HDJB-7000-平顶山手持光数字继电保护分析仪选型

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高效、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、高效、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*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*时间（MTBF）≥100000 小时 
        系统平均*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：日气温大变化 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》

力设备分别介绍高频局放检测的具体操作方法。

电力电缆

电力电缆局部放电带电测试前，需对检测系统进行性能校验，其方法可参考IEC 60270局部放电测量方法中7.3部分进行校验，确保检测系统可以正常工作。在线带电测量时，针对局部放电检测系统的灵敏度校验，CIGRE B1.28工作组提出可在一端HFCT处直接注入校准脉冲，在各接头或另一端进行测量。但该方法受传感器性能、电缆长度及电缆种类等因素影响，倍受质疑。因此利用高频电流互感器进行带电检测时其系统灵敏度校验方法一直没有达成统一共识^[16]。

电力电缆局部放电带电测试时，HFCT测量位置示意及实物安装图如图5-5、图5-6所示。通常HFCT卡装在电缆本体、中间接头接地线以及终端接地线上。对于直埋电缆，可以在电缆中间接头检修工井电缆外护套交叉互联接地线或直接接地线上卡装HFCT方法进行检测，如果条件允许可以开挖电缆接头及本体，在电缆接头和本体上卡装HFCT进行辅助检测；对于隧道内电缆，应综合采用以上两种方法进行检测；对于电缆终端头，在保证安全、具有充分手段和条件情况下，可在电缆终端头接地线上卡装HFCT进行局部放电检测。

测试过程主要包括如下基本步骤：

（1）安装高频局放传感器，连接检测装置的电源线、信号线、同步线、数据传输线等一系列接线，并开始检测；

（1）观察数据处理终端（笔记本电脑）的检测信号时域波形与对应的PRPD谱图，排除干扰并判断有无异常局放信号；

（2）确定存在异常局放信号后，可利用去噪、模式识别以及放电聚类等方法进一步识别（详细介绍见诊断方法）；

（3）对放电源进行定位，结合放电特征及放电缺平顶山手持光数字继电保护分析仪选型陷诊断结果给出检测诊断结论，并提出检修建议。

图5-5 电缆本体及接头HFCT安装示意图  图5-6中间头三相交叉接地箱内HFCT安装图

现场电缆局部放电带电测试时应注意以下事项：

1. 根据现场测试环境应准备相应的防护和工作器具，如在电缆隧道内工作应确认隧道内是否存在有毒易燃气体并采取相应手段予以排除。
2. 对于在电缆互层交叉互联接地线和直接接地线上进行的测试工作应使用合适的工具打开接地箱，在开启过程中严禁接触裸母排等导体，传感器的卡装等操作应佩戴10kV电压等级绝缘手套。
3. 对于电缆终端下方的测试应保证所有操作处于电气安全距离范围内。其他电力设备

对于其他电力设备，如旋转电机、开关设备以及变压器等，利用高频电流互感器进行局部放电检测方法与电缆类似，都是在连接设备电缆本体或接地线上进行测量，图5-7是几种利用HFCT进行带电或在线监测时的检测示意图。对于这些设备，在进行局部放电测试前，同样需要对局部放电检测系统进行校验，以确保检测设备的正常运行。由于开关柜、旋转电机等正常运平顶山手持光数字继电保护分析仪选型行时电压均较高，在进行传感器安装、设备调试过程中务必佩戴相应等级的绝缘手套以及在一定的电气安全距离内操作，确保人生安全。