TW-JGPD2工廠供配電實驗培訓系統

一、實驗室建設目標

1．建立與當前電力系統發展現狀相適應的工廠供配電及配電自動化實驗室，培養具有較高專業技能、能夠從事配電網運行、操作與技術管理等工作的高級技術應用型人才。

2．建成實驗、實踐、實訓一體的綜合型實踐教學平臺，完成《繼電保護與自動裝置》、《工廠供電》、《供配電技術》、《電力系統繼電保護原理》、《電力系統微機保護》、《配電自動化》等課程的教學實驗任務，并提高學生的專業操作技能。

3．為電氣自動化技術、電力系統自動化技術及供用電技術等相關專業學生的課程設計和畢業設計提供良好的研究設計平臺。

4．培訓和考核從事變電站、變配所、電力系統第一線生產過程的運行、維護、檢修和調試的現場技術工程人員。

5．為電氣工程、電力系統等方向的科學研究提供試驗平臺。

二、實驗室的主要功能

擬建的工廠供配電及配電自動化實驗室結合新的繼電保護、供配電和配網自動化技術構建而成。

工廠供配電及配電自動化實驗室包含多套實驗培訓設備，可利用單套設備完成繼電保護實驗、微機保護實驗、自動裝置實驗、變電站操作實訓等。

三、實驗室設備構成

由工廠供配電模擬屏和三相調壓器構成。系統結構如圖1所示。

   模擬屏包括以下核心構成部分：變配所一次接線系統、二次信號、斷路器監視、多功能保護裝置、智能無功補償控制器等。

圖1工廠供配電實驗培訓系統結構圖

1) 變配所一次接線系統

模擬10kV/380V降壓變配所，包括2路10kV進線（其中一路可作為備用電源），1臺配變和2路380V出線。

在一次接線系統中安裝有短路故障設置單元，用于模擬線路或設備的各種故障情況。

2) 二次信號

將變配所中所需測量點的電流電壓信號經過電流、電壓互感器輸出，輸出端引到面板的二次信號區。

3) 斷路器監視

將變配所中的斷路器的跳合閘位置信號及跳合閘操作機構引到面板的斷路器監視區。

4) 多功能微機保護裝置

多功能微機保護裝置具有如下多種微機保護測控功能，可通過菜單選擇不同的功能模塊靈活實現。

1、10kV線路微機保護裝置(三段方向電流保護,過流加速保護,三相一次重合閘,過負荷保護,低電壓保護)

2、變壓器保護裝置(電流差動速斷保護,比率制動差動保護,變壓器過負荷保護(告警或跳閘))

3、電容器保護裝置(兩段過電流保護,低電壓保護,過電壓保護)

4、電動機保護裝置(兩段過電流保護,過壓保護,低電壓保護,過負荷保護（告警或跳閘）

5、備自投裝置

5) 智能無功補償控制器

采用國際先進的微處理器進行智能測量，控制器顯示功率因素，可進線投切延時時間、投入門限、過壓保護門限等參數設置及運行狀態顯示，具有過壓加速保護功能，過電壓時能自動快速逐級切除已投入的電容器，具有手動方式和自動方式切換功能。

6) 三相調壓器

用三相調壓器連接到系統模擬無窮大電源。

四、實驗項目

1.工廠供電電氣接線圖的認知

(1)工廠供電一次電氣接線模擬圖的認知

(2)工廠供電二次控制回路接線及信號回路實訓

(3)電壓和電流互感器的接線方法

(4)工廠供電倒閘操作

2.工廠自動裝置實訓

(1)備投投入條件測試

(2)進線備投（明備用）及自適應

(3)母聯備投（暗備用）及自適應

(4)無功補償裝置認知

(5)手動/自動功率因數補償

(6)線路無功控制

3.工廠高壓線路的微機繼電保護

(1)模擬系統正常、大、小運行方式

(2)模擬系統短路

(3)微機線路保護裝置參數整定操作

(4)線路無時限電流速斷保護

(5)線路帶時限電流速斷保護

(6)線路定時限過電流保護

(7)線路電流電壓連鎖保護

(8)線路的接地保護

(9)過負荷保護

4.變壓器微機繼電保護

(1)變壓器電流速斷保護

(2)變壓器過電流保護

(3)變壓器重瓦斯保護

(4)變壓器輕瓦斯保護

(5)變壓器超溫保護

(6)變壓器過溫保護

(7)變壓器過負荷保護

5.電容器微機保護

(1)電流速斷保護

(2)過電流保護

(3)過電壓保護

(4)低電壓保護

6.電動機微機保護

(1)微機電動機保護裝置參數整定操作

(2)電動機的速斷保護

(3)電動機的過流保護

(4)電動機的低電壓保護

(5)電動機的過電壓保護

(6)電動機的接地保護

五、技術參數

1、 工廠供配電實驗培訓系統

1） 輸入電源：220V±10%，50Hz，1KW

380V±10%，50Hz，3KW

2） 工作環境：溫度－10℃～＋40℃，相對濕度＜85%（25℃）

2、 三相調壓器：

    1)  輸入電壓：380V

    2)  輸出電壓：0~450V

    3)  容量：9kVA

3、微機保護裝置

1）工作環境條件

?環境溫度：-10℃－40℃

?相對濕度：5%－95%

2） 交流電源

?額定電壓：AC220V

?允許偏差：-15%－+15%

?頻率：50Hz±0.5Hz

?波形：正弦波，波形畸變<5%

3） 額定參數

?交流電流：5A

?交流電壓：相電壓57.7V

?頻率：50Hz

?直流電壓輸出：DC24V

?保護電流工作范圍：2.5A－40A

?保護電壓工作范圍：5V－120V

4） 保護精度

?電流精度：3%

?電壓精度：3%

?時間精度：±10ms

?裝置瞬動時間：≤40ms