CT6310微机继电保护测试仪

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前言随着新技术新原理在电力系统继电保护中的应用，保护装置测试的复杂性不断提高，保护测试所涉及的项目广泛，测试手段多种多样，所遇到的实际问题层出不穷。继电保护测试装置在继电保护日常维护和校验中，就成了保证电力系统安全可靠运行的一种重要测量和调试工具。如今现代电力系统规模的不断扩大，电力系统运行的可靠性和高效性要求在日益提高，继电保护的测试工作变得更加频繁、复杂和重要。随着计算机技术、微电子技术和电力电子技术飞速发展，应用最新技术成果不断推出新型高性能继电保护测试仪是技术进步的必然趋势，也是时代赋予我们的责任。本公司最新推出的微机继电保护测试仪是参照原电力部颁发的《DL/T624-1997微机型继电保护试验装置技术条件》的基础上和用户使用反馈，并总结目前国内外同类产品优缺点进行开发的最新型继电保护测试仪。在仪器中充分使用现代先进的微电子技术和电子原器件，主机内置新一代高速DSP数字信号处理器、双12位DAC、高精度、高效率的大功率功放、高分辨率的大屏幕液晶显示器以及优化键盘。本微机继电保护测试仪主机体积小，重量轻，精度高，功率大。它既具有大型测试仪优越的性能、先进的功能，又具有小型测试仪小巧灵活、操作简便。本微机继电保护测试仪能单机独立运行，面板配有大液晶，优化键盘，多路高精度的电流电压输出，配有多路开关量输入输出，它既可以能作为一个独立的多功能功率源使用，亦能对各种保护装置进行校验。能对电压、电流、频率、阻抗、时间、中间、功率方向、差动、零序等继电器按自动或手动方式进行测试，还可以模拟电力系统的单相故障、两相故障、三相故障等区内区外简单和复杂故障。能准确地测量并记录继电器的动作值、动作时间和返回时间。操作简便、可靠性高等优点，性能价格比高，是继电保护工作者不可或缺的测试工具。

目录第一章 概述 1一、 主要特点 1二、 技术参数 2三、 输出精度 2四、 硬件结构及原理 2五、 主机面板 4六、 开关量输入输出 5第二章 使用指南 6一、 注意事项 6二、 开关机 6三、 键盘、鼠标的使用 7第三章 PC软件介绍 8一、 控制面板 8二、 试验项目 8三、 外接PC连接 8四、 软件升级及更新 8五、 背景设置 9六、 开关量设置 9七、 试验控制按钮 10八、 Uz输出 10第四章 任意测试 10一、 测试视图 10二、 右键使用 11三、 输入方式 11四、 矢量视图 12五、 参数设置 13六、 开关量设置 14七、 实验结果 14第五章 状态序列 15一、 测试视图 15二、 详细视图 16三、 开关量设置 17四、 结果视图 17第六章 叠加谐波 18一、 测试窗口 18二、 参数设置 19三、 谐波含量设置 20四、 开关量设置 21第七章 差动试验 21一、 测试窗体 21二、 比率制动边界搜索 22三、 比率制动定点搜索 23四、 谐波制动边界搜索 23五、 谐波制动定点搜索 24六、 基本原理 25七、 参数设置 25八、 测试对象页设置 25九、 开关量设置 28第八章 递变 28一、 测试窗体 29二、 基本原理 29三、 参数设置 30四、 矢量图 30五、 开关量设置 31六、 试验结果 32第九章 频率及低周减载 32一、 测试项目 32二、 试验参数 33三、 动作频率测试 33四、 动作时间测试 34五、 df/dt闭锁值测试 35六、 dv/dt闭锁值测试 36七、 开关量设置 37第十章 整组试验 37一、 测试窗体 37二、 原理过程 38三、 参数设置 39四、 系统设置 40五、 PT/CT位置 41六、 添加项目 41七、 开关量设置 41第十一章 阻抗特性 42一、 测试窗体 42二、 基本原理 43三、 动作边界的搜索原理 44四、 特性说明 45五、 扫描参数设置 46六、 测试参数设置 48七、 开关量设置 48第十二章 工频变化量距离校验 49一、 基本原理 50二、 开关量设置 50第十三章 阻抗定值校验 51一、 基本原理 51二、 参数设置 52三、 开关量设置 53第十四章 阻抗动作时间 54一、 参数设置 55二、 开关量设置 56第十五章 零序保护定值校验 57一、 零序定值设置 57二、 基本原理 57三、 参数设置 58四、 开关量设置 59第十六章 速断过流定值校验 60一、 基本原理 60二、 参数设置 61三、 开关量设置 62第十七章 z/t特性 63一、 基本原理 63二、 参数设置 64三、 Z/t特性测试阻抗视图 64四、 开关量设置 65第十八章 I/t特性曲线测试 66一、 基本原理 66二、 参数设置 67三、 特性定义 68四、 特性曲线图 69五、 开关量设置 69第十九章 同期试验 70一、 同步窗口 70二、 同步指示器 70三、 电压动作值测试 71四、 频率动作值测试 71五、 自动准同期调准 71六、 开关量设置 72第二十章 直流电源 73一、 测试视图 73二、 开关量设置 73附录1 75一、 常用继电器测试方法 751、 交流电流继电器 752、 电压继电器测量 75二、 微机线路保护校验 761、 WXB-11型微机线路保护校验 762、 LFP-900型线路保护校验 783、 微机差动保护试验 79附录2软件包安装及卸载 82一、 安装软件 82二、 软件卸载 83三、 试验结果保存及管理 83概述主要特点高强度铝合金外壳，能有效分解外来冲击，可靠保护主机显示屏幕及整机部件。微机继电保护测试仪采用最新DSP信号处理器和专利功率放大器，节能环保，性能稳定；软件采用C#编程，安全可靠，功能强大，升级简便。多重主动被动自保护功能，微机继电保护测试仪电压电流功率放大具有过载、过热、短路、开路、软件控制等多重自身保护系统。多级散热系统，让主机始终保持冷静。

散热技术作为继电保护测试仪关键技术之一，直接影响到整机系统的稳定性、精确度，微机继电保护测试仪的多级散热系统由多点温度监测、独立热量风道和温控风扇构成，将功率元件产生的热量集中均匀排散到机箱外部，从而提高系统的稳定性，保护内部电子器件。微机继电保护测试仪采用实用、方便的精致优化键盘，按键系统由轻触按键制成，按键间距、键盘布局和键程设计、键盘背光无不体现细微精致的设计，更加符合人体工程学，使操作者更易操控，快捷方便。微机继电保护测试仪主机面板配备USB多种外扩接口，通过接口与便携电脑高速相联，能得到更多软件功能的扩展。微机继电保护测试仪采用10.4吋TFT宽屏液晶屏，1024×768高分辨率，时尚实用，显示细腻，屏幕背光亮度自动根据环境适应调节，更加人性化，更具舒适性。双CPU控制，一个CPU负责计算波形数据，产生波形，另一个CPU则负责主控界面等人机对话，设计更合理，处理速度更快，运行效率更高，轻松胜任谐波叠加、波形回放等复杂试验要求。微机继电保护测试仪采用双路12位DAC作为数模转换环节，使波形质量大幅度提升。配备PC软件包，微机继电保护测试仪性能更强大、功能更完善，更方便用户试验项目定制、报告处理，让您轻松完成更艰巨复杂的继电保护试验任务。技术参数项目6310电流输出交流3×0～30A1×0～90A（并）直流3×0～±10A电压输出交流4×0～125V2×0～250V直流4×0～±150V开关量输入4对关量输出2对时间测量测量范围0.1ms–9999s电源电压范围单相AC220V±10%，50Hz环境温度允许范围-10℃-+50℃体积重量体积：385×225×290mm3；重量：≤19kg输出精度额定范围内精度电流交流相电流≤0.2%交流大电流端子输出≤0.2%直流电流≤0.2%电压交流电压≤0.2%直流电压≤0.5%其它频率精度≤0.001Hz相位精度≤0.5°谐波失真度≤0.5%时间测量精度≤0.1ms硬件结构及原理MCULCDInput/OutputKeyboardMCULCDInput/OutputKeyboardDSPDACVampIamp输出装置采用32位高速数字控制处理器DSP作为输出核心，加双DAC数模转换，应用精确算法产生各相任意波形，再有MCU处理人机界面显示、键盘、开关量，输出点数高，波形保真度极高，谐波分量小，对低通滤波器的要求很低，从而具有很好的暂态特性、相频特性、幅频特性，易于实现精确移相、谐波叠加，高频率时亦可保证高的精度。电流、电压功率放大采用高性能线性放大器输出方式，使电流、电压源可直接输出从直流到含各种频率成份的波形，如方波、各次谐波叠加的组合波形，故障暂态波形等，并且输出波形干净平滑，对邻近设备无高频辐射干扰，可以较好地模拟各种短路故障时的电流、电压特征。功放电路采用进口大功率高保真模块式功率器件作功率输出级，结合精心、合理设计的散热结构，具有足够大的功率冗余和热容量。功放电路具有完备的过热、过流、过压及短路保护。当电流回路出现过流，电压回路出现过载或短路时，自动限制输出功率，关断整个功放电路，并给出告警信号显示。为防止大电流下长期工作引起功放电路过热，装置设置了大电流下软件限时。10A及以下输出时装置可长期工作，当电流超过10A时，软件限时启动，限时时间到，软件自动关闭功率输出并给出告警指示。输出电流越大，限时越短，30A输出限时10S。主机面板1、10.4″液晶显示屏2、优化键盘3、轨迹球鼠标4、USB接口（外接鼠标、键盘、U盘等）5、外接PC接口6、电压短路、电流开路指示7、总电源开关8、输入电源插座，AC：220V±10%，保险10A9、接地端子10、四相电压、三相电流输出端子11、开关量输入端子12、开关量输出端子开关量输入输出开关量输入电路可兼容空接点和0-250V电位接点。电位方式时，0-3V为合，5-250V为分。开关量输入有4路，可以方便地对各相开关触点的动作时间和动作时间差进行测量。如下图4种情况所示都能测量:开入量与主机工作电源、功放电源等均隔离。开入地为悬浮地，故开入量端口相互之间与电流、电压部分公共端UN、IN等均不相通。开关量电位输入没有方向性。如果直接通过回路的保护压板接出接点信号如图4，应该在开入接点两极之间接一个2W10K电阻才能测量到跳闸接的的动作情况。使用指南注意事项1．请阅读并了解《用户手册》中的所有说明。2.留意产品上标出的所有警告和说明。3．在使用本产品时，一定要遵守基本的安全注意事项以降低火灾或触电的可能性。4．为了避免火灾或触电请勿将本产品暴露在雨中或任何潮湿环境中。5.为设备连接电源时，只使用接地电源插座。如果不知道插座是否有地线，请咨询合格的电气技术人员。6．禁止外电压和电流接入测试仪的电压电流输出端口和干接点输入端口。7．测试仪不可以用作继电保护装置或其它设备的直流工作电源。8．测试仪主机侧面留有通风散热孔，为保证测试仪的正常工作，禁止堵塞散热孔。9．测试仪主机和笔记本电脑不使用时，请及时装入外铝合金包装箱或专用携行包内。10．测试仪输出36V以上电压时，注意防止触电事故的发生。11.将产品摆放到安全的地方，以防有人踩到或绊到电源线，避免电源线受损。12.设备内部没有用户可维修的部件。维修事宜，请联系合格的维修人员。如果主电源出现故障，本设备将无法操作运行，如果机器断电，先检查保险盒中的保险管是否烧毁，一般保险管为8－10A。如换上保险后仍然不能正常工作，那尽快联系厂家，禁止擅自打开机箱。开关机将测试仪电源线插入AC220V电源插座上，开启面板上的电源开关，测试仪的液晶屏亮起，并显示程序初始化自检状态，数秒钟后进入主程序菜单，一般预热5分钟后即可操作使用了。关机时一定要在输出停止状态下,按电脑关机步骤关闭工控机，再关闭电源。不要在短时间内频繁开关主机。键盘、鼠标的使用面板优化键盘及功能微机继电保护测试仪的面板优化键盘如右图所示：ESC：ESC键，用于中途停止试验或取消选择等；：退出/关机。用于关闭窗口、退出试验、关闭Windows操作系统；空格：空格键；Tab：Tab键；：退格键，用于数字或文字输入时，退格删除前一个数字或字符；运行：用于开始试验；停止：用于停止试验；确认：回车、确认键；1234567890.-：用于数字、点及减号的输入。◄▲▼►：用于左、上、下、右移动光标或增、减参数数据。轨迹球鼠标使用方法轨迹球鼠标的使用方法完全等同于台式机的鼠标，直接用手拨动轨迹球，即可实现Windows界面内鼠标的上下左右移动。轨迹球两边下方各有一个按键，等同于鼠标的左、右键。如图所示：PC软件介绍控制面板开机正常，双击桌面上的，打开后为左边图示的控制面板，联机正常，屏右下角显示图标，否则连接符号为。此时可点击图标，重新连接直至正常联接。试验项目测试项目可根据用户的习惯归类、排序。点击测试项目组中的单个试验，直接进入测试项目的界面。外接PC连接用USB2.0延长线（一头扁口一头方口）连接PC与主机，进入微机继电保护测试仪软件后，弹出如左图控制面板，在其底部显示当前连接主机是否成功。如显示联机失败，检查USB线是否可靠连接，然后点击图标，重新连接，联接主机时，PC软件将从主机读取主机内各种配置参数，一般在联接正常，读取正常配置后才进入各应用模块。软件升级及更新在帮助菜单下有自动更新，连接PC到网络，点击自动更新，软件将到杭州高电科技有限公司网站查找最近软件的更新。也可以到公司网站下载，重新安装更新。背景设置在“文件”菜单下有软件背景设置，可根据个人喜好更换微机继电保护测试仪界面的背景图片。开关量设置被测试继电器出口接点接至测试仪开入接点端口，按界面选择每路接点的逻辑关系或有效性。开出量可设置输出时的初始状态，开或闭，试验开始时输出设定的状态。开关量输入干接点或电位接点兼容，开出接点为继电器触点接点。开关量消抖时间，用来躲开继电器动作临界处触点的抖动，当保护的动作接点闭合或打开时间小于该时间（接点抖动），接点动作不被确认，一般取10～20ms。试验控制按钮试验开始，测试开始输出，对应快捷键F5试验停止，测试停止输出，对应快捷键F6手动试验时，步进增减按键，对应快捷键F7手动试验时，步进增减按键，对应快捷键F8测试完毕后,保存试验结果，对应快捷键F9试验报告此中对应快捷键F5、F6、F7、F8、F9皆为电脑键盘按键。Uz输出电压Uz的输出方式选择，包括：+3U0、-3U0、√3U0、-√3U0此时为UA、UB、UC当前电压值组合矢量和3U0，再乘以系数所得，并跟随当前瞬时值计算所得。自定义方式时其幅值，相位可用户任意设定。任意测试此程序能按手动或自动方式输出4相电压、3相电流，各电压与电流的幅值、相位、频率可按设定的步长，设定的步进时间任意变化，并可测得动作值和动作时间。可用于测试电压继电器、电流继电器、功率方向继电器等各类交流型继电器的动作值、返回值，以及灵敏角等。还可以在下拉栏中选择设定方式，可按任意、相间、序分量、功率、故障值、Z-I、Z-V等七种方式设定输入量，软件经模型计算得到输出值。软件界面包括测试视图和矢量视图，在测试视图中设置各个模拟量数值、动作条件，在矢量视图中可以显示各个参数的瞬时值和矢量图。测试视图测试窗口如上所示，左侧设置区域，可以选择输入方式对模拟量进行设置，以得到响应电压、电流的幅值、相位、频率，右侧为电流电压的矢量图，能直观显示每个模拟量之间的大小、相位关系。右键使用点击鼠标右键，弹出菜单“显示设置菜单可以对图形进行放大缩小以及优化等项目，以便更好的观察图形。图形的右下角显示为电流输出最大值，左下角为电压输出最大值。点击鼠标右键可以有以下几种形式的输出设置可以选择，UaUbUcIaIbIc的特定值如：额定值，等幅值，100%负荷，50%负荷。若要输出直流，在频率栏点右键勾选直流，该相即设定为直流输出。输入方式对测试仪的模拟量输入方式如图，有多种选择方式：“任意”方式下，可以直接输入每路输出电压电流的幅值、相角、频率的值；“相间”方式，输入相间电压Uab、U0和每路电流的幅值、相角、频率的值，然后软件自动计算出输出值UA、UB、UC；“序分量”方式下，直接输入序分量U1、I1(正序分量)，U2、I2(负序分量)，U0、I0(零序分量)，软件自动计算出输出值电压电流；“功率”方式下，直接输入相电压和每相的有功功率（P）、无功功率（Q）、总功率（S）；“故障值”方式下，直接选择短路故障类型，故障相电压、故障电流、故障电压与故障电流相角差；“Z-I方式”，输入线路阻抗、阻抗角、故障电流、零序补偿系数；“Z-V方式”，输入线路阻抗、阻抗角、故障电压、零序补偿系数。矢量视图选择输入方式，输入数值后，如果要看仪器的输出值，打开矢量视图，在矢量图区域点击鼠标的右键，弹出对话框，可以优化矢量图，也可以单选输出值或复选输入值、相对地值、相间值、序分量、功率值，显示在框图上部。参数设置在参数设置里面可以可选择Ua、Ub、Uc、Uz、Uab、Uac、Ubc、Uabc、Ia、Ib、Ic、Iab、Iac、Ibc、Iabc多种组合对幅值、相位、频率进行变化；电压幅值最小步长为0.001V，最小电流步长为0.001A、频率最小步长为0.001Hz。变化方式：变化方式有自动变化和手动变化两种，自动变化方式又分“始→终”、“始→终→始”两种模式，“始→终”为单程变化，只能测动作值；“始→终→始”为双程变化，可以同时测量动作值、返回值。试验开始后，不能再改变试验变量或步长设置。手动试验，输出值按设定的初值输出，并按键盘的触发才增加或减少其变量对应项，试验开始后，还可以移动鼠标改变试验变量中的参数，进行第二变量的变化。如当时设定是UA幅值按步长变化，增加到一定时候，要求电流IA增加，那当UA变化到某个值时，移动鼠标到“试验变量”的下拉框选定IA幅值，设定其步长，再按增加，此时电压保持原来值，而电流按步进变化。单步时间：自动变化方式下有效，变量按其步长变化时，每步输出保持最大时间，一般地，单步时间的设置应大于继电器的动作（或返回）时间，能保证继电器的可靠动作。故障前状态：试验项目测试前，测试仪输出一段时间的故障前状态（即空载状态），以保证保护接点可靠复归，且重合闸准备完毕。故该时间的设置一般大于保护的复归时（含重合闸充电时间），通常取20～25秒左右。额定电压/频率：一般输入57.73V、50.000Hz。负荷电流：与故障电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，一般取空载0A。负荷角：以UA为参考相，电流相对于电压的角度偏移。。脉冲递变：指在自动变化试验是，脉冲式变化，中间有个间断过程，间断时间可以设定，方框内打“√”有效。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。实验结果试验结果包括设置项的初始值、动作值、动作时间、返回时间注意：1.若输出较大电流时，请尽量用较短、较粗的接线，以减小试验回路电阻。2.请勿较长时间停留在输出较大电流状态，以免损坏仪器和被测设备。3.自动试验时，当继电器接点动作，程序自动终止输出。4.手动试验时，当继电器接点动作，此时输出仍维持以便做返回值，只有人为终止，能停止测试仪的输出。5.交流电压每相可输出125V。当需要较高输出电压时，可将两通道串联使用，如Ua输出125V,Ub输出125V，180°，则Uab输出为250V。6.交流电流每相可输出30A。当需要较大输出电流时，可将两或三通道并联使用，并联使用最大电流可达60A/90A，注意并联时应使各相相位相同。7.只有在“任意”输入方式下，才有自动变化试验，其余方式只能是手动变化。状态序列此程序可最多定义八种不同状态，并将其应用于所测保护装置，用以确定跳闸时间及复杂的保护逻辑时间关系。通过预设触发条件来实现状态间的切换。此模块对诸如多次自动重合闸等的测试尤为方便实用。界面包括四三个视图窗体：详细视图、测试视图、结果视图、报告视图。测试视图在该视图中，可以设定除触发条件外任何参数，状态名称、电量、时间；可以增减状态，但至少必须有一个状态。在其左上角会显示当前状态数量与当前状态的序号。可将鼠标放到希望添加状态的位置，点击“新增状态”将在当前状态后增加一个状态；也可复制粘贴当前状态；也可删除多于状态。状态序号是软件自动编号，不能修改，但状态名称可在重新输入或在详细视图中选择给定。详细视图在此视图中能对当前状态进行详尽设置，其实此视图与测试视图中当前状态的参数是能相互设置的。能设定各个电量，测试条件、状态命名。状态名称也能通过下拉选择设置。可在工具栏中点击图标打开改视图，也可在测试视图中对应的状态中鼠标只到任意文本框双击，即弹出详细视图。触发条件是指当前状态结束条件，故障最大时间与开关量触发可以复选，其余都是单选，按键触发是指测试输出到认为按键盘C键，就切换到下一状态。UZ可设定为+3U0、-3U0、+√3×3U0、-√3×3U0时，UZ的输出值由当前输出的Ua、Ub、Uc组合出的3U0成分乘以各自系数得出，并始终跟随其变化而变化。模拟量为任意输入状态，可在详细视图中输入参数，也可在测试视图中输入当前状态的参数。当选择其他输入模式时，对应相关参数只能在详细视图中输入，在测试视图中会显示灰色，表示非编辑状态。开关量设置开关量输入：触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出：2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间：为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。结果视图试验根据即时动作情况显示各个状态的动作时间叠加谐波该程序可对UA、UB、UC、IA、IB、IC进行叠加直流到20次谐波的试验，能设置各次分量的幅值和相位。可设定某一相量的某一次分量的幅值或相位按步进变化，变化方式有自动、手动。测试窗口界面的右侧为波形图，试验时各相电压、电流的波形显示在波形图中、注意波形图中各相的幅值按自适应方式自动调整至基本填满显示区。变化过程中，如果叠加后的电压、电流峰值超过测试仪最大允许输出值，软件将给出提示信息。鼠标放波形图上点击右键能通道选择、缩放优化显示。参数设置试验变量：选择试验过程的变化量，如：Ua中二次谐波的幅值或Ua中基波的角度等等。变化波形：变量的谐波次数。变化步长：变量的变化步长应根据测试的要求选择合适的大小，一般地，步长越小，测试精度越高。变化方式：选择试验过程的控制方式：自动变化：试验过程中，当前变量的变化过程完全由程序控制，用户对试验的干预仅限于通过Esc键中止试验。手动变化：试验过程中，当前变量的变化过程完全由用户控制，包括按软件中或面板上的“▲”、“▼”以及电脑键盘中的“F7”、“F8”键增加、减小当前变量值。基波频率：试验时基波的频率设置（一般取50HZ）。谐波表示方式：输出谐波的表示方式如：以幅值表示或以基波的相对值表示。谐波含量设置首先选择相别，设定其基波幅值相位，然后进入谐波表里面设定各次谐波的幅值和相位，总和不能超出测试的最大幅值。设定完毕后按运行开始输出，在测试仪输出电量前软件将有个数据初始化过程，一般有1-5s，初始化完毕后，软件将输出先前设定的波形，接点动作，软件记录动作时间。开关量设置开关量输入：触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出：2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间：为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。差动试验此程序主要用于自动测试发电机、变压器和电动机差动保护的比例制动特性曲线、谐波制动特性曲线、动作时间特性。测试输出模拟变压器原方电流和付方电流，加至差保动护装置，由保护动作方程组合出动作电流和制动电流进行试验。软件提供了“比率制动边界搜索”、“比率制动定点搜索”、“谐波制动边界搜索”、“谐波制动定点搜索”等四种测试项目。测试窗体比率制动边界搜索根据保护装置中的定值参数设置保护装置的比率制动特性曲线，这是个理论曲线，仅起参考作用。选定单相搜索还是双向搜索方式，在添加序列中设定制动电流的搜索范围、搜索步长，装置自动按各个制动电流位置设定搜索线，按各个搜索线自动搜索该条制动电流线上的动作电流值。描绘比率制动曲线。添加搜索线:点击"增加序列"，将弹出一个对话框，在此菜单中设置制动电流Ir的变化始值、变化终值、变化步长，然后点击点数后面的灰框，自动按步长计算出所设范围内的测试点数，最后点击菜单中的添加，在测试项目列表中将列出所设测试点，同时在右边图中自动画出搜索路径。变化始值：开始测试时输出的制动电流Ir的数值；变化终值：与始值相对应，规定了制动电流Ir的变化范围，制动电流Ir在此范围内变化；变化步长：相邻测试线之间制动电流Ir的差值；变化点数：设定完变化始值、变化终值、变化步长后，自动出现所设范围内的测试点数；添加：把所设测试点添加到测试项目列表中，在图的右边自动画出搜索路径，同时返回主页面；取消：取消设置，返回主页面。在右侧的特性定义图中选择一点点击右键，将出现此点坐标，同时出现一个对话框，在菜单中选"添加搜索线"，对应此点的制动电流Ir将添加一条搜索线。比率制动定点搜索对给定的（制动电流、动作电流）点位置的比率制动特性进行测试，可以测试动作情况及动作时间。添加测试点：1、在测试项目书签中，由测试点设置差动电流（Id)和制动电流（Ir）的数值，然后点增加定点按钮即在测试项目列表中列出此测试点，同时在右侧特性定义图中标出此测试点。2、用鼠标左键在右侧特性定义图中选择一点，图中实时显示此点的坐标，并在测试点设置中显示当前的Id和Ir，然后点增加定点按钮即在测试项目列表中列出此测试点，同时在右侧特性定义图中标出此测试点。3、用鼠标右键在右侧特性定义图中选择一点，图中实时显示此点的坐标，同时出现一个浮动菜单，选择"添加测试点"即在测试项目列表中列出此测试点，同时在右侧特性定义图中标出此测试点。谐波制动边界搜索根据保护装置中的定值参数设置保护装置的谐波制动特性曲线，这是个理论曲线，仅起参考作用。选定谐波次数、谐波与基波的角度差、单相搜索还是双向搜索方式，在添加序列中设定基波差动电流的搜索范围、搜索步长，装置自动按各个基波差动电流位置设定搜索线，按各个搜索线自动搜索该条差流线上的谐波制动系数值。描绘谐波制动曲线。添加搜索线:1、点击"增加序列"，将弹出一个对话框，在此对话框中设置差动电流Id的变化始值、变化终值、变化步长，然后点击点数后面的灰框，自动出现所设范围内的测试点数，最后点击对话框中的添加，在测试项目列表中将列出所设测试点，同时在右边图中自动画出搜索路径。变化始值：开始测试时输出的差动电流Id的数值；变化终值：与始值相对应，规定了差动电流Id的变化范围，差动电流Id在此范围内变化；变化步长：相邻测试线之间差动电流Id的差值；变化点数：设定完变化始值、变化终值、变化步长后，自动出现所设范围内的测试点数；添加：把所设测试点添加到测试项目列表中，在右边图中自动画出搜索路径，同时返回主页面；取消：取消设置，返回主页面。2、在右侧的特性定义图中选择一点点右键，将出现此点坐标，同时出现一个对话框，在对话框中选"添加搜索线"，对应此点的差动电流Id将添加一条搜索线。谐波制动定点搜索对给定的差动电流、谐波电流点位置的谐波制动特性进行测试，可以测试动作情况及动作时间。设置方法参照上面的方法。基本原理软件采用折半查找方式进行试验，先测试搜索起点（在非动作区）和终点（在动作区）的动作情况之后，取二者的中点进行测试，如果动作，则将该点取代终点，如果不动作，则将该点取代起点，再取起点和终点之中点进行测试，如此不断推进，一直搜索至所取最后两个测试点之间差值在“分辨率”范围之内才认为找到动作边界点。参数设置平衡系数设置方式：直接设置、有额定电压TA变比计算、额定电流计算分辨率：只在双向逼近的搜索方式下才有效，它是搜索至所取最后两个测试点之间距离，只有小于该距离百分比才停止。分辨率越小搜索精度越高，但耗时越长。补偿电流：设定IC电流输出动作方程：1、“常规差动”时将高侧电流（IA）作动作电流，低侧电流（IB）作制动电流，即：Ir=Il，Id=Ih，可以设置角度差（Id、Ir）。一般取180°2、“微机差动”时，Id=∣Ih+Il∣（高、低压侧电流之和为差流），Ir可以选多种公式:Ir=∣Ih-Il∣/KIr=（∣Ih∣+∣Il∣）/KIr=Max{∣Ih∣,∣Il∣}Ir=（Id-∣Ih∣-∣Il∣）/KIr=∣Il∣测试对象页设置平衡系数设置方式:如果保护已经给出平衡系数，选择"直接设置平衡系数"，此时只需选择填入接线方式和平衡系数。如果平衡系数没有给出，有两种方式可以获得平衡系数：1、选择"由额定电压和CT变比计算"，此时需要把额定电压、CT变比填入，软件将自动计算出平衡系数。2、选择"由额定电流计算"，此时需要把额定电流填入，软件将自动计算出平衡系数。试验接线说明:1、六路电流差动的接线方法：6相电流差动方式接线非常简单，无任变压器是哪一种接线方式，试验接线都是：将测试仪的第一组三相电流IA、IB、IC接保护的高压侧电流输入端IA、IB、IC，将测试仪的第二组三相电流IX、IY、IZ接保护的低（中）压侧电流输入端Ia、Ib、Ic即可，接线方式将大大简化。2、三路电流差动的接线方法：（1）、Y（Y0）/Y(Y0)接线方式：（2）、Y（Y0）/△-11接线方式：A.高压侧相位调整（相位补偿）方式：B.低压侧相位调整（相位补偿），高压侧零序修正方式：（3）、Y（Y0）/△-1接线方式：A.高压侧相位调整（相位补偿）方式：B.低压侧相位调整（相位补偿），高压侧零序修正方式：开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。递变此程序可用于各种继电器的自动测试，软件根据设定可以自动步进式变化每个输出模拟量的幅值、相位、频率，找继电器的动作值或返回值。软件最多能输出三个状态，故障前态、故障态、复归态。测试窗体使用递变测试模块可完成以下项目的测试：电压保护：可以测试电压的动作值、返回值和动作时间。电流保护：可以测试电流保护的动作值、返回值和动作时间。频率继电器：仅限于用步进频率变化方式。功率方向继电器：功率保护动作边界、最小动作电压、最小动作电流及其动作时间。直流及中间继电器：可以测试直流及中间继电器的动作值、返回值和动作时间。频率设定为0时，该相输出为直流。基本原理参数设置设置说明变量设置：所要改变的量（如UA、UB、UC、UAB等）的幅值相位或者频率。变化始值：设定初始的输出值。变化终值：设定变化的最后结束值。单步时间：变量按其步长变化时，每一步输出的保持时间。一般地，每步时间的设置应大于继电器的动作（或返回）时间。复归状态：继电器动作后，等待复归的时间。矢量图在测试窗口右下角显示了矢量图形。用户可以对实时值进行监视或显示参数计算、输入过程中电压电流之间的关系,矢量视图如下所示。提示：点击鼠标右键，弹出的设置菜单可以对图形进行缩放以及优化等项目。躲开临界处接点的抖动，接点状态变化后的保持时间大于确认时间时，程序方予以认可记录。一般取10～20ms。开关量设置开关量输入：触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出：2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间：为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。试验结果将在测试结果视图中显示测试到的动作值、动作时间、返回值、返回时间。点软件中的保存或按电脑键盘中的F9保存试验结果。频率及低周减载测试模块主要是用来测试低周减载和高周切机等保护的各项功能。根据其功能，将这个模块分成了共六个测试单元。测试项目有“动作频率”、“动作时间”、“df/dt闭锁”、“dv/dt闭锁”、“低电压闭锁”以及“低电流闭锁”等六个测试项目。根据需要，可以选择其中的一个或者多个进行试验。选择多个测试项目时，在一个测试项目测试完毕后，软件会弹出相应对话框提示是否进行下一个测试项目。测试对象名称中包含“频率继电器”、“差频继电器”、“低频继电器”、“高频继电器”以及“低周保护”五种继电器。试验参数变化前延时：每次试验频率开始变化前装置先以额定频率50Hz输出，维持至“变化前延时”结束，然后再开始变化。该项在有些保护测试是非常有用，可以用来等待保护闭锁后解除闭锁。保持时间：指频率从初始频率下降到当前频率，保持当前频率输出最大时间。间断时间：每一次试验结束后装置将停止输出至“间断时间”结束，再进入下一次试验。整定值：各测试功能页中均有整定值输入框，这些整定值大多在试验期间并不起作用，只是在试验后起到参考对比作用。根据需要自行设定“允许误差”。试验测得的“测试值”与“整定值”进行比较后，得出一个相对误差，从而反映保护的性能。动作频率测试测试“动作频率”时，在此范围内逐点进行试探测试，每次测试时都从额定频率开始以给定的df/dt值下滑（或上滑）至某一频率值，并在此频率处维持一个保持时间，观察保护是否动作，从而测出动作值。做低周减载试验一般测试范围小于50Hz，做高周切机试验一般测试范围大于50Hz。例如：已知低周动作值为48.5Hz，可以设定测试范围为49—48Hz，步长为0.1Hz。试验过程示意图如下图。始值一般取保护的额定频率（即50HZ）,终值取能使保护可靠动作的频率。变化步长取能满足测试精度的值，一般取0.1HZ，df/dt取小于保护“df/dt闭锁”的值。T1：变化前延时T2:间断时间T3:保持最大时间试验过程：如上界面设置“变化前延时”T1为2.000S，“间断时间”T20.5S,“保持时间”T3为0.5S，测试仪首先给出50HZ频率2.000S（变化前延时），使保护可靠复归。然后测试仪设定的df/dt=0.500HZ/S变频率至49.9HZ(因为变化步长为0.100HZ)，并保持0.5s，保护装置开关量未动，测试仪间断输出0.5S。间断时间到后测试仪输出50HZ频率2.000S（变化前延时），然后以0.500HZ/S的变化率从50HZ向下变频率至49.8HZ(因为变化步长为0.100HZ)，保持0.5s，保护还未动。以同样的方式变至49.7HZ、49.6HZ。。。直到测得保护动作频率。动作时间测试测动作时间时应特别注意设置“启动计时值”。频率从始值下滑至终值并等待动作，该终值应略小于动作频率值以确保保护动作，但测试动作时间的计时器是从“启动计时值”频率处开始计时，故该值若有偏差将影响时间测量精度。其值一般设为前一动作值测试的准确结果。df/dt闭锁值测试df/dt变化范围：在此范围内逐点df/dt进行试探测试，每次测试时都从频率始值下滑（或上滑）至终值，下滑（或上滑）的df/dt值在该范围内逐点变化，试探至某一轮试验至保护动作，则测出此时的df/dt闭锁的边界值。因为保护在大的df/dt值下滑时闭锁，故一般变化始值应设置为大于保护整定的闭锁值，变化终值应设置为小于保护整定的闭锁值，即试验从保护不动作做到动作，从而测出保护的df/dt闭锁值。频率变化范围：起始频率为50Hz，软件根据整定动作频率的设定自动得到终止频率。过程描述：设置“变化前延时”T1为2.000S，“间断时间”T20.5S,“保持时间”T3为0.5s；测试仪首先给出50HZ频率2.000S（变化前延时），使保护可靠复归。然后开始以5.000HZ/S的变化率从50.000HZ下降，保护不动；测试仪输出间断0.5S(“开关量”中设置0.500S)。间断时间到后测试仪给出50HZ频率2.000S然后以4.000HZ/S（频率滑差的变化步长为1.000HZ/S）的变化率从50.000HZ下降，保护不动；以同样的方式改变频率滑差为3.000HZ/S、2.000HZ/S...。。。直到测得保护动作的滑差值，即为df/dt动作值。dv/dt闭锁值测试这个测试页与上文中的“df/dt闭锁”很相似，区别在于每轮测试变化的是dv/dt值。下面只对它们的不同点做介绍，在此测试单元里频率总是按所设置的df/dt变化，因此设置df/dt时，应保证其值小于保护所整定的df/dt闭锁值。dv/dt测试范围：测试“dv/dt闭锁值”时在此范围内逐点进行试探测试，每次测试时电压都从电压变化始值下滑至终值，下滑的dv/dt值在该范围内逐点变化，试探至某一轮试验如果保护动作，则测出dv/dt闭锁的边界值。因为保护在大的dV/dt值闭锁，故一般变化始值应设置为大于保护整定的闭锁值，变化终值应设置为小于保护整定的闭锁值。即试验从保护不动作做到动作，从而测出保护的dv/dt闭锁值。电压变化范围：为了模拟电压下降的过程，一般应设电压的“变化始值”大于“变化终值”。同时，为了保证低周保护不因低电压而闭锁，因此设置的电压“变化终值”应大于保护定值菜单中整定的低电压闭锁值。低电压闭锁：该页与上文中的“dv/dt闭锁”和“df/dt闭锁”相似。下面仅介绍不同点。◆电压测试范围测试时电压在此范围内逐点进行试探测试，每轮测试时频率变化，但电压固定为某一值，电压值从始值逐渐增加，至某一值时保护解除闭锁正确动作，则该值即为低电压闭锁边界值因为保护在小电压值时闭锁，故一般变化始值应设置为小于保护整定的闭锁值，变化终值应设置为大于保护整定的闭锁值。即试验从保护不动作做到动作，从而测出保护的低电压闭锁值。低电流闭锁:该测试页与“低电压闭锁”试验方法非常相似。现场试验时，请参考“df/dt闭锁”、“dv/dt闭锁”和“低电压闭锁”中的使用说明。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。整组试验此程序相当于继电保护装置的静模试验，通过设置各试验参数，模拟各类故障，以完成对高频、距离、零序保护装置以及重合闸的动作进行整组试验或定值校验。测试窗体原理过程以下是典型状态过程：瞬时性故障不转换加跳闸合闸延：正常态->故障1->重合闸->正常态瞬时性故障：正常态->故障1->重合闸->正常态瞬时性故障，重合闸后故障转换：正常态->故障1->重合闸->转换等待->故障2->正常态瞬时性故障，故障开始后故障转换：正常态->故障1->转换等待->故障2->重合闸->正常态正常态->故障1->故障2->重合闸->正常态永久性故障不转换：正常态->故障1->重合闸->故障1注意：1.整组试验中，所有故障数据全部由计算机完成。计算机根据所设定的故障电流和故障阻抗计算得出的短路电压，每相不得大于额定电压（57.7V），如果过大，则自动降低故障电流值，以满足Vf≤额定电压（57.7V）的条件。2.如果故障阻抗较小，一般应设置较大故障电流，故障阻抗较大，可设置较小故障电流，以使故障电压比较适当。这也符合实际运行情况。否则有可能影响测量结果。参数设置设置说明:故障性质：设置故障方式永久性故障或瞬时性故障。如果选择瞬时性故障，则跳闸后故障自动消失，如果需要对保护的后加速功能进行试验，一般应选择永久性故障。故障类型：程序提供了7种故障类型，包括：A、B、C接地，AB、BC、CA相短路，ABC三相短路，一般地，程序根据计算模型的设置以及相应的故障参数，按照电力系统理论计算出A、B、C三相的电压。短路电流：短路故障时，流经保护安装处的故障相电流If。整定阻抗：距离保护的各段整定值，极坐标形式：幅值，角度。故障转换：设置重合闸前是否发生故障转换。故障开始后：即故障后发生故障转换，“转换时刻”以进入故障的时刻为时间坐标起点t=0。间隔时间：转换的间隔时间，间隔时间到才开始发生故障转换。重合闸后：即重合后发生故障转换，“转换时刻”以进入重合闸状态为时间坐标起点t=0。负荷电流：与故障后的短路电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，即空载取0。负荷相位：以电压为参照，负荷电流相对于电压的角度偏移。故障前时间：每次模拟故障前，测试仪均输出一段时间的故障前状态（即空载状态），以保证保护装置可靠复归。该时间的设置一般大于保护的复归时间（含重合闸充电时间），通常取20～25秒左右。故障最大时间：指当开关量没有监测到继电器动作信号时，故障输出的最大保持时间。重合闸等待时间：故障后等待重合的最大时间（若无合闸一般取0S）故障起始时刻：随机或固定合闸角，合闸角指故障开始时刻参考相的相位。故障类型合闸角A相接地B相接地C相接地AB相接地BC相接地CA相接地AB相短路BC相短路CA相短路ABC短路系统设置PT/CT位置PT安装在“母线侧”时，测试仪接到跳闸信号后仍然给出三相额定电压。PT安装在“线路侧”时，测试仪接到跳闸信号后输出电压为零。CT中性点位置“指向线路”时，IA为极性端，IN为非极性端。CT中性点位置“指向母线”时，IN为极性端，IA为非极性端。额定电压：线路的正常运行的额定电压。一般取57.73V添加项目设置各项参数后，点击“添加项目”即把当前设置添加到列表中，一次可以添加多个试验，可有选择框选择是否进行试验，如果试验结束的项目，在状态中显示Y，未进行试验显示N。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间：为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。阻抗特性本测试模块主要是针对距离保护的特性，搜索其阻抗动作边界。可以搜索出圆特性、多边形特性、弧形以及直线等各种特性的阻抗动作边界。测试窗体基本原理根据阻抗整定特性的不同，程序提供了两种不同的扫描方式：辐射式，平行式。辐射式扫描一般用于搜索圆形、四边形等封闭式的动作边界（如阻抗继电器），而平行式则通常用于直线动作边界特性的扫描（如功率方向继电器）。扫描方式选择辐射式时，试验中待测试的扫描边界点由扫描角区域和步长决定，此处，扫描角度以平行于R轴为0°。例：取扫描角区域为0°到230°，步长为18°，则程序自动以0°为起点，以230°为终点，按逆时针方向，每隔18°计算一条扫描线，如上图各虚线所示。各扫描线的起点均为中心阻抗Z，长度由扫描半径决定，每条扫描线与整定边界特性的交叉点即为测试时等待搜索的动作边界点。为了加快每个边界点的搜索过程，各扫描线上的搜索起点应尽可能地接近边界点，为此程序提供了扫描线搜索起点K%的设置，即边界点只需在每条扫描线扫描半径的K%到100%之间进行搜索即可。一般地，应保证扫描半径的K%位于动作区内，100%位于动作区外，即扫描线必须完全覆盖动作边界。如果程序计算过程中发现某条扫描线的搜索起点或终点的电压、电流越限，则自动忽略该扫描线。或因为中心阻抗设定位置造成扫描线与边界有两个交点，会造成测试线的头尾都动作或都不动作，软件也会认为该线无效。扫描方式选择平行式时，试验中待测试的扫描边界点由起点阻抗Z、扫描线倾角、间距以及扫描线数目决定，同理，此处扫描线倾角以平行于R轴为0°。设置完以上参数后，程序自动以起点阻抗Z为开始，沿R轴正方向，按“间距”等距离地计算各扫描线，扫描线的方向平行于“倾角”方向，扫描线的长短由“长度”确定。每条扫描线与整定边界特性的交叉点即为测试时等待搜索的动作边界点。如果程序计算过程中发现某条扫描线的搜索起点或终点的电压、电流越限，则自动忽略该扫描线。动作边界的搜索原理本试验中，对于一般扫描线上的测试点，程序采用二分法原理（折半查找法）进行动作边界点搜索，其搜索过程如下：测试扫描线起点；测试扫描线终点。根据起点和终点的动作情况，决定下一步的搜索动作：二者动作情况相同，则说明边界点不在此扫描线上，或者可能存在两个以上的边界点，结束本边界点的搜索。二者动作情况不同，则说明有唯一边界点存在于本扫描线上，进入二分法搜索，逐步逼近边界点，直到满足测试精度后，结束本边界点的搜索。对于附加测试的扫描线，起点为所设定的附加测试点（一般应保证该点在动作区外），终点均为坐标轴原点（0，0）。程序采用的搜索方法与一般扫描线略有不同，具体如下：由附加测试点开始，沿附加测试点、1/2附加测试点、1/4附加测试点、…，逐步检查保护动作情况，直到找到两个动作情况相反的阻抗点：一个动作点，一个不动作点。一旦找到以上两个点，则以其为端点，进入二分法搜索，逐步逼近动作阻抗边界，直到满足测试精度，结束本边界点的搜索。如果已经到达扫描终点，即原点（以满足测试精度为准），仍没有找到以上两个点，则说明动作边界点不在本扫描线上，或者可能存在两个以上的边界点，结束本边界点的搜索。特性说明 特性形状：选择继电器（保护）的整定边界特性，程序提供了4种大的类型，包括：圆特性（含椭圆等）：主要针对南瑞LFP类型的线路保护；四边形特性（CSL型）：主要针对四方的CSL类型的线路保护；直线特性：主要针对功率方向继电器；四边形特性（ZKH型）：主要针对许继的ZKH型电铁馈线保护。圆特性（含椭圆等）：以整定值Zdz1和Zdz2的连线为半径的圆。整定值Z1：Zdz1的极坐标形式：大小，角度。R+jX：Zdz1的直角坐标形式，电阻，电抗，由程序自动计算填写。整定值Z2：Zdz2的极坐标形式，大小，角度。R+jX：Zdz2的直角坐标形式，电阻，电抗，由程序自动计算填写。四边形特性（CSL型）：四方CSL型线路保护，其特性由Rdz，Xdz决定。整定值R：Rdz，类似于模拟短路时的过渡电阻。整定值X：Xdz，类似于通常意义上保护的阻抗定值。直线特性：其特性由Zdz决定整定值Z：Zdz的大小

整定值φ：Zdz的角度；四边形特性（ZKH型）：许继ZKH型电铁馈线保护，其特性由Rdz，Zdz决定。一般地，四边形特性位于第一象限时，Rdz>0，Zdz角度为65°；四边形特性位于第三象限时，Rdz<0，Zdz角度为-115°。整定值R：Rdz的大小；整定值Z：Zdz的极坐标形式，大小，角度；扫描参数设置扫描方式：选择动作边界点的扫描方式，包括：辐射式和平行式。不同的扫描方式，其参数的设置各有不同。辐射式：以“中心阻抗Z”为圆心，以“扫描线半径”为半径作外圆，以扫描线“范围”为半径作内圆；在“扫描角区域”内沿逆时针方向，每隔一个“步长”作一条扫描线，扫描线的方向为圆环的半径方向。中心阻抗Z：辐射式扫描圆圆心Z的极坐标形式，大小，角度；R+jX：辐射式扫描圆圆心Z的直角坐标形式，电阻，电抗。由程序自动计算并填写；扫描角区域：扫描角的起始角和终止角，二者沿逆时针方向所包围的区域即为扫描角区域；注意：此处扫描角度均以中心阻抗Z为参考原点。步长：从扫描角起点开始，以步长为间距，沿逆时针方向确定需要测试的扫描线；扫描线半径：辐射式扫描圆的半径，相对于中心阻抗Z。即以Z为圆心，以扫描线半径为半径画圆则构成扫描圆；范围：为了加快动作边界的搜索，各扫描线上的搜索起点应尽可能地接近边界点，为此程序提供了扫描范围的设置：K%～100%的扫描线半径，即边界点只需在每条扫描线扫描半径的K%到100%之间进行搜索即可。一般地，应保证扫描半径的K%位于动作区内，100%位于动作区外，即扫描线必须完全覆盖动作边界。

测试精度：由于每个动作边界点的搜索为一逐渐逼近的过程，所以必须为其设置一个收敛标准，即测试精度。当所搜索到的动作点和不动作点之间的阻抗大小之差小于该精度时，即可认为二者为同一点，也即动作边界点。平行式：以“起点阻抗Z”为起点，沿“扫描线倾角”方向作出第一条扫描线后，在起点Z处作直线垂直于本扫描线，沿垂线每隔“间距”长度作一扫描线，扫描线的条数由“扫描线数目”决定，各扫描线均平行于第一条扫描线。起点阻抗Z：平行扫描线是一簇平行的线段，该簇平行线的起点为Z，本参数设置Z的极坐标形式，大小，角度。R+jX：起点阻抗Z的直角坐标形式，电阻，电抗。由程序自动计算并填写。扫描线倾角：本簇平行扫描线的倾斜角，相对于横坐标的正方向而言，即与R轴正方向的夹角。间距：相邻两条扫描线之间的最短距离（即公垂线段长度）。扫描线数目：从起点阻抗Z开始，本簇平行扫描线的最大条。长度：每条扫描线段的长度。测试精度：由于每个动作边界点的搜索为一逐渐逼近的过程，所以必须为其设置一个收敛标准，即测试精度。当所搜索到的动作点和不动作点之间的阻抗大小之差小于该精度时，即可认为二者为同一点，也即动作边界点。测试参数设置故障前时间：故障前时间内输出空载（或负荷）状态，通常用于模拟继电器或保护的复归；一般地，故障前时间必须能保证保护可靠复归。最大故障时间：继电器不动作故障态输出保持的最大时间。注意：为了正确地搜索出本段的动作边界，必须保证“故障时间”的设置大于本段的整定动作时间，但小于下一段的整定动作时间。如测试距离保护II段的动作边界，则“故障时间”必须大于II段的整定时间，但小于III段的整定时间。间断时间：间断时间内输出零状态（即三相电压、电流全部为0），一般情况下取间断时间为0。故障类型：选择待测试的故障类型，程序提供了7种故障：A相接地、B相接地、C相接地、AB相间、BC相间、CA相间、三相短路。负荷电流：与故障后的短路电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，即空载，取0。负荷功角：以电压为参照，负荷电流相对于电压的角度偏移。额定电压：保护PT二次侧的额定相电压，一般为57.735V。频率：电压、电流的输出频率，中国大陆地区为50.0Hz。附加扫描：本页中的角度均以原点（0，0）为参考原点，打“√”表示选中参与测试，并输入需要附加测试的阻抗值，阻抗角。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。工频变化量距离校验此模块主要对工频变化量阻抗元件定值校验及动作时间测试。基本原理本程序分别模拟A相、B相、C相单相接地瞬时故障和AB、BC、CA相间瞬时故障，模拟故障电流固定(其数值应使模拟故障电压在0～Un范围)，模拟故障前电压为额定电压，模拟故障时间为100～150ms，故障电压为：模拟单相接地故障时U=(1+k)I*DZset+(1-1.05m)Un模拟相间短路故障时U=2I*DZset+(1-1.05m)*sqrt(3)Un式中：m—系数，其值分别为0.9及1.2。对于微机保护，当m=0.9时，D++出口(方向元件出口)，DZ为突变量距离出口，当m=1.2时，DZ、D++都应出口，DZ先动作可投入主保护及零序保护，其余保护应退出。DZset—工频变化量距离保护定值。Un—正常态相电压值,57.735V。工频变化量距离保护在m=1.2倍时，应可靠动作；在m=0.9倍时，应可靠不动作。m值可以勾选或直接输入。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。阻抗定值校验该测试项目是用来校验距离保护各段在各种短路状态下的动作整定值，界面如下图所示。将保护装置定值菜单中的各个试验参数，如各段阻抗整定值、试验电流、整定时间、试验时间等填入相应栏中。整定时间在试验过程中不起作用，一般试验时间应设置得稍大于保护的整定时间。阻抗定值可以以阻抗值和阻抗角方式输入，也可以以电阻R和电抗X的方式输入，自动切换显示。有四种试验阻抗倍数供选择或直接输入，一般选0.95倍和1.05倍。0.95倍时，距离保护应可靠动作，1.05倍时，距离保护应可靠不动作。当这两种倍数下保护动作不正常，请检查0.8倍和1.2倍时保护的动作情况。短路阻抗=阻抗整定值×设定倍数。一次可以同时选择多种故障类型。接地型故障用于做接地距离试验，相间型故障用于做相间距离试验。参数设置完成后点击“添加项目”按钮，各种故障下各段的测试参数将依次添加在主界面的试验参数列表中，等待进行试验。如果不带重合闸试验，重合闸等待时间可以设为0。界面中设定的整定时间不对试验结果有任何影响，只会显示在试验结果中，方便对试验数据的比对。基本原理参数设置故障类型：程序提供了7种故障类型，包括：A、B、C接地，AB、BC、CA相短路，ABC三相短路，一般地，程序根据计算模型的设置以及相应的故障参数，按照电力系统理论计算出A、B、C三相的电压。短路电流：短路故障时，流经保护安装处的故障相电流If。负荷电流：与故障后的短路电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，即空载，取0。负荷相位：以电压为参照，负荷电流相对于电压的角度偏移。故障前时间：每次模拟故障前，测试仪均输出一段时间的故障前状态（即空载状态），以保证保护装置可靠复归。该时间的设置一般大于保护的复归时间（含重合闸充电时

间），通常取20～25秒左右。故障最大时间：指当开关量没有监测到继电器动作信号时，故障输出的最大保持时间。重合闸等待带时间：故障后等待带重合的时间（若无合闸一般取0S）。合闸角：指故障发生时刻，参考相的瞬间相位。故障瞬间，非周期直流电分量的初始大小与故障发生的时刻有关，即直流分量的大小取决于短路发生时刻电源电压的角（合闸角）。PT位置：选择保护PT的安装位置：母线侧或线路侧。PT位于母线侧，则跳闸后故障相电压恢复为正常电压值（即额定电压），PT位于线路侧，则跳闸后故障相电压变为零状态。一般地，220KV以下的保护，PT位于母线侧。零序补偿系数：K=(Z0/Z1–1)/3如果正序阻抗角Φ(Z1)与零序阻抗角Φ(Z0)不等，此时K为一复数，则常用Kr、Kx进行计算。Kr=(R0/R1–1)/3Kx=(X0/X1–1)/3对某些保护(如901系列)以K、Φ方式计算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，则K为一实数，通常取0.667。跳闸延时：模拟断路器的跳闸动作时间，测试仪根据开入量的连接，一旦接受到保护的跳闸信号，经过“跳闸延时”后，方进入跳闸后的电压电流状态。（注：如果测试仪开入量直接连接断路器的“跳位”接点，则跳闸延时可取为0）。合闸延时：模拟断路器的合闸动作时间，测试仪根据开入量的连接，一旦接受到保护的合闸信号，经过“合闸延时”后，方进入合闸后的电压电流状态。（注：理论上，如果测试仪开入量直接连接断路器的“合位”接点，则合闸延时可取为0，但考虑到躲开三相重合动作的不一致性，建议取0.02秒，以保证三相可靠闭合）。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。阻抗动作时间此程序和阻抗定值校验原理基本相同。主要用于测试线路单段距离保护在各种短路故障类型条件下定值检验，0.95倍可靠动作，1.05倍可靠不动作。界面中选择定值区间及设定的整定时间不对试验结果有任何影响，只会显示在试验结果中，方便对试验数据的比对。此试验可仅对某段定值的K倍校验，阻抗以Z∠Ø或R-X的方式输入，其它参数正确设置后，点击“添加项目”将设定的数据添加到列表中，等待试验。参数设置故障类型：程序提供了7种故障类型，包括：A、B、C接地，AB、BC、CA相短路，ABC三相短路，一般地，程序根据计算模型的

设置以及相应的故障参数，按照电力系统理论计算出A、B、C三相的电压。短路电流：短路故障时，流经保护安装处的故障相电流If。负荷电流：与故障后的短路电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，即空载，

取0。负荷相位：以电压为参照，负荷电流相对于电压的角度偏移。故障前时间：每次模拟故障前，测试仪均输出一段时间的故障前状态（即空载状态），以保证保护装置可靠复归。该时间的设置一般大于保护的复归时间（含重合闸充电时

间），通常取20～25秒左右。故障最大时间：指当开关量没有监测到继电器动作信号时，故障输出的最大保持时间。重合闸等待带时间：故障后等待带重合的时间（若无合闸一般取0S）。合闸角：指故障发生时刻，参考相的瞬间相位。故障瞬间，非周期直流电分量的初始大小与故障发生的时刻有关，即直流分量的大小取决于短路发生时刻电源电压的角（合闸角）。PT位置：选择保护PT的安装位置：母线侧或线路侧。PT位于母线侧，则跳闸后故障相电压恢复为正常电压值（即额定电压），PT位于线路侧，则跳闸后故障相电压变为零状态。一般地，220KV以下的保护，PT位于母线侧。零序补偿系数：K=(Z0/Z1–1)/3如果正序阻抗角Φ(Z1)与零序阻抗角Φ(Z0)不等，此时K为一复数，则常用Kr、Kx进行计算。Kr=(R0/R1–1)/3Kx=(X0/X1–1)/3对某些保护(如901系列)以K、Φ方式计算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，则K为一实数，通常取0.667。跳闸延时：模拟断路器的跳闸动作时间，测试仪根据开入量的连接，一旦接受到保护的跳闸信号，经过“跳闸延时”后，方进入跳闸后的电压电流状态。（注：如果测试仪开入量直接连接断路器的“跳位”接点，则跳闸延时可取为0）。合闸延时：模拟断路器的合闸动作时间，测试仪根据开入量的连接，一旦接受到保护的合闸信号，经过“合闸延时”后，方进入合闸后的电压电流状态。（注：理论上，如果测试仪开入量直接连接断路器的“合位”接点，则合闸延时可取为0，但考虑到躲开三相重合动作的不一致性，建议取0.02秒，以保证三相可靠闭合）。开关量设置开关量输入:触发方式“逻辑或”表示所选开入量有任何一个满足条件时接点翻转动作成立，“逻辑与”表示所选开入均满足条件时接点翻转时动作成立。开关量输出:2对继电器触点输出，可选择开闭状态，表示闭合，表示断开。开关量消抖时间:为防止测试时保护继电器接点抖动影响测试精度，添设了该参数。一般取0.010～0.020s。只有当接点闭合或断开达到设置的时间后，对其所处的状态才予以认可。零序保护定值校验此程序是对零序保护定值校验，定性分析零序保护各段动作的灵敏性和可靠性。程序一次性自动完成Ⅰ-Ⅴ段零序电流值、各种故障类型条件下的定值校验。零序定值设置启动值：保护启动时候的定值I段：零序电流I段定值II段：零序电流II段定值III段：零序电流III段定值Ⅳ段：零序电流Ⅳ段定值Ⅴ段：零序电流Ⅴ段定值方框内打√方有效，设定完毕后点击“添加项目”将设定数据添加到列表框中等待试验。基本原理单电源网络计算模型：本试验根据测试项目和故障类型的选择，分别由若干个子试验项目构成，各子项目的试验过程分别如下图所示：参数设置故障类型：程序提供了7种故障类型，包括：A、B、C接地，AB、BC、CA相短路，ABC三相短路，一般地，程序根据计算模型的设置以及相应的故障参数，按照电力系统理论计算出A、B、C三相的电压。短路电流：短路故障时，流经保护安装处的故障相电流If。负荷电流：与故障后的短路电流相比，负荷电流幅值很小，一般可以忽略不计，即空载，取0。负荷相位：以电压为参照，负荷电流相对于电压的角度偏移。故障前时间：每次模拟故障前，测试仪均输出一段时间的故障前状态（即空载状态），以保证保护装置可靠复归。该时间的设置一般大于保护的复归时间（含重合闸充电时

间），通常取20～25秒左右。故障最大时间：指当开关量没有监测到继电器动作信号时，故障输出的最大保持时间。重合闸等待带时间：故障后等待带重合的时间（若无合闸一般取0S）。合闸角：指故障发生时刻，参考相的瞬间相位。故障瞬间，非周期直流电分量的初始大小与故障发生的时刻有关，即直流分量的大小取决于短路发生时刻电源电压的角（合闸角）。PT位置：选择保护PT的安装位置：母线侧或线路侧。PT位于母线侧，则跳闸后故障相电压恢复为正常电压值（即额定电压），PT位于线路侧，则跳闸后故障相电压变为零状态。一般地，220KV以下的保护，PT位于母线侧。零序补偿系数：K=(Z0/Z1–1)/3如果正序阻抗角Φ(Z1)与零序阻抗角Φ(Z0)不等，此时K为一复数，则常用Kr、Kx进行计算。Kr=(R0/R1–1)/3Kx=(X0/X1–1)/3对某些保护(如901系列)以K、Φ方式计算的，如果Φ(Z1)＝Φ(Z0)，即PS1=PS0，则K为一实数，通常取0.667。跳闸延时：模拟断路器的跳闸动作时间，测