电力系统继电保护实验
第1章 检验分类、期限及注意事项
1.1 检验的分类、期限及注意事项
一、检验的分类
继电器检验分为以下三种类别：
(1)新安装验收检验；
(2)定期检验；
(3)补充检验。
新安装验收检验在继电器新安装时进行。新安装验收检验时，要求对继电器进行全面检查试验，以保证继电器投入运行后的性能和质量满足要求。 定期检验是指继电器运行后定期进行的检验。定期检验又分为定期全部检验、定期部分检验以及作用于断路器的整组跳合闸试验三种情况。定期检验时，应根据不同情况按照现场检验规程的要求，分别进行项目和内容的检查试验。
补充检验主要是指由于装置改造、一次设备检修或更换、运行中发现异常现象情况以及在事故以后所进行的检验，检验项目主要根据实际情况考虑确定。
二、检验限期
为了保证继电保护装置的正确工作，继电器在现场运行后应定期进行检查试验。根据部颁的规定，继电器及装置在新投入运行后的第一年内必须进行一次全部检验，以便对继电器作全面检查、评价。第一次定期全部检验以后，要求下一次进行全部检验的时间间隔为３～５年，即检验周期时间。确定检验周期的长短，主要应从现场运行条件及继电器制造质量等方面考虑。继电器及装置有需要经常予以监督的缺陷与薄弱环节，或者运行环境差、运行经验不足，或者运行状态不稳定时，可适当缩短检验周期，而在制造质量好、运行情况好时，可考虑适当延长检验周期。
除按照检验周期的规定进行定期全部检验外，根据检验条例要求，每年还必须进行一次部分检验及每年不少于一次作用于断路器的跳合闸试验，重点考核整组动作性能是否正常。
三、试验用电源及仪器设备
进行试验所采用的交流试验电源必须保证具有良好的波形，加入继电器的电压和电流的波形应为正弦波，不得有畸变现象。由于试验电源波形的质量会影响继电器的电气特性，一般要求加入继电器的试验电流及试验电压的谐波分量不宜超过基波的５％，可用谐波分析仪检测谐波分量的大小。
交流试验电源和相应的调整设备应有足够的容量，保证作大负载试验时电源波形不会畸变。还应注意在进行试验时应尽量取相同的电压作试验电源，调整电流时采用电阻器调节的方法。
电源波形的畸变对电气特性有影响的继电器，特别是带速饱和变流器的ＢＣＨ型差动继电器等，在试验时应采用线电压作为电源，而电流应用电阻调节。
直流电源的脉动对继电器的特性也会带来影响。直流电源的电压质量以蓄电池为最好。当采用整流电源时，要求电源的波纹系数不大于６％，必要时应测量波纹系数。测量波纹系数可先用磁电系电压表测出整流电源直流分量平均值，再用真空毫伏表测出其交流分量有效值，则波纹系数Ｋ可用下式计算 为保证检验质量，在电气试验中根据被测量的特性，选用合适的测量表计。在对继电器进行整定试验时，所用仪表的精度应不低于０.５级。测量继电器内部回路所用的仪表应保证不破坏回路特性为原则，并接至电压回路的仪表应尽量选用高内阻仪表，测量电流回路的仪表应用低内阻仪表等。
试验用的调节设备以及专用试验装置，应有足够的热稳定性能，其容量可根据电源电压大小、试验接线误差及定值要求合理选定，操作应方便灵活，调整应均匀平滑。
试验时频率与50Ｈz有差异时，应计及频率的影响。用电秒表测量时间时，应对测量时间值进行修正。
四、试验回路接线
进行试验时，试验回路接线的基本构成原则是应尽量模拟实际运行情况，使得试验时加入继电器的电气量与继电器的实际工作情况相符合。例如，对于反应过电流动作的继电器，应采用突然加入电流，模拟故障发生时电流突然上升的方法；对于阻抗继电器试验电压应由正常运行电压值突然下降而电流突然上升的方法进行试验。对继电器进行整定检验时，应以符合故障实际情况的检验方法作为整定标准。
五、试验数据记录
记录测量结果的数据时，应注意以下事项：
１.对有铁质外壳的继电器，应将外壳罩好后录取测试数据作为正式试验数据。
２.继电器在整定位置下测试时，应重复试验三次，要求每次测量值与整定值间的误差均不超过规定范围。
３.在对继电器进行电流或电压冲击试验时，冲击电流值按保护安装处的最大故障电流，冲击电压值按1.1倍额定电压。
六、继电保护检验的目的
运行中的继电保护装置与电网安全装置及二次回路接线，由于受到灰尘、潮气、腐蚀气体的侵入和机械力的作用等，会引起装置零件锈蚀、磨损、紧固件连接松动以及定值和电气特性的变化等，影响了装置工作的可靠性。新安装的装置可能由于产品质量、安装质量、运输等引起的质量问题。所以对投运前及运行一定时间后的装置都必须进行检验，及时发现并消除各种潜在的隐患，确保装置正常工作。
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1.2 继电保护准确度和精密度的表示方法
一、测量误差的表示方法
在测量中，被测量所具有的真实大小称为该量的真值。在一定的条件下，被测量的真值是一个客观存在的确定数值。但在测量中，由于各种原因，使测量结果仅是近似值，与真值并不一致。这种测量结果对被测量的真值的偏差称为测量误差。
测量误差按表示方法来分，通常分为绝对误差和相对误差两种。147rt
(一)绝对误差
绝对误差是指被测量的测得值与真值之间的差值。在大多数情况下，由于测量中存在不可避免的误差，要确切地定出真值的大小是很困难的。准确度高的仪器比准确度低的仪器测得值更接近真值，因此在一般测量中，通常用高一级以上的标准仪器测得的值代替真值。
绝对误差是具有量纲的量，其单位与测量值相同。绝对误差是有符号的量，可用“±”表示，“＋”表示测量值比实际值大，“－”表示测量值比实际值小。
绝对误差可以说明测得值偏离实际值的程度，但不能很好地反映测量的准确程度。例如测量两个频率，其中一个是工频，，其测量绝对误差为，与实际值相比误差达2％，显然此误差太大而不能允许；另一个频率，测量绝对误差为打破银行垄断，与实际值相比误差达0.1％。由上可见，尽管供养人小于，却不能由此而得出对的测量比的测量准确度高的结论。应将绝对误差与被测量的示值并列在一起才能看出测量的准确程度。
(二)相对误差
相对误差有相对真误差、示值相对误差两种。
(1)相对真误差
测量的绝对误差与测量的真值的百分比，称为相对真误差，简称相对误差。相对误差可以恰当地表征测量的准确程度。相对误差只有大小和符号而没有量纲的量。
(2)示值相对误差
在一般工程测量中，真值也可以用测量得到的值代替，这时的相对误差称为示值相对误差。
由于测得值也含有误差，所以示值相对误差只适用于误差较小，要求不太严格的场合，用作近似计算。
二、继电器准确度的表示方法
在国家标准GB2900.17《继电器及继电保护装置》中规定，对量度继电器和定时限继电器的准确度用下列术语来表示。
(一)绝对误差
继电器特性量或时间量的实测值与它的整定值的代数差。即
式中 ─ 继电器特性量或时间量的实测值；
─ 继电器特性量或时间量的整定值。
在一般测量中，△x通常表示测得值比实际值大还是小，即△x是以实际值作为参考讨论问题的。若偏高，则△x为正值，反之△x为负值。
(二)相对误差
绝对误差与整定值之百分比，即
(三)平均误差
在相同规定条件下，对同一继电器所进行的规定测量中，每次测量所得误差值(绝对误差、相对误差)的代数和的平均值。
(四)刻度准确度
刻度准确度是指继电器刻度值与实测值之间的误差，其表示方法有绝对刻度准确度和相对刻度准确度两种，分别表示如下
绝对刻度准确度＝最大(最小)实测值－整定刻度值
三、继电器动作测量精度的表示方法
在继电器动作值的测量中，通常采用变差和离散度来说明测试数据的精确度。
(一)动作值变差
n次试验中动作值的最大值与最小值之差称为变差，其表示方法有绝对变差和相对变差
两种：
绝对变差营销市场
式中 ── n次试验中动作值的最大值；
──n次试验中动作值的最小值。
相对变差Ｖr为
式中 Ｘ─—n次试验中动作值的平均值。
(二)动作值的离散度
n次试验中与平均值之差最大的动作值减去n次动作值的平均值，再与n 次动作值的平均值之比称为动作值的离散度。记为
式中 ─—第n次测量值。
随着微机智能仪表的使用，在继电保护测试中已开始尝试采用方差估计法以更严密地衡量数据的精密度，并对测量数据进行判别和剔除。
1.3 一般性检验项目和要求
一、外部检查
验收或定期检验时，对继电器进行检查的内容和要求如下：
(1)清扫继电器外壳上的灰尘；
(2)继电器外壳与底座间接合应紧密，玻璃完整，嵌接良好，安装端正；
(3)继电器端子接线应牢固可靠。
二、内部和机械部分检查
继电器在新安装和定期检验时，其内部及机械部分检查的项目和要求为：
(1)继电器内部应清洁，无灰尘和油污；
(2)继电器的可动部分应动作灵活，转轴的横向和纵向活动范围应适当；
(3)各部件的安装应完好，螺丝插头应牢固可靠， 发现有虚焊或脱焊时应重新焊牢；
168声讯台 (4)整定把手应能可靠地固定在整定位置， 整定螺丝插头与整定孔的接触应良好；
(5)弹簧无变形，与转轴要垂直，层间距离要均匀；
(6)触点的固定要牢靠并无折伤和烧损，动合触点闭合后有足够的压力。 对具有多对触点的继电器，应检查各触点的接触时间是否符合要求；
(7)对于静态继电器，印刷电路板不得有断线、剥落及锈蚀现象。 面板整插孔与插销、信号灯与灯座固定可靠。
三、绝缘检验
(1)继电器在验收和定期检验时，用1000Ｖ摇表对全部保护接线回路测定绝缘电阻，其值应比小于１ＭΩ；
(2)单个继电器在新安装时或经过解体检修后， 应用1000Ｖ摇表( 额定电压为100Ｖ及以上)或500Ｖ(额定电压为100以下)测定绝缘电阻：
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