一种微机综合继电保护装置的调试方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 10037 A (43)申请公布日 2016.03.16

(21)申请号 201510902574.2(22)申请日 2015.12.09

(71)申请人天津二十冶建设有限公司

地址300301 天津市东丽区津塘公路10号

桥(72)发明人陈吉林 于志强 艾强 杨明

张少强 胡会丰(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代

理事务所 12201

代理人杜文茹(51)Int.Cl.

G01R 31/00(2006.01)

权利要求书2页 说明书5页 附图1页

()发明名称

一种微机综合继电保护装置的调试方法(57)摘要

一种微机综合继电保护装置的调试方法，包括：微机综合继电保护装置调试前的准备，包括：资料收集、接地电阻测试、回路端子查验和微机综合继电保护装置电源上电；微机综合继电保护装置的参数设定；微机综合继电保护装置非电量测试；微机综合继电保护装置测量和保护试验；系统回路调试；远程调试。本发明的一种微机综合继电保护装置的调试方法，对所有类型的微机综合继电保护均适用，为微机综合继电保护装置的调试提供了一种快速、全面系统的新方法。本发明的方法清晰、步骤简单明了，适合广大工程技术人员入门级皆可使用。 C N 1 0 5 4 0 3 7 8 9 A CN 10037 A

权 利 要 求 书

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1.一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)微机综合继电保护装置调试前的准备，包括：资料收集、接地电阻测试、回路端子查验和微机综合继电保护装置电源上电；

2)微机综合继电保护装置的参数设定；3)微机综合继电保护装置非电量测试；4)微机综合继电保护装置测量和保护试验；5)系统回路调试；6)远程调试。

2.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤1)中所述的微机综合继电保护装置电源上电包括进行：直流回路绝缘检查、电压交流电压回路绝缘检查、电流交流电流回路绝缘检查、全面自检、检查装置硬对时功能、检查保护复归重启以及检验键盘正常。

3.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤2)所述的参数设定，包括：系统参数设定、测量参数设定、保护参数设定和非电量参数设定。

4.根据权利要求3所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，所述的系统参数设定包括：控制字、时间、密码和显示型式；所述的测量参数设定包括：测量值显示值设定、测量电流互感器变比、测量电压变比和电度计量公式；所述的保护参数设定包括：数组切换、保护电流互感器变比、电压变比、保护软压板、保护出口、闭锁条件、时间和保护定值；所述的非电量参数设定包括：非电量软压板投退、非电量接口定义。

5.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤3)所述的非电量测试包括：非电量模拟空投和工艺联锁逻辑测试。

6.根据权利要求5所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，所述的非电量模拟空投包括接地刀状态、断路器状态和跳位合位监视；所述的工艺联锁逻辑测试，是根据微机综合继电保护装置保护对象的工艺情况，对所述保护对象的工艺联锁进行测试，模拟外部联锁情况，监控装置的显示和动作是否正确。

7.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤4)所述的测量和保护试验，包括：精度校验；测量回路测试，即查看装置监控参数显示是否正确；保护回路试验，即根据定值清单和装置使用书，对保护进行逐项验证，确保保护出口动作正常；整组保护联动，包括恢复所有保护软压板及硬压板，测试所有保护的的关联性，验证各项保护间的联锁。

8.根据权利要求7所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，所述的精度校验包括：

(1)零漂检验，在端子排内短接电流回路及电压回路并与外回路断开后，检查保护装置零漂。进入测量监控和保护菜单，检查三相电流、零序电流、三相电压和零序电压通道的模拟量零漂值，要求零漂值三相电流在O.O5A以内、零序电流在O.O1A以内、三相电压和零序电压在O.O5V以内，检验零漂时，要求在设定时间内零漂值稳定在规定范围内；

(2)模拟量幅值特性检验，用测试微机综合继电保护装置的测试仪分别接入微机综合继电保护装置的三相电流、零序电流、三相电压和零序电压的输入，调整输入交流电压和电

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权 利 要 求 书

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流分别为额定值的120％、100％、50％、10％和2％，要求保护装置采样显示与外部表计误差小于3％，在2％额定值时允许误差10％。

(3)将交流电流和交流电压分别加至额定值，检查各模拟量之间的相角，调节电流和电压相位，当同相别电压和电流相位分别为0°、45°和90°时，微机综合继电保护装置显示值与表计测量值应小于等于3°。

9.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤5)所述的系统回路调试，是结合非电量工艺联锁逻辑，对系统进行全面检验。

10.根据权利要求1所述的一种微机综合继电保护装置的调试方法，其特征在于，步骤6)所述的远程调试，包括：

(1)对通讯有关的通讯波特率、通讯协议和装置地址进行设定；(2)通过上位机对微机综合继电保护装置进行遥测和遥控，并监测相应信号；(3)利用上位机的程序对微机综合保护装置的采集数据进行归集试验。

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说 明 书

一种微机综合继电保护装置的调试方法

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技术领域

本发明涉及一种微机综合继电保护装置。特别是涉及一种微机综合继电保护装置的调试方法。

[0001]

背景技术

微机综合继电保护在现代供电系统中已完全取代了传统的分离式继电保护元器

件，为了保证正常的生产，供配电系统必须安全稳定可靠的运行，而其核心是各种保护能正常的运行，快速、准确和稳定地切除各类故障，以免事故的进一步扩大，以保护设备和其他的正常供电，因此微机综合继电保护是整个变配电的大脑神经中枢，控制和监控着供电全局。

[0003] 微机综合继电保护在供配电中起到保护和测量的作用，但是其保护和测量的种类很多，涉及的范围也很广。对于不同的保护对象类别也很多，比如：变压器的继电保护基本种类有速断、过流、差动和瓦斯等等；电机的继电保护基本种类有速断、过流、过负荷、堵转、负序、反时限和差动等等；一般微机综合继电保护装置所能接受的信号为电流、电压和非电量信号；其中，微机综合保护装置电流信号的国家标准为1A或者5A，电压信号的国家标准值为100V，非电量信号为无源干节点。所有类型的保护形成均是对以上三个信号的逻辑组合。所以各类继电保护的调试试验均必须利用上述三个信号模拟在故障下综合继电保护装置能否在设定值范围内正常动作。微机综合保护装置调试是个非常复杂繁琐的过程，对其响应速度和精度极为严格和苛刻，为此需要一种新的微机综合继电保护的调试方法。

[0002]

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够适用所有类型的微机综合继电保护的微机综合继电保护装置的调试方法。[0005] 本发明所采用的技术方案是：一种微机综合继电保护装置的调试方法，包括如下步骤：

[0006] 1)微机综合继电保护装置调试前的准备，包括：资料收集、接地电阻测试、回路端子查验和微机综合继电保护装置电源上电；

[0007] 2)微机综合继电保护装置的参数设定；[0008] 3)微机综合继电保护装置非电量测试；

[0009] 4)微机综合继电保护装置测量和保护试验；[0010] 5)系统回路调试；[0011] 6)远程调试。

[0012] 步骤1)中所述的微机综合继电保护装置电源上电包括进行：直流回路绝缘检查、电压交流电压回路绝缘检查、电流交流电流回路绝缘检查、全面自检、检查装置硬对时功能、检查保护复归重启以及检验键盘正常。

[0004] [0013]

步骤2)所述的参数设定，包括：系统参数设定、测量参数设定、保护参数设定和非

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电量参数设定。

[0014] 所述的系统参数设定包括：控制字、时间、密码和显示型式；所述的测量参数设定包括：测量值显示值设定、测量电流互感器变比、测量电压变比和电度计量公式；所述的保护参数设定包括：数组切换、保护电流互感器变比、电压变比、保护软压板、保护出口、闭锁条件、时间和保护定值；所述的非电量参数设定包括：非电量软压板投退、非电量接口定义。

[0015] 步骤3)所述的非电量测试包括：非电量模拟空投和工艺联锁逻辑测试。[0016] 所述的非电量模拟空投包括接地刀状态、断路器状态和跳位合位监视；所述的工艺联锁逻辑测试，是根据微机综合继电保护装置保护对象的工艺情况，对所述保护对象的工艺联锁进行测试，模拟外部联锁情况，监控装置的显示和动作是否正确。[0017] 步骤4)所述的测量和保护试验，包括：精度校验；测量回路测试，即查看装置监控参数显示是否正确；保护回路试验，即根据定值清单和装置使用书，对保护进行逐项验证，确保保护出口动作正常；整组保护联动，包括恢复所有保护软压板及硬压板，测试所有保护的的关联性，验证各项保护间的联锁。[0018] 所述的精度校验包括：[0019] (1)零漂检验，在端子排内短接电流回路及电压回路并与外回路断开后，检查保护装置零漂。进入测量监控和保护菜单，检查三相电流、零序电流、三相电压和零序电压通道的模拟量零漂值，要求零漂值三相电流在O.O5A以内、零序电流在O.O1A以内、三相电压和零序电压在O.O5V以内。检验零漂时，要求在设定时间内零漂值稳定在规定范围内；[0020] (2)模拟量幅值特性检验，用测试微机综合继电保护装置的测试仪分别接入微机综合继电保护装置的三相电流、零序电流、三相电压和零序电压的输入，调整输入交流电压和电流分别为额定值的120％、100％、50％、10％和2％，要求保护装置采样显示与外部表计误差小于3％，在2％额定值时允许误差10％。

[0021] (3)将交流电流和交流电压分别加至额定值，检查各模拟量之间的相角，调节电流和电压相位，当同相别电压和电流相位分别为0°、45°和90°时，微机综合继电保护装置显示值与表计测量值应小于等于3°。[0022] 步骤5)所述的系统回路调试，是结合非电量工艺联锁逻辑，对系统进行全面检验。

[0023] 步骤6)所述的远程调试，包括：[0024] (1)对通讯有关的通讯波特率、通讯协议和装置地址进行设定；[0025] (2)通过上位机对微机综合继电保护装置进行遥测和遥控，并监测相应信号；[0026] (3)利用上位机的程序对微机综合保护装置的采集数据进行归集试验。[0027] 本发明的一种微机综合继电保护装置的调试方法，对所有类型的微机综合继电保护均适用，为微机综合继电保护装置的调试提供了一种快速、全面系统的新方法。本发明的方法清晰、步骤简单明了，适合广大工程技术人员入门级皆可使用。附图说明

[0028]

图1是本发明微机综合继电保护装置的调试方法的流程图。

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具体实施方式

[0029] 下面结合实施例和附图对本发明的一种微机综合继电保护装置的调试方法做出详细说明。

[0030] 如图1所示，本发明的一种微机综合继电保护装置的调试方法，包括如下步骤：[0031] 1)微机综合继电保护装置调试前的准备。准备工作效果的好坏直接影响后续工作的一系列准备，因此非常重要。所述的调试前的准备，包括：[0032] (1)资料收集101：目前在供配电市场中，微机综合继电保护装置品牌和型号众多，各个设备厂商的人机界面、工作原理和实现方式不尽相同，因此调试前必须收集和熟悉掌握装置的使用说明书及相关技术资料。其次熟悉和消化设计图纸，理解设计意图；再者需要准备定值清单，了解保护类型及型式。[0033] (2)接地电阻测试102：由于微机综合继电保护装置为电子模块，为了减少电磁干扰，对接地要求很高，系统接地电阻值须符合装置要求和设计值，检查保护装置的箱体或电磁屏蔽体与接地网可靠连接。[0034] (3)回路端子查验103：按照设计图纸和装置使用说明书要求校验所有端子配线正确性，短接片连接正确可靠，并且紧固所有回路端子，端子接线标号应清晰正确。尤其检查电流、电压、电源和其他信号端子，对于电流端子严禁开路，电压严禁短路。[0035] (4)微机综合继电保护装置电源上电104：微机综合继电保护装置电源初次上电需检查装置的绝缘，包括进行：[0036] (ⅰ)直流回路绝缘检查，确认直流电源断开后，将CPU插件、MONI插件、开入插件拔出，对地用1000V绝缘电阻表全回路测试绝缘：要求绝缘大于10M。[0037] (ⅱ)电压交流电压回路绝缘检查，将交流电压断开后，在端子排内部将电压回路短接，拔出A/D插件，对地用500V绝缘电阻表全回路测试绝缘：要求绝缘大于20M。[0038] (ⅲ)电流交流电流回路绝缘检查，确认各电流互感器交流电流已短接退出后，在端子排内部将电流回路短接、拔出A/D插件，对地用500V绝缘电阻表全回路测试绝缘：要求绝缘大于20M。

[0039] (ⅳ)保护装置通电后，先进行全面自检，自检通过后，装置运行灯亮。除可能发“TV断线”信号外，应无其他异常信息。此时，液晶显示屏出现短路时的全亮状态，表明液晶显示屏完好。

[0040] (ⅴ)改变装置秒数，检查装置硬对时功能正常。[0041] (ⅵ)检查保护复归重启，要求功能检查正常。[0042] (ⅶ)检验键盘正常。

[0043] 2)微机综合继电保护装置的参数设定。依据设计定值清单在对装置模拟试验前需设定的参数，不同的厂商生产的微机综合继电保护装置的系统参数设置有差异，所以要进行参数设定，包括：

[0044] (1)系统参数设定201：需依据微机综合继电保护装置使用说明书的设置项目进行，该设置必须根据实际的控制对象而定，是微机综合继电保护装置测量和控制的基础依据，设置应准确无误。常用的系统参数有：控制字、时间、密码和显示型式等等；(2)测量参数设定202，测量参数的设定为装置采样计量显示所需的参数设定，通常有测量值显示值设定、测量电流互感器变比、测量电压变比和电度计量公式等等。所述的

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电度计量公式的选择是依据设计原理，选择相对应的电度计量公式；[0046] (3)保护参数设定203：保护参数设定比较多，也比较重要，主要依据设计定值清单和装置使用说明书整定，通常有数组切换、保护电流互感器变比、电压变比、保护软压板、保护出口、闭锁条件、时间和保护定值等等；[0047] (4)非电量参数设定204：微机综合继电保护装置的非电量一般为可编程非电量，可以进行逻辑组合，主要参数有非电量软压板投退、非电量接口定义等等。[0048] 3)微机综合继电保护装置非电量测试，非电量测试包含所有接口的测试，除了模拟测试保护类非电量外，还要对一些监视的非电量进行测试，为后续的远程控制做好调试准备。包括：

[0049] (1)非电量模拟空投301：根据图纸设计，逐项测试非电量信号，监视装置信号是否正确接收和动作，同时查看装置对信号是否正确显示，以便确定非电量参数的定义。非电量的模拟空投包括接地刀状态、断路器状态、跳位合位监视等等[0050] (2)工艺联锁逻辑测试302：根据装置保护对象的工艺情况，对其工艺联锁进行测试，模拟外部联锁情况，监控装置的显示和动作是否正确。[0051] 4)微机综合继电保护装置测量和保护试验，为微机综合继电保护装置调试的核心。包括：

[0052] (1)精度校验401：为了保证装置能达到设计的动作准确度，必须对其出厂精度进行校验，包括有：

[0053] (ⅰ)零漂检验：在端子排内短接电流回路及电压回路并与外回路断开后，检查保护装置零漂。进入测量监控和保护菜单，检查三相电流、零序电流、三相电压和零序电压通道的模拟量零漂值，要求零漂值三相电流在O.O5A以内、零序电流在O.O1A以内、三相电压和零序电压在O.O5V以内。检验零漂时，要求在设定时间(如3min)内零漂值稳定在规定范围内；

[00] (ⅱ)模拟量幅值特性检验：用测试微机综合继电保护装置的测试仪分别接入微机综合继电保护装置的三相电流、零序电流、三相电压和零序电压的输入，调整输入交流电压和电流分别为额定值的120％、100％、50％、10％和2％，要求保护装置采样显示与外部表计误差小于3％，在2％额定值时允许误差10％。

[0055] (ⅲ)将交流电流和交流电压分别加至额定值，检查各模拟量之间的相角，调节电流和电压相位，当同相别电压和电流相位分别为0°、45°和90°时，微机综合继电保护装置显示值与表计测量值小于等于3°。[0056] (2)测量回路测试402：利用测试仪器仪表在电流和电压回路分别加额定值，查看装置监控参数显示是否正确。[0057] (3)保护回路试验403，根据定值清单和装置使用书，对保护进行逐项验证，确保保护出口动作正常。该项试验应特别注意以下三项：

[0058] (ⅰ)试验时应满足装置使用说明书的逻辑所有要求。[0059] (ⅱ)有些保护因仪器仪表的检测周期较长，试验时应退出与该项保护相关联的保护软压板

(ⅲ)出口动作应符合图纸设计要求。

[0061] (4)整组保护联动404：恢复所有保护软压板及硬压板，测试所有保护的的关联

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性，验证各项保护间的联锁。[0062] 5)系统回路调试501：对整个微机综合保护系统进行调试，结合非电量工艺联锁逻辑，对系统进行全面检验。。[0063] 6)远程调试。包括：[00] (1)远程参数设定601：主要对通讯有关的参数进行设定，如通讯波特率、通讯协议、装置地址等；

[0065] (2)远程控制测试602：通过上位机对装置进行遥测和遥控，并监测相应信号；[0066] (3)监控数据归集603：利用上位机的程序对微机综合保护装置的采集数据进行归集试验。

[0067] 本发明的一种微机综合继电保护装置的调试方法，对所有类型的微机综合继电保护均适用，为微机综合继电保护装置的调试提供了一种快速、全面的新方法。

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图1

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