本裝置是根據(jù)《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》、《電力工程》、《電力自動(dòng)化》、《電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)》等課程的教學(xué)要求，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展而研發(fā)的微機(jī)線路保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置。學(xué)生通過該實(shí)驗(yàn)，可熟悉和掌握電力系統(tǒng)中常規(guī)電磁式繼電器保護(hù)和微機(jī)保護(hù)的原理，保護(hù)接線和整定試驗(yàn)方法。裝置設(shè)計(jì)緊湊，整體性強(qiáng)，保護(hù)裝置功能完備，集保護(hù)、測(cè)量、控制、監(jiān)測(cè)、通訊多種功能于一體，本裝置不僅能作為電力、電氣、自動(dòng)化類專業(yè)線路保護(hù)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，而且也能作為學(xué)生熟悉和掌握電力通訊規(guī)約和多種編程軟件的硬件和軟件平臺(tái)。本裝置還配有RS-485/Modbus-RTU通信接口及上位機(jī)監(jiān)控軟件。

一、裝置的安全保護(hù)體系

1. 三相四線制電源輸入后經(jīng)隔離輸出（浮地設(shè)計(jì)），總電源由三相鑰匙開關(guān)控制，設(shè)有三相帶燈熔斷器作為斷相指示與保護(hù)。

2. 控制屏電源由接觸器通過起、停按鈕進(jìn)行控制。

3. 屏上裝有電壓型漏電保護(hù)裝置和一套電流型漏電保護(hù)裝置，控制屏內(nèi)、外或強(qiáng)電輸出若有漏電現(xiàn)象發(fā)生，即告警并切斷總電源，確保實(shí)驗(yàn)安全。

4. 三相調(diào)壓器原、副邊設(shè)有過流保護(hù)技術(shù)，相間、線間過電流或直接短路均能自動(dòng)保護(hù)。

5. 設(shè)有定時(shí)器兼報(bào)警記錄儀（服務(wù)管理器），對(duì)違章使用的次數(shù)進(jìn)行記錄，為學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的考核提供一個(gè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

1. 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

(1) 模擬系統(tǒng)短路實(shí)驗(yàn)

(2) 保護(hù)裝置靜態(tài)試驗(yàn)

(3) 微機(jī)保護(hù)裝置基本功能試驗(yàn)

(4) 微機(jī)定時(shí)限過電流保護(hù)

(5) 微機(jī)無時(shí)限電流速斷保護(hù)

(6) 微機(jī)帶時(shí)限電流速斷保護(hù)

(7) 階段式電流保護(hù)

(8) 電流電壓連鎖保護(hù)

(9) 階段式過電流保護(hù)與自動(dòng)重合閘后加速

(10) 其它線路保護(hù)形式研究

(11) 零序電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

(12) 過負(fù)荷保護(hù)實(shí)驗(yàn)

(13) 低壓減載實(shí)驗(yàn)

(14) 變壓器三段式復(fù)合電壓過流保護(hù)

(15) 變壓器反時(shí)限過流保護(hù)

(16) 變壓器兩段式定時(shí)限負(fù)序過流保護(hù)

(17) 變壓器定時(shí)限零序過流保護(hù)

(18) 變壓器反時(shí)限零序過流保護(hù)

(19) 變壓器過負(fù)荷保護(hù)

(20) 變壓器低電壓保護(hù)

(21) 非電量保護(hù)

2. 電磁型繼電器特性與保護(hù)

(1) 電磁型電流繼電器和電壓繼電器實(shí)驗(yàn)

(2) 電磁型時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)

(3) 電磁型中間繼電器實(shí)驗(yàn)

(4) 信號(hào)繼電器實(shí)驗(yàn)

(5) 6～10KV線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)

(6) 電流速斷保護(hù)

(7) 兩段式過電流保護(hù)

(8) 電流閉鎖電壓速斷保護(hù)

3. SCADA實(shí)驗(yàn)

(1) 遙測(cè)、遙控、遙信實(shí)驗(yàn)

三、配置清單

四、配套教學(xué)資源

（一）、變電站監(jiān)控軟件

1、概述

電力綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)支持基于多種通訊方式的分布式體系結(jié)構(gòu)，采用對(duì)象化的設(shè)備描述方法，系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠(yuǎn)動(dòng)的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞剑瑢?duì)象層次可以任意嵌套，能夠更直觀更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。

2、監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能模塊

l 數(shù)據(jù)采集處理SCADA 模塊

l 事件顯示/打印/報(bào)警模塊

l 圖形畫面歷史報(bào)表顯示打印模塊

l 圖形編輯器模塊

l 數(shù)據(jù)庫定義模塊

l 報(bào)表編輯器模塊

l 規(guī)約管理器模塊

l 歷史存檔模塊

3、監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)      

1） 嵌入式實(shí)時(shí)庫與商用庫MS SQL Server 的無縫連接方式，以實(shí)時(shí)庫為核心，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的讀寫*從內(nèi)存獲得，系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是層次半關(guān)系型結(jié)構(gòu)，滿足計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求，數(shù)據(jù)及進(jìn)程可動(dòng)態(tài)遷移，保證系統(tǒng)負(fù)載的動(dòng)態(tài)平衡，提高了系統(tǒng)的可靠性，優(yōu)化了系統(tǒng)性能。

2） 采用*的網(wǎng)絡(luò)事件驅(qū)動(dòng)技術(shù)，在多種協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡(luò)消息傳送的SoftBus信道，系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)均可通過它傳送和接收消息，從而擴(kuò)充了Windows 事件驅(qū)動(dòng)的技術(shù)，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)分布的形式下更好的遵守面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，結(jié)構(gòu)更加清晰。

3） 系統(tǒng)可根據(jù)不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實(shí)時(shí)性要求，提供多種手段和方法構(gòu)筑一個(gè)完善的分布式應(yīng)用拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)體系。

4） 采用組件對(duì)象模型的系統(tǒng)架構(gòu)，其規(guī)范為IEC 61970 IEC 61968， 其中IEC 61970為SCADA/EMS 組件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)是美國(guó)電科院的CCAPI IEC 61968 ，為 DMS/LMS 配網(wǎng)電能計(jì)量負(fù)荷管理的組件架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，它們均是CORBA 在電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)。上述優(yōu)點(diǎn)是提供統(tǒng)一的應(yīng)用接入標(biāo)準(zhǔn)，提供統(tǒng)一信息交換通道，即過去的SOFTBUS 技術(shù)，提供統(tǒng)一命令操作接口，優(yōu)化分布式系統(tǒng)的效率。

5） 在與廠站或遠(yuǎn)方其他客戶服務(wù)族互聯(lián)時(shí)，支持多種標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，如TCP/IP X.25 ATM PPP SLIP 等并提供防火墻Firewall 機(jī)制有效隔離廣播風(fēng)暴。

6） 軟件開發(fā)是利用建立在ActiveX 基礎(chǔ)上的32 位的軟件編譯平臺(tái)，采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，軟件功能模塊可重新組態(tài)，保證了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性及可維護(hù)性。

7） 具有多種類型的規(guī)約庫，包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC 870-5-101(102 \ 103)規(guī)約等，可按透明半透明不透明方式進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)發(fā)。

8） 系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)調(diào)試軟件更新故障排除等功能。

9）  基于SVG 圖形標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一界面，SVG 圖形標(biāo)準(zhǔn)被AUTOCAD IE 等支持各種ActiveX控件，能夠?qū)⑺度氲狡渌膽?yīng)用中，可以通過Web 向Internet 發(fā)布界面，與應(yīng)用系統(tǒng)無關(guān)，僅僅是工程畫面操作界面的制作便于統(tǒng)一管理。

10）  在采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)不單純完成雙機(jī)熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的功能，在進(jìn)行擾動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)此功能能更好地保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。

11）  提供一種功能強(qiáng)大直觀的高級(jí)計(jì)算處理語言，它所計(jì)算處理的對(duì)象直接選自實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，計(jì)算結(jié)果可帶時(shí)標(biāo)存入數(shù)據(jù)庫，使用戶能方便靈活地增加新功能，高級(jí)計(jì)算處理環(huán)境提供的語言主要包括加、減、乘、除、冪運(yùn)算、三角函數(shù)、LOG 函數(shù)、邏輯運(yùn)算、位操作、系統(tǒng)時(shí)鐘條件判斷、循環(huán)語句、自定義過程調(diào)用、返回語句、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫操作、用戶定義變量等。