[发明专利]一种测试继电保护装置跳闸出口接点性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种测试继电保护装置跳闸出口接点性能的方法及采用该方法实现的测试装置。

背景技术

由于电力行业的特殊性和重要性，所以对于继电保护装置的跳闸出口接点具有严格的要求，相关标准中都有明确的要求，通常也是继电保护装置获得“准入”资格的重要条件之一（比如中国国家电网认证、美国的UL认证等）。在标准IEEE Std C37.95-2005和国标DL/T 478-2010中对继电保护装置的跳闸出口接点的各种指标有着明确的要求。本发明的重点侧重于继电保护装置跳闸出口接点性能，可参考标准IEEE Std C37.95-2005第5.7.1节和国标DL/T478-2010第4.5.3.3节中的相关规定。

对于继电保护装置跳闸出口接点性能的测试，目前现有的测试方法都是使用接触器来控制被测试回路的通断，使用传统的电磁型继电器来控制被测试跳闸出口接点的分合。由于接触器的分合时间相对比较长，通常在30ms左右，同样由于电磁型继电器动作时间相对比较长，通常在10ms左右，而且两者的分合时间的离散性比较大。由于上述原因，对于被测试出口跳闸接点的闭合带载通断时间的控制，常常是要么时间过短而不能满足相关标准的要求，要么时间过长导致被测试跳闸出口接点过热而烧坏，或者由于时序控制不精确导致被测试跳闸出口接点分开时因为“拉弧”而烧坏。

另外，电力电子器件IGBT器件具有通断时间极短（通常小于0.3ms），导通电流大等优点，使得其在多个行业中得到了广泛而成功的应用。其次，固态继电器（SSR）具有动作时间短（通常小于1ms）、控制与被控制的隔离度高等优点，也已经在现代控制领域中得到了广泛而成功的应用。

发明内容

本发明的目的是：在对继电保护装置跳闸出口接点的性能测试时，能够实现对被测试回路通断的以及对被测试继电保护装置跳闸出口接点分合的精确控制，从而提高继电保护装置跳闸出口接点性能测试的精确度。

本发明采取的技术方案是：一种测试继电保护装置跳闸出口接点性能的方法，该方法采用IGBT器件来控制被测试回路的通断，采用固态继电器（SSR）来控制被测试跳闸出口接点的分合，通过CPU模块来控制IGBT器件的通断和固态继电器（SSR）的分合，按照预先设定的测试参数来实现对被测试回路通断和被测试跳闸出口接点分合的精确控制。CPU模块输出接人机界面（HMI）模块，然后CPU模块按照人机界面（HMI）模块设置测试过程的相关参数输出并控制IGBT模块和固态继电器（SSR）模块的通断，实现对被测试继电保护跳闸出口接点的性能的测试；同时被测试继电保护跳闸出口接点连接A/D采样模块并连接至CPU模块。在每次测试过程中对被测试接点闭合前的承受电压和闭合后的承受电流都实时监测记录，通过和设定的电压监视定值和电流监视定值的比较，确定本次测试是否达标，对于不达标的某个测试自动记录。

考虑到IGBT器件的通断时间比固态继电器（SSR）的更快，而且两者通断时间都小于1ms，所以推荐把IGBT器件的通断时间“t₀”设置为2ms；固态继电器通断时间 “t₁”、“t₂”能够按照不同的标准中要求来设置；“t₃”则按照被测试跳闸出口接点的最大起动时间参数来设置；通过对这些时间参数的设置，能够实现对不同标准要求下继电保护装置跳闸出口接点性能的测试。

对整个测试过程进行记录；在整个测试过程中，通过人机界面随时查看测试情况，测试结束装置能够自动显示测试报告；按照微处理器模块中预先设置的被测试对象的通断时间和次数、参数、测试次数、监视用的测试接点闭合前电压大小、导通后流过测试接点电流大小、逻辑和步骤，实现对继电保护装置跳闸出口接点性能的精确测试。

继电保护装置跳闸出口接点性能测试装置，其特征是包括CPU模块、电源模块、人机界面（HMI）模块、IGBT模块、固态继电器（SSR）模块和A/D采样模块；CPU模块输出接人机界面（HMI）模块，然后CPU模块按照人机界面（HMI）模块设置测试过程的相关参数输出并控制IGBT模块和固态继电器（SSR）模块的通断，实现对被测试继电保护跳闸出口接点的性能的测试；同时被测试继电保护跳闸出口接点连接A/D采样模块并连接至CPU模块；对整个测试过程进行记录；在整个测试过程中，可以通过人机界面随时查看测试情况，测试结束装置可自动显示测试报告。