【正文】 當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，電流差值增大，比較器輸出高電平，保護(hù)裝置接收高電平，斷路器斷開，保護(hù)動(dòng)作。比較器接收信號(hào)進(jìn)行比較，輸出高電平1，保護(hù)裝置接收高電平，斷路器斷開，保護(hù)動(dòng)作。比較器連接控制開關(guān)，以比較器的輸出電平來控制斷路器的狀態(tài)，高電平為斷開信號(hào)，低電平為閉合信號(hào)。若需將保護(hù)再投入，則將復(fù)位開關(guān)擰旋轉(zhuǎn)至off位即可。當(dāng)零序電流幅值vzm不為零時(shí)，即發(fā)生接地故障，電流大于整定值時(shí)，保護(hù)快速切除故障緣故，馬上又變?yōu)?。然后設(shè)置2s后A相發(fā)生單相接地短路，比較器的A輸入量大于B，使得B1輸出1，控制斷路器開斷由上圖可知此時(shí)B1斷路器顏色由紅色變?yōu)榫G色，說明斷路器由閉合變?yōu)閿嚅_狀態(tài)。3) 模擬故障，記錄繼電保護(hù)的動(dòng)作過程由下圖零序的vzm可知故障時(shí)，零序電流為0~。若比較器的AB，則輸出0，斷路器保持閉合。取零序分量幅值vzm。若需將保護(hù)再投入，則將復(fù)位開關(guān)擰旋轉(zhuǎn)至off位即可。即2s時(shí)B1由低電平0階躍為高電平1并保持不變，而高電平1則為斷路器的跳開信號(hào)，0為閉合信號(hào)。然后設(shè)置2s后A相發(fā)生單相接地短路，比較器的A口輸入量大于B，使得B1輸出1，控制斷路器開斷。其中：為復(fù)位開關(guān)，旋轉(zhuǎn)開關(guān)至on位時(shí)，輸出左圖所示A端的信號(hào)（此處設(shè)為0，為斷路器復(fù)位信號(hào)）；旋轉(zhuǎn)開關(guān)至off位時(shí)，輸出B端的信號(hào)，即使得保護(hù)投入運(yùn)行。如圖22) 建立過電流繼電保護(hù)模型取出故障相A相電流基頻分量有效值Ia1圖3取出故障電流基頻分量有效值后，經(jīng)過比較器，若比較器的AB，則輸出高電平1（斷路器跳閘信號(hào)），然后經(jīng)過或門保持輸出1，從而控制斷路器B1開斷，接線如圖3所示。在仿真進(jìn)行過程中，用戶可以通過輸入輸出元件庫的控制元件自由調(diào)整參數(shù)值，以便觀察系統(tǒng)某些動(dòng)態(tài)情況下的響應(yīng)特性。實(shí)驗(yàn)原理：首先根據(jù)原理圖搭建出仿真系統(tǒng)的一次和二次模型，然后設(shè)置各元件的參數(shù)和一次線路的故障，并且在需要觀測(cè)變量點(diǎn)添加測(cè)量電表，最后執(zhí)行仿真輸出相關(guān)電氣量。三、實(shí)驗(yàn)原理PSCAD/EMTDC是當(dāng)前國際上普遍流行的一種電磁暫態(tài)分析軟件包，它主要用來研究電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程。（2）基于PSCAD/EMTDC仿真程序建立三相電力系統(tǒng)模型，搭建三相過電流繼電保護(hù)、零序電流保護(hù)模型。 基于PSCAD/EMTDC仿真程序建立繼電保護(hù)模型實(shí)驗(yàn)（1）基于PSCAD/EMTDC仿真程序建立單相電力系統(tǒng)模型，搭建單相過電流繼電保護(hù)。Ⅶ. 基于PSCAD程序的繼電保護(hù)數(shù)字仿真實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．熟悉電力系統(tǒng)暫態(tài)仿真計(jì)算程序PSCAD/EMTDC；2．綜合理解電力系統(tǒng)一次電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)、二次繼電保護(hù)工作原理；3．熟悉繼電保護(hù)內(nèi)部的邏輯過程。 4） RTU將校返信息發(fā)往調(diào)度中心。 2） RTU接到選擇命令后，啟動(dòng)選擇定時(shí)器，遙控執(zhí)行回路處于準(zhǔn)備就緒狀態(tài)。2． 遙控命令是如何下傳的。 站監(jiān)視系統(tǒng)（SMS）：應(yīng)對(duì)站內(nèi)所有運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為站控系統(tǒng)提供運(yùn)行狀態(tài)及異常信息，即提供全面的運(yùn)行信息功能，如擾動(dòng)記錄、站內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、二次設(shè)備投入/退出狀態(tài)及設(shè)備的額定參數(shù)等。站級(jí)系統(tǒng)大致包括站控系統(tǒng)（SCS）、站監(jiān)視系統(tǒng)（SMS）、站工程師工作臺(tái)（EWS）及同調(diào)度中心的通信系統(tǒng)（RTU）。 （2）集中式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：系統(tǒng)的硬件裝置、數(shù)據(jù)處理均集中配置，采用由前置機(jī)和后臺(tái)機(jī)構(gòu)成的集控式結(jié)構(gòu)，由前置機(jī)完成數(shù)據(jù)輸入輸出、保護(hù)、控制及監(jiān)測(cè)等功能，后臺(tái)機(jī)完成數(shù)據(jù)處理、顯示、打印及遠(yuǎn)方通訊等功能。各裝置之間是如何通信的。四、思考題1． 理解變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。110kV母線電壓可能因系統(tǒng)原因，電壓偏低。遙控實(shí)驗(yàn)：進(jìn)入5＃母線部分，進(jìn)入主變及110kV 點(diǎn)擊112QF 輸入密碼z，點(diǎn)確定，則閉合112QF，觀察報(bào)文，退出觀察遙測(cè)表 點(diǎn)擊202QF 輸入密碼z，點(diǎn)確定，則閉合202QF，觀察報(bào)文，退出觀察遙測(cè)表遙信實(shí)驗(yàn)：進(jìn)入5＃母線部分，進(jìn)入主變及110kV 點(diǎn)擊光字牌 進(jìn)入2＃主變 按過負(fù)荷告警，觀察報(bào)文 按油溫過高，觀察報(bào)文3) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（遙控及遙測(cè)）遙控合112QF：報(bào)文：操作員z:合2測(cè)控4遙控成功！20160118 14:17:39 2測(cè)控（開入1）高壓側(cè)開關(guān)：合20160118 15:30:22450 2測(cè)控CS1200EA合閘成功有關(guān)參數(shù)項(xiàng)：操作對(duì)象號(hào)4操作員z：合2測(cè)控4遙測(cè)：110kV5母線110kV5母線UA(kV)UAB(kV)UB(kV)UBC(kV)UC(kV)UCA(kV)遙控合202QF：報(bào)文：操作員z:合2測(cè)控5遙控成功！20160118 14:19:58 2測(cè)控（開入24）低壓側(cè)開關(guān)：合20160118 15:32:41800 2測(cè)控CS1200EA合閘成功有關(guān)參數(shù)項(xiàng)：操作對(duì)象號(hào)5操作員z：合2測(cè)控5遙測(cè)：110kV5母線110kV5母線UA(kV)UAB(kV)UB(kV)UBC(kV)UC(kV)UCA(kV)(事故模擬實(shí)驗(yàn))現(xiàn)象及結(jié)果：遙信按過負(fù)荷告警：過負(fù)荷告警燈變紅報(bào)文：20160118 14:21:43 2高后備（開入12）過負(fù)荷告警：動(dòng)作；若變壓器油溫過高故障：油溫過高指示燈變紅報(bào)文：20160118 14:22:24 2非電量（開入23）油溫過高：動(dòng)作； 4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析遙控過程：操作員發(fā)送信號(hào)給操作對(duì)象，遠(yuǎn)方終端接收到命令后采取跳閘動(dòng)作，動(dòng)作完成后先操作員上傳信息。記錄顯示報(bào)文，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析事故模擬實(shí)驗(yàn)操作MRT繼電保護(hù)測(cè)試儀模型線路短路故障，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄實(shí)驗(yàn)報(bào)文并進(jìn)行分析。改變輸入開關(guān)量狀態(tài)，觀察監(jiān)視參數(shù)的變化。Ⅵ. 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．加深理解變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、通訊網(wǎng)絡(luò)、信息傳遞；2．掌握變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中遙控、遙信、遙測(cè)的使用方法；3．熟悉變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中事故報(bào)文的上傳過程 二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)熟悉實(shí)驗(yàn) 了解變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成，了解各裝置的功能及操作，理解變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中各裝置之間的通信聯(lián)系。當(dāng)采用檢無壓方式時(shí)，在三相啟動(dòng)重合閘條件滿足時(shí)，檢查線路或母線電壓，小于整定電壓時(shí)，實(shí)現(xiàn)三相重合閘。檢同期或檢無壓重合時(shí)，裝置必須接入線路抽取Ux，線路電壓Ux 的大小和相別由保護(hù)自動(dòng)識(shí)別，不需用戶整定。組合使用時(shí)是“或”的關(guān)系。檢同期重合時(shí)， 倍相應(yīng)電壓額定值，兩側(cè)電壓角度相差在“重合閘同期角度”范圍內(nèi)。 四、思考題1. 微機(jī)自動(dòng)重合閘在各種重合閘方式下的工作原理是什么？重合閘方式由控制字決定。給Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ段設(shè)置重合閘后加速，發(fā)生永久性故障時(shí)，重合閘失敗后，若符合某段保護(hù)動(dòng)作條件，則該段保護(hù)會(huì)出現(xiàn)后加速，后加速時(shí)間較短，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于該段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間。IQD=1AIJW=3AKX=KR=CT=PT=X=短路參數(shù)： 短路阻抗Z=1Ω（理論測(cè)距L=）；故障前時(shí)間5s，故障時(shí)間15s3) 保護(hù)動(dòng)作情況記錄故障相方向瞬時(shí)/永久故障短路電流（A）跳A（s）跳B（s）跳C（s）重合閘（s）后加速（s）A正永久報(bào)文I03CK，CHCK，I03JSCK，CJ L= AN（零序Ⅲ段出口，重合出口，零序Ⅲ段加速出口，A相接地短路）理論零序Ⅲ段出口，重合出口，零序Ⅲ段加速出口，A相接地短路A反永久—————報(bào)文無理論無A正瞬時(shí)—報(bào)文：I03CK,CHCK,CJ L= AN（零序Ⅲ段出口，重合出口，A相接地短路）理論：零序Ⅲ段出口，重合出口，A相接地短路A反瞬時(shí)—————報(bào)文：無理論：無 4) 報(bào)文及保護(hù)動(dòng)作結(jié)果分析帶方向的零序電流保護(hù)，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，正向保護(hù)動(dòng)作，反向保護(hù)不動(dòng)作。若只給某一段保護(hù)設(shè)置了重合閘后加速，發(fā)生永久性故障，重合失敗后，若符合該段保護(hù)動(dòng)作條件，則該段出現(xiàn)后加速；若符合其他段保護(hù)動(dòng)作條件時(shí)，無后加速，且其二次動(dòng)作切除故障時(shí)間基本等于第一次切除故障的時(shí)間；從表中看出零序Ⅰ段保護(hù)第二次動(dòng)作時(shí)間大于第一次動(dòng)作時(shí)間，而零序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段保護(hù)第二次動(dòng)作時(shí)間基本等于第一次動(dòng)作時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值基本符合。 三、實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號(hào)型 號(hào)名 稱數(shù) 量1MRT繼電保護(hù)測(cè)試儀1臺(tái)2CSL161BB微機(jī)線路保護(hù)裝置1臺(tái) 自動(dòng)重合閘重合方式實(shí)驗(yàn)1) 實(shí)驗(yàn)接線2) 實(shí)驗(yàn)中微機(jī)保護(hù)裝置定值設(shè)置及MRT測(cè)試儀實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置整定清單：KG1=400FKG2=E210KG3=0000RDZ=4WXX1=2WXX2=5WXX3=8WXD1=2WXD2=5WXD3=8WTX2=TX3=TD2=TD3=I01=8AI02=5AI03=3AI04=T02=T03=2ST04=TCH=VTQ=20176。 二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目 自動(dòng)重合閘重合方式實(shí)驗(yàn) 投入自動(dòng)重合閘，選擇重合閘方式：非同期、檢無壓、檢同期三種，分析重合閘工作特性。本實(shí)驗(yàn)是不動(dòng)作。 區(qū)外故障、通信中斷時(shí)線路兩側(cè)高頻保護(hù)的動(dòng)作情況如何？為什么？不動(dòng)作或者誤動(dòng)。高頻距離只在故障開始時(shí)投入，轉(zhuǎn)入振蕩閉鎖后就退出。高頻保護(hù)在收信滿 5 毫秒后若本側(cè)判為正方向且滿足停信條件，則停信。高頻距離方向元件可以由 KG3 選擇距離Ⅱ段或Ⅲ段作為動(dòng)作元件，高頻零序可以由 KG3 選擇零序Ⅱ段或者Ⅲ段，也可以是Ⅳ段零序功率方向元件作為高頻零序方向元件。本裝置設(shè)置了高頻相間距離保護(hù)和高頻零序方向保護(hù)，通道方式只考慮閉鎖式，不適用于允許式。對(duì)于單相接地短路，保護(hù)可以明確的響應(yīng)，對(duì)于瞬時(shí)性短路進(jìn)行重合閘，對(duì)于永久性短路會(huì)有后加速。報(bào)文中，有些地方與理論有出入，這是由于設(shè)備的原因。3) 保護(hù)裝置整定值KG1=400FKG2=E210KG3=0009RDZ=2ΩXX1=2ΩXX2=4ΩXX3=6ΩXD1=2ΩXD2=4ΩXD3=6ΩTX2=”TX3=1”