電力系統(tǒng)繼電保護教學(xué)實驗臺,一次回路采用電力系統(tǒng)典型的一次系統(tǒng)接線圖，能夠涵蓋發(fā)電、變電、輸電、配電、用電各部分，并在電氣元件及線路模型上設(shè)置有效的故障點，通過對模型的計算，在監(jiān)控屏幕上顯示本系統(tǒng)詳細(xì)的暫態(tài)的分析過程和計算數(shù)據(jù)，作為實驗及保護定值整定計算的依據(jù)；能很好幫助學(xué)生理解繼電保護原理及使用方法;

實驗臺還具有電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析和暫態(tài)分析的教學(xué)內(nèi)容，能夠通過模型搭建、算法設(shè)計、過程演示等手段，向?qū)W生全面直觀的展示電力系統(tǒng)等值電路的模型搭建、等值參數(shù)的計算方法、電力系統(tǒng)潮流計算過程、電力系統(tǒng)不同類型的短路時序網(wǎng)分析，短路計算（可以給微機保護定值整定提供依據(jù)）等知識點，從而能強化學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

2.1常規(guī)繼電器特性實驗：

1）電流繼電器動作特性實驗；2）電流繼電器動作時間測量實驗；3）電壓繼電器動作特性實驗；

4）時間繼電器動作特性實驗；5）兩段式過電流組合實驗；6）三段式過電流組合實驗；7）低電壓閉鎖的過電流組合實驗；8）其它可定制的電磁型繼電器特性實驗。

2.2發(fā)電機微機保護實驗：

1）縱聯(lián)差動保護實驗；2）差動速斷保護實驗；3）組合式差動保護實驗；4）差流告警實驗；

5）兩段式過電流保護實驗；6）過流I段拒動過電流保護實驗；7）復(fù)合電壓起動過電流保護實驗。

2.3變壓器微機保護實驗：1）縱聯(lián)差動保護實驗；2）差動速斷保護實驗；3）組合式差動保護實驗；4）差流告警實驗；5）兩段式過電流保護實驗；6）過流I段拒動過電流保護實驗；7）過負(fù)荷保護實驗；8）兩段式負(fù)序過電流保護實驗；9）負(fù)序過流I段拒動負(fù)序過流保護實驗；

（10）輕瓦斯告警實驗；11）重瓦斯跳閘實驗；12）超溫告警實驗；13）超溫跳閘實驗。

2.4 110kV輸電線路微機保護實驗：1）三段式相間距離保護實驗；2）I段和II段拒動相間距離保護實驗；3）三段式接地距離保護實驗；4）I段和II段拒動接地距離保護實驗；5）III段式零序過流保護實驗；6）三相一次重合閘實驗；7）三相一次重合加速跳閘實驗。

2.5 10kV輸電線路微機保護實驗：1）三段式過電流保護實驗；2）I段和II段拒動過電流保護實驗；3）反時限過電流保護實驗。

2.6電動機微機保護實驗：1）兩段式過電流保護實驗；2）I段拒動過電流保護實驗；3）過負(fù)荷保護實驗；4）兩段式負(fù)序過流保護實驗；5）I段拒動負(fù)序過電流保護實驗；6）低電壓保護實驗；7）失壓保護實驗。

2.7備自投微機實驗：1）進線備自投實驗；2）橋備自投實驗。

2.8電力系統(tǒng)模型設(shè)計實驗：1）發(fā)電機模型設(shè)計實驗；2）變壓器模型設(shè)計實驗；3）輸電線路模型設(shè)計實驗；4）多種負(fù)載模型設(shè)計實驗。

2.9電力系統(tǒng)分析教學(xué)：

1）電力系統(tǒng)模型設(shè)計原則教學(xué)；2）系統(tǒng)等值電路計算教學(xué)；3）電力系統(tǒng)潮流分析教學(xué)；4）電力系統(tǒng)暫態(tài)分析教學(xué)。

2.10電力系統(tǒng)繼電保護教學(xué)：1）最大運行方式教學(xué)；2）最小運行方式教學(xué)；3）發(fā)電機繼電保護整定原則教學(xué)；4）變壓器繼電保護整定原則教學(xué)；5）110kV輸電線路繼電保護整定原則教學(xué)；6）10kV輸電線路繼電保護整定原則教學(xué)；7）電動機繼電保護整定原則教學(xué)；8）保護動作過程邏輯、向量圖變化暫態(tài)全過程教學(xué)。

2.11繼電保護輔助功能模塊教學(xué)：1）學(xué)生實驗報告動態(tài)記錄及生成；2）學(xué)生操作全過程動態(tài)記錄及考核。

電力系統(tǒng)繼電保護教學(xué)實驗臺主要配置及技術(shù)性能參數(shù)

實驗操作臺一臺：

1）實驗臺上面板上具有完整的一次線路模型，在模型上設(shè)有各種電量參數(shù)的測量點及故障點，學(xué)生可以進行各種故障模擬實驗操作，能夠驗證相應(yīng)繼電保護的功能；

2）輸入電源：三相四線AC220V±10％ 50Hz；整機容量小于1kVA、5A；

3）實驗操作臺柜體：

①采用全鋼制結(jié)構(gòu)外加噴塑工藝，鋼板厚度1.5mm，底部帶有萬向輪及固定裝置，柜內(nèi)帶有兩組檢修燈及行程開關(guān)；參考尺寸：1680mm（長）*750mm（寬）*1800mm（高）；

②安全保障措施：總電源使用漏電保護開關(guān)控制，設(shè)置電源啟動和停止按鈕進行控制，緊急狀況下可按下急停按鈕開關(guān)，切除實驗臺上所有一、二次電源；符合電氣安全規(guī)范要求，提供國家相關(guān)部門出具的安全生產(chǎn)相關(guān)資格材料；

③為響應(yīng)國家對產(chǎn)品向數(shù)字化、智能化等發(fā)展的要求，設(shè)備具有追根溯源身份標(biāo)識，提供兩化融合評定資格材料。

實驗故障模擬裝置一臺：

主要功能：

1）可對各種繼電器及微機保護，如電流、電壓、反時限、功率方向、阻抗、差動、低周、同期、頻率、直流、中間、時間等進行測試及檢定；

2）電壓、電流、相位、功率、功率因數(shù)和頻率均為高精度、高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)信號輸出，軟件閉環(huán)；電壓、電流、相位的調(diào)節(jié)，可同時針對三相或任意一相進行；三相電壓之間、各相電壓和電流之間的相位均可360°調(diào)節(jié)；

3）三相三線/三相四線，正相序/逆相序四種狀態(tài)可任意組合輸出；可實時顯示二十幾種電參數(shù)；

4）電壓、電流、功率因數(shù)設(shè)有常用試驗點，一鍵到位，操作起來方便快捷；

5）具有即點即輸功能，極大地簡化了操作流程；為了后期方便維護檢修，裝置采用一體化設(shè)計方式（即電源部分、功能放大部分及物理輸出接口部分等都集成在標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)級機箱中）；

6）當(dāng)因接線導(dǎo)致電壓回路短路時，裝置會自動啟動保護功能，并自動停止輸出，通過按鈕確認(rèn)故障復(fù)位后，可恢復(fù)正常使用。

主要技術(shù)指標(biāo)：

1）采用工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)，可輸出6路電壓6路電流信號；

2）交流電壓輸出：量程：6*125V調(diào)節(jié)范圍：(0-120)%RG 調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01%RG 準(zhǔn)確度：0.2%RG穩(wěn)定度：≤0.02%/2min 輸出負(fù)載：每相20VA 失真度：≤0.3%（非容性負(fù)載）；

3）交流電流輸出：量程：6*25A 調(diào)節(jié)范圍：(0～120)%RG 調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01%RG 準(zhǔn)確度：0.2%RG穩(wěn)定度：≤0.02%/2min 輸出負(fù)載：每相20VA、失真度：≤0.3%（非容性負(fù)載）；

4）相位調(diào)節(jié)：0°～359.99°、調(diào)節(jié)細(xì)度：0.02°、準(zhǔn)確度：0.1°；

5）頻率調(diào)節(jié)：10Hz～300Hz、調(diào)節(jié)細(xì)度：0.01Hz、準(zhǔn)確度：0.01Hz；

6）裝置具有100M/1000M自適應(yīng)以太網(wǎng)通訊接口，可以通過TCP/IP通訊協(xié)議，與上位機或其它遠(yuǎn)程設(shè)備高速實時通訊；

7）實驗故障模擬裝置采用小低于1366*768 14寸彩色觸摸屏顯示，方便學(xué)生察看及實驗操作。

微機綜合保護裝置一臺及技術(shù)指標(biāo)：

1）采用工業(yè)現(xiàn)場級綜保裝置，裝置具有微機發(fā)電機保護、微機變壓器保護、微機線路保護、微機電動機保護、微機備自投等幾大類功能；

2）配套保護動作邏輯框圖軟件一套：可編輯，軟件以圖形化的方式直觀的展示出來，基于通用軟件C#環(huán)境下運行，學(xué)生可以通過動作邏輯軟件靈活選擇動作條件，便于學(xué)生學(xué)習(xí)研究微機保護在不同動作條件下的實際動作的整個過程；

3）測量精度：電流、電壓0.2級；有功、無功0.5級；遙信分辨率1ms；電流元件：動作電流0.1～20In、級差0.01A、誤差＜5%；電壓元件：動作電壓0.5-120V、級差0.1V、誤差＜5%；方向元件：動作范圍-90°～30°（相間保護）、誤差＜5°（接地保護）；頻率元件：動作范圍45Hz～55Hz、滑差閉鎖范圍0.5Hz～5Hz/S、級差0.01Hz；時間元件：工作范圍0～99.99S、級差0.01S、誤差10ms；

4）安全與電磁兼容：抗靜電接觸放電試驗GB/T14598.14規(guī)定的嚴(yán)酷等級Ⅳ級試驗、浪涌干擾試驗IEC61000-4-5標(biāo)準(zhǔn)Ⅳ級，開路試驗電壓4kV的試驗、快速瞬變干擾試驗GB/T14598.10規(guī)定的嚴(yán)酷等級Ⅳ級試驗、電磁場干擾試驗GB/T14598.9規(guī)定的嚴(yán)酷等級Ⅳ級幅射試驗；

5）裝置具有RS485總線串行通信口，集成NARI LFP、MODBUS標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約；具有雙以太網(wǎng)通信接口，支持網(wǎng)絡(luò)LFP、網(wǎng)絡(luò)103、MODBUS TCP等通信規(guī)約；

6）裝置動作出口的配有硬壓板，可以幫助學(xué)生理解微機保護裝置控制字、軟壓板、硬壓板的功能區(qū)別。

7）微機保護裝置采用不低于1366*768 14寸彩色觸摸屏顯示，方便學(xué)生察看及實驗操作。

3.4可編程控制器（PLC）一臺：AC/DC繼電器，機載I/O：不少于24個 24V DC數(shù)字輸入，不少于16個2A繼電器數(shù)字輸出，內(nèi)存不小于48Kbyte，RS485接口，RJ45以太網(wǎng)接口，傳輸速率不低于100Mbit/s。

開關(guān)電源：輸入AC220V、輸出DC24V、功率150W。