一次通流加壓模擬帶負荷向量試驗裝置變電站繼電保護相關標準要求及問題新建變電站一、二次設備安裝完畢后，帶負荷進行向量檢查是繼電保護技術工作中非常重要的項目，向量錯誤將導致正常運行狀態或故障狀態的繼電保護誤動或拒動，因此在繼電保護正式投運前必須保證向量的正確性。《DL/T 995-2006 繼電保護和電網自動裝置檢驗規程》明確要求：對新安裝的或設備回路有較大變動的裝置，在投入運行前，必須用一次電流及工作電壓加以校驗和判定，包括：電壓、電流幅值及相位的判定；使用電壓互感器三次電壓或零序電流互感器電流的裝置接線的正確性判定；電流差動保護中差動回路接線的正確性判定及所有差動保護中相回路、差回路、中性線不平衡電壓電流的判定。 2018版- 電網有限公司十八項電網重大反事故措施（修訂版）， 15條防止繼電保護事故中明確規定：所有保護用電流回路在投入運行前，除應在負荷電流滿足電流互感器精度和測量表計精度的條件下測定變比極性以及電流和電壓回路相位關系正確外，還必須測量各中性線的不平衡電流（或電壓），以保證保護裝置和二次回路接線的正確性。目前,因為試驗條件的限制,在工程投運前必須通過帶一次負載送電來驗證二次回路的正確與完整，以及檢查設備的向量正確性。變電站傳統投產啟動方案采用循序漸進的方式，雖然可靠，但是進度慢、工作量大、存在可能的故障風險等。實際的工程投產啟動方案，需考慮多種電網運行方式，分步分段進行試驗，需要一步步驗證一次接線、二次回路、保護裝置的正確完整，試驗進度緩慢；帶一次負荷送電試驗時，二次回路及裝置沒有得到驗證，保護不能直接投入，需增加臨時保護等措施；帶一次負荷試驗，從沖擊開始到試驗結束，操作涉及到一次設備的合分和保護的投退，步驟復雜，操作工作量非常大；帶一次負荷試驗要求必須有一定量系統負荷，如果負荷電流太小不滿足測試要求值，相關試驗無法完成；帶一次負荷試驗，發現回路故障后，故障排查需要時間，耽誤變電站正常投運進度。

一次通流加壓模擬帶負荷向量試驗裝置三相工頻大電流轉換輸出裝置 額定容量：10kVA 輸入電壓/電流：0～380V/15A 輸出電流：對稱120°（可實現平衡對稱輸出和不對稱輸出） 輸出電流/開口電壓： 0～200A/15V（工頻）連續可調長時間穩流輸出 輸出電流200A，時間不小于120分鐘（帶有三相輸出電流顯示表頭） 4.3 三相工頻電壓轉換輸出裝置 容量： 3kVA 輸入電壓/電流：0～380V/5A 輸出：對稱120°三相電壓（帶有三相輸出電流顯示表頭） 輸出一次電壓范圍：0～10kV/200mA； 輸出二次電壓范圍：0～100V/1A 4.4 雙向工頻阻抗轉換裝置（3臺） 針對變壓器繞組對的等效短路阻抗，選擇電壓、電流輸入及輸出檔位，實現通過對變壓器低壓側空載勵磁，對整站各電壓級所有母線PT施加一次電壓（開口三角電壓）完成一次通壓；根據主變繞組對的等效短路阻抗計算，利用短路法對變壓器繞組任一施加 880V相電壓或 200A電流，其它非加壓繞組在開關側利用接地開關短路接地形成短路電流，完成變壓器差動保護六角圖檢查。 額定容量：10kVA/相 輸入：0～380V/50A A/N繞組：0～55V/200A、110V/100A、220V/50A M/C繞組: 220V/50A、440V/25A、880V/12.5A 4.5 無線遙測相位測量裝置（一臺主機，三臺分機） 測試頻率范圍：5～60Hz，高精度晶振對時，自動頻率跟蹤，基波采樣,無線通訊距離：空曠500米，采用中繼方式大于1000米；表計對時同步采樣時間誤差（30分鐘內）：50ns以內（測量偏差1°以內） 相位測量：0～360°，誤差≤3° 電壓范圍：0.1～400V，精度±0.5%，分辨率0.1V 電流鉗范圍：（工頻）2mA～5A 精度±0.5%；（低頻）2mA～1A 精度±1% 4.6 裝置控制平板電腦 10.8寸華為M6 同步相量測量系統試驗裝置 三相通流加壓模擬負荷向量試驗裝置 六相微機繼電保護綜合測試儀 無線相位表測試儀 相位伏安表無負荷相量測量裝置 變電站三相一次通流加壓模擬帶負荷繼電保護向量檢測裝置 高壓核相電流相位表 智能變電站投運前繼電保護向量檢查裝置 六相微機繼電保護校驗儀 三相一次通流加壓模擬帶負荷繼電保護檢測裝置

一次通流加壓模擬帶負荷向量試驗裝置變壓器通流試驗核查差動保護接線1）試驗準備為方便現場接線，根據變壓器阻抗參數計算，本次選擇變壓器110kV側繞組為施加變頻電源側,完成#1和#2主變差動保護接線校驗。1.1）在#1主變中壓115kV側套管處經主變開關-110kV#1母線-母聯-#2主變開關施加三相工頻（或低頻）電源，對#2主變差動保護接線檢驗，利用變壓器短路阻抗在#2主變220kV側和10kV側繞組在主變開關后級合上接地刀閘形成短路電流，進行變壓器電流差動保護回路檢查，通過二次電流六角向量圖核定接線組別完成檢驗。1.2）在#2主變中壓115kV側套管處經主變開關-110kV#2母線-母聯-#1主變開關施加三相工頻（或低頻）電源，對#1主變差動保護接線檢驗，利用變壓器短路阻抗在#1主變220kV側和10kV側繞組在主變開關后級合上接地刀閘形成短路電流，進行變壓器電流差動保護回路檢查，通過二次電流六角向量圖核定接線組別完成檢驗。1.3）注：為方便也可利用工頻電壓轉換裝置同時對220#1PT施加10kV電壓，以Ua為參考相位基準繪制六角向量圖。 PT變比220kV/√3/0.1kV√3）,二次相電壓約2.62V。2）變壓器阻抗參數計算#1主變與#2主變短路阻抗差別較小，故以#1主變參數計算。根據#1主變短路阻抗參數計算出阻抗歐姆值：ZH-M=40.85Ω ZH-L=153.65Ω ZM-L=27.32Ω 因本次由中壓側加壓，故換算中壓側對高壓側等效阻抗:ZM-H=40.85/（230/115）2≈10.21高壓側和低壓側短路后并聯等效阻抗保護顯示屏及測量裝置顯示分辨率完全可滿足讀數及測量。3）#2主變三側通流（由#1主變開關-110kV#1母線-母聯-#2主變開關）將101-3、101、101-1、100-1、100、100-2、102-2、102、102-3開關合上，由#1主變110kV側對#2主變施加試驗電流；將#2主變220kV側202-3、202開關合上，202-D1接地刀閘合上，在220kV側主變開關202進線側形成短路接地；將#2主變10kV側002手車推至工作位置，合上002開關，在0022出線側使用短路線短路接地，在#2主變10kV 002開關出線側形成短路接地。