電力系統(tǒng)綜合實訓(xùn)實驗室建設(shè)方案

電力系統(tǒng)綜合實訓(xùn)實驗室建設(shè)方案

前言

工業(yè)上的自動化，是指用以替代人工而自動工作的技術(shù)

措施。我們所研究的電力系統(tǒng)，它是由電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)元件,

即同步發(fā)電機(jī)，升、降壓變壓器、高、低壓輸電線路、開關(guān)

以及形形式式的用電負(fù)荷等，按一定規(guī)律連接而成的既復(fù)雜

又龐大的系統(tǒng)。因此，所謂電力系統(tǒng)自動化，就是指在電力

系統(tǒng)中實施的替代人工自動工作的各種技術(shù)措施。它主要包

括兩個方面的內(nèi)容：（1）電力系統(tǒng)自動裝置；（2）電力系統(tǒng)

調(diào)度自動化。前者主要研究電力系統(tǒng)元件級的自動化，主要

內(nèi)容有：同步發(fā)電機(jī)勵磁自動控制、同步發(fā)電機(jī)自動準(zhǔn)同期

控制等；后者主要研究電力系統(tǒng)整體自動化，主要內(nèi)容如：

電力系統(tǒng)頻率和有功功率控制、電力系統(tǒng)電壓和無功功率控

制、電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制、電力系統(tǒng)調(diào)度自動化等。

電力系統(tǒng)自動化的任務(wù)是：（1）提高供電可靠性；（2）

保證電能質(zhì)量；（3）提高經(jīng)濟(jì)性；（4）減輕勞動強(qiáng)度；（5）

保障電力系統(tǒng)安全；

電力系統(tǒng)自動化的特點是：（1）實時性要求高。電力系

統(tǒng)中，正常運行時負(fù)荷變化頻繁，故障時電磁暫態(tài)過程快，

所以要求電力系統(tǒng)的功率平衡控制、穩(wěn)定控制以及故障處理

等必須具有很高的實時性。（2）可靠性要求高。現(xiàn)代電力系

統(tǒng)容量大，供電范圍廣，其供電的可靠性和供電電能質(zhì)量指

標(biāo)，對國計民生的影響極大，而要保證電能質(zhì)量和不間斷供

電，均需建筑在電力系統(tǒng)自動化高可靠性的基礎(chǔ)上。（3）控

制復(fù)雜、難度大。電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜而龐大，且具有時變性、

非線性、多輸入多輸出多約束、測控信息傳輸距離長，信息

傳輸量大等特點，無論是埋論研究和技術(shù)實施，均具有相當(dāng)

難度。

電力系統(tǒng)單一功能的自動裝置，屬于基礎(chǔ)自動化裝置，

主要包括：故障自動切除裝置（即各種繼電保護(hù)裝置）、自

動準(zhǔn)同期裝置、自動低頻減載裝置、同步發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)器

和原動機(jī)（即汽輪機(jī)和水輪機(jī)）調(diào)速器，以及遠(yuǎn)動裝置等。

現(xiàn)代電力系統(tǒng)調(diào)度自動化建筑在遠(yuǎn)動技術(shù)的基礎(chǔ)上，首先通

過遙信和遙測將電力系統(tǒng)各點的設(shè)備投切狀態(tài)和運行參數(shù)

上傳到調(diào)度中心，經(jīng)分析決策后，再通過遙調(diào)和遙控將調(diào)度

決策下達(dá)給相關(guān)發(fā)電廠和變電站，直接對廠站設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)

和控制?！八倪b”技術(shù)提高了電力系統(tǒng)調(diào)度的實時性。

按自動裝置控制的范圍劃分，電力系統(tǒng)自動化分為設(shè)備

（元件）級自動化、廠站級自動化和系統(tǒng)級自動化。設(shè)備級

自動化主要包括：同步發(fā)電機(jī)勵磁調(diào)節(jié)器、調(diào)速器、準(zhǔn)同期

裝置、各種電力系統(tǒng)元件的繼電保護(hù)裝置；廠站級自動化主

要包括：自動電壓控制（AVC）、自動發(fā)電控制（AGC）、廠

站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)；系統(tǒng)級自動化主要包括：電力系統(tǒng)頻率

和有功功率自動控制、電力系統(tǒng)電壓和無功功率自動控制、

自動低頻減載裝置、電力系統(tǒng)安全自動控制等。

從教學(xué)的角度，將電力系統(tǒng)自動裝置分為自動操作裝置

和自動調(diào)節(jié)裝置兩大類。自動操作裝置控制的是只具有兩種

狀態(tài)的對象，例如具有分合兩種狀態(tài)的斷路器，屬于此類的

自動裝置有：準(zhǔn)同期控制器，低頻減載裝置，重合閘裝置和

各種繼電保護(hù)裝置等；自動調(diào)節(jié)裝置控制的對象具有連續(xù)變

化的特性，例如同步發(fā)電機(jī)勵磁電流在零值?強(qiáng)勵電流之間

連續(xù)可調(diào)，屬于此類的自動裝置如：同步發(fā)電機(jī)自動勵磁調(diào)

節(jié)器，汽輪機(jī)或水輪機(jī)調(diào)速器等。

本實驗室建設(shè)以實用性為原則，采用現(xiàn)代化的控制方式,

按照實際系統(tǒng)的控制設(shè)備特性，使實訓(xùn)系統(tǒng)更加貼近原型系

統(tǒng)，力爭將實驗室建設(shè)成為實用性強(qiáng)，使用、維護(hù)方便的電

力系統(tǒng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)的研究平臺。

一圖1為單臺"WDT-IIIC電力系統(tǒng)綜合自動化實

驗臺”的一次系統(tǒng)圖：主要用途為電氣工程專業(yè)課程實驗，

課程設(shè)計實驗，畢業(yè)設(shè)計，生產(chǎn)實習(xí)及某些研究課題實驗，

它是一個完整的電力系統(tǒng)典型模型。是與電氣工程專業(yè)的

《電力工程》、《電力系統(tǒng)自動化》、《電力系統(tǒng)分析》、《微機(jī)

保護(hù)》、《電力系統(tǒng)自動裝置原理》等課程相配套的原理指導(dǎo)

及教學(xué)實驗臺。

它由發(fā)電機(jī)組、雙回路輸電線路及模型、無窮大電源

等一次設(shè)備組成，通過中間開關(guān)站和單回、雙回線路的組合,

程，充分體現(xiàn)現(xiàn)代電力系統(tǒng)高度自動化、信息化、數(shù)字化的

特點，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的檢測、控制、監(jiān)視、保護(hù)、調(diào)度的自

動化。這個適應(yīng)新實驗課程體系的開放式公共實驗平臺，有

利于提高學(xué)生創(chuàng)新思維與實踐能力，更好地培養(yǎng)出高素質(zhì)的

復(fù)合型人才。

MA

o

W-G

OKMD

G-B

MB

o

G-D

GCRC

O-￡OG-E

圖2

PS-5G微機(jī)監(jiān)控試驗臺由3?5臺電力系統(tǒng)綜合自動化

試驗臺及6條輸電線路和3組負(fù)荷組成，構(gòu)成一個靈活多變

的環(huán)型電網(wǎng)，便于理論計算和實驗分析。每條輸電線路和負(fù)

荷都配有微機(jī)型的標(biāo)準(zhǔn)電力監(jiān)測儀，可以顯示各支路的電

流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數(shù)共計30多個電

量，并且都通過RS485通訊口與微機(jī)相聯(lián)（圖3所示），實

時顯示電力系統(tǒng)的運行狀況，以及各開關(guān)的動作情況。

圖3

一臺“PS—5G型電力系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控實驗臺”和四臺

“WDT—HIC電力系統(tǒng)綜合自動化實驗臺”，可以組成一套

“4+1”實驗系統(tǒng)?？赏瓿梢韵掳舜箜椆菜氖嘈№棇嶒?。

“4+1”系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)采用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可支持254臺客戶

機(jī)（或稱從站）訪問管理服務(wù)器（或稱主站），實現(xiàn)了多用

戶共享（或指定）監(jiān)控權(quán)的功能。此功能極大地方便了實驗

教學(xué)，提高了實驗效率，方便實驗室管理；同時也提高了實

驗室建設(shè)的水平和檔次。

三圖4是“電網(wǎng)實習(xí)培訓(xùn)系統(tǒng)”的一次系統(tǒng)圖，實

驗教學(xué)是高等理工科學(xué)校的主要實驗性環(huán)節(jié)之一，它在培養(yǎng)

學(xué)生的實際操作能力、分析問題和解決問題的能力方面，起

著極重要的作用；專業(yè)綜合實驗課程還肩負(fù)著綜合運用所學(xué)

基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的作用。一個能夠

反應(yīng)現(xiàn)代電廠、電力系統(tǒng)的高度自動化、信息化、數(shù)字化的

特點，能夠?qū)崿F(xiàn)電廠系統(tǒng)檢測、控制、監(jiān)視的實訓(xùn)式模擬電

廠系統(tǒng)，對提高電氣類學(xué)生對現(xiàn)代電廠（電力系統(tǒng)）的認(rèn)識,

提高學(xué)生的動手能力、分析和解決問題的能力有著十分重要

的作用。

負(fù)荷

，XUjXLB

—?一一"1c—＜一~無窮大

XLD

Xl￡

A、B.C,D點接入

微機(jī)保護(hù)裝的.

_公~I——工廠變電站

接入備自投、快切等自動

4*JJJ,裝置

負(fù)荷負(fù)荷

實訓(xùn)機(jī)組

它由發(fā)電機(jī)、升壓變壓器、線路、負(fù)荷變壓器、無窮大

系統(tǒng)、負(fù)荷等電力設(shè)備組成。其中發(fā)電機(jī)配有微機(jī)勵磁裝置、

微機(jī)調(diào)速裝置、微機(jī)準(zhǔn)同期裝置、發(fā)變組微機(jī)保護(hù)裝置等按

實際電廠設(shè)計的控制設(shè)備。系統(tǒng)由4條線路組成一個典型環(huán)

型網(wǎng)絡(luò)，其中在線路XLA、XLB還設(shè)有多個短路點，可以

完成輸電線路的電流、電壓、方向等微機(jī)保護(hù)實驗；整定阻

抗保護(hù)動作值實驗；運行方式變化對阻抗保護(hù)影響的實驗；

三段式保護(hù)動作配合實驗；過流保護(hù)與三相自動重合閘裝置

綜合實驗；低電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘實驗；復(fù)合

電壓啟動過電流保護(hù)與自動重合閘實驗；電壓閉鎖電流速斷

保護(hù)與自動重合閘實驗；三段式電流保護(hù)與自動重合閘裝綜

合實驗；微機(jī)保護(hù)的配合試驗；重合閘實驗。輸電線路的母

線側(cè)留有備用標(biāo)準(zhǔn)TA、TV的二次側(cè)接口，必要時可接入自

動裝置進(jìn)行試驗。還在三繞組負(fù)荷變壓器中加入了多條配電

線路，每條配電線路提供有三相電壓、電流接口，可以接入

自動裝置或繼電保護(hù)，可以開出多組實驗，如微機(jī)變壓器保

護(hù)、備用電源自動投入、殘壓快切等自動裝置實驗。

在該系統(tǒng)中還預(yù)留有多

機(jī)接口，可以方便的接入如太

陽能、風(fēng)能等新能源。為老師

開展研究提供實驗平臺。

風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)

風(fēng)力機(jī)特性模擬屏風(fēng)

力發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)屏

模擬風(fēng)力機(jī)一雙饋異步

發(fā)電機(jī)機(jī)組

一、風(fēng)力機(jī)特性模擬屏

在不同風(fēng)速下的功

率一速度特性的模擬是

由風(fēng)力機(jī)模擬控制屏實

現(xiàn)的，風(fēng)力機(jī)特性模擬屏具有以下功能：

1、風(fēng)力機(jī)功率特性曲線；

2、四種風(fēng)速的模式及其組合：恒定風(fēng)速、斜坡風(fēng)、陣風(fēng)、

隨機(jī)風(fēng)及其組合；

二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)屏

雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組采用直流電動機(jī)作為原動機(jī)，繞線式

異步電機(jī)作為雙饋發(fā)電機(jī)。在繞線式異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)接入

背靠背雙SPWM變換器，可以獨立控制定子側(cè)的有功功率和

無功功率。

在該實驗平臺上可實現(xiàn)：

1、自動判斷進(jìn)入起動狀態(tài)或從電網(wǎng)退出。

2、雙饋發(fā)電機(jī)的空載并網(wǎng)；

3、風(fēng)電發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運行：超同步和亞同步運行狀態(tài)

的實現(xiàn)，以及兩種狀態(tài)的平滑過渡；

4、最大風(fēng)能追蹤（MPPT）的實現(xiàn);

5、風(fēng)電系統(tǒng)的獨立運行。

風(fēng)電實驗項目

一、起勵試驗

1、跟蹤系統(tǒng)電壓起勵（恒電壓、非試驗狀態(tài)下，系

統(tǒng)電壓在85%115%之間跟蹤，否則取100%）

［（1）調(diào)整系統(tǒng)電壓在額定電壓，起勵，記錄發(fā)電機(jī)機(jī)

端電壓穩(wěn)定值，計算發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓與系統(tǒng)電壓的相對誤

差，得到跟蹤精度的指標(biāo)數(shù)據(jù)；

（2）在85%115%之內(nèi)改變系統(tǒng)電壓，重復(fù)起勵、記錄與

精度計算；

（3）調(diào)整系統(tǒng)電壓在85Q115%之外，重復(fù)起勵和記錄，

驗證是否起勵到額定值，而不跟蹤系統(tǒng)電壓；】

2、恒勵磁電流起勵（恒電流零起手動升壓，按勵磁

電流閉環(huán)控制）

3、升速自動起勵（轉(zhuǎn)速大于40Hz,自動起勵），

二、滅磁試驗

1、手動滅磁（人工操作滅磁按鈕或遠(yuǎn)方滅磁接點進(jìn)

行滅磁）

2、低轉(zhuǎn)速自動火磁（轉(zhuǎn)速低于34Hz自動火磁）【發(fā)

電機(jī)空載額定穩(wěn)定運行條件下，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速下降。

三、給定電壓調(diào)節(jié)范圍與調(diào)節(jié)速度

1、恒Ut運行方式下的電壓調(diào)節(jié)范圍和調(diào)節(jié)速度;

（0115%）【記錄恒Ut控制方式下的發(fā)電機(jī)空載運行時的

機(jī)端電壓和勵磁電流的調(diào)節(jié)范圍，調(diào)節(jié)速度】

2、恒L.運行方式下的電壓調(diào)節(jié)范圍和調(diào)節(jié)速度;

（0^110%）【記錄恒L控制方式下的發(fā)電機(jī)空載運行時的

機(jī)端電壓和勵磁電流的調(diào)節(jié)范圍，調(diào)節(jié)速度】

四、空載階躍試驗

1、機(jī)端電壓給定階躍±5%額定電壓；（上位機(jī)操

作）；

2、機(jī)端電壓給定階躍士10%額定電壓；（上位機(jī)操

作）。

五、運行方式切換試驗與穩(wěn)定運行

1、恒Utf恒II.；

2、恒II恒Ut；

六、變速恒頻試驗

1、業(yè)同步速;【調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速低于同步速運行，例如1400

轉(zhuǎn)/分附近，記錄機(jī)端電壓頻率和勵磁電流頻率與系統(tǒng)頻

率，驗證三者關(guān)系】

2、同步速；【調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速等于同步速運行，例如1500

轉(zhuǎn)/分附近，記錄機(jī)端電壓頻率和勵磁電流頻率與系統(tǒng)頻

率，驗證三者關(guān)系】

3、超同步速;【調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速高于同步速運行，例如1600

轉(zhuǎn)/分附近，記錄機(jī)端電壓頻率和勵磁電流頻率與系統(tǒng)頻

率，驗證三者關(guān)系】

七、轉(zhuǎn)速、勵磁電流與機(jī)端電壓的關(guān)系試驗

給定轉(zhuǎn)速和勵磁電流頻率（自動跟蹤轉(zhuǎn)速變化維持定子

電壓頻率為額定值），改變勵磁電流大小，記錄勵磁電流與

機(jī)端電壓之間的關(guān)系數(shù)據(jù)；改變轉(zhuǎn)速從40Hz~55Hz,每隔3Hz

重復(fù)試驗，記錄勵磁電流與機(jī)端電壓的關(guān)系數(shù)據(jù)；

八、并網(wǎng)條件跟蹤試驗

1、電壓幅值跟蹤；【即跟蹤系統(tǒng)電壓起勵】

2、頻率跟蹤；【改變轉(zhuǎn)速后，勵磁電流頻率會自動

跟蹤轉(zhuǎn)速變化，維持機(jī)端電壓頻率與系統(tǒng)電壓頻率在允許

范圍內(nèi)】

3、電壓相角跟蹤；【自動跟蹤系統(tǒng)電壓相角，維持

相角差在一定范圍內(nèi)】

以上是空載試驗。以下是并網(wǎng)試驗。

九、并網(wǎng)運行與負(fù)荷調(diào)節(jié)試驗

1、合閘沖擊；

2、無功負(fù)荷調(diào)節(jié)；（增減勵磁）【觀察調(diào)節(jié)的平滑性

和運行的穩(wěn)定性】

3、有功負(fù)荷調(diào)節(jié)；（調(diào)節(jié)風(fēng)力機(jī)風(fēng)速）【觀察調(diào)節(jié)的

平滑性和運行的穩(wěn)定性】

十、并網(wǎng)狀態(tài)下的運行方式切換試驗

1、恒Ut-恒k【主要觀察方式切換的平穩(wěn)性】

2、恒。一恒Ut；【主耍觀察方式切換的平穩(wěn)性】

十一、并網(wǎng)狀態(tài)下的階躍試驗

1、機(jī)端電壓給定階躍±3%額定電壓；

（即并網(wǎng)運行時的電壓階躍，上位機(jī)操作）

2,機(jī)端電壓給定階躍±5%額定電壓；

3,風(fēng)力機(jī)風(fēng)速突增；

（風(fēng)力機(jī)上位機(jī)操作實現(xiàn)風(fēng)力階躍）

4,風(fēng)力機(jī)風(fēng)速突減;

十二、電力系統(tǒng)短路試驗

1、單相接地短路；

2、兩相短路和兩相接地短路;

3、三相短路；

觀察暫態(tài)過程，檢測暫態(tài)穩(wěn)定性；

十三、失步再同步功能試驗

大幅度增加風(fēng)速（功率）時或短路故障時，機(jī)組失步后

再自動同步的功能檢驗。

【檢驗失步再同步的成功率，再同步的動態(tài)過程，記錄

失步前后的穩(wěn)態(tài)運行數(shù)據(jù)：有功功率、無功功率、勵磁電壓、

勵磁電流、轉(zhuǎn)速、風(fēng)速等；錄波失步前后相應(yīng)物理量的變化

波形；】

十四、甩負(fù)荷試驗

1、甩50%額定負(fù)荷；【記錄機(jī)端電壓、定子電流、

有功功率、無功功率、勵磁電壓和勵磁電流波形，記錄

最高轉(zhuǎn)速數(shù)值】

2、甩100%額定負(fù)荷;【記錄機(jī)端電壓、定子電流、

有功功率、無功功率、勵磁電壓和勵磁電流波形，記錄

最高轉(zhuǎn)速數(shù)值】

電網(wǎng)實習(xí)培訓(xùn)系統(tǒng)實驗項目

(-)同步發(fā)電機(jī)及自動裝置實驗

1.直流電動機(jī)的調(diào)速實驗；

2.微機(jī)勵磁調(diào)節(jié)實驗；

3.同步發(fā)電機(jī)的起勵實驗；

4.勵磁系統(tǒng)控制方式及其相互切換實驗；

5.逆變滅磁和跳滅磁開關(guān)滅磁實驗；

6.同步發(fā)電機(jī)的強(qiáng)勵實驗；

7.欠勵限制實驗；

8.過勵限制實驗；

9.微機(jī)準(zhǔn)同期基本操作實驗；

10.手動準(zhǔn)同期并網(wǎng)實驗；

11.半自動準(zhǔn)同期并網(wǎng)實驗；

12.自動準(zhǔn)同期并網(wǎng)實驗；

13.發(fā)電機(jī)的空載特性實驗；

14.發(fā)電機(jī)的負(fù)載特性實驗；

15.發(fā)電機(jī)的外特性實驗；

16.發(fā)電機(jī)的調(diào)整特性實驗。

17.無調(diào)節(jié)勵磁時，功率特性和功率極限的測定;

18.手動調(diào)節(jié)勵磁時，功率特性和功率極限測定;

19.微機(jī)自并勵時，功率特性和功率極限的測定;

20.微機(jī)它勵時，功率特性和功率極限的測定；

21.單回路、雙回路輸送功率與功角關(guān)系實驗；

22.

（二）發(fā)電機(jī)微機(jī)保護(hù)實驗

1.比率制動式差動保護(hù)；

2.TA斷線；

3.定子一點接地保護(hù)；

4.失磁靜穩(wěn)阻抗保護(hù)；

5.復(fù)合電壓記憶過流保護(hù)；

6.定子過負(fù)荷保護(hù)；

（三）變壓器微機(jī)保護(hù)實驗

1.比率差動保護(hù)；

2.差流速斷保護(hù)；

3.高壓側(cè)TA斷線；

4.差流越限告警；

5.高壓側(cè)過流I段保護(hù)；

6.高壓側(cè)過流II段保護(hù)；

7.高壓側(cè)負(fù)序過流保護(hù)；

8.高壓側(cè)過負(fù)荷保護(hù)；

9.低壓側(cè)過流I段保護(hù)；

io.低壓側(cè)過流n段保護(hù)；

11.低壓側(cè)過流ni段保護(hù)；

12.低壓側(cè)負(fù)序過流保護(hù)；

13.低壓側(cè)過負(fù)荷保護(hù)；

（四）輸電線路微機(jī)保護(hù)實驗

1.相間距離I段保護(hù)；

2.相間距離n段保護(hù)；

3.相間距離in段保護(hù)；

4.距離加速保護(hù)；

5.電流I段保護(hù)；

6.電流n段保護(hù)；

7.電流in段保護(hù)；

8.過流加速保護(hù)；

9.三相一次重合閘；

10.過負(fù)荷保護(hù)；

11.低電壓保護(hù)；

12.TV斷線檢測；

13.電流相序檢測。

（五）負(fù)荷變壓器微機(jī)保護(hù)實驗

a.學(xué)習(xí)變壓器保護(hù)中CT的接線方式;

b.模擬變壓器正常運行方式實驗；

C.模擬變壓器中、低壓側(cè)短路實驗；

d.微機(jī)保護(hù)的動作參數(shù)整定實驗；

e.空投變壓器時涌流對變壓器保護(hù)影響實驗；

f.變壓器內(nèi)部短路、外部短路時的變壓器微機(jī)差動保護(hù)

實驗；

g.變壓器內(nèi)部短路、外部短路時的變壓器微機(jī)后備保護(hù)

實驗；后備保護(hù)包括：過流、低電壓起動過電流、復(fù)

合電壓過流；

h.變壓器主保護(hù)，后備保護(hù)的配合動作實驗；

i.模擬變壓器瓦斯保護(hù)動作實驗；

j.發(fā)生接地故障時，接地故障保護(hù)（零序I段、n段零

序過壓過流實驗）；

k.改變制動特性拐點，對差動保護(hù)動作影響實驗；

（六）工廠變微機(jī)饋電保護(hù)

1.變壓器保護(hù)實驗

1）模擬變壓器短路實驗；

2）模擬變壓器內(nèi)部故障差動保護(hù)實驗；

3）模擬變壓器外部故障實驗；

4）改變制動特性拐點，對差動保護(hù)動作影響實驗。

5）變壓器主保護(hù)與后備保護(hù)配合實驗

2.交流電動機(jī)及發(fā)電機(jī)組綜合實驗；

1）電動機(jī)相間短路保護(hù)保護(hù)實驗;

2）電流速段保護(hù)靈敏度檢查實驗；

3）電動機(jī)的過負(fù)荷保護(hù)實驗；

4）電動機(jī)的低電壓保護(hù)實驗；

5）降壓啟動控制實驗

3.微機(jī)接地選線裝置

1）不同相別單相接地短路實驗。

2）饋電線路單相接地發(fā)生后，裝置能準(zhǔn)確的選出接地

線路并發(fā)出報警信號或跳閘。

4.母線保護(hù)裝置

1）II段母線故障保護(hù)動作實驗；

2）I段母線故障保護(hù)動作實驗；

（七）微機(jī)廠用電源快切保護(hù)實驗

1.正向快動切實驗；

2.反向快動切實驗；

3.殘壓切實驗。

（八）電力系統(tǒng)分析實驗

1.單回路穩(wěn)態(tài)對稱運行實驗；

2.電力系統(tǒng)故障計算分析實驗；

3.切機(jī)、切負(fù)荷穩(wěn)定實驗；

4.無調(diào)節(jié)勵磁時功率特性及功率極限的測定；

5.手動調(diào)節(jié)勵磁時功率特性和功率極限的測定；

6.短路類型對電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的影響實驗；

7.故障切除時間對暫態(tài)穩(wěn)定的影響實驗；

8.有無強(qiáng)勵磁對暫態(tài)穩(wěn)定性影響實驗；

9.線路重合閘及其對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性影響的實驗；

10.同步發(fā)電機(jī)異步運行和再同步實驗；

11.甩負(fù)荷實驗；

12.單機(jī)帶負(fù)荷實驗；

13.單機(jī)帶負(fù)荷與單機(jī)無窮大系統(tǒng)時頻率特性實驗

14.低周減載實驗。

（九）多機(jī)系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)實驗

1.電力系統(tǒng)運行方式實驗；

2.切機(jī)、切負(fù)荷等穩(wěn)定實驗；

3.電力系統(tǒng)負(fù)荷調(diào)整實驗；

4.電力系統(tǒng)潮流分析實驗；

5.電力系統(tǒng)故障計算分析實驗；

6.電力系統(tǒng)實時監(jiān)控；

7.電力系統(tǒng)有功功率平衡和頻率調(diào)整實驗；

8.電力系統(tǒng)無功功率平衡和電壓調(diào)整實驗；

9.電力網(wǎng)的電壓和功率分布實驗；

10.遙控、遙測、遙信、遙調(diào)四遙實驗。

（十）電力監(jiān)控自動化系統(tǒng)實驗

1.電力系統(tǒng)實時監(jiān)控實驗；

2.報表及報警瀏覽；

3.遙測、遙信、遙控功能實驗

四、圖5是山“4+1”系統(tǒng)和“電網(wǎng)實習(xí)培訓(xùn)系統(tǒng)”紐成的一個復(fù)雜的“5+2”電力系統(tǒng)。該

系統(tǒng)由兩套實驗系統(tǒng)在無窮大系統(tǒng)處相聯(lián)而成,即可以獨立運行又可以相互聯(lián)系。

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4+1系統(tǒng)電網(wǎng)實訓(xùn)系統(tǒng)

圖5

電力系統(tǒng)動態(tài)模擬綜合實訓(xùn)系統(tǒng)設(shè)備清單

序

型號及名稱數(shù)量主要元器件（每臺）

號

TGS—03B微機(jī)調(diào)速裝置，10KVA整流變壓器，80A

整流模塊，30A平波電抗，阻容吸收裝置，直流電

3SXFT發(fā)機(jī)調(diào)速屏1臺

壓表，直流電流表，交流接觸器，繼電器，電玲，

保險，按鈕等。

WL-04B微機(jī)勵磁裝置，1KVA勵磁變壓器，25A

整流模塊，阻容吸收裝置，直流電壓表，交流電壓

4SXFL發(fā)電機(jī)勵磁屏1臺

表，直流電流表，交流接觸器，繼電器，保險，IOA

整流橋，按鈕，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。

HGWT-03B微機(jī)準(zhǔn)同期裝置，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，交流

5SXTQ準(zhǔn)同期控制屏1臺

電壓表，交流接觸器，辨電器，保險，同期檢測表，

電壓互感器，電流互感器，按鈕，指示燈等。

YHB-III微機(jī)保護(hù)裝九，電抗器，交流電流表，

6SXFB發(fā)電機(jī)故障模擬屏1臺

電流互感器，

YHB-III微機(jī)保護(hù)裝置，10KVA三相變壓器，電

7SXZB主變壓器故障模擬屏1臺

抗器，交流電流表，電流互感器，

西門子PLC,觸摸屏，中間繼電器，按鈕，指示燈，

8SXKZ就地控制屏1臺

有功功率表，無功功率表等。

9SXLB線路故障模擬屏I1臺YHB-III微機(jī)保護(hù)裝置（兩套），線路電抗，交流電

壓表，交流電流表，電壓互感器，電流互感器，交

1()SXLB線路故障模擬屏II1臺

流接觸器，中間繼電器，按鈕，保險，指示燈等。

11SXBB負(fù)荷變壓器保護(hù)屏I1臺YHB-III微機(jī)保護(hù)裝置（兩套），10KVA三繞組變

壓器，電抗器，電流互感器，交流電壓表，交流電

12SXBB負(fù)荷變壓器保護(hù)屏H1臺

流表，電壓互感器，電流互感器，交流接觸器，中

間繼電器，按鈕，保險，指示燈，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。

13SXBZ工廠變電站微機(jī)裝置I1臺微機(jī)備自投裝置，控制儀表等

14SXKQ工廠變電站微機(jī)裝置II