微机线路继电保护实验报告

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学院 年级、专业、班 姓名 学号 实验课程名称 电力工程基础 成绩 实验项目名称 微机线路继电保护实验 指导老师 一、 实验目的 1）熟悉微机保护装置及其定值设置。 2）掌握采用微机保护装置实现三段式保护的原理、参数设置方法。 二、实验原理 三段式电流保护是分三段相互配合构成的一套保护装置。第一段是电流速断保护、第二段是限时电流速断保护、第三段是定时限过电流保护。第一段电流速断是按照躲开某一点的最大短路电流来整定，第二段限时电流速断是按照躲开下一级相邻元件电流速断保护的动作电流整定，第三段定时限过电流保护则是按照躲开最大负荷电流来整定。但由于电流速断不能保护线路全长，限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护，因此，为保证迅速而有选择地切除故障，常将电流速断、限时电流速断和过电流保护组合在一起，构成三段式电流保护。 电流速断部分由继电器1、2、3组成、限时电流速断部分由继电器4、5、6组成和过电流保护由继电器7、8、9组成。由于三段的启动电流和动作时间整定得均不相同，因此，必须分别使用三个电流继电器和两个时间继电器，而信号继电器3、6、9分别用以发出I、II、III段动作的信号。 三段式电流保护优点：接线简单、动作可靠，切除故障快，在一般情况下能够满足快速切除故障的要求。所以在电网中35kV、10kv及以下的电压配电系统中获得了广泛的应用。

三段式电流保护范围说明图 三段式电流保护原理接线图 三段式电流保护展开图 三、实验设备 电源屏，NFL1微机线路保护装置，MDLA断路器模拟装置，DL-802微机继电保护测试仪，PC机，实验导线若干。 4.1 定值管理 本装置的整定值均以数字形式存放在CPU 插件的E2PROM 中，可同时存放32套 不同的整定值，以适应不同的运行方式。正常选择0区定值。 4.2 定值及软压板清单 4.2.1 定值说明 序号 定值名称 范围 单位 备注 1 控制字一 0000～FFFF 无 参见控制字说明，装置自动生成 2 控制字二 0000～FFFF 无 参见控制字说明，装置自动生成 1

3 控制字三 0000～FFFF 无 备用 4 过流Ⅰ段电流 0.02～100.0 A 5 过流Ⅱ段电流 0.02～100.0 A 6 过流Ⅲ段电流 0.02～100.0 A 7 过流Ⅰ段时间 0.0～5.00 s 8 过流Ⅱ段时间 0.1～20.00 s 9 过流Ⅲ段时间 0.1～20.00 s 10 过流电压闭锁值 1.0～120.0 V 线电压 11 零序Ⅰ段电流 0.02～20.0 A 12 零序Ⅱ段电流 0.02～20.0 A 13 零序Ⅲ段电流 0.02～20.0 A 14 零序Ⅰ段时间 0.0～5.00 s 15 零序Ⅱ段时间 0.1～20.00 s 16 零序Ⅲ段时间 0.1～20.00 s 17 过流加速段电流 0.2～100.0 A 18 过流加速段时间 0.0～3.00 s 19 零序加速段电流 0.1～20.0 A 20 零序加速段时间 0.0～3.00 s 21 电流反时限基准 0.2～100.0 A 22 电流反时限时间 0.005～250 s 23 零序反时限基准 0.1～20.0 A 24 零序反时限时间 0.005～250 s 25 反时限指数 0.01～10 无 0.02，1，2 26 过负荷电流 0.2～10.0 A 27 过负荷告警时间 6～6000 s 28 过负荷跳闸时间 0.1～6000 s 29 重合闸检同期定值 10～50 度 30 重合闸时间 0.2～20.0 s 31 低周减载频率 45.0～49.5 Hz 32 低周减载时间 0.0～20.0 s 33 低周闭锁电压 10～120 V 线电压 34 低周闭锁滑差 1～10.0 Hz/s 35 低压解列电压 20.0～100.0 V 线电压 36 低压解列时间 0.1～20.0 s 37 闭锁电压变化率 1.0～60.0 V/s 线电压 38 测量CT变比 0.001～10.0 无 CT变比/1000 39 PT变比 0.01～10.0 无 PT变比/1000 4.2.2 控制字说明： 控制字1定义： 位 置1时的含义 置0时的含义 D15 PT断线告警投入 PT断线告警退出 D14 CT额定电流1A CT额定电流5A D13 PTDX相关段退出 PTDX相关元件退出

D12 零序Ⅲ段仅发信 零序Ⅲ段跳闸 D11 零序反时限带方向 零序反时限无方向 D10 电流反时限带方向 电流反时限无方向 D9 零序Ⅲ段带方向 零序Ⅲ段不带方向 D8 零序Ⅱ段带方向 零序Ⅱ段不带方向 D7 零序Ⅰ段带方向 零序Ⅰ段不带方向 D6 电流加速电压闭锁 电流加速无压闭锁 D5 电流Ⅲ经电压闭锁 电流Ⅲ段无压闭锁 D4 电流Ⅱ段电压闭锁 电流Ⅱ段无压闭锁 D3 电流Ⅰ段电压闭锁 电流Ⅰ段无压闭锁 D2 电流Ⅲ段带方向 电流Ⅲ段不带方向 D1 电流Ⅱ段带方向 电流Ⅱ段不带方向 D0 电流Ⅰ段带方向 电流Ⅰ段不带方向 控制字2定义： 位 置1时的含义 置0时的含义 D15 保护选择反时限 保护选择定时限 D14 选择前加速方式 选择后加速方式 D13 过负荷跳闸 过负荷不跳闸 D12～10 备用 备用 D9 重合无压检任一侧 重合无压检抽取Ux D8 低压解列投入 低压解列退出 D7 开关偷跳重合 开关偷跳不重合 D6 备用 备用 D5 控回断线判别退出 控回断线判别投入 D4 D3 同期电压(Ux)相别选择 D2 D1 D0 重合闸同期方式选择 重合闸检同期方式选择说明： 位D1 位D0 重合闸同期方式 0 0 非同期方式 0 1 检同期方式 1 0 检无压方式 1 1 检同期及无压方式 同期电压(Ux)选择说明： 位D4 位D3 位D2 检同期方式 0 0 0 空 0 0 1 检同期选UA 0 1 0 检同期选UB 0 1 1 检同期选UC 1 1 0 0 空 1 0 1 检同期选UAB 1 1 0 检同期选UBC 1 1 1 检同期选UCA 软压板清单及说明 压板名称 对应功能 过流Ⅰ段 电流Ⅰ段保护功能投退 过流Ⅱ段 电流Ⅱ段保护功能投退 过流Ⅲ段 电流Ⅲ段保护功能投退 零序Ⅰ段 零序Ⅰ段保护功能投退 零序Ⅱ段 零序Ⅱ段保护功能投退 零序Ⅲ段 零序Ⅲ段保护功能投退 加速 加速保护功能投退 过负荷 过负荷保护功能投退 低周减载 低周减载功能投退 重合投入 重合闸功能投退 四、实验步骤 实验接线图如下图4-1所示。

1-1D710NFL1微机GD线路保护装置133639421外部172三相1834电源合A跳A跳合闸输入 模拟断路器电 A跳 A A合源屏A 公共 RIAIBIC继电保护测试仪前面板插座~220V电源INRS232串口通信 （COM1） PC机(运行“交流实验.exe”程序) 图4-1 微机三段式线路保护实验接线图 1）按照实验图4-1接好线路； 2）在线路微机保护装置上保护压板中将过流Ⅰ段、II段、III段保护投入，将三段电流动作值分别整定为5A、4A、3A，时间整定为1秒、4秒、6秒； 3）用微机继电保护测试仪分别在A、B、C三相加入5A电流，步长设置为0.01A，记录微机继电保护测试仪、线路微机保护装置、模拟断路器的面板或屏幕显示的变化。 4）用微机继电保护测试仪分别在A、B、C三相加入4A电流，步长设置为0.01A，记录微机继电保护测试仪、线路微机保护装置、模拟断路器的面板或屏幕显示的变化。 5）用微机继电保护测试仪分别在A、B、C三相加入3A电流，步长设置为0.01A，记录微机继电保护测试仪、线路微机保护装置、模拟断路器的面板或屏幕显示的变化。 实验接线说明如下。 NFL1微机线路保护装置： 1 GD NFL1微机线路保护装置电源端子板 1 直流220V电源正极 6 直流220V电源负极 1-1D NFL1微机线路保护装置接口端子板 7 保护电流输入端IA 8 保护电流输入端IB 9 保护电流输入端IC 10 零线端IN 33 合闸线圈信号 39 跳闸线圈信号 42 跳合闸操作电源负 MDLA模拟断路器： 合A 合闸信号输入端 跳A 跳闸信号输入端 跳合闸输入 跳合闸输入操作电源负 A跳 A跳闸信号输出端 A 跳合闸信号公共端 A合 A合闸信号输出端 DL-802微机继电保护测试仪： IA A相故障电流输出端 IB B相故障电流输出端 IC C相故障电流输出端 IN 故障电流输出端公共端 A A跳闸信号输入端 公共 A跳合闸信号公共端 R A跳闸信号输入端 电源屏： 1 外部三相电源A相输入端 2 外部三相电源B相输入端 3 外部三相电源C相输入端 4 三相电源零线输入端 17 电源屏直流220V正极输出端 18 电源屏直流220V负极输出端 五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等） 微机继电保护测试仪在A、B、C三相加入5A电流，步长设置为0.01A：

微机继电保护测试仪分别在A、B、C三相加入4A电流，步长设置为0.01A 1

微机继电保护测试仪分别在A、B、C三相加入3A电流，步长设置为0.01A 六、实验结果分析 1) 说明三段式保护的原理 2）分析实验记录现象的原因

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