HL-DLX22電力系統變壓器保護實訓裝置

HL-DLX22電力系統變壓器保護實訓裝置 

實驗系統由屏柜、變壓器微機保護裝置、模擬信號系統、模擬斷路器、控制電源等構成。

1、變壓器微機保護裝置

機箱結構尺寸：210mm×250mm×178mm（4U機箱）。

正常工作溫度：0～40˚。

貯存及運輸：  -25～70˚。

額定電氣參數

直流電源：交流電壓輸入：220V，允許偏差：+7%，-10%

  直流輸出：5V/3A;+12V/0.5A;-12V/0.5A;24V/0.5A

頻率：50Hz

過載能力：電流回路：2倍額定電流，連續工作

 10倍額定電流，允許10S

 40倍額定電流，允許1S

   電壓回路：1.5倍額定電壓，連續工作

功耗：交流電流：<1VA/相（In=3A）

 <0.5VA/相（In=0.5A）

   交流電壓：<0.5VA/相

   直流：正常時<35W

 跳閘時<50W

采用7寸多彩觸摸屏，顯示直觀生動，采用觸控彈窗的方式，配備電阻觸摸筆，信息輸入方便，裝置配置具有隔離的RS485通訊總線接口和LAN接口，向用戶提供開放的通訊協議，與計算機聯網通信，可將以上測量參數上傳計算機顯示，及下載裝置的各種參數。

★要求開放保護裝置硬件原理圖、PCB圖及源代碼，可通過編程軟件學生可以參與編程。在學生掌握了ARM單片機的工作原理及編程方法的基礎上，可以自主參與微機保護的編程。微機保護裝置由顯示模塊、控制模塊、采集模塊、邏輯模塊等組成，開放標準顯示界面，顯示參數標準通訊協議，學生只需對對應ID傳輸所需顯示的值即可，可以實現簡單的顯示程序；針對數據采集、保護原理、保護邏輯等提供通道參數，出口控制參數，利用微機保護裝置給出的編程接口和協議，學生可自主設計替代一部分源程序或全部源程序。提供制造廠商出具的開放承諾書（加蓋鮮章）。

變壓器主保護功能：

★電流差動速斷保護、比率制動差動保護、變壓器過負荷保護(告警或跳閘)、差流告警、CT斷線檢測、重瓦斯告警/跳閘、輕瓦斯告警、超溫告警/跳閘、過溫告警。

差動保護

a)差動速斷保護、最小Id、Ir整定范圍：0.00～99.99A，級差0.01A，誤差不超過±5%；

b)比例系數整定范圍：0.00 ～0.99；

過負荷保護

a)過負荷告警、過負荷跳閘、過負荷啟動風冷、過負荷閉鎖調壓、差流告警整定范圍：0.00～9.99A，級差0.01A，誤差不超過±5%；

b)時間元件整定范圍：過負荷告警、過負荷跳閘、過負荷啟動風冷、過負荷閉鎖調壓、差流告警：0.00～99.99S，級差0.01S，誤差不超過±1%；

變壓器后備保護功能：

復合電壓啟動元件、三段復合電壓（方向）過流保護（三時限）、（零壓閉鎖）零序（方向）過流保護、間隙零序過流保護、零序過壓保護、TV斷線檢測、重瓦斯告警/跳閘、輕瓦斯告警、超溫告警/跳閘、過溫告警

   復合電壓保護

a)低電壓、負序電壓整定范圍：0.0～99.9V，級差0.1V，誤差不超過±5%；

復壓過流保護

a)復壓過流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段動作電流整定范圍：0.00～99.99A，級差0.01A，誤差不超過±5%；

b)時間元件整定范圍：復壓過流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段t1、t2、t3：0.00～99.99S；級差0.01S，誤差不超過±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

零序過流保護

a)零序電壓整定范圍：0.0～99.9V，級差0.1V，誤差不超過±5%；零序過流Ⅰ、Ⅱ段整定范圍0.00～99.99A，級差0.01A，誤差不超過±5%；

b)時間元件整定范圍：零序過流Ⅰ、Ⅱ段t1、t2、t3：0.00～99.99S，級差0.01S，誤差不超過±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

零序過壓保護

a)零序過壓整定范圍：0.0～99.9V，級差0.1V，誤差不超過±5%；

b)時間元件整定范圍：零序過壓t1、t2：0.00～99.99S；級差0.01S，誤差不超過±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

  2、信號模擬系統

采用電阻、電抗器等元件物理模擬，產生運行信號或故障信號。滿足變壓器保護實驗相關要求。

一次接線圖：模擬一次線路構成

模擬斷路器：用三相交流接觸器模擬實現。

互感器外接接口：配置電流互感器兩組，電壓互感器一組，用于保護裝置等的接入。

短路故障模擬單元：能夠滿足各種類型短路（單相接地、兩相短路、兩相短路接地、三相短路）故障操作。包括接觸器和短路電抗/電阻。

3、二次控制部分

直流電源：DC24V/5A。

模擬斷路器：包括合閘、跳閘按鍵（帶指示燈）；保護控制節點；斷路器位置信號節點。

指示燈：DC24V LED指示燈

包含輔助按鍵、工作電源開關等。

4、負荷計算軟件

★主要功能：建立供配電電力負荷數據庫、輸入電力設備數據、計算電力負荷、生成電力負荷計算報表。提供演示視頻演示以上功能。

計算方法：需要系數法；三類負載法；基于聚類分析的計算方法；

在Windows環境下提供菜單式的友好界面；用戶名稱、運行狀態、負荷類別和總同時使用系數均可供用戶選擇，通用性好；支持以文件格式保存數據，易于數據維護，具有讀、寫盤的功能；對數據具有瀏覽、查詢、修改、刪除、增加功能；就算結果能夠通過報表輸出，具有完善的打印輸出功能。

可對不同組數的用電設備進行計算，可打印詳細的計算結果，方便又快捷。可自由調整用電設備組數，使用方便。支持容量計算，提供長期和短時工作制和反復短時工作制，根據實際情況進行選擇。可換算設備容量，輸入相應的計算數據，即可快速計算。

支持三相和單相用電設備、可讀入計算參數。

能夠計算的數據有有功計算負荷、無功計算負荷、視在計算負荷、計算電流等。

可保存計算參數。以此作為按發熱條件選擇配電設備(變壓器、開關等)、饋電線路截面等的依據。此數據可導入變電站仿真分析計算軟件中供配電系統集成設計模塊中作為負荷依據。

可完成功率損耗計算實驗、電能損耗計算實驗、用戶負荷計算實驗、尖峰電流計算實驗、功率因數與無功功率、無限大容量供電系統等實驗。

提供軟件源代碼及說明。

5、虛擬仿真繼電保護實驗軟件：

1）、要求可用于校內外電氣工程專業本科生電力系統繼電保護課程的虛擬仿真實驗，能夠有效地改進教學模式，提升教學效果。依托虛擬現實和電力系統繼電保護專業知識，構建高度仿真的虛擬實驗環境和實驗對象，讓學生了解實驗系統的原理、構成，在虛擬平臺進行實驗操作完成實驗預習、虛擬仿真實驗。解決學生對實驗教學的需求與實驗室供給能力之間矛盾，減少真實物理環境的實驗投入，避免實驗過程中的外在風險。

2）、要求通過建模實驗臺結構，基于動態過程仿真軟件運行平臺開發，利用虛擬現實技術，提供典型的繼電保護實驗資源，算法完善，利用快速計算及單步運行功能反映元器件動作信息，滿足復雜電力系統繼電保護虛擬仿真實驗的要求。

3）、要求可以設置元器件技術特性參數，實現電力系統微機保護的仿真，反饋參數及動作邏輯；

★4）、虛擬連線功能要求：提供參考原理圖，鼠標點擊接線柱連線，連線方式與實驗臺連線方式一致，系統對接線結果進行判斷并對錯誤連線給出錯誤提示，只有正確的情況下才能進行實驗操作。（提供虛擬仿真繼電保護實驗軟件的功能演示視頻，演示內容至少包含虛擬連線、保護動作、動作報告等內容和實驗過程。）

5）、要求具有復雜故障方式的計算功能：可在實驗模型中自由設置故障點以及故障參數，如故障性質、故障類型、故障距離、過渡電阻等。

6）、要求能虛擬仿真不同電壓等級的整組保護線路模型以及典型的繼電保護特性測試程序。

7）、要求微機保護虛擬仿真模塊虛擬接線端子包括電流、電壓接線端子，位置開關量輸入以及保護出口。與仿真系統其他模塊連線實現實驗功能。

8）、要求配有實驗指導資料，可以展示實驗內容及目的、實驗原理、實驗設計、實驗裝置流程圖和實驗步驟等。

▲9）、要求具有獨立知識產權。終生免費升級，本項目提供不低于30個平臺賬號。

三、實驗項目

變壓器保護綜合實驗

   變壓器電流速斷保護實驗

       變壓器差動速斷保護實驗

       變壓器比率制動差動保護實驗

       變壓器過電流保護實驗

       變壓器低電壓起動過電流保護實驗

       變壓器復合電壓起動過電流保護實驗

       變壓器過負荷保護實驗

模擬重瓦斯告警、跳閘實驗

模擬輕瓦斯告警實驗

模擬超溫告警、跳閘實驗

模擬過溫告警實驗