继电保护的 实验手册
电力系统继电保护实验指导书
目录
实验装置常用字符表 (2)
电源操作及安全 (3)
实验装置使用说明 (6)
实验一：电磁型电流继电器和电压继电器实验 (8)
实验二：电磁型时间继电器实验 (14)
实验三：信号继电器实验 (18)
实验四：中间继电器实验 (21)
实验五：功率方向继电器实验 (25)
实验六：差动继电器实验 (33)
实验七：反时限继电器实验 (41)
实验八：三相一次重合闸装置实验 (48)
实验九：线路过流保护实验 (53)
实验十：低电压闭锁过电流保护实验 (57)
实验十一：电流闭锁电压速断保护实验 (60)
实验十二：具有灯光监视的断路器控制回路实验 (65)
实验十三：中央复归式信号装置实验 (69)
实验十四：自动重合闸前加速保护实验 (73)
实验十五：自动重合闸后加速保护实验 (75)
实验十六：网络式输电线路阶段式电流保护实验 (77)
实验十七：过流保护与三相自动重合闸装置（后加速）综合实验 (88)
EPL-I型继电特性及线路保护实验装置常用字符表
电源操作与安全
一、开启实验装置的步骤：
1）开启电源前，要检查控制屏下面“直流高压电源”必须置“关”断的位置。控制屏左侧面上安装的自耦调压器必须调在零位，即必须将调节手柄沿逆时针方向旋转到底。
2）检查无误后开启漏电断路器“电源总开关”“，停止”按钮指示灯、电源分相指示灯亮，表示实验装置的进线已接通电源，但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
3）按下“启动”按钮，“启动”按钮指示灯亮，只要调节自耦调压器的手柄，在输出口U、V、W处可得到0～450V的线电压输出，由于本实验装置线路额定工作电压为100V，所以该实验装置采用了限压装置，可调电压为0～120V，并由控制屏上交流电压表指示。电压表指示三相电网进线的线电压值。
电力系统继电保护装置试验规程
电力系统继电保护装置试验规程继电保护装置是电力系统中重要的安全保护设备，其作用是在电力
系统出现故障时，快速、精确地切除故障点，保护电力设备不受进一
步的损坏。为了确保继电保护装置的可靠性和有效性，需要进行试验
和检验。本文将介绍电力系统继电保护装置试验规程，以保证电力系
统的安全运行。
一、试验准备
1. 试验前检查：在进行继电保护装置试验前，需要对相关设备进行
检查，确保其正常工作状态。检查内容包括电缆、接线端子、电源、
线路负载等。
2. 计划和资源准备：制定试验计划，并安排好所需资源，包括人员、设备和试验场地等。
3. 相关文件准备：准备好继电保护装置的试验规程、技术规范、试
验报告模板以及试验所需的标准设备。
二、试验内容
1. 功能试验：对继电保护装置的各项功能进行试验，包括过电流保护、距离保护、差动保护等。试验过程中需根据试验规程设置合适的
故障条件，并确保装置能够正确地切除故障点。
2. 精度试验：对继电保护装置的动作时间、动作电流等参数进行试验，以验证其精度和可靠性。试验过程中需要精确测量试验结果，并
与装置的额定参数进行比较。
3. 抗干扰试验：通过模拟各种干扰信号，测试继电保护装置的抗干
扰能力。试验过程中需模拟高频干扰、电磁干扰等情况，并检验装置
是否能正确判别故障信号。
4. 保护装置组合试验：对电力系统中的继电保护装置进行组合试验，验证各个装置之间的配合和协调性。试验过程中需模拟多种故障情况，并观察各个保护装置的动作情况。
5. 可靠性试验：通过长时间运行试验，验证继电保护装置的可靠性
和稳定性。试验过程中需要定期检查装置的性能，并记录其运行情况。
35kV继电保护试验作业指导书
电气试验操作规程
35k V系统继电保护传动
作业指导书
临沂华盛江泉电力有限公司2017年4月
35kV 系统继电保护调试交接试验作业指导书
试验细则
操作程序
编写人
审核人
批准人
批准日期 2017年 4月 18日
35kV变电站系统继电保护传动试验细则
1目的
用于检测35kV级和10（6）kV级微机综合继电保护装置工作是否正常。
2 范围
用于保护35kV系统及与之相关的6或10kV进线的综合保护继电器（线路保护、母联保护、变压器高、低备保护、差动保护、电压保护、接地变保护、备自投保护、常规过流、速断、零序保护）。
3 责任和权限
3.1 负责传动的人员应了解调试项目、调试方法，认真做好调试记录，并应及时解决调试中出现的问题，定期维护仪器设备，对调试结果的真实性、正确性和有效性负责。
3.2 试验管理员负责出具调试报告，参与各调试项目的试验人员应对调试数据（动作值和时间）与定值单进行核准，由试验主管和负责人批准签发调试报告。
4依据标准
GB50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》华北电网集团有限公司2008年《电力设备交接和预防性试验规程》
Q/TGS 1016-2007天津市电力公司企业标准2007年《电力设备交接和预防性试验规程》
5试验项目
5.1 35kV进线开关柜（GIS）二次回路检查；
5.2 35kV变压器馈线柜（GIS）二次回路检查；
5.3主变压器保护屏CT二次回路检查；
5.4线路保护屏CT二次回路检查；
5.5 CT一二次回路绝缘电阻；
5.6 CT二次回路直流电阻；
5.7差动及过流（后备）保护CT变比、极性；
继电保护实验报告
5）解答各个实验的思考题，部分思考题在实验前要进行抽查提问，作为学生实验预习成绩中的一部分。6）根据数据说明实验结果与理论是否符合，可对某些问题提出一些自己的见解并最后写出结论。实验报告应写在一定规格的报告纸上，保持整洁。
图1一1电流继电器内部接线图
四、实验设备
1、绝缘测试
五、验步骤和要求
单个继电器在新安装投入使用前或经过解体检修后，必须进行绝缘测试，对于额定电压为100伏及以上者，应用1000伏兆欧表测定绝缘电阻；对于额定电压为100伏以下者，则应用500伏兆欧表测定绝缘电阻。测定绝缘电阻时，应根据继电器的具体接线情况，注意把不能承受高压的元件（如半导体元件、电容器等）从回路中断开或将其短路。本实验是用1000伏兆欧表测定导电回路对铁芯的绝缘电阻及不连接的两回路间的绝缘电阻，要求如下：
2）检查无误后开启"电源总开关"，"停止"按钮指示灯亮，表示实验装置的进线已接通电源，但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
3）按下"启动"按钮，"启动"按钮指示灯亮，只要调节自耦调压器的手柄，在输出口u、v、w处可得到0～450v的线电压输出，并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。当屏上的"电压指示切换"开关拨向"三相电网输入电压"时，三只电压表指示三相电网进线的线电压值；当"指示切换"开关拨向"三相调压输出电压"时，三表指示三相调压输出之值。
35kV继电保护试验作业指导书
电气试验操作规程
35k V系统继电保护传动
作业指导书
临沂华盛江泉电力有限公司
2017年4月
35kV 系统继电保护调试交接试验作业指导书
试验细则
操作程序
编写人
审核人
批准人
批准日期2017年4月18日
35kV变电站系统继电保护传动试验细则
1目的
用于检测35kV级和10（6）kV级微机综合继电保护装置工作是否正常。
2 范围
用于保护35kV系统及与之相关的6或10kV进线的综合保护继电器（线路保护、母联保护、变压器高、低备保护、差动保护、电压保护、接地变保护、备自投保护、常规过流、速断、零序保护）。
3 责任和权限
负责传动的人员应了解调试项目、调试方法，认真做好调试记录，并应及时解决调试中出现的问题，定期维护仪器设备，对调试结果的真实性、正确性和有效性负责。
试验管理员负责出具调试报告，参与各调试项目的试验人员应对调试数据（动作值和时间）与定值单进行核准，由试验主管和负责人批准签发调试报告。
4依据标准
GB50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》
华北电网集团有限公司2008年《电力设备交接和预防性试验规程》
Q/TGS 1016-2007天津市电力公司企业标准2007年《电力设备交接和预防性试验规程》
5试验项目
5.135kV进线开关柜（GIS）二次回路检查；
5.235kV变压器馈线柜（GIS）二次回路检查；
5.3主变压器保护屏CT二次回路检查；
5.4线路保护屏CT二次回路检查；
5.5CT一二次回路绝缘电阻；
5.6CT二次回路直流电阻；
5.7差动及过流（后备）保护CT变比、极性；
施耐德继电保护使用说明
Pt100, Ni100 或Ni120
5 1 个低电平模拟输出
0-10mA,4-20mA或0-20mA
6 软件工具 p Sepam参数和保护设置，定制控制逻辑 p 恢复和显示扰动记录 p 通过E-LAN进行本地或远程操作
普通及高要求应用，满足中/低压配 电系统的电流及/或电压保护需求。
27D
剩余欠电压
27R
欠电压
27/27S
2
过压
59
2
中性点电压偏移
59N
2
负序过电压
47
1
过频
81H
2
欠频
81L
4
重合闸(4周期）
79
v
v
温度监视(8个或16个RTD， 38/49T
每个RTD有2个设定点）
温度/瓦斯
26/63
断线检测
46BC
测量
相电流有效值I1, I2, I3, 剩余电流I0
b
b
平均电流I1, I2, I3, 峰值需用电流IM1, IM2, IM3
50/51
88
接地故障/敏感性接地故障（1）
50N/51N 8 8
50G/51G
断路器失灵
50BF
1
1
负序/不平衡
46
22
电缆热过载
(整理)电力系统继电保护实验指导书
实验一 阶段式过电流与自动重合闸前加速
一、实验目的
1、熟悉自动重合闸前加速保护的原理与接线。
2、掌握自动重合闸与继电保护的配合形式。
3、理解继电保护与自动重合闸前加速这种配合形式的使用场合。 二、实验说明
重合闸前加速保护是当线路发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作，使断路器跳闸，尔后再借助于自动重合闸来纠正这种非选择性的动作。
重合闸前加速保护的动作原理可由图12-1说明,线路X-1上装有无选择性的电流速断保护1和过流保护2，线路X-2上装有过流保护4，ZCH 仅装在靠近电源的线路X-1上。无选择性电流速断保护1的动作电流，按线路末端的短路电流来整定，动作不带延时。过流保护2、4的动作时限按阶梯原则来整定，即t 2＞t 4。
图 12-1 自动重合闸前加速保护原理示意图
当任何线路、母线（I 除外）或变压器高压侧发生故障时，装在变电所I 的无选择性电流速断保护1总是先动作，不带延时地将1QF 跳开，尔后ZCH 动作再将1QF 重合。若所发生的故障是暂时性的，则重合成功，恢复供电；若故障为永久性的，由于电流速断已由ZCH 的动作退出工作，因此，此时通过各电流保护有选择性地切除故障。
图12-2示出了ZCH 前加速保护的原理接线图。其中1LJ 是电流速断，2LJ 是过流保护。从该图可以清楚地看出，线路X-1故障时，首先速断保护的1LJ 动作，其接点闭合，经JSJ 的常闭接点不带时限地动作于断路器，使其跳闸，随后断路器辅助触点起动重合闸装置，将断路器合上。重合闸动作的同时，起动加速继电器JSJ ，其常闭接点打开，若此时线路故障还存在，但因JSJ 的常闭接点已打开，只能由过流保护继电器2LJ 及SJ 带时限有选择性地动作于断路器跳闸，再次切除故障。
电力系统继电保护实验指导书
电力系统继电保护实验指导书机电工程学院电气工程教研室
实验一 电磁型电压电流继电器特性实验
1．实验目的
1）了解继电器基本分类方法及其结构。
2）熟悉几种常用继电器，如电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器等的构成原理。
3）学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和计算返回系数。 4）测量继电器的基本特性。 2．实验内容
1）电流继电器特性实验
电流继电器动作、返回电流值测试实验。 实验电路原理图如图1所示：
图1 电流继电器动作电流值测试实验原理图
实验步骤如下：
（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为1A ，使调压器输出指示为0V ，滑线电阻的滑动触头放在中间位置。
（2）查线路无误后，先合上三相电源开关（对应指示灯亮），再合上单相电源开关和直流电源开关。
（3）慢慢调节调压器使电流表读数缓慢升高，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1亮）时的最小电流值，即为动作值。
（4）继电器动作后，再调节调压器使电流值平滑下降，记下继电器返回时（指示灯XD1灭）的最大电流值，即为返回值。
（5）重复步骤（2）至（4），测三组数据。
（6）实验完成后，使调压器输出为0V ，断开所有电源开关。
（7）分别计算动作值和返回值的平均值即为电流继电器的动作电流值和返回电流值。
-
（8）计算整定值的误差、变差及返回系数。
误差＝［动作最小值－整定值 ]／整定值
变差＝［动作最大值－动作最小值］／动作平均值 100%
返回系数＝返回平均值／动作平均值
表1 电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表
2）电流继电器动作时间测试实验
电力系统继电保护实验指导书
实验一电磁型电流继电器实验
一．实验目的
1．熟悉DL型电流继电器的内部结构、工作原理、基本特性。
2.测量电流继电器的动作值及返回值，计算返回系数。掌握测试、调整这些参数的基本方法。
3.了解继电器常开接点和常闭接点的区别，观察接点工作可靠性。
二．原理说明
DL-20C系列电流继电器为电磁式继电器。由电磁系统、整定装置、接触点系统组成。当线圈导通时，衔铁克服游丝的反作用力矩而动作，使动合触点闭合。转动刻度盘上的指针，可改变游丝的力矩，从而改变继电器的动作值。改变线圈的串联或并联，可获得不同的额定值。
DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值。继电器用于反映发电机，变压器及输电线短路和过负荷的继电保护装置中。
三．实验设备
序号设备名称使用仪器名称数量
1 控制屏 1
2 EPL-20A 变压器及单相可调电源 1
3 EPL-0
4 继电器—DL-21C电流继电器 1
4 EPL-11 交流电压表 1
5 EPL-11 交流电流表 1
6 EPL-11 直流电源及母线 1
7 EPL-12B 光示牌 1
四．实验内容及步骤
1.机械部分检查、转轴活动部分检查、舌片与电磁铁间隙的检查、弹簧的检查与调整、触点的检查与调整轴承与轴尖的检查。
2. 整定点的动作值、返回值及返回系数测试
实验接线图1-2为过流继电器的实验接线。
（1）电流继电器的动作电流和返回电流测试：
a .选择EPL-04组件的DL-21C过流继电器（额定电流为6A），确定动作值并进行整定。本实验整定值为2.7A及5.4A两种工作状态。
注意：本继电器在出厂时已把转动刻度盘上的指针调整到2.7A，学生也可以拆下玻璃
继电保护实验报告(完整版)
报告编号：YT-FS-8685-31
继电保护实验报告(完整
版)
After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas.
互惠互利共同繁荣
Mutual Benefit And Common Prosperity
继电保护实验报告(完整版)
备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。
电流方向继电器特性实验
一、实验目的
1、了解继电器的結构及工作原理。
2、掌握继电器的调试方法。
二、构造原理及用途
继电器由电磁铁、线圈、Z型舌片、弹簧、动触点、静触点、整定把手、刻度盘、轴承、限制螺杆等组成。
继电器动作的原理：当继电器线圈中的电流增加到一定值时，该电流产生的电磁力矩能够克服弹簧反作用力矩和摩擦力矩，使Z型舌片沿顺时针方向转动，动静接点接通，继电器动作。当线圈的电流中断或减小到一定值时，弹簧的反作用力矩使继电器返回。利用连接片可将继电器的线圈串联或并联，再加上改变
调整把手的位置可使其动作值的调整范围变更四倍。
继电器的内部接线图如下：图一为动合触点，图二为动断触点，图三为一动合一动断触点。
《继电保护综合实验》实验指导书
一．电源操作说明
1．当漏电保护器开关关上时，所有指示灯都不亮，实验台上各元件、接线柱、移相 器、调压器均不带电，三 三相调压器和单相调压器必须调在零位，即必须将调节手柄逆时 针方向旋转到底。 2．当漏电保护器合上时，“断开”红色按钮灯亮，表示实验装置的进线已接通电源， 但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3．当按下“闭合”按钮时，“闭合”按钮指示绿灯亮，调节调压器手柄，可以三相输出 端得到 0～150V 的线电压，在单相调压输出端得到 0～220V 的交流电压。 4．实 实验时若需改接线路，请勿带电操作，必须按下“断开”按钮，以切断交流电源， 保证实验操作的安全。 实验完成，须将三相调压器、单相调压器两手柄都逆时针调到底，最后断开漏电保 护器。 5． 本实验装置台还可提供直流不可调 220V 稳压电源， 若需得到可调 0～220V 直流 电源，可用可调变阻器分压接法获得，如图 0-1 所示。
-1-
并联接入的，电流信号是串联在回路中的。 （4）要注意电压、电流输入信号的极性，极性不对，显示的相位差也不对。 （5）电压输入信号在（0～150V）之间，电流输入信号在（0～1A）之间。
图 0-2 相位仪单元布置图 2．时间测量方法 图 0-3 所示的 EPL-12 电秒表测试单元的平面布置图。 本测试装置可测得 0ms～999s 的时间，当给出了时间测量的启动信号（启动“+”“-” 端“短接”）后，显示屏开始计量时间的大小，直到发出停止计数的控制信号计数才停止， 不管启动信号是否消失，显示屏都不会停止计数。每次开始计数前，先选择秒量程还是 毫秒量程，再按下相应按键，相位仪开始等待计数。
继电保护实验指导书
实验一三段式电流保护综合实验(微机型)
一、实验目的：
1.掌握无时限电流速断保护、带时限电流速断保护及过电流保护的电路原理、工作特性及整定原则。
2. 理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保护装置中各继电器的功用。
二、预习与思考：
1. 三段式电流保护为什么要使各段的保护范围和时限特性相配合？
2. 由指导教师提供有关技术参数，你能对三段式电流保护进行计算与整定吗？
3. 为什么在实验中，采用单相接线三段式保护能满足教学要求？
4. 三段式保护模拟动作操作前，是否必须对每个继电器进行参数整定？为什么？
5.三段式电流保护各段是如何实现选择性的？为什么电流Ⅲ段的动作最灵敏？
三、实验仪器与设备：
JSY-2000继电保护实验台
四、实验原理：
1. 电流速断保护原理及整定原则。
2. 限时电流速断保护原理及整定原则。
3.定时限过电流保护原理及整定原则。
4.三段式电流保护的原理。
1）三段式电流保护的构成
无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，但却不能作为下一线路的后备保护，还必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。由无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合可构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。
图1-1 三段式电流保护各段的保护范围及时限配合
输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。例如用于“线路－变压器组”保护时，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，此时，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。又例如在很短的线路上，装设无时限电流速断往往其保护
电力系统继电保护课程实验指导书
电⼒系统继电保护课程实验指导书
电⼒系统继电保护
实验指导书
王荆中编著
2014年4⽉
⽬录
第⼀章学⽣实验守则 (1)
第⼆章电⼒系统继电保护实验 (5)
实验⼀电流、电压继电器实验............................ . (5)
实验⼆功率⽅向继电器特性实验........................ . (9)
实验三电流速断保护及电压联锁 (11)
实验四⽅向性过流保护 (15)
实验五电流保护综合实验........................... ...... .17 实验六⽅向阻抗继电器特性实验...................... . (21)
实验七负序电压继电器特性测试................ . (25)
实验⼋⾃动重合闸前加速保护实验 (27)
实验九差动继电器特性实验 (31)
实验⼗变压器保护综合实验 (33)
附TQXDB-IB多功能继电保护实验台说明 (37)
第⼀章学⽣实验守则
实验时应保证⼈⾝安全，设备安全，爱护国家财产，培养科学作风。为此，在本实验室应遵守下列守则：
1、严守纪律，按时开始实验。
2、特性实验信号源24V电源和电压源出⼝严禁短接。
3、严禁带电拆线、接线。
4、⾮本次实验⽤的设备器材，未经教师许可不得动⽤。
5、实验中如有异常情况要保持镇定，⽴即停⽌实验，迅速切断电源，
并向教师报告。
6、若⾃⼰增加实验内容，须事先征得教师同意。
7、保持实验室整洁、安静，实验室内不得吸烟、喧哗，乱扔杂物，
实验台上严禁放书包，⾐物。
8、实验结束应先拆电源端接线，后拆除负荷端接线。必须将设备关闭
继电保护试验规程
目录
第一部分：总则 (1)
第二部分：风电综合通信管理终端与风功率预测系统 (8)
第三部分：220kV故障录波器柜 (28)
第四部分：35kV母线保护柜 (32)
第五部分: 远方电能量计量系统 (38)
第六部分：220kV线路保护柜 (44)
第七部分：主变压器故障录波装置 (51)
第八部分：保护及故障信息远传系统 (58)
第九部分：交流不间断电源（UPS） (64)
第十部分：继电保护及二次回路校验规程 (71)
第十一部分：电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点 (84)
第一部分：总则
1.1 为加强规范继电保护检验工作管理，提高检验管理水平，确保变电站安全
稳定运行，特制定本规程。
1.2 本规程规范了继电保护检验工作的各项管理工作及具体实施要求。
1.3 运行维护单位应在本规程和有关技术资料基础上，编制各继电保护现场检
验工作的标准化作业指导书（以下简称作业指导书），依据主管部门批准执行的作业指导书开展现场检验工作。
1.4 检验使用的仪器、仪表应定期校验，确保其准确级和技术特性符合有关要求。
1.5 检验中应按要求做好记录，检验结束后应将报告整理归档。
2 继电保护检验管理
2.1 一般要求
2.1.1 继电保护检验工作要确保完成率达到 100％。
2.1.2 检验项目不得漏项，要防止继电保护检验工作不到位引发的继电保护不正
确动作。
2.1.3 继电保护原则上随同一次设备停电进行检验。各运行维护单位应结合电网
实际情况，合理安排一次设备检修及继电保护检验工作，确保继电保护按正常
周期进行检验。
2.1.4 新安装继电保护在投运后1年内应进行第一次全部检验。
继电保护实验报告
继电保护及微机保护实验报告
实验一 DL-31型电流继电器特性实验
一、实验目的：
1、了解常规电流继电器的构造及工作原理。
2、掌握设置电流继电器动作定值的方法。
3、学习微机型继电保护试验测试仪的测试原理和方法，并测试DL-31型电流继电器的动作值、返回值和返回系数。
二、实验方法： （1）、按照实验指导接好连线； （2）、打开测试仪，在PC 机上运行“继电保护特性测试”系统软件； （3）、设置测试仪的控制参数，本实验是动态改变I a 的幅值，以“I a 幅值”为控制量，步长 设置为，整定值为3A ，起始值设置为0A 。 （4）、重复手动测试继电器动作值及返回值，记录数据。 三、实验结果
四、思考题 1、电磁型电流继电器的动作电流与电流的整定值有关，也就是舌片的上方的止位螺钉的位置有关系，动作电流也与舌片的Z 字型的舌片的Z 的角度有关。还与铁芯上的线圈的粗细，匝数、游丝的松紧程度有关。
2、返回系数的大小主要是继电器断开的时间长断，返回系数是指返回电流re I 与动作电流OP I 的比值称为返回系数re K ，即： 。
OP
re
re I I
K
实验二 DY-36型电压继电器特性实验
一、实验目的：
1、了解常规电压继电器的构造及工作原理。
2、掌握设置电压继电器动作定值的方法。
3、测试DY-36型电压继电器的动作值、返回值和返回系数 二、 实验方法： （1）、按照实验指导接好连线； （2）、打开测试仪，在PC 机上运行“继电保护特性测试”系统软件； （3）、设置测试仪的控制参数，本实验是动态改变U a 的幅值，以“U a 幅值”为控制量，步长设置为，整定值为50v ，起始值设置为40v 。 4）、重复手动测试继电器动作值及返回值，记录数据。
继电保护实验报告
电力系统继电保护
实验报告
姓 名
学 号
指导教师
专业班级
学 院 信息工程学院
实验二：方向阻抗继电器特性实验
一、实验目的
1. 熟悉整流型LZ-21型方向阻抗继电器的原理接线图，了解其动作特性；
2. 测量方向阻抗继电器的静态()ϕf Z pu =特性，求取最大灵敏角；
3. 测量方向阻抗继电器的静态()r pu I f Z =特性，求取最小精工电流；
4. 研究方向阻抗继电器记忆回路和引入第三相电压的作用。
二、实验内容
1．整流型阻抗继电器的阻抗整定值的整定和调整
前述可知，当方向阻抗继电器处在临界动作状态时，推证的整定阻抗表达式如式4-3所示，显然，阻抗继电器的整定与LZ-21中的电抗变压器DKB 的模拟阻抗Z I 、电压变换器YB 的变比n YB 、电压互感器变比n PT 和电流互感器n CT 有关。
例如，若要求整定阻抗为Zset =15Ω，当n PT =100，n CT =20，Z I =2Ω（即DKB 原
方匝数为20匝时），则10
15
=
yb n ，即YB n 1=0.67。也就是说电压变换器YB 副方线
圈匝数是原方匝数的67%，这时插头应插入60、5、2三个位置，如图4-10所示。
（1，检查电抗变压器DKB 原方匝数应为16（2）计算电压变换器YB 的变比6
.15
=yb n ，YB 副方线圈对应的匝数为原方匝数的32%。
（3）在参考图4-10阻抗继电器面板上选择20匝、10匝，2匝插孔插入螺钉。
表4-3 DKB 最小整定阻抗范围与原方线圈对应接线
（4）改变DKB原方匝数为20匝（Z I=2Ω）重复步骤（1）、（2），在阻抗继电器面板上选择40匝、0匝，0匝插孔插入螺钉。
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实验一 距离保护实验
一、实验目的
1. 了解距离保护的原理；
2. 熟悉接地距离保护的多边形特性和相间距离保护的圆特性；
3. 掌握距离保护的逻辑组态方法。
二、实验原理及逻辑框图
相间距离保护采用圆特性的阻抗元件。相间阻抗元件由ZAB 、ZBC 、ZCA 三个阻抗元件和偏移阻抗元件、电抗线、负荷特性曲线组成。
a. 阻抗元件
在故障发生150 ms 之内采用带记忆的正序电压作极化量的欧姆继电器，记忆电压采用故障前八周电压。
动作方程：1ΦΦ
Y ΦΦ|
0|1m 1θ270I Z U U Arg
θ90
-<-<-︒︒
式中：|0|1m U 为故障前的正序电压；
AB、BC、CA ΦΦ=； 1θ为方向特性向一象限偏移角；
Zy 为各段定值。
150ms 之后取消记忆，采用正序电压作极化量，动作方程为：
1
ΦΦ
Y ΦΦ1m
1θ270I Z U U Arg
θ90-<-<-︒︒
若正序电压较低（15% Un ），为三相短路，为保证正方向故障能动作，反方向故障不动作，设置了偏移特性。在I 、II 段距离继电器暂态动作后，改用反偏阻抗继电器，保证继电器动作后能保持到故障切除。在I 、II 段距离继电器暂态不动作时，改用上抛阻抗继电器，保证母线及背后故障时不误动。对后加速则一直使用反偏阻抗继电器。反偏或上抛的阻抗值为：
)ZY Ω,0.5 min(0.3Z 1q =
1ZY 为相间距离I 段定值
Ⅰ、Ⅱ段阻抗继电器暂态及稳态动作特性如图5-1，5-2所示：
图1-1 Ⅰ、Ⅱ段阻抗继电器暂态特性 图1-2 Ⅰ、Ⅱ段阻抗继电器稳态特性
Ⅲ段阻抗继电器的动作特性：
1
ΦΦ
Y ΦΦ1m
1θ270I Z U U Arg
θ90-<-<-︒︒
b.电抗线
为防止相间阻抗元件偏移后的超越，距离Ⅰ、Ⅱ增加电抗线特性，其动作特性为：
︒︒<⨯φφ<90Zy/Uop)Arg(-I 90-
c.负荷特性曲线
在重负荷时，测量阻抗可能落入阻抗元件内，因此增加负荷特性曲线。如图5-3所示：
图1-3 负荷特性曲线
其中：RD 为接地距离电阻定值，当测量阻抗在上图阴影时认为是负荷阻抗。 d.手合故障及重合闸后加速
在手合故障时设置了按阻抗Ⅲ段加速切除故障的功能，手合加速阻抗带偏移特性。重合后加速设置了可由控制字投退的加速Ⅱ段或Ⅲ段。在未投入加速时，考虑系统发生振荡时，如开放元件动作，Ⅰ段延时不小于0.03 s ，其他段按正常延时出口；如开放元件未动作，Ⅰ段按0.5 s 、Ⅱ段按1 s 延时出口。为保证线路上挂的变压器内部故障时，其差动保护来的及动作，Ⅰ段还可通过控制字整定带固定150 ms 延时出口。
e. 距离保护Ⅰ段可通过控制字整定带固定150ms 延时出口，以保证线路上挂的变压器内部故障时，其差动保护来得及动作。不需要时可通过改变相应控制字而退出此项功能，这样距离保护Ⅰ段就瞬时出口。
f. 不对称故障相继速动:带负荷的线路发生不对称故障，对侧跳闸后导致本侧非故障相负荷消失，距离保护利用该特征加速距离Ⅱ段。
g. 距离保护在装置检测到TV断线时自动退出，在TV断线恢复后自动投入。
距离保护逻辑框图如5-4所示：
距离动作
距离动作
闭锁重合闸
图1-4 距离保护逻辑框图
三、实验内容
1．首先将线路保护实验台控制回路接好，用导线将端子“合闸回路”两个接线孔短接，将端子“跳闸回路”两个接线孔短接。合上“控制开关”和“电源开关”，使实验装置上电，保护装置得电启动同时实验装置停止按钮亮。
2. 合上监控实验台总漏电断路器，按下启动按钮，此时面板上的转换开关处于单机状态，，然后合上输电线路保护实验台的控制电源开关和Ⅰ、Ⅳ母电源开关，合上线路保护实验台面板上的QF4、QF5、QF9。
2．按下启动按钮，旋转“Ⅳ母电压切换”转换开关检查系统进线电压是否正常，根据实验需要合断路器连接线路，此时线路实验装置为双端供电，两侧的线路保护装置都已启动，可选择其中一个进行实验，左边的保护装置跳左边的断路器QF9，右边的保护装置跳右侧的断路器QF5。
3.通过实验装置面板上的“故障点选择”旋转开关，可选择d1或者d2保护实验，。并把两侧转换开关都打到就地位置。
4.以相间距离Ⅰ段为例，修改保护定值：进入微机线路保护装置菜单“定值”→“定值”，输入密码后，进入→“相间距离保护Ⅰ段”→按“确认”按钮，进入定值修改界面，修改输电线路相间距离保护I段的保护定值，相间距离保护I段定值清单如下：
正序阻抗角 PS1 80.00D
相间阻抗偏移角 DG1 0.00D
每欧姆公里数 DBL 1.00
躲负荷电阻 RD 0.010hm
相间距离I段阻抗 ZZI 50.000hm
突变量启动定值 Iqd 1.00A
静稳启动 IA 0.50A
I段出口延时 YSCK 0
震荡闭锁功能投 ZDBS 0
5.将相间距离保护的硬压板,相间距离保护Ⅰ段，Ⅱ段，Ⅲ段保护都是一个硬压板（用导线将线路保护实验台的端子“开入＋”接到端子“距离保护压板”短接）和软压板投入（“定值”→“压板”，输入默认密码后，进入→“相间距离保护Ⅰ段”，将其保护软压板投入后→按“确认”后显示“压板固化成功”），其他所有保护的硬压板和软压板均退出。
6.将”故障点选择”旋转到位置“Ⅰ”，在输电线路实验系统的故障模拟区中按下相间（AB，BC或CA）短路故障实验按钮进行输电线路的相间距离I段保护实验。
7.实验完成后，在WXH-825微机线路保护测控装置的“报告”中记下相间距离Ⅰ段保护动作时保护动作信息，并制作相应的表格。
8. 记录保护动作信息后，可改变实验定值进行多次实验。
9.在做相间距离保护Ⅱ段，Ⅲ段保护实验时将”故障点选择”旋转到位置Ⅱ，其他步骤同Ⅰ