录波装置
电网运行培训之故障录波部分讲课
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故障录波概述
220kV主变录波器录制量要求 ：
a) 主变各侧相对地电压和零序电压； b) 主变各侧电流和公共绕组电流； c) 主变电气量保护的跳闸接点，非电量保护跳闸接点，主变各侧断路器的辅 助接点、非全相保护动作接点和各操作箱的分相跳闸信号接点。
110KV录波器录制量要求 ：
●应录制本室两组直流电源正对地和负对地的直流电压量。 ●应至少录制的交流电压量：110kV母线各相对地电压和零序电压； ●应至少录制的交流电流量： a) 110kV线路各相电流和零序电流； b) 110kV母联、分段或内（外）桥开关及旁路开关电流。 ● 应至少录制的开关量。 a) 110kV线路保护的跳合闸接点； b) 110kV母线保护的跳闸接点； c) 110kV充电保护等辅助保护的跳闸接点； d) 110kV断路器辅助接点； e) 其他重要接点。
故障录波器
1
主讲内容 一、录波装置简介
二、故障录波概述
三、录波图分析
2
运行状态：运行灯绿色表示正常，红 色表示故障；录波灯绿色表示正在录 频率显示窗口：装置采用硬件测频， 波，灰色表示未录波；DSP板指示灯 精度不低于0.005Hz。 绿色表示正常，红色表示有故障，黄 色表示正在录波。±9V和+24V指示 ZH-2型电力故障录波分析装置的录波主控程序运行于Windows 98系统平台下 灯绿色表示正常，红色表示故障
界面介绍
装置上电后自动运行进入录波主控程序： 实时波形监视：显示全部或所选通道的 实时波形，可以监视任意通道的有效值， 该界面除 任意线路的有功和无功功率。 事件记录：详细记录系统运行过程 中发生的事件，如系统启动、录波、 修改定值、修改配线、DSP复位、 系统出错等，一个事件占用一行， 不同类型的事件用不同的图标显示， 同时有详细的文字说明和事件发生 的时间。表中列出最近的1000条事 件记录
什么是故障录波器
故障录波器电力故障录波装置（有时会简称为暂态故障录波装置TFR），故障录波器用于电力系统，可在系统发生故障（如线路短路、接地等，以及系统过电压、负荷不平衡等）时，自动地、准确地记录故障前、后过程的各种电气量（主要数字量，比如开关状态变化，模拟量，主要是电压、电流数值）的变化情况，通过这些电气量的分析、比较，对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平均有着重要作用。
故障录波器是提高电力系统安全运行的重要自动装置，当电力系统发生故障或振荡时，它能自动记录整个故障过程中各种电气量的变化。
目录.1故障录波器的作用.2故障录波器的启动方式故障录波器的作用1、根据所记录波形，可以正确地分析判断电力系统、线路和设备故障发生的确切地点、发展过程和故障类型，以便迅速排除故障和制定防止对策。
2、分析继电保护和高压断路器地动作情况，及时发现设备缺陷，揭示电力系统中存在的问题。
3、积累第一手材料，加强对电力系统规律的认识，不断提高电力系统运行水平。
故障录波器的启动方式启动方式的选择，应保证在系统发生任何类型故障时，故障录波器都能可靠的启动。
一般包括以下启动方式：负序电压、低电压、过电流、零序电流、零序电压。
(1) 相电流突变和相电压突变：相电流突变量起动采用：△i(k)=||i(k)-i(k-N)|-|i(k-N)-i(k-2N)|| i(k)为电流一个瞬时点相电压突变量起动采用：△u(k)=||u(k)-u(k-N)|-|u(k-N)-u(k-2N)||注：式中N 为一个工频周期内的采样点数，采用分相判别，用计算出的相电流或相电压突变量与定值比较，连判三次满足突变量起动定值即被确认为起动。
(2) 相电流、相电压越限及零序电流、零序电压越限起动用计算出的各相电压、各相电流以及零序电压、零序电流（采用专用通道输入，而非采用对称分量法计算得到）同整定值比较以判断是否起动。
(3)频率越限与频率变化率起动本装置采用硬件测频，用测得的频率与频率越限定值比较以判定是否起动。
DRL 600U 电力系统故障录波及测距装置
（5）、DRL 600U系列电力系统故障录波及测距装置产品简介产品概述DRL 600U系列电力系统故障录波及测距装置是全新一代的广泛应用于110kV～500kV系统的嵌入式故障录波装置，包括DRL 600电力系统故障录波及测距装置、DRL 600D电力系统数字故障录波及测距装置、MDR 200U便携式电力系统故障录波仪、MDR 201U便携式电力系统数字故障录波仪。
主要用于电力线路、主变、发电机组故障波形记录、并具有故障分析测距功能。
同时具有实时监测功能，综合分析功能，稳态录波功能，通讯远传功能等。
它执行并满足了《DL/T663-1999 220kV～500kV电力系统故障动态记录装置检测要求》、《DL/T 873-2004微机型发电机变压器组动态记录装置技术条件》，充分遵循继电保护产品的设计理念，在国内外同类产品中具有领先的技术特性，是全新一代的嵌入式、装置化故障录波器。
DRL 600应用于常规变电站。
DRL 600D应用于智能变电站，支持《DL/T 860 变电站通信网络和系统》（IEC 61850）。
MDR 200U应用于常规变电站，可选用钳形电流互感器，使用灵活方便。
MDR 201U应用于智能变电站，支持《DL/T 860 变电站通信网络和系统》（IEC 61850）。
主要特点★运行维护灵活方便MMI实现嵌入式图形化人机界面，采用了超大触摸屏操作界面。
调试和分析软件采用Windows界面易学好用，它不但能完成人机对话的功能，还能对故障录波数据分析。
三路100M以太网口用于对外通信。
支持多种GPS对时功能，对时输入接口可提供空接点、有源24V及RS485三种模式的选择，支持IRIG-B 格式。
★先进的硬件和软件平台选用嵌入式32位双核CPU（POWERPC8270）为核心设计，主频达450MHz，CPU和MMI采用SATA硬盘用于存储数据文件，实际读写能力达到16Mbytes/s，性能卓越：a).CPU和MMI具有针对以太网通信的专门处理模块，网络通信性能强，可应付突发高速大流量数据传输；b).采用FPGA技术，系统结构紧凑，实现超高速双口RAM解决DSP和主CPU之间的速度瓶颈；c).嵌入式系统下的SATA接口支持高速大容量的存储设备标称速度在100M/S，解决了存储速度瓶颈；d).智能信号板，满足常规GPS对时和B码对时，同时给采样数据提供高精度微秒级时标。
故障录波装置
Hale Waihona Puke 故障录波测距装置 三、故障录波装置的构成及功能 装置采用主从分布式结构，前台工控机 完成实时信号（摸拟量、开关量）的采样 及故障录波功能，后台工控机完成的主要 是录波数据的分析和远传功能。
故障录波测距装置 四、故障录波装置的启动判据 启动判据用于64路模拟量和128路开关量 在线监测过程中对实时数据进行分析计算， 以判定系统是否存在各种短路故障、接地 故障或异常工作状况。
故障录波测距装置 二、故障录波装置的作用 1、为正确分析故障原因、研究防范对策提 供原始资料。 2、帮助寻找故障点。 3、帮助正确评价继电保护、自动装置、高 压断路器的工作情况，及时发现这些设备 的缺陷，以便消除事故隐患。 4、便于了解系统运行情况，及时处理事故。 5、实测系统参数，分析研究振荡规律。
故障录波测距装置 起动判据有： 1、电气量越限启动，比如电流、电压等，包括 过限启动、低限启动、突变量启动和振荡启动。 2、非电气量越限启动，比如温度等，可以经传 感器变为直流信号。 3、开关量启动，用于监测开关跳、合闸及保护 装置的动作状态。 4、手动启动，用于检查装置运行状况，或监视 系统正常运行时的各路电气量和非电气量。
故障录波测距装置 五、后台分析软件的主要功能有： 1、波形分析；2、实时监控；3、报表管 理；4、事件追忆；5、画面编辑；6、密码 管理；7、通道信息；8、系统关闭；9、后 台机数据远传。
故障录波测距装置 六、故障录波实例
故障录波测距装置 七、故障录波实例分析 1、T=-60ms，线路正常运行，没有零序分量。 2、 T=0ms，出现零序分量，c相电流增大， 电压减小。说明c相单相接地。 3、 T=950ms，b、c相电流增大，电压减小。 说明由单相接地发展为b、c两相接地。 4、 T=3090ms线路跳闸。 5、 T=3215ms 线路重合，且重合成功。线 路正常运行。
故障录波装置
1 作用：记录系统大扰动如短路故障、系统振荡、频率崩溃、电压崩溃等发生后的有关系统电参量的变化过程及继电保护与安全自动装置的动作 行为。 2 数据记录时间和方式及采样速率 2.1 模拟量采样方式 按图1所示时段顺序要求执行。
A时段：系统大扰动开始前的状态数据，输出原始记录波形及有效值，记录时间≥0.04s。 B时段：系统大扰动后初期的状态数据，可直接输出原始记录波形，可观察到5次谐波，同时也可输出每一周波的工频有效值及直流分量值，记录 时间≥ 0.1s。 C时段：系统大扰动后的中期状态数据，输出连续的工频有效值，记录时间≥1.0s。 D时段：系统动态过程数据，每0.1s输出一个工频有效值，记录时间≥20s。 E时段：系统长过程的动态数据，每1s输出一个工频有效值，记录时间＞10min。 输出数据的时间标签，对短路故障等突变事件，以系统大扰动开始时刻，例如短路开始时刻，为该次事件的时间零坐标，误差不大于1ms. 2.2 起动 2.2.1 第一次起动 符合规定的任一条件时自起动，由S开始按A→B→C→D→E时段顺序执行。 2.2.2 重复起动 在已经起动记录的过程中，如遇： a.电压突变量判据有输出； b.输入断路器跳合闸信号。 则每次均应由S开始重新沿A→B→C→D→E时段顺序重复执行。 2.3 自动终止条件 同时符合如下条件时，则自动停止记录。 2.3.1 记录时间>3s。 2.3.2 所有的起动量全部复归。
(完整版)YS-900(嵌入式)说明书
- 银山电子YIN SHAN DIAN ZIYS-900A线路、主变录波测距装置YS-900B发变组录波监测装置（嵌入式）使用说明书南京银山电子有限公司NANJING YINSHAN ELECTRONICS CO., LTD.目录引言----------------------------------------------------------------------------3 装置概述----------------------------------------------------------------------4 装置特点----------------------------------------------------------------------4 技术指标----------------------------------------------------------------------6 硬件说明---------------------------------------------------------------------11 面板说明---------------------------------------------------------------------14 后台管理软件使用说明---------------------------------------------------16 附图:YS-900A/B录波装置原理图-------------------------------------56V1.0版引言YS-900A/B 录波装置（嵌入式）是基于嵌入式以太网，采用TCP/IP传输协议、数据采样脉冲与GPS时钟同步的集录波、测量、实时数据输出、故障分析于一体的电力数据实时记录装置。
它既可以大容量（96路模拟，192路开关）集中组屏，也可以是分布式组网。
故障录波装置课件
CONTENTS
• 故障录波装置概述 • 故障录波装置硬件结构及功能 • 故障录波装置软件功能及实现 • 故障录波装置应用案例及分析 • 故障录波装置的选型与配置方
案 • 故障录波装置的安装与调试方
法
01
故障录波装置概述
故障录波装置的作用和意义
作用
故障录波装置是一种用于电力系统监 测和故障诊断的设备，能够记录系统 故障时的电压、电流等信号，为后续 的故障分析和诊断提供数据支持。
度和抗干扰能力。
网络化发展
近年来，随着网络通信技 术的发展，网络化的故障 录波装置也逐渐普及，可 以实现远程监控和数据共享。
02
故障录波装置硬件结构及功能
信号采集单元
01
02
03
电压信号采集
用于采集电压信号，通过 电压互感器将高电压信号 转换为低电压信号，便于 后续的信号处理。
电流信号采集
用于采集电流信号，通过 电流互感器将大电流信号 转换为小电流信号，便于 后续的信号处理。
按照说明书上的步骤，将故障录波装置的 各个硬件模块安装到相应的位置，注意确 保各个模块之间的连接稳定、可靠。
连接电源线
连接信号线
根据装置的电源需求，连接相应的电源线， 并确保电源线的质量和电压稳定。
根据装置的信号需求，连接相应的信号线， 并确保信号线的质量和稳定性。
调试方法及步骤
检查电源 检查信号 测试功能 记录数据
建立维护日志
记录装置的维护活动，包括检查的日期、内容、发现的任 何问题以及采取的措施，这有助于跟踪装置的状态并快速 识别问题。
故障排查及处理方法
检查电源
如果装置无法启动，首先检查电源是否已 连接，以及电源线是否牢固。
第1章 ZH-2电力故障录波分析装置介绍
采用扩展ISA总线和大容量双端口RAM，录波数据同步转存，可进行长时间录波；
前置机存贮容量大，最大配置时有20Mb SRAM和160Mb固态盘；
装置掉电时，故障录波数据不丢失；
高速实时处理多种判据，1ms内完成所有通道的突变量的判启动工作；
抗电磁干扰能力达到GB/T14598规定的Ⅳ级标准；
2.集故障录波与测距、实时监测为一体
不定长动态录波,记录系统发生大扰动前后各输入量(电流、电压、高频、直流开关状态等)的变化过程和系统发生大扰动时的时刻(年月日时分秒毫秒)；
单双端故障测距，测距精度优于2%；
实时监测，可实时显示电压、电流波形及选定元件的有功/无功功率、相角；
故障分析；
功角、相角测量；
8.准确的系统时间
系统支持硬件、IRIG-B码和串口对时。前置机在采用GPS硬件对时时，时、分、秒同步误差不大于-1μs；在GPS授时脉冲精度不劣于±1μs的前提下，系统时间误差≤-10μs。
1.4硬件结构
以ZH-2 64/128 U4I11HF4（可按入4路电压、11回电流、4路高频，128路开关量）为例，其装置硬件原理框图下图所示：
第
ZH-2电力故障录波分析装置是新一代多功能电力故障动态记录及分析装置。为适应电力系统的最新发展，它采用了DSP技术、录波双存储技术、同步编码技术、网络通讯技术、FPGA技术、多层PCB、GPS授时等高新技术，较好地解决了可靠录波、数据高速采集、数据同步、快捷稳定通讯、抗强电磁干扰和抗恶劣环境等工程技术难题。它是一种功能全面、性能可靠、技术先进的电力故障动态记录与分析装置，适用于各种需故障录波的场合。
高频、直流电压/电流转换电路元件表
4)告警电路
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四川输变电工程公司
继电保护检验报告
110KV寨坡变电站故障录波装置审定:
审核: 工作负责人: 工作班成员: 检验类别 : 检验日期 : 年月日
保护装置试验
被测试设备
主要测试仪器：
1．外观检查
装置开箱后，应检查以下项目，确认整件是否完好。
1）结构是否完好：√。
2）背后接线及设备是否完好：
（1）分流器没有缺少或损坏，固定牢靠√。
（2）端子排没有缺少或损坏√。
（3）端子排至变送器连线正确√。
（4）变送器至录波单元连线正确√。
（5）调制解调器连线完好√。
（6）打印机连接线，电源线完好√。
2．装置静态检查：
1）不带电情况下，检查电子器件是否完好：
（1）所有器件完好√。
（2）所有变压器牢固、完好√。
（3）后台机各部件完好√。
2）带电情况下，装置静态性能检查：
（1）电源交、直流切换正常√。
（2）电源各级电压指示正常√。
（3）后台机工作正常√。
（4）软、硬盘存储数据正常√。
（5）打印机上电工作正常√。
（6）前置机工作正常√。
（7）后台机无病毒，工作文件齐全√。
（8）调制解调器工作正常√。
3．录波功能测试：
1）、手动录波功能正常√。
2）、所有电流通道校验正常√。
3）、所有电压通道校验正常√。
4）、开关量通道正常√。
5）、高频通道正常√。
6）、电流量起动录波测试：
（1）过电流起动正常√。
（2）突变量起动正常√。
7）、电压量起动录波测试：
（1）低电压起动正常√。
（2）突变量起动正常√。
8）、开关量起动录波测试正常√。
9）、连续录波正常（手动连续录波六次为准）√。
10）、数据存盘、倒盘正常√。
4．信号接点输出：
5．打印测试：
1）、定值打印正常√。
2）、录波报告打印正常√。
6．结论可以投入运行。