中人ZRGPD-01A供配電技術(shù)實驗室裝置

一、基本要求

1． 建立與當前電力系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀相適應的供配電技術(shù)實驗裝置，培養(yǎng)具有較高專業(yè)技能、能夠從事配電網(wǎng)運行、操作與技術(shù)管理等工作的高級技術(shù)應用型人才。

2． 建成實驗、實踐、實訓一體的綜合型實踐教學平臺，完成《繼電保護與自動裝置》、《工廠供電》、《供配電技術(shù)》、《電力系統(tǒng)繼電保護原理》、《電力系統(tǒng)微機保護》、《配電自動化》等課程的教學實驗任務，并提高學生的專業(yè)操作技能。

3． 為電氣自動化技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)及供用電技術(shù)等相關專業(yè)學生的課程設計和畢業(yè)設計提供良好的研究設計平臺。

4． 培訓和考核從事變電站、變配所、電力系統(tǒng)第一線生產(chǎn)過程的運行、維護、檢修和調(diào)試的現(xiàn)場技術(shù)工程人員。

5． 為電氣工程、電力系統(tǒng)等方向的科學研究提供試驗平臺。

二、技術(shù)參數(shù)

供配電技術(shù)實驗裝置包括以下核心構(gòu)成部分：變配所一次接線系統(tǒng)、測量表計、多功能微機保護裝置、補償電容器組、短路設置模塊、常規(guī)繼電器、特性測試信號系統(tǒng)等。

整個實驗系統(tǒng)控制電源（包括繼電器輔助電壓）均采用安全電壓以內(nèi)的直流24V電源。實驗信號要求按照電力系統(tǒng)二次標準輸出，且嚴格控制輸出功率，杜絕觸電隱患。

（1）、變配所一次接線系統(tǒng)：

模擬10kV/380V降壓變配所，至少包括2路10kV進線（其中一路可作為備用電源），1臺配變和4路380V出線。在一次接線系統(tǒng)中安裝有短路故障設置單元，用于模擬線路或設備的各種故障情況。

至少包含10只三相模擬斷路器：用三相交流接觸器模擬實現(xiàn)。模擬斷路器能通過就地手動按鈕和遠方遙控進行分合閘操作，模擬斷路器的就地按鈕帶紅綠色燈光指示（帶燈按鈕，紅燈表示合，綠燈表示分）。
虛擬頻譜儀、邏輯分析儀、示波器、三用表仿真軟件：

本軟件為apk的格式，可在PC端使用，也可在移動端使用，本軟件的功能有：電阻的測量、交流電壓的測量（測量變壓器，若變壓器測量燒壞多用表時，冒黑煙提示并可以重置多用表）、晶體管的極性判斷、直流電壓測量（通電流表檔時燈光亮）、直流電流的測量、以及電容好壞的判斷。本軟件可任意拖動紅色與黑色筆頭，2個筆頭拖拽至被測物體上定位時顯示紅圈，如未定位準確無紅圈顯示，并在進行錯誤操作的時（如所選量程錯誤、所測數(shù)據(jù)錯誤等等），儀表指針將無反應、提示錯誤重新測量等，本多用表可選擇交流電壓檔，直流電壓檔，電阻檔，電流檔，電阻調(diào)0，并且可放大顯示數(shù)據(jù)，可清楚觀看所測數(shù)據(jù)大小。學生可以通過本軟件學習多用表的正確使用方法。

（2）、多功能微機保護裝置：

要求包括以下裝置：

10kV饋線微機保護裝置模塊

35kV線路微機裝置模塊

110kV線路成組微機保護裝置模塊

變壓器主保護裝置模塊

變壓器后備保護裝置模塊

電容器微機保護裝置模塊

電動機微機保護裝置模塊

數(shù)字式電流繼電器、數(shù)字式電壓繼電器、數(shù)字式功率方向繼電器、數(shù)字式差動繼電器、數(shù)字式阻抗繼電器、數(shù)字式反時限電流繼電器等數(shù)字式繼電器模塊。

支持備自投裝置、無功補償裝置等自動控制功能。

（3）、測量表計：

至少提供5只指針電壓表，指示母線電壓。

（4）、補償電容器組：

至少提供4組低壓補償電容器及控制電路，要求既能手動補償，又能由無功補償裝置控制實現(xiàn)自動補償。

（5）、短路設置模塊：

能夠滿足各種類型短路（單相接地、兩相短路、兩相短路接地、三相短路）故障操作。

（6）、常規(guī)繼電器及特性測試信號系統(tǒng)：

至少提供電磁型電流繼電器、電磁型電壓繼電器、中間繼電器、時間繼電器。

特性測試信號系統(tǒng)參數(shù)：輸出電壓0-220V可調(diào)，輸出電流0-10A可調(diào)，配置指示儀表。
實訓安全教育虛擬仿真軟件：本軟件基于unity3d開發(fā)，軟件采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動，鼠標控制鏡頭方向，設有機械安全距離實驗，機械安全保護裝置實驗、機械安全防護設計基礎考核，實驗進行時，三維漫游畫面采用箭頭與腳印圖案提示移動至實驗位置，機械對象周圍圓圈顯示了工作半徑，實驗過程伴有三維機器人的對話框提醒。

A、機械安全距離實驗內(nèi)容包括防止上下肢觸及危險區(qū)的安全距離實驗（內(nèi)分2種圍欄高度與開口大小），選擇進入后，鏡頭前彈出GB23821-2009《機械安全防止上下肢觸及危險區(qū)的安全距離》要求，錯誤示范：實驗過程為人體進入機械對象工作半徑受到傷害后，血色畫面與語音提醒收到機械傷害，并回至原位并進行下一實驗，最終一步為正確做法。

B、機械安全保護裝置實驗分為安全聯(lián)鎖開關、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀等保護裝置實驗，可選類別（安全輸入、安全控制、安全輸出、其他）、生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品列表（安全聯(lián)鎖開關、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、安全護欄）。安裝位置有藍色閃爍框架提醒，實驗流程：選擇安全護欄并安裝、選擇安全連鎖開關（或選擇安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀）并安裝、選擇安全控制器并安裝至電氣控制箱、選擇安全繼電器并安裝至電氣控制箱、點擊電氣控制箱上的啟動按鈕。若進入危險區(qū)域時，系統(tǒng)將提示報警音，且機械對象停止工作，選擇電氣控制箱上的復位按鈕可停止。

C、機械安全防護設計基礎考核要求完成機械安全系統(tǒng)的安裝，正確安裝安全護欄、安全聯(lián)鎖開關、安全光幕、安全墊、安全激光掃描儀、安全控制器、安全繼電器、24V電源、信號燈及急停按鈕，考核分為十個考核點，部分考核點有3個選項，由學生自由選擇，最終10項考核點選好后，提交確認，系統(tǒng)自動得出總分數(shù)以及各考核點的得分情況。

D、軟件須為整體同一平臺，不得以單獨的資源展現(xiàn)。

E、同時為客戶提供本軟件的VR安裝包方便用戶拓展為VR實驗，VR設備及軟件安裝調(diào)試不需提供。

（7）、微機保護圖形化編程軟件

包括但不限于以下微機保護及自動裝置功能：

10kV線路保護

35kV線路保護

110kV線路保護

變壓器主保護

變壓器后備保護

電動機保護

電容器保護

備自投

發(fā)電機保護

無功補償功能

圖形化界面與保護裝置一致，可在線設置保護壓板、保護定值、動作實現(xiàn)等

支持數(shù)據(jù)檢測、狀態(tài)顯示功能

支持讀取保護報告功能

支持讀取SOE報告功能

支持讀取錄波數(shù)據(jù)功能、同時可保存和打開歷史錄波數(shù)據(jù)。

虛擬多用表參數(shù)：

交流電壓量程檔位分：10、50、250、1000

直流電壓檔位分：0.25、1、2.5、10、50、250、1000

歐姆檔分：x1，x10，,100，,1000，,1K，x10K，x100K

電流表檔位：50μa、0.5、5、50、500

BATT：1.2-3.6V，RL=12Ω

BUZZ：R×3

紅外發(fā)射檢測功能：垂直角度±15°距離1-30cm

三極管測量孔

三、實訓內(nèi)容

工廠變配電室值班技能培訓

實驗一、變配電送電倒閘操作實驗

實驗二、變配電所停電倒閘操作實驗

實驗三、一路進線供電轉(zhuǎn)兩路供電倒閘操作實驗

實驗四、兩路進線供電轉(zhuǎn)一路供電倒閘操作實驗

實驗五、變壓器運行轉(zhuǎn)檢修倒閘操作實驗

實驗六、變壓器檢修轉(zhuǎn)運行倒閘操作實驗

實驗七、母線運行轉(zhuǎn)檢修倒閘操作實驗

實驗八、母線檢修轉(zhuǎn)運行倒閘操作實驗

微機保護實驗

實驗一、模擬系統(tǒng)短路實驗

實驗二、微機線路保護參數(shù)整定操作

實驗三、6～10kV線路過電流保護實驗

實驗四、兩段式線路過電流保護實驗

實驗五、供配電系統(tǒng)一次重合閘實驗

實驗六、線路過電流保護與自動重合閘綜合實驗

實驗七、線路過電流保護與自動重合閘后加速綜合實驗

繼電器實驗

實驗一、典型電流繼電器的特性實驗

實驗二、典型電壓繼電器的特性實驗

實驗三、典型時間繼電器的特性實驗

實驗四、典型中間繼電器的特性實驗

實驗五、信號繼電器的特性實驗

實驗六、斷路器的控制和信號回路實驗

供電系統(tǒng)的自動裝置實訓

實驗一、手無功補償及調(diào)壓實驗

實驗二、自動無功補償及調(diào)壓實驗

實驗三、進線備自投實驗

實驗四、母聯(lián)備自投實驗