继电保护测试仪检测试验作业指导书

指导书编号：ZDS-JZ-2011-002 编写时间: 2011-5-25 编 写： 审 核： 批 准：

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目 录

1、继电保护测试仪检测使用范 „„„„„„„„„„„„„„„„1 2、编写依据 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 3、职责 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 4、工作流程 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 5、试验所用仪器 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 6、一般项目检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 7、模拟量参数检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 8、交流电流源的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2 9、交流电压源的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3 10、交流电流源与交流电压源的相位控制 „„„„„„„„„„„„3 11、直流电流源的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 12、直流电压源的检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 13、自检及异常工况报警功能检查 „„„„„„„„„„„„„„„4 14、功能性检查 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„4 15、检验周期 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5 16、附录 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„6

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1 继电保护测试仪检测使用范围

1.1 本指导书规定了继电保护测试仪检测的技术要求及检测方法等。 1.2 本指导书适用于各类微机型继电保护测试仪及继电保护校验仪的检测。

2 编写依据

2.1 DL/T 624-1997 《继电保护微机型试验装置技术条件》 2.2 DL 478-2001 《静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》

3 职责

该项活动由专职检测员实施，由部门负责人或专家认可。

4 工作流程

用户提供→验收接收→检测————→合格→装运→用户使用

↓ ↑ 不合格→维修→检测 ↓ ↑ 更换————→验收接收

5 试验所用仪器

序号 1 2 3 4 设备名称 宽频率功率分析仪LEM NORMA D6000 科陆CL317交流仪表电能表检定装置校验仪 示波记录仪 横河DL750 数字万用表 FLUKE 6 安全措施

6.1 无爆炸危险，无腐蚀性气体及导电尘埃，无严重霉菌，无剧烈振动源。 6.2 无电磁干扰源。

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6.3 有良好接地设施。

6.4 试验装置的电压源输出端短路或电流源输出端开路时，均不应对试验装置自身和被试保护装置造成危害。

6.5 对于实验室所用的电源、火源、电器线路等未经许可不得随意变动。

6.6 用电设备使用前必须认真检查，如有异常情况，应及时报告并放置“停用检修”标牌，经专业人员检修后方可使用。

6.7 实验室内必须配置灭火器具，并要放在明显和便于取用的位置。

6.8 当试验辅助人员改变电流、电压试验线时，设备操作人员应停止操作设备，以免发生意外。

6.9 试验完毕应切断电源，关好门窗，方可离开。

7 一般项目检查

7.1 装置各类标识是否清楚，标识内容如何。

7.2 装置的工作接地和保护接地应分开设置，并有明显的标志。 7.3 各电压、电流源工作接地N端是否相连，与装置保护接地是否相连。 7.4 是否需要外接笔记本电脑，接口方式如何。 7.5 测试仪本身有无按键及液晶屏进行操作。 7.6 是否有控制两台试验装置的同步接口。 7.7 测试仪能否接GPS时钟。 7.8 测试仪交或直流供电电源范围。 7.9 是否具有自校准功能。 7.10 测试仪软件所用的操作系统。 7.11 机箱尺寸：长×宽×高（单位cm） 7.12 机箱重量。

8 模拟量参数检查

8.1 模拟量参数可通过待检装置的说明书确定，也可通过装置屏幕或软件的电流、电压及频率输入界面确定。

8.2 装置至少配置四相交流电压源、三相交流电流源，每相电压、电流源应，其幅值、相位和频率应能连续调节。电压分辨率最小为0.001V，电流分辨率最小为0.001A，频率分辩率最小为0.001Hz。

9 交流电流源的检查

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9.1 幅值准确度

9.1.1 电流源输出频率在0～65Hz的范围内，输出电流幅值在0.2～30A范围内的基本误差（基准工作条件下的误差）应≤0.5%，总谐波畸变率（THDi）不大于0.5%。 9.1.2 输出电流幅值为0～1A时，最小可调步长为0.001A，分辨力为0.001A。 9.1.3 输出电流幅值为1～10A时，最小可调步长为0.01A，分辨力为0.01A。 9.2 幅频特性

9.2.1 幅频特性检查给定频率可根据待检装置的频率范围选取部分代表值点进行检查，电流幅值设定为5A。

9.2.2 输出频率为0～65Hz时，允许偏差±0.001Hz，基本误差应≤0.5%。 9.2.3 输出频率为65～450Hz时，允许偏差±0.01Hz，基本误差应≤1%。 9.2.4 输出频率为450～1000Hz时，允许偏差±0.1Hz，基本误差应≤1.5%。 9.3 叠加谐波测量

9.3.1 电流源各相应能同时叠加9次以下的不同幅值、相位和次数的各次谐波分量。所叠加谐波分量的幅值与相位均应能在线调整。

9.3.2 在电流、电压需同时叠加谐波时，以基波电压相位为参考相位。 9.4 带负载能力

额定工作条件下，输出电流为5A，负载功率因素为0～1时，电流源输出功率不小于75VA。 9.5 输出时间

9.5.1 额定工作条件下，输出电流在小于10A范围内，应能连续输出。

9.5.2 额定工作条件下，输出电流在10～20A范围内，连续输出时间不小于60s。 9.5.3 额定工作条件下，输出电流在20～30A范围内，连续输出时间不小于10s。

10 交流电压源的检查

10.1 幅值准确度

10.1.1 电压源输出频率在0～65Hz的范围内，输出电压幅值在2～75V（120V）范围内的基本误差应≤0.5%。

10.1.2 输出电压幅值在0～10V范围内，最小可调步长为0.001V，分辨力为0.001V。 10.1.3 输出电压幅值在10～30 V范围内，最小可调步长为0.01V，分辨力为0.01V。 10.1.4 输出电压幅值在30～120V范围内，最小可调步长为0.1V，分辨力为0.1V。 10.1.5 基准工作条件下，输出电压幅值在2～75V（120V）范围内，总谐波畸变率（THDu）不大于0.5％。 10.2 幅频特性

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10.2.1 幅频特性检查给定频率可根据待检装置的频率范围选取部分代表值点进行检查，电压幅值设定为50V。

10.2.2 输出频率为0～65Hz时，允许偏差±0.001Hz，基本误差应≤0.5%。 10.2.3 输出频率为65～450Hz时，允许偏差±0.01Hz，基本误差应≤1.0%。 10.2.4 输出频率为450～1000Hz时，允许偏差±0.1Hz，基本误差应≤1.5%。 10.3 叠加谐波

10.3.1 电压源各相应能同时叠加9次以下的不同幅值、相位和次数的各次谐波分量。所叠加谐波分量的幅值与相位均应能在线调整。

10.3.2 在电流、电压需同时叠加谐波时，以基波电压相位为参考相位。 10.4 带负载能力

额定工作条件下，输出电压为额定值，负载功率因素为－1～1时，电压源连续稳定输出功率不小于30VA。 10.5 输出时间

在额定工作条件下应能连续输出。 10.6 交流电压源与交流电流源的同步性

交流电流源与交流电压源的输出应具备良好的同步性，在模拟短路故障时，电流与电压输出的不同步时间应不大于100μs。

11 交流电流源与交流电压源的相位控制

11.1 设定电压输出为交流57.74V，电流输出为交流1A，以电压相位为基准相位。 11.2 移相范围为0～360°，最小可调步长为1°，分辨力为1°。 11.3 移相准确度在基准工作条件下，允许偏差不大于1°。

12 直流电流源的检查

12.1 幅值准确度

12.1.1 电流源输出频率为0Hz时，输出电流幅值在0.2～30A范围内的基本误差应≤0.5%。

11.1.2 输出电流幅值为0～1A时，最小可调步长为0.001A，分辨力为0.001A。 12.1.3 输出电流幅值为1～10A时，最小可调步长为0.01A，分辨力为0.01A。 12.2 响应速度

输出电流幅值为10A时，在阻性负载上测得电流上升和下降的时间应不大于200μs，且其变化速率应不小于0.15A/μs。

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13 直流电压源的检查

13.1 幅值准确度

13.1.1 基准工作条件下，输出电压幅值在5～250V范围内，基本误差不低于0.5%。 13.1.2 输出电压幅值在0～125V范围内，最小可调步长为0.01V，分辨力为0.01V。 13.1.3 输出电压幅值在125～250 V范围内，最小可调步长为0.1V，分辨力为0.1V。 13.2 响应速度

输出电压幅值为75V（120V）时，在阻性负载上测得电压上升和下降的时间应不大于120μs（200μs），且其变化速率应不小于0.5V/μs。 13.3 带负载能力

额定工作条件下，输出电压为额定值时，输出功率不小于30VA。

14 自检及异常工况报警功能检查

14.1 开机时应能进行整机功能自检。

14.2 开机时应能进行各相电流电压源的准确度校检。 14.3 电流源输出端开路报警。 14.4 电压源输出端短路报警。

14.5 检测过程中电流电压源(含使用叠加谐波功能和叠加直流电压电流功能)准确度超 标报警。

14.6 检测过程中电流电压源(含使用叠加谐波功能和叠加直流电压电流功能)输出波形 失真报警。

15 功能性检查

15.1 模拟单相接地故障。

15.2 模拟单相瞬时接地0.1s故障。 15.3 模拟两相短路接地故障。 15.4 模拟转换性故障。 15.5 模拟状态序列。

16 检验周期

定期检验的周期为一年，必要时可随时送检。

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17 附录：报告模板

报告编号：客户名称：检测项目：继电保护测试仪检测检测类别：□委托批准人：

检 测 报 告

JZJC/J-年份-编号

□抽样 内 蒙 古 电 力 科 学 研 究 院 INNER MONGOLIA ELECTRIC POWER SCIENCE RESEARCH INSTITUTE

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1 被检仪器概况

仪器名称 仪器型号 送检仪器概况 仪器编号 生产厂家 送检单位 送检时间 有效期 试验时间 试验地点 试验人员 试验基本情况 试验标准 《DL/T 624-1997 继电保护微机型试验装置技术条件》 《DL 478-2001 静态继电保护及安全自动装置通用技术条件》 宽频率功率分析仪LEM NORMA D6000 科陆CL317交流仪表电能表检定装置校验仪 试验所用仪器 示波记录仪 横河DL750 数字万用表 FLUKE 2 检验项目 2.1 一般项目检查 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 项目内容 装置各类标识是否清楚，标识内容如何 各电压、电流源工作接地N端是否相连，与装置保护接地是否相连 是否需要外接笔记本电脑，接口方式如何 测试仪本身有无按键及液晶屏进行操作 是否有控制两台试验装置的同步接口 测试仪是否接GPS时钟 测试仪交流或直流供电电源范围 是否具有自校准功能 测试仪软件所用的操作系统 装置的工作接地和保护接地应分开设置，并有明显的标志 结果 2.2 模拟量参数 / UA UB UC IA IB IC 交流/分辨率 直流/分辨率 频率/分辨率 2.3 交流电流源的检查

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2.3.1 交流电流源输出的幅值准确度

给定电流(A) 电流 IA 可调步长 电流 IB 可调步长 电流 IC 可调步长 实测(A) 误差(%) THDi(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 实测(A) 误差(%) THDi(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 实测(A) 误差(%) THDi(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 0.2 0.2010 0.1990 0.2010 0.1990 0.2010 0.1990 0.5 0.5010 0.4990 0.5010 0.4990 0.5010 0.4990 1 1．0010 0.9990 1．0010 0.9990 1．0010 0.9990 2 2.0010 1.9990 2.0010 1.9990 2.0010 1.9990 5 5.0100 4.9900 5.0100 4.9900 5.0100 4.9900 10 10.0100 9.9900 10.0100 9.9900 10.0100 9.9900 测试结论： 2.3.2 交流电流源的幅频特性

给定频率(Hz) 电流 实测(A) 误差(%) 10 100 20 150 40 300 8

50 400 60 600 80 800 90 900 IA 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 电流 实测(A) 误差(%) IB 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 电流 实测(A) 误差(%) IC 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 实测(A) 给定频率(Hz) IA 电继电保护测试仪检测试验作业指导书

流 误差(%) 频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 电流 实测(A) 误差(%) IB 频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 电流 实测(A) 误差(%) IC 频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 测试结论： 2.3.3 输出电流的带负载能力

给定电流 相别 IA IB IC 测试结论： I(A) 5A（2.1Ω） U(V) S(VA) 2.3.4 输出残余电流测量

电流相别 交流电流（mA） 测试结论： IA IB IC 2.3.5 交流电流源的输出时间

试验电流（A） 5 测试结论： 负载（Ω） 2.1 相别 IA IB IC 2.4 交流电压源的检查

2.4.1 交流电压源输出的幅值准确度

给定电压(V) 电压 实测(V) 误差(%) THDu(%) 1 1.001 0.999 5 5.001 4.999 10 10.001 9.999 9

25 25.010 24.990 50 50.100 49.900 100 100.100 99.900 120 120.100 119.900 UA 可加一步长 实测(V) 调步减一步长 长 实测(V) 继电保护测试仪检测试验作业指导书

电压 实测(V) 误差(%) THDu(%) 1.001 0.999 1.001 0.999 5.001 4.999 5.001 4.999 10.001 9.999 10.001 9.999 25.010 24.990 25.010 24.990 50.100 49.900 50.100 49.900 100.100 99.900 100.100 99.900 120.100 119.900 120.100 119.900 UB 可加一步长 实测(V) 调步减一步长 长 实测(V) 电压 实测(V) 误差(%) THDu(%) UC 可加一步长 实测(V) 调步减一步长 长 实测(V) 测试结论： 2.4.2 交流电压源的幅频特性

给定频率(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) 10 100 20 150 40 300 50 400 60 600 80 800 90 900 UA 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) UB 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) UC 频实测（Hz) 率 偏差(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) 给定频率(Hz) UA 频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) UB 频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 电压 实测(V) 误差(%) UC 10

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频实测(Hz) 率 偏差(Hz) 测试结论： 2.4.3 输出电压的带负载能力

给定电压 相别 UA UB UC 测试结论： U(V) 57.74V I(A) S(VA) U(V) 75V I(A) S(VA) 2.4.4 输出残余电压测量

电压相别 交流电压（V） 测试结论： UA UB UC 2.4.5 交流电压源的输出时间 试验电压（V） 57.75 100V 测试结论： 相别 UA UB UC 2.4.6 交流电压源与交流电流源的同步性

测试项目 A相单相接地 B相单相接地 C相单相接地 A相电压和B相电流同时输出 B 相电压和C相电流同时断开 测试结论： 不同步时间 2.5 交流电流源与交流电压源相位控制

相位差(°) 相位 实测(°) 偏差 加一步长 实测(°) 减一步长 实测(°) 实测(°) 偏差 0 1.000 1.000 30 31.000 29.000 90 91.000 .000 150 151.000 149.000 180 181.000 179.000 UA 可^ 调IA 步长 UB 相^ 位 11

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IB 可调步长 相位 加一步长 实测(°) 减一步长 实测(°) 实测(°) 偏差 加一步长 实测(°) 减一步长 实测(°) 1.000 1.000 1.000 1.000 31.000 29.000 31.000 29.000 91.000 .000 91.000 .000 151.000 149.000 151.000 149.000 181.000 179.000 181.000 179.000 UC 可^ 调IC 步长 测试结论： 2.6 直流电流源

2.6.1 直流电流源输出的幅值准确度

给定电流(A) 负载电阻（Ω） 电流 IA 可调步长 电流 IB 可调步长 电流 IC 可调步长 实测(A) 误差(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 实测(A) 误差(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 实测(A) 误差(%) 加一步长 实测(A) 减一步长 实测(A) 1 2 1.0100 0.9900 1.0100 0.9900 1.0100 0.9900 2 2 2.0100 1.9900 2.0100 1.9900 2.0100 1.9900 5 2 5.0100 4.9900 5.0100 4.9900 5.0100 4.9900 测试结论： 2.6.2 输出电流的响应速度

试验电流（A） 10 测试项目 上升(μs) 下降(μs) 相别 IA IB IC 12

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变化速率(A/μs) 测试结论： 2.7 直流电压源 2.7.1 直流电压源输出的幅值准确度 给定电压(V) 电压 UA 可调步长 电压 UB 可调步长 电压 UC 可调步长 实测(V) 误差(%) 加一步长 实测(V) 减一步长 实测(V) 实测(V) 误差(%) 加一步长 实测(V) 减一步长 实测(V) 实测(V) 误差(%) 加一步长 实测(V) 减一步长 实测(V) 1 1.010 0.990 1.010 0.990 1.010 0.990 20 20.010 19.990 20.010 19.990 20.010 19.990 110 110.100 109.900 110.100 109.900 110.100 109.900 测试结论： 2.7.2 输出电压的响应速度

试验电压（V） 75 测试项目 上升(μs) 下降(μs) 变化速率(V/μs) 上升(μs) 110 测试结论： 下降(μs) 变化速率(V/μs) 相别 UA UB UC 2.7.3 输出电压的带负载能力

给定电压 相别 UA UB U(V) 110V I(A) S(VA) U(V) 55V I(A) S(VA) 13

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UC 测试结论： 2.8 自检及异常工况报警功能检查

序号 1 2 3 4 5 项目内容 开机时能否进行整机功能自检 开机时能否进行各相电流、电压源的准确度效验 电流源输出端能否开路报警并启动电源保护 电压源输出端能否短路报警并启动电源保护 检测过程中是否有电流、电压源准确度超标报警 结果 能 能 能 能 有 2.9 试验装置的功能性检查

技术功能 测试方式 自动测试 故障类型设定 需具备的能力 单相接地 单相瞬时接地100ms 两相短路接地 转换性故障（单相接地→两相短路接地） 测试模式 标准测试 状态序列（正常状态→两相短路接地→跳闸→重合） 检查结果 图1 图2 图3 图4 图5 3 检测结论

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图1 单相接地故障波形

图2 单相瞬时接地0.1s故障波形

图3 两相短路接地故障波形

图4 转换性故障（正常状态→单相接地→两相短路接地）图5 状态序列（正常状态→两相短路接地→跳闸→重合）

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