TQXDJ-III电力系统自动化及继电保护实验培训系统继电保护部分实验指导书

Chang Sha Tong Qing Electrical and Information Co.ltd

TQXDJ-III电力系统自动化及继电保护实验培训系统

继电保护部分

实验指导书

长沙同庆电气信息有限公司

目录

第1章概述 (1)

1.1 系统简介 (1)

1.2 系统特点 (1)

1.3 系统构成 (1)

1.4 实验系统配套软件 (3)

1.5 操作注意事项 (4)

第2章继电保护课程实验 (5)

2.1 继电保护课程实验概述 (5)

2.2 DL-31型电流继电器特性实验 (7)

2.3 DY-36型电压继电器特性实验 (12)

2.4 LG-11型功率方向继电器特性实验 (17)

2.5 LZ-21阻抗继电器特性实验 (22)

2.6 LCD-4型差动继电器特性实验 (29)

2.7 常规电流速断保护和电流电压联锁速断保护实验 (34)

2.8 常规电流保护与三相一次重合闸综合保护实验 (38)

第3章微机保护课程实验 (42)

3.1 微机保护课程实验概述 (42)

3.2 数字式电流继电器特性实验 (45)

3.3数字式电压继电器特性实验 (49)

3.4 数字式功率方向继电器特性实验 (53)

3.5 数字式差动继电器特性实验 (57)

3.6 数字式阻抗继电器特性实验 (60)

3.7 三段式电流保护实验 (66)

3.8 三段式距离保护实验 (82)

3.9 三相一次重合闸及后加速保护实验 (95)

3.10 35kV微机线路保护实验 (101)

3.11 变压器保护实验 (105)

第4章发电厂电气课程实验 (115)

4.1 具有事故灯光控制的断路器控制回路实验 (115)

4.2具有防跳功能的断路器控制回路实验 (122)

4.3 闪光继电器构成的中央信号实验 (126)

4.4 冲击继电器构成的中央音响信号实验 (129)

第5章电力系统分析课程实验 (134)

5.1 电力系统潮流分布和线损分析实验 (134)

5.2 电力系统故障分析实验 (138)

第1章概述

1.1 系统简介

“TQXDJ-III电力系统自动化及继电保护实验培训系统”是根据电气工程专业多门课程实验教学的需求，结合最新的继电保护及变电站自动化技术而研发的实验培训系统。既可满足《电力系统继电保护》、《电力系统微机保护》、《发电厂电气》、《电力系统分析》、《变电站综合自动化技术》等相关课程实验教学的需求，也可作为学生课程设计、毕业设计和创新研究的开放性平台，还可作为电力系统专业技术人员的上岗培训平台。

1.2 系统特点

(1) 一机多用：一套实验系统可供多门电气工程课程使用，并可作为专业课程设计、毕业设计及创新研究平台。

(2) 接近电力系统实际：采用数字化实验设备提供高精度实验信号，完全替代传统实验系统调压器、移相器、滑线电阻和测量仪表等构成的“地摊“式实验设备，与电力系统进行继电保护的试验方法完全相同。

(3) 实验现象直观：配备PC机，可直观显示实验过程中的各种测试数据、动作特性曲线、波形图等。

(4) 组态灵活：利用多套实验系统可组态任意结构的电力系统网络进行专业综合实验，并方便作为课程设计平台。

(5) 接口开放：实验系统中的核心设备接口开放，可作为学生创新研究和开发平台。

1.3 系统构成

TQXDJ-III电力系统自动化及继电保护实验培训系统采用实验台结构，实验台由TQWX-III微机型继电保护试验测试仪、TQWB-IV多功能微机保护实验装置、常规保护继电器、成组保护接线图、控制回路模块、按钮开关、万转开关、保护模式切换开关及直流电源、信号灯、蜂鸣器等附件构成。实验台面板示意图如图1-1-1所示。实验台详细说明详见《TQWX-III多功能继电保护及变电站综合自动化实验培训系统说明书》。

1.3.1 TQWX-III微机型继电保护试验测试仪

TQWX-III微机型继电保护试验测试仪（以下简称：“测试仪”）是同庆公司生产的高性能数字式信号源设备，它既可作为本实验系统的数字式信号源，也可单独拿出作为科研、实验使用。

测试仪可产生4路电流输出、4路电压输出，可输出8路开关量信号，具有8路开入量输入。

测试仪需要和PC机配合使用，测试仪的RS232串口必须与PC机正确连接。

测试仪详细使用说明详见《TQWX-III微机型继电保护试验测试仪用户手册》。

在本实验台中，测试仪为各种常规继电器及多功能微机保护装置提供信号进行相关实验。为方便实验接线，测试仪的所有接线插孔已连接到实验台上。为了完成成组继电保护实验，在实验台内部已经把测试仪的部分信号连接到成组保护接线图上。

图1-1-1 TQXDJ-III电力系统自动化及继电保护实验培训系统面板图

1.3.2 TQWB-IV多功能微机保护实验装置及其接线区

TQWB-IV多功能微机保护实验装置是采用模块化硬件平台、功能可灵活配置的多功能保护测控实验装置。通过向装置硬件中下载相应的功能模块程序，可以实现各种数字式继电器、多种电压等级的线路保护、变压器保护、电容器保护、发电机保护、电动机保护、母线保护等微机保护装置等功能。装置硬件平台开放，可作为二次研究、开发平台，用户可自己开发程序下载到装置硬件中运行，构成具有任意定制功能的新装置。

TQWB-IV多功能微机保护实验装置具有4组电流输入通道，4组电压输入通道，可采集8个开关量状态，可产生7组开关量输出，并具有RS485通信接口。

装置详细使用说明详见《TQWB-IV多功能微机保护实验装置用户手册》。

为了方便实验接线，在实验台内部已经将实验装置的电压、电流输入端子、保护跳闸和合闸信号以及断路器跳、合位开入状态信号引到实验台面板上。装置电源可单独控制，见接线区左侧开关。

TQWB-IV多功能微机保护实验装置既可与测试仪进行信号连接完成实验，也可从成组保护接线图上获取信号。