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1、故障录波装置现场检验规程1 主题内容与适用范围1.1 本规程规定了 * 水电厂故障录波装置现场检验的技术要求、试验方法和验收标准等内容。1.2 本规程适用于 * 水电厂故障录波装置现场检验工作。2 引用标准以下标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构本钱标准的条文。 中华人民共和国水利电力部继电保护及电网安全自动装置检验条例3 装置概述我厂故障录波装置于 2023 年 8 月改造为武汉中元生产的嵌入式ZH-3 型电力故障录波分析装置。ZH-3 型嵌入式电力故障录波分析装置承受先进的浮点DSP 与 32 位嵌入式CPU，结合高性能的嵌入式实时操作系统VxWorks 而设计的，系统稳定、牢靠，实时
2、性好，是适应电力系统进展需求的嵌入式电力故障录波分析装置。录波单元信号采集与启动计算承受单DSP 构架，摒弃多 DSP 构造，由 1 片DSP 即可实现 80 路模拟量， 160 路开关量的接入；同时承受型电路构造和 75000 门大规模可编程规律器件，集成度高，抗干扰力量强，系统运行稳定。32 位高速浮点数字信号处理器 (DSP) ，16 位 A/D，采样速率 10kHz 可调，谐波区分率 99 次，开关大事区分率 0.1ms ；录波数据三存储：录波数据分别由 DSP、32 位 CPU 和治理机存储在 3 个地方，大大地提高了数据的安全性；数据记录承受 A-B-C 段方式， A、B、C 段全
3、部承受采样值记录， 摒弃了传统的 D、E 低采样率和有效值记录段，从而全部数据可以进展相量图分析和阻抗分析，大大地提高了数据的可用性；支持长时间连续纪录，装置能以 1KHz 的采样值连续记录，记录数据以 7 天为周期刷，数据保持时间只受通道数和存储器容量限制，摒弃了传统的一周波一个点的有效值慢扫描记录；不定长动态录波和故障测距，金属性短路的测距精度优于2%； 启动判据种类齐全，在各种短路、接地故障和其它特别工况下灵敏启动录波；强大的计算和分析力量电压、电流的幅值、峰值、有效值、频率计算，有功、无功功率计算，相角测量，相量、序量和谐波分析；公式编辑器可生成各种电量及其导出量的波形图，并可动态观看
4、其随时间变化的 轨迹，真实地再现故障全过程；支持多种对时方式，包括接点脉冲对时、IRIG-B 码对时、串口对时、网络对时等，并支持对时方式组合及双向对时； 录波单元可完全脱离治理机独立工作，可独立接入信息子站和调度；一台 录波治理机最多可同时治理 64 台录波单元；录波数据格式自动转换，可转出 COMTRADE 1999 版或 COMTRADE 1991 版；先进的抗干扰设计：承受 6 层PCB、SMD 和软件容错技术，抗干扰力量到达GB/T14598 规定的严酷等级为级标准。装置遵循标准ZH-3 嵌入式电力故障录波分析装置，符合以下主要标准：DL/T873-2023 ：微机型发电机变压器组动
5、态记录装置技术条件DL/T478-2023 ：静态继电保护及安全自动装置通用技术条件DL/T663-1999 ：220 500KV 电力系统故障动态记录装置检验测试要求DL/T553-94 ：220 500KV 电力系统故障动态记录技术准则IEC 60255-24:2023 ：电气继电器第24 局部：电力系统暂态数据交换COMTRADE 的通用格式4 总则4、1 检验周期4.1.1 每三年应对全部的装置及关心设备进展一次全部的定期检验。4.1.2 每年至少进展一次局部定期检验整定值检查。4.2 检验前的预备工作4.2.1 检验前所要预备的图纸资料：装置原理图、屏内端子图、安装图、原理图、定值卡
6、、上次的检修试验报告。4.2.2 检验前所要预备的仪器、仪表：试验多用装置、电源盘、数字万用表、三相空气开关、单相空气开关、沟通接触器、专用线。4.2.3 检验前应做的安全措施4.2.3.1 在保护室 20P 屏内断开各沟通电压输入量。4.2.3.2 在保护室 20P 屏内短接各沟通电流输入量并断开至装置内连接。4.3 对试验设备及电源的要求4.3.1 试验电源：电源频率的变化和波形的好坏， 对装置的特性影响很大，因此，试验时电源频率应为 50Hz 的正弦沟通电，频率误差不得大于 0.5 ， 直流试验电源的纹波系数不得大于2，工作电源为 +12V 、0V、-12V ，其误差不得大于 10。4.
7、3.2 试验用仪器、仪表4.3.2.1 试验用仪表应使用 0.5 级及以上精度的表计。4.3.2.2 试验用仪表应考虑表计内阻对试验被测回路的影响，选用内阻适宜的表计。4.3.2.3 变阻器、调压器应有足够的热稳定性，保证能够均匀、平滑地调整。4.3.2.4 仪器设备必需有足够的输出容量，以保证电源的波形为正弦波。4.3.2.5 试验电源不得直接接入录波装置，必需经试验设备的磁耦合及电的隔离而接入装置，不得任意连接。假设条件不够时，必需将全部装置的全部接地点一一撤除，方可接线。4.3.3 印刷电路板修理焊接时，应实行防止静电损坏集成元件的措施。如修理工作必需进展焊接时，要用内热式带接地线烙铁或
8、烙铁断电后再焊接， 替换的元件必需经老化筛选合格。焊接时应使用中性焊剂，严禁使用焊锡 膏。5 装置外部检查5.1 装置外部应清洁无灰尘，无油污。5.2 插件板螺丝应都在拧紧位置。5.3 插件板与底座插接应严密结实，接触牢靠，安装端正。5.4 装置端子接线、连片、短路片等连接部位应压接结实牢靠。5.5 电源监视面板绿色 LED 指示灯 5V/+15V/-15V/+24V 应发光。5.6 运行监视面板绿色 LED 指示灯应发光。6 装置模拟试验6.1. 模拟试验是指将装置通入模拟量或开关量，进展启动装置录波的试验。6.2. 每一个模拟量和开关量都应当启动相对应的录波量。沟通电压、电流试验接线的相对
9、极性关系应与实际运行接线中的电压、电流互感器接到屏上的相对相位关系 (折算到一次侧的相位关系 )完全全都。6.3. 承受模拟三相短路、两相短路及单相接地短路的方法做整屏的动作试验，以检验装置启动录波的牢靠性，纪录的电压、电流量的变化规律，幅 度值的大小，开关量变位的状态，故障相别以及测距结果，试验时的电压、电流由屏端子参加，开关量的状态变化也在屏端子上模拟。作此项试验 时，相应线路必需输入“线路参数”。6.4. 试验要求：故障相的残压及故障相电流的有效值，录波打印结果应与测量表刻度全都， 误差应小于 5。测距结果与计算值比较。7 装置技术指标、设计原理与维护7.1 技术指标7.1.1 输入信号
10、装置可接入 3280 路模拟量、64160 路开关量，模拟量以 16 路为一组和开关量以 32 路为一组可以随便配置，没有比例限制；沟通额定电压 (PT 二次侧电压侧 )：57.7V ，50Hz ； 沟通额定电流 (CT 二次侧电流 )：1A 或 5A，50Hz ； 模拟量线性工作范围：沟通电压回路： 0.05V180V( 相电压回路 )， 0.05V300V( 开口三角电压回路)；沟通电流回路： 0.01In36In(In 电流额定值 )；直流电压回路： 0.05V600V ；耐压可依据用户要求设计。直流电流回路： 0.01mA20mA ；过载力量：沟通电压回路： 3 倍额定电压，连续工作；
11、沟通电流回路： 2 倍额定电流，连续工作； 20 倍额定电流工作 10s，40 倍额定电流工作 1s。7.1.2 采样指标采样速率 110 kHz 可调； 最大谐波区分率 99 次； 开关大事区分率 0.1ms ；25时，额定值下的电流、电压波形采样精度优于0.3 ；25 时，额定值下的各路电压、电流之间的有效值测量相对误差小于0.5 ；有功功率、无功功率、视在功率测量误差不超过0.5% ；装置的各路沟通电压、沟通电流相互之间的相位测量误差1； 温度从-20 至 60的变化引起的误差不超过满刻度的 1.0% ； 承受自适应技术调整零漂。7.1.3 信号处理32 位高速浮点 DSP+32 位嵌入
12、式 CPU； 高精度 A/D7.1.4 时钟及同步精度具有三种对时方式：硬件脉冲对时，软件串口对时，IRIG-B 码对时； 同步时钟精度 10ms；IRIG-B 及脉冲方式 -1ms；装置自身时钟精度 24h 误差 1s；7.1.5 录波数据记录方式承受 A-B-C 段记录方式，各时段记录时间可调，采样频率可设，且全部为瞬时采样值，最低采样率为 1000Hz 。7.1.6 录波治理机录波治理机承受高性能低功耗的嵌入式一体化工控机，硬盘120G ， 内存 256M ，承受工业级 12.1 TFT 液晶显示器。7.1.7 录波单元录波单元最大可接入 80 路模拟量和 160 路开关量， DSP 配
13、有 512M 固态盘， 嵌入式 32 位 CPU 配备 80G 硬盘作为存储介质。7.1.8 同步三存储故障数据分别由录波单元中 DSP 上的固态盘、嵌入式 32 位 CPU 的硬盘、录波治理机上的硬盘三个存储介质同时存储，确保录波数据的安全性。7.1.9 启动精度1相电压突变量启动整定范围0.03 0.2Un整定精度不大于 5 %2零序电压突变量启动整定范围整定精度0.03 0.2不大于 5Un%3正序电压越限启动整定范围1.05 1.3Un整定精度不大于 2%4负序电压越限启动整定范围整定精度0.02 0.2Un不大于 2 %5零序电压越限启动整定范围整定精度0.02 0.2Un不大于 2
14、 %6频率越限启动整定范围整定精度50.2 52 Hz不大于 0.001Hz7频率变化率启动整定范围整定精度0.01 1Hz/s不大于 0.005Hz/s81.5s 内电流变差10启动整定范围整定精度0.05 0.3In 不大于 3 %11相电流突变量启动整定范围整定精度0.02 0.3In不大于 5%12相电流越限启动整定范围整定精度0.5 1.3In不大于 2 %13零序电流突变量启动整定范围0.02 0.3In14整定精度零序电流越限启动不大于 5 %整定范围整定精度0.05 0.3In不大于 2 %15负序电流越限启动整定范围整定精度0.05 0.3 In不大于 2 %7.1.10 参数整定方式在线修改：录波器在线运行时，可直接修改运行定值及参数； 远传修改：上级治理部门可通过远传修改；7.1.11 抗电磁干扰力量能承受 GB/T14598.9 规定的严酷等级为 III 级的辐射电磁场干扰； 能承受 GB/T14598.10 规定的严酷等级为级的快速瞬变干扰；能承受 GB/T14598.13 规定的严酷等级为 III 级的脉冲群干扰； 能承受 GB/T14598.14 规定的严酷等级为级的静电放电干扰。7.1.12 通讯支持标
