川大微機保護實驗報告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上微機保護實驗報告 學(xué)院：電氣信息學(xué)院 姓名：雷鋒 學(xué)號： 班級：專心-專注-專業(yè) 實驗一 微機線路相間方向距離保護實驗一、實驗?zāi)康?、掌握微機相間方向距離保護特性的檢驗方法。2、掌握微機相間方向距離保護一、二、三段定值的檢驗方法。3、掌握微機保護綜合測試儀的使用方法。4、熟悉微機型相間方向距離保護的構(gòu)成方法。二、實驗項目1、微機相間方向距離保護特性實驗2、微機相間方向距離保護一、二、三段定值實驗三、實驗步驟1、實驗接線圖如下圖所示：2、將接線圖中的IA、IB、IC、IN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的15（I-7）、14（I-6）、13（I-5）、20（I-12）號端子；U

2、A、UB、UC、UN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的1（I-15）、2（I-16）、3（I-17）、6（I-18）號端子；K1、K2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的60（I-60）、71（I-71）號端子；n1、n2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的76（220VL）和77（220VN）號端子。3、微機相間方向距離保護特性的測試第一步：連接好測試線（包括電壓線、電流線及開關(guān)量信號線的連接，包括電壓串聯(lián)和電流并聯(lián)），打開測試儀，進入距離保護測試主界面。（參見M2000使用手冊）第二步：設(shè)置測試方式及各種參數(shù)。將測試方式設(shè)置成自動搜索方式，時間參數(shù)設(shè)置：包括故障前時間、最長故障時間、間隔時間。固定值：用戶可以設(shè)置固定

3、電壓或電流及其大小。間隔時間：是每一個脈沖后的停頓時間，在該時間內(nèi)沒有電壓電流輸出；若不希望在測試過程中有電壓失壓的情況，可將間隔時間設(shè)為 0 。 開關(guān)量輸出：用戶可以定義在故障發(fā)生時的開關(guān)量輸出。跳閘開關(guān)量：每個開關(guān)量輸入通道以圖形方式顯示該通道的設(shè)定狀態(tài)，設(shè)定狀態(tài)包括：不選、斷開、閉合三 種。您可以用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)開關(guān)的圖形的中心即可切換開關(guān)狀態(tài)。在開關(guān)圖形的右邊有兩個單選框分別為：與或，這是所有設(shè)定的開關(guān)量應(yīng)滿足的動作邏輯關(guān)系,與為所有設(shè)定的開關(guān)狀態(tài)必須同時滿足，或為設(shè)定的所有開關(guān)中某一個滿足條件即可。故障：設(shè)置故障類型。設(shè)置成相間故障類型（如兩相短路或三相短路）。固定值：用戶可以設(shè)置固定

4、電壓或電流及其大小。掃描半徑：相對于掃描原點的掃描圓半徑。精度：有相對精度和絕對精度。當(dāng)兩點的Z值差小于絕對值或相對值中大者時，則停止在這兩點間的搜索。時間階梯：每一段之間的最小時間差，小于這個值,就認為在一段內(nèi)。K：零序補償系數(shù)的計算公式,前面是實部，后面是虛部。角度設(shè)置：相對于掃描原點的掃描角度的設(shè)置。掃描原點：掃描輻射線的中心點,此點必須位于封閉邊界內(nèi)，否則無法掃描出邊界。初始時間：整個測試開始前的予故障時間，與故障前時間概念不同，只是針對特殊的繼電器，用戶可以不管。第三步：開始試驗點擊主窗體上的開始按鈕開始測試。用戶可在狀態(tài)界面的Z平面頁下，看到整個試驗過程。第四步：補充點如用戶測試完

5、后，需要補充幾個點，可選擇單觸發(fā)的方式。4、微機相間方向距離保護一、二、三段定值的測試。方法如下：第一步：連接好測試線（包括電壓線、電流線及開關(guān)量信號線的連接，包括電壓串聯(lián)和電流并聯(lián)），打開測試儀，進入距離保護定檢；第二步：設(shè)置“定值/測試點”，將保護定值輸入界面上對應(yīng)框內(nèi) ，選擇測試點，設(shè)置固定電流還是固定電壓及其值；說明：定值是指阻抗值（包括電阻電抗），阻抗角為短路阻抗的阻抗角，測試點為輸出阻抗為所設(shè)置阻抗定值的倍數(shù)；固定電流指在各段測試中故障狀態(tài)電流不會變化而只有電壓變化（即在0.95和1.05時電流都為5A，而電壓由阻抗與電流通過公式計算確定），固定電壓與此相反，電壓不變電流變。第三步

6、：設(shè)置參數(shù)。選擇故障類型，實驗方法，設(shè)置零序補償系數(shù)，故障前時間、最長故障時間、和閘角，確定故障后是否失壓，選擇開關(guān)量及動作方式；說明：故障前時間一定大于能啟動保護時間。第四步：開始測試。點擊測試按鈕或者點鍵盤的F5鍵。測試自動完成；第五步：保存測試結(jié)果。說明：本測試可以一次做幾段保護的各種故障，在選擇測試點時選中多項（需要的）就行；但是如果需要故障后不失壓（保護不提示“PT斷線”）就應(yīng)該選擇故障后不失壓；這樣就可以一次完成測試。5、記錄實驗數(shù)據(jù)、動作特性邊界圖。6、實驗結(jié)束后應(yīng)將屏內(nèi)的所有接線恢復(fù)完好，并清理現(xiàn)場，且試驗結(jié)果均應(yīng)符合要求。 7、將實驗所測得的數(shù)據(jù)、動作特性圖進行分析，并寫出實

7、驗報告。實驗結(jié)果實驗結(jié)果分析：故障類型為相間短路，由上面實驗結(jié)果截圖可知，本次試驗所測試的是A-B兩相短路。其距離保護的整定值1段 R=1.00 X=4.00 2段R=1.00 X=6.00 3段R=0.999 X=8.00 保護整定時間 1段 0.100s 2段0.600s 3段1.100s（注意這里所整定的值是在所查距離保護定植的基礎(chǔ)上加上0.1s左右，是為了避免未動作，但是微機保護的時間已到，使得測量的數(shù)據(jù)錯誤，甚至得不到想要的數(shù)據(jù)） 距離保護是一種欠量型的保護，當(dāng)測量值整定值時，保護不動作，相反當(dāng)測量值整定值時，保護動作。 同樣我們可以得到保護動作的實際定值 1段4.123歐姆 2段6

8、.083歐姆 3段8.062歐姆。 對于1段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的90%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為0.0565s 動作時間小于保護整定時間 （這里不是95%而是90%的原因是，整定和實際的是有誤差的，我們需要找到最大的可以使保護動作的測量值，在實驗的過程中，我們得到當(dāng)為95%時，保護并未動作，說明這時的測量值是大于保護的整定值的。其作用是為修正整定值提供實驗基礎(chǔ)，使保護的靈敏度更高） 對于2段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為0.5

9、04s 動作時間小于保護整定時間。 對于3段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為1.0315s 動作時間小于保護整定時間。 結(jié)合上述分析，此次實驗是滿足要求的。實驗結(jié)果分析：故障類型為相間短路，由上面實驗結(jié)果截圖可知，本次試驗所測試的是A-B-C三相短路。其距離保護的整定值1段 R=1.00 X=4.00 2段R=1.00 X=6.00 3段R=0.999 X=8.00 保護整定時間 1段 0.100s 2段0.600s 3段1.100s（和上面是一樣的注意這里所整定的值是在所查距離保護定植的基礎(chǔ)上加上0

10、.1s左右，是為了避免未動作，但是微機保護的時間已到，使得測量的數(shù)據(jù)錯誤，甚至得不到想要的數(shù)據(jù)） 距離保護是一種欠量型的保護，當(dāng)測量值整定值時，保護不動作，相反當(dāng)測量值整定值時，保護動作。 同樣我們可以得到保護動作的實際定值 1段4.123歐姆 2段6.083歐姆 3段8.062歐姆。 對于1段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的92%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為0.07s 動作時間小于保護整定時間 （這里不是95%而是92%，理由同上。） 對于2段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測

11、量值整定值，保護動作 。且動作時間為0.504s 動作時間小于保護整定時間。 對于3段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為1.003s 動作時間小于保護整定時間。 結(jié)合上述分析，此次實驗是滿足要求的。實驗二 微機接地方向距離保護特性實驗一、實驗?zāi)康?、掌握微機接地方向距離保護特性的檢驗方法。2、掌握微機接地方向距離保護一、二、三段定值的檢驗方法。3、掌握微機保護綜合測試儀的使用方法。4、熟悉微機型接地方向距離保護的構(gòu)成方法。二、實驗項目1、微機接地方向距離保護特性實驗2、微機接地方向距離保護一、二、三段定

12、值實驗三、實驗步驟1、實驗接線圖如下圖所示：2、將接線圖中的IA、IB、IC、IN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的15（I-7）、14（I-6）、13（I-5）、20（I-12）號端子；UA、UB、UC、UN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的1（I-15）、2（I-16）、3（I-17）、6（I-18）號端子；K1、K2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的60（I-60）、71（I-71）號端子；n1、n2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的76（220VL）和77（220VN）號端子。3、微機接地方向距離保護特性的測試第一步：連接好測試線（包括電壓線、電流線及開關(guān)量信號線的連接，包括電壓串聯(lián)和電流并聯(lián)），打開測試儀，進入距離

13、保護測試主界面。（參見M2000使用手冊）第二步：設(shè)置測試方式及各種參數(shù)。將測試方式設(shè)置成自動搜索方式，時間參數(shù)設(shè)置：包括故障前時間、最長故障時間、間隔時間。固定值：用戶可以設(shè)置固定電壓或電流及其大小。間隔時間：是每一個脈沖后的停頓時間，在該時間內(nèi)沒有電壓電流輸出；若不希望在測試過程中有電壓失壓的情況，可將間隔時間設(shè)為 0 。 開關(guān)量輸出：用戶可以定義在故障發(fā)生時的開關(guān)量輸出。跳閘開關(guān)量：每個開關(guān)量輸入通道以圖形方式顯示該通道的設(shè)定狀態(tài)，設(shè)定狀態(tài)包括：不選、斷開、閉合三 種。您可以用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)開關(guān)的圖形的中心即可切換開關(guān)狀態(tài)。在開關(guān)圖形的右邊有兩個單選框分別為：與或，這是所有設(shè)定的開關(guān)量應(yīng)滿

14、足的動作邏輯關(guān)系,與為所有設(shè)定的開關(guān)狀態(tài)必須同時滿足，或為設(shè)定的所有開關(guān)中某一個滿足條件即可。故障：設(shè)置故障類型。設(shè)置成接地故障類型（如單相接地或兩相接地）固定值：用戶可以設(shè)置固定電壓或電流及其大小。掃描半徑：相對于掃描原點的掃描圓半徑。精度：有相對精度和絕對精度。當(dāng)兩點的Z值差小于絕對值或相對值中大者時，則停止在這兩點間的搜索。時間階梯：每一段之間的最小時間差，小于這個值,就認為在一段內(nèi)。K：零序補償系數(shù)的計算公式,前面是實部，后面是虛部。角度設(shè)置：相對于掃描原點的掃描角度的設(shè)置。掃描原點：掃描輻射線的中心點,此點必須位于封閉邊界內(nèi)，否則無法掃描出邊界。初始時間：整個測試開始前的予故障時間，

15、與故障前時間概念不同，只是針對特殊的繼電器，用戶可以不管。第三步：開始試驗點擊主窗體上的開始按鈕開始測試。用戶可在狀態(tài)界面的Z平面頁下，看到整個試驗過程。第四步：補充點如用戶測試完后，需要補充幾個點，可選擇單觸發(fā)的方式。4、微機接地方向距離保護一、二、三段定值的測試。方法如下：第一步：連接好測試線（包括電壓線、電流線及開關(guān)量信號線的連接，包括電壓串聯(lián)和電流并聯(lián)），打開測試儀，進入距離保護定檢；（參見M2000使用手冊）第二步：設(shè)置“定值/測試點”，將保護定值輸入界面上對應(yīng)框內(nèi) ，選擇測試點，設(shè)置固定電流還是固定電壓及其值；說明：定值是指阻抗值（包括電阻電抗），阻抗角為短路阻抗的阻抗角，測試點為

16、輸出阻抗為所設(shè)置阻抗定值的倍數(shù)；固定電流指在各段測試中故障狀態(tài)電流不會變化而只有電壓變化（即在0.95和1.05時電流都為5A，而電壓由阻抗與電流通過公式計算確定），固定電壓與此相反，電壓不變電流變。第三步：設(shè)置參數(shù)。選擇故障類型，實驗方法，設(shè)置零序補償系數(shù)，故障前時間、最長故障時間、和閘角，確定故障后是否失壓，選擇開關(guān)量及動作方式；說明：故障前時間一定大于能啟動保護時間。第四步：開始測試。點擊測試按鈕或者點鍵盤的F5鍵。測試自動完成；第五步：保存測試結(jié)果。說明：本測試可以一次做幾段保護的各種故障，在選擇測試點時選中多項（需要的）就行；但是如果需要故障后不失壓（保護不提示“PT斷線”）就應(yīng)該選

17、擇故障后不失壓；這樣就可以一次完成測試。5、記錄實驗數(shù)據(jù)、動作特性邊界圖。6、實驗結(jié)束后應(yīng)將屏內(nèi)的所有接線恢復(fù)完好，并清理現(xiàn)場，且試驗結(jié)果均應(yīng)符合要求。 7、將實驗所測得的數(shù)據(jù)、動作特性圖進行分析，并寫出實驗報告。實驗結(jié)果實驗結(jié)果分析：這是阻抗繼電器的特性分析表放大實驗數(shù)據(jù)，我們可以知道此次實驗是在A-B兩相短路的情況下進行的，這里的阻抗值的表示已經(jīng)不是上個實驗所用的笛卡爾坐標(biāo)，而是用的極坐標(biāo)表示的。我們可以從表上知道動作阻抗（注意，動作阻抗和整定阻抗不是同一個概念，只有全阻抗繼電器動作阻抗的幅值與整定阻抗的幅值相等，其他一般都不相等）的幅值和相角。還可以得到動作時間，以及電壓電流。 上述實驗

18、的步長為15°。實驗結(jié)果分析：故障類型為單項接地短路，由上面實驗結(jié)果截圖可知，本次試驗所測試的是A相接地短路。其距離保護的整定值1段 R=1.00 X=2.00 2段R=1.00 X=5.00 3段R=0.999 X=8.00 保護整定時間 1段 0.100s 2段0.600s 3段1.100s（和上面是一樣的注意這里所整定的值是在所查距離保護定植的基礎(chǔ)上加上0.1s左右，是為了避免未動作，但是微機保護的時間已到，使得測量的數(shù)據(jù)錯誤，甚至得不到想要的數(shù)據(jù)） 距離保護是一種欠量型的保護，當(dāng)測量值整定值時，保護不動作，相反當(dāng)測量值整定值時，保護動作。 同樣我們可以得到保護動作的實際定值

19、1段2.236歐姆 2段5.099歐姆 3段8.062歐姆。 對于1段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的92%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為0.055s 動作時間小于保護整定時間 （這里不是95%而是90%的原因是，整定和實際的是有誤差的，我們需要找到最大的可以使保護動作的測量值，在實驗的過程中，我們得到當(dāng)為95%時，保護并未動作，說明這時的測量值是大于保護的整定值的。其作用是為修正整定值提供實驗基礎(chǔ)，使保護的靈敏度更高） 對于2段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測量值整定值，保護動

20、作 。且動作時間為0.5515s 動作時間小于保護整定時間。 對于3段當(dāng)測量阻抗為定值的105% .顯然測量值整定值，保護未動作。當(dāng)測量值為的定值的95%時，測量值整定值，保護動作 。且動作時間為1.004s 動作時間小于保護整定時間。 結(jié)合上述分析，此次實驗是滿足要求的。實驗結(jié)果分析： 這是阻抗繼電器的動作特性圖。為測量的方便和軟件編程的簡單，我們通過固定電流值，改變電壓值來測得阻抗值的大?。ㄟ@里需要注意的是固定的電流值大小要合適，不然產(chǎn)生溢出，而導(dǎo)致得不到正確的實驗結(jié)果和分析，這里取了一個合適的經(jīng)念值，其大小為3A）.步長為15°，在Z平面繪制動作特性圖。而找出動作阻抗的理論是采用了二分法的算法。二分法，又稱分半法，是一種方程式根的近似值求法。對于區(qū)間a,b上連續(xù)不斷且f(a) ·f(b)<0的函數(shù)y=f(x)，通過不斷地把函數(shù)f(x)的零點所在的區(qū)間一分為二，使區(qū)間的兩個端點逐步逼近零點，進而得到零點近似值的