CRG-DLX09電力系統(tǒng)微機線路保護實驗裝置

CRG-DLX09電力系統(tǒng)微機線路保護實驗裝置是根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護》、《電力工程》、《電力自動化》、《電力系統(tǒng)微機保護》等課程的教學要求，并結(jié)合生產(chǎn)實際應用和發(fā)展而研發(fā)的微機線路保護實驗裝置。學生通過該實驗，可熟悉和掌握電力系統(tǒng)中常規(guī)電磁式繼電器保護和微機保護的原理，保護接線和整定試驗方法。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(jiān)測、通訊多種功能于一體，本裝置不僅能作為電力、電氣、自動化類專業(yè)線路保護的教學實驗平臺，而且也能作為學生熟悉和掌握電力通訊規(guī)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(jiān)控軟件。
一、裝置的安全保護體系
1.總電源由三相鑰匙開關(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起、停按鈕進行控制。
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(nèi)、外或強電輸出若有漏電現(xiàn)象，即告警并切斷總電源，確保實驗安全。
4.三相調(diào)壓器原、副邊均設有過流保護裝置，相間、線間有過電流或直接短路時均能自動保護。
5.設有定時器兼報警記錄儀（服務管理器），對違規(guī)使用的次數(shù)進行記錄，為學生實驗技能的考核提供一個統(tǒng)一標準。
二、實驗項目
1.系統(tǒng)正常運行及不平衡電流的測量實驗
2.模擬變壓器瓦斯保護實驗
3.變壓器的電流速斷保護實驗
4.微機變壓器縱差動保護整定實驗
5.變壓器的二次諧波制動實驗
6.變壓器差動速斷保護實驗
7.三繞組變壓器差動保護實驗
8. Y/Y-12雙繞組變壓器差動保護實驗
9. Y/△-11雙繞組變壓器差動保護實驗
10.對比率制動特性的研究實驗
11.雙繞組變壓器的過電流保護實驗
12.三繞組變壓器的過電流保護實驗
13.變壓器低電壓起動過電流保護實驗
14.變壓器復合電壓起動過電流保護實驗
15.中性點直接接地運行變壓器零序保護實驗
16.部分中性點接地運行變壓器零序保護實驗
17.雙繞組變壓器的過負荷保護實驗
18.三繞組組變壓器的過負荷保護實驗
19. Y/△-11雙繞組變壓器過電流保護實驗——由學生自行設計考核
20. Y/△-11雙繞組變壓器過負荷保護實驗——由學生自行設計考核
21.雙繞組變壓器保護綜合實驗——由學生自行設計考核
22.三繞組變壓器保護綜合實驗——由學生自行設計考核
23.遙測、遙控、遙信實驗
三、RE-8000變電站監(jiān)控軟件
1、概述
電力綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)支持基于多種通訊方式的分布式體系結(jié)構(gòu)，采用對象化的設備描述方法，系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠動的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞剑瑢ο髮哟慰梢匀我馇短?，能夠更直觀更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。
2、監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能模塊
l數(shù)據(jù)采集處理SCADA模塊
l事件顯示/打印/報警模塊
l圖形畫面歷史報表顯示打印模塊
l圖形編輯器模塊
l數(shù)據(jù)庫定義模塊
l報表編輯器模塊
l規(guī)約管理器模塊
l歷史存檔模塊
3、監(jiān)控系統(tǒng)的特點     
1） 嵌入式實時庫與商用庫MS SQL Server的無縫連接方式，以實時庫為核心，實時數(shù)據(jù)的讀寫wan全從內(nèi)存獲得，系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫是層次半關(guān)系型結(jié)構(gòu)，滿足計算機監(jiān)控系統(tǒng)對實時性的要求，數(shù)據(jù)及進程可動態(tài)遷移，保證系統(tǒng)負載的動態(tài)平衡，提高了系統(tǒng)的可靠性，優(yōu)化了系統(tǒng)性能。
2） 采用du特的網(wǎng)絡事件驅(qū)動技術(shù)，在多種協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡消息傳送的SoftBus信道，系統(tǒng)中各網(wǎng)絡結(jié)點均可通過它傳送和接收消息，從而擴充了Windows事件驅(qū)動的技術(shù)，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡分布的形式下更好的遵守面向?qū)ο蟮脑O計思想，結(jié)構(gòu)更加清晰。
3） 系統(tǒng)可根據(jù)不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實時性要求，提供多種手段和方法構(gòu)筑一個完善的分布式應用拓撲網(wǎng)絡體系。
4） 采用組件對象模型的系統(tǒng)架構(gòu)，其規(guī)范為IEC 61970 IEC 61968， 其中IEC 61970為SCADA/EMS組件架構(gòu)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(gòu)標準，它們均是CORBA在電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的實現(xiàn)。上述優(yōu)點是提供統(tǒng)一的應用接入標準，提供統(tǒng)一信息交換通道，即過去的SOFTBUS技術(shù)，提供統(tǒng)一命令操作接口，優(yōu)化分布式系統(tǒng)的效率。
5） 在與廠站或遠方其他客戶服務族互聯(lián)時，支持多種標準網(wǎng)絡通信協(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暴。
6） 軟件開發(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?qū)ο蟮脑O計思想，軟件功能模塊可重新組態(tài)，保證了系統(tǒng)的可擴展性及可維護性。
7） 具有多種類型的規(guī)約庫，包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC 870-5-101(102 103)規(guī)約等，可按透明半透明不透明方式進行規(guī)約轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)發(fā)。
8） 系統(tǒng)具有遠程維護系統(tǒng)調(diào)試軟件更新故障排除等功能。
9） 基于SVG圖形標準的統(tǒng)一界面，SVG圖形標準被AUTOCAD IE等支持各種ActiveX控件，能夠?qū)⑺度氲狡渌膽弥校梢酝ㄟ^Web向Internet發(fā)布界面，與應用系統(tǒng)無關(guān)，僅僅是工程畫面操作界面的制作便于統(tǒng)一管理。
10） 在采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時不單純完成雙機熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡負載的功能，在進行擾動數(shù)據(jù)傳輸時此功能能更好地保證系統(tǒng)的實時性。
11） 提供一種功能強大直觀的高級計算處理語言，它所計算處理的對象直接選自實時數(shù)據(jù)庫，計算結(jié)果可帶時標存入數(shù)據(jù)庫，使用戶能方便靈活地增加新功能，高級計算處理環(huán)境提供的語言主要包括加、減、乘、除、冪運算、三角函數(shù)、LOG函數(shù)、邏輯運算、位操作、系統(tǒng)時鐘條件判斷、循環(huán)語句、自定義過程調(diào)用、返回語句、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫操作、用戶定義變量等。
12） 數(shù)據(jù)庫能在線生成、修改和擴充，所有數(shù)據(jù)按名稱訪問，數(shù)據(jù)讀寫與數(shù)據(jù)處理對象綁定，與數(shù)據(jù)駐存地無關(guān)。
13） 監(jiān)控系統(tǒng)包含了變電站的一些高級應用軟件模塊：電壓無功控制VQC應用模塊、故障錄波顯示分析應用模塊、小電流接地選線應用模塊、五防系統(tǒng)應用模塊等各個應用模塊。既可與監(jiān)控系統(tǒng)一體化運行，也可自成系統(tǒng)單獨運行。
14） 具有網(wǎng)絡拓撲分析和動態(tài)著色功能，動態(tài)著色是根據(jù)電網(wǎng)拓撲監(jiān)視出的設備狀態(tài)信息，以不同的顏色直觀地顯示出電力系統(tǒng)各個設備的電氣狀態(tài)。
4、主要功能
4.1、數(shù)據(jù)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、電動隔離刀閘的分閘/合閘操作，控制操作可由站級工作站實現(xiàn)，也可在各間隔層測控終端通過手動操作完成。
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(tǒng)一管理分類記錄并處理。
4 .5、歷史記錄功能     
負責定期地將處理后的數(shù)據(jù)保留入歷史庫以供趨勢分析統(tǒng)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圖、地理圖、系統(tǒng)圖、曲線潮流圖、事件列表、保護信息報表、三維棒圖等，可人工自動或定時打印各種報表曲線事件等。
4.7、 操作票系統(tǒng)功能
能生成預演執(zhí)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(tǒng)采集的擾動數(shù)據(jù)處理保存并進行波形顯示故障分析打印等
4.10、 電壓無功控制功能
按十五區(qū)圖以手動或自動方式進行電壓無功控制VQC
4.11、小電流接地選線功能
發(fā)生小電流單相接地時系統(tǒng)自動報警并顯示出接地的線路及相別
4.12、系統(tǒng)自診斷與自恢復功能     
系統(tǒng)會不斷的進行自我診斷，如發(fā)生錯誤，會自行修復
4.13、遠動功能     
可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳及遠方控制
4.14、遠程監(jiān)視和維護功能
利用Modem實現(xiàn)遠程監(jiān)視及維護
4.15、OPC服務器功能
可以作為OPC服務器使用，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無界限共享
5、主要技術(shù)指標
5.1、系統(tǒng)最大容量
l遙測量2048個
l遙信量4096個
l遙控量256個
l遙調(diào)量128個
l電度量128個
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遙控動作成功率
l遙控動作cheng功率100%
5.3有實時數(shù)據(jù)的畫面整幅調(diào)出響應時間
l畫面調(diào)入2s
l數(shù)據(jù)刷新1s(可設定) 
5.4數(shù)據(jù)處理速度
l從數(shù)據(jù)采集到主站顯示3s
l遙調(diào)命令傳輸時間2s(可設定)
l遙控命令選擇執(zhí)行或撤銷傳輸時間1s(可設定)
5.5數(shù)據(jù)通信
5.5.1站內(nèi)通信
l以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡、ModBus-RTU
5.5.2遠方轉(zhuǎn)發(fā)     
l主備信道自動切換
l速率300～64000 bps
5.6歷史數(shù)據(jù)存檔
l測量數(shù)據(jù)存檔最小時間間隔為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(tǒng)可用率
l系統(tǒng)可用率99.98%
5.8平均wu故障時間
l平均wu故障時間(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%