日前，國家電網適應分布式新能源大規模接入的新型電力系統配電網綜合試點建設在河北保定啟動，將有效提升電網新能源消納能力，推動構建以新能源為主的新型電力系統，助力“雙碳”目標實現。
據介紹，分布式新能源是一種建在用戶側的能源供應方式，多以太陽能光伏板的形式安裝在農戶屋頂或小面積空地，相當于一個個“微小發電站”。用戶建設光伏發電設備，不僅可以實現自發自用，還可以發電上網盈利。建設一個10千瓦屋頂光伏，一年收益可達4000至5000元。由于分布式新能源具有“散、小、多”特點，實現規模化的安全高效利用是電力系統必須攻克的一道科技難關。
繼電保護試驗項目索引（SHHZ1003三相繼電保護測量儀提供實時數據，準確又快捷）
本索引旨在引導試驗人員：各種繼保裝置的試驗可以通過“繼保”系列軟件的哪些模塊完成。
￠ 繼電器試驗：
繼電保護類型 | 測試項目 | 建議試驗的模塊 | 備 注 |
信號繼電器 | 相應的測試項目 | 直流試驗 交直流試驗 | 若是要求交、直流混合輸入的中間繼電器，請在“交直流試驗”模塊中測試 額定電流太小的信號繼電器，可用測試儀的電壓回路輸出測試 |
時間繼電器 | |||
中間繼電器 | |||
重合閘繼電器 | |||
其它直流電壓、電流繼電器 | |||
電流繼電器 | 相應的測試項目 | 交流試驗 | 可在“交流試驗”專門的序分量模塊中測試序分量繼電器 也可在“I－t特性”模塊中測試反時限繼電器 |
過（欠）電壓繼電器 | |||
序分量繼電器 | |||
同步檢查（或相位比較）繼電器 | |||
反時限電流繼電器 | |||
差動繼電器 | 直流助磁特性 | 差動繼電器、差動諧波、交直流試驗、諧波試驗 | 試驗時請參考說明書中的“附錄5”正確接線 |
諧波制動特性 | |||
比例制動特性 | 差動繼電器、交流試驗 | ||
功率（方向）繼電器 | 相應的測試項目 | 功率方向及阻抗、交流試驗 | 測試功率（方向）繼電器前，應預先確定接線類型，和保護大致的動作邊界 |
阻抗繼電器 | |||
同期繼電器 | 相應的測試項目 | 同期試驗、交流試驗 | “同期試驗”模塊固定由測試儀的UA、UC分別作為系統側和待并側電壓輸出 |
頻率繼電器 | 相應的測試項目 | 頻率及高低周 | 單機試驗選擇“自動變頻”方式時，能測試頻率滑差定值 |
￠ 微機保護試驗：
繼電保護類型 | 測試項目 | 建議試驗的模塊 | 備 注 | |
線 路 保 護 | 多段過流 | 相應的測試項目 | 交流試驗 | 只要方法得當，用“交流試驗”模塊能進行大部分繼電器和微機保護的試驗，應重點學習該模塊 |
過（欠）電壓 | ||||
序分量電壓電流 | ||||
頻率裝置 | ||||
功率方向保護 | ||||
重合閘及轉換性故障 | 相應的測試項目 | 整組試驗、線路保護、狀態序列、6-35KV線路保護綜合測試 | 要求測試檢同期和檢無壓，用Ux作為待并側電壓輸出，HRJB802測試儀是用Ua代替Ux進行試驗 | |
距離和零序 | 距離和零序定值校驗 | 距離和零序、線路保護、整組試驗、交流試驗 | “距離和零序”和“線路保護”均能一次性自動測試多段、各種故障類型、各種相別的距離和零序定值 | |
阻抗特性 | 阻抗特性 | |||
工頻變化量距離 | 定值校驗 | 距離和零序、線路保護 | 應設置故障電流足夠大，比如10~15A（當為5A制CT時） | |
復合電壓閉鎖（方向）過流 | 過流、低壓、負序電壓、靈敏角等 | 交流試驗、6-35KV線路保護綜合測試 | 有的保護的“低電壓”和“負序電壓”由不同的端子輸入，試驗時需更換接線 | |
低周、低壓減載裝置 | 相應的測試項目 | 頻率及高低周、6-35KV線路保護綜合測試 | 若其它條件都滿足，裝置卻不能動作，請確認裝置是否還需要同時輸入電流和開關接點 | |
發 變 組 保 護 | 差動保護 | 比例制動特性 | 差動保護、差動定值、交流試驗 | 發電機差動保護，用“差動保護”進行試驗時，可看作接線類型為Y/Y，高、低壓側平衡系數均為1的變壓器保護 “差動保護”注重曲線特性搜索，而“差動定值”模塊注重差動定值測試，二者結合，能全面測試差動保護 |
諧波制動特性 | 差動保護、差動定值、諧波試驗 | |||
失磁保護 | 相應的測試項目 | 交流試驗 | 試驗時應注意輸出的電壓電流的夾角 | |
勵磁保護 | ||||
復合電壓閉鎖（方向）過流（后備） | 相應的測試項目 | 請參見上文“線路保護”部分 | 請參見上文“線路保護”部分 |
其 它 保 護 | 自動準同期裝置 | 相應的測試項目 | 同期試驗 | 做自動調整試驗時，測試各開入量必須按說明書要求接線 |
母線差動保護 | 相應的測試項目 | 交流試驗 | 請參見附錄6中“南瑞部分保護”有關BP-2B和RCS-915的說明 |
第1部分
工控型 繼保使用說明
第1章 特點與技術參數（SHHZ1003三相繼電保護測量儀提供實時數據，準確又快捷）
第1節 主要特點
電壓電流輸出靈活組合 輸出達4相電壓3相電流，可任意組合實現常規4相電壓3相電流型輸出模式，既可兼容傳統的各種試驗方式，也可方便地進行三相變壓器差動試驗和廠用電快切和備自投試驗。
操作方式 裝置直接外接筆記本電腦或臺式機進行操作，方便快捷，性能穩定。
新型高保真線性功放 輸出端一直堅持采用高保真、高可靠性模塊式線性功放，而非開關型功放，性能。不會對試驗現場產生高、中頻干擾，而且保證了從大電流到微小電流全程都波形平滑精度優良。
高性能主機 輸出部分采用DSP控制，運算速度快，實時數字信號處理能力強，傳輸頻帶寬，控制高分辨率D/A轉換。輸出波形精度高，失真小線性好。采用了大量*技術和精密元器件材料，并進行了專業化的結構設計，因而裝置體積小、重量輕、功能全、攜帶方便，開機即可工作，流動試驗非常方便。
軟件功能* 可完成各種自動化程度高的大型復雜校驗工作，能方便地測試及掃描各種保護定值，進行故障回放，實時存儲測試數據，顯示矢量圖，聯機打印報告等。可方便進行三相差動保護測試。
具有獨立直流電源輸出 設有一路110V 及 220V直流電源輸出。
接口完整 裝置帶有USB通訊口，可與計算機及其它外部設備通信。
*的自我保護功能 散熱結構設計合理，硬件保護措施可靠*，具有電源軟啟動功能，軟件對故障進行自診斷以及輸出閉鎖等功能。
第2節 額定參數
? 交流電流輸出
輸出精度 0.2級
相電流輸出（有效值） 0～40A
三并電流輸出（有效值） 0～120A
相電流長時間允許工作值（有效值） 10A
相電流*大輸出功率 420VA
三并電流*大輸出時*大輸出功率 900VA
三并電流*大輸出時允許工作時間 10s
頻率范圍（基波） 20～1000Hz
諧波次數 1～20 次
? 直流電流輸出
輸出精度 0.2級
電流輸出 0～±10A / 每相，0～±30A / 三并
*大輸出負載電壓 20V
? 交流電壓輸出
輸出精度 0.2級
相電壓輸出（有效值） 0～120V
線電壓輸出（有效值） 0～240V
相電壓/線電壓輸出功率 80VA / 100VA
頻率范圍（基波） 20～1000Hz
諧波次數 1～20次
? 直流電壓輸出
輸出精度 0.2級
相電壓輸出幅值 0～±160V
線電壓輸出幅值 0～±320V
相電壓/線電壓輸出功率 70VA / 140VA
? 開關量及時間測量
工控型 | 備注 | |
開關量輸入 | 8路 | 空接點： 1～20mA，24V 電位接點接入：“0”：0～ +6V； “1”：+11 V～ +250V |
開關量輸出 | 4對 | DC：220V／0.2A；AC：220V／0.5A |
時間測量 | 測量范圍0.1ms ～ 9999s 測量精度0.1mS | |
? 體積重量
工控型 | |
外形尺寸 | 410×360×200mm3 |
單機重量 | 20kg |
供電電源 | AC 220V±10%，50／60Hz |
環境溫度 | -10℃ ～ +50℃ |
第2章 裝置硬件結構
第1節 裝置硬件組成
? 控制數字信號處理器微機
本裝置采用高速、高性能數字控制處理器作為控制微機，軟件上應用雙精度算法產生各相任意的高精度波形。由于采用一體結構，各部分結合緊密，數據傳輸距離短，結構緊湊。克服了筆記本電腦直接控制式測控儀中因數據通信線路長、頻帶窄導致的輸出波形點數少的問題。
?..D/A轉換和低通濾波
采用高速高位D/A轉換器，保證了全范圍內電流、電壓的精度和線性。
由于D/A分辨率高和擬合密度高，波形失真小，諧波分量小，對低通濾波器的要求很低，從而具有很好的暫態特性、相頻特性、幅頻特性，易于實現準確移相、諧波疊加，高頻率時亦可保證高的精度。
? 電壓、電流放大器
各相電流、電壓不采用升流、升壓器，而采用直接輸出方式，使電流、電壓源可直接輸出從直流到含各種頻率成份的波形，如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態波形等，可以較好地模擬各種短路故障時的電流、電壓特征。
功放電路采用進口大功率高保真模塊式功率器件作功率輸出級，結合精心、合理設計的散熱結構，具有足夠大的功率冗余和熱容量。功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護。當電流回路出現過流，電壓回路出現過載或短路時，自動限制輸出功率，關斷整個功放電路，并給出告警信號顯示。為防止大電流下長期工作引起功放電路過熱，裝置設置了大電流下軟件*。10A及以下輸出時裝置可長期工作，當電流超過10A時，軟件*啟動，*時間到，軟件自動關閉功率輸出并給出告警指示。輸出電流越大，*越短。
? 開入、開出量
開關量輸入電路可兼容空接點和0～250V電位接點。電位方式時，0～6V為合，11～250V為分。開關量可以方便地對各相開關觸頭的動作時間和動作時間差進行測量。
開入部分與主機工作電源、功放電源等均隔離。開入地為懸浮地，所以，開入部分公共端與電流、電壓部分公共端UN、IN等均不相通。
開關量電位輸入有方向性，應將公共端接電位正端，開入端接電位負端，保證公共端子電位高于開入端子。現場接線時，應將開入公共端接＋KM，接點負端接開入端子。如果接反，則將無法正確檢測。
開出部分為繼電器空接點輸出。輸出容量為DC：220V／0.2A，AC：220V／0.5A。開關量輸出與電壓、電流、開入等各部分均*隔離。各個開出量的動作過程在各個測試模塊中各有不同，詳細請參看各模塊軟件操作說明。
以下是兩種常見的開出量接線示意圖：
? 直流電源輸出
裝置在機箱底板上裝設有一路可切換直流電源輸出，分 110V 及 220V 兩檔，可作為現場試驗輔助電源。該電源額定工作電流1.5A，可作為保護裝置的直流工作電源，也可作為跳合閘回路電源。該電源如過載或短路，將燒壞相應保險（2A／250V），此時更換此保險管即可。
第2部分
工控型 繼保軟件操作說明
國網保定供電公司相關負責人介紹，保定市分布式新能源發展迅猛，裝機容量已連續13年實現高速增長，規模已超集中式新能源。由于保定市環雄安新區的地理位置，試點建設也將為雄安新區打造“近零碳示范區”積累經驗。
試點建設運用5G雙向通信技術，將分布式新能源的運行狀態采集傳送至監控數據平臺，統一調度新能源電力上網、電壓調整、電力儲存，有效解決電網盲區、調度盲調問題，打造“信息透明、調控靈活、源荷互動、主配協同”的分布式新能源調度管理體系，推動更加科學、合理、有序地運行管理。
目前，該試點正在加快建設，預計將在2025年全面建成。建成后，將進一步提升電網新能源消納能力和電網安全可靠性，使分布式新能源的接入更安全，運行更高效，推動分布式新能源持續健康發展，為能源電力行業實現“雙碳”目標提供經驗。
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