产品介绍
1.1、概述
随着我国电力行业的发展及新技术的应用,智能变电站成为未来变电站的发 展趋势,并将成为智能电网中的重要组成部分。智能变电站是建立在 IEC61850 协议规范基础上,由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建,以实现变电站 内电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
HDJB-5000 仪器是一款手持式智能变电站光数字综合测试仪,同时满足智能变 电站间隔层设备(微机保护、自动装置)、过程层设备(智能终端、合并单元) 等的报文分析及保护功能测试,完善的功能给您带来智能变电站GX、测试新体 验,是日常维护、检测、调试、监控与分析设备运行状态的必要工具。
1.2、装置特点
1. 业内全新、GX、便捷的测试手段
替换复杂选择输出 SMV、GOOSE 控制块的流程,通过选择目标测试设备,仪 器直接输出目标测试设备所需要的全部数据报文(IEC61850 SMV GOOSE)
2. 接口丰富规约齐备
产品具备 3 组 ST 光纤接口,3 种 LC 光纤接口,具备极高扩展性。测试时IEC61850 9-2、9-1、9-2LE 由同一个光纤通道输入,自适应数据帧格式;
3. 高精度、实时监控一次值与二次值
本系统采用高精度算法,实时监控、还原一次值与二次值
4. 功能完善,集中智能设备的全面以及兼容性测试、性能
产品功能模块参考智能变电站测试方案进行设计,高覆盖智能变电站运维、检修、调试、监控等多方面使用场景
5. 稳定性好
产品可以长期稳定运行,经过 30*24 小时不间断运行测试,硬件设计充分考 虑到各种运行条件,同时考虑到各种实验异常情况并进行信息提示
6. 功能完备 SCD 解析软件
SCD 解析软件高速度解析 SCD 文件,并展示智能设备发布、订阅块信息,同 时具备 FTP 传输、SCD 检测功能
7. 长时间续航能力
仪器具备稳定长时间续航能力,正常充满点后,使用时间在 10 小时,满足 长时间测试需要。
1.3、装置特征
1.兼容多厂家的 IED 文件,支持 SCD 文件解析和检测,并分析数据发布、订阅 信息,简化测试过程
2.支持 IEC61850-9-1/2、IEC60044-7/8(FT3 和 FT3 扩展) 、GOOSE、IRIG-B、 IEEE1588 等标准规约,可接入智能变电站过程层、间隔层之间任意网络节点、 设备收发报文
3.数量最多的对外接口,3 对 ST 接口(SFP),3 个 LC 接口,1 个电网口,同时 具备 wifi 模块用以满足用户和保护逻辑验证的多种需求
4.支持 SMV、GOOSE、IRIG-B、IEEE1588 报文监测,可对报文进行异常统计。 具备遥信、遥测量监测功能,遥测量采用表格、序量等方式进行监测
5.具备 GPS 校时信号输出功能(IRIG-B),以进行设备校时测试
6.支持 IEC60044-7/8(FT3)采样值报文收发功能,可选 2.5Mbps、5Mbps、10Mbps传输波特率
7.支持多种 SMV 报文采样率设置,支持 GOOSE 心跳报文与变位报文间隔时间设 置
8.支持 IRIG-B 以及 IEEE 1588 对时方式,提供时间同步以及查看时钟源时间 功能
9.支持测试光数字电压、电流互感器、变压器的极性测试
10.大屏幕图形彩色液晶显示、直观友好的界面菜单,模块化的操作属性配置, 信息详细直观、按键操作方便易用
1.4、装置技术参数
在额定 50Hz 的情况下,采样值 SV 电压测量精度优于 0.001%,相位精度优于0.001°;
采样值 SV 电流精度优于 0.001%,相位精度优于 0.001°
接收 GOOSE 事件分辨率≤100us
画面响应时间<100ms
遥测响应相应时间<100ms
遥信变位响应时间<100ms
频率精度≤0.02Hz
实时监控刷新时间≤20ms
智能设备平均无故障时间(MTBF)≥100000 小时
系统平均无故障时间(MTBF)≥50000 小时
光口数量:3 对 LC 光口,3 组 ST 光口
光口参数值:LC 光口 1310nm ,ST 光口 850nm
装置功耗:7.5w
装置电源:8000Ma.H*3.7V*3
1.5、装置执行标准
DL/T 860 系列标准《变电站通信网络和系统》(即 IEC61850 系列标准)
DL/T 624-1997《继电保护微机型实验装置技术条件》
GB/T20840.8-2007《互感器 第八部分:电子式电流互感器》
IEC62195《电力系统控制与相关通信 电力市场的通信》
IEC62210《数据与通信安全》
1.6、装置工作环境
1、运行温度:户内安装 ,环境温度-25℃~+70℃;
2、环境湿度:空气相对湿度不大于 100%(热带雨林高湿热盐雾气候,非凝露);
3、高度:海拨高度不大于 4000 米;
4、大气压力:86~108kPa;
5、温差:日气温ZD变化 40℃;
6、抗震能力:水平加速度不大于 0.4g,垂直加速度不大于 0.2g;
1.7、电磁兼容性
本仪器会运行于各种电压等级变电站中,由于其电磁环境非常恶劣,故设备 要具备较强的可靠性及电磁兼容性,下面是对系统电磁兼容性的要求:
1.IEC255-21-1 《3 级高频干扰试验:2.5KV(1MHz/400KHz)》
2.IEC255-21-4 《快速瞬变干扰试验》
3.IEC61000-4-2 《静电放电抗干扰度试验:3 级》
4.IEC61000-4-3 《辐射电磁场抗干扰度试验:3 级》
5.IEC61000-4-4 《快速瞬变电脉冲群抗干扰度试验:4 级》
6.IEC61000-4-5 《冲击(浪涌)抗干扰度试验》
7.IEC61000-4-6 《电磁场感应的传导扰抗扰度试验》
8.IEC61000-4-8 《工频磁场的抗扰度试验》
1.8、装置硬件接口
完善的对外接口:
业内多的对外接口,不仅满足对保护逻辑验证的需要,同时兼顾功能扩展 性和稳定性。用以保证后续功能的升级和满足用户的多种需求。
接口说明
光口: 3 组 ST 光网口,光波长 1310nm
光串口:1 个 FT3 接收口,1 个 FT3 发送口(复用 B 码发送口)、1 个 B 码接收口, 接口类型 LC,多模光纤(支持 2.5M、5M、10M 波特率,光波长 850nm。
电网口:1 路百兆以太网接口,可用于和上位机通信,FTP 传输等
SD 卡接口:1 路外置 SD 卡
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局部放电检测装置组成及原理常用的高频局部放电检测装置包括:传感器、信号处理单元、信号采集单元和数据处理终端。高频局部放电检测装置结构如图 5-3所示,装置实物图如图 5-4所示。
图 5-4 高频局部放电检测装置实物图
高频局部放电检测HFCT传感器按安装位置不同主要分为接地线HFCT和电缆本体HFCT。安装在电力设备接地线或电缆交叉互联系统上的HFCT传感器,内径一般为几十毫米;安装在单芯电力电缆本体上的HFCT传感器,内径一般在100毫米以上,传感器灵敏度相对接地线HFCT较低。
接地线HFCT传感器又可根据检测需要分为分体式和整体式。分体式HFCT线圈可开合,方便测试时安装和拆卸,可以使用一个传感器对设备多个位置进行测量。整体式HFCT传感器需要在设备接地线安装时同时进行安装,适合长期监测用。现有的HFCT传感器下限截止频率大多在1MHz以下,上限截止频率为几十MHz。一般要求传感器的-6 dB 下限截止频率不高于1 MHz,上限截止频率不低于20 MHz,在输入10 MHz正弦电流信号时传输阻抗不小于5mV/mA(频带以及传输阻抗定义见GB/T 7354)。
针对传感器的输出信号,需要进行滤波和放大。实际测量中会有各类噪声和干扰信号,因此需要配合硬件滤波器或后续数字滤波功能进行滤波。滤波过后信号幅值会有一定程度的衰减,须经过宽带放大器放大,从而达到提高局部放电信号信噪比的目的。对于具有电压同步功能的高频局部放电检测装置,可以通过外部触发信号为检测装置提供电压同步。同步信号可由分压电喀什市光数字继电保护测试仪出厂价容、电源或工频电流互感器提供。某些设备还会对经过滤波放大的局部放电脉冲信号进行检波处理,从而降低对后续信号处理的要求。信号处理单元的性能主要由上、下限截止频率和放大倍数来衡量。一般要求仪器能够在叠加40kHz~500kHz固定频率正弦信号的情况下能够有效检测出100pC放电量。
信号采集单元主要有数据采集卡构成,将实际采集到的模拟信号转化为可供进一步处理的数字信号。信号采集单元的主要性能参数为采样率、采样分辨率、带宽以及存储深度。常用的高频局部放电检测设备采样率在几MS/s到100MS/s。采样率越高越能够还原局部放电信号的高频分量。
数据处理终端往往采用笔记本电脑,安装有专门的数据处理与分析诊断软件,主要用于显示测量结果。常规高频局部放电检测装置所提供的检测结果包括:单脉冲喀什市光数字继电保护测试仪出厂价时域波形显示、单周期(20ms)时域波形显示、多周期局部放电谱图、PRPD谱图、局部放电脉冲频谱分析等。有些仪器还具有数字滤波功能、局部放电类型模式识别功能、局部放电定位功能、多通道同步测量以及多种测量检测方法联合测量等功能。一般要求仪器的整机灵敏度不小于100pC,并且能够有效检测且识别出电晕放电