基于LabVIEW的继电保护测试仪自动检测系统设计

继电保护测试仪作为继电保护装置调试检修的重要仪器,其精度须定期检测或校准。然而,检测校准的项目和测点通道较多,涉及电磁、时间、无线电等多种标准器,手动检测校准时间长。为满足计量机构快速检测校准的需求,提出一种基于LabVIEW和国际通用标准器的继电保护测试仪自动检测系统,可应用于国内外计量机构的继电保护测试仪自动检测。该系统根据预定的测试项目和测试点,自动控制继电保护测试仪输出规定的电气量,采集对应标准器的测试值,在人机界面显示测试值并自动生成测试报告,数据分析功能可根据标准要求自动对数据进行超差评估。对继电保护测试仪自动检测系统的功能、软硬件设计、仪器通信、数据分析进行说明,实现整个测试过程全程自动化,节省大量测试和报告编写时间。对继电保护测试仪的电压、电流、相位、时间等进行自动检测校准,结果表明,相比手动测试节省大量时间,扩展不确定度符合继电保护测试仪相关规范要求。     

漏电开关测试仪校准装置研制

研制的漏电开关测试仪校准装置能对漏电开关测试仪进行合理、高效的校准工作.本文详细介绍了研制的校准装置各个主要模块的工作原理和核心技术.本校准装置针对漏电开关测试仪工作原理进行设计,包括漏电电流测量和跳闸时间测量功能.经法定计量机构校准,本校准装置各项参数达到设计要求,性能国内领先.     

电力系统合并单元测试仪测量误差检测校准装置研制及性能分析

为推进智能变电站建设,针对合并单元测试仪测量误差缺少验证手段导致的电力系统合并单元等关键二次设备应用和推广受影响的问题,研制了一种针对合并单元测试仪测量误差开展检测校准的装置.首先,分析现有方法弊端,提出合并单元测试仪测量误差检测校准的整体思路,明确设计方案.其次,基于高精度硬件采集回路和高分辨率ADC同步采样技术,实...     

一种微机型自动测试仪智能检定系统

本文针对微机型微机型继电保护试验装置和交流采样校验仪的检测具有检测过程复杂、检测精度要求高、常规检测方法效率低等问题,对微机型继电保护试验装置和交流采样变送器校验仪的检定进行研究和开发。首先对检定系统的组成及原理进行了设计开发,通过与微机型继电保护试验装置、交流采样变送器校验仪及高精度交直流表的通信完成整个闭环系统的理论实现,通过对高精度交直流表、自动切换装置、自动调节负载等硬件模块的架构来完成智能检定系统硬件平台的开发。软件平台通过二次开发平台完成针对不同测试项的测试方案及测试报告的编辑设计,通过测试仪驱动模块完成模拟量电压、电流的输出以及与高精度表通信完成测量量的读取,智能完成测量误差的计算、测试报告的生成,实现了对微机型继电保护试验装置和交流采样变送器校验仪的智能检定。实际应用表明,该系统可把工作效率提高数十倍,解决了送检效率低和送检时间长的问题。     

继电保护测试仪输出扩展装置的研制*

继电保护装置的测试效率对变电站基建、检修、技改的工期有着直接影响.针对传统继电保护测试仪只能"一对一"串行测试而导致的频繁拆接线、搬运困难、重复加量等制约测试效率的因素,研制了继电保护测试仪输出扩展装置.继电保护测试仪连接扩展装置,将测试仪输出的电气量通过分压、分流的方式扩展为多路电压、多路电流,再连接至多台保护装置,实现"一对多"的并行调试.基于电压电流分接原理将扩展装置划分为六大模块,并制作实物模型进行测试组装.最后将扩展装置在变电站进行实际运用,有效缩短了输入加量测试环节作业时间,验证了装置的良好实用性及提高测试效率的可行性.     

智能终端GOOSE时标的精确测试方法

介绍了一种精确测试GOOSE时标的方法,利用数字式继电保护测试仪的快速开关量输出搭建了时间测试回路,并采用GPS主时钟来给数字式继电保护测试仪和被测智能终端对时,使用示波器对时间测试回路发出的被测智能终端接收的测试信号和主时钟的秒脉冲信号进行比对,然后通过截获被测智能终端发出的报文来检测GOOSE的时标准确度。现场的应用验证了该方法的正确性。     

时钟管理系统中继电保护B码对时研究

继电保护B码对时在智能变电站时钟管理中有着十分重要的作用,文章分析了时钟管理系统中继电保护B码对时的应用,结合高精度继电保护测试仪与GPS时间同步系统,讲述了一套全面测试继电保护装置B码对时的方案。利用继电保护测试仪回放B码脉冲波形给继电保护装置实现其B码对时,在回放时通过修改B码脉冲的部分码元模拟各种B码异常,全面验证继电保护装置B码对时的处理逻辑;通过GPS时间同步系统对继电保护装置施加B码对时信号进行长时间拷机,验证继电保护装置B码对时处理稳定性与可靠性。该方案对继电保护装置B码对时的测试与研发有一定的参考价值。     

缩短继电保护操作箱校验时间的研究

针对当前继电保护装置回路中对传统继电器校验功能的改进往往被忽视的现状,通过研究操作箱带回路校验的理论基础与实际应用,提出了操作箱校验的新测试模式及校验测试仪的研制方案,进行模拟校验时对缩短校验时间具有良好的效果。     

基于嵌入式的继电保护装置插件测试系统研究

针对现有继电保护装置插件测试系统采样校准精度低、测试信息管理混乱等问题,通过对插件采样过程和应用方案进行研究,提出了利用辅助插件进行精度校准的解决方案。采用具有更高采样精度的插件作为辅助插件和待测插件,通过硬件秒脉冲(Pulse Per Second, PPS)对施加的外部标准源进行同步采样,并精确计算出待测插件的增益、角差和零漂系数。经测试、校准后的待测插件,精度满足继电保护应用要求,且具备开关量输入、输出及通信等接口测试功能。     

高性能GPS时间同步装置研制

介绍了一种新型的基于全球定位系统GPS（Global Positioning System)的时间同步装置，论述了该装置各单元的工作原理和特点，提出了应用精确倍频，高性能恒温晶振OCXO（Over Controlled Crystals Oscillator)及误差实时补偿使装置具有高精度和高可靠性的方法，给出了在GPS信号失效情况下仍保持较长时间高精度输出的对策，该时间同步装置为实现电力系统精确可靠的状态实时监测提供了重要依据，还适用于各种高精度的同步采样系统等工业应用场合。     

断路器选相合闸装置现场参数整定及测试方法

介绍了断路器选相合闸装置的基本原理、时间参数整定原则,分析了容性负载及感性负载的理想合闸时刻及控制时序。在此基础上,提出了利用继电保护测试仪进行断路器关合时间测试的方法及利用继电保护测试仪输出电压与开关位置、选相合闸装置、故障录波装置相结合的选相合闸性能测试方法。通过工程实例验证了试验方法的可行性及有效性。     

适用于复杂工况的高性能标准数字化电能表*

数字化电能表在智能变电站的建设中得到广泛应用,需要准确可靠的高性能标准数字化电能表对数字化电能表进行现场校验。分析了复杂工况对标准数字化电能表提出的高精度要求和现场校验对标准数字化电能表提出的检测速度和可靠性要求。文中研制的标准数字化电能表以高性能DSP系统为核心,以高精度脉冲分频技术和插值重采样点积和算法实现标准高性能电能计量和高频次电能脉冲输出,在谐波以及输入噪声等工况下的准确度依然满足误差限值要求。测试结果表明,该标准数字化电能表电能计量误差不超过0.02%。所研制的标准数字化电能表可用于现场实负荷工况下计量性能监测与运行状态评估。     

便携式电弧光保护测试仪的设计及应用

电弧光保护装置已在变电站得到应用和验证,但目前对已施工完毕的电弧光保护装置的功能和性能缺乏测试设备进行定量检验。为了检测已安装的电弧光保护装置的性能,通过相关研究,设计了便携式电弧光保护测试仪。该设备主要包括主控模块、逆变模块、光源发生器、开关量检测模块、上位机软件等。测试仪可以实现输出定量的弧光强度和电流幅值,并对保护装置动作时间进行精确计时。通过各方面功能测试,其测试过程和结果显示,便携式电弧光保护测试仪满足相关标准对弧光保护装置主要技术性能的检定要求。     

基于差分傅里叶算法和滤波技术的过电压保护装置检测法

为解决火电厂发电机过电压侵害威胁发电机定子及变压器安全的问题，提出一种基于差分傅里叶算法和滤波技术的发电机转子过电压保护装置检测方法。首先，在现场采集发电机过电压保护测试仪的电压结构参数。其次，应用脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)技术和大功率绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)器件及其驱动技术，解决了传统过电压保护测试仪输出电压和直流输出不够稳定的问题。在此基础上，引入差分傅里叶算法和滤波技术，实现信号的完全输出以及控制的分析、处理、保护等功能，解决了传统过电压保护测试仪信号输出不全以及无法滤波的问题。最后，选取不同电厂机组励磁系统进行过电压保护试验。试验结果表明，所提方法能有效地完成转子过电压保护校验工作，其电压输出值远小于转子绕组出厂工频试验电压幅值的70%，机组励磁系统转子过电压保护逻辑动作正确，动作电压值符合要求，验证了所设计测试方法的有效性和准确性。     

皮秒级时间间隔测量精度检定方法的研究

皮秒级时间间隔测量的误差检定,是诸多领域关键仪表/部件选型以及系统误差评估控制所需要的。在长期高精度时间间隔测量的工程实践中,发现测量结果存在不合理的规律漂移起伏。通过理论剖析和相关实验验证:确认漂移起伏的根源是高精密时间测量仪器时间展宽电路的放大非线性度造成的,同时反映出原有检定方法的不足;针对高精度时间间隔测量误差检定的需要,我们提出了新的检定方法"受控频偏时间间隔连续检测法"并实验验证了其的正确性;并使用该方法对相关高精度时间间隔测量仪器进行了对比检定。     

变压器容量测试仪校验装置的研制

研制了一种变压器容量测试仪校验装置。基于短路阻抗测试的变压器容量测试仪,校验装置采取三相隔离的方法,用一个大功率可调电阻模拟各种容量变压器的短路阻抗,用更准确的电压、电流测量,计算出模拟变压器容量,与被检变压器容量测试仪测的值比较,得出误差。文章还给出了装置的校验方法,完成了变压器容量测试的量值溯源。     

一种用于校验双端行波测距装置的测试系统的研发与测试

双端行波测距技术利用故障行波的初始波头抵达故障线路两端的时间差来实现故障定位,比单端测距和传统测距技术有着较高的精度和可靠性。双端行波测距装置在投入运行前必须经过专门的校验和测试,这是传统的继电保护测试仪所不能做到的。提出了一种用于校验该装置的测试系统的设计实现方案,并对系统样机做了大量的实验测试。实验结果表明,该测试系统的电压、电流输出具有很高的频率精度、幅值精度和同步性,满足双端行波测距装置的校验需求。     

电弧光保护原理分析及其校验测试设备的研发应用

通过对电弧光保护原理和相关标准的研究分析,针对电弧光保护装置的使用特点和标准要求,设计了电弧光保护装置校验测试设备。设备主要包括DSP主控单元、光源输出模块、电流输出模块、开关量输入模块等,可以用来实现对弧光和电流的定量联动输出,并对装置动作时间进行精确计时。该装置通过了计量检定机构认证,并进行了实验室功能测试。测试过程和结果显示,电弧光保护装置校验测试设备能够在实验室校验条件下,满足相关标准对弧光保护装置主要技术性能的检定要求。