Некоммерческое акционерное  общество

АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ

Кафедра электроснабжения промышленных предприятий

                                  

 

 

 

Программно-технические измерительные комплексы для диагностики РЗА

Методические указания к выполнению расчетно-графических работ №1,2 для магистрантов специальности 6М071800-Электроэнергетика

 

 

Алматы 2010

СОСТАВИТЕЛЬ: Н.Н. Арыстанов. Программно-технические измерительные комплексы для диагностики РЗА. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ №1,2 для магистрантов специальности 6М071800 - Электроэнергетика. – Алматы: АУЭС, 2010. – 21 с.

 

Методические указания соответствуют курсу «Программно-технические измерительные комплексы для диагностики РЗА», включают задание на выполнение расчетно-графических работ №1,2, исходные данные, указания и перечень рекомендуемой литературы.

Содержание

Введение                                                                                                  4

1        Расчетно-графическая работа №1                                                           4

2        Расчетно-графическая работа №2                                                           7

2.1     Задание к расчетно-графической работе №2                                          7

2.2     Методические указания к выполнению расчетно-графической

работы №2                                                                                               9

2.2.1  Структура испытательного программно-технического комплекса

(ИПТК) РЕТОМ-51                                                                                  9

2.2.2  Пакет программ для РЕТОМ-51                                                             10

2.2.3  Управление независимыми источниками тока и напряжения               13

Список литературы                                                                                 21

 

Введение

Согласно учебному плану, магистранты, обучающиеся по специальности 6М071800 - Электроэнергетика, изучают курс «Программно-технические измерительные комплексы для диагностики РЗА», в котором предусмотрены две расчетно-графические работы, предполагающие закрепление магистрантами пройденных разделов дисциплины.

К сдаче экзамена по курсу магистранты допускаются после успешного выполнения и защиты расчетно-графических работ.

 

1 Расчетно-графическая работа №1

 

В расчетно-графической работе №1 магистранты должны ответить в реферативной форме на вопросы согласно заданию, приведенному в таблицах 1,2,3. Расчетно-графическая работа №1 выполняется объемом 10-15 страниц, и должна содержать поясняющие схемы и диаграммы.

В графе «Примечание» таблицы 1 приведены пояснения, на которые следует обратить внимание при выполнении рефератов.

 

Т а б л и ц а  1

Последняя цифра

зачетной книжки

Первая буква фамилии: А,Б,В,Г,Д,Е,Ж,З

Методические указания

1

2

3

1

Организационные мероприятия при проведении работ в устройствах РЗА. Разработка программ проведения работ по проверке устройств РЗА. Оформление оперативной заявки на проведение работ по проверке устройств РЗА.

Обратить внимание на нормативную базу в соответствии с которой разрабатываются мероприятия и программы проверки РЗА.

2

Подготовка к проведению работ по проверке устройств РЗА. Порядок проведения работ по проверке устройств РЗА. Подготовка устройств РЗА к включению в работу. Приемка устройств РЗА и вторичных цепей оперативным персоналом и включение их в работу.

Обратить внимание на процедуру приемо-сдаточных испытаний устройств РЗА.

3

Требования к оформлению технической документации по проверке устройств РЗА. Технические мероприятия по проверке устройств РЗА. Внешний осмотр при проверке устройств РЗА. Внутренний осмотр и проверка механической части аппаратуры при проверке устройств РЗА.

Обратить внимание на систему планово-предупредителных работ и ремонтов при эксплуатации РЗА.

 

Продолжение таблицы 1

1

2

3

4

Проверка схемы соединения устройств РЗА. Проверка изоляции при проверке устройств РЗА. Проверка электрических и временных характеристик элементов устройств РЗА.

Проверку временных характеристик показать на примере реле серии РТ-80.

5

Проверка электрических и временных характеристик элементов приводов и схем управления. Проверка взаимодействия элементов устройств РЗА.

Показать на примере согласования токовых защит и привода вакуумного выключателя.

6

Проверка временных характеристик устройств РЗА в полной схеме. Проверка взаимодействия проверяемого устройства РЗА с другими устройствами РЗА и коммутационными аппаратами. Проверка правильности сборки токовых цепей и цепей напряжения вторичным током и напряжением.

Показать на примере ШДЭ2801.

7

Проверка устройств РЗА первичным током и напряжением.

Обратить внимание на современные устройства по проверке первичным током, например фирмы «Динамика».

8

Испытательные установки для проверки простых релейных защит.

Показать схемы простейших устройств: для проверки токовых цепей – ЛАТР с понижающим трансформатором, фазоповоротное устройство на основе потенциометров.

9
Установка У5052.
Показать схему силовых цепей. Указать, для чего нужны элементы силовой схемы, в каких проверках РЗА применяются.
10
Установка РЕТОМ-11.
Обратить внимание на аппаратный состав установки, методику проведения работ показать на примере простых токовых защит.

 

Т а б л и ц а  2

Последняя цифра

зачетной книжки

Первая буква фамилии: И,К,Л,М,Н,О,П,Р,С

Методические указания

1

2

3

1

Комплектные испытательные устройства для проверки простых защит «Нептун».
Обратить внимание на аппаратную часть. Порядок проведения работ показать на примере простых токовых защит.

2

Устройства для проверки простых и сложных релейных защит.

Обратить внимание на требования к устройствам проверки РЗА. Показать принципиальные различия устройств проверки простых и сложных защит.

 

Продолжение таблицы 2

1

2
3

3

Комплектная переносная установка У5053.
Показать схему силовых цепей. Указать, для чего нужны элементы силовой схемы, в каких проверках РЗА применяются.

4

Установка для проверки средств РЗА «Уран».
Обратить внимание на аппаратную часть. Порядок проведения работ показать на примере МТЗ с блокировкой по напряжению.

5

Микропроцессорные системы для проверки средств РЗА.

Обратить внимание на структуру микропроцессорных систем проверки РЗА, указать основные элементы.

6

Испытательная система «Реле-тестер».
Указать, для каких проверок применяется данная система. Показать структурную схему устройства.

7

Микропроцессорная система по проверке устройств РЗА РЕТОМ 41.
Показать структурную схему устройства. Обратить внимание на используемое программное обеспечение. Показать этапы проверки на примере простых токовых реле.

8

Микропроцессорная система по проверке устройств РЗА РЕТОМ 51.
Показать структурную схему устройства. Обратить внимание на используемое программное обеспечение. Показать этапы проверки на примере простых токовых реле.
9
Микропроцессорная система по проверке устройств РЗА OMICRON.
Показать структурную схему устройства. Обратить внимание на используемое программное обеспечение. Показать этапы проверки на примере простых токовых реле.
10

Методики проведения испытаний изоляции при проверке устройств РЗА. Устройства для проверки сопротивления изоляции.

Показать схемы испытательных установок на постоянном и переменном токе. Обратить внимание на проверки изоляции вторичных цепей РЗА.

 

Т а б л и ц а  3

Последняя цифра

зачетной книжки

Первая буква фамилии: Т,У,Ф,Х,Ц,Ч,Ш,Щ,Э,Ю,Я

Методические указания

1

2

3

1

Устройства непрерывного контроля сопротивления изоляции цепей РЗА.

Показать схемы контроля оперативных цепей постоянного и переменного тока, устройства сигнализации утечки.

2

Периодичность проведения профилактических осмотров и испытаний устройств релейной защиты и автоматики. Оперативные переключения при профилактических испытаниях устройств релейной защиты и автоматики.

Обратить внимание на последовательность оперативных переключений при выводе в ремонт оборудования на подстанции, для примера можно взять вывод в ремонт панели РЗА линии.

 

Продолжение таблицы 3

1

2

3

3

Методы проверки контактных соединений в цепях РЗА. Методы проверки целостности и правильности соединения жил кабелей и проводов цепей РЗА.

Показать различные методы прозвонки кабелей, контактов реле.

4

Мероприятия по технике безопасности при проведении испытаний устройств релейной защиты и автоматики.

Можно показать общие требования по технике безопасности при испытаниях электротехнического оборудования.

5

Использование файлов COM trade при анализе поведения релейной защиты при авариях.

Можно показать на примере программно-технического комплекса РЕТОМ 51.

6

Методы проверки цепей заземления.

Показать процедуру проверки сопротивления петли фаза-ноль, сопротивления заземлителей.

7

Наладка и диагностика приводов выключателей.

Можно показать на примере привода вакуумного выключателя.

8

Эксплуатация и диагностика аккумуляторных батарей.

Обратить внимание на мероприятия при эксплуатации аккумуляторных батарей на подстанциях 220 кВ и выше.

9

Сигнализация неисправностей цепей релейной защиты и автоматики.

Можно показать на примере современных микропроцессорных систем центральной сигнализации подстанции (Сименс, Механотроника и др.).

10

Самодиагностика микропроцессорных терминалов релейной защиты.

Обратить внимание на алгоритмы проверки входных логических цепей терминалов.

 

2 Расчетно-графическая работа №2

 

2.1 Задание к расчетно-графической работе №2

 

В расчетно-графической работе №2 магистранты должны рассчитать параметры аварийных режимов электрической сети и произвести параметрирование в программе управления устройством РЕТОМ 51 для проверки поведения релейной защиты.

         Схема электрической сети показана на рисунке 1, в соответствии с номером зачетной книжки и первой буквы фамилии, магистранты выбирают параметры элементов сети, приведенные в таблице 4. Место расположения точки КЗ и рассматриваемой релейной защиты также выбираются в соответствии с таблицей 4.

         В качестве аварийных режимов применить все виды КЗ в одной точке: К(3), К(2), К(1), К(1,1). Необходимо рассчитать какими будут параметры электрической сети в месте установки заданной релейной защиты, и ввести эти данные, в соответствующем виде и объеме, в программу управления устройством РЕТОМ 51. Параметрирование в программе РЕТОМ 51 необходимо производить с помощью пакетов ручного управления, а также автоматической проверки реле тока, напряжения и реле сопротивления. Для реле сопротивления углы задавать произвольно в диапазоне 650 – 800.

         В пояснительной записке расчетно-графической работы №2 должны быть показаны расчеты параметров аварийных режимов и изображения рабочих окон программы управления устройством РЕТОМ 51, параметрированные в соответствии с рассчитанными данными.

 

Т а б л и ц а  4

 

Последняя цифра зачетной книжки

Параметры схемы

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Напряжение систем

С1 и С2, кВ

110

220

110

220

110

220

110

220

110

220

Система С1

Sкз.с1, МВА

1000

2000

1500

2100

1100

1200

1300

1400

1600

1700

Х0.С11.С1

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

2

2,1

2,2

2,3

2,4

Система С2

Sкз.с2, МВА

1800

1700

1600

1200

1100

2000

1500

1300

1400

2100

Х0.С21.С2

2,5

2,4

2,3

2,2

2,1

2

1,9

1,8

1,7

1,6

Линия Л1

Lл1, км

10

15

20

25

12

17

22

27

13

19

Худ.л1,Ом/км

0,4

0,41

0,42

0,39

0,38

0,4

0,41

0,42

0,39

0,38

Х0.Л11.Л1

2,5

2,4

2

1,8

1,5

1,9

2,2

2,5

1,7

1,7

Линия Л2

Lл2, км

20

20

15

11

12

27

23

16

14

25

Худ.л2,Ом/км

0,38

0,42

0,4

0,41

0,39

0,42

0,38

0,39

0,4

0,41

Х0.Л21.Л2

1,8

2,1

2,5

1,5

1,7

1,9

2,1

2,2

1,7

2,4

Линия Л3

Lл3, км

21

18

11

14

22

17

14

25

23

26

Худ.л3,Ом/км

0,39

0,39

0,39

0,4

0,41

0,42

0,39

0,38

0,4

0,42

Х0.Л31.Л3

2,2

2,1

2

1,9

1,8

1,7

1,6

1,5

2

2,4

Трансформатор Т1

Sном.т1,МВА

16

10

6,3

16

10

6,3

16

10

6,3

16

Uкз.т1, %

10,5

11

10

10,5

11

10

10,5

11

10

10,5

Схема соединения обмоток

Y/Y

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Трансформатор Т2

Sном.т2,МВА

10

16

6,3

6,3

10

10

16

16

6,3

10

Uкз.т2, %

10

10,5

11

11

10

10

10,5

10,5

10,5

11

Схема соединения обмоток

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Y/Δ

Y/Δ

Y/Y

Y/Δ

Релейная защита

рз1

рз2

рз1

рз2

рз1

рз2

рз1

рз2

рз1

рз2

Короткое замыкание

КЗ1

КЗ1

КЗ2

КЗ2

КЗ1

КЗ1

КЗ2

КЗ2

КЗ1

КЗ1

 

 

Рисунок 1

 

2.2 Методические указания к выполнению расчетно-графической работы №2

 

Параметрами, необходимыми для параметрирования устройства РЕТОМ 51, являются фазные токи и фазные и междуфазные напряжения, а также токи и напряжения прямой, обратной и нулевой последовательностей, для расчета которых можно применить программу-симулятор Electronic Workbench /1,2/. Необходимо учитывать, что для параметрирования необходимы данные о токах и напряжениях в месте установки РЗА, а не в точке КЗ.

        

2.2.1 Структура испытательного программно-технического комплекса (ИПТК) РЕТОМ-51

На рисунке 2 приведена структура ИПТК РЕТОМ-51.

Пользователь с помощью персонального компьютера (ПК) задает необходимые режимы работы, ПК рассчитывает эти режимы и передает всю необходимую информацию на внутренний контроллер (ВК) устройства РЕТОМ-51. По полученной информации ВК рассчитывает цифровые выборки токов и напряжений и передает их в интерфейсный модуль (ИМ), затем на силовые цифро-аналоговые преобразователи (Силовые ЦАП), а сформированный ими сигнал - на соответствующие усилители. Силовые ЦАП масштабируют аналоговые сигналы токов IA, IB, IC и напряжений UA, UB, UC до заданных величин и обеспечивают необходимый уровень мощности. Указанные сигналы передаются на входы проверяемой защиты.

 

 

Рисунок 2 - Структура ИПТК РЕТОМ-51

Выходы проверяемого устройства защиты (контактные или потенциальные) подключаются к дискретным входам устройства РЕТОМ-51 через ИМ.

Полученные сигналы передаются в ВК, где проводится первичная обработка и синхронизация с реальным временем.  Полученная информация передается в ПК для окончательного анализа и оформления протокола испытаний, который может быть выведен на дисплей или печатающее устройство.

ВК управляет также реле, которые установлены в приборе РЕТОМ-51 (Выходы контактные), и обрабатывает информацию, полученную от АЦП (Входы аналоговые).

 

2.2.2 Пакет программ для РЕТОМ-51

Внешний вид окна для работы РЕТОМ-51 с программами настройки и проверки представлен на рисунке 3. В верхней части окна находится строка меню, состоящая из следующих пунктов: Вид, Опции, Настройки, Наладка, Доп.окна, Окна, Статус, Помощь.

Под строкой меню находятся кнопки панели инструментов.

На рисунках 4-6 показаны назначения кнопок панели инструментов.

Стандартный пакет для РЕТОМ-51 включает в себя следующие программы:

 - ручное управление независимыми источниками тока и напряжения;

 - проверка реле тока;

 - проверка реле напряжения;

 - проверка реле направления мощности;

 - проверка реле сопротивления;

 - проверка реле частоты;

 - универсальный секундомер-регистратор;

 - RL – модель энергосистемы;

 - воспроизведение аварийных процессов, записанных цифровыми осциллографами;

 - программа, позволяющая получить токи и напряжения любой формы в виде суммы сигналов заданных частот;

* - программа настройки, юстировки и коррекции РЕТОМ-51.

 

Рисунок 3 - Окно для работы РЕТОМ-51, пункты меню Вид, Опции

 

 

Рисунок 4- Назначения кнопок панели инструментов

 

 

Рисунок 5- Назначения кнопок панели инструментов

 

 

Рисунок 6 - Назначения кнопок панели инструментов

 

2.2.3 Управление независимыми источниками тока и напряжения

Программа позволяет в ручном и автоматическом режиме в широких пределах независимо управлять тремя источниками тока и напряжения, автоматически фиксировать срабатывание и возврат тестируемой защиты по различным признакам, воздействовать на логику защиты с помощью дискретных выходов, измерять и осциллографировать напряжения, подводимые к аналоговым входам (АЦП).

Программа построена таким образом, что в отдельно взятый момент времени можно управлять только одной величиной, которая может быть фазной, линейной, симметричной составляющей, углом сдвига фаз или частотой. Окно программы представляет собой стандартное WINDOWS-окно (см. рисунок 8).

В верхней части программы, ниже строки заголовка, расположено меню, состоящее из следующих пунктов:

- РЕТОМ – предназначен для программного включения и выключения РЕТОМ-51 (подпункты Вкл и Выкл);

- Режим – подпункты: Фазные составляющие I, Симметричные составляющие I, Фазные составляющие U, Симметричные составляющие U.

Режимы фазных составляющих для токов и напряжений позволяют задавать соответствующие фазные величины, а режимы симметричных составляющих позволяют задавать составляющие прямой, обратной и нулевой последовательности токов и напряжений с последующим программным пересчетом в фазные значения для выдачи РЕТОМ-51. Подпункты Амперметр, Вольтметр, Фазометр и Секундомер частично дублируют переключения, осуществляемые закладками виртуального прибора, расположенного в верхней центральной части главного окна программы. Подпунктом Синхронизация с сетью можно включить (Вкл) или выключить (Выкл) синхронную с частотой питающей сети выдачу токов и напряжений, которая может потребоваться для синхронизации токов и напряжений выдаваемых двумя и более РЕТОМ-51, в том числе и удаленных друг от друга (находящихся на подстанциях по разным концам линии, например, при снятии фазной характеристики защиты ДФЗ-201);

 

 

Рисунок 8 – Главное окно программы Ручное управление источниками I и U

- Контакты – дублируют управление четырьмя контактными выходами (подпункт Выходы контактные), доступными в группе Контакты выходные главного окна программы, и восемью дискретными входами (подпункт Входы дискретные), доступными в группе Контакты входные главного окна программы. Каждый из выходных контактов можно разомкнуть или замкнуть, а у дискретных входов установить их нормальное состояние – открытый или закрытый;

- Авто (Настройка) – предназначен для вызова окна диалога Время шага при автоматической проверке, у которого в редактируемом поле задается время удержания на каждом шаге при автоматическом поиске срабатывания или возврата, а также определяется направление поиска от минимальной величины к максимальной Мин®Макс и, наоборот, от максимальной к минимальной Макс®Мин. Значения максимальной и минимальной величины, а также шаг приращения берутся из соответствующих полей виртуального прибора, расположенного в центральной верхней части главного окна программы. Изменению подлежит та величина (ток, напряжение, фазовый угол или частота), которая активна в текущий момент времени. Запуск проверки производится нажатием кнопки Старт, расположенной в левом нижнем углу главного окна программы при включённом программном рубильнике. Режим автоматического изменения тока, напряжения, фазы или частоты введен для ускорения поиска параметра срабатывания/возврата реле;

- АЦП – служит для включения или отключения 1-го или 2-го канала АЦП, выбора их рабочего диапазона – 500, 100, 50 и 5 В. Подпункт Осциллограф предназначен для вывода на экран одноименного прибора – графического представления измеряемых значений;

- Помощь – вызов Службы Помощи;

- Выход – служит для выхода из программы.

Ниже строки меню расположены кнопки Панели инструментов:

 - вызов секундомера;

 - обнуление всех величин (токи, напряжения, углы);

 - вызов Службы Помощи;

 - выход из программы.

Включение и выключение РЕТОМ-51 осуществляется программным рубильником  , расположенным в правой верхней части главного окна программы в группе Выключатель.

Задание выдаваемых величин производится в левой части главного окна программы. Редактируемые поля этих величин объединены в две группы Ток и Напряжение, ниже которых расположено поле установки частоты. Для задания выдаваемой величины необходимо подвести курсор «мыши» к нужному полю и после нажатия левой кнопки «мыши» ввести требуемое число. В нижней части каждой из групп расположены выпадающие списки для определения режима выдачи.

Режимы каналов тока (см. рисунок 9):

- фаза А, фаза В, фаза С – выдача токов по каналам AN, BN и CN. Переключение на эти режимы происходит автоматически при активации “мышкой” соответствующих полей тока или фазового угла. Таким образом осуществляется независимое управление (независимые источники);

- управление IA, управление IB, управление IC – выдача токов отдельно по каждому из каналов AN, BN или CN (имитация тока однофазного КЗ – AO, BO, CO). При переключении на один из этих режимов происходит обнуление и блокировка выдачи токов у неактивных каналов, ниже появятся два новых редактируемых поля (однофазный ток и фазовый угол) для управления по выбранному каналу;

- управление IAB, управление IBC, управление ICA – выдача токов по каналам AB, BC или CA (имитация токов двухфазного КЗ – AB, BC или CA). При переключении на один из этих режимов происходит обнуление и блокировка выдачи тока у неактивного канала, ниже появятся два новых редактируемых поля (двухфазный ток и фазовый угол) для управления по выбранным каналам;

- управление I ABC – выдача токов по каналам AN, BN и CN (имитация токов трехфазного КЗ – ABC). При переключении на этот режим происходит обнуление полей выдачи тока, а ниже появятся два новых редактируемых поля (трехфазный ток и фазовый угол) для соответствующего управления;

- симметричные составляющие – выдача токов прямой, обратной и нулевой последовательности (I1, I2, I0) и их комбинаций;

- 3 паралл. ист. I – режим выдачи токов по каналам AN, BN и CN для трехкратного увеличения выходного тока (до 60 А). Выходные клеммы источников тока А, В, С должны быть соединены параллельно. При переключении на этот режим ниже появятся два новых редактируемых поля (однофазный ток и фазный угол) для соответствующего управления;

- 3 источника =I – режим выдачи однофазного постоянного тока по каналам AN, BN и CN. Выходные клеммы источников тока А, В, С должны быть соединены параллельно. Объединенным клеммам A-B-C соответствует положительный потенциал – “+”, а клемме N отрицательный – “–”.

 

 

Рисунок 9

 

Режимы каналов напряжения (см. рисунок 10):

- фаза А, фаза В, фаза С – выдача напряжений по каналам AN, BN и CN. Переключение на эти режимы происходит автоматически при активации “мышкой” соответствующих полей напряжения или фазного угла. Таким образом осуществляется независимое управление (независимые источники);

- Управление UA, Управление UB, Управление UC – выдача напряжений отдельно по каждому из каналов AN, BN или CN (имитация напряжения однофазного КЗ – AO, BO или CO). При переключении на один из этих режимов происходит обнуление поля выдачи и блокировка изменения напряжений у неактивных каналов c установкой по ним напряжения холостого хода, ниже появятся два новых редактируемых поля (однофазное напряжение и фазовый угол) для управления по выбранному каналу. При превышении напряжения активного канала значения холостого хода, дальнейшее приращение будет осуществляться симметрично по всем трем каналам;

- Управление UAB, Управление UBC, Управление UCA – выдача напряжений по каналам AB, BC или CA (имитация напряжения двухфазного КЗ – AB, BC или CA). При переключении на один из этих режимов у неактивного канала устанавливается напряжение холостого хода, ниже появятся два новых редактируемых поля (двухфазное напряжение и фазовый угол) для управления по выбранным каналам;

- Управление U ABC – выдача напряжений по каналам AN, BN и CN (имитация напряжения трехфазного КЗ – ABC). При переключении на этот режим происходит обнуление полей выдачи напряжения, а ниже появятся два новых редактируемых поля (трехфазное напряжение и фазный угол) для соответствующего управления;

- Симметричные составляющие – выдача напряжений прямой, обратной и нулевой последовательности (U1, U2, U0) и их комбинаций;

- Междуфазное Uаb – однофазный режим выдачи в противофазе напряжений по каналам AN и BN для двукратного увеличения выходного напряжения (до 240 В). При переключении на этот режим ниже появятся два новых редактируемых поля (однофазное напряжение и фазный угол) для управления по каналам A-B. Редактируемые поля канала CN остаются доступными для модификации;

- Источник –Ua, +Ub, ~Uc – режим выдачи постоянного напряжения по каналам AN и BN и переменного по каналу CN. Клемме A соответствует положительный потенциал – “+”, а клемме B отрицательный – “–”. Максимальное напряжение постоянного тока - до 339 В, а переменного по каналу CN - до 120 В. Режим предусмотрен для удобства работы с электронными реле, требующими подачи оперативного питания, а также для определения в режиме Секундомер времен возврата промежуточных реле постоянного тока. Для исключения шунтировки проверяемых реле внутренним сопротивлением канала напряжения при определении времени возврата со сбросом постоянного напряжения в ноль на выходе всех каналов напряжения РЕТОМ-51 установлены реле, осуществляющие “подрыв” обмотки проверяемого реле. При этом происходит размыкание контактов внутренних реле, установленных в каналах Ua и Ub. При установке в поле Мин виртуального прибора значения напряжения, отличного от нуля, управления внутренними реле каналов Ua и Ub не происходит, и их контакты постоянно остаются в замкнутом состоянии.

 

 

Рисунок 10

 

В центральной верхней части главного окна расположен основной управляющий орган – комбинированный виртуальный прибор (см. рисунок 11), совмещающий функции секундомера, источника токов и напряжений, задатчика фазных углов и частоты.

 

 

Рисунок 11 - Комбинированный виртуальный прибор

Переключение режимов устройства осуществляется при помощи закладок Ток, Напряжение, Фаза, Частота и Секундомер, расположенных в его нижней части, либо при активации, например “мышкой”, полей токов, напряжений, фазных углов или частоты, расположенных в левой части окна программы. После переключения в режим секундомера процесс его запуска и останова будет определяться полем выдачи, активным в предыдущий момент времени (ток, напряжение, фазовый угол, частота), а также состоянием активного контакта.

В правой части виртуального прибора расположены поля, условно разделенные на две группы – задающую и индицирующую.

К задающей группе относятся:

- Мин – установка минимального значения выдаваемой величины;

- Макс – установка максимального значения выдаваемой величины;

- Шаг – приращение выдаваемой величины (поле отсутствует в режиме секундомера, так как при его запуске осуществляется скачок от минимального значения к максимальному или наоборот).

К индицирующей группе относятся:

- измеренная величина срабатывания (Iср, Uср, jср, Fср, tср);

- измеренная величина возврата ( Iв, Uв, jв, Fв, tв);

- Кв – вычисленный коэффициент возврата (поле отсутствует в режиме секундомера).

Поля срабатывания, возврата и коэффициента возврата заполняются при изменении состояния выбранного (активного) дискретного входа, подключенного к выходным контактам защиты. В случае дребезга при определении срабатывания и возврата, необходимо воспользоваться фиксирующими кнопками на приборе (см. рисунок 11 и комментарии к нему).

Назначение полей Мин и Макс. Для исключения возможности вывода из строя тестируемого оборудования эти параметры имеют два разных значения – одно, "глобальное", задается из панели инструментов, другое, локальное, задаётся в описанных ранее полях. Причем, значения локального минимума и максимума не могут превышать глобальные. Ниже окна для вывода текущей выдаваемой величины в виртуальном приборе расположены четыре кнопки со стрелками (отсутствуют в режиме секундомера). Нажатие или удержание кнопок –   при помощи “мышки” приводит к уменьшению или увеличению шага, а кнопок –  к уменьшению или увеличению выдаваемой величины. Кнопки дублируются клавишами клавиатуры для управления курсором ¯ /­ и ¬/®.

После активизации секундомера (см. рисунок 12) соответствующей закладкой, кнопки  и  замещаются на Старт, Стоп, Мин®Макс и Макс®Мин, имеющие следующее функциональное назначение:

- Старт – запуск секундомера;

- Стоп – принудительный останов секундомера (если он не произошел от реакции на изменение состояния активного контакта);

- Мин®Макс– определяет переход после нажатия на кнопку Старт от минимальной величины, установленной в поле Мин, к максимальной, заданной в поле Макс;

- Макс®Мин – определяет переход в обратном направлении.

Значения времен срабатывания и возврата заносятся в поля tср, tв.

 

 

Рисунок 12 – Секундомер

 

Ниже виртуального прибора расположено поле векторной диаграммы, предназначенное для индикации выдаваемых РЕТОМ-51 векторов тока и напряжения (в действующих значениях). За положительное направление отсчета угла принято направление против часовой стрелки. Диаметр окружности векторной диаграммы соответствует полю Макс виртуального прибора. После установки ключа Разрешить “захват” векторов мышкой в нижней части векторной диаграммы возможно задание и вращение векторов, если установить курсор “мыши” на поле диаграммы и удерживать её левую кнопку в нажатом состоянии. Нажатие на расположенную рядом кнопку Поворот оси приведет к повороту осей векторной диаграммы на угол 90° против часовой стрелки. При этом нулевая ось примет вертикальное положение. Повторное нажатие на эту же кнопку возвратит нулевую ось в горизонтальное положение. По умолчанию, ось действительных значений направлена вправо.

Список литературы

         1. М.В. Башкиров, Н.Н. Арыстанов. Микропроцессорные реле и современные системы защиты сетей высокого напряжения. Методические указания к выполнению расчетно-графических работ №1,2 для студентов всех форм обучения специальности 050718-Электроэнергетика. – Алматы: АИЭС, 2008. – 32 с.

         2. Н.Н. Арыстанов. Несимметричные режимы электрических сетей. Динамические и статические параметры электроэнергетических систем. Методические указания к выполнению лабораторных работ для магистрантов специальности 6М0718-Электроэнергетика. – Алматы: АИЭС, 2009. – 43 с.

3. Александров А.М. Основы наладки и эксплуатационных проверок устройств РЗА и вторичной коммутации. Учебное пособие. - Санкт-Петербург: Издание Петербургского энергетического института повышения квалификации руководящих работников и специалистов Минтопэнерго РФ, 1996.

4. Беркович М.А., Семенов В.А. Основы техники и эксплуатации релейной защиты. - М.: Энергия, 1991,- 432 с.

5. РД-153-34.0-20.527-98 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2002.