VIC-2.0说明书.doc

VIC-2.0 型电气多功能参数测试仪试用说明书第一章 系统简介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的观测到发电机、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-1.0（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，从而实现实现一台设备完成励磁系统所有静、动态试验目的。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效验试验，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。第二章 外部面板以及试验接线面板布置如下图所示： 21 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 0100V。电压回路可以方便地接成星形以及三角形接线方式以获取相电压或线电压。但只采取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。22 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 05A。23 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-1.0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。24 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110V电压节点采样。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。25 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075mV电压。 26 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。第三章 仪器试验功能介绍31 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。示波功能如下图所示：图中右下脚为实时电压波形。32 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动完成，而不需要进行复杂的外部三角形接线。一般性录波如下图所示： 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。向量分析如下图所示： 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。33 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图如下图所示：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。模拟的录波图如下图所示：图中上方波形为系统电压和发电机电压相减后的波形。节点定义如上所叙。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。34 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。示图如下：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。对电极学专业而言，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。示图如下： 第四章 软件使用41 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。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；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；42 菜单使用说明42.1 文件“文件”菜单包含所有与文件操作有关的菜单命令。所有的文件操作命令，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。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。42.1.1 “打开文件”命令打开先前试验所保存的数据文件。如果打开的是连续录波数据文件，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。42.1.2“保存文件”命令把当前的试验数据保存到文件中。42.1.3“退出“命令退出应用程序。在关闭应用程序窗口之前，如果还在录波过程中，软件会提示正在录波，不允许退出；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。42.2 视图“视图”菜单用来设置是否显示工具栏和状态栏。42.2.1 工具栏设置是否显示工具栏，菜单项前面有时表示显示工具栏，否则不显示42.2.2 状态栏设置是否显示状态栏，菜单项前面有时表示显示状态栏，否则不显示42.3 录波“录波”菜单包含所有与连续录波有关的操作。42.3.1 启动启动连续录波过程。录波启动后，软件界面显示如图X所示，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。42.3.2 停止停止连续录波过程。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X所示42.3.3 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X所示图中：图片将生成的向量关系图保存为BMP格式的图片文件42.4 单组记录“单组记录”菜单包含所有与单组记录有关的操作。42.4.1 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42.4.2 记录记录下一组数据，启动单组记录过程后，可按下空格键来记录数据。42.4.3 停止停止单组记录过程。42.4.4 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X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42.5 同期观察“同期观察”菜单包含所有与同期观察有关的操作。42.5.1 启动启动同期观察过程。软件界面显示如图X所示42.5.2 结束停止同期观察过程。42.6 工具42.6.1 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。42.6.1.1 常规如下图所示图中：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。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42.6.1.2 采集通道设置各个采集通道的单位、变比、所属分组。如下图所示，图中：双击通道的单位，可切换该通道的单位。在波形编辑时，属于同一分组的通道曲线将同步缩放。42.6.1.3 计算通道见“采集通道”43 通道曲线的编辑43.1 曲线的选取鼠标左键点击曲线即可选取该曲线，选取的曲线略微加粗，窗口左侧纵坐标轴的值指示当前曲线的值。在窗口中双击鼠标，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3.3 曲线的局部放大。43.2 曲线的平移没有选取曲线时，在窗口中按下鼠标右键并拖动鼠标，窗口中的所有曲线将跟随鼠标一起平移；选好曲线后，在