WDGL-V线路录波装置说明书 - 图文

[V2005.1] 版

WDGL-V/X

线路微机电力故障录波监测装置

用户手册

山 东 山 大 电 力 技 术 有 限 公 司

WDGL-V/X

新一代---线路微机电力故障录波监测装置

跨大区电网的互联和电力市场的发展在带来明显经济效益的同时，也对电力系统的安全稳定运行提出了严峻的挑战。大范围、长过程的严重故障，使电力系统的事故分析越来越困难。传统的主要记录暂态故障数据的故障录波装置，在电力系统日益发展的今天已很难满足新的要求。

以十几年录波器的开发经验，依靠山东大学雄厚的科研技术力量，结合当前最先进的电子技术，我们推出了带有稳态记录功能的新一代故障录波装置。以高速精确的数据采集系统，结合可靠快速的通讯手段，实现了360小时不间断记录全部通道稳态数据的能力。在线分析软件实现了对稳态、暂态数据的统一分析功能，故障的产生和发展过程一目了然。

全嵌入式硬件结构平台、先进可靠的软件平台、完整可靠的启动方式、高精度数据采集系统、360小时不间断稳态数据记录、功能强大的在线分析软件、高精度故障测距技术、内嵌式GPS同步采样、强大的计算功能、开放的数据格式、灵活可靠的组网及数据远传、远方维护功能、双电源冗余设计、超宽电流输入范围等，使我们产品更具有优异的性能。

新一代WDGL-V/X型微机电力故障录波监测装置，必将为电力系统的可靠稳定运行提供保障，必将大大提高运行人员的事故分析能力，也必将为电力系统带来明显的经济效益。

目 录 Contents

1 技术特点……...........................................................................................................1 2 技术指标...................................................................................................................3 3 技术原理...................................................................................................................5

3.1 基本原理.....................................................................................................5 3.2 记录方式.....................................................................................................5 3.3 输出方式.....................................................................................................6 3.4 输出分析报告内容.....................................................................................6 4 装置面板说明...........................................................................................................7

4.1 前面板.........................................................................................................7 4.2 后面板.........................................................................................................8 5 在线分析软件.........................................................................................................10

5.1 概述...........................................................................................................10 5.2 主界面.......................................................................................................11 5.3 参数设置...................................................................................................14 5.4 实时监视...................................................................................................23 5.5 故障分析...................................................................................................26 5.6 稳态分析...................................................................................................36 6 运行维护.................................................................................................................39 7 订货说明.................................................................................................................41 8 附录..........................................................................................................................42

1 技术特点 WDGL-V/X微机电力故障录波监测装置（以下简称装置）全面贯彻了全国电力行业标准《220KV-500KV电力系统故障动态记录装置的检测要求》（DL/T663-1999）和《220KV-500KV电力系统故障动态记录技术准则》（DL/T553-94），并参考了2004年6月1日最新实施的行业标准《微机型发电机变压器组动态记录装置技术条件》（DL/T873-2004），自主研制开发的新一代录波监测装置，与国内外同类产品和以往产品相比，具有更加鲜明的技术特点：

全嵌入式硬件结构平台先进可靠的软件平台

完整可靠的启动方式

高精度数据采集系统

360小时不间断稳态数据记录

功能强大的在线分析软件

ETX（Embedded Technology Extended）嵌入式模块化CPU、

32位浮点数字信号处理器（DSP）、大规模可编程逻辑器件(CPLD)、分层分布式多CPU并行技术；功能合理分散、结构紧凑、易于扩展、充分保证装置具有强大的数据吞吐及处理能力。电磁兼容（EMC）通过严酷等级为Ⅳ级测试。实现了高性能、高可靠性、免风扇、低能耗的整机一体化工业级设计。

基于先进的嵌入式实时多任务操作系统平台，采用组件化的软件系统结构，大大提高软件系统的可靠性、保证整个装置具有优异的整体性能。

模拟量启动（上限/下限/突变）、开关量启动、谐波启动、序分量启动（正序/负序/零序）、差流启动、频率越限启动、手动启动、远方启动等。

16位高精度A/D转换、模拟通道高速同步控制采样技术（采样频率达到12.8kHZ）、基于最小二乘最优化原理的模拟量通道矢量校正技术（包括幅值、相角误差校正）、CPLD自动频率跟踪技术等保证装置在宽范围内数据采集、处理的精度。

装置实现了360小时（15天）不间断地记录全部模拟量和开关量稳态数据，为大范围、长过程、发展性故障的研究和分析提供了可靠的数据来源。稳态数据记录基波相量值；稳态、暂态记录时间、采样频率可灵活设定；暂态数据可无缝嵌入稳态数据中，从而实现了稳态、动态、暂态数据的统一分析。

图形化界面设计；稳态数据和暂态数据同屏显示、统一分析；具有编辑、漫游功能，提供波形的显示、迭加、组合、比较、剪辑、添加标注等分析工具，可选择性打印和打印预览；具有谐波分析、序分量分析、矢量分析、阻抗图分析并显示阻抗变化轨迹等功能。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 1 1 技术特点 高精度故障测距技术

基于补偿技术的单端测距算法极大提高了测距精度，克服了各种类型录波装置普遍存在的单端测距精度不尽如人意的缺点。测距误差＜2%，并可实现双端测距。

内嵌式GPS同步采样

数据带有绝对时标，时间精度误差＜1?s，可实现广域同步测量、同步双端测距。

强大的计算功能

可计算有功、无功、功率因数、频率、电压、电流、相角、阻抗、差电流、谐波、序分量等。

大容量数据记录存贮

实时监测、记录、存贮电力系统稳态、动态、暂态全过程电气量，连续记录时间长达15天，故障数据记录2000次。

开放的数据格式

记录文件输出支持COMTRADE国际标准格式，可与任何支持该格式的数据分析软件兼容。

灵活可靠的组网及数据远传

采用103规约，支持各种联网及数据远传方式，可适应于拨号方式、专线方式、一点多址专用数字通道、TCP/IP网络连接方式等。装置设置参数可实现双向传送；根据设定的时段和信道可有选择地调用装置的稳态记录数据；可有选择地调用装置的暂态记录数据；数据传送有“断点续传”和“数据压缩”功能，大大提高了传输效率。

远方维护功能 多重看门狗技术 双电源冗余设计

支持远方参数配置、远方自检、远方启动录波等功能。 DSP数据处理系统、CPU管理系统均采用多重看门狗技术。装置采用交、直流供电，互为备用，可外接UPS，保证各种极端情况下录波装置的可靠性。

超宽电流输入范围

满足范围宽达0-40倍额定电流量程内的记录精度要求，瞬时峰值(二次值)可达300A，误差小于0.5%。

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2 技术指标 交流电源 工作电源 额定电压：单相220V, 允许偏差-20%~+20% 额定电压：220V、110V 直流电源 允许偏差：-20%~+20% 波纹系数：<5% 交流电压：57.7V（100V） / 0-180V 交流电流：5A（1A）/ 0-200A（0-40A） 额定值/测量范围 模拟通道 交流频率：50Hz / 35-60Hz 直流电压：/ 0-300V 高频量：/ 0~100V 直流回路：≤50W 功率消耗 交流电压回路：≤0.05VA 交流电流回路：≤0.3VA 开关量通道 外部GPS校时 校时方式 自带GPS校时 主站校时 常开、常闭无源接点 秒脉冲，RS232，RS485，IRIG-B码 自带GPS接收模块，直接通过天线接收卫星信号 接受主站发来的软件校时命令对系统进行校时 交流电压：±0.2%UN 交流电流：±0.2%IN 模拟量通道 有功功率：±0.5%UNIN 无功功率：±0.5%UNIN 直流通道：±1%UN 频率：±0.005Hz 开关量 测距精度 谐波分析率 校时精度 A/D转换 采样频率 分辨率：0.08ms 优于2% 127次 24小时误差：±1us（GPS同步）/±100ms(非同步) 16位 12800Hz, 6400Hz, 3200Hz（可选） 开关量变位启动 相电流越限、突变启动 相电压欠压、过压越限、突变启动 谐波启动 高频/直流越限、突变启动 启动方式 正序、负序、零序分量启动 频率越限 电流变差启动 主变压器中性点电流越限 差动电流启动 手动启动 远方启动 精度指标 WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 3 2 技术指标 启动精度 记录容量 存储方式 报警信号 数据输出方式 越限量启动：优于2%；突变量启动：优于5% 开关量：<1ms 稳态记录15天，暂态记录2000个独立故障文件 自动循环存储：达到记录容量后，新数据自动覆盖旧数据 装置输出如下报警接点信号：录波启动，装置异常，交、直流失电 USB移动盘、保存到硬盘、数据远传、打印输出 双网络接口、内置MODEM、RS232/485。故障数据可转换成IEEE COMTRADE 通讯接口 (Standard Common Format for Transient Data Exchange C37.111-1999)标准格式，支持IEC60870-5-103规约。 电磁兼容特性 正常工作大气条件 环境温度 相对湿度 大气压力 模拟量通道数 订货须知 开关量路数 屏体尺寸 屏体颜色 通过GB/T14598.9-1998规定的严酷等级为4级的抗干扰试验 -5℃～+45℃；极限工作温度：-10℃～+55℃ 5%～95% 80kPa～106kPa 16路、32路、48路、64路、80路、96路可选 32路、96路、160路、224路可选 800mm×600mm×2360mm，800mm×600mm×2260mm 用户确定

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3 技术原理 3.1基本原理

装置采用了如图1所示的系统结构，装置的功能分布在不同的智能化（具有独立的CPU、DSP）模块中。各智能模块之间通过双口RAM采用总线式接口，保证了极高的数据吞吐能力。整个装置具有高精度、高可靠性、可扩展性和可维护性等特点。装置的主要构成：智能数据采集模块、管理模块、数据处理及分析模块、GPS时间同步模块。各部分作用如下：

（1）智能数据采集模块：包括模拟量采集模块与开关量采集模块。其功能是在管理板的同步控制下，以实

时方式完成对模拟量和开关量的数据采集，并将采集数据通过双口RAM送到管理模块。

（2）管理模块：启动判断，并把故障前后数据暂存到掉电保持RAM中，同时把数据传送到数据处理及分析

模块。

（3）数据处理及分析模块：对记录数据进行存盘，数据分析处理、显示和打印输出，通过联网通讯接口

（Ethernet、标准的RS-232等）实现数据共享。

（4）GPS时间同步模块：可接收来自其它GPS同步时钟装置的秒脉冲信号、串行口信号、IRIG-B码信号，

获得全球定位系统同步时钟信号，为采样提供准确的时间基准。也可以选装接卫星接收天线方式，直接获得同步时钟。

内部总线管理模块双端口RAM智能数据采集模块来自模拟量变送双端口RAM数据处理及分析显示、打印PC104总线嵌入式ETX智能A/D模块1--6管理DSP模块...来自开关量变送...双端口RAM智能DI模块GPS时钟及时序控制GPS时间基准模块图1 装置硬件结构示意图

通讯接口（RS232、网络） 3.2记录方式

(1)故障记录

故障启动后，按图2的方式对各种接入量进行记录（其中A、B、C、D段的时间长度可由用户设定），记录数据带有绝对时标。

ASt = 0（系统大扰动开始时刻）BCD

图2 记录方式

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技术原理

A时段：（6～25周波）系统大扰动开始前状态数据，输出原始记录波形（最高采样频率12.8kHz，可设）。 B时段：(10～150周波)系统大扰动后初期的状态数据，输出原始记录波形（最高采样频率12.8kHz，可设）。 C时段：(0～1000周波)为系统大扰动后的中期状态数据，输出工频相量值（记录间隔1～5周波，可设）。 D时段：(0～5000周波)为系统动态过程数据，输出工频相量值（记录间隔2～10周波，可设）。 ? 第一次启动：

符合任一启动条件时,装置即由S开始按A-B-C-D时段顺序记录。 ? 重复启动：

在已经启动过程中，如遇突变量判据有输出或开关量变位，则重新由S开始，按A-B-C-D时段顺序接着记录，在D时段，如果系统震荡，则一直按D时段记录，直到振荡平息。 ? 自动终止条件：

当记录时间大于3秒（可设定）并且所有的启动量全部复归，则自动停止记录。 ? 特殊记录方式：

如果出现单纯性长期低电压或长期低频，则一直按D时段记录，直到启动量消失。 (2)稳态记录

记录所有模拟通道的稳态相量值和所有开关量通道的状态值，带有绝对时标。稳态记录频率为1～50Hz，模拟量稳态记录方式为：实部+虚部+绝对时标。该记录功能可以投入或退出。

3.3输出方式

存硬盘（≥40G）；

存USB接口的移动硬盘，供操作完毕后取走； 存USB接口的优盘，供操作完毕后取走； 数据远传； 打印输出。

3.4输出分析报告内容

输出内容：故障发生时间，故障线路名称，故障相别，跳闸相别，保护动作时间（主保护和后备保护），断路器跳闸时间，断路器重合时间，再次故障相别，再次跳闸相别，保护再次动作时间（主保护和后备保护），再次跳闸相别，故障测距（距变电站本装置安装处），故障前3周波、故障后5周波、重合后5周波电压电流有效值，开关量动作情况一览表，故障波形等。

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4 装置面板说明 4.1前面板

装置前面板如图3所示。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置运 行录波启动装置异常内存记录越限指示硬 盘试验启动USB信号复位 山东山大电力技术有限公司图3装置前面板

? 指示灯：

运行： 装置上电运行，该指示灯亮。

录波启动：装置启动录波，该指示灯亮，并一直保持，直到按“信号复位”键时熄灭。 装置异常：装置出现内部故障，如通讯中断、自检异常等，该指示灯亮，并发装置异常信号。 内存记录：装置启动录波，该指示灯亮，表明装置内RAM中有故障录波数据；数据输出到硬盘后，该

指示灯自动熄灭。

越限指示：装置接入模拟量出现越限时，该指示灯亮，当越限消失后，该指示灯自动熄灭。 硬盘： 硬盘读写指示灯，读写硬盘时，该指示灯亮。

? 试验启动：

按“试验启动”按钮，手动启动录波一次。

? 信号复位：

按“信号复位”按钮，复位继电器输出信号，“录波启动”和“装置异常”指示灯熄灭。

? USB接口：

可直接插入优盘，转出录波数据。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 7

4

4.2 后面板

装置面板说明 装置后面板布置图如图4所示。

GPS板电源ETX主板管理智能智能智能智能智能智能板AD1AD2AD3AD4AD5AD6开关量管理板开关开关开关量板量板量板123KI2KI4KI6天线RS485KEYBOARD MOUSERS232+12V运行天线同步-12V5V24VRUNGPSGLRUN+12-12AI1RUN+12-12AI2RUN+12-12AI3RUN+12-12AI4RUN+12-12AI5RUN+12-12AI6RUNCOM1CRTLAN1KI1KI3KI5KI7PRINTPHONELINEB232+B232-B485+B485-BTTL+BTTL-PPS+PPS-P24+P24-P220+P220-COM2GJ+GJ-V24+XHFWDC+ USB LAN2DC-EGNDONOFFPOWERGPSM+GPSM-LBOD1LBQD2ZZYCZLSDJCOM 图4装置后面板布置图

? GPS板

? 天线：接卫星天线。

? RS485/RS232：输入时钟接口。

? 运行指示灯：GPS板上电运行，该指示灯亮。 ? 天线指示灯：接卫星天线后，该指示灯亮。 ? 同步指示灯：与卫星同步后，该指示灯亮。

? 输入节点：B232+/B232-：232电平调制B码输入；B485+/B485-：485电平调制B码输入；

BTTL+/BTTL-：TTL电平B码输入；PPS+/PPS-：空接点秒脉冲输入；P24+/P24-：24V秒脉冲输入；P220+/P220-：220V秒脉冲输入。

? 电源板

? +12V：+12V电源指示灯。 ? -12V：-12V电源指示灯。 ? 5V：5V电源指示灯。 ? 24V：24V电源指示灯。

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? DC+/DC-/GND：220V直流电源插座。 ? POWER：电源开关。

? ETX主板

? LAN1/LAN2：网络接口。

? KEYBOARD/MOUSE：键盘/鼠标接口。 ? CRT：外接显示器接口。 ? COM1/COM2：串口。 ? PRINT：打印机接口。 ? USB：2个USB接口。 ? PHONELINE：电话线接口。

? 管理板

? RUN：管理板运行指示灯。 ? GPS：GPS脉冲指示灯。

? 智能AD1-AD6板

? RUN：AD板运行指示灯。 ? +12/-12：电源指示灯。 ? AI：模拟量输入端口。

每板接入16路模拟量，装置最多配置6块AD板，即最多96路模拟量。

? 开关量管理板

? RUN：开关量板运行指示灯。

? KI：开关量输入端口，32路开关量输入。

? 开关量板1-3

? KI：开关量输入端口，每块开关量板可以输入64路开关量。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 9 5 在线分析软件 5.1 概述 ? 主要功能

在线分析软件是运行人员正常监测和故障、稳态分析的有力工具，其主要功能包括： （1）参数设置：提供参数及各种定值的录入及保存功能。 （2）实时监测：实现对实时波形和实时数据的监视功能。 （3）故障分析：实现对暂态录波数据的综合分析。

（4）稳态分析：实现对稳态记录数据的综合分析，通过暂态数据无缝嵌入技术，实现稳态、动态和

暂态数据的统一分析，真正再现故障的产生和发展过程。

在线分析软件采用多线程技术，通讯、存盘、操作、分析、显示等功能同时进行，互不影响。

? 软件启动

开机后，系统自动启动在线分析软件，也可按照下面的系统菜单手动启动。启动后，在线分析软件自动进入监控主界面。

图5 启动在线分析软件

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5 在线分析软件 5.2 主界面

图6 监控主界面

? 主界面说明

? ?

主界面上方显示装置名称和当前时钟；

装置名称下方有一排功能按钮：实时监视、稳态分析、故障分析、参数设置、退出。单击可进入相应的功能界面； ? ?

主界面中央显示通讯状态，当后台与前置通讯或数据远传时，在此显示通讯的状态；

主界面左侧显示当前的系统频率和模拟量的有效值，单击下方的“下一屏>>”可滚动显示其他模拟量，更详细的实时监测信息请进入“实时监视”； ? ?

主界面右侧显示装置的当前运行状态：管理板、开关量板和各个A/D板的当前状态；同时显示最主界面下方为装置的记录列表：故障记录、稳态记录、自检记录和事件记录列表，以及一些功能近一次自检的时间，最近一次故障录波的时间；

按钮。

? 记录列表说明

?

故障记录列表：如图6所示，故障列表中每一条代表一次故障，显示每次故障的简要信息：故障时间、启动原因、故障线路、故障相别、故障测距、断路器动作。双击可打开对应的故障数据并进入故障分析界面。当有新的故障录波数据时，自动形成新的一条故障信息并插入到故障列表的最前面，

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 11

用红色字体显示（表明尚未分析），双击该故障进入故障分析界面后该故障信息自动用黑色字体显示（表明已经分析过）。故障列表中显示最近的500条故障信息，如果要查询500条故障以前的故障，请首先进入“故障分析”界面，然后利用“文件”菜单下提供的4种查询方法进行查询（详见5.5故障分析）。 ?

稳态记录列表：单击记录列表中的“稳态记录”，显示装置所记录的所有稳态数据，如图7所示。

稳态记录以小时为单位进行记录，即每小时形成一个稳态数据文件，列表中就是按照年、月、日、时进行显示的，每条代表一个稳态数据文件。双击可打开对应的稳态数据文件并进入稳态分析界面。

图7 稳态记录列表

? 自检记录列表：单击记录列表中的“自检记录”，显示装置的自检信息，如图8所示。装置每小

时形成一条自检信息，内容包括：自检时间、管理板状态、开关量板状态、A/D板状态。当出现自检异常的信息时，应立即通知厂家。

图8 自检记录列表

? 事件记录列表：单击记录列表中的“事件记录”，显示装置的事件记录信息，如图9所示。装置

记录的事件包括：前置启动、后台启动、修改定值参数、远方修改定值、手动启动录波、远方启动录波、清卡、手动自检、远方启动自检等。

图9 事件记录列表

? 功能按钮说明

?

前置时钟：单击主界面功能按钮 ，进入显示和设置前置机时钟界面，如图10所示。

山东山大电力技术有限公司 中国·济南 12

点击“修改前置机时钟...”显示输入时间对话框，输入时间后按“确定”键写入前置机。

图10 前置时钟

? ? ?

装置自检：单击主界面功能按钮 ，装置进行一次自检。

启动录波：单击主界面功能按钮 ，装置按设定的时段进行一次录波。 版本信息：单击主界面功能按钮 ，显

示装置的软硬件版本信息，如图11所示。

图11 版本信息

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 13 5 在线分析软件 5.3 参数设置 ? 概述

参数设置选项包括：系统配置、模拟量、开关量、分组设置、测距参数、其它、远传设置。单击主界面“参数设置”功能按钮进入，首先在屏幕上弹出一个要求输入密码的窗口。如图12所示。

在正确输入密码后，单击“确认”按钮，进入参数设置对话框。如果要更换密码，单击“修改密码...”按钮，进入图13界面。首先输入原密码，然后输入新密码，最后在“新密码确认”中再次输入新密码，单击“确认”按钮后密码修改成功。其他有密码操作的地方与此操作类似，以下不在重复说明。缺省密码为空。

图13 修改密码 图12 密码输入

? 定值保存及打印

? 定值保存：如图14，选择“文件”菜单下的“保存定值”，修改的定值被保存并立即生效。

? 定值打印：如图14，选择“文件”菜单下的“打印定值清单...”，输入的定值被输出到打印机。定值报告可以存档。

图14参数设置菜单

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? 系统配置

进入参数设置后的第一个界面就是“系统配置”设置界面，图15显示了装置的系统配置信息。

图15 系统配置

公司名 厂站名 设备名称 装置编号 电压等级 段 长 设 置 输入录波器所属公司的名称（最多15个汉字或30个字符） 输入录波器所在变电站或发电厂的名称（最多15个汉字或30个字符） 输入录波器名称（最多15个汉字或30个字符），例如：500kV录波器 装置编号为联网用，联网时由省调或地调统一编号（最多30个字符） 录波器监测线路的电压等级

启动录波后，装置按A段、B段、C段、D段顺序录波，该设置值决定每段录波长度，以周波数为单位。其中A段、B段记录全波形，C、D段记录基波相量值。如C段段长设为30，则C段的录波时间为30*20ms=600ms。出厂前都已设好默认值。如果C段段长设为0，则不管D段设为何值，装置都不记录C、D段，仅记录A段、B段。 A段 B段 C段 D段 记 录 间 隔 设定A段时间（允许范围：6~25周波，推荐值：10） 设定B段时间（允许范围：10~150周波，推荐值：10） 设定C段时间（允许范围：0~1000周波，推荐值：100） 设定D段时间（允许范围：0~5000周波，推荐值：200） 系 统 配 置为装置在C、D段录波过程中，记录一次基波相量的间隔时间。如将C段设为1，则在C段录波过程中，每周波记录一次基波相量；如将D段设为5，则在D段录波过程中，每5周波记录一次基波相量。（出厂前已设好默认值） C段记录间隔 D段记录间隔 设定C段记录间隔（允许范围：1~5周波，推荐值：1）。 设定D段记录间隔（允许范围：2~10周波，推荐值：5）。 关闭稳态数据记录功能。 打开稳态数据记录功能，装置根据设置的“记录间隔”连续不间断地定时记录基波相量值，并随时保存到硬盘，装置每小时形成一个稳态数据文件。 记录间隔 接GPS校时 无GPS校时 设定稳态记录的时间间隔，以周波为单位。 装置自带GPS校时设备或外接GPS秒脉冲校时，则设置此项。 装置没有自带GPS校时设备，也没有外接GPS秒脉冲校时，则设置此项。 稳态 数据 记录 校时设置 不记录 记录

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 15 ? 模拟量参数设置

点击参数设置窗口上的“模拟量”进入模拟量参数设置窗口，该窗口显示了所有模拟量通道的信息，双击某个通道可弹出该通道参数设置窗口，图16显示了模拟量设定值信息。

图16 模拟量设置

通道序号 通道名称 显示该通道为第几路模拟量输入（即该模拟量通道的实际物理接线位置）。

输入模拟通道名称，可输入汉字（不超过30个汉字或60个字符），打印、监测、分析功能中将显示此处输入的名称。 PT/CT变比 限值 (二次值) 输入系统一次/二次的比值（如500kV/100V的PT应输入5000，600A/5A的CT，应输入120） 上限 下限 突变量 三次谐波上限 五次谐波上限 输入通道基波上限启动定值 输入电压通道基波下限启动定值（电流通道设为0） 输入通道突变量启动定值 输入通道三次谐波上限启动定值 输入通道五次谐波上限启动定值 输入通道七次谐波上限启动定值 ? 表示此通道上限启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 ? 表示此通道下限启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 ? 表示此通道突变启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 ? 表示此通道三次谐波上限启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 ? 表示此通道五谐波上限启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 ? 表示此通道七谐波上限启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 通道一次值的单位，一般是kV、kA。 通道二次值的单位，一般是V、A。 二次值转化为一次值需要乘的系数，缺省为0.001。该系数与“一次值单位”对应，二次值乘上PT/CT变比转换为一次值（如500000V,600A），再乘以本系数则转换为与“一次值单位”对应的值（如500kV,0.6kA）。 模 拟 量 设 置 屏蔽设置 七次谐波上限 上限屏蔽 下限屏蔽 突变量屏蔽 三次谐波上限屏蔽 五次谐波上限屏蔽 七次谐波上限屏蔽 单位 一次值单位 二次值单位 转变为一次值系数 ? ? ? ? 上一路： 显示上一路模拟量通道的参数，并自动保存当前模拟量通道修改的内容 下一路： 显示下一路模拟量通道的参数，并自动保存当前模拟量通道修改的内容 确定： 确定保存当前模拟量通道修改的内容 取消： 取消当前模拟量通道修改的内容 16 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

? 开关量参数设置

点击参数设置窗口上的“开关量”进入开关量参数设置窗口，该窗口显示了所有开关量通道的信息，双击某个通道可弹出该通道参数设置窗口，图17显示了开关量设定值信息。

图17 开关量设置

开 关 量 设 置 ? ? ? ? 类型 启动屏蔽 序号 开关量名称 显示该通道为第几路开关量输入（即该开关量通道的实际物理接入位置）。 输入开关量名称，可输入汉字（不要超过30个汉字或60个字符），打印、监测、分析功能中将显示此输入名称。 开关量的种类：断路器、保护、其它 ? 表示此开关量被屏蔽，即退出启动状态

上一路：显示上一路开关量通道的参数，并自动保存当前开关量通道修改的内容 下一路：显示下一路开关量通道的参数，并自动保存当前开关量通道修改的内容 确定：确定保存当前开关量通道修改的内容 取消：取消当前开关量通道修改的内容

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 17

? 分组设置

装置根据模拟量的接入顺序和每组设定的“相数”自动分组，每组对应1-4（由分组设置中的“相数”决定）个模拟量通道。组与模拟量的对应关系，在出厂之前已设置好，投入运行后用户不能修改。分组的原则如下：

（1） 接入模拟量为4相（A,B,C,0）的，应将这4路模拟量分为一组； （2） 接入模拟量为3相（A,B,C）的，应将这3路模拟量分为一组； （3） 接入模拟量为两相（A,C）的，应将这两路模拟量分为一组；

（4） 接入模拟量为单相或直流的，应单独分为一组，即该组仅对应一个模拟量通道； （5） 所有组的相数（4/3/2/1）之和，要等于模拟量的总通道数。

点击参数设置窗口上的“分组设置”进入分组参数设置窗口，该窗口显示了所有分组的信息，双击某个组可弹出该组参数设置窗口，图18显示了分组设定值信息。

图18 分组参数设置界面

图19 功率单位输入

图20 对应保护设置

18 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

序号 名称 显示该组为第几组模拟量 输入该组的名称，一般为线路或母线名称，可输入汉字（不要超过30个汉字或60个字符），打印、监测、分析功能中将显示此输入名称。 相数 该组含有的通道数，有四种：(1)A,B,C,0 (2)A,B,C (3)A,C (4)单相/直流，该项出厂前已设置好，投运后禁止修改。 正序上限 正序下限 序分量限值 （二次值） 正序突变 负序上限 负序突变 零序上限 零序突变上限 序分量启动屏蔽 分 组 设 置 正序上限屏蔽 正序下限屏蔽 正序突变屏蔽 负序上限屏蔽 负序突变屏蔽 零序上限屏蔽 零序突变屏蔽 对应母线序号 输入正序上限启动定值 输入正序下限启动定值 输入正序突变启动定值 输入负序上限启动定值 输入负序突变启动定值 输入零序上限启动定值 输入零序突变上限启动定值 ? 表示正序上限启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示正序下限启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示正序突变启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示负序上限启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示负序突变启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示零序上限启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示零序突变启动值被屏蔽（即退出启动状态） 设置该组对应的母线序号（组号），只有该组所对应的模拟量通道都为电流类型的组才需要设置该项，该项的作用主要用于计算功率和测距。 对应通道 功率单位 本组对应的模拟量通道列表，双击可弹出模拟量通道的参数设置窗口（图16）。 单击“功率单位...”弹出如图19所示的窗口，分别输入有功、无功和视在功率的一次值和二次值单位，只有该组对应的模拟量通道都为电流类型的组才需要设置该项。 对应保护设置 单击“对应保护设置...”弹出如图20所示的窗口，每组可对应两套保护（主保护和后备保护），每套保护需要设置第一次故障跳闸方式（“三相全跳”或“分相跳闸”），并且设置对应的保护出口信号（“三跳”、“A跳”、“B跳”、“C跳”），第一次故障跳闸方式为“三相全跳”的只设置“三跳”信号即可。只有对应信号设置正确，故障分析中才能输出正确的保护动作信息。 ? ? ? ? ? 上一组： 显示上一组的参数，并自动保存当前组修改的内容 下一组： 显示下一组的参数，并自动保存当前组修改的内容 确定： 确定保存当前组修改的内容 取消： 取消当前组修改的内容 有关零序问题：序分量限值中的零序定值，是装置计算出的零序分量的启动值。而模拟量设置中的零序回路启动定值，是装置接入的3U0或3I0的启动值，其值应是本窗口序分量限值中零序定值的三倍。装置可以按照实测零序、计算零序同时启动，也可以分别屏蔽。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 19 ? 测距参数

点击参数设置窗口上的“测距参数”进入测距参数设置窗口，该窗口显示了所有组的测距参数信息，双击某个组可弹出该组测距参数设置窗口，如图21所示对话框显示了测距参数设定值信息。

虽然所有的组都在测距参数窗口中列出，但并不是都需要设置测距参数，如母联、变压器高低压侧等组设置成“不测距”即可。

序号 名称 相数 同分组参数中的分组序号 同分组参数中的分组名称 同分组参数中的相数 正序阻抗 (Ω/km) 零序阻抗 (Ω/km) 测 距 参 数 是否测距 测距时母线选择 对应通道 ? ? ? ? 测距参数 （参见图22） 正序导纳 (μs/km) 零序导纳 (μs/km) 本侧阻抗 (Ω) 对侧阻抗 (Ω) 线路长度 (km) 每公里正序电阻、电抗 每公里零序电阻、电抗 每公里正序电导、电纳，220kV以上线路应设置该项 每公里零序电导、电纳，220kV以上线路应设置该项 线路本侧等值电阻、电抗，缺省为0.0+j50.0Ω 线路对侧等值电阻、电抗，缺省为0.0+j50.0Ω 输入该条线路的实际长度，单位：km 图21 测距参数输入界面

如果该线路需要测距，则选择“测距”，否则，选择“不测距”。对于某些不需测距的特殊组，如“母联”，一定要选中“不测距”，以免故障时出现选线错误。 使用对应母线 自动寻找故障母线 测距时使用分组设置中输入的“对应母线序号”。一般当录波装置同时接入不同电压等级的线路时才使用该选项。 测距时自动查找故障母线，缺省设置为该项。 本组对应的模拟量通道列表，双击可弹出模拟量通道的参数设置窗口（图16）。 上一组： 显示上一组的测距参数，并自动保存当前组修改的内容 下一组： 显示下一组的测距参数，并自动保存当前组修改的内容 确定： 确定保存当前组测距参数修改的内容 取消： 取消当前组测距参数修改的内容 录波装置安装处本侧等母线效电源ZA线路正序阻抗：z1?r1?jx1线路零序阻抗：z0?r0?jx0线路正序导纳：y1?g1?jb1线路零序导纳：y0?g0?jb0母线r1jx1ZB对侧等效电源r0本侧等效阻抗jx0g1g0线路长度g1g0jb1jb0jb1jb0对侧等效阻抗

图22 线路参数与线路模型对应关系图

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? 其它参数设置

点击参数设置窗口上的“其它”进入其它参数设置窗口，图23显示了其它参数设定值信息。

图23 其它定值输入界面

A中压侧B录波器端子排C中压侧IA入中压侧IA出中压侧IB入中压侧IB出中压侧IC入中压侧IC出中压侧3I0入中压侧3I0出A高压侧BC录波器端子排高压侧IA入高压侧IA出高压侧IB入高压侧IB出高压侧IC入高压侧IC出高压侧3I0入高压侧3I0出三绕组变压器低压侧3I0出低压侧3I0入低压侧IC出低压侧IC入低压侧IB出低压侧IB入低压侧IA出低压侧IA入录波器端子排 图24 差动定值设置

AB低压侧C图25 三绕组变压器差动接线示意图

频率上限 频率下限 频率设定 频率上限启动屏蔽 频率下限启动屏蔽 频率启动的上限定值 频率启动的下限定值 ? 表示频率上限启动值被屏蔽（即退出启动状态） ? 表示频率下限启动值被屏蔽（即退出启动状态） 电流变差为识别系统振荡的判据，其定值为当前电流的百分比，如振荡设置 电流变差 当前电流为2A，设定值为10%，则启动定值为0.2A。当2秒内最大值与最小值之差大于该定值，则启动。 启动屏蔽 其 他 定 值 变压器差动设置（图24、25） 启动屏蔽 高压侧 低压侧 中压侧 备用 差动名称 启动定值 ? 表示振荡(电流变差)启动值被屏蔽（即退出启动状态）。 输入差动名称，如#1主变差动 输入该差动的启动定值，二次值，单位A。差流计算的结果都归算至低压侧二次值，所以该定值按低压侧二次值设定。 ? 表示该差动被屏蔽（即退出差动启动判据） 选择高压侧组名称，额定线电压，绕组接线方式(星形和三角形)，CT反向。 选择低压侧组名称，额定线电压，绕组接线方式(星形和三角形) ，CT反向。 选择中压侧组名称，额定线电压，绕组接线方式(星形和三角形) ，CT反向。 选择备用组名称，额定线电压，绕组接线方式(星形和三角形) ，CT反向。 注1：差动接线参考图25。需要注意的是，一次CT的接线都采用Y（星形）接法（如图25），不要转换为三角形接线；一次CT都以电流流入变压器一端（如图25）为同名端，如果实际情况相反，则在相应的一侧设置成“CT反向”。 注2：差动电流的计算方法，参见本手册附录1。 WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 21 ? 远传设置

装置具有完备的联网和数据远传功能,可实现拨号方式、专线MODEM方式、一点多址专用数字通道、基于TCP/IP 的数据网络连接方式等。通讯协议采用103规约。数据远传支持以下功能：

（1） 装置设置参数可实现双向传送；

（2） 根据设定的时段和信道有选择地调用装置稳态数据； （3） 有选择地调用装置暂态数据； （4） 远方调用实时波形和实时数据； （5） 远方启动录波和远方自检；

（6） 数据传送有“断点续传”和“数据压缩”功能。

点击参数设置窗口上的“远传设置”进入远传设置窗口，图26显示了远传设置信息。

图26 远传设置

专用串行通道接口设置 MODEM串行通道接口设置 远 数据网络接口设置 传 设 置 远传 自动上传故障数据 上传格式 COMTRADE格式 厂家标准格式 自动上传完整报文 动内容 到主站。 自上传自动上传简要报文 正确设置本地和主站的IP地址、端口。 串口号 波特率 串口号 波特率 主站电话 通过下拉菜单选择相应的串口号 通过下拉菜单选择相应的波特率 通过下拉菜单选择相应的串口号 通过下拉菜单选择相应的波特率 正确填写主站电话

选择该项，发生故障后，录波器自动将故障分析简要报文传选择该项，发生故障后，录波器自动将故障分析完整报文传到主站。 选择该项，发生故障后，录波器自动将故障数据传到主站 选择该项，将以COMTRADE格式传送 选择该项，将以厂家标准格式传送 22 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

5 在线分析软件 5.4 实时监视 ? 概述

实现对波形和数据的实时监视功能，其中包括波形、各模拟量有效值、序分量、功率、各次谐波、开关量、差动电流等的实时监视。单击主界面上的“实时监视”功能按钮进入。

? 模拟量实时监测

单击工具条图27所示。

按钮或选择“显示”菜单下的“模拟量监测”（见图28），进入模拟量实时监测，如

图28 “显示”菜单

图27 模拟量实时监测

界面说明：

? 该窗口的左上角显示系统的实时频率。

? 窗口左侧显示模拟量通道序号和名称。单击工具条

号”（见图28），可以显示或掩藏通道序号。

? 通道名称右侧显示各通道的实时波形。波形的绘制根据当前所选择的最大值类型而有所不同，当选择工具条按钮

时，表示采用统一的最大值绘制波形，从波形的幅值大小可直接判断出不同通道

时，表示采用每组最大值绘制波形，每组内的模拟量可从波形的

按钮或选择 “显示”菜单下的“显示通道的值大小；当选择工具条按钮

幅值大小可直接判断出不同通道的值大小，而不同组之间的通道波形的幅值大小没有可比性；当选择工具条按钮

时，表示采用每通道最大值绘制波形，从波形的幅值大小不能直接判断出不同通

道的值大小，不同通道之间的波形幅值大小没有可比性。

? 实时波形的右侧依次显示各通道的有效值、序分量、有功功率、无功功率、谐波。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 23

? 各值大小均可按一次值、二次值的方式显示，选择工具条按钮显示，选择工具条按钮

时，所有的显示值按一次系统值

时，所有的显示值按二次系统值显示。

? 序分量一栏显示每组的正序（+）、负序（-）和零序（0）分量。含有直流通道或仅包括单相通道的组不显示序分量值。

? 有功功率和无功功率栏分别显示每组的有功功率和无功功率。功率的计算方法按接线方式的不同按三表法或两表法进行计算，即当三相电流都接入装置时功率为三相功率之和（三表法），而当只有两相电流（Ia和Ic）接入装置时功率按两表法进行计算。含有电压通道的组不显示功率值，没有对应母线序号的组也不显示功率值（对应母线序号的输入参见“参数设置”中的“分组设置”）。 ? 单击工具条按钮

，可以选择显示谐波，

如图29所示，确定要显示的十种谐波后，监视窗口中显示对应的谐波值。可显示的谐波次数最大到50次。 ? 单击工具条按钮有显示值。 ? 单击工具条按钮不在刷新。

，锁定当前实时数据，

图29 选择显示谐波

，打印除波形以外的所

? 开关量监测

单击工具条

按钮或选择

“显示”菜单下的“开关量监测”（见图28），进入开关量实时监测，如图30所示。

图30 开关量实时监测界面

界面说明： ? ? ?

该窗口的左上角显示系统的实时频率。

窗口左侧显示开关量通道序号和名称。单击工具条

按钮或选择“显示”菜单下的“显示通道号”，

可以显示或掩藏通道序号。

通道名称右侧显示各开关量通道的实时波形。红线表示开关量的状态值为“1”，绿线表示开关量实时波形的右侧显示实时状态值（0或1）。 单击工具条按钮

，锁定当前实时数据，不在刷新。

的状态值为“0”。

? ?

24 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

? 通道有效值列表显示

单击工具条

按

钮或选择“显示”菜单下的“通道有效值”（见图28），显示所有通道的实时有效值列表，如图31所示。 界面说明： ?

各值大小均可按一次值、二次值的方式显示，选择工具条按钮

时，所有的显示值按二次系统值显示。

按钮或选择“显示”菜单下的“显示通道号”，可显示或掩藏通道名称中的序号。

，打印列表。

，锁定当前实时数据，不在刷新。

时，所有的显示值按一次系统值

图31 显示通道有效值列表

显示，选择工具条按钮? ? ?

单击工具条

单击工具条按钮单击工具条按钮

? 差动电流监测

单击工具条

按钮，可以实时监测差动电流，如图32所示，显示差动量通道的实时波形、有效

、

值和差动电流的实时波形、有效值。装置可以设置3组差动（见参数设置），可以点击工具条上

、

进行切换显示。

图32 差动电流实时监测

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 25 5 在线分析软件 5.4 故障分析 ? 概述

故障分析是指对暂态录波数据进行的综合分析，主要内容包括：故障前后模拟量、开关量、有功、无功、系统频率的波形显示，时间标尺显示，故障过程分析、故障分析结果，任一时刻的有效值、瞬时值、谐波、相位、序分量、频率、有功、无功、视在功率的显示，阻抗图分析、相量图分析、序分量图分析，提供波形的显示、迭加、组合、比较、剪辑、添加标注等分析工具，选择性打印和打印预览，波形的矢量缩放、单独缩放等。这些功能的实现能够满足事故后现场技术人员对故障分析处理的需要。

装置对暂态录波数据进行自动维护管理，可保存2000个独立的暂态数据文件，超过2000个数据文件后，自动覆盖最早记录的数据。严禁现场人员删除暂态录波文件。

? 进入故障分析

单击主界面上的“故障分析”功能按钮可进入故障分析窗口，或者双击主界面下方“故障记录”列表中的列表项也可进入故障分析窗口。

? 打开故障数据

双击主界面下方“故障记录”列表中的列表项（故障数据文件）可进入故障分析窗口并直接打开对应的故障数据文件；或者单击主界面“故障分析”功能按钮进入故障分析窗口后，选择“文件”菜单下的“打开故障文件?”、“按故障档案选择故障...”、“按日期选择故障...”或“按断路器动作选择故障...”（见图33）都可打开故障数据，供用户方便地进行故障检索。

图33 “文件”菜单

? 选择“打开故障文件?”，弹出对话框如图

34所示。双击要打开的故障数据文件或者选中后单击“打开”按钮，即可打开故障数据。 故障文件以故障发生的时间来命名，例如某故障的发生时间为2004年6月28日13时9分42秒756毫秒，则故障文件名为

20040628130942.756，因此用户可以通过故障文件名知道该故障的发生时间。

? 选择“按故障档案选择故障?”，弹出对话框如图35所示。在“日期输入”一栏中输入查

询日期，列表中自动列出对应日期的所有故障档案。每条故障档案记录的内容包括：故障时间、故障线路、故障相别、测距结果和启动原因和断路器是否动作等信息，用户可根据这些信息查找

图34 打开故障文件界面

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选择故障，方便快捷。双击要打开的故障或选中后单击“确定”按钮，即可打开故障数据。

图35 故障档案查询界面

? 选择“按日期选择故障?”，

弹出对话框如图36所示。在“日期输入”一栏中输入查询日期，在“时间范围”一栏中输入起止时间，列表框中自动列出对应日期和时间的故障文件。双击要打开的故障数据文件或者选中后单击“确定”按钮，即可打开故障数据。

? 选择“按断路器动作选择故障?”，

弹出对话框如图37所示。在“起始日期”和“终止日期”中输入查询日期范围，自动列出对应日期范围内所有发生过断路器动作的故障文件。双击要打开的故障数据文件或者选中后单击“确定”按钮，即可打开故障数据。

图37 按断路器跳闸查询故障 图36 按日期查询故障

? 模拟量波形显示

打开故障数据后，首先显示的就是模拟量波形界面，如果不是处于模拟量波形界面，可点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“模拟量波形显示”（见图39），即可重新回到模拟量波形显示

界面，如图38所示。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 27

图39 “显示切换”

菜单

图38 模拟量波形显示

（1）界面说明：

? 波形显示区域：位于界面窗口的中央，显示所选通道的故障前后暂态采样波形。两条游标（左游

标和右游标）可任意拖动到指定位置的波形上。右边和下边的滚动条可以实现波形滚动显示。 ? 时标显示区域：位于波形显示区域的上方，显示暂态过程中的时间标尺，有相对时标（相对于故

障时刻的时间，单位ms）和绝对时标两种，同时该区域还显示分段标志（ABCD）。

? 名称显示区域：位于波形显示区域的左方，显示所选通道的名称，在每个通道名称的前面有一个

绿色的矩形框，当矩形框中有红色的对勾时表示该通道被选中，选中的通道可进行打印和单独幅值比例缩放。选中或取消选中的方法是：将鼠标移动到要选择的通道名上，出现鼠标左键即可。缺省情况下，通道名称中都显示了通道的序号，可通过工具条上的显示。

? 数值显示区域：位于波形显示区域的右方，显示左右游标处的对应数值，分为两栏，分别与左、

右游标对应。显示值的类型包括瞬时值、有效值、谐波、序分量、相位等。

? 状态栏：位于波形显示区域的下方，显示左右游标对应的相对时间和绝对时间，两游标之间的时

间差（ms），两游标之间的相位差（度）。

（2）波形浏览

当鼠标位于波形显示区域时，显示

标志，此时可以按下鼠标左键（此时显示

）并移动鼠标，可

标志，单击按钮掩藏或

进行波形的漫游；也可以利用波形显示区域右边和下边的滚动条进行波形滚动浏览；也可以通过键盘的“→”、“←”、“↑”、“↓”、“PageUp”、“PageDown”、“Home”、“End”、“Ctrl”+“PageUp”、“Ctrl”+“PageDown”、“Ctrl”+“Home”、“Ctrl”+“End”等键进行波形滚动浏览。 （3）左右游标的使用

在波形显示区域有两条竖线分别称为左右游标，当鼠标移动到某条游标上时，显示

标志，此时按

住鼠标左键并拖动鼠标可移动该游标，松开鼠标，在数值显示区域显示新的游标位置处的对应数值。也可以使用快捷键来移动鼠标：“Ctrl”键+“←”键向左移动左游标；“Ctrl”键+“→”键向右移动左游标；“Ctrl”键+“↑”键向左移动右游标；“Ctrl”键+“↓”键向右移动右游标。

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（4）显示通道选择

可以重新选择感兴趣的通

按钮出

道，点击工具条上的

现如图40所示的窗口。在该窗口中可以选择模拟量，也可以选择开关量通道，也就是说开关量可以和模拟量同屏显示（如图38所示）。注意，当打开故障数据时，变位的开关量波形自动显示在模拟量波形的下方。

（5）波形的任意组合与迭加

通过拖动通道名称实现波形的任意组合和迭加。将鼠标移动到要移动的通道名上，出现

标志，按

图40选择通道

住鼠标左键并向上或向下移动鼠标到指定位置，松开鼠标即可，移动时被移动的通道名称随鼠标一起移动。如果要使被移动的通道与某通道迭加，则移动时使两通道名称重合即可；如果要使被移动的通道移动到某通道上方或下方，则移动时把被移动的通道移动到该通道名称的上方或下方即可。迭加到一块的波形，可以拖动通道名称使它们分开。 （6）波形缩放

通过工具条上的按钮

、

、

、

、

可实现窗口中所有波形的缩放。另外，通过选择工具条

上的“波形幅值比例”可以实现一个或几个通道的单独缩放功能：首先在名称显示区域选择要单独缩放的通道，然后选择工具条上的“波形幅值比例”中的波形放大比例即可。第二种缩放方式允许不同通道之间波形重叠。 （7）最大值量程

波形的绘制根据当前所选择的最大值类型而有所不同，当选择工具条

按钮时，表示采用统一的最大

按钮时，表示采用每组

值绘制波形，从波形的幅值大小可直接判断出不同通道的值大小；当选择工具条

最大值绘制波形，每组内的模拟量可从波形的幅值大小可直接判断出不同通道的值大小，而不同组之间的通道波形的幅值大小没有可比性；当选择工具条

按钮时，表示采用每通道最大值绘制波形，从波形的幅

值大小不能直接判断出不同通道的值大小，不同通道之间的波形幅值大小没有可比性。 （8）标注

通过工具条按钮

和

可在波形显示区域添

加和删除标注。

图41添加标注 WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 29 ? 添加标注：点击工具条按钮

变为

后，将鼠标移动到波形显示区域中准备添加标注的位置（此时鼠标形状

），单击鼠标左键即可添加一标注。双击刚刚添加的标注，弹出该标注对应的通道和标注内容

（新添加的标注内容为空），如图41所示，标注内容和对应通道都可以进行修改。需要注意的是，每个标注都与某个通道对应，当该通道波形移动时标注随着一起移动。添加新的标注时，自动根据标注位置确定对应通道。标注内容的位置和标注所指向位置可分别通过鼠标进行移动。 ? 删除标注：选中某标注，点击工具条按钮（9）波形剪辑

通过工具条按钮

、

、

、

可实现波形的剪辑。点击

将删除左游标以左的所有波形数据；

恢复前一次

可删除选中标注。

点击将删除左右游标之间的波形数据；点击将删除右游标以右的所有波形数据；点击

剪切的波形数据。需要说明的是，波形的剪辑并没有从数据文件中把数据删除，而是仅仅在内存中进行操作。剪辑后波形数据可通过“文件”菜单下的“另存为…”（见图33）导出到其他存储介质。 （10）数值显示

数值显示区域显示对应左右游标的各种数值，包括：瞬时值、有效值、序分量、谐波、有功功率、无

功功率、视在功率、功率因数、相位。通过选择数值显示区域上方的“显示内容”项可选择不同的显示值。所有的值可以通过选择“类型选择”中的一次值或二次值来显示。

? ? ?

瞬时值：显示左右游标处采样点的瞬时值。 有效值：显示左右游标处向后一个周波内的有效值。

序分量：显示左右游标处向后一个周波内的正序、负序和零序值。序分量按组显示，只含一个通道的组不显示序分量，含两个通道的组（如Ia,Ic，一般为不接地系统）显示正序和负序值。 ? ? ?

谐波：显示左右游标处向后一个周波内的谐波值，显示的谐波次数由“谐波选择”选择。 有功功率、无功功率、视在功率、功率因数：显示左右游标处向前一个周波内的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数，按组显示。 相位：显示左右游标处的相位值。

（11）阻抗图分析

选择菜单“文件”下的“阻抗图分析?”（见图33），弹出对话框如图42所示，以图形的方式显示所选”电压”和“电流”之间的阻抗值及变化轨迹。窗口圆形区域中显示左、右游标处阻抗矢量图，底部显示阻抗值，可选择直角坐标或极坐标，分别拖动左、右游标值显示不同位置的阻抗图。选中[显示轨迹]选项，自动绘制从左游标到右游标范围阻抗值的变化轨迹。

图42 阻抗图分析

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（12）相量图分析

选择菜单“文件”下的“相量图分析?”（见图33），弹出对话框如图43所示。窗口上方为所选通道相量的矢量图，下方为所选通道列表。双击第一列某一行，可允许或禁止显示该通道的相量；双击第二列某一行，可在弹出的颜色对话框中选择显示颜色；双击通道名称这一列中的某一行，可以选择通道；双击值这一列中的某一行，可以在直角坐标和极坐标之间切换。移动波形上的左标游线，相量值和矢量图自动刷新。

图43 相量图分析

（13）序分量图分析

选择菜单“文件”下的“序分量图分析?”（见图33），弹出对话框如图44，以图形的方式显示序分量的矢量图。选择某一母线或线路，窗口圆形区域中显示左游标处的正序、负序、零序分量的矢量图，底部显示数字值，可选择按直角坐标或极坐标，拖动左游标，值相应发生变化。选中[统一标度]选项，矢量图中的幅值按统一大小绘制。

图44序分量图分析

（14）手动单端测距

打开故障数据后，软件自动计算故障数据中第一次

故障的测距结果。除此以外，后台软件提供在不同波形位置进行测距的手动测距方法。选择菜单“文件”下的“单端测距?”（见图33），弹出对话框如图45，按照界面上的操作提示可给出不同位置的故障测距结果。

图45 单端测距

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 31

（15）IEEE Std C37.111-1999 标准格式转换

为了适应联网集中处理的要求，装置具有输出标准格式的功能，输出的标准格式与IEEE C37.111-1999

COMTRADE完全兼容。选择菜单“文件”下的“IEEE C37.111-1999 标准格式转换?”（见图33），弹出对话框如图46所示。输入的转换后数据文件的存放路径和文件名以及文件格式（文本或二进制），点击“开始转换...”按钮，程序提示选择要转换的模拟量通道和开关量通道，选择完毕按“确定”键开始转换。转换后形成四个文件：构造文件（*.cfg）、数据文件(*.dat)、头文件(*.hdr)和信息文件(*.inf)。例如，当转换对话框窗口输入如下信息：

转换文件存放路径：d:\\fdrcomtrade 转换后文件名：aaa

则转换完毕后，在目录d:\\fdrcomtrade下有这样四个文件：aaa.cfg、aaa.dat、aaa.hdr、aaa.inf。

图46 IEEE C37.111-1999 标准数据格式转换

（16）数据导出

除了上面说明的输出Comtrade标准格式文件可以导出数据外，选择菜单“文件”下的“另存为...”（见图33）则可以实现按装置定义的数据格式导出数据。

? 开关量波形显示

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“开关量波形显示”（见图39）进入开关量波

形显示界面，如图47所示。波形显示区域显示开关量波形，红线表示1，绿线表示0；名称显示区域显示开关量通道名；数值显示区域显示左右游标处的开关量状态值（0或1）。其他一些操作如缩放、显示通道选择、剪切等操作与模拟量波形分析基本相同。

图47 开关量波形显示

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? 功率波形显示

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“功率波形显示”（见图39）进入功率波形显

示界面，如图48所示。波形显示区域显示有功和无功波形；名称显示区域显示线路名称；数值显示区域显示左右游标处的有功和无功值，可选择一次值或二次值。其他一些操作如缩放、显示通道选择、剪切等操作与模拟量波形分析基本相同。

图48功率波形显示

? 系统频率波形显示

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“频率波形显示”（见图39）进入频率波形显

示界面，如图49所示。波形显示区域显示频率波形；数值显示区域显示左右游标处的频率值。其他一些操作如缩放、剪切等操作与模拟量波形分析基本相同。

图49 系统频率波形显示

? 差动电流波形显示

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“差动电流显示”（见图39）进入差动电流波

形显示界面，如图50所示。波形显示区域显示差动量（如变压器的高低侧）的波形和差流波形；数值显示区域显示左右游标处的有效值。其他一些操作如缩放、剪切等操作与模拟量波形分析基本相同。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 33

图50差动电流故障分析

? 故障分析结果

图51故障分析结果

点击工具条上的按钮或选择菜单“显示切换”下的“故障分析”（见图39）进入故障分析界面，如

图51所示。故障分析结果包括如下内容：

（1）故障发生时间；

（2）启动量：开关量启动、模拟量越限启动、序分量启动、谐波启动、其它启动。

34 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

（3）故障分析：故障线路、故障相别、跳闸相别、保护动作时间（主保护和后备保护，相对时间和

绝对时间）、断路器跳闸时间（相对时间和绝对时间）、断路器重合时间（相对时间和绝对时间）、再次跳闸相别、保护再次动作时间（主保护和后备保护，相对时间和绝对时间）、再次跳闸时间（相对时间和绝对时间）、故障测距。

（4）所有模拟量通道故障前3周波、故障后5周波和重合闸后5周波的有效值列表。

（5）发生变位的所有开关量通道的变位时刻一览表，显示初始值、每次变位后的状态值、相对时间

和绝对时间。

? 打印预览与打印

独特的打印预览和打印功能为故障分析与存档提供了理想的工具。每个分析窗口的内容都可以进行打印预览和打印，以模拟量故障分析为例说明打印预览和打印功能的使用方法：首先在名称显示区域选择要打印的模拟量（如果该窗口有开关量显示的话，也可以选择），然后点击工具条上的

按钮，弹出如图52所示的选择打印对

图52 打印选择

话框，输入打印时间范围并确定后显示如图53所示的打印预览窗口。

图53 打印预览

窗口功能：

? 打印：按预览内容在打印机上输出，附录2有装置打印输出的示例。 ? 放大和缩小：放大和缩小预览内容。

? 时间范围：重新选择打印的时间范围，点击后弹出图52所示的对话框，重新输入打印时间范围，确定

后重新进行预览。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 35 5 在线分析软件 5.5 稳态分析 ? 概述

WDGL-V型录波装置能够连续不间断地对所有通道进行稳态记录，最小时间间隔为1周波，记录值为基波相量值（实部和虚部）。装置可以保存最近360小时（15天）的稳态数据，每小时形成一个稳态文件，文件名的格式为XXXX(年)XX(月)XX(日)XX(时).dat，如2004062810.dat表示2004年6月28日10时的稳态记录文件。

分析软件可实现模拟量稳态分析、开关量稳态分析、功率稳态分析、频率稳态分析、差动电流稳态分析。在图形界面上可以实现稳态时的阻抗图分析、相量图分析、序分量图分析，可以进行波形编辑、添加标注，可以进行打印预览和打印，同时可以实现波形的矢量缩放、单独缩放等功能。

稳态分析的界面与故障分析界面风格和功能基本一致，仅有微小的差别，在稳态分析中通过嵌入暂态波形实现了稳态、动态和暂态数据的统一分析，体现了新一代录波装置在大范围、长过程录波数据分析上的突出特点。

? 进入稳态分析

单击主界面“稳态分析”功能按钮可进入稳态分析窗口，或双击主界面下方“稳态记录”列表中的列表项也可进入稳态分析窗口。

? 打开稳态数据

双击主界面下方“稳态记录”列表中的列表项（每小时稳态数据）可进入稳态分析窗口并直接打开对应的稳态数据文件；或者单击主界面上方“稳态分析”功能按钮进入稳态分析窗口后，选择菜单“文件”下的“打开稳态数据文件?”或“按时间选择稳态数据...”都可打开稳态数据。 ?

选择“打开稳态数据文件?”弹出对话框如图54所示 用户可根据文件名，选中要打开的稳态数据文件，单击“打开”即可。

图54打开稳态数据文件

? 选择“按时间选择稳态数据?”，弹出如图55所示对话框，输入起止时间范围，单击“确定”键后，自动将起止时间范围内的稳态数据调入内存并显示。

图55按时间选择打开稳态数据

36 山东山大电力技术有限公司 中国·济南

? 模拟量稳态波形分析

打开稳态分析数据后，首先显示的就是模拟量波形，如果稳态分析窗口当前不处于模拟量波形分析界面，可点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“模拟量波形显示”，即可重新回到模拟量波形分析界面，如图56所示。

图56 模拟量稳态分析

由于稳态分析与故障分析的界面风格和内容基本一致，所以这里仅列出模拟量稳态分析与模拟量故障

分析不同的地方。

? 时标：在时标显示区域只显示绝对时标。 ? 故障标志：在时标显示区域中可能出现三个特殊

的标志：

，出现该标志的位置对应一

标志上时，

图57故障简要信息

次暂态录波数据。当鼠标移动到

自动显示如图57所示的故障简要信息；双击该标志，则直接进入故障分析窗口进行故障分析。

? 展开暂态波形：单击标志，展开暂态波形，如图58所示为在稳态分析中展开的故障波形，再

次点击该标志可继续展开。

? 压缩暂态波形：暂态波形展开后，单击

标志可反过来压缩暂态波形，直到重新回到稳态波形。

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 37

图58展开暂态波形

? 开关量稳态波形分析

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“开关量波形显示”，即可进入开关量稳态波形分析界面。开关量稳态波形分析的界面和功能请参看故障分析中的开关量波形分析内容。

? 功率稳态波形分析

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“功率波形显示”，即可进入功率稳态波形分析界面。功率稳态波形分析的界面和功能请参看故障分析中的功率波形分析内容。

? 系统频率稳态波形分析

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“频率波形显示”，即可进入频率稳态波形分析界面。频率稳态波形分析的界面和功能请参看故障分析中的频率波形分析内容。

? 差动电流稳态波形分析

点击工具条上的

按钮或选择菜单“显示切换”下的“差动电流显示”，即可进入差动电流稳态波形分析界面。差动电流稳态波形分析的界面和功能请参看故障分析中的差动电流波形分析内容。

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山东山大电力技术有限公司 中国·济南 6 运行维护 ? 安装调试步骤

（1）根据安装图纸，检查机箱后面各插座安装是否正确。

（2）按照端子排接线图，检查各模拟量、开关量电缆连接是否正确，螺丝是否固紧。 （3）安装好打印机，插好打印电缆、打印电源，装好打印纸。

（4）打开电源，进入Windows2000，自动运行fdr50应用程序，各运行灯和电源灯亮，装置运行正常。 （5）在“参数设置”中输入线路参数及启动定值。模拟量一般整定原则如下：

a ) 相电压突变量定值为5℅UN，零序电压突变量定值为2℅UN。 b ) 正序电压上限为110℅UN，下限为90℅UN，零序电压上限为2℅UN。 c ) 相电流越限整定为110℅IN，相电流、零序电流突变量一般整定为10℅IN。 定值输入完成以后，在“参数设置”菜单下“文件”子菜单中，选中“保存定值”。

如按以上原则整定，录波器经常启动，可适当提高定值。

（6）通道检查

在电压通道和电流通道分别加上额定电压、额定电流，并进入实时监测界面，检查各通道幅值和相位

是否正常。对开关量通道，短接被测通道，装置应启动。 （7）录波检查

将各通道加上额定值，按“试验启动”键，待故障文件传完以后，打开故障文件，观察故障波形中各

通道幅值和相位是否正常。 （8）远方信号试验

按“试验启动”键，装置启动，发远方信号，录波器启动光字牌应亮，变电站警铃响。

（9）主机运行状态检查

电力系统发生故障时，装置启动录波，前置机前面板“录波启动”、“内存记录”灯亮，等故障数据

传送完毕后，“内存记录”指示灯灭。按“信号复位”键，“录波启动”指示灯灭。若配有数据远传功能，故障数据、故障分析报告将上传到主站。双击主界面下方的故障列表打开故障文件，进行故障分析，检查录波数据是否正确。双击主界面下方的稳态列表打开稳态文件，进行稳态分析，检查稳态数据是否正确。 正常运行时，显示器自动关闭，以提高显示器寿命。 ? 装置自检

正常运行时，装置每小时半点自动自检一次，自检内容包括RAM、ROM和E2PROM等，若有异常，发“装置异常”远方信号。亦可选择手动自检。 ? 远方信号的输出方式 (虚框内为装置内部) 1Y-1录波器启动1Y-41Y-21Y-51Y-31Y-6交、直流失电装置异常

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 39

? 开关量接入方式 (虚框内为装置内部)--干节点方式 公共端+24V+5VKGI-24V装置 ? 模拟量接入方式 (虚框内为装置内部)

（1）电压回路：图为中性点接地方式，其它方式参照图纸接入

Va内部PT内部PT内部PT零序PTVbVcVnVL （2）电流回路：

IaIa’IbIb’IcIc’IoIo’内部CT内部CT内部CT零序CT ? 装置异常处理方法 （1）远方信号不工作

a) 直流电源输出不正常。 b) 保险丝断。

c) 装置信号回路有问题。 （2）打印机故障

故障现象：缺纸，卡纸。

打印机电源开关应处于“ON”状态，打印机电缆应连接好，每次打印后，应及时取走打印结果，避免绞纸、卡纸现象。如不因缺纸、卡纸原因发生打印机不能打印，应请专业人员维修或更换打印机。 （3）故障不能启动录波

a) 定值设置不当，重新校对参数，重新写定值。

b）线路的启动参量在参数设置里被屏蔽，重新校对参数，重新写定值。 （4）开机后，运行灯都不亮

a) 直流电源模块接触不良，关掉电源，紧固电源模块。 b) 直流电源模块坏，更换直流电源模块。

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山东山大电力技术有限公司 中国·济南 7

订货说明 ?

基本配置

模拟量路数：32路、48路、64路、80路、96路可选； 开关量路数：32路、96路、160路、224路可选；

请选择基本配置：模拟量路数 ；开关量路数 。 交流电压量 名称 输入额定值： 1． 57.7V 2． 100V PT二次接地方式： 1． N相接地 2． B接地 二次接线方式： 1．星形 2．三角形 ?

?

交流电流量 名称 输入额定值： 1． 5A 2． 1A 名称 输入额定值： 1． 5A 2． 1A ?

直流电压量 名称 0-300V 类型 ?

高频量 名称 ?

校时控制

GPS校时接口已配置； GPS校时装置系统（可选）

?

屏体尺寸

2260×800×600（mm） 2360×800×600（mm） 如需定制，请注明尺寸。 屏体颜色 色名，色标。

注：如有特殊要求，请订货时说明。

?

WDGL-V/X线路微机电力故障录波监测装置 41

8

附录 附录1：装置差动电流计算方法

参考图25，以Y/Y/Δ-11为例，差动电流的计算公式如下：

A相差流：

??(I??I?)?CTH?(VolH/VolL)/(CTL?3)?(I??I?)?CTM?(VolM/VolL)/(CTL?3)?I??IaaHbHaMbMaL

B相差流：

??(I??I?)?CTH?(VolH/VolL)/(CTL?3)?(I??I?)?CTM?(VolM/VolL)/(CTL?3)?I? ?IbbHcHbMcMbLC相差流：

??(I??I?)?CTH?(VolH/VolL)/(CTL?3)?(I??I?)?CTM?(VolM/VolL)/(CTL?3)?I? ?IccHaHcMaMcL?,I?,I?分别为中压侧a,b,c相电?,I?,I?分别为高压侧a,b,c相电流相量，二次值；I其中，IaHbHcHaMbMcM?,I?,I?分别为低压侧a,b,c相电流相量，二次值；CTH,CTM,CTL分别为高压侧、中流相量，二次值；IaLbLcL压侧、低压侧的一次CT变比；VolH,VolM,VolL分别为高压侧、中压侧、低压侧的额定电压。

从上面公式可以看出，差流量都归算到了低压侧，因此差动启动定值都按低压侧的二次值来设定。如果需要计算一次差流值，只需将上述结果乘上低压侧CT变比CTL即可。

在分析界面上，当显示二次值的时候，差流归算至低压侧的二次值；当显示一次值的时候，差流归算至低压侧的一次值。差流的波形都按归算至低压侧的二次值画出。

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附录2：装置打印输出

（a）暂态故障波形

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（b）功率波形

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（c）故障分析报告

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