一、概 述

电力系统继电保护综合实验装置是结合生产实际应用和发展和综合了目前高等院校《继电保护》、《电气设备》、《自动装置》、《工厂供电》、等多门专业课程中的教学内容，设计开发的新颖实验装置。它能对发电厂、变电所及工厂中常用的继电保护、电气二次控制回路及自动装置等教学内容进行操作实验，采用常规继电器实验，能实现对电力保护的原理性学习及理解，能以真实直观的实验教学形式对学生进行专业技能训练。本装置的优点是设备器件利用率高，实验教学系统性强，占用实验场地少，性价比高等优点。适用于电力类、电气类各专业相关课程的教学实验。

二、产品特点

1、实验项目齐全，综合了目前国内各类院校“电力系统继电保护”、“工厂供电”等课程的实验项目，实验内容丰富，设计合理，有利于拓宽学生的知识面。

2、实验装置具有良好的兼容性和可扩展性。实验装置采用平台式设计，实验模块采用组件式，各校可根据实验教学需要，灵活选用实验模块，以后需增加实验的深度和广度，只需添加部件即可。

3、实验装置的直观性强。各继电器均为凸出式，安装在面板的表面，学生可清晰地看到各种继电器的动作，方便地对继电器整定值进行调节，同时，在各面板上均画有继电器等部件的电气原理图，完全和教材相符，有利于学生对书本知识的理解，提高实验效果。

4、实验装的整套性强，实验中需要的交直流电源、仪器仪表、继电器及其实验连接专用导线等所有部件配置齐全，学校购买时，不需要添加任何设备，即可完成所要求的实验内容。

5、实验的真实性，实验中所采用的继电器均为目前电力系统现场采用的继电器，较好地反映了电力系统的现状，为学生毕业后能够迅速地从事继电保护系统的设计、安装、调试、检修等工作打下了良好的基础。

三、技术参数

1、输入电源：三相四线　380V±10%　50Hz。

2、工作环境：温度-10℃～+40℃　相对湿度＜85%（25℃）海拔＜4000m。

3、装置容量：＜1.5kVA。

4、外形尺寸：187×73×166(单位：cm)。

四、装置配置

装置由控制屏、实验桌及实验组件等组成。采用不同的挂件组合即可完成不同的实验内容。

1、实验控制屏主要由三相交流电源，断路器，可调电阻盘、负载等组成，控制屏电源由接触器通过启、停按钮进行控制。装有电流型漏电保护装置，控制屏内、外或强电输出有漏电现象，即刻告警并切断总电源，确保实验安全。实验装置三相交流电源通过三相调压器和移相器分别输出0～100V连续可调交流电压，功率达3KVA，并带有一指针式交流电压表监视三相交流电压输出。并配有输出功率为0.5KVA的单相调压器，可输出0-220V连续可调单相交流电压。断路器模块带有一合闸按钮和一分闸按钮，可分别手动控制断路器的合闸和合闸。并有合闸线圈和分闸线圈以及常开和常闭辅助触点引出，可由继电器控制。另外配有3组电阻模块，用于模拟线路模型。

2、桌体结构

实验桌由钣金为主体架构，桌面为防火、防水、耐磨双聚氰胺高密度板；设有两抽屉（带锁），用于放置工具及资料。

3、挂件挂置的具体方法

控制屏正面大凹槽内，设有两根方型不锈钢管，可挂置实验部件。

4、GLDL-02继电器(一)

该模块是两只DL-21C的电磁式电流继电器，用于电机、变压器及输电线路的过负荷与短路保护线路中，作为启动元件。

5、GLDL-03继电器(二)

该模块是一只DY-28C低电压继电器和一只DL-21C电流继电器。DY-28C低电压继电器主要用于继电保护线路中，作为过电压保护或低电压闭锁的动作元件。

6、GLDL-04继电器(三)

该模块是一只DZ-31B中间继电器和一只DZS-12B的延时中间继电器。DZ-31B中间继电器用于直流操作的各种保护和自动控制线路中，作为辅助继电器，以增加触点的数量和容量。DZS-12B继电器作为延时返回继电器，用于直流操作的各种保护和自动控制线路中，作为辅助继电器，以增加触点的数量和容量。

7、GLDL-05继电器(四)

该模块是两只电流型DX-8型信号继电器，用于直流操作的保护和自动控制线路中，作为动作指示器。

8、GLDL-06继电器(五)

该模块是一只DH-3型三相一次自动重合闸，用于输电线路上实现三相一次重合闸的控制回路中。

9、GLDL-07继电器(六)

该模块是一只DCD-5A型差动继电器，用于两绕组或三绕组电力变压器的单相保护线路中，作为主保护。可以完整、明显的测出工作电流、制动电流及它们的相位差制动特性曲线。

10、GLDL-08继电器(七)

该模块是一只LG-11行功率方向继电器，用于在相间方向保护中作为功率方向的判别元件。可以完整、明显的测出其角度特性及伏安特性曲线。

11、GLDL-20转换开关

该模块是一只LW2-Z-1a.4.6a.40.20.20/F8型转换开关和一只LW2-1.1/F4-X型转换开关组成，主要用于综合实验中更好的模拟现场控制。提高实验的实验的真实可靠性。

12、GLYB-03交流电压表　两只

13、GLYB-04交流电流表　两只

精度达0.5级，带有量程切换，并具有过压、过流保护。

14、GLDL-21告警光字牌

带有6块告警光字牌，分别指示电流速断保护，带时限电流速断保护，定时限过流保护等，有1块作其他保护用。

15、GLDL-22电秒表和相位仪

电秒表：采用单片机制作，带有启动和停止接线柱，显示单位分别为s和ms，量程可实现自动切换。

相位仪：采用单片机制作，根据输入电压(0～150V)和电流(0～1A)判断电压和电流的相位角(-180°<φ<180°)

16、GLDL-23直流电源及母线

提供二次回路所需的220V直流电压，带有过流保护和发光二极管指示。 提供控制小母线输出。

17、GLYB-01A直流仪表

分别提供0～300V直流电压表和0～2A直流电流表各1只，3位半得显示，精度0.5级。

18、GLDL-24信号，音响组件

黄、红、绿指示灯各1只，蜂鸣器1只。

19、微机保护装置

过流保护；

故障电流波形观测；

微机自动重合闸功能；

电流测量值优于1%；

电流波形测试功能:IA、IB、IC、COM四个微机电压测试孔组成故障电流测试，可用存贮示波器，记录故障时的IA、IB、IC短路电流。

主要适用于110KV以下电压等级的不带有距离保护的线路保护，且具有测量、控制、遥脉、通讯功能，既可集中组屏，也可分散放于开关柜内。该模块旁边为线路保护测控装置的接线端子。

20、输电线路

输电线路（全部采用电抗物理模拟）：采用双回路距离输电线路模型，每回路分两段，并设中间设开关站，使发电机与系统之间可构成四种不同联络阻抗，便于学生实验分析比较；

每相的电抗参数：xL1=xL2=20Ω，xL3=xL4=40Ω；

短路点的Ｎ相对发电机中性点电抗：８Ω；

短路点的Ｎ相对无穷大电源的中性点电抗:12Ω；

四条输电线路全部采用电抗器来模拟，并且电抗器在短 路时不饱和。

21、模拟无穷大电源系统

在本试验台中，将交流380V市电经15KVA三相自耦调压器，通过输电线路与实验用的同步发电机构成一机-无穷大的电力系统。

22、铝合金电脑桌：采用30*30铝合金设计，配置电脑显示器挡板与标准操作键盘，外观大方。

23、电脑：处理器 CPU 酷睿I5

内存   内存（ECC DDR3） 4G

显卡   中高端独立显卡，显存 DDR3 1GB

硬盘 5400转，SATA，320GB

网络通信   有线网卡 1000Mbps以太网卡

显示器 21寸液晶显示器；屏幕分辨率 1366x768

操作系统 Windows 10

五、实验项目

（一）继电特性

1、电流继电器特性实验

2、电压继电器特性实验

3、中间继电器特性实验

4、信号继电器特性实验

5、三相一次重合闸装置实验

6、差动继电器实验

7、功率方向继电器特性实验

（二）线路保护

1、6-10KV线路过电流保护实验

2、低电压启动过电流保护及过负荷保护实验

3、自动重合闸前加速保护实验

4、自动重合闸后加速保护电路

5、功率方向过流保护实验

6、单侧电源辐射式输电线路三段式电流保护实验

7、发电机过电压保护实验。

8、三相一次重合闸装置实验

（三）电力自动化实验

1、单机—无穷大系统稳态运行方式实验

单回路稳态对称运行实验；

双回路与单回路的稳态对称运行比较实验；

单回路稳态非全相运行实验。

2、电力系统功率特性（功角）和功率极限（静态稳态性）实验

无调节励磁时，功率特性和功率极限的测定；

手动调节励磁时，功率特性和功率极限测定；

微机自并励时，功率特性和功率极限的测定；

微机它励时，功率特性和功率极限的测定；

单回路、双回路输送功率与功角关系实验。

3、电力系统暂态稳定性实验

短路类型对电力系统暂态稳定性的影响实验；

故障切除时间对暂态稳定的影响实验；

有、无强励磁对暂态稳定性影响实验；

线路重合闸及其对系统暂态稳定性影响

六、参考图片

同步PC版：

GLDL-4型电力系统继电保护综合实验装置http://www.gaolian.tech/prodisplay.php?id=390