继电保护与自动化综合实验报告

1、华 北 电 力 大 学继电保护与自动化综合 实 验 报 告 院系 电气学院 班级 姓名 学号 同组人姓名 日期 2016 年 1 月 20 日 教师 肖仕武 成绩 . 微机线路保护认识实验一、实验目的 通过微机线路保护简单故障实验，掌握微机保护的接线、动作特性和动作报文。二、实验项目 1、三相短路实验 投入距离保护、零序电流保护，记录保护装置的动作报文。 2、单相接地短路实验 投入距离保护、零序电流保护，记录保护装置的动作报文。三、实验方法1、实验设备序号型 号名 称数 量1MRT继电保护测试仪1台2CSL161B微机线路保护装置1台 2、三相短路实验1) 实验接线2) 实验中短路故障参数设置

2、整定清单KG1=400FKG2=E210KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=8WTX2=0.5STX3=3.0STD2=1.0STD3=3.0SI01=8AI02=5AI03=3AI04=1.5AT02=0.5ST03=2ST04=4.0STCH=1.0SVTQ=20IQD=1AIJW=3AKX=0.6KR=2.3CT=0.12PT=1.1X=0.4W短路参数:KR=2.30,KX=0.60;短路电流Ik=5A，故障前时间5s，故障时间5s3) 保护动作情况记录相别瞬时/永久故障短路阻抗（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后

3、加速（s）故障前时间（s）故障时间(s)ABC永久40.5040.5040.5041.04755报文：2ZKJCK，CHCK，CJ L=91.50 BC（相间II段阻抗出口，重合出口，测距91.50km,BC相故障）理论：相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.70km,ABC三相短路ABC瞬时73.0053.0053.0051.04655报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=159.00 AB（相间III段阻抗出口，重合出口，测距159.00km,AB相故障）理论：相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.48km,ABC三相短路4) 报文及保护动作结果分析二次侧：

4、Z2=U2/I2，一次侧：Z1=U2*1.1/(I2*0.12)=9.17Z2，则有：二次侧短路阻抗为1时，理论测距L=9.17*1/0.4=22.93(km)二次侧短路阻抗为4时，理论测距L=9.17*4/0.4=91.70(km)二次侧短路阻抗为7时，理论测距L=9.17*7/0.4=160.48(km)相间距离保护基本能正确动作，但无法正确反映三相短路故障，出现选相错误。故障发生地距离越远，测距误差越小，I段测距误差较大。实验中发生永久性故障时，无后加速时间，据说明书，理论上只要是永久性故障，重合闸失败后，都由III段保护再次切除，III段没有动作是因为电脑模拟系统永久性故障时，故障持续

5、时间（5s）设置得过短，III段动作时间大于故障时间，即未断开而故障已消失，从而没有测出二次动作时间（表中的后加速时间）的情况。 3、单相接地短路实验1) 实验接线与三相短路实验一致2) 实验中短路故障参数设置与三相短路实验一致73) 保护动作情况记录相别瞬时/永久故障短路阻抗（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）故障前时间（s）故障时间(s)A瞬时10.0220.0220.0221.05355报文：1ZKJCK，CHCK，CJ L=30.75 AN（相间I段阻抗出口，重合出口，测距30.75km,A相接地短路）理论：相间I段阻抗出口，重合出口，测距22.93km,A相接地

6、短路B永久41.0071.0071.0071.04955报文：2ZKJCK，CHCK，CJ L=90.50 BN(相间II段阻抗出口,重合出口,测距90.50km,B相接地短路)理论：相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.70km,B相接地短路C瞬时73.0063.0063.0061.04955报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=157.00 CN(相间III段阻抗出口,重合出口,测距157.00km,C相接地短路)理论：相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.48km,C相接地短路4) 报文及保护动作结果分析二次侧：Z2=U2/I2，一次侧：Z1=U2*1.1

7、/(I2*0.12)=9.17Z2，则有：二次侧短路阻抗为1时，理论测距L=9.17*1/0.4=22.93(km)二次侧短路阻抗为4时，理论测距L=9.17*4/0.4=91.70(km)二次侧短路阻抗为7时，理论测距L=9.17*7/0.4=160.48(km)相间距离保护基本能正确动作，能正确反映单相接地短路故障。故障发生地距离越远，测距误差越小，I段测距误差较大。实验中发生永久性故障时，无后加速时间，据说明书，理论上只要是永久性故障，重合闸失败后，都由III段保护再次切除，III段没有动作是因为电脑模拟系统永久性故障时，故障持续时间（5s）设置得过短，III段动作时间大于故障时间，即未

8、断开而故障已消失，从而没有测出二次动作时间（表中的后加速时间）的情况。四、思考题1、 微机线路保护装置161B包括哪些功能？每个功能的工作原理是什么？与每个功能相关的整定值有哪些？答：功能有距离保护，零序保护，高频保护，重合闸 1） 距离保护是反应保护安装处到故障点的距离，并根据这一距离远近而确定动作时限的一种动作。距离保护三段 1段： 2段： 3段：与距离保护相关整定值：KG1，KG2，KG3，RDZ，XX1，XX2，XX3，XD1，XD2，XD3，TD2，TD3，TCH，IDQ，IJW，CT，PT，X三相电流平衡时，没有零序电流，发生不平衡故障时产生零序电流，零序保护就是用零序互感器采集零

9、序电流，当零序电流超过一定值（综合保护中设定），断开电路。零序电流三段 1段： 2段： 3段：与零序保护相关的整定值：KG1，KG2，KG3，I01，I02，I03，I04，T02，T03，T04，TCH，TQD，KX，KR，CT，PT高频保护是用高频载波代替二次导线，传送线路两侧电信号的保护，原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作。高频保护包括相差高频保护、 高频闭锁距离保护和功率方向闭锁高频保护。 与高频保护相关的整定值：KG1，KG2，KG3，RD2，XX1，XX2，XX3，TX2，TX3，I01， I02，I03，I04

10、，T02，T03，T04，TCH，IQD，IJW，KX，KR，PT，CT，X重合闸是用在高压线路保护上的一种自动化装置。当线路发生单相接地短路时，保护动作，跳开故障相或者三相断路器全跳，然后重合闸动作，重新合上故障相或三 相断路器。如果是短时的接地故障，那么重合很可能成功，线路恢复正常，如果是永久性接地故障，则故障线路所在断路器加速跳闸。 与重合闸相关的整定值：KG1，KG2，KG3，TCH . 微机线路保护装置距离保护实验一、实验目的 通过微机线路距离保护实验，掌握微机距离保护的接线、动作特性和动作报文。 二、实验项目 1、相间距离保护动作特性实验 投入距离保护，记录保护装置的动作报文并分析

11、。 2、接地距离保护动作特性实验 投入距离保护，记录保护装置的动作报文并分析。 三、实验方法1、实验设备序号型 号名 称数 量1MRT继电保护测试仪1台2CSL161B微机线路保护装置1台 2、相间距离保护动作特性实验1) 实验接线图12) 实验中短路故障参数设置整定清单KG1=400FKG2=E210KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=8WTX2=0.5STX3=3.0STD2=1.0STD3=3.0SI01=8AI02=5AI03=3AI04=1.5AT02=0.5ST03=2ST04=4.0STCH=1.0SVTQ=20IQD=

12、1AIJW=3AKX=0.6KR=2.3CT=0.12PT=1.1X=0.4W短路参数:KR=2.30,KX=0.60;短路电流Ik=5A，故障前时间5s，故障时间5s3) 保护动作情况记录相别瞬时/永久故障短路阻抗（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）故障前时间（s）故障时间(s)AB瞬时10.0210.0210.0211.05455报文：1ZKJCK，CHCK，CJ L=36.75 AB（相间I段阻抗出口，重合出口，测距36.75km,AB相故障）理论：相间I段阻抗出口，重合出口，测距22.93km,AB相间短路BC永久40.5050.5050.5051.0483.05

13、655报文：2ZKJCK，CHCK，3ZKJCK，CJ L=91.50 BC(相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.50km,BC相故障)理论：相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.70km,BC相间短路CA瞬时73.0063.0063.0061.04955报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=160.00 CA(相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.00km,CA相故障)理论：相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.48km,CA相间短路ABC永久40.5040.5040.5041.04755报文：2ZKJCK，CHCK，CJ L=

14、91.50 BC（相间II段阻抗出口，重合出口，测距91.50km,BC相故障）理论：相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.70km,ABC三相短路4) 报文及保护动作结果分析相间距离保护基本能正确动作，能正确反映相间故障，但无法判断是否为接地故障。即报文无法反映接地信息。故障发生地距离越远，测距误差越小，I段测距误差较大。实验中发生永久性故障时，无后加速时间，据说明书，理论上只要是永久性故障，重合闸失败后，都由III段保护再次切除，III段没有动作是因为电脑模拟系统永久性故障时，故障持续时间（5s）设置得过短，III段动作时间大于故障时间，即未断开而故障已消失，从而没

15、有测出二次动作时间（表中的后加速时间）的情况。3、接地距离保护动作特性实验1) 实验接线与相间距离保护动作特性实验一致2) 实验中短路故障参数设置与相间距离保护动作特性实验一致3) 保护动作情况记录相别瞬时/永久故障短路阻抗（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）故障前时间（s）故障时间(s)A瞬时10.0220.0220.0221.05355报文：1ZKJCK，CHCK，CJ L=30.75 AN（相间I段阻抗出口，重合出口，测距30.75km,A相接地短路）理论：相间I段阻抗出口，重合出口，测距22.93km,A相接地短路B永久41.0071.0071.0071.0495

16、5报文：2ZKJCK，CHCK，CJ L=90.50 BN(相间II段阻抗出口,重合出口,测距90.50km,B相接地短路)理论：相间II段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距91.70km,B相接地短路C瞬时73.0063.0063.0061.04955报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=157.00 CN(相间III段阻抗出口,重合出口,测距157.00km,C相接地短路)理论：相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.48km,C相接地短路AB永久10.020.020.021.0543.05255报文：1ZKJCK，CHCK，3ZKJCK，CJ L=56.75 AB(相间

17、I段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距56.75km,AB相故障)理论：相间I段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距22.93km,AB相间接地短路BC瞬时40.5050.5050.5051.04955报文：2ZKJCK，CHCK，CJ L=91.50 BC(相间II段阻抗出口,重合出口,测距91.50km,BC相故障)理论：相间II段阻抗出口,重合出口,测距90.50km,BC相间接地短路CA永久73.0063.0063.0061.04955报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=160.00 CA(相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.00km,CA相故障)理论

18、：相间III段阻抗出口,重合出口,相间III段阻抗出口,测距160.48km,CA相间接地短路ABC瞬时73.0053.0053.0051.04655报文：3ZKJCK，CHCK，CJ L=159.00 AB（相间III段阻抗出口，重合出口，测距159.00km,AB相故障）理论：相间III段阻抗出口,重合出口,测距160.48km,ABC三相短路474）报文及保护动作结果分析二次侧：Z2=U2/I2，一次侧：Z1=U2*1.1/(I2*0.12)=9.17Z2则有：二次侧短路阻抗为1时，理论测距L=9.17*1/0.4=22.93(km)二次侧短路阻抗为4时，理论测距L=9.17*4/0.4

19、=91.70(km)二次侧短路阻抗为7时，理论测距L=9.17*7/0.4=160.48(km)相间距离保护基本能正确动作，能正确反映相间故障，但无法判断是否为接地故障。即报文无法反映接地信息。故障发生地距离越远，测距误差越小，I段测距误差较大。实验中发生永久性故障时，无后加速时间，据说明书，理论上只要是永久性故障，重合闸失败后，都由III段保护再次切除，III段没有动作是因为电脑模拟系统永久性故障时，故障持续时间（5s）设置得过短，III段动作时间大于故障时间，即未断开而故障已消失，从而没有测出二次动作时间（表中的后加速时间）的情况。 4、电力系统振荡实验（实验室无法模拟）1) 实验接线2)

20、 实验中短路故障参数设置3) 保护动作情况记录 4) 报文及保护动作结果分析四、思考题1、总结测量阻抗保护动作特性的方法。在测试仪161B中输入短路故障参数，在电脑模拟器中输入模拟量，根据不同要求更改变量，投入运行实验。等161B动作之后，读取报文及电脑反馈信息，并与计算理论值相比较。实验过程中还应注意仪器内置属性与模拟情况出现误差等问题。已知距离保护（相间）阻抗特性，先确定边界的几个点，两点之间的连线则可以确定部分动作边界，再在曲线上确定几个边界点，确定一条直线，得出I，II，III，并画出图像。. 微机线路零序电流保护实验一、实验目的 通过微机线路零序电流保护实验，掌握微机零序电流保护的接

21、线、动作特性和动作报文。二、实验项目 1、带方向零序四段式电流保护实验 投入零序电流保护，记录保护装置的动作报文并分析。 2、不带方向零序四段式电流保护实验投入零序电流保护，记录保护装置的动作报文并分析。3、零序电流保护加速实验投入零序电流保护，记录保护装置的动作时间、动作报文并分析。三、实验方法1、实验设备序号型 号名 称数 量1MRT继电保护测试仪1台2CSL161B微机线路保护装置1台 2、带方向零序电流保护动作特性实验1) 实验接线2) 实验中参数设置整定清单KG1=400FKG2=E210KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=

22、8WTX2=0.5STX3=3.0STD2=1.0STD3=3.0SI01=8AI02=5AI03=3AI04=1.5AT02=0.5ST03=2ST04=4.0STCH=1.0SVTQ=20IQD=1AIJW=3AKX=0.6KR=2.3CT=0.12PT=1.1X=0.4W短路参数:短路阻抗Z=1（理论测距L=9.17/0.4=22.93km）；故障前时间5s，故障时间15s3) 保护动作情况记录故障相方向瞬时/永久故障短路电流（A）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）A正瞬时100.0260.0260.0261.049报文：I01CK,CHCK,CJ L=22.62 A

23、N (零序I段出口，重合出口，测距22.62km，A相接地短路)理论：零序I段出口，重合出口，测距22.93km，A相接地短路A反瞬时10报文：无理论：无B正永久70.5050.5050.5051.0440.544报文：I02CK,CHCK,I02CK,CJ L=22.62 BN (零序II段出口，重合出口，零序II段出口,测距22.62km，B相接地短路)理论：零序I段出口，重合出口，零序II段出口,测距22.93km，B相接地短路B反永久7报文：无理论：无C正瞬时4.52.0072.0072.0071.046报文：I03CK,CHCK,CJ L=22.62 CN（零序段出口，重合出口，测距

24、22.62km，C相接地短路）理论：零序段出口，重合出口，测距22.93km，C相接地短路C反瞬时4.5报文：无理论：无A正永久24.0064.0064.0061.0454.055报文：I04CK,CHCK,I04CK,CJ L=22.62 AN (零序段出口，重合出口，零序段出口,测距22.62km，A相接地短路)理论：零序段出口，重合出口，零序段出口,测距22.93km，A相接地短路A反永久2报文：无理论：无 4) 报文及保护动作结果分析带方向的零序电流保护，反方向时保护不动作，因短路阻抗不变，故测距基本一致。实验数据与理论值基本符合。设置较长的故障时间（15s），在发生永久性故障时，则重

25、合闸失败后，III段保护会动作，二次切除故障，其动作时间（相对于重合失败后时间）即表中的后加速时间。 3、不带方向零序电流保护实验 1) 实验接线2) 实验中参数设置整定清单KG1=4000KG2=E210KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=8WTX2=0.5STX3=3.0STD2=1.0STD3=3.0SI01=8AI02=5AI03=3AI04=1.5AT02=0.5ST03=2ST04=4.0STCH=1.0SVTQ=20IQD=1AIJW=3AKX=0.6KR=2.3CT=0.12PT=1.1X=0.4W短路参数短路阻抗Z=

26、1（理论测距L=9.17/0.4=22.93km）；故障前时间5s，故障时间15s3) 保护动作情况记录故障相方向瞬时/永久故障短路电流（A）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）A正永久100.0250.0250.0251.0490.142报文I01CK，CHCK，I01CK，CJ L=22.62 AN（零序I段出口，重合出口，零序I段出口，测距22.62km，A相接地短路）理论零序I段出口，重合出口，零序I段出口，测距22.93km，A相接地短路A反永久100.0250.0250.0251.0490.142报文I01CK，CHCK，I01CK，CJ L=22.62 AN（零

27、序I段出口，重合出口，零序I段出口，测距22.62km，A相接地短路）理论零序I段出口，重合出口，零序I段出口，测距22.93km，A相接地短路B正瞬时70.5040.5040.5041.045报文I02CK，CHCK，CJ L=22.62 BN（零序II段出口，重合出口，测距22.62km，B相接地短路）理论零序II段出口，重合出口，测距22.93km，B相接地短路B反瞬时70.5040.5040.5041.046报文I02CK，CHCK，CJ L=22.62 BN（零序II段出口，重合出口，测距22.62km，B相接地短路）理论零序II段出口，重合出口，测距22.93km，B相接地短路C正

28、永久4.52.0062.0062.0061.0452.05报文I03CK，CHCK，I03CK，CJ L=22.62 CN（零序段出口，重合出口，零序段出口，测距22.62km，C相接地短路）理论零序段出口，重合出口，零序段出口，测距22.93km，C相接地短路C反永久4.52.0082.0082.0081.0442.049报文I03CK，CHCK，I03CK，CJ L=22.62 CN（零序段出口，重合出口，零序段出口，测距22.62km，C相接地短路）理论零序段出口，重合出口，零序段出口，测距22.93km，C相接地短路A正瞬时24.0074.0074.0071.045报文I04CK，CH

29、CK，CJ L=22.62 AN（零序段出口，重合出口，测距22.62km，A相接地短路）理论零序段出口，重合出口，测距22.93km，A相接地短路A反瞬时24.0064.0064.0061.045报文I04CK，CHCK，CJ L=22.62 AN（零序段出口，重合出口，测距22.62km，A相接地短路）理论零序段出口，重合出口，测距22.93km，A相接地短路4) 报文及保护动作结果分析不带方向的零序电流保护，当出现故障时，正向保护、反向保护均动作，动作情况基本一致。实验数据与理论值基本符合。 4、零序电流保护加速实验 1) 实验接线2) 实验中参数设置整定清单KG1=407FKG2=E2

30、10KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=8WTX2=0.5STX3=3.0STD2=1.0STD3=3.0SI01=8AI02=5AI03=3AI04=1.5AT02=0.5ST03=2ST04=4.0STCH=1.0SVTQ=20IQD=1AIJW=3AKX=0.6KR=2.3CT=0.12PT=1.1X=0.4W短路参数短路阻抗Z=1（理论测距L=9.17/0.4=22.93km）；故障前时间5s，故障时间15s3) 保护动作情况记录故障相方向瞬时/永久故障短路电流（A）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）B正永

31、久70.5060.5060.5061.0440.142报文I02CK，CHCK，I02JSCK，CJ L=22.62 BN（零序II段出口，重合出口，零序II段加速出口，测距22.62km，B相接地短路）理论零序II段出口，重合出口，零序II段加速出口，测距22.93km，B相接地短路B反永久7报文无理论无C正永久4.50.5040.5040.5041.0460.147报文I03CK，CHCK，I03JSCK，CJ L=22.62 CN（零序段出口，重合出口，零序段加速出口，测距22.62km，C相接地短路）理论零序段出口，重合出口，零序段加速出口，测距22.93km，C相接地短路C反永久4.

32、5报文无理论无A正永久24.0084.0084.0081.0450.153报文I04CK，CHCK，I04JSCK，CJ L=22.87 AN（零序段出口，重合出口，零序段加速出口，测距22.87km，A相接地短路）理论零序段出口，重合出口，零序段加速出口，测距22.93km，A相接地短路A反永久2报文无理论无若仅段采用重合闸后加速（即KG1=401F）时：故障相方向瞬时/永久故障短路电流（A）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）A正永久70.5050.5050.5051.0440.147A正永久4.52.0072.0072.0071.0462.045A正永久24.0064.

33、0064.0061.0454.054 4) 报文及保护动作结果分析带方向的零序电流保护，当出现故障时，正向保护动作，反向保护不动作。实验数据与理论值基本符合。给，段设置重合闸后加速，发生永久性故障时，重合闸失败后，若符合某段保护动作条件，则该段保护会出现后加速，后加速时间较短，约为0.15s，远远小于该段保护动作时间。若只给某一段保护设置了重合闸后加速，发生永久性故障，重合失败后，若符合该段保护动作条件，则该段出现后加速；若符合其他段保护动作条件时，无后加速，且其二次动作切除故障时间基本等于第一次切除故障的时间；从表中看出零序段保护第二次动作时间大于第一次动作时间，而零序、段保护第二次动作时间

34、基本等于第一次动作时间。四、思考题1、 总结测量零序电流保护动作特性的方法。在测试仪161B中输入短路故障参数，在电脑中输入模拟量，根据不同要求更改变量。在保护带方向KG1=400F情况下，取短路相，选择零序电流整定值，按照，选择短路电流，进行正方向短路测试。等161B动作之后，读取报文及电脑反馈信息，并与计算理论值相比较。同一情况下，进行反方向短路测试。要注意修改KG1控制字。在保护不带方向情况下KG1=4000，进行上述实验步骤。将带方向与不带方向的情况进行对比，将不带方向情况下的正向与反向进行对比。修改KG1=407F使保护具有重合闸后加速，进行实验，对比后加速时间与保护动作时间，对比后

35、加速动作与保护二次动作的不同。2、 带方向零序电流保护和不带方向零序电流保护有什么区别。带方向零序电流保护不仅可以判断有无故障电流，还可判断故障电流方向，满足保护的选择性要求，节约保护成本。3、请简述保护装置是如何实现方向性电流保护的？如何改变电流保护的方向性功能？如下图，零序正方向元件的动作判据：18arg（3 I0/3U0）180，且3I0 零序、段定值。其中零序方向元件的方向判别采用自产3 I0（由三个相电流相加）和自产3U0（三个相电压相加），自产3U0小于1.5V 时，闭锁零序方向元件。动作门槛值则取min自产3 I0,外接3I0与定值比较。 方向性零序电流保护动作条件满足：（1）零

36、序电流保护动作条件（2）零序功率为正方向，由母线指向线路。改变方向性功能，即改变正常短路情况下零序功率方向。可在设备中内置电抗、电容或反相器，将零序电流或零序电压反相，正方向变为负方向。零序方向元件闭锁条件与原来相反，则可实现方向性功能的改变。4、如果将保护装置的接线3I0与3I0方向互换，保护装置的保护功能会有何变化？保护是否动作将与设置保护方向相反。如在保护带方向条件下选择正方向保护，保护不动作；选择反方向保护，保护动作。. 微机线路高频保护实验一、实验目的 通过微机线路高频保护实验，掌握微机高频保护的接线、动作特性和动作报文。 二、实验内容 1、高频保护动作特性实验投入高频保护，记录保护

37、装置的动作报文并分析。故障类型：单相接地、三相短路；故障位置：区内故障、区外故障；通道情况：通信正常、通道中断。 三、实验方法1、实验设备序号型 号名 称数 量1MRT继电保护测试仪1台2CSL161B微机线路保护装置1台 2、高频保护动作特性实验1) 实验接线图（一）实验接线2) 实验中短路故障参数设置故障前时间5s，故障持续时间15s，故障跳闸选择跳三相。3) 保护装置整定值KG1=400FKG2=E210KG3=0009RDZ=2XX1=2XX2=4XX3=6XD1=2XD2=4XD3=6TX2=0.5”TX3=1”TD2=0.5”TD3=1”I01=4AI02=3AI03=2AI04=

38、1AT02=0.5”T03=1”T04=1.5”TCH=1.5”VTQ=30IQD=1.04AIJW=6AKX=0.6KR=2.3PT=1CT=1X1=0.4/km4) 保护动作情况记录区内/区外通讯线路是否故障故障相别瞬时/永久故障短路阻抗短路电流（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）区内否AB瞬时3.005.000.0590.0590.0591.546无报文1：55 GPJLCK，1600 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高频距离保护出口，重合出口，测距7.5km，AB相间故障报文2：55 GPJLC

39、K，1600 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高频距离保护出口，重合出口，测距7.5km，AB相间故障区内否AB永久3.005.000.0590.0560.0561.547无报文1：55 GPJLCK，1600 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高频距离保护出口，重合出口，高频距离保护出口，测距7.5km，AB相间故障报文2：55 GPJLCK，1600 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高

40、频距离保护出口，重合出口，高频距离保护出口，测距7.5km，AB相间故障区内是AB永久3.005.000.0590.0560.0561.547无报文1：52 GPJLCK，1598 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高频距离保护出口，重合出口，高频距离保护出口，测距7.5km，AB相间故障报文2：55 GPJLCK，1600 CHCK，CJ L=7.46 AB （高频距离保护出口，重合出口，测距7.46km，AB相故障）理论：高频距离保护出口，重合出口，高频距离保护出口，测距7.5km，AB相间故障区外否AB瞬时5.005.0

41、0 无报文：无理论：保护不动作区外否AB永久5.005.00 无报文：无理论：保护不动作区外是AB永久5.005.00 无报文：无理论：保护可能会误动作 区内/区外通讯线路是否故障故障相别瞬时/永久故障短路阻抗短路电流（）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合闸（s）后加速（s）区内否A永久1.003.700.0580.0580.0581.5460.213报文1：53 GPI0CK，1598 CHCK，1812 GPI0CK，CJ L=2.43 AN （高频零序出口，重合出口，高频零序出口，测距2.43km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，高频零序出口，测距2.5km，A相接地故障报文

42、2：53 GPI0CK，1598 CHCK，1813 GPI0CK，CJ L=2.45 AN （高频零序出口，重合出口，高频零序出口，测距2.45km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，高频零序出口，测距2.5km，A相接地故障区内否A瞬时1.003.700.0560.0560.0561.547无报文1：52 GPI0CK，1598 CHCK，CJ L=2.48 AN （高频零序出口，重合出口，测距2.48km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，测距2.5km，A相接地故障报文2：53 GPI0CK，1598 CHCK，CJ L=2.43 AN（高频零序出口，重合出口，测距

43、2.43km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，测距2.5km，A相接地故障区内是A瞬时1.003.700.0560.0560.0561.547无报文1：52 GPI0CK，1598 CHCK，CJ L=2.40 AN （高频零序出口，重合出口，测距2.40km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，测距2.5km，A相接地故障报文2：57 GPI0CK，1602 CHCK，CJ L=2.46 AN（高频零序出口，重合出口，测距2.46km，A相接地故障）理论：高频零序出口，重合出口，测距2.5km，A相接地故障区外否A永久1.002.70无报文10 I0QD（重复的次数取决于

44、故障时间设定的长短）零序辅助起动元件起动理论：零序辅助起动元件起动报文20 I0QD零序辅助起动元件起动理论：零序辅助起动元件起动区外否A瞬时1.002.70无报文10 I0QD零序辅助起动元件起动理论：零序辅助起动元件起动报文20 I0QD零序辅助起动元件起动理论：零序辅助起动元件起动区外是A瞬时1.002.70无报文10 I0QD零序辅助起动元件起动理论：保护可能会误动作报文20 I0QD零序辅助起动元件起动理论：保护可能会误动作5) 报文及保护动作结果分析二次侧：Z2=U2/I2，一次侧：Z1=U2*1.0/(I2*1.0)=Z2，则有：二次侧短路阻抗为3时，理论测距L=3/0.4=7.

45、5(km)二次侧短路阻抗为1时，理论测距L=1/0.4=2.5(km)报文中，第一行第一个数字表示绝对时间，单位是毫秒，第二个表示保护动作情况，其中GPJLCK表示高频距离保护出口，GPI0CK，表示高频零序出口，CHCK表示重合出口，CJ表示测距，L表示距离，AB或者AN表示故障相，I0QD表示零序辅助启动元件启动。报文中，有些地方与理论有出入，这是由于设备的原因。对于两相相间短路，很明显在发生永久性故障的时候，在启动重合闸后应该再次跳开，但是报文中没有，说明保护的性能对于两相相间短路较差，也有可能是因保护装置年代久远引起的。对于单相接地短路，保护可以明确的响应，对于瞬时性短路进行重合闸，对

46、于永久性短路会有后加速。四、思考题1、 微机线路保护装置CSL160中高频保护的工作原理。本装置设置了高频相间距离保护和高频零序方向保护，通道方式只考虑闭锁式，不适用于允许式。高频保护投入时，22 号备用开入端子接收信输入，28 与 43、44 号端子去收发信机控制启信和停信。高频距离方向元件可以由 KG3 选择距离段或段作为动作元件，高频零序可以由 KG3 选择零序段或者段，也可以是段零序功率方向元件作为高频零序方向元件。故障发生时，投入突变量选相元件，若选为相间故障，则投入高频距离，若为单相故障，则投入高频零序。高频保护在收信满 5 毫秒后若本侧判为正方向且满足停信条件，则停信。若此时对侧

47、也停信，本侧连续 5ms 收不到闭锁信号，则立即跳闸出口。高频距离只在故障开始时投入，转入振荡闭锁后就退出。高频零序由于不怕振荡，所以在振荡闭锁中也可以投入，不过这时零序停信带 60ms 延时，以防止环网功率倒向导致高频零序误动作。2、 区外故障、通信中断时线路两侧高频保护的动作情况如何？为什么？不动作或者误动。区外故障时，一边测到故障属于区外，故闭锁本身并发闭锁信号到对侧，对侧由于通讯线路故障收不到闭锁信号，但是测出是正方向故障，故有可能误动也可能不动。本实验是不动作。. 微机自动重合闸实验一、实验目的 微机线路保护CSL160系列具有自动重合闸功能，通过微机线路保护自动重合闸实验，掌握自动重合闸的工作原理、工作方式和动作报文。 二、实验项目 1、自动重合闸重合方式实验 投入自动重合闸，选择重合闸方式：非同期、检无压、检同期三种，分析重合闸工作特性。 2、自动重合闸后加速实验投入距离保护、零序电流保护，记录自动重合闸后加速的动作报文并分析。 三、实验方法1、实验设备序号型 号名 称数 量1MRT继电保护测试仪1台2CSL161BB微机线