口/ModBus_RTU協(xié)議；液晶顯示，中文菜單操作。

（10）微機阻抗保護測控裝置

微機阻抗保護裝置適應于110KV電壓等級的線(xiàn)路保護。采用高性能的DSP芯片，保證數據采集和處理能力。主要功能如下：

1）保護功能：距離保護，三段相間距離和接地距離，零序過(guò)流反時(shí)限，低周保護，PT斷線(xiàn)，重合閘后加速等。

2）數據采集及控制功能：線(xiàn)路電壓電流的采集；保護投入/退出；遙信量。

3）通訊功能：標準的RS485通訊接口/ModBus_RTU協(xié)議；液晶顯示，中文菜單操作。

二、系統組成：

1.裝置能滿(mǎn)足高等院校“繼電保護”、“電氣設備”、“自動(dòng)裝置”、“工廠(chǎng)供電”、“電力系統微機保護”、“電力工程”等多門(mén)專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)驗教學(xué)。能對發(fā)電廠(chǎng)、變電站及工廠(chǎng)供配電系統中的繼電器特性、繼電保護、微機保護、電氣二次控制回路、自動(dòng)裝置等教學(xué)內容進(jìn)行操作實(shí)訓。

2.裝置采用固定式與組件式結合的結構形式；一次系統與微機保護裝置固定于實(shí)訓控制屏；電磁繼電器采用組件式安裝，可根據需要選配組件。

3.模擬電力一次系統由電源、兩段輸電線(xiàn)路、一臺三卷變壓器和負載組成，兩段線(xiàn)路和變壓器裝設電流互感器和電壓互感器；繼電器和微機保護裝置的交流采樣回路均接在二次回路，實(shí)驗接線(xiàn)和教材接線(xiàn)保持一致?；谝淮蜗到y可以設置各類(lèi)型線(xiàn)路故障和變壓器故障，電力繼電器以及微機保護裝置均采用電力工業(yè)主流產(chǎn)品。

三、實(shí)驗項目：

1.繼電器特性實(shí)驗

（1）電磁型電流繼電器實(shí)驗

（2）電磁型電壓繼電器實(shí)驗

（3）電磁型時(shí)間繼電器實(shí)驗

（4）信號繼電器實(shí)驗

（5）中間繼電器實(shí)驗

（6）負序電壓繼電器實(shí)驗

（7）沖擊繼電器特性實(shí)驗

（8）差動(dòng)繼電器特性實(shí)驗

（9）功率方向繼電器特性實(shí)驗

（10）整流型方向阻抗繼電器特性實(shí)驗

（11）DH—3型三相一次重合閘裝置實(shí)驗

2.常規繼電保護實(shí)驗

（1）線(xiàn)路過(guò)電流保護實(shí)驗

（2）低電壓起動(dòng)過(guò)電流保護及過(guò)負荷保護實(shí)驗

（3）復合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護實(shí)驗

（4）電流閉鎖電壓速斷保護實(shí)驗

（5）單側電源輻射式輸電線(xiàn)路三段式電流保護實(shí)驗

（6）功率方向過(guò)流保護實(shí)驗

（7）Y/Y-12雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（8）Y/d-11雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（9）三繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（10）Y/Y-12雙繞組變壓器差動(dòng)保護與后備保護實(shí)驗

（11）三繞組變壓器差動(dòng)保護

3.電氣二次控制回路與自動(dòng)裝置實(shí)驗

（1）重復動(dòng)作手動(dòng)復歸中央音響信號裝置實(shí)驗

（2）重復動(dòng)作自動(dòng)復歸中央音響信號裝置實(shí)驗

（3）具有燈光監視的斷路器控制回路實(shí)驗

（4）具有燈光和音響監視的斷路器控制回路實(shí)驗

（5）閃光繼電器構成的閃光裝置實(shí)驗

（6）裝設跳躍閉鎖繼電器的斷路器控制回路實(shí)驗

（7）方向距離保護及二次控制回路實(shí)驗

（8）自動(dòng)重合閘前加速保護實(shí)驗

（9）自動(dòng)重合閘后加速保護實(shí)驗

（10）備用電源自動(dòng)投入實(shí)驗

4.微機線(xiàn)路保護實(shí)驗

（1）微機距離保護裝置基本功能實(shí)驗

（2）模擬系統正常﹑*大﹑*小運行方式實(shí)驗

（3）模擬系統短路實(shí)驗

（4）微機定時(shí)限過(guò)電流保護

（5）微機無(wú)時(shí)限電流速斷保護

（6）微機帶時(shí)限電流速斷保護

（7）階段式電流保護

（8）運行方式對保護靈敏度的影響及靈敏度校驗

（9）階段式過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘后加速

（10）零序電流保護實(shí)驗

（11）線(xiàn)路常規保護與微機保護動(dòng)作比較實(shí)驗

5.微機變壓器保護實(shí)驗

（1）微機變壓器保護裝置基本功能實(shí)驗

（2）系統正常運行及不平衡電流測量實(shí)驗

（3）微機變壓器縱差動(dòng)保護整定實(shí)驗

（4）變壓器二次諧波制動(dòng)實(shí)驗

（5）變壓器差動(dòng)速斷保護實(shí)驗

（6）三繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（7）Y/Y-12雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（8）Y/△-11雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗

（9）對比率制動(dòng)特性的研究實(shí)驗

（10）雙繞組變壓器的過(guò)流保護實(shí)驗

（11）三繞組變壓器的過(guò)流保護實(shí)驗

（12）變壓器常規保護與微機保護比較實(shí)驗

6.微機阻抗保護實(shí)驗

（1）整定阻抗保護動(dòng)作值實(shí)驗

（2）三段式阻抗保護配合實(shí)驗

（3）運行方式對阻抗保護的影響

（4）過(guò)渡電阻對阻抗保護的影響

（5）阻抗保護與自動(dòng)重合閘實(shí)驗

7.繼電保護與自動(dòng)裝置綜合實(shí)驗及考核實(shí)驗

（1）過(guò)流保護與三相自動(dòng)重合閘綜合實(shí)驗與考核——由學(xué)生根據實(shí)驗題目自行設計線(xiàn)路、自擬步驟自行接線(xiàn)，完成對學(xué)生的實(shí)驗考核

（2）低電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘(后加速)綜合實(shí)驗與考核

（3）復合電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘裝置(后加速)綜合實(shí)驗與考核

（4）電流閉鎖電壓速斷保護與自動(dòng)重合閘(后加速)綜合實(shí)驗與考核

（5）過(guò)電壓保護與自動(dòng)重合閘(后加速)綜合實(shí)驗與考核

（6）三段式電流保護與自動(dòng)重合閘(后加速)綜合實(shí)驗與考核

（7）過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

（8）低電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

（9）復合電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

（10）電流閉鎖電壓速斷保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

（11）過(guò)電壓保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

（12）三段式電流保護與自動(dòng)重合閘(前加速)綜合實(shí)驗與考核

8.可控勵磁發(fā)電系統實(shí)驗與綜合、考核實(shí)驗

（1）可控勵磁發(fā)電系統綜合認識與測試實(shí)驗

（2）無(wú)功調差及自動(dòng)檢測實(shí)驗

（3）綜合放大及調節特性實(shí)驗

（4）過(guò)勵限制特性實(shí)驗

（5）調節整定及控制方式相互切換實(shí)驗

（6）功率器件的移相觸發(fā)電路實(shí)驗

（7）勵磁系統相序和極性檢測實(shí)驗

（8）可控功率整流主電路實(shí)驗

（9）可控勵磁系統主電路保護實(shí)驗

（10）無(wú)功欠勵限制實(shí)驗

（11）可控勵磁發(fā)電系統控制、保護、信號電路綜合實(shí)驗

（12）可控勵磁發(fā)電系統開(kāi)環(huán)調試綜合實(shí)驗

（13）可控勵磁發(fā)電系統單機開(kāi)環(huán)空載綜合實(shí)驗

（14）可控勵磁發(fā)電系統單機閉環(huán)空載綜合實(shí)驗

（15）可控勵磁發(fā)電系統單機閉環(huán)負載綜合實(shí)驗

（16）可控勵磁發(fā)電系統并網(wǎng)閉環(huán)負載綜合實(shí)驗

（17）發(fā)電運行特性綜合實(shí)驗

（18）手動(dòng)準同期和自同期并聯(lián)綜合實(shí)驗

（19）同步發(fā)電機參數測定綜合實(shí)驗

（20）可控勵磁發(fā)電系統操作運行及檢測維護考核

（21）可控勵磁發(fā)電系統的常見(jiàn)故障及處理考核

9.電力系統綜合實(shí)驗

（1）單機——無(wú)窮大系統穩態(tài)運行方式實(shí)驗

1）單回路穩態(tài)對稱(chēng)運行實(shí)驗

2）雙回路對稱(chēng)運行與單回路對稱(chēng)運行比較實(shí)驗

3）單回路穩態(tài)非全相運行實(shí)驗

（2）電力系統功率特性和功率極限實(shí)驗

1）無(wú)調節勵磁時(shí)功率特性和功率極限實(shí)驗：網(wǎng)絡(luò )結構改變對系統靜態(tài)穩定的影響；并網(wǎng)前發(fā)電機電勢Eq值不同對系統靜態(tài)穩定的影響

2)手動(dòng)調節勵磁時(shí)功率特性和功率極限實(shí)驗

3）自動(dòng)調節勵磁時(shí)功率特性和功率極限實(shí)驗：自并勵自動(dòng)調節勵磁時(shí)，功率特性和功率極限實(shí)驗；他勵自動(dòng)調節勵磁時(shí)，功率特性和功率極限實(shí)驗

4）單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系實(shí)驗

四、裝置的人身安全保護系統：

1.裝置設有電流型漏電保護裝置和電壓型漏電保護裝置，控制屏內、外或強電輸出若有漏電現象，立即告警并切斷總電源，確保人身安全；

2.裝置設有隔離變壓器的浮地保護以及安全實(shí)驗導線(xiàn)等人身安全保護功能；

3.測量?jì)x表具有超量程保護功能，在發(fā)生超量程時(shí)，能夠發(fā)出聲光告警指示，并切斷電源；

4.實(shí)驗導線(xiàn)采用全封閉塑料導線(xiàn)，所有實(shí)驗導線(xiàn)、插頭和插座均符合安全保護要求，確保學(xué)生操作安全；

5.裝置設有總電源的三相空氣開(kāi)關(guān)（具有漏電保護）。

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