主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
多功能电气参数测试仪
小类:
信息技术
简介:
多功能电气参数测试仪是由长沙理工大学陈众副教授带领李维等同学,于长沙市威克电力科技有限公司共同合作完成,该公司负责提供硬件设备,项目组成员负责软件的设计和编写。主要解决了数据采集、传送等方面的问题。此多功能电气参数测试仪弥补了国内目前在该领域内的几处空白,具有不错的应用前景,目前已经投入生产销售,市场反应良好。
详细介绍:
VIC-2.0电气多功能参数测试仪 使用说明书 地址:湖南省长沙市晚报大道上东印象B座809 邮编:410016 电话:0731-85147099 88900579 E-mail:csvic@ 目 录 第1章 系统简介 4 1.1 简介 4 1.2 技术参数 5 第2章 外部面板以及试验接线 6 2.1 PT电压通道 6 2.2 CT电流通道 7 2.3 转子电压通道 7 2.4 节点采样通道 8 2.5 发电机转子电流采样通道 8 2.6 其它设备 8 第3章 仪器试验功能介绍 9 3.1 励磁系统静态试验 9 3.2 励磁系统动态试验 9 3.3 发电机同期试验 11 3.4 发电机短路试验、空载升压试验、进相试验 13 第4章 软件使用 15 4.1 一般说明 15 4.2 工具-选项 15 4.2.1 常规 16 4.2.1.1 时间设置 16 4.2.1.2 直流滤波配置 16 4.2.1.3 外部接线配置 17 4.2.1.4 单组记录配置 17 4.2.2 采集通道 17 4.2.3 计算通道 19 4.3 菜单使用说明 19 4.3.1 文件 19 4.3.1.1 新建文件 19 4.3.1.2 打开文件 22 4.3.1.3 保存文件 22 4.3.1.4 关闭文件 22 4.3.1.5 退出 23 4.4 录波 23 4.4.1 启动 23 4.4.2 停止 24 4.4.3 向量关系图 25 4.5 单组记录 25 4.5.1 启动 26 4.5.2 记录 26 4.5.3 停止 26 4.5.4 XY图 26 4.6 同期观察 28 4.6.1 启动 28 4.6.2 结束 28 4.7 与通道曲线相关的操作 30 4.7.1 曲线的选取与释放 30 4.7.2 曲线的移动 31 4.7.3 曲线的局部放大 32 4.7.4 被选取曲线的纵向缩放 32 4.7.5 曲线颜色的修改 33 4.7.6 曲线的显隐 34 第1章 系统简介 1.1 简介 VIC-2.0电气多功能参数测试仪是继VIC-1.0之后,我公司推出的又一款高性能发电机励磁以及同期系统测试仪器。该仪器可以在各种场合替代光线示波器,集数据采集、记录、实时示波、数据计算、分析处理以及图形、表格的打印输出于一体,且体积小、重量轻、操作简便、功能完善。 VIC-2.0广泛适用于发电厂、变电站、大工业用户以及实验室的各种电气试验的动态数据录波、示波和静态数据记录。 VIC-2.0采用便携机作为数据采集器的上位机控制方式、所有用户操作都在简单明了、界面友好的WINDOWS环境下 ,使用极为方便。 VIC-2.0的独特实时示波功能不但使试验人员在试验中能清晰地观测到发电机、励磁系统各种物理参数的实时波形变化情况,而且在和我公司的VIC-1.1(励磁系统小电流试验仪)的配合使用下,可以完成励磁系统小电流试验,观测可控硅整流波形各波头完整情况,从而完成励磁系统所有静、动态试验。 VIC-2.0为用户提供了发电机三相电压、三相电流、 发电机转子电压、转子电流、外部节点的强大录波能力,最小时间分辨率达到0.001毫秒。方便用户完成发电机励磁系统起励、切换、灭磁时间常数测试、各种限制保护试验以及PSS试验等励磁系统特性试验项目。 VIC-2.0提供了强大的单组文本数据记录功能,方便用户完成发电机短路特性试验、发电机空载升压试验、发电机进相试验等电机本体试验项目。同时,系统提供了基于已记录数据的关系图表绘制功能,可方便的绘制出发电机气隙线等特性曲线。 VIC-2.0为用户设计了虚拟的发电机同步表,方便用户实时观测发电机同期系统的同期过程。同时,该系统设计了强大的数据分析计算功能,在发电机假同期试验完成后,系统可自动完成同期点各电压向量幅值分析、频率分析、相位分析,可自动计算发电机主开关合闸提前时间。避免了人工取值带来的误差。 VIC-2.0还可以根据具体现场情况得到不同的工业用途。比如:电压继电器、中间继电器、功率继电器、频率继电器等继电器校验试验,发电厂以及大工业用户的厂用电系统大型电动机自启动试验等。 1.2 技术参数 1 8路模拟量、4路开关量采集。 2 交流电压通道: 3相 0~100V 交流电流通道: 3相 0~5A 转子电流通道: 0~75mV 转子电压通道: 0~2500V 3 数据采样精度: 0.5 级 4 开关量通道: D1、D2、D3为无源节点采样 D4 为有源节点采样 5 其他: 采样频率1600Hz 模拟量16位AD转换 开关量能达到与模拟量同步采样速率 最长录波时间:6分钟 在两个采样点之间,具备样条插值自动显示亮点之间数值功能 第2章 外部面板以及试验接线 面板布置如图 2 1所示: 图 2 1 面板图 2.1 PT电压通道 由3路交流电压通道组成,分别定义为 UA、Ua、UB、Ub、UC、Uc,为三个单相的发电机交流电压录波通道。每相输入为 AC 0~100V。 电压回路方便地接成星形或者三角形,配置如图 2 2。 1) 在星形接线方式情况下,系统可以自动生成线电压向量,避免在三角形接线过程中可能出现的错误,从而面板上不需要接成三角形接法。如图2-1所示: 2) 需要三角形接法只需改变设置即可。 图 2 2外部接法配置 2.2 CT电流通道 由3路交流电流通道组成,分别定义为 IA、IB、IC,为三个单相的发电机交流电流录波通道。每相输入为AC 0~5A。 2.3 转子电压通道 发电机转子电压通道由DC 500V、DC 1000V、DC 1500V、DC 2000、DC 2500V等5个档位组成。他们分别与0V点构成一个发电机转子电压采样通道。在励磁系统特性试验中,建议使用2000V以下电压采样通道,在进行发电机直接跳灭磁开关测量转子灭磁时间常数试验时,建议采用2500V电压档位,以保证机组及设备安全。 在与VIC-1.1小电流测试仪配合使用以进行发电机励磁系统小电流试验时,如欲观测可控硅整流波形而使用示波器功能时,请使用500V或1000V电压档位。 2.4 节点采样通道 D1、D2、D3、D4为系统的4个节点采样通道。其中D1、D2、D3为无源节点采样,D4为有源节点采样。建议在假同期试验中,如果同期装置没有提供试验用合闸节点而直接使用发变组开关同期合闸节点情况下,请使用D4连接合闸节点。 2.5 发电机转子电流采样通道 该通道采样值为发电机转子直流电流分流器输出0~75mV电压。 2.6 其它设备 本装置使用单相220V交流电源,面板另设电源开关以及10A保险。 本装置采用网线实现与上位机通讯。 本装置设置设备接 地端子,在使用中,请按要求连接设备接地线,确保设备可靠接地。 第3章 仪器试验功能介绍 3.1 励磁系统静态试验 在进行励磁系统静态试验之小电流试验中,在与VIC-1.1配合使用情况下,只需要把本装置的发电机转子电压采样通道(500V以上档位)正确地与模拟电阻直流输出端子相连接,启动本装置的示波器功能,即可直接观测到可控硅整流波形。通过在20mS时间间隔内观测三相整流波头数目以及在不同触发角度下各波头的离散及连续特性,可准确判断可控硅出发特性的正确性。 示波功能如图 3 1所示: 图 3 1 实时电压波形。 3.2 励磁系统动态试验 励磁系统动态试验一般分为起励试验、通道切换试验、阶跃试验、跳灭磁开关测量发电机灭磁时间常数试验、逆变灭磁试验、PT断线试验、伏赫限制试验、过励试验、PSS试验等试验项目。此类试验项目一般而言需要接入发电机电压、电流、转子电压、转子电流等参数量。各试验数据可以在录波图上通过移动游标来获取。 需要说明的是,本装置在外部三相电压接线时,可以直接接成星型接线形式,如果需要获取线电压数据及向量关系,本装置可内部依据算法自完成,而不需要进行复杂的外部三角形接线。 一般性录波结果如图 3 2所示: 图 3 2 录波结果 录波完成后,可以依据录波数据进行向量分析,对比各电压、电流向量的幅值或相位关系。向量分析如图 3 3所示: 图 3 3 向量关系分析 在进行发电机励磁系统动态试验录波时,建议对发电机转子电压电流通道进行滤波设置,以获得更好波形。 3.3 发电机同期试验 发电机假同期试验时,外部端子接线可全部按相电压接线进行。比如如果发电机同期电压采用相电压方式时,发电机以及系统电压可接于仪器面板A、B电压通道上。如果发电机与系统均为线电压方式,也可直接分别接于仪器面板A、B电压通道上。 模拟的同期试验录波结果如图 3 4所示: 图 3 4同期观察结果(系统电压与发电机电压) 图中上方为代表发电机以及系统的电压瞬时波形,下方两节点分别代表合闸命令出口以及开关位置返回节点。 同期试验时,也可以直接录取发电机电压和系统电压的差值作为唯一的模拟量波形。模拟的录波图如图 3 5所示: 图 3 5 同期观察结果(压差) 图中上方波形为系统电压和发电机电压相减后的波形。节点定义如上所述。 在假同期试验完成后,系统可以自动获取各种试验数据。示意如下: 图 3 6数据分析结果图 图中右下方为系统计算出的合闸瞬间各物理量实际值:合闸指令时间、实际合闸时间、系统电压值、发电机电压值、系统频率、发电机频率、发电机及系统相位差。 系统自动计算各采样值在合闸点的实际物理数据可有效避免因为不同的现场工程师进行数据判读时所带来的数据误差。值得提出的是,在某些发电厂中,实际并网瞬间,可能会发生发电机大规模进相或滞相运行情况,为了机组的安全或电网的稳定运行,有必要获取并网瞬间的发电机及系统的各电气物理参数实际值。系统自动计算各采样值在合闸点的实际物理数据为进行此类调查提供了可靠的技术保障。 3.4 发电机短路试验、空载升压试验、进相试验 以上试验都需要使用本装置的数据单组记录功能,如图 3 7所示。 图 3 7 单组记录功能 图中上方白色部分为数据记录栏,每按动一次键盘空白键,系统则按设置要求记录一次各采样值。图中右下方为采样值的实际示波波形,方便现场工程师在进行数据记录的同时观测发电机系统各物理量是否正常。数据记录完成后,数据可以以*.srd数据文件的格式进行存储或打开。 对电机学专业而言,在完成发电机短路、空载等试验后,一般要求绘制发电机气隙线等曲线。本装置可以根据已记录波形,方便的生成任意坐标轴的关系曲线,如图 3 8所示。 图 3 8 关系图 第4章 软件使用 4.1 一般说明 VIC2.0按数据记录方式分可分为连续录波及单组记录两种记录方式。 1) 连续录波方式适合于一般的动态过程记录或抓取某一突变过程,也可用于静态波形的记录; 2) 单组记录方式则适合于静态或人工慢速调节过程的数据记录。如发电机开路试验、短路试验及CT伏安特性试验等。 VIC2.0软件的使用按过程可以分为两个阶段,第一阶段为数据采集及记录阶段,第二阶段为数据处理及分析阶段。数据记录(录波)阶段包括如下几个步骤: 1) 启动下位机,确保通讯正常; 2) 设置试验参数; 3) 启动录波; 4) 保存试验数据; 数据处理及分析阶段包括如下几个步骤: 1) 打开试验文件(如果进行完数据记录后马上就处理数据,不需要此项工作。); 2) .对录波图形进行排版编辑:重新定位、拉伸、左右平移、缩放,使各通道曲线的分布合理(如果是单组记录数据,则没有此项功能); 3) 进行数据分析。如果是连续录波,可分析相位关系,以及显示向量图;如果是单组记录数据,可以显示相关通道的关系曲线; 4) 将所关心的曲线或图像以图片的形式输出; 4.2 工具-选项 显示 “选项”对话框。在每次试验前,应查看该对话框中的各个参数是否设置合适,并根据所做实验进行配置。 4.2.1 常规 常规配置内容如图 4 1所示 图 4 1常规配置选项 4.2.1.1 时间设置 录波时间——设置连续录波过程持续的时间,以“秒”为单位,最长可连续录波360秒(6分钟)。启动连续录波后,超过录波时间时,程序将自动停止录波过程,在录波时间以内,可手动按下“录波”菜单下的“停止”菜单,以提前结束录波。 预录时间——设置预录波的时间,以“秒”为单位,最长可设置预录时间为10秒。设置预录时间后,程序会将录波启动之前预录时间以内的数据也记录下来。 4.2.1.2 直流滤波配置 由于直流量通常有高频干扰信号,选择滤波选项,将滤除25HZ以上的高频信号。 4.2.1.3 外部接线配置 如果在具体实验中,本装置在外部接线可能接成星型接线形式,也可能接成三角形形式。 如果在星形接法下,需要获取线电压数据及向量关系,通过接线配置选择,本装置可内部依据算法完成线电压计算,而不需要重新将外部接线变成复杂的三角形接线。 4.2.1.4 单组记录配置 手动记录——设置单组记录的数据记录方式为手动,即按下空格键来记录数据 自动记录——设置单组记录的数据记录方式为自动,即每隔一定时间,程序自动记录数据 4.2.2 采集通道 图 4 2采集通道配置选项 设置各个采集通道的单位、变比、所属分组,如图 4 2所示。具有以下基本操作功能: 1) 双击通道的单位,可切换该通道的单位,例如双击电压通道AI0的“单位”文本编辑框,将在 和 切换,电流通道类似; 2) 可修改变比参数,实现到一次侧的数据换算; 3) 通道“显示分组”功能: a) 用户可以选择显示或不显示该曲线; b) 在波形显示时,属于同一分组的通道曲线处于同一坐标系中,实现曲线在Y轴方向上同步缩放,不属于该组的曲线将保持不动,曲线最多可分16个组; c) 配置时,用户除了可以使用下拉框将其分到一组,还可以使用小键盘的数字键快速对通道进行分组,0表示不显示该曲线,对组号大于等于10的分组,按下“Ctrl+数字”皆可实现快速分组。 通道名称不可编辑,但在图 4 1的常规配置中,选择“星形接法,显示线电压”或“三角形接法”后,通道名称将自动变化,如图 4 3所示。 图 4 3 选择三角形接线方式后的采集通道配置选项 4.2.3 计算通道 计算通道配置选项如图 4 4所示,操作基本与采集通道相同。通道名称也随外部接线方式变化。同时计算通道AI8(显示有效值)对应于采集通道AI0,因此两者的“单位”栏始终保持一致,修改其一,对应栏发生相应改变。 图 4 4计算通道配置选项 4.3 菜单使用说明 4.3.1 文件 “文件”菜单包含所有与文件操作有关的菜单命令。常用操作命令,例如打开文件、保存文件,都会弹出标准的文件操作对话框,这些对话框的操作方法都是统一和标准的。 4.3.1.1 新建文件 VIC2.0软件支持三种文件类型,即: 1) 录波文件(*.gra); 2) 单组记录文件(*.srd); 3) 同期观察文件(*.gra); 通过菜单和工具栏均可以实现新建三类文件,如图 4 5所示。 图 4 5 新建文件方法 1) 录波文件(*.gra); 新建录波文件后,界面显示如图 4 6。 图 4 6 新建录波文件 录波文件新建后,并没有真正开始记录数据到硬盘,只有按下“录波”→“启动”菜单或单击工具栏的绿色启动按钮 后,才真正开始记录数据。但此时,我们可以通过示波器窗口观察当前电压电流分量的具体波形。 在没有进行正式录波前,关闭该文件或者新建其它类型文件,虽然从示波器看到了一些瞬时数据,但由于没有进行记录,因此不会提示用户保存。 2) 单组记录文件(*.srd); 新建单组记录文件后,界面显示如图 4 7。 图 4 7 新建单组记录文件 单组记录文件新建后,并没有真正开始记录数据到硬盘,只有按下“单组录波”→“记录”菜单或单击工具栏的绿色启动按钮 后,才真正开始记录数据。但此时,我们可以通过示波器窗口观察当前电压电流分量的具体波形。 在没有进行正式记录前,关闭该文件或者新建其它类型文件,虽然从示波器看到了一些瞬时数据,但由于没有进行记录,因此不会提示用户保存。 3) 同期观察文件(*.srd); 新建同期观察文件后,界面显示如图 4 8。 同期观察文件新建后,并没有真正开始记录数据到硬盘,只有按下“同期观察”→“启动”菜单或单击工具栏的绿色启动按钮 后,才真正开始记录数据。但此时,我们可以通过示波器窗口观察当前电压电流分量的具体波形,还可以在左边的相位跟踪中观察系统电压和发电机电压的幅值、相位信息。 在没有进行正式记录前,关闭该文件或者新建其它类型文件,虽然从示波器看到了一些瞬时数据,但由于没有进行记录,因此不会提示用户保存。 图 4 8 新建同期观察文件 4.3.1.2 打开文件 VIC2.0软件支持两种特殊的文件格式,即*.gra(录波文件、同期观察文件)和*.srd(单组记录数据文件)。 选择“文件”→“打开”菜单或按下工具栏 按钮,使用标准的文件打开对话框打开先前试验所保存的数据文件。系统将根据文件格式判断文件是否为有效文件格式,并根据文件后缀和格式显示相应内容。 如果打开的是连续录波数据文件或同期观察文件,则窗口中显示的是绘图区,如果打开的是单组记录数据文件,则窗口中显示的是表格区。 4.3.1.3 保存文件 在进行录波或数据记录后,选择“文件”→“保存”菜单或按下工具栏的 按钮,系统会根据新建文件的种类,VIC2.0软件支持两种特殊的文件类型,即连续录波数据文件*.gra和单组记录数据文件*.srd。 4.3.1.4 关闭文件 选择“文件”→“关闭”菜单,系统将关闭当前文件。如果数据更改后,没有进行存盘,系统将提示用户存盘,如图 4 9所示。 图 4 9数据未存盘提示 4.3.1.5 退出 选择“文件”→“退出”菜单或按下窗口右上角 ,系统将关闭。 如果正在进行录波,“文件”菜单为灰色不可用状态,但 仍可以按下,此时系统将提示正在录波,请录波结束后再关闭系统,如图 4 10所示。 图 4 10退出提示(录波过程中) 在退出系统之前,软件会检查当前的试验数据是否已保存,如果没有保存,软件会提示是否要保存,如果选择“是”,就执行保存文件的功能,如图4-5所示。 4.4 录波 在新建录波文件之前,“录波”菜单为灰色不可用状态。 在新建录波文件后,“录波”菜单可用,包含所有与连续录波有关的操作。 4.4.1 启动 选择“录波”→“启动”菜单或按下工具栏按钮 ,启动连续录波过程。 录波启动后,软件界面显示如图 4 11所示,与新建录波文件的图 4 6不同,系统每隔半秒,将当前三相电压、电流和开关量状态已图形方式显示出来,当数据填充到一定数量,将自动实现向滚屏。 图 4 11录波状态 图中主绘图区显示各个采集通道的有效值的实时动态曲线;右下角的浮动窗口显示各个采集通道的瞬时值的实时动态曲线。 4.4.2 停止 图 4 12录波结束状态 停止连续录波过程。录波停止后,数据从下位机上传到上位机中,然后显示出波形图,如图 4 12所示,缺省状态每页显示1000个点(1000ms,50个波头)。 4.4.3 向量关系图 在连续录波启动前或者录波过程进行中,该菜单不可用。录波结束后,点击该菜单,将显示“向量关系图”对话框,如图 4 13所示 图 4 13向量关系图 图中,左上角显示了0时刻三相电压、电流之间的相位关系,同时可以通过“自动播放”按钮,以0.5s的间隔,回放从录波开始到结束中间特定时刻的向量关系图。 如果在4.2.2节的“采集通道”属性页中,只选择了部分通道,如UA、UB、IA,则在此处只显示这三个通道的相位关系。 “图片”按钮——将生成的向量关系图保存为BMP格式的图片文件,可用于生成报告等文件。 4.5 单组记录 “单组记录”菜单包含所有与单组记录有关的操作。 4.5.1 启动 启动单组记录过程。单组记录启动后,软件界面显示如下图所示 图 4 14单组记录启动界面 4.5.2 记录 记录下一组数据,启动单组记录过程后,可通过选择“单组记录”→“记录”菜单或直接按下空格键来记录数据。 4.5.3 停止 停止单组记录过程,自动记录最后一组数据。 4.5.4 XY图 在单组记录启动前或者单组记录过程进行中,该菜单不可用。单组记录结束后,点击该菜单,将显示“XY图”对话框,如图 4 15所示。 图中: X轴——选取用于绘制向量关系图的X轴数据所属通道的名称 Y轴——选取用于绘制向量关系图的Y轴数据所属通道的名称 图 4 15 XY关系图界面 图 4 16 生成的XY关系图 清空——清除原先绘制的向量关系曲线 保存图片——将生成的XY曲线保存为BMP格式的图片文件。 例如图 4 16以Ua为X轴,Ia为Y轴生成了对应关系图。该功能在发电机空载升压等试验中可以生成相应图表。 4.6 同期观察 “同期观察”菜单包含所有与同期观察有关的操作。 4.6.1 启动 新建同期观察文件的界面如图 4 8所示,此时并未开始记录数据,右上角信息栏不自动更新。 启动同期观察过程后,软件界面显示如图 4 17所示。对比图 4 8,此时系统电压和发电机电压的幅值、有效值、频率和相位(以系统相位为参考)将以0.2s左右间隔实时更新。 图 4 17 同期观察 4.6.2 结束 停止同期观察过程,显示结果如图 4 18所示。 图 4 18 同期观察结果 在图 4 18中,可以通过鼠标右键拖动或者用键盘“A”和“D”健来左右移动曲线,找出合闸指令和实际合闸动作发生时间,然后通过鼠标左键点击固定游标1(浅绿色)和游标2(蓝色),如图 4 19所示。 图 4 19 同期分析 在固定游标2后, 图 4 19右下方信息表立即计算出此次同期操作瞬间,系统和发电机的电压、频率和相位信息。 4.7 与通道曲线相关的操作 在录波或同期观察结束后,系统生成了相应的曲线图。用户可以方便地对这些曲线进行选择、移动和放大缩小,也可以修改颜色和选择显示或不显示某些曲线。 4.7.1 曲线的选取与释放 在曲线上移动鼠标,等鼠标变为手形,鼠标左键点击曲线,即可选取该曲线。选取的曲线略微加粗(如图 4 20中红色曲线已加粗),窗口左侧纵坐标轴的值指示当前曲线所在坐标系的Y轴坐标。 图 4 20 曲线选择 在窗口的空白处中双击鼠标左键,将释放所选取的曲线。曲线比较密集而难以选取时,可先将曲线放大后再选取,见图 4 21曲线的局部放大。 图 4 21 放大后曲线选择(黄色选中) 4.7.2 曲线的移动 没有选取特定组的曲线时: 1) 在窗口中按下鼠标右键并拖动鼠标,窗口中的所有曲线(除开关量)将跟随鼠标一起移动(上下左右); 2) 鼠标滚轮滚动时,所有曲线(除开关量)一起上下移动。 选择了特定曲线后: 1) 在窗口中按下鼠标右键并拖动鼠标,窗口中的所有曲线(除开关量)将跟随鼠标一起平移(左右方向),与选中曲线隶属于同一组的曲线纵向移动(上下方向),其它曲线在纵向方向上保持不动; 2) 鼠标滚轮滚动时,所有曲线(除开关量)一起上下移动。 例如图 4 22中,将图 4 21的电压组曲线向下移动。 图 4 22 电压组曲线下移 4.7.3 曲线的局部放大 在需要放大的区域的左上角,按下鼠标左键并向右下角拖动,直到拖动区域完全覆盖要放大的区域后,再释放鼠标即可,拖动区域即为放大区域。 在窗口中任意处,按下鼠标左键并向左上角拖动然后释放鼠标则窗口将恢复为原缩放状态。 4.7.4 被选取曲线的纵向缩放 选取特定曲线后: 1) 按住Ctrl键,鼠标向上移动时,纵向放大该曲线以及与其隶属于同一分组的所有曲线; 2) 按住Ctrl键,鼠标向下移动时,则纵向缩小该曲线以及与其隶属于同一分组的所有曲线。 例如图 4 23 将图 4 22的电压组曲线进行了纵向放大。 图 4 23 曲线的纵向缩放 4.7.5 曲线颜色的修改 单击右上角图例区中通道名称前的小色块,弹出修改颜色对话框,如图 4 24所示。 图 4 24 颜色修改 4.7.6 曲线的显隐 单击右上角图例区中通道前的勾选框,可以选择显示或不显示特定曲线。例如图 4 25,将图 4 23中的两条曲线隐藏。 图 4 25 曲线显隐 附录一 注意事项 运行环境 保持仪器表面清洁卫生,干净无尘土。 保证仪器所处的环境温度适合,要求温度范围:-10℃~70℃。 保证仪器所处的环境湿度适中,相对湿度:20%~80%。 仪器电源要求为220V交流或直流电压,电压波动范围要保证在±10%之内。 仪器的安装 不允许在仪器带电或开机情况下接线,避免强电冲击。 接线时注意仪器后面板接线柱的电量种类和极性,不要接错位置或接反。 改变后面板的通道插件板的顺序后,注意锁紧面板紧固螺钉,防止插件板意外脱出。 保证仪器接地端良好接地,并不得任意改动。 上位系统(笔记本电脑)的连接要求 连接上位系统时要先关闭笔记本电脑,接好通讯线后再启动笔记本电脑。 操作者连接通讯线时要先在屏体或其他接地处释放身体上手上的静电。 连接上位系统后,操作者身体不要接触或过分接近仪器后半部分的金属裸露部分

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  • 多功能电气参数测试仪
  • 多功能电气参数测试仪

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

该仪器可以在各种场合替代光线示波器,集数据采集、记录、实时示波、数据计算、分析处理以及图形、表格的打印输出于一体,且体积小、重量轻、操作简便、功能完善。可完成发电机同期系统试验、励磁系统静态试验、励磁系统动态试验、PSS试验、以及发电机空载试验、发电机短路试验等。多功能电气参数测试仪的独特实时示波功能不但使试验人员在试验中能清晰地观测到发电机、励磁系统各种物理参数的实时波形变化情况,可以完成励磁系统小电流试验,观测可控硅整流波形各波头完整情况,从而完成励磁系统所有静、动态试验。

科学性、先进性

本设备在以下方面填补了国内励磁系统动静态实验的空白: 1)国内最高电压等级的发电机转子录波能力。是国内首台能够保证 为容量在600MW以上的发电机组提供检测的实验设备; 2)唯一的一款能进行发电机励磁系统静态试验的示/录波仪。由于本设备独特的示波、录波一体化设计,使其具备小电流试验中观测三相整流桥整流波形的能力,使其成为国内所有同类产品中唯一能进行全套励磁系统静动态试验的试验仪器; 3)唯一一款全程伴随波形显示的录波设备; 4)唯一一款能对假同期试验进行数据分析的设备。使用同一款设备进行发电机假同期试验,录波完成后进行数据分析,由于波形数据以毫秒为单位进行计算,可以由系统自动分析出同期点电压幅值差,角度差,频率差,以及合闸提前量等数据,为现场整定同期设备提供最精确的数据定值。 5)强大的图形显示和图片输出功能。能够输出BMP、JPG等格式的实验曲线图,提供Web或Excel格式的实验报表,使各类检修试验和相应报告的生成简单化。

获奖情况及鉴定结果

通过 湖南电力试验研究院 鉴定为精密仪器0.2级 (证书编号DLdr2009-10007)第四届“挑战杯”湖南省大学生创业计划竞赛 金奖第六届“挑战杯”全国大学生创业计划竞赛 铜奖 第9届“挑战杯”湖南省大学生课外学术科技作品竞赛 特等奖

作品所处阶段

生产销售阶段

技术转让方式

专利转让

作品可展示的形式

实物 产品 图片

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

多功能电气参数测试仪一款高性能发电机励磁以及同期系统测试仪器、是国内第一款能用于600MW发电机机组的励磁系统检测设备,同时能够承受2500~3000V过电压的测量回路,使用可编程自动化控制器(PAC)来完成对电压电流等信号的采集和分析,使现场工作人员能够安全、快速和直观地得到测试结果。目前五大发电公司拥有大中型水力、火力发电厂超过300座,各地热电企业、自备电厂、地方所属电厂还不计其中,且 3~5年测试仪器需要升级或更新换代。由于产品的市场价格已经得到认同,我们根据销售对象的不同将价格标定在13万到18万/台,且我们的产品成本为2万/台。这个作品经代理商已经签了4套的销售合同,所以已经得到了市场的进一步的认可。

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随着电力电子技术、通信技术和新材料技术的发展,电力测量仪器已经从过去单一用途、固定型逐渐向多功能、便携型、智能型的方向发展。随着技术融合程度的进一步加大,越来越多新的电力测量仪器会逐渐进入电力工业的生产现场和人们的日常生活,将会给电力生产和人们的日常生活提供方便,特别是现在智能电网概念的提出,更加促进了电力测量技术的发展和新产品的研发和应用。美国、日本、俄罗斯等国家一直致力于开发高检验效率和高精度的电力测量仪器。国内方面相关科研单位和厂商都开发出了相应的应用或替代方案,使其产品获得了具体应用。如中国电力科学院的WFLC-B/C/V1型产品,哈尔滨科力PMDR-101/102/200型产品等。目前国内科研单位与公司也注重电力测量仪器的多功能,便携型,智能型等方面的应用。如发电机同期系统试验、励磁系统静态试验、励磁系统动态试验、PSS(电力系统稳定器)试验、以及发电机空载试验、短路试验、负载试验和进相试验等,电力测试仪器还可以作为发电机同期、励磁系统等试验的机组故障录波仪。目前国内产品存在的问题是,WFLC-B/C两款设备的电流检测回路需要在现场解开端子,存在CT开路危险, 同时从功能来看,对于发电机转子检测来说,某些设计功能还存在原理性问题。例如,在发电机运行过程中,如果由于故障跳开灭磁开关,瞬间在转子的两端会产生一个很高的反向直流电压。励磁系统动态试验中最重要试验即为测试灭磁开关跳开瞬间转子电压数值。目前WFLC-VI最大测试电压为2000V/DC,哈尔滨科力的最大量程只有1000V/DC。但对6000MW机组来说,反向过电压值达到2200V(励磁厂家设备过电压保护启动定值)。也就是说,1000-2000V量程的设备不能正确检测出转子过电压情况,甚至有可能造成发电机一次设备故障。在以上国内外的大背景下,考虑在目前期研发的发电机励磁系统状态监测与分析装置的基础上研发多功能电气测试仪,根据实际需求将最大测试电压为提高到了2500V,并提供了发电机的同期过程监测等具有实际工程意义的新功能。现在多功能电气测试仪是国内完成励磁系统实验的专业设备,它功能强大,接线简单,使用方便。并且可以说目前实验装置是在借鉴电科院产品的基础上,根据最终用户反馈的使用信息,开发出来的更为方便、实用的产品,具有极强的市场竞争力。
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