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长春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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长春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。

长春一次通流加压模拟带负荷向量试验装置主机操作使用5.1 开机界面：主机按on/off开关机，开机后有六种工作模式（见图1）。通讯测量、单机测量、通讯查询、单机查询、二次负荷、参数设置。图1 主机工作模式5.2 单机测量：选择电压作为参考基准，根据被测电流相别（见图2），点击记录到对应位置（例：当轻触绿色区域IHA时，电流的幅值及相位就落入IHA对应区域并暂存，同时显示IHA相位图）。图2主机单机测量菜单6 分机操作使用开机界面（见图3），可通过上下键或者是左右键选择需要的工作模式，按“确定”键进入到电压通讯、电流通讯、单机测量、二次负荷、无线中继、数据回传功能菜单（见图4）。图3 分机工作模式图4 分机单机测量菜单7 主机、分机测量通讯操作使用7.1 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。图5 主机对时校准显示菜单显示屏幕左上角有“返回主页”键、“数据存储”键、“数据”键、“相位图表”键，选择对应功能操作（图3）。图6分机对时校准显示菜单7.2 测量数据无线通讯编码、存储、查阅对主机接入的信号轻触“基准选择”进行电压或电流切换，无线通讯过程中，接入信号应始终保持不变做为相位参考基准，分机发送的被测二次幅值及相位信息是相对于主机接入信号的滞后角度，分机根据测试点定义对应的测试组和相别，按“发送”将分机测试数据对应存储到主机显示屏幕的位置，测试过程分机可随时对已测试过的信息进行读取查阅，待该测试完成后可由分机控制主机对测试数据按照时钟时间进行存储（见图7）。图7分机测试通讯、定义组别、存储、回传信息显示菜单分机操作：待分机测试的电压或电流幅值数据稳定后，按“发送”键分机将被测试点的电压（或电流）幅值及相对于参考基准的相位信息通过无线通讯发送至主机，同时主机将数据再次反馈给分机进行有效确认；改变测试组别时按“F”键，通过方向键进行修改，电压电流相别各有9组供选择，若无操作10s退出编号修改界面；测试完成后按分机“存储”键控制主机存储分机所有上传的测试数据；通过分机主菜单“数据回传”，可提取主机已存储的所有信息，通过方向键翻看存储数据。7.3 分机做为无线中继使用分机做为无线中继模式用于强电磁场干扰及强屏蔽环境的无线通讯信号桥接。当主机与分机无法正常通讯时，可将另一分机作为中继放置主分机之间（一般为强屏蔽门口即可）按分机“无线中继”键进入中继通讯模式(见图8）图8分机无线中继模式7.4 主机通讯存储数据查询主机通讯查询分两个，一个为查询主界面（图8），显示保存的日期、时间、基准的幅值信息；一个为存储查询的次级界面，即数据详情界面（图9），显示主机一屏全部的数据信息。

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长春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

长春一次通流加压模拟带负荷向量试验装置三相通流加压模拟负荷校验装置电子式三相通流加压模拟负荷校验装置三相通流加压模拟带负荷继电保护向量检测装置无线高压检验电测试仪相位伏安表无负荷相量测量装置带负荷校验保护装置模拟带负荷测试（系统）装置高压核相电流相位表六相微机继电保护综合校验仪变压器差动保护装置同步相量测量系统试验装置变电站投运前继电保护向量检查装置全站通压变频电源经阻抗变换装置，对主变低压侧励磁通压，合上主变开关、母联开关、PT刀闸，进行相序、变比、开口三角电压检查。开口三角电压检查时，可人为调整源使三相电压不平衡输出。对低压侧电压等级较高的主变，也可采用变频电源直接连接站用变低压侧，利用站用变励磁的方式对主变低压侧加压。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。8.3 母线/间隔通流，母差保护利用一组三相工频高压，施加于PT一次侧作为相位参考基准；利用一组三相工频大电流，在一条母线支路通入试验电流，于母线其他支路接回电流，试验电流通过进线CT、母联开关、线路CT形成回路，在保护屏上读取电流幅值相位及差流，检查母差保护向量的正确性。将201-3、201、201-1、200-1、200、200-2、213-2、213开关合上， 213-D2接地刀闸合上，测试电流经过主变开关-#1母线-母联开关-#2母线-213线路间隔。测量2套母差保护屏中201、200、213母差保护，测量213间隔线路保护方向，包括后台监控机测量值等；测量完成后将213间隔一次设备恢复到初始状态。8.4 变压器差动保护试验根据变压器铭牌借助平板app计算工具计算绕组短路阻抗，并根据阻抗大小对变压器高压侧（或中压侧）一次加压，其余两侧母线短路接地。利用激励电流模拟加压侧一次负荷电流，利用短路电流模拟短路侧一次负荷电流，检查变压器差动保护向量的正确性并推算差流。将102-3、102、102-2、100-2、100、100-1、101-1、101、102-3开关合上，由#2主变110kV侧对#1主变施加试验电流；将#1主变220kV侧201-3、201开关合上，201-D1刀闸合上，在220kV侧主变开关201进线侧形成短路接地；将#1主变10kV侧001手车推至工作位置，合上001开关，在0193或0194出线侧使用短路线短路接地，在#1主变10kV 001开关出线侧形成短路接地。（也可利用#2差动试验的短路点，但注意要将010、0101、0021、0022手车同时推至工作位）仍以220kV#母线PT A相为参考相位基准，测量#1变差动保护方向，绘制六角向量图，测量完成将上述一次设备恢复到初始状态。

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长春一次通流加压模拟带负荷向量试验装置以220kV #1母线PT A相为参考相位基准，测量#2变差动保护方向，绘制六角向量图，测量完成将上述一次设备恢复到初始状态。4）#1主变差动保护（由#2主变开关-110kV#2母线-母联-#1主变开关）将102-3、102、102-2、100-2、100、100-1、101-1、101、102-3开关合上，由#2主变110kV侧对#1主变施加试验电流；将#1主变220kV侧201-3、201开关合上，201-D1刀闸合上，在220kV侧主变开关201进线侧形成短路接地；将#1主变10kV侧001手车推至工作位置，合上001开关，在0193或0194出线侧使用短路线短路接地，在#1主变10kV 001开关出线侧形成短路接地。（也可利用#2差动试验的短路点，但注意要将010、0101、0021、0022手车同时推至工作位）通流加压路径如图7图7仍以220kV#母线PT A相为参考相位基准，测量#1变差动保护方向，绘制六角向量图，测量完成将上述一次设备恢复到初始状态。5)变压器差动保护检验记录表 模拟带负荷向量试验装置 无线相位伏安测试仪 智能变电站通流加压典型实验装置 负荷继电保护向量检测装置 三相微机继电保护综合校验仪 三相通流加压模拟负荷向量试验装置 三相通流加压模拟带负荷向量试验装置 高精度六相微机继电保护综合测试仪 电子式三相通流加压模拟负荷校验装置 三相微机继电保护综合测试仪 三相微机继电保护测试仪 无线相位伏安测试装置

长春一次通流加压模拟带负荷向量试验装置功　　能 测量三相交流电压、电流、电压间相位、电流间相位、电压电流间相位、频率、相序、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、电流矢量和，判别变压器接线组别、感性、容性电路，测试二次回路和母差保护系统，读出差动保护各组CT之间的相位关系，检查电度表的接线正确与否，检修线路设备等电　　源 3.7V锂充电电池功　　耗 250mA显示模式 LCD彩屏显示，72×55mm仪表尺寸 长宽厚：187*119*48mm钳口尺寸 Φ8mm电压量程 AC 0.00V～600V 分辨率：0.01V 精度：±0.5%FS电流量程 AC 0.0mA～20.0A 分辨率：0.1mA 精度：±0.5%FS相位量程 0.0°～360.0° 分辨率：0.1° 精度：±1°频率量程 45.00Hz～65.00Hz 分辨率：0.01Hz 精度：±0.5Hz有功功率量程 0.0W～12kW 分辨率：0.1W 精度：±(3%rdg+3dgt)无功功率量程 0.0W～12kVAR 分辨率：0.1VAR 精度：±(3%rdg+3dgt)视在功率量程 0.0W～12kVA 分辨率：0.1VA 精度：±(3%rdg+3dgt)功率因数量程 -1～+1 分辨率：0.001 精度：±0.03电流矢量和 0mA～60.0A相　　序 正相：U1、U2、U3或I1、I2、I3光标从左往右顺次闪烁反相：U1、U2、U3或I1、I2、I3光标从右往左顺次闪烁检测速率 约2秒/次数据保持 测试中按HOLD键保持数据，“HOLD”符号显示数据存储 500组硅胶防护套 有USB接口 USB接口，所存数据上传电脑，便于分析管理数据自动关机 仪表无操作约15分钟后关机背光功能 有，适合昏暗场所及夜间使用电压检测 当电池电压低于3.2V时，电池电压低符号显示，提醒及时充电仪表质量 主机：380g(带电池)尖嘴形电流钳：180g×3测试线：190g电压测试线长度 1.5m电流钳线长 2m工作温湿度 -10℃～40℃；80%Rh以下存放温湿度 -10℃～60℃；70%Rh以下输入阻抗 测试电压输入阻抗为：1MΩ耐　　压 仪表线路与外壳间耐受1000V/50Hz的正弦波交流电压历时1分钟绝　　缘 仪表线路与外壳之间≥100MΩ结　　构 外壳绝缘适合安规 IEC61010-1 CAT Ⅲ 600V，IEC61010-031，IEC61326，污染等级2 三相通流加压模拟负荷校验装置 模拟负荷向量试验装置 电位差相位伏安表 模拟一次负荷法继电保护相位检验装置 母差保护线路保护 钩式验电器2 继电保护向量检查和动作逻辑校验测试装置 电位差双钳相位伏安表 三相微机继电保护综合校验仪

长春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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长春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