#模拟带负荷试验装置#量大从优

威海#模拟带负荷试验装置#量大从优

威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置通过测量各母线侧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。（1）试验电流估算根据变压器额定空载电流0.1%，考虑高压、中压母线电容量和PT电容量、10kVPT、接地变低压空载等，预估变压器低压侧励磁电流约在0.500A左右。（2） 试验准备检查全站刀闸、断路器均在分闸位置，合上220kV、110kV、10kV母联开关将各侧母线PT接入，通过对#1主变低压侧励磁，在高压侧、中压侧、接地变低压侧感应出电压，进行一次电压并列相别对应关系检验，对PT开口三角电压检验时需任一切断三相输入电源一相即可完成。加压路径见图1图1（3）技术措施1）将#1主变低压侧001开关合上、0192、1#母线PT 01P-1手车摇至工作位置；将010、0101分段Ⅰ手车、023、#2A母线PT 02AP-1手车摇至工作位置；将0021、0022、2B#母线PT 02BP-1手车摇至工作位置。可以直接测量10kV#1母线、#2A母线、#2B母线PT保护、计量、开口三角电压及各个间隔的采样，#1、#2接地变低压侧电压高压侧电压相位。2）将#1主变110kV侧主变开关101-3、101、101-1、11P-1#1母线PT刀闸合上；再将110kV母联开关100-1、100、100-2、12P-2#2母线PT刀闸合上。可以直接测量110kV#1母线#2母线PT保护、计量、开口三角电压。3）将#1主变220kV侧主变开关201-3、201、201-1、21P-1#1母线刀闸；合200-1、200、200-2、22P-1#2母线PT刀闸。可以直接测220kV#1、#2母线PT保护、计量、开口三角电压。备注：为节约后续试验准备工作，缩短测试时间，通压测试结束后即可安排进行PT与母线断开工作，临时拆除220kV#1母线PT 21P-1-D1、110kV#1母线PT 11P-1-D1方便线路方向保护检查时接入一次高电压（10kV）。 负荷继电保护向量检测装置2 三相通流加压模拟带负荷向量试验装置 三相模拟带负荷向量试验装置 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护检测装置 无线相位测试仪2 全智能无线高压检验电测试仪 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 变电站工程通流加压模拟带负荷试验装置 电力系统同步相量测量系统试验装置

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威海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

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置额定工作条件（1）环境温度：（-15～+45）℃（2）环境湿度：（0～90）% RH（3）海拔高度：小于1500米（4）被测信号波形：正弦波、β=0.05（5）被测信号频率：45-65Hz（6）测相位频率相序时和测功率功率因数时电流幅值：5mA～20A（7）测相位频率相序时和测功率功率因数时电压幅值：10V～600V（8）被测载流导线在钳口中的位置：任意位置在测试模式下按HOLD键可以保持显示数据，“H0LD”符号指示，再按HOLD键取消保持。保持数据的同时，仪表自动编号并存储当前保持的数据，显示“Save:002”等组别号，仪表多能存储500组数据，若存储已满，显示“FULL”符号。3．数据查阅、退出在测试模式下按MEM键进入数据查阅模式，显示“Read”符号，从“Save:001”组数据开始查阅，按 ▲ 键以步进量为1递增查阅，长按 ▲ 键以步进量为10递增查阅，按 ▼ 键以步进量为1递减查阅，长按 ▼ 键以步进量为10递减查阅。按← →键切换查阅电压电流和相位、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、保存的显示界面。按MEM键退出数据查阅模式，返回测试模式。4．数据删除在数据查阅模式或测试模式下长按 HOLD键进入数据删除选项，按 ← 键选择“YES”按 → 键选择“NO”，选择后返回测试模式。5．测试显示模式切换开机后，仪表自动进入电压、电流测试显示模式(图1)；按MODE键切换三线三线模式还是三相四线模式，按 ← 键和 → 键切换进入相位、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、相序、矢量图测试显示模式。(如图2、3、4、5、6、7)；其中图（4、5）三路功率、功率因数是U1I1、U2I2、U3I3的对应功率和功率因数。无线核相电流相位表 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 三相一次通流加压模拟带负荷向量试验装置 继电保护相位测试装置 变电站投运前继电保护向量检查装置 智能变电站继电保护向量检查装置 变电站投运前继电保护回路向量检查 无线相位测试仪 全智能无线高压验电器 变电站继电保护回路向量检查 多功能型 SOE测试仪 负荷继电保护向量检测装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置现场文明施工及环境保护措施(1) 试验现场应进行围护，与试验无关人员不得进入施工现场，现场试验时应有专人进行监护。(2)严格遵守劳动纪律，坚守岗位，尽职尽责，做好本职工作。(3)施工用的仪器仪表摆放整齐，做到卫生清洁，专人保管。(4)施工中注意做到“工完料净场地清”，每天施工面的施工废料和垃圾下班前及时清理，保持施工现场的整洁。(5)试验过程中，做好成品保护。不破坏二次接线工艺，拆掉的接线、划开连片，要及时回复，不要遗漏；保护好各种封盖、防水胶圈。(6)及时将试验完毕的设备添加警示标识或加锁，防止电源、机构、联锁杆操作不当造成损坏，防止重要接线被其他班组误动。(7)试验完毕的带电部分增加警示标识防止触电伤人。9 典型现场试验案例220kV智能变电站三相一次通流加压模拟带负荷试验方案9.1工程概况220kV变电站工程验收工作已基本结束，近期准备正式启动送电投运，传统的保护装置向量检查工作是在新设备投运前，需要调整运行方式，利用运行的断路器进行串代，加装临时保护，计算临时保护定值，一次设备必须有满足保护装置向量检查的小负荷。存在倒闸操作多，投运方案复杂，负荷安排困难，工作量大，投运时间长，性低等问题。本次利用TH-2030型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进行现场对一次母线通流/加压试验，装置采用同步触发技术控制设备输出的电压、电流幅值及相位，模拟线路、变压器的实际负荷，利用在电压互感器一次侧加电压，电流互感器一次侧加电流的方法，在投产前完成变电站内所有继电保护装置向量的检查。主要检查电压互感器并列相位、母线差动保护、线路方向保护、变压器差动保护、测控装置、计量装置、故障录波装置等二次设备的向量正确性。

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置变压器短路阻抗计算点击左上角三个点，选择“差动计算”，根据变压器铭牌输入变压器的额定容量、额定电压、短路阻抗及电流互感器变比，当变比为1时二次侧显示的电流值为实际一次电流值。根据变压器类型，选择“三相电力变压器”、“三相自耦变压器”、 “单相电力变压器”或“单相自耦变压器”；根据短路阻抗接线方式选择“高压侧加压 中低压侧短路”、“中压侧加压 高低压侧短路”、“低压侧加压 高中压侧短路”。参数输入完成后按“计算”键会自动计算短路等效阻抗、建议施加的电压、电流幅值及二次侧电流幅值信息等。6.3 无线遥测相位表操作说明（部分）6.3.1 主机、分机对时校准使用前需要先将主机与分机开机后通过校准线连接，主机在 “工作模式”或“通讯测量”界面（见图5），分机光标指在“电压通讯”或“电流通讯”时按“确定”键进入对时校准，分机显示屏幕动态提示对时时间（见图6），通常在90秒内完成对时校准，主机与分机的对时校准完成后拔出校准线即可进入测量通讯工作方式，当主机被误操作断电时需关闭分机重新进行对时校验。 三相一次通流加压模拟带负荷向量试验装置 一次通流加压模拟负荷向量试验装置 模拟试验装置 变电站继电保护回路向量检查 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 三相通流加压模拟负荷向量试验装置 通流加压模拟带负荷试验方案 通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 变电站工程通流加压模拟带负荷试验装置 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护检测装置

威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置试验前准备工作5.1 资料和图纸变电站相关设计图纸，继电保护装置原理说明书及使用说明书等资料齐全。5.2 试验设备及仪器仪表试验设备: TH-2030型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1套(其中大电流转换试验装置1台，高电压试验转换装置1台，专用电源线4组，大电流三相输出线1组，高电压三相输出线1组，高精度高灵敏选频相位表1套)，数字万用表（0.5级及以上）1块，电流钳表（1.0级及以上）1块，组合工具接地线围栏等。5.3 设备状态变电站所有线路出口一次侧已断引（或线路隔离开关在分位）、电压互感器一次侧已断引；断路器及隔离开关在分位，保护出口压板已断开。6 试验项目及方法变电站继电保护相位检验试验时，大电流转换试验装置固定放置在主变侧易于接线的位置方便对各电压级母线通流(开关站可固定放置在输电线路中间位置某一间隔)高电压转换试验装置放在对应母线电压互感器位置通过倒闸操作配合完成变电站所有继电保护相位的检验工作。对安装两台主变的变电站，装置变频电源宜放置在主变位置根据变压器阻抗参数选择合适的变压器绕组为施加变频电源通过一台主变母线串带另一台主变开关和绕组施加工频（或低频）电源，其余侧绕组在绕组开关后级合上刀闸形成一次短路电流，完成变压器差动保护相位检验。试验顺序宜按照各电压级分别进行，对分段双母线需要利用变压器升压方式，完成一次电压并列相位检查（开口三角电压），而后进行各电压级电压线路保护、母线保护的顺序进行， 进行变压器差动保护相位检验试验，电度表二次回路接线、断路器保护和故障录波器可随线路和变压器保护相位检验试验同时进行。 变电站继电保护向量检查装置 带负荷校验保护装置 变电站监控信息自动对点装置 特高压变压器继电保护向量测试装置 高精度六相微机继电保护综合测试仪 变电站投运前继电保护一二次回路向量检查 智能变电站通流加压典型实验装置 三相微机继电保护测试仪 智能变电站继电保护向量检查装置 三相通流加压模拟负荷校验装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置通过测量各母线侧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。（1）试验电流估算根据变压器额定空载电流0.1%，考虑高压、中压母线电容量和PT电容量、10kVPT、接地变低压空载等，预估变压器低压侧励磁电流约在0.500A左右。（2） 试验准备检查全站刀闸、断路器均在分闸位置，合上220kV、110kV、10kV母联开关将各侧母线PT接入，通过对#1主变低压侧励磁，在高压侧、中压侧、接地变低压侧感应出电压，进行一次电压并列相别对应关系检验，对PT开口三角电压检验时需任一切断三相输入电源一相即可完成。加压路径见图1图1（3）技术措施1）将#1主变低压侧001开关合上、0192、1#母线PT 01P-1手车摇至工作位置；将010、0101分段Ⅰ手车、023、#2A母线PT 02AP-1手车摇至工作位置；将0021、0022、2B#母线PT 02BP-1手车摇至工作位置。可以直接测量10kV#1母线、#2A母线、#2B母线PT保护、计量、开口三角电压及各个间隔的采样，#1、#2接地变低压侧电压高压侧电压相位。2）将#1主变110kV侧主变开关101-3、101、101-1、11P-1#1母线PT刀闸合上；再将110kV母联开关100-1、100、100-2、12P-2#2母线PT刀闸合上。可以直接测量110kV#1母线#2母线PT保护、计量、开口三角电压。3）将#1主变220kV侧主变开关201-3、201、201-1、21P-1#1母线刀闸；合200-1、200、200-2、22P-1#2母线PT刀闸。可以直接测220kV#1、#2母线PT保护、计量、开口三角电压。备注：为节约后续试验准备工作，缩短测试时间，通压测试结束后即可安排进行PT与母线断开工作，临时拆除220kV#1母线PT 21P-1-D1、110kV#1母线PT 11P-1-D1方便线路方向保护检查时接入一次高电压（10kV）。 负荷继电保护向量检测装置2 三相通流加压模拟带负荷向量试验装置 三相模拟带负荷向量试验装置 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护检测装置 无线相位测试仪2 全智能无线高压检验电测试仪 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 变电站工程通流加压模拟带负荷试验装置 电力系统同步相量测量系统试验装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置额定工作条件（1）环境温度：（-15～+45）℃（2）环境湿度：（0～90）% RH（3）海拔高度：小于1500米（4）被测信号波形：正弦波、β=0.05（5）被测信号频率：45-65Hz（6）测相位频率相序时和测功率功率因数时电流幅值：5mA～20A（7）测相位频率相序时和测功率功率因数时电压幅值：10V～600V（8）被测载流导线在钳口中的位置：任意位置在测试模式下按HOLD键可以保持显示数据，“H0LD”符号指示，再按HOLD键取消保持。保持数据的同时，仪表自动编号并存储当前保持的数据，显示“Save:002”等组别号，仪表多能存储500组数据，若存储已满，显示“FULL”符号。3．数据查阅、退出在测试模式下按MEM键进入数据查阅模式，显示“Read”符号，从“Save:001”组数据开始查阅，按 ▲ 键以步进量为1递增查阅，长按 ▲ 键以步进量为10递增查阅，按 ▼ 键以步进量为1递减查阅，长按 ▼ 键以步进量为10递减查阅。按← →键切换查阅电压电流和相位、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、保存的显示界面。按MEM键退出数据查阅模式，返回测试模式。4．数据删除在数据查阅模式或测试模式下长按 HOLD键进入数据删除选项，按 ← 键选择“YES”按 → 键选择“NO”，选择后返回测试模式。5．测试显示模式切换开机后，仪表自动进入电压、电流测试显示模式(图1)；按MODE键切换三线三线模式还是三相四线模式，按 ← 键和 → 键切换进入相位、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、相序、矢量图测试显示模式。(如图2、3、4、5、6、7)；其中图（4、5）三路功率、功率因数是U1I1、U2I2、U3I3的对应功率和功率因数。无线核相电流相位表 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置 三相一次通流加压模拟带负荷向量试验装置 继电保护相位测试装置 变电站投运前继电保护向量检查装置 智能变电站继电保护向量检查装置 变电站投运前继电保护回路向量检查 无线相位测试仪 全智能无线高压验电器 变电站继电保护回路向量检查 多功能型 SOE测试仪 负荷继电保护向量检测装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置三相工频大电流转换输出装置 额定容量：10kVA 输入电压/电流：0～380V/15A 输出电流：对称120°（可实现平衡对称输出和不对称输出） 输出电流/开口电压： 0～200A/15V（工频）连续可调长时间稳流输出 输出电流200A，时间不小于120分钟（带有三相输出电流显示表头） 4.3 三相工频电压转换输出装置 容量： 3kVA 输入电压/电流：0～380V/5A 输出：对称120°三相电压（带有三相输出电流显示表头） 输出一次电压范围：0～10kV/200mA； 输出二次电压范围：0～100V/1A 4.4 双向工频阻抗转换装置（3台） 针对变压器绕组对的等效短路阻抗，选择电压、电流输入及输出档位，实现通过对变压器低压侧空载励磁，对整站各电压级所有母线PT施加一次电压（开口三角电压）完成一次通压；根据主变绕组对的等效短路阻抗计算，利用短路法对变压器绕组任一施加 880V相电压或 200A电流，其它非加压绕组在开关侧利用接地开关短路接地形成短路电流，完成变压器差动保护六角图检查。 额定容量：10kVA/相 输入：0～380V/50A A/N绕组：0～55V/200A、110V/100A、220V/50A M/C绕组: 220V/50A、440V/25A、880V/12.5A 4.5 无线遥测相位测量装置（一台主机，三台分机） 测试频率范围：5～60Hz，高精度晶振对时，自动频率跟踪，基波采样无线通讯距离：空旷500米，采用中继方式大于1000米；表计对时同步采样时间误差（30分钟内）：50ns以内（测量偏差1°以内） 相位测量：0～360°，误差≤3° 电压范围：0.1～400V，精度±0.5%，分辨率0.1V 电流钳范围：（工频）2mA～5A 精度±0.5%；（低频）2mA～1A 精度±1% 4.6 装置控制平板电脑 10.8寸华为M6 同步相量测量系统试验装置 三相通流加压模拟负荷向量试验装置 六相微机继电保护综合测试仪 无线相位表测试仪 相位伏安表无负荷相量测量装置 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 高压核相电流相位表 智能变电站投运前继电保护向量检查装置 六相微机继电保护校验仪 三相一次通流加压模拟带负荷继电保护检测装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置本作业指导书适用于采用TH-2030型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应用于新建变电站投运前各电压等级继电保护相位的检验工作。2 总则2.1 TH-2030型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应用变电站投运前各电压等级继电保护相位检验工作应遵守的基本原则。 2.2 测试单位应根据作业指导和工程实际情况，参考典型案例试验编制具体的测试方案。2.3 测试过程中使用的仪器、仪表的准确级及技术特性应符合相关要求。3 变电站试验前应具备的技术条件3.1 变电站一次和二次设备安装、调试、试验工作已全部结束，验收合格；3.2 具备完整并符合工程实际的图纸及资料；3.3 核对保护装置的整定参数，应该与设备实际参数相符；3.4 试验所使用的仪器、仪表齐备且有检验合格证。4 注意事项4.1 工作前应按照《 电网公司电力工作规程》完成相关的组织措施和技术措施。4.2 测试前，保护采用母线电压互感器的线路应将线路隔离开关拉开；保护采用线路电压互感器的线路应在线路一次断引，防止将试验电压、电流加到输电线路或试验线路受感应电影响。4.3 为保证测试，测试过程中应保证试验用的设备外壳可靠接地装置急停按钮功能有效、可靠。4.4 测试前所有电流互感器二次回路应不开路、接地可靠、正确；所有电压互感器二次回路应不短路、接地可靠、正确。4.5 测试前应确保试验接线正确、规范，正确使用绝缘工器具。4.6 测试期间，禁止试验设备电流输出回路开路、电压输出回路短路，禁止触摸试验设备输出端子及接线。4.7 接、拆试验线前，应对试验装置及被试验设备进行放电。 模拟一次负荷法继电保护相位检验装置 模拟带负荷继电保护向量检测装置 高压核相电流相位表 变电站投运前继电保护回路向量检查 母差保护线路保护 变压器差动保护装置 钩式验电器 模拟带负荷测试装置

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威海一次通流加压模拟带负荷向量试验装置变压器通流试验核查差动保护接线1）试验准备为方便现场接线，根据变压器阻抗参数计算，本次选择变压器110kV侧绕组为施加变频电源侧完成#1和#2主变差动保护接线校验。1.1）在#1主变中压115kV侧套管处经主变开关-110kV#1母线-母联-#2主变开关施加三相工频（或低频）电源，对#2主变差动保护接线检验，利用变压器短路阻抗在#2主变220kV侧和10kV侧绕组在主变开关后级合上接地刀闸形成短路电流，进行变压器电流差动保护回路检查，通过二次电流六角向量图核定接线组别完成检验。1.2）在#2主变中压115kV侧套管处经主变开关-110kV#2母线-母联-#1主变开关施加三相工频（或低频）电源，对#1主变差动保护接线检验，利用变压器短路阻抗在#1主变220kV侧和10kV侧绕组在主变开关后级合上接地刀闸形成短路电流，进行变压器电流差动保护回路检查，通过二次电流六角向量图核定接线组别完成检验。1.3）注：为方便也可利用工频电压转换装置同时对220#1PT施加10kV电压，以Ua为参考相位基准绘制六角向量图。 PT变比220kV/√3/0.1kV√3）二次相电压约2.62V。2）变压器阻抗参数计算#1主变与#2主变短路阻抗差别较小，故以#1主变参数计算。根据#1主变短路阻抗参数计算出阻抗欧姆值：ZH-M=40.85Ω ZH-L=153.65Ω ZM-L=27.32Ω 因本次由中压侧加压，故换算中压侧对高压侧等效阻抗:ZM-H=40.85/（230/115）2≈10.21高压侧和低压侧短路后并联等效阻抗保护显示屏及测量装置显示分辨率完全可满足读数及测量。3）#2主变三侧通流（由#1主变开关-110kV#1母线-母联-#2主变开关）将101-3、101、101-1、100-1、100、100-2、102-2、102、102-3开关合上，由#1主变110kV侧对#2主变施加试验电流；将#2主变220kV侧202-3、202开关合上，202-D1接地刀闸合上，在220kV侧主变开关202进线侧形成短路接地；将#2主变10kV侧002手车推至工作位置，合上002开关，在0022出线侧使用短路线短路接地，在#2主变10kV 002开关出线侧形成短路接地。