隨著新型繼電保護(hù)裝置研發(fā)成功，對(duì)微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀的測(cè)試技術(shù)有了更高的要求，涉及計(jì)算機(jī)自動(dòng)測(cè)試等先進(jìn)技術(shù)的繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置已成為*的設(shè)備。為此，電力部已頒發(fā)了“繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置技術(shù)條件”，使選擇試驗(yàn)裝置有了依據(jù)。有的省電力試驗(yàn)研究所對(duì)進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)繼電保護(hù)試驗(yàn)裝置進(jìn)行了測(cè)試，并公布了各種試驗(yàn)裝置的對(duì)比結(jié)果。

一、試驗(yàn)裝置的電子線路結(jié)構(gòu)特性

微機(jī)型試驗(yàn)裝置是由人機(jī)對(duì)話設(shè)定輸入電流、電壓的參數(shù)，由程序控制信號(hào)源指導(dǎo)電子線路、D/A轉(zhuǎn)換、功率放大，輸出具有一定功率的三相電流、電壓送給繼電保護(hù)裝置，同時(shí)接受繼電保護(hù)裝置的反饋信息，作出系列響應(yīng)，予以記錄，以達(dá)到自動(dòng)測(cè)試結(jié)果，并將結(jié)果以文字、圖表打印報(bào)告。

1.人機(jī)對(duì)話：國(guó)產(chǎn)的試驗(yàn)裝置具有漢字菜單，進(jìn)入各種試驗(yàn)程序，程序界面友好，并有幫助菜單。進(jìn)口試驗(yàn)裝置則為英文界面。

2.參數(shù)設(shè)定

通過(guò)屏幕畫(huà)面直接輸入或修改參數(shù)，一般試驗(yàn)裝置在出廠前必須調(diào)整好，使得輸出的電流、電壓信號(hào)就是設(shè)定的數(shù)值。由于試驗(yàn)裝置在自動(dòng)測(cè)試過(guò)程中(如二分法漸近)都是電流、電壓突變，一般沒(méi)有用儀表監(jiān)測(cè)。在日后的試驗(yàn)中，不論裝置工況如何，就認(rèn)定設(shè)定值就是輸出值。這里就存在一個(gè)大問(wèn)題，一旦負(fù)載阻抗較大，輸出波形削頂或產(chǎn)生自激振蕩或功放回路參數(shù)有了變化，使輸出值和設(shè)定值有誤差，就會(huì)造成繼電保護(hù)誤整定。

3.程序控制信號(hào)源

目前大多數(shù)的試驗(yàn)裝置都是由數(shù)據(jù)通訊線將微機(jī)中已計(jì)算的瞬時(shí)值數(shù)據(jù)傳往D/A，產(chǎn)生信號(hào)源，有的是逐點(diǎn)傳送，有的是批處理傳送，這對(duì)試驗(yàn)波形每周分隔的點(diǎn)數(shù)有很大關(guān)系。

國(guó)外試驗(yàn)裝置都保證任何頻率下海周的點(diǎn)數(shù)有256點(diǎn)，送出的波形十分光滑，幅頻特性很好。在20次諧波時(shí)，其和計(jì)算機(jī)設(shè)定值的誤差均在3％以下，因而做單頻率的試驗(yàn)時(shí)，效果特好。由于采用批處理傳送需要前置存儲(chǔ)器，而前置存儲(chǔ)器容量有限，在故障仿真時(shí)，仿真信息的長(zhǎng)度就有限制。國(guó)外試驗(yàn)裝置容量偏小，增加容量需要增設(shè)功率放大器，增加體積重量，選擇時(shí)要考慮應(yīng)用場(chǎng)所。

4.數(shù)模變換D/A

數(shù)模變換一般都采用12位或以上。在阻抗元件試驗(yàn)中，電壓信號(hào)可能降得很低，這時(shí)信號(hào)源的D/A的有效位數(shù)就減少，影響波形的臺(tái)階數(shù)。如考慮疊加諧波的幅值裕度，一般相電壓取80V是適宜的。零序電壓3Uo一般應(yīng)設(shè)計(jì)為100V。

5.功率放大級(jí)

目前有兩種設(shè)計(jì)。一種是經(jīng)變壓器輸出，好處是通過(guò)變壓器進(jìn)行阻抗匹配，充分發(fā)揮功放管的容量，缺點(diǎn)是不能傳送非周期分量，暫態(tài)響應(yīng)和幅頻特性都不好；另一種是無(wú)變壓器輸出，暫態(tài)響應(yīng)好，且高電壓、大電流功放管的價(jià)格低。使用無(wú)變壓器輸出已是目前的趨勢(shì)。功放級(jí)設(shè)計(jì)有很多的要害技術(shù)，與制造廠家硬件投入有關(guān)。對(duì)試驗(yàn)裝置而言，電壓級(jí)的功放一般都能滿足，而電流級(jí)功放容量要求大，功放級(jí)的功放管參數(shù)選得高低不同，廠家提供容量的表達(dá)是不同的。

6.自動(dòng)加載測(cè)試

根據(jù)繼電保護(hù)測(cè)試項(xiàng)目的要求，試驗(yàn)裝置能按設(shè)定程序輸出電流、電壓，自動(dòng)尋找動(dòng)作邊界。如差動(dòng)繼電器助磁特性試驗(yàn)需要同時(shí)輸出工頻電流和直流電流，并自動(dòng)按二分法漸近尋找動(dòng)作邊界。如直流助磁電流選擇20A，交流動(dòng)作電流將接近30A，因而大電流下的答應(yīng)持續(xù)時(shí)間是不宜太短的。有的裝置在上述工況下測(cè)試會(huì)發(fā)生中途超溫停機(jī)，使自動(dòng)尋找邊界過(guò)程不能完成。

7.繼電保護(hù)的反饋信息

繼電保護(hù)反饋信息有多種，如空接點(diǎn)、電位式、脈沖式，還有正、負(fù)極性之分。早期的試驗(yàn)裝置智能判別很差，需要用改變硬件開(kāi)關(guān)位置來(lái)約定反饋信息的處理，操作不便。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)裝置也同國(guó)外裝置一樣，已做到自動(dòng)智能判別，十分方便。選擇試驗(yàn)裝置時(shí)，同樣要注重這個(gè)特點(diǎn)。

8.試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理

距離保護(hù)動(dòng)作區(qū)試驗(yàn)是通過(guò)自動(dòng)二分法漸近尋找動(dòng)作邊界，得到一系列測(cè)試結(jié)果，并在屏幕上繪制這些測(cè)試點(diǎn)。目前有很多試驗(yàn)裝置不能用智能擬合的辦法來(lái)繪制動(dòng)作區(qū)曲線，也得不到實(shí)測(cè)的動(dòng)作阻抗，因而表達(dá)不出實(shí)測(cè)的阻抗和整定值有多少誤差。江西華東電力儀器廠JJC—1H微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀開(kāi)發(fā)了這些軟件：包括阻抗元件動(dòng)作區(qū)曲線、精工電流曲線、差動(dòng)保護(hù)的助磁特性曲線等的智能擬合程序，尤其是試驗(yàn)疊加諧波對(duì)阻抗元件動(dòng)作區(qū)的影響時(shí)，該程序能描繪非圓曲線的動(dòng)作區(qū)，并形成一頁(yè)完整的試驗(yàn)報(bào)告。