平頂山光數字繼電保護測試儀選型 隨著我國電力行業的發展及新技術的應用，智能變電站成為未來變電站的發 展趨勢，并將成為智能電網中的重要組成部分。智能變電站是建立在 IEC61850 協議規范基礎上，由智能化一次設備和網絡化二次設備分層構建，以實現變電站 內電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。
HDJB-5000 儀器是一款手持式智能變電站光數字綜合測試儀，同
產品介紹
1.1、概述
隨著我國電力行業的發展及新技術的應用，智能變電站成為未來變電站的發 展趨勢，并將成為智能電網中的重要組成部分。智能變電站是建立在 IEC61850 協議規范基礎上，由智能化一次設備和網絡化二次設備分層構建，以實現變電站 內電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。
HDJB-5000 儀器是一款手持式智能變電站光數字綜合測試儀，同時滿足智能變 電站間隔層設備（微機保護、自動裝置）、過程層設備（智能終端、合并單元） 等的報文分析及保護功能測試，完善的功能給您帶來智能變電站高效、測試新體 驗，是日常維護、檢測、調試、監控與分析設備運行狀態的必要工具。
1.2、裝置特點
1. 業內全新、高效、便捷的測試手段
替換復雜選擇輸出 SMV、GOOSE 控制塊的流程，通過選擇目標測試設備，儀 器直接輸出目標測試設備所需要的全部數據報文（IEC61850 SMV GOOSE）
2. 接口豐富規約齊備
產品具備 3 組 ST 光纖接口，3 種 LC 光纖接口，具備*擴展性。測試時IEC61850 9-2、9-1、9-2LE 由同一個光纖通道輸入，自適應數據幀格式；
3. 高精度、實時監控一次值與二次值
本系統采用高精度算法，實時監控、還原一次值與二次值
4. 功能完善，集中智能設備的全面以及兼容性測試、性能
產品功能模塊參考智能變電站測試方案進行設計，高覆蓋智能變電站運維、檢修、調試、監控等多方面使用場景
5. 穩定性好
產品可以長期穩定運行，經過 30*24 小時不間斷運行測試，硬件設計充分考 慮到各種運行條件，同時考慮到各種實驗異常情況并進行信息提示
6. 功能完備 SCD 解析軟件
SCD 解析軟件高速度解析 SCD 文件，并展示智能設備發布、訂閱塊信息，同 時具備 FTP 傳輸、SCD 檢測功能
7. 長時間續航能力
儀器具備穩定長時間續航能力，正常充滿點后，使用時間在 10 小時，滿足 長時間測試需要。
1.3、裝置特征
1.兼容多廠家的 IED 文件，支持 SCD 文件解析和檢測，并分析數據發布、訂閱 信息，簡化測試過程
2.支持 IEC61850-9-1/2、IEC60044-7/8(FT3 和 FT3 擴展) 、GOOSE、IRIG-B、 IEEE1588 等標準規約，可接入智能變電站過程層、間隔層之間任意網絡節點、 設備收發報文
3.數量多的對外接口,3 對 ST 接口（SFP）,3 個 LC 接口，1 個電網口，同時 具備 wifi 模塊用以滿足用戶和保護邏輯驗證的多種需求
4.支持 SMV、GOOSE、IRIG-B、IEEE1588 報文監測，可對報文進行異常統計。 具備遙信、遙測量監測功能，遙測量采用表格、序量等方式進行監測
5.具備 GPS 校時信號輸出功能（IRIG-B）,以進行設備校時測試
6.支持 IEC60044-7/8(FT3)采樣值報文收發功能，可選 2.5Mbps、5Mbps、10Mbps傳輸波特率
7.支持多種 SMV 報文采樣率設置，支持 GOOSE 心跳報文與變位報文間隔時間設 置
8.支持 IRIG-B 以及 IEEE 1588 對時方式，提供時間同步以及查看時鐘源時間 功能
9.支持測試光數字電壓、電流互感器、變壓器的極性測試
10.大屏幕圖形彩色液晶顯示、直觀友好的界面菜單，模塊化的操作屬性配置， 信息詳細直觀、按鍵操作方便易用
1.4、裝置技術參數
在額定 50Hz 的情況下，采樣值 SV 電壓測量精度優于 0.001%，相位精度優于0.001°;
采樣值 SV 電流精度優于 0.001%，相位精度優于 0.001°
接收 GOOSE 事件分辨率≤100us
畫面響應時間<100ms
遙測響應相應時間<100ms
遙信變位響應時間<100ms
頻率精度≤0.02Hz
實時監控刷新時間≤20ms
智能設備平均*時間（MTBF）≥100000 小時
系統平均*時間（MTBF）≥50000 小時
光口數量：3 對 LC 光口，3 組 ST 光口
光口參數值：LC 光口 1310nm ，ST 光口 850nm
裝置功耗：7.5w
裝置電源：8000Ma.H*3.7V*3
1.5、裝置執行標準
DL/T 860 系列標準《變電站通信網絡和系統》（即 IEC61850 系列標準）
DL/T 624-1997《繼電保護微機型實驗裝置技術條件》
GB/T20840.8-2007《互感器 第八部分：電子式電流互感器》
IEC62195《電力系統控制與相關通信 電力市場的通信》
IEC62210《數據與通信安全》
1.6、裝置工作環境
1、運行溫度：戶內安裝 ，環境溫度－25℃～＋70℃；
2、環境濕度：空氣相對濕度不大于 100％（熱帶雨林高濕熱鹽霧氣候，非凝露）；
3、高度：海撥高度不大于 4000 米；
4、大氣壓力：86～108kPa；
5、溫差：日氣溫大變化 40℃；
6、抗震能力：水平加速度不大于 0.4g，垂直加速度不大于 0.2g；
1.7、電磁兼容性
本儀器會運行于各種電壓等級變電站中，由于其電磁環境非常惡劣，故設備 要具備較強的可靠性及電磁兼容性，下面是對系統電磁兼容性的要求：
1.IEC255-21-1 《3 級高頻干擾試驗：2.5KV（1MHz/400KHz）》
2.IEC255-21-4 《快速瞬變干擾試驗》
3.IEC61000-4-2 《靜電放電抗干擾度試驗：3 級》
4.IEC61000-4-3 《輻射電磁場抗干擾度試驗：3 級》
5.IEC61000-4-4 《快速瞬變電脈沖群抗干擾度試驗：4 級》
6.IEC61000-4-5 《沖擊（浪涌）抗干擾度試驗》
7.IEC61000-4-6 《電磁場感應的傳導擾抗擾度試驗》
8.IEC61000-4-8 《工頻磁場的抗擾度試驗》
1.8、裝置硬件接口
完善的對外接口：
業內多的對外接口，不僅滿足對保護邏輯驗證的需要，同時兼顧功能擴展 性和穩定性。用以保證后續功能的升級和滿足用戶的多種需求。
接口說明
光口： 3 組 ST 光網口，光波長 1310nm
光串口：1 個 FT3 接收口，1 個 FT3 發送口（復用 B 碼發送口）、1 個 B 碼接收口， 接口類型 LC，多模光纖（支持 2.5M、5M、10M 波特率，光波長 850nm。
電網口：1 路百兆以太網接口，可用于和上位機通信，FTP 傳輸等
SD 卡接口：1 路外置 SD 卡
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波形特征，外部背景噪聲主要包括周期型干擾信號、脈沖型干擾信號和白噪聲干擾信號。針對不同干擾信號的特征和性質，需采用不同的抑制措施。在已有的各種系統中，干擾信號抑制主要包括硬件和軟件兩個方面的措施。雖然硬件抑制方法有一定的效果，但是現場干擾會隨著環境、設備負載以及運行方式的改變而改變，硬件抑制方法難以達到理想的效果。
隨著數字信號處理技術的發展，高頻局部放電檢測中的干擾抑制措施主要依靠軟件實現。目前常用的數字化抗干擾方法主要有：脈沖平均法、數字濾波法、信號相關法、神經網絡法以及小波分析法。小波變換是基于非平穩信號的分析手段，在時域、頻域同時具有良好的局部化性質，非常適合于不規則、瞬變信號的處理，越來越多的用于高頻局部放電檢測的干擾抑制措施中。
對于放電信號的區分，一方面可利用前述的抗干擾技術，將外界干擾噪聲抑制到較小水平，另一方面也可通過與不同缺陷放電特征數據庫進行對比，即進行放電信號的模式識別。模式識別的主要步驟包括放電信號的測量、放電信號特征提取與分類和特征指紋庫比對三個步驟，從而判斷所測信號是否為真實的放電信號以及是何種放電。一種模式識別方法是利用相位統計譜圖的形狀特點，通過計算統計譜圖的偏斜度、陡峭度以及相互關聯因素等特征參數，從而對缺陷類型進行確認和識別。另外一種是聚類分析法，該方法主要將放電信號按其各自的等效頻率、等效時長或其它與波形相關的特征參量進行分類，形成時頻域映射譜圖。時頻譜圖的特點是多個放電源、不同放電類型的局部放電脈沖會被映射到不同聚點，這樣便于在局部放電相位譜圖上將真實放電和噪聲干擾區分開來如圖5-8所示。還有一種聚類原理是利用三相同步局部放電檢測技術，對耦合到的信號進行幅度、相位或頻率的計算，從而進行分類平頂山光數字繼電保護測試儀選型，如圖5-9所示。
圖5-8 局部放電時頻映射譜圖[16] 圖5-9 三相局部放電同步檢測聚類譜圖[28]
（二）放電源的定位
對于電力電纜運行情況下局部放電源的定位，較為簡單的方法是利用高頻局部放電檢測傳感器在電纜終端、各個接頭處分別進行局部放電信號的檢測，通過對比分析不同傳感器位置放電信號的時域和頻域特征，來進行放電源的大致定位。該方法主要利用的是放電脈沖信號在電纜中傳輸衰減原理，隨著放電信號的傳播，放電信號幅值減小，上升時間下降、脈沖寬度變寬，信號高頻分量嚴重衰減等，因而可利用這些特點大致判斷出放電源的位置。但值得注意的是該方法較為粗略，精度較低，僅能大致判斷出在哪個接頭附近或哪兩接頭間存在缺陷。
另一種方法是利用分布式局部放電同步檢測技術。該方法與上述方法類似，但不同的是在連續幾個接頭處進行同步測量，根據不同測平頂山光數字繼電保護測試儀選型
