HL-DLX22電力系統(tǒng)變壓器保護(hù)實(shí)訓(xùn)裝置 

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由屏柜、變壓器微機(jī)保護(hù)裝置、模擬信號(hào)系統(tǒng)、模擬斷路器、控制電源等構(gòu)成。

1、變壓器微機(jī)保護(hù)裝置

機(jī)箱結(jié)構(gòu)尺寸：210mm×250mm×178mm（4U機(jī)箱）。

正常工作溫度：0～40˚。

貯存及運(yùn)輸：  -25～70˚。

額定電氣參數(shù)

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(guò)載能力：電流回路：2倍額定電流，連續(xù)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(xù)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(shí)<35W

 跳閘時(shí)<50W

采用7寸多彩觸摸屏，顯示直觀生動(dòng)，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(xié)議，與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)通信，可將以上測(cè)量參數(shù)上傳計(jì)算機(jī)顯示，及下載裝置的各種參數(shù)。

★要求開放保護(hù)裝置硬件原理圖、PCB圖及源代碼，可通過(guò)編程軟件學(xué)生可以參與編程。在學(xué)生掌握了ARM單片機(jī)的工作原理及編程方法的基礎(chǔ)上，可以自主參與微機(jī)保護(hù)的編程。微機(jī)保護(hù)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(biāo)準(zhǔn)顯示界面，顯示參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，學(xué)生只需對(duì)對(duì)應(yīng)ID傳輸所需顯示的值即可，可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的顯示程序；針對(duì)數(shù)據(jù)采集、保護(hù)原理、保護(hù)邏輯等提供通道參數(shù)，出口控制參數(shù)，利用微機(jī)保護(hù)裝置給出的編程接口和協(xié)議，學(xué)生可自主設(shè)計(jì)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(hù)功能：

★電流差動(dòng)速斷保護(hù)、比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)、變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)(告警或跳閘)、差流告警、CT斷線檢測(cè)、重瓦斯告警/跳閘、輕瓦斯告警、超溫告警/跳閘、過(guò)溫告警。

差動(dòng)保護(hù)

a)差動(dòng)速斷保護(hù)、最小Id、Ir整定范圍：0.00～99.99A，級(jí)差0.01A，誤差不超過(guò)±5%；

b)比例系數(shù)整定范圍：0.00 ～0.99；

過(guò)負(fù)荷保護(hù)

a)過(guò)負(fù)荷告警、過(guò)負(fù)荷跳閘、過(guò)負(fù)荷啟動(dòng)風(fēng)冷、過(guò)負(fù)荷閉鎖調(diào)壓、差流告警整定范圍：0.00～9.99A，級(jí)差0.01A，誤差不超過(guò)±5%；

b)時(shí)間元件整定范圍：過(guò)負(fù)荷告警、過(guò)負(fù)荷跳閘、過(guò)負(fù)荷啟動(dòng)風(fēng)冷、過(guò)負(fù)荷閉鎖調(diào)壓、差流告警：0.00～99.99S，級(jí)差0.01S，誤差不超過(guò)±1%；

變壓器后備保護(hù)功能：

復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)元件、三段復(fù)合電壓（方向）過(guò)流保護(hù)（三時(shí)限）、（零壓閉鎖）零序（方向）過(guò)流保護(hù)、間隙零序過(guò)流保護(hù)、零序過(guò)壓保護(hù)、TV斷線檢測(cè)、重瓦斯告警/跳閘、輕瓦斯告警、超溫告警/跳閘、過(guò)溫告警

   復(fù)合電壓保護(hù)

a)低電壓、負(fù)序電壓整定范圍：0.0～99.9V，級(jí)差0.1V，誤差不超過(guò)±5%；

復(fù)壓過(guò)流保護(hù)

a)復(fù)壓過(guò)流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段動(dòng)作電流整定范圍：0.00～99.99A，級(jí)差0.01A，誤差不超過(guò)±5%；

b)時(shí)間元件整定范圍：復(fù)壓過(guò)流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段t1、t2、t3：0.00～99.99S；級(jí)差0.01S，誤差不超過(guò)±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

零序過(guò)流保護(hù)

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

b)時(shí)間元件整定范圍：零序過(guò)流Ⅰ、Ⅱ段t1、t2、t3：0.00～99.99S，級(jí)差0.01S，誤差不超過(guò)±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

零序過(guò)壓保護(hù)

a)零序過(guò)壓整定范圍：0.0～99.9V，級(jí)差0.1V，誤差不超過(guò)±5%；

b)時(shí)間元件整定范圍：零序過(guò)壓t1、t2：0.00～99.99S；級(jí)差0.01S，誤差不超過(guò)±1%；

c) 出口元件整定：出口1、出口2、出口3。

  2、信號(hào)模擬系統(tǒng)

采用電阻、電抗器等元件物理模擬，產(chǎn)生運(yùn)行信號(hào)或故障信號(hào)。滿足變壓器保護(hù)實(shí)驗(yàn)相關(guān)要求。

一次接線圖：模擬一次線路構(gòu)成

模擬斷路器：用三相交流接觸器模擬實(shí)現(xiàn)。

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(hù)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(hù)控制節(jié)點(diǎn)；斷路器位置信號(hào)節(jié)點(diǎn)。

指示燈：DC24V LED指示燈

包含輔助按鍵、工作電源開關(guān)等。

4、負(fù)荷計(jì)算軟件

★主要功能：建立供配電電力負(fù)荷數(shù)據(jù)庫(kù)、輸入電力設(shè)備數(shù)據(jù)、計(jì)算電力負(fù)荷、生成電力負(fù)荷計(jì)算報(bào)表。提供演示視頻演示以上功能。

計(jì)算方法：需要系數(shù)法；三類負(fù)載法；基于聚類分析的計(jì)算方法；

在Windows環(huán)境下提供菜單式的友好界面；用戶名稱、運(yùn)行狀態(tài)、負(fù)荷類別和總同時(shí)使用系數(shù)均可供用戶選擇，通用性好；支持以文件格式保存數(shù)據(jù)，易于數(shù)據(jù)維護(hù)，具有讀、寫盤的功能；對(duì)數(shù)據(jù)具有瀏覽、查詢、修改、刪除、增加功能；就算結(jié)果能夠通過(guò)報(bào)表輸出，具有完善的打印輸出功能。

可對(duì)不同組數(shù)的用電設(shè)備進(jìn)行計(jì)算，可打印詳細(xì)的計(jì)算結(jié)果，方便又快捷。可自由調(diào)整用電設(shè)備組數(shù)，使用方便。支持容量計(jì)算，提供長(zhǎng)期和短時(shí)工作制和反復(fù)短時(shí)工作制，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇?？蓳Q算設(shè)備容量，輸入相應(yīng)的計(jì)算數(shù)據(jù)，即可快速計(jì)算。

支持三相和單相用電設(shè)備、可讀入計(jì)算參數(shù)。

能夠計(jì)算的數(shù)據(jù)有有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷、計(jì)算電流等。

可保存計(jì)算參數(shù)。以此作為按發(fā)熱條件選擇配電設(shè)備(變壓器、開關(guān)等)、饋電線路截面等的依據(jù)。此數(shù)據(jù)可導(dǎo)入變電站仿真分析計(jì)算軟件中供配電系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)模塊中作為負(fù)荷依據(jù)。

可完成功率損耗計(jì)算實(shí)驗(yàn)、電能損耗計(jì)算實(shí)驗(yàn)、用戶負(fù)荷計(jì)算實(shí)驗(yàn)、尖峰電流計(jì)算實(shí)驗(yàn)、功率因數(shù)與無(wú)功功率、無(wú)限大容量供電系統(tǒng)等實(shí)驗(yàn)。

提供軟件源代碼及說(shuō)明。

5、虛擬仿真繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)軟件：

1）、要求可用于校內(nèi)外電氣工程專業(yè)本科生電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，能夠有效地改進(jìn)教學(xué)模式，提升教學(xué)效果。依托虛擬現(xiàn)實(shí)和電力系統(tǒng)繼電保護(hù)專業(yè)知識(shí)，構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的原理、構(gòu)成，在虛擬平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作完成實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。解決學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需求與實(shí)驗(yàn)室供給能力之間矛盾，減少真實(shí)物理環(huán)境的實(shí)驗(yàn)投入，避免實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的外在風(fēng)險(xiǎn)。

2）、要求通過(guò)建模實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)，基于動(dòng)態(tài)過(guò)程仿真軟件運(yùn)行平臺(tái)開發(fā)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，提供典型的繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)資源，算法完善，利用快速計(jì)算及單步運(yùn)行功能反映元器件動(dòng)作信息，滿足復(fù)雜電力系統(tǒng)繼電保護(hù)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的要求。

3）、要求可以設(shè)置元器件技術(shù)特性參數(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)的仿真，反饋參數(shù)及動(dòng)作邏輯；

★4）、虛擬連線功能要求：提供參考原理圖，鼠標(biāo)點(diǎn)擊接線柱連線，連線方式與實(shí)驗(yàn)臺(tái)連線方式一致，系統(tǒng)對(duì)接線結(jié)果進(jìn)行判斷并對(duì)錯(cuò)誤連線給出錯(cuò)誤提示，只有正確的情況下才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。（提供虛擬仿真繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)軟件的功能演示視頻，演示內(nèi)容至少包含虛擬連線、保護(hù)動(dòng)作、動(dòng)作報(bào)告等內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)過(guò)程。）

5）、要求具有復(fù)雜故障方式的計(jì)算功能：可在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭凶杂稍O(shè)置故障點(diǎn)以及故障參數(shù)，如故障性質(zhì)、故障類型、故障距離、過(guò)渡電阻等。

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

7）、要求微機(jī)保護(hù)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(guān)量輸入以及保護(hù)出口。與仿真系統(tǒng)其他模塊連線實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)功能。

8）、要求配有實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)資料，可以展示實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及目的、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)裝置流程圖和實(shí)驗(yàn)步驟等。

▲9）、要求具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)。終生免費(fèi)升級(jí)，本項(xiàng)目提供不低于30個(gè)平臺(tái)賬號(hào)。

三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

變壓器保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)

   變壓器電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器差動(dòng)速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器低電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

       變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

模擬重瓦斯告警、跳閘實(shí)驗(yàn)

模擬輕瓦斯告警實(shí)驗(yàn)

模擬超溫告警、跳閘實(shí)驗(yàn)

模擬過(guò)溫告警實(shí)驗(yàn)