電力自動(dòng)化及繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是一個(gè)自動(dòng)化程度很高的多功能試驗(yàn)平臺(tái)，可單獨(dú)使用開出多門電氣工程專業(yè)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，多套培訓(xùn)系統(tǒng)還可組成復(fù)雜電力網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行綜合實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)，并由電力自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)綜合監(jiān)控，也可組成任意數(shù)字智能變電站結(jié)構(gòu)。

設(shè)備入口均設(shè)有漏電保護(hù)器。

整個(gè)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)控制電源（包括繼電器輔助電壓）均采用安全電壓以內(nèi)的直流24V電源。實(shí)驗(yàn)信號(hào)要求按照電力系統(tǒng)二次標(biāo)準(zhǔn)輸出，且嚴(yán)格控制輸出功率，杜絕觸電隱患。 

1、電力自動(dòng)化及繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

電力自動(dòng)化及繼電保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供了一個(gè)典型的電力系統(tǒng)運(yùn)行一次主系統(tǒng)，同時(shí)為繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)提供一次系統(tǒng)平臺(tái)。

實(shí)驗(yàn)臺(tái)由模擬一次主系統(tǒng)、多功能微機(jī)保護(hù)裝置、常規(guī)繼電器、二次電氣控制等構(gòu)成。

多功能微機(jī)保護(hù)裝置：

多功能微機(jī)保護(hù)裝置既可用于各種繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)，也可在電力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中作為線路保護(hù)裝置使用。

要求包括以下：

10kV饋線微機(jī)保護(hù)裝置模塊

35kV線路微機(jī)裝置模塊

110kV線路成組微機(jī)保護(hù)裝置模塊

變壓器主保護(hù)裝置模塊

變壓器后備保護(hù)裝置模塊

電容器微機(jī)保護(hù)裝置模塊

電動(dòng)機(jī)微機(jī)保護(hù)裝置模塊

發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置模塊

發(fā)電機(jī)后備保護(hù)裝置模塊

數(shù)字式電流繼電器、數(shù)字式電壓繼電器、數(shù)字式功率方向繼電器、數(shù)字式差動(dòng)繼電器、數(shù)字式阻抗繼電器、數(shù)字式反時(shí)限電流繼電器等數(shù)字式繼電器模塊，可通過菜單選擇不同的功能模塊靈活實(shí)現(xiàn)。

為了方便實(shí)驗(yàn)接線，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)內(nèi)部已經(jīng)將多功能微機(jī)保護(hù)裝置的電壓、電流輸入端子、保護(hù)跳閘和合閘信號(hào)以及斷路器跳、合位開入狀態(tài)信號(hào)引到實(shí)驗(yàn)臺(tái)面板上。由于線路保護(hù)、變壓器主保護(hù)和后備保護(hù)的接線不同，因此面板上設(shè)置有不同的保護(hù)接線端子區(qū)。

提供配套微機(jī)保護(hù)圖形化編程軟件。 

微機(jī)保護(hù)圖形化編程軟件用于微機(jī)保護(hù)裝置的在線設(shè)置及監(jiān)控，包括通訊監(jiān)視、讀取定值、下載定值、讀取報(bào)告、讀取SOE報(bào)告、讀取錄波數(shù)據(jù)等功能。圖形化保護(hù)裝置操作方式與對(duì)應(yīng)的多功能微機(jī)保護(hù)裝置操作方式一致。通過以太網(wǎng)口與多功能微機(jī)保護(hù)裝置硬件連接，對(duì)微機(jī)保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)同步監(jiān)測(cè)及同步設(shè)置，包括10kV線路保護(hù)、35kV線路保護(hù)、110kV線路保護(hù)、變壓器主保護(hù)、變壓器后備保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、電容器保護(hù)、PT保護(hù)、備自投、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)、發(fā)電機(jī)后備保護(hù)、無功補(bǔ)償?shù)榷喾N裝置功能的在線設(shè)置和檢測(cè)。能夠?qū)崿F(xiàn)在程序運(yùn)行的過程中監(jiān)測(cè)、跟蹤和記錄信號(hào)數(shù)據(jù)，用信號(hào)記錄可獲得程序執(zhí)行期間的數(shù)據(jù)，將采集到的信號(hào)上傳到主機(jī)用于顯示、分析。 可通過以太網(wǎng)接口將上位機(jī)設(shè)置數(shù)據(jù)（如定值、壓板、系統(tǒng)參數(shù)）下載至實(shí)際保護(hù)裝置。

2、常規(guī)繼電器及二次控制

至少包括

電磁型電流繼電器

電磁型電壓繼電器

中間繼電器

時(shí)間繼電器

功率方向繼電器

阻抗繼電器

差動(dòng)繼電器

閃光繼電器

信號(hào)繼電器

重合繼電器

沖擊繼電器

二次控制回路模塊

負(fù)序電壓繼電器

蜂鳴器

指示燈

可調(diào)直流電源

3、功率放大裝置

技術(shù)參數(shù)如下：

工作環(huán)境條件

環(huán)境溫度：－10℃~ 40℃

相對(duì)濕度：5%~ 95%

交流電源電壓：220V±10%，50Hz±1%

可調(diào)交流電壓輸出

輸出范圍：四相，每相0~90V（有效值）

輸出功率：每相30VA

響應(yīng)速度：<200us

輸出電壓精度：≤0.5%

可調(diào)交流電流輸出

輸出范圍：六相，每相0~20A（有效值）。

輸出功率：每相100VA

響應(yīng)速度：<200us  

4、高速數(shù)字物理接口箱

高速數(shù)字物理接口箱主機(jī)內(nèi)置高性能CPU和高速數(shù)字信號(hào)處理器，16位DAC模塊、自帶大尺寸多彩電阻式觸摸屏。

內(nèi)置多種特性測(cè)試模塊以及多個(gè)線路模型，可通過觸摸屏修改模型參數(shù)，改變系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)來計(jì)算并輸出不同運(yùn)行狀態(tài)下的電流電壓信號(hào)。既可單機(jī)獨(dú)立運(yùn)行，亦可聯(lián)接其它電腦運(yùn)行。

特性測(cè)試模塊包括：通用特性測(cè)試、阻抗繼電器特性測(cè)試、差動(dòng)繼電器特性測(cè)試、反時(shí)限電流繼電器特性測(cè)試等模塊。

線路模型包括：10kV/35kV/110kV線路整組模型、變壓器整組模型、電動(dòng)機(jī)保護(hù)整組模型、電容器保護(hù)整組模型、發(fā)電機(jī)保護(hù)整組模型等；每種類型的模型均可保存4組參數(shù)。

1）、強(qiáng)大的聯(lián)網(wǎng)功能：多臺(tái)高速數(shù)字高速數(shù)字物理接口箱可聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成二次信號(hào)源網(wǎng)絡(luò)，在上位PC機(jī)設(shè)計(jì)組態(tài)和電力系統(tǒng)分析計(jì)算軟件完成各個(gè)電壓等級(jí)的一次輸配電網(wǎng)絡(luò)的真實(shí)組態(tài)；輸入一次設(shè)備的真實(shí)參數(shù)，即可完成系統(tǒng)的潮流計(jì)算和針對(duì)系統(tǒng)中任意點(diǎn)發(fā)生任意故障的短路計(jì)算；輸入各測(cè)控點(diǎn)真實(shí)電流互感器和電壓互感器的變比，即可得到該測(cè)控點(diǎn)真實(shí)的二次電流、電壓值；系統(tǒng)中裝設(shè)測(cè)控點(diǎn)，可以同步向該測(cè)控點(diǎn)的微機(jī)保護(hù)硬件平臺(tái)發(fā)送該點(diǎn)真實(shí)二次電流、電壓模擬信號(hào)，以檢驗(yàn)各保護(hù)的動(dòng)作情況。由組態(tài)軟件組態(tài)的一次主接線直觀、真實(shí)，輸入真實(shí)的設(shè)備參數(shù)，可以在系統(tǒng)中任意點(diǎn)設(shè)置故障類型，很方便的進(jìn)行潮流計(jì)算和短路計(jì)算，由微機(jī)保護(hù)測(cè)試儀同步發(fā)出各測(cè)控點(diǎn)的二次電流、電壓信號(hào)。

2）、通訊方式：以太網(wǎng)通信接口，必須保證通訊速率不低于100Mb/s。

3）參數(shù)指標(biāo)：

包括機(jī)箱、CPU板等基本配置，AO板1塊，DI板、DO板和電源板各1塊。

AO板：每塊有10路通道，共地輸出，電平范圍：-10V~+10V，分辨率16bit，絕對(duì)精度優(yōu)于2mV。

DI板：每塊有12路通道，既可用于電平輸入，也可用于空節(jié)點(diǎn)輸入，電平輸入：0V/24V。

DO板：每塊有8路通道，其中8路為電平輸入，8路為空節(jié)點(diǎn)輸入，電平輸出：0V/24V。

三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

（一）常規(guī)繼電器實(shí)驗(yàn)

常規(guī)電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)

常規(guī)電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)

常規(guī)功率方向繼電器特性實(shí)驗(yàn)

常規(guī)差動(dòng)繼電器特性實(shí)驗(yàn)

常規(guī)阻抗繼電器特性實(shí)驗(yàn)

時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)

中間繼電器實(shí)驗(yàn)

常規(guī)電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

常規(guī)電流電壓連鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

信號(hào)繼電器實(shí)驗(yàn)

負(fù)序電壓繼電器實(shí)驗(yàn)

復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

三相一次重合閘裝置實(shí)驗(yàn)

自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)實(shí)驗(yàn)

自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)實(shí)驗(yàn)

單側(cè)電源輻射式輸電線路三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

過流保護(hù)與三相自動(dòng)重合閘裝置綜合實(shí)驗(yàn)與考核

（二）發(fā)電廠電氣實(shí)驗(yàn)

沖擊繼電器實(shí)驗(yàn)

重復(fù)動(dòng)作手動(dòng)復(fù)歸中央信號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)

重復(fù)動(dòng)作自動(dòng)復(fù)歸中央音響信號(hào)裝置實(shí)驗(yàn)

具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

具有燈光和音響監(jiān)視的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

閃光繼電器構(gòu)成的閃光裝置實(shí)驗(yàn)

裝設(shè)跳躍閉鎖繼電器的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)

（三） 微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)

1. 數(shù)字式繼電器特性實(shí)驗(yàn)

數(shù)字式電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)

數(shù)字式電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)

數(shù)字式功率方向繼電器特性實(shí)驗(yàn)

數(shù)字式差動(dòng)繼電器特性實(shí)驗(yàn)

數(shù)字式阻抗繼電器特性實(shí)驗(yàn)  

數(shù)字式反時(shí)限電器特性實(shí)驗(yàn)  

2. 10kV-35kV微機(jī)保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)

最大、最小運(yùn)行方式下三段電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
10kV線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
35kV線路電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)
雙電源供電方向性過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
反時(shí)限電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
過電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)實(shí)驗(yàn)
過電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)實(shí)驗(yàn)
零序電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

低頻減載

3. 110kV微機(jī)保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)

110kV線路方向圓相間距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)
110kV線路方向圓接地距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)
三段式距離保護(hù)實(shí)驗(yàn)
零序電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
零序方向保護(hù)實(shí)驗(yàn)
零序電壓閉鎖實(shí)驗(yàn)
距離保護(hù)與自動(dòng)重合閘實(shí)驗(yàn)
零序電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘實(shí)驗(yàn)

4、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)
變壓器過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
變壓器低電壓起動(dòng)過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
變壓器復(fù)合電壓起動(dòng)過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
變壓器過負(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)

模擬過溫告警實(shí)驗(yàn)

5、電容器保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)

電容器限時(shí)電流速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電容器過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電容器過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電容器母線失壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

6、電動(dòng)機(jī)保護(hù)綜合實(shí)驗(yàn)

電動(dòng)機(jī)過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)不平衡保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)接地保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)低電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)
電動(dòng)機(jī)過熱保護(hù)實(shí)驗(yàn)

7、發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)差動(dòng)速斷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)模擬超溫保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)模擬過溫保護(hù)實(shí)驗(yàn)

8、發(fā)電機(jī)后備保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)低電壓閉鎖過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)過電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)零序過壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)負(fù)序過壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)低電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)模擬超溫保護(hù)實(shí)驗(yàn)

發(fā)電機(jī)模擬過溫告警實(shí)驗(yàn)

（四）電力系統(tǒng)分析課程實(shí)驗(yàn)

電力系統(tǒng)電氣主接線圖的設(shè)計(jì)與組態(tài)

開式電力網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算

環(huán)網(wǎng)的潮流計(jì)算

電力網(wǎng)的電壓和功率分布

電力系統(tǒng)不對(duì)稱故障的分析計(jì)算

電力系統(tǒng)三相短路的分析計(jì)算

電力系統(tǒng)潮流分析實(shí)驗(yàn)

電力系統(tǒng)短路計(jì)算實(shí)驗(yàn)

熱銷產(chǎn)品：電工實(shí)訓(xùn)臺(tái)