CRG-DLX09電力系統微機線(xiàn)路保護實(shí)驗裝置

CRG-DLX09電力系統微機線(xiàn)路保護實(shí)驗裝置是根據《電力系統繼電保護》、《電力工程》、《電力自動(dòng)化》、《電力系統微機保護》等課程的教學(xué)要求，并結合生產(chǎn)實(shí)際應用和發(fā)展而研發(fā)的微機線(xiàn)路保護實(shí)驗裝置。學(xué)生通過(guò)該實(shí)驗，可熟悉和掌握電力系統中常規電磁式繼電器保護和微機保護的原理，保護接線(xiàn)和整定試驗方法。裝置設計緊湊，整體性強，保護裝置功能完備，集保護、測量、控制、監測、通訊多種功能于一體，本裝置不僅能作為電力、電氣、自動(dòng)化類(lèi)專(zhuān)業(yè)線(xiàn)路保護的教學(xué)實(shí)驗平臺，而且也能作為學(xué)生熟悉和掌握電力通訊規約和多種編程軟件的硬件和軟件平臺。本裝置還配有RS-485/Modbus-RTU通信接口及上位機監控軟件。
一、裝置的安全保護體系
1.總電源由三相鑰匙開(kāi)關(guān)控制，設有三相帶燈熔斷器作為斷相指示。
2.控制屏電源由接觸器通過(guò)起、停按鈕進(jìn)行控制。
3.屏上裝有電壓型漏電保護裝置和一套電流型漏電保護裝置，控制屏內、外或強電輸出若有漏電現象，即告警并切斷總電源，確保實(shí)驗安全。
4.三相調壓器原、副邊均設有過(guò)流保護裝置，相間、線(xiàn)間有過(guò)電流或直接短路時(shí)均能自動(dòng)保護。
5.設有定時(shí)器兼報警記錄儀（服務(wù)管理器），對違規使用的次數進(jìn)行記錄，為學(xué)生實(shí)驗技能的考核提供一個(gè)統一標準。
二、實(shí)驗項目
1.系統正常運行及不平衡電流的測量實(shí)驗
2.模擬變壓器瓦斯保護實(shí)驗
3.變壓器的電流速斷保護實(shí)驗
4.微機變壓器縱差動(dòng)保護整定實(shí)驗
5.變壓器的二次諧波制動(dòng)實(shí)驗
6.變壓器差動(dòng)速斷保護實(shí)驗
7.三繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗
8. Y/Y-12雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗
9. Y/△-11雙繞組變壓器差動(dòng)保護實(shí)驗
10.對比率制動(dòng)特性的研究實(shí)驗
11.雙繞組變壓器的過(guò)電流保護實(shí)驗
12.三繞組變壓器的過(guò)電流保護實(shí)驗
13.變壓器低電壓起動(dòng)過(guò)電流保護實(shí)驗
14.變壓器復合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護實(shí)驗
15.中性點(diǎn)直接接地運行變壓器零序保護實(shí)驗
16.部分中性點(diǎn)接地運行變壓器零序保護實(shí)驗
17.雙繞組變壓器的過(guò)負荷保護實(shí)驗
18.三繞組組變壓器的過(guò)負荷保護實(shí)驗
19. Y/△-11雙繞組變壓器過(guò)電流保護實(shí)驗——由學(xué)生自行設計考核
20. Y/△-11雙繞組變壓器過(guò)負荷保護實(shí)驗——由學(xué)生自行設計考核
21.雙繞組變壓器保護綜合實(shí)驗——由學(xué)生自行設計考核
22.三繞組變壓器保護綜合實(shí)驗——由學(xué)生自行設計考核
23.遙測、遙控、遙信實(shí)驗
三、RE-8000變電站監控軟件
1、概述
電力綜合自動(dòng)化監控系統支持基于多種通訊方式的分布式體系結構，采用對象化的設備描述方法，系統的描述由傳統的面向遠動(dòng)的數據列表方式變?yōu)閷哟畏绞?，對象層次可以任意嵌套，能夠更直觀(guān)更方便地反映電力系統的構成。
2、監控系統的主要功能模塊
l數據采集處理SCADA模塊
l事件顯示/打印/報警模塊
l圖形畫(huà)面歷史報表顯示打印模塊
l圖形編輯器模塊
l數據庫定義模塊
l報表編輯器模塊
l規約管理器模塊
l歷史存檔模塊
3、監控系統的特點(diǎn)     
1） 嵌入式實(shí)時(shí)庫與商用庫MS SQL Server的無(wú)縫連接方式，以實(shí)時(shí)庫為核心，實(shí)時(shí)數據的讀寫(xiě)wan全從內存獲得，系統實(shí)時(shí)數據庫是層次半關(guān)系型結構，滿(mǎn)足計算機監控系統對實(shí)時(shí)性的要求，數據及進(jìn)程可動(dòng)態(tài)遷移，保證系統負載的動(dòng)態(tài)平衡，提高了系統的可靠性，優(yōu)化了系統性能。
2） 采用du特的網(wǎng)絡(luò )事件驅動(dòng)技術(shù)，在多種協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡(luò )消息傳送的SoftBus信道，系統中各網(wǎng)絡(luò )結點(diǎn)均可通過(guò)它傳送和接收消息，從而擴充了Windows事件驅動(dòng)的技術(shù)，使系統在網(wǎng)絡(luò )分布的形式下更好的遵守面向對象的設計思想，結構更加清晰。
3） 系統可根據不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實(shí)時(shí)性要求，提供多種手段和方法構筑一個(gè)完善的分布式應用拓撲網(wǎng)絡(luò )體系。
4） 采用組件對象模型的系統架構，其規范為IEC 61970 IEC 61968， 其中IEC 61970為SCADA/EMS組件架構標準基礎是美國電科院的CCAPI IEC 61968，為DMS/LMS配網(wǎng)電能計量負荷管理的組件架構標準，它們均是CORBA在電力系統自動(dòng)化領(lǐng)域的實(shí)現。上述優(yōu)點(diǎn)是提供統一的應用接入標準，提供統一信息交換通道，即過(guò)去的SOFTBUS技術(shù)，提供統一命令操作接口，優(yōu)化分布式系統的效率。
5） 在與廠(chǎng)站或遠方其他客戶(hù)服務(wù)族互聯(lián)時(shí)，支持多種標準網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議，如TCP/IP X.25 ATM PPP SLIP等并提供防火墻Firewall機制有效隔離廣播風(fēng)暴。
6） 軟件開(kāi)發(fā)是利用建立在ActiveX基礎上的32位的軟件編譯平臺，采用面向對象的設計思想，軟件功能模塊可重新組態(tài)，保證了系統的可擴展性及可維護性。
7） 具有多種類(lèi)型的規約庫，包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC 870-5-101(102 103)規約等，可按透明半透明不透明方式進(jìn)行規約轉換或轉發(fā)。
8） 系統具有遠程維護系統調試軟件更新故障排除等功能。
9） 基于SVG圖形標準的統一界面，SVG圖形標準被AUTOCAD IE等支持各種ActiveX控件，能夠將它嵌入到其它的應用中，可以通過(guò)Web向Internet發(fā)布界面，與應用系統無(wú)關(guān)，僅僅是工程畫(huà)面操作界面的制作便于統一管理。
10） 在采用雙網(wǎng)結構時(shí)不單純完成雙機熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡(luò )負載的功能，在進(jìn)行擾動(dòng)數據傳輸時(shí)此功能能更好地保證系統的實(shí)時(shí)性。
11） 提供一種功能強大直觀(guān)的高級計算處理語(yǔ)言，它所計算處理的對象直接選自實(shí)時(shí)數據庫，計算結果可帶時(shí)標存入數據庫，使用戶(hù)能方便靈活地增加新功能，高級計算處理環(huán)境提供的語(yǔ)言主要包括加、減、乘、除、冪運算、三角函數、LOG函數、邏輯運算、位操作、系統時(shí)鐘條件判斷、循環(huán)語(yǔ)句、自定義過(guò)程調用、返回語(yǔ)句、函數調用、數據庫操作、用戶(hù)定義變量等。
12） 數據庫能在線(xiàn)生成、修改和擴充，所有數據按名稱(chēng)訪(fǎng)問(wèn)，數據讀寫(xiě)與數據處理對象綁定，與數據駐存地無(wú)關(guān)。
13） 監控系統包含了變電站的一些高級應用軟件模塊：電壓無(wú)功控制VQC應用模塊、故障錄波顯示分析應用模塊、小電流接地選線(xiàn)應用模塊、五防系統應用模塊等各個(gè)應用模塊。既可與監控系統一體化運行，也可自成系統單獨運行。
14） 具有網(wǎng)絡(luò )拓撲分析和動(dòng)態(tài)著(zhù)色功能，動(dòng)態(tài)著(zhù)色是根據電網(wǎng)拓撲監視出的設備狀態(tài)信息，以不同的顏色直觀(guān)地顯示出電力系統各個(gè)設備的電氣狀態(tài)。
4、主要功能
4.1、數據采集及處理功能
按電氣間隔分布配置或集中配置綜合測控終端完成開(kāi)關(guān)量模擬量脈沖量等信息的采集及處理，并將處理后的信息上傳。
4.2、控制操作功能
控制各電氣間隔的斷路器、電動(dòng)隔離刀閘的分閘/合閘操作，控制操作可由站級工作站實(shí)現，也可在各間隔層測控終端通過(guò)手動(dòng)操作完成。
4.3、防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能 防誤操作閉鎖控制功能可以設計操作閉鎖邏輯，達到防誤操作。
4.4、報警及事件記錄功能
將遙測越限、正常遙信變位、事故變位、SOE、保護信息、遙控記錄、操作記錄等信息集中統一管理分類(lèi)記錄并處理。
4 .5、歷史記錄功能     
負責定期地將處理后的數據保留入歷史庫以供趨勢分析統計計算之用。
4.6、顯示打印功能
支持多窗口分層顯示各種接線(xiàn)圖、地理圖、系統圖、曲線(xiàn)潮流圖、事件列表、保護信息報表、三維棒圖等，可人工自動(dòng)或定時(shí)打印各種報表曲線(xiàn)事件等。
4.7、 操作票系統功能
能生成預演執行管理及打印操作票
4.8、保護設備管理功能
保護設備庫管理、定值召喚及設置保護信息的處理等。
4.9、故障錄波分析功能
對系統采集的擾動(dòng)數據處理保存并進(jìn)行波形顯示故障分析打印等
4.10、 電壓無(wú)功控制功能
按十五區圖以手動(dòng)或自動(dòng)方式進(jìn)行電壓無(wú)功控制VQC
4.11、小電流接地選線(xiàn)功能
發(fā)生小電流單相接地時(shí)系統自動(dòng)報警并顯示出接地的線(xiàn)路及相別
4.12、系統自診斷與自恢復功能     
系統會(huì )不斷的進(jìn)行自我診斷，如發(fā)生錯誤，會(huì )自行修復
4.13、遠動(dòng)功能     
可以實(shí)現數據的上傳及遠方控制
4.14、遠程監視和維護功能
利用Modem實(shí)現遠程監視及維護
4.15、OPC服務(wù)器功能
可以作為OPC服務(wù)器使用，實(shí)現數據的無(wú)界限共享
5、主要技術(shù)指標
5.1、系統最大容量
l遙測量2048個(gè)
l遙信量4096個(gè)
l遙控量256個(gè)
l遙調量128個(gè)
l電度量128個(gè)
5.2、測控精度
5.2.1、模擬量測量準確度
l交流電流電壓量0.2%
l直流電流電壓量0.2%
l功率電度量0.5%
l頻率0.02Hz
5.2.2脈沖輸入量
l允許脈沖寬度10ms
l允許脈沖電平30V
5.2.3事故順序記錄
l記錄分辨率2ms
5.2.4遙控動(dòng)作成功率
l遙控動(dòng)作cheng功率100%
5.3有實(shí)時(shí)數據的畫(huà)面整幅調出響應時(shí)間
l畫(huà)面調入2s
l數據刷新1s(可設定) 
5.4數據處理速度
l從數據采集到主站顯示3s
l遙調命令傳輸時(shí)間2s(可設定)
l遙控命令選擇執行或撤銷(xiāo)傳輸時(shí)間1s(可設定)
5.5數據通信
5.5.1站內通信
l以太網(wǎng)結構網(wǎng)絡(luò )、ModBus-RTU
5.5.2遠方轉發(fā)     
l主備信道自動(dòng)切換
l速率300～64000 bps
5.6歷史數據存檔
l測量數據存檔最小時(shí)間間隔為1Min生存周期為2年
l保護信息事件記錄越限記錄等生存周期為1年
5.7系統可用率
l系統可用率99.98%
5.8平均wu故障時(shí)間
l平均wu故障時(shí)間(MTBF) 50000h
5.9使用環(huán)境
l環(huán)境溫度 間隔層設備-20℃～+60℃
l相對濕度32%