2019年3月，河北省石家莊市輸電線路地質(zhì)災害監(jiān)測預警系統(tǒng)正在開展建設(shè)，截至4月初，已完成基礎(chǔ)建設(shè)及設(shè)備的安裝，后續(xù)調(diào)試后即可開展全方位地質(zhì)監(jiān)測工作。該系統(tǒng)基于北斗高精度定位技術(shù)，精度達毫米級，對重點監(jiān)測目標物及周邊環(huán)境、實時監(jiān)測、精準監(jiān)測具有重要意義，可及時做出地質(zhì)災害預警，為制定搶險或救援方案提供依據(jù)，并將損失降到很低。

目前北斗高精度定位技術(shù)已成功應用于輸電線路地質(zhì)災害監(jiān)測預警、用電信息采集等領(lǐng)域，并已經(jīng)開展廣泛應用，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。其中基于北斗的輸電線路地質(zhì)災害監(jiān)測預警系統(tǒng)在國網(wǎng)重慶、冀北、浙江、湖南、湖北、四川、重慶、甘肅、陜西電力等9家公司試點建設(shè)地面監(jiān)測站點196個，利用社會基準站262個，成功利用北斗系統(tǒng)定位功能、短報文通信功能實現(xiàn)了對輸電線路地質(zhì)災害的實時監(jiān)測和信息傳輸?；诒倍返碾娏τ貌身椖恳言趯幭暮透拭C全方位實施，涉及兩?。▍^(qū)）14市819個北斗用采系統(tǒng)的建設(shè)。

第1章 特點與技術(shù)參數(shù)（WB803三相繼電保護試驗儀測量工作量小）

第1節(jié)主要特點

1、滿足現(xiàn)場所有試驗要求。既可對傳統(tǒng)的各種繼電器及保護裝置進行試，也可對現(xiàn)代各種微機保護進行各種試驗，特別是對變壓器差動保護和備自投裝置，試驗更加方便。

型具有標準的四相電壓，三相電流同時輸出，電壓125V、相，電流40A/相。三相電流并聯(lián)可達120A。

2、各種技術(shù)指標完全達到電力部頒發(fā)的DL/T624-1997《繼電保護微機型試驗裝置技術(shù)條件》的標準。

3、單機獨立運行，內(nèi)置高性能工控機，主頻300--600MHz，內(nèi)存512M，硬盤4--12G，運行Windows XP操作系統(tǒng)。

4、國內(nèi)同行業(yè)首先采用進口拉絲不銹鋼面板，不銹鋼鍵盤，同時采用觸摸式鼠標，克服了軌跡球鼠標操作不靈活、容易損壞的缺點，并選用8.4寸,分辨率為800×600的TFT真彩顯示屏,使得單機整體操作方便自如,經(jīng)久耐用。

5、主控板采用DSP+FPGA結(jié)構(gòu),16位DAC輸出,對基波可產(chǎn)生每周2000點的高密度正弦波,大大改善了波形的質(zhì)量,提高了測試儀的精度。

6、功放采用高保真線性功放,既保證了小電流的精度,又保證了大電流的穩(wěn)定。

7、采用USB接口直接和PC機通訊，無須任何轉(zhuǎn)接線，方便使用。

8、可連接筆記本電腦運行。筆記本電腦與工控機使用同一套軟件，無須重新學習操作方法。

9、具備GPS同步試驗功能。裝置可內(nèi)置GPS同步卡（選配）通過RS232口與PC機相連，實現(xiàn)兩臺測試儀異地進行同步對調(diào)試驗。

10、配有獨立專用直流輔助電壓源輸出，輸出電壓分別為110V（1A），220V（0.6A）。以提供給需要直流工作電源的繼電器或保護裝置使用。

11、具有軟件自校準功能，避免了要打開機箱通過調(diào)整電位器來校準精度，從而大大提高了精度的穩(wěn)定性。

第2節(jié) 技術(shù)參數(shù)（WB803三相繼電保護試驗儀測量工作量小）

技術(shù)參數(shù)

1、交流電流源:

相電流輸出（有效值）：  0--40A/相  精度：0.2%

三相并聯(lián)輸出(有效值)： 0--120A/三相同相位并聯(lián)輸出

相電流長時間允許工作值(有效值)： 10A

每相*大輸出功率 ：420VA

三相并聯(lián)電流*大輸出功率 ：900VA

三并電流*大輸出允許工作時間 ：10s

頻率范圍： 0--1000Hz    精度：0.001Hz

諧波次數(shù)： 2--20次      相位：0--360°    精度：0.1°

2、WB803三相繼電保護試驗儀測量工作量小直流電流源:

電流輸出：  0--±20A/相   精度 0.2%

3、交流電壓源:

相電壓輸出（有效值）： 0--125V/相  精度：0.2%

線電壓輸出（有效值）： 0--250V

相電壓/線電壓輸出功率 ： 75VA/100VA

頻率范圍： 0--1000Hz  精度：0.001Hz

諧波次數(shù)： 2--20次    相位：0--360°   精度：0.1°

4、直流電壓源:

相電壓輸出幅值：0--±150V   精度：0.2%

線電壓輸出幅值：0--±300V   

相電壓/線電壓輸出功率： 90VA/180VA

5、開關(guān)量端子:

開關(guān)量輸入端子：  8對

空接點： 1--20mA，110V裝置內(nèi)部有源輸出

電位翻轉(zhuǎn)：0--6VDC為低電平  15--250VDC為高電平

開關(guān)量輸出端子：4對，空接點  遮斷容量：110V/2A，220V/1A。

6、時間測量范圍: 

范圍：1ms--9999s    測量精度：1ms

7、體積重量:

體積： 365(mm )×400(mm )×195 (mm )   約18Kg

8、電源:

AC220V±10%   50Hz   10A

第2章 硬件結(jié)構(gòu)（WB803三相繼電保護試驗儀測量工作量小）

硬件組成

內(nèi)置高性能工業(yè)控制計算機

采用高性能工控機作為控制計算機，配置512M內(nèi)存，4--12GCF卡，預裝Windows XP操作系統(tǒng)，面板帶有8.4″800×600分辨率TFT真彩LCD顯示器,不銹鋼優(yōu)化鍵盤和觸摸鼠標，不用外接鍵盤和鼠標就可直接使用，裝置面板配有兩個USB接口，可方便地進行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和軟件升級等。

DSP數(shù)字信號處理系統(tǒng)

WB803三相繼電保護試驗儀測量工作量小采用6000系列DSP控制器作為核心，FPGA可編程邏輯器件輸出波形，由于采用的是DDS硬件輸出波形的技術(shù)，使波形頻率和相位精度相當高，同時，該系統(tǒng)與工控機通訊直接采用USB2.0接口，使得數(shù)據(jù)通訊穩(wěn)定可靠。

D/A和A/D轉(zhuǎn)換

采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，同時采用有源低通濾波器，使輸出波形平滑，幅頻特性優(yōu)良。同時控制系統(tǒng)還保留了12路12位A/D轉(zhuǎn)換電路，可實時采集12路模擬量的輸出波形并通過軟件在屏幕上顯示實際輸出的波形，幅值和相位。

高精度線性電壓，電流功率放大器

電流、電壓采用高性能線性放大器直接耦合輸出方式，使電流，電壓源可直接輸出交流和直流波形，并可通過軟件計算輸出各種如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)波形等，可以較好地模擬各種短路故障時的電流，電壓特征。功放電路采用進口大功率高保真模塊式功率器件做功率輸出級，結(jié)合精心合理設(shè)計的散熱結(jié)構(gòu)，具有足夠大的功率冗余和熱容量，功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護，電流回路允許開路，不會損壞裝置。面板有電流開路指示燈，以方便用戶檢查接線正確與否。同時面板還有電壓過載或短路指示燈，當電壓回路（在有輸出情況下）發(fā)生短路時，該指示燈亮。大電流限時采用獨特的硬件，限時電路，克服了傳統(tǒng)的軟件限時的缺點，使大電流使用更**和更可靠。

開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出

共有開關(guān)量輸入端子8對，開關(guān)量輸出端子4對。

開入量由光電隔離器組成,其工作電源為獨立的110V工作電源，所以在COM端與開入量之間有110V的直流電壓。

開出量由光電隔離器和24V直流繼電器組成，其工作電源為獨立的24V工作電源，所以在COM端與開出量之間有24V的直流電壓。

以下是幾種常見的開入量的接線示意圖：

① 帶電位的空接點

② 電位翻轉(zhuǎn)

③ 空接點

專用獨立的直流電源輸出

裝置配有兩路110V直流電源電壓輸出，頭尾相接組成+110V、0V、-110V三個端子輸出，只能作保護裝置的工作電源，不能作為直流操作電源使用。這樣+110V、-110V兩端子可輸出220V直流電壓。

型：【輔助直流電壓輸出端子】設(shè)計在測試儀的后面板上。

2010年起，國家電網(wǎng)有限公司就積極探索北斗在電力行業(yè)中的應用,針對北斗的授時授頻、短報文、高精度定位三大功能,結(jié)合電力可靠發(fā)展的實際需要開展試點應用,取得了一系列突破性成果。在北斗授時方面，電力調(diào)控領(lǐng)域、管理信息領(lǐng)域已全方位應用北斗授時信號；在北斗授頻方面，頻率同步骨干網(wǎng)已全部接收北斗授頻；在北斗導航及定位方面，車輛全部安裝了北斗車載終端，試點建設(shè)了基于北斗的輸電線路地質(zhì)災害監(jiān)測評估預警體系，切實提升輸電線路抵御自然災害的能力，主動應對暴雨洪澇誘發(fā)的地質(zhì)災害對輸電線路的威脅；在北斗短報文方面，在浙江、寧夏、甘肅、陜西等地進行了用電信息采集的試點應用，解決了偏遠無公網(wǎng)覆蓋區(qū)域的通信手段匱乏、用電信息采集難問題，在河北秦皇島開展了北斗系統(tǒng)支撐配網(wǎng)自動化試點應用，實現(xiàn)了變“被動報修”為“主動搶修”，試點區(qū)域故障發(fā)現(xiàn)時間同比縮短8分鐘，故障到達現(xiàn)場時間同比縮短10分鐘，搶修效率得到有效提升。此外，針對電網(wǎng)基建、運檢、營銷、調(diào)度、規(guī)劃等業(yè)務應用需求，公司開展了施工現(xiàn)場管理、輸電線路巡檢、電網(wǎng)選址選線等試點應用，進一步提升了電力生產(chǎn)、服務效率和電力保障、應急管理水平。

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