同步相量测量系统试验装置

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同步相量测量系统试验装置 淮南 <淮南>天正华意电气设备有限公司

淮南一次通流加压模拟带负荷向量试验装置电网有限公司十八项电网重大反事故措施（修订版）， 15条防止继电保护事故中明确规定：所有保护用电流回路在投入运行前，除应在负荷电流满足电流互感器精度和测量表计精度的条件下测定变比极性以及电流和电压回路相位关系正确外，还必须测量各中性线的不平衡电流（或电压），以保证保护装置和二次回路接线的正确性。目前因为试验条件的限制在工程投运前必须通过带一次负载送电来验证二次回路的正确与完整，以及检查设备的向量正确性。变电站传统投产启动方案采用循序渐进的方式，虽然可靠，但是进度慢、工作量大、存在可能的故障风险等。实际的工程投产启动方案，需考虑多种电网运行方式，分步分段进行试验，需要一步步验证一次接线、二次回路、保护装置的正确完整，试验进度缓慢；带一次负荷送电试验时，二次回路及装置没有得到验证，保护不能直接投入，需增加临时保护等措施；带一次负荷试验，从冲击开始到试验结束，操作涉及到一次设备的合分和保护的投退，步骤复杂，操作工作量非常大；带一次负荷试验要求必须有一定量系统负荷，如果负荷电流太小不满足测试要求值，相关试验无法完成；带一次负荷试验，发现回路故障后，故障排查需要时间，耽误变电站正常投运进度。4. 装置技术参数4.1 三相通流加压模拟负荷电子式电源变频电源采用高频开关放大器原理设计，三阶滤波输出，触摸屏设计、双路输出、幅值相位可调、市电过压跳闸、输入过流跳闸、风机智能运行、直流母线过、欠压保护、逆变器及可控硅过温保护、输出过流预告警、输出过流保护及瞬时过流保护过热保护。额定容量： 33kVA 输入：三相四线 380V±10%/50A 频率：50Hz输出波形：标准正弦波 波形失真：优于THD3% 输出稳定度：±1% 输出频率：0.5Hz～150Hz可选 双路输出独立单独可控Ⅰ路输出：电流/电压： 0～380V /0～50A连续可调Ⅱ路输出：电流/电压： 0～380V/0～5A连续可调Ⅱ路以Ⅰ路电流为参考基准可移相输出，移相范围±180°使用环境：－20℃至50℃，相对湿度<90%，海拔2000m以下通流加压模拟带负荷向量检测装置 变电站监控信息自动对点装置 三相微机继电保护校验仪 通流加压模拟带负荷试验方案 带负荷测试装置 无线核相电流相位表 变压器差动保护装置 模拟试验装置 三相一次通流加压模拟带负荷向量试验装置 无负荷相量测量装置 智能变电站继电保护向量检查装置

淮南一次通流加压模拟带负荷向量试验装置主机箱体由改性PP合金注射成型，坚固耐用、耐低温、防撞击、不变形、不碎裂；分机采用双色注塑外壳，手感舒适，方便操作。2.2 主机面板说明主机面板从左到右依次为天线、电压输入端的N端、电压输入端L端、电流信号输入端、三个通用无线对时校准口、USB接口、充电器接口、开关，主机屏幕采用全触摸操作。2.3分机面板说明分机面板顶部自左至右依次为天线、充电口、校准口；分机面板底部依次为电压输入端的N端、电压输入端的L端、电流信号输入端。3 仪器技术参数3.1 测试工频基波频率范围： (50±0.2)Hz 3.2 主、分机电压量程：20V/100V/400V自动切换 基本误差极限：±（0.3%读数+0.2%量程）3.3 电流钳量程： 200mA/1A/5A 自动切换 基本误差极限：±（0.5%读数+0.5%量程）3.4 相位角度测量范围：以电压通道为参考基准，电流滞后于电压角度0.0°～360. 0° 基本误差极限：≤±2° 3.5 主机、分机无线传输距离及测试相位准确度：空旷条件直接通讯传输距离≤1000m，保护间隔带有屏蔽条件可采用中继方式通讯传输≤1600m，相位误差极限：≤±5°3.6 显示速率：单机测量模式、二次负荷：1次 /秒通讯测量模式： 1次/3秒3.7 供电电源：主机42V/4.4AH 分机12V/2000mAH3.8 外形尺寸及重量：主机：270*180*200 4kg； 分机：200*100*35 0.5kg3.9 绝缘和耐压： 绝缘电阻：≥1000MΩ(500V) 3.10 工作条件：环境温度：（0～40）℃ 环境湿度：（20～80）% RH 全智能无线高压验电测试仪 通流加压模拟负荷继电保护向量检测装置 模拟带负荷继电保护向量检测装置 无线相位伏安测试装置 变电站投运前继电保护向量检查装置 继电保护相位测试装置 模拟一次负荷法继电保护相位检验装置 变电站工程通流加压模拟带负荷试验装置 通流加压模拟负荷继电保护向量检测装置

淮南一次通流加压模拟带负荷向量试验装置试验准备、测试步骤(1) 试验准备根据对变电站现场踏勘，站内检修电源箱开关容量（空开80A/3P）可满足装置供电要求，现场安装主变两台，220kV、110kV双母线单分断，10kV三母线单分断。为减少试验接线操作，本次试验充分利用220kV、110kV母联开关和10kV联络开关的操作实现各通流和加压回路间隔的投切。(2) 测试步骤1)全站母线一次通压试验通过#1主变10kV低压侧套管对变压器低压侧励磁，在变压器230kV、115kV感应出一次电压，将220kV、110kV母联开关合上完成母线一次电压并列相位检查。2）220kV、110 kV、10 kV母线/间隔通流试验在#1主变220kV、110kV侧套管分别接入三相工频大电流，通过#1主变开关201将220kV母联开关及需检测的回路间隔投入试验回路，在21-P-1#1母线220kV PT处接入高电压，通过倒闸操作配合完成220kV线路保护、母线保护相位的检验；通过#1主变开关101将110kV母联开关及需检测的回路间隔投入试验回路，在11-P-1#1母线110kV PT处接入高电压，通过倒闸操作配合完成110kV线路保护、母线保护检验。3）#1、#2变压器通流试验核查差动保护接线根据变压器阻抗参数计算，本次选择变压器110侧绕组为施加变频电源侧通过一台主变母线通过110kV母线串带另一台主变开关对115kV侧绕组施加工频（或低频）电源，其余侧绕组在主变开关后级合上刀闸形成短路电流，完成变压器差动保护相位检验。9.8 一次电压并列相位检查220kV、110kV、10kV母线一次电压并列相位检查（含开口三角电压，10kV#1接地变接线组别）：装置变频电源三相电源输出接入#1主变低压侧套管，通过对变压器低压侧励磁后，三相相序为正序，分别在变压器各侧感应出一次电压：10kV母线：一次电压=380V，接地变低压侧电压及PT二次电压=14.47V;110kV母线:变压器变比K=115/10.5=10.95 PT变比=110/0.1/0.1√3PT一次电压=0.380×10.95=4.160kVPT二次线电压=4160/1100=3.782VPT一次相电压=0.380×10.95/1.732=2.400kVPT二次相电压=4160/1100/1.732=2.183V220kV母线：变压器变比K=230/10.5=21.9 PT变比=220/0.1/0.1√3PT一次电压=0.380×21.9=8.322kVPT二次线电压=8322/2200=3.782VPT一次相电压=0.380×21.9/1.732=4.804VPT二次相电压=8322/2200/1.732=2.183V通过测量各母线侧PT二次电压值，验证电压互感器二次回路接线、变比、验证各保护装置电压采样幅值、相位的正确性，验证电压并列功能的正确性。

淮南一次通流加压模拟带负荷向量试验装置本仪表能测试三相交流电压、电流、电压间相位、电流间相位、电压电流间相位、频率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电流矢量和，判别相序、感性、容性电路等。 测试接线如下： 单相测试：将被测电压线L、N对应接入仪表的U1黄、COM黑插孔，电流钳I1钳住被测L线路。也可以连接U2绿、COM黑、I2或U3红、COM黑、I3测试。 三相四线测试：将被测电压线UA黄、UB绿、UC红、N黑对应接入仪表的U1黄、U2绿、U3红、COM黑插孔，将电流钳I1、I2、I3对应钳住被测线路IA、IB、IC。 三相三线测试：将被测电压线UA黄、UC红、UB绿对应接入仪表的U1黄、U3红、COM黑插孔，电流钳I1、I3对应钳住被测线路IA、IC。参考接线图见后。 测试时，可以根据各种相位关系判断感性容性负载、相序、极性，若U1I1相位显示在00～900范围，则被测负载为感性，显示在2700～3600范围，则被测负载为容性；若显示相位都接近1200，则为正相序，且极性相同；若显示相位接近1200和3000正相序，且极性相反(可能有电流钳夹反或线路接线反)，其他情况为反相序(不考虑缺相)。 在相序测试显示模式下，U1、U2、U3或I1、I2、I3为正相序时，光标从左往右顺次闪烁；反相序时，U1、U2、U3或I1、I2、I3光标从右往左顺次闪烁。若U1、U2、U3或I1、I2、I3对应的光标不亮，可能缺相或信号幅值太低。 同步相量测量系统试验装置 无线相位表测试仪 相位伏安表无负荷相量测量装置 配电网继电保护向量检查和动作逻辑校验测试装置 通流加压模拟负荷继电保护向量检测装置 智能变电站投运前继电保护向量检查装置 变电站三相一次通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 变电站继电保护向量检查装置

淮南一次通流加压模拟带负荷向量试验装置试验准备、测试步骤(1) 试验准备根据对变电站现场踏勘，站内检修电源箱开关容量（空开80A/3P）可满足装置供电要求，现场安装主变两台，220kV、110kV双母线单分断，10kV三母线单分断。为减少试验接线操作，本次试验充分利用220kV、110kV母联开关和10kV联络开关的操作实现各通流和加压回路间隔的投切。(2) 测试步骤1)全站母线一次通压试验通过#1主变10kV低压侧套管对变压器低压侧励磁，在变压器230kV、115kV感应出一次电压，将220kV、110kV母联开关合上完成母线一次电压并列相位检查。2）220kV、110 kV、10 kV母线/间隔通流试验在#1主变220kV、110kV侧套管分别接入三相工频大电流，通过#1主变开关201将220kV母联开关及需检测的回路间隔投入试验回路，在21-P-1#1母线220kV PT处接入高电压，通过倒闸操作配合完成220kV线路保护、母线保护相位的检验；通过#1主变开关101将110kV母联开关及需检测的回路间隔投入试验回路，在11-P-1#1母线110kV PT处接入高电压，通过倒闸操作配合完成110kV线路保护、母线保护检验。3）#1、#2变压器通流试验核查差动保护接线根据变压器阻抗参数计算，本次选择变压器110侧绕组为施加变频电源侧通过一台主变母线通过110kV母线串带另一台主变开关对115kV侧绕组施加工频（或低频）电源，其余侧绕组在主变开关后级合上刀闸形成短路电流，完成变压器差动保护相位检验。9.8 一次电压并列相位检查220kV、110kV、10kV母线一次电压并列相位检查（含开口三角电压，10kV#1接地变接线组别）：装置变频电源三相电源输出接入#1主变低压侧套管，通过对变压器低压侧励磁后，三相相序为正序，分别在变压器各侧感应出一次电压：10kV母线：一次电压=380V，接地变低压侧电压及PT二次电压=14.47V;110kV母线:变压器变比K=115/10.5=10.95 PT变比=110/0.1/0.1√3PT一次电压=0.380×10.95=4.160kVPT二次线电压=4160/1100=3.782VPT一次相电压=0.380×10.95/1.732=2.400kVPT二次相电压=4160/1100/1.732=2.183V220kV母线：变压器变比K=230/10.5=21.9 PT变比=220/0.1/0.1√3PT一次电压=0.380×21.9=8.322kVPT二次线电压=8322/2200=3.782VPT一次相电压=0.380×21.9/1.732=4.804VPT二次相电压=8322/2200/1.732=2.183V通过测量各母线侧PT二次电压值，验证电压互感器二次回路接线、变比、验证各保护装置电压采样幅值、相位的正确性，验证电压并列功能的正确性。

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