繼電保護裝置的頻率保護功能(如頻率閉鎖、頻率異常跳閘、低頻減載等)是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的重要保障,而利用繼電保護測試儀
開展頻率試驗,是驗證該功能準(zhǔn)確性、可靠性的核心手段。以下從試驗原理、前期準(zhǔn)備、操作流程、數(shù)據(jù)判定及安全規(guī)范五個維度,
詳細(xì)梳理試驗全流程要點。
一、試驗核心原理
繼電保護裝置的頻率保護基于 “實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率,當(dāng)頻率超出設(shè)定閾值(如低頻≤48Hz、高頻≥52Hz,具體按裝置定值)時,觸
發(fā)保護動作(跳閘、告警或閉鎖其他保護)” 的邏輯。
繼電保護測試儀通過模擬輸出不同頻率的交流電壓 / 電流信號(模擬電網(wǎng)頻率異常工況),輸入至保護裝置的電壓 / 電流采樣回路,
觀察裝置是否按預(yù)設(shè)定值(動作頻率、返回頻率、動作延時等)準(zhǔn)確動作,以此驗證頻率保護的 “選擇性、速動性、靈敏性、可靠
性”。
二、試驗前期準(zhǔn)備
試驗前需做好設(shè)備、人員、環(huán)境的準(zhǔn)備,避免因準(zhǔn)備不足導(dǎo)致試驗誤差或安全風(fēng)險。
1. 設(shè)備與工具準(zhǔn)備

2. 人員與環(huán)境要求
人員資質(zhì):試驗人員需持《電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè)許可證》或相關(guān)電力試驗資質(zhì),熟悉測試儀操作及保護裝置原理,避免誤操作。
環(huán)境條件:試驗現(xiàn)場需無強電磁干擾(遠(yuǎn)離高壓設(shè)備、變頻器)、無粉塵 / 潮濕(環(huán)境濕度≤85%,溫度 10-30℃),確保設(shè)備穩(wěn)定
運行。
3. 安全與接線檢查
斷電確認(rèn):斷開保護裝置的跳閘出口回路(如斷開跳閘壓板),避免試驗時誤跳實際斷路器,引發(fā)電網(wǎng)事故。
接線核對:按保護裝置采樣回路接線圖,將測試儀的 “電壓輸出端(Ua、Ub、Uc、Un)”“電流輸出端(Ia、Ib、Ic、In)” 對
應(yīng)接入裝置的采樣端子,確保 “同名端一致”(如測試儀 Ua 接裝置 Ua,避免反極性)。
絕緣檢查:用萬用表通斷檔檢查測試線是否導(dǎo)通,用絕緣電阻表(500V 檔)檢查測試線對地絕緣電阻≥10MΩ,防止短路或漏電。
三、試驗操作流程(以 “低頻減載保護” 為例)
1. 測試儀參數(shù)設(shè)置
啟動測試儀:打開測試儀電源,進(jìn)入 “繼電保護試驗” 模式,選擇 “頻率特性試驗” 功能。
基礎(chǔ)參數(shù)設(shè)定:
電壓 / 電流幅值:按保護裝置額定值設(shè)定(如電壓 U=100V,電流 I=5A,若裝置無電流采樣則僅設(shè)電壓)。
初始頻率:設(shè)定為電網(wǎng)額定頻率(50Hz,確保裝置初始狀態(tài)無動作)。
頻率變化方式:選擇 “連續(xù)調(diào)節(jié)” 或 “階梯調(diào)節(jié)”(推薦階梯調(diào)節(jié),便于觀察動作臨界點),設(shè)定頻率調(diào)節(jié)步長(如 0.1Hz /
步)、每步停留時間(如 3s,確保裝置有足夠時間識別頻率)。
2. 保護裝置定值核對
在測試儀設(shè)置的同時,登錄保護裝置后臺或通過裝置面板,確認(rèn) “頻率保護定值”:
動作頻率(如 f1=48.5Hz,低頻動作閾值);
返回頻率(如 f2=49.5Hz,頻率恢復(fù)后保護返回閾值);
動作延時(如 t=0.5s,頻率達(dá)到閾值后延時動作,避免暫態(tài)干擾)。
3. 頻率動作試驗(測 “動作值”)
降低頻率:啟動測試儀頻率調(diào)節(jié)功能,從 50Hz 開始逐步降低頻率(按設(shè)定步長 0.1Hz 遞減),實時觀察保護裝置的 “頻率顯示
值” 和 “狀態(tài)指示燈”。
記錄動作點:當(dāng)頻率降至某一值(如 48.5Hz)時,若保護裝置 “頻率保護動作燈亮” 且后臺顯示 “低頻減載動作”,記錄此時測
試儀的輸出頻率 —— 此為 “實際動作頻率”。
重復(fù)驗證:重復(fù)試驗 2-3 次,確保每次實際動作頻率與定值偏差≤±0.05Hz(符合 DL/T 995-2016《繼電保護和電網(wǎng)安全自動裝置
檢驗規(guī)程》要求),若偏差過大,需排查裝置參數(shù)或接線問題。
4. 頻率返回試驗(測 “返回值”)
升高頻率:在保護動作后,保持測試儀其他參數(shù)不變,逐步升高頻率(從動作頻率開始,按 0.1Hz / 步遞增)。
記錄返回點:當(dāng)頻率升至某一值(如 49.5Hz)時,保護裝置 “動作燈熄滅” 且后臺顯示 “保護返回”,記錄此時測試儀的輸出頻
率 —— 此為 “實際返回頻率”。
判定返回系數(shù):返回系數(shù) = 返回頻率 / 動作頻率,通常要求返回系數(shù)≥0.95(或按裝置說明書要求),確保保護裝置在頻率恢復(fù)時能
可靠返回,避免誤閉鎖。
5. 動作延時試驗
固定頻率:將測試儀頻率設(shè)定為 “動作頻率 - 0.1Hz”(如 48.4Hz,確保頻率穩(wěn)定在動作閾值以下),電壓 / 電流幅值保持額定
值。
監(jiān)測延時:啟動測試儀輸出,同時用秒表(或測試儀自帶計時功能)記錄 “信號輸出時刻” 至 “保護裝置動作時刻” 的時間,此為
“實際動作延時”。
誤差判定:實際動作延時與定值延時(如 0.5s)的偏差應(yīng)≤±10% 或 ±0.05s(取較嚴(yán)者),若延時過長或過短,需檢查裝置的延時
參數(shù)設(shè)置。

四、試驗數(shù)據(jù)記錄與判定標(biāo)準(zhǔn)
1. 數(shù)據(jù)記錄模板

2. 核心判定標(biāo)準(zhǔn)(依據(jù) DL/T 995-2016)
頻率動作值偏差:實際動作頻率與定值的偏差≤±0.05Hz(對于額定頻率 50Hz 的系統(tǒng));
返回系數(shù):頻率保護返回系數(shù)≥0.95(或按裝置技術(shù)說明書要求,如部分裝置要求 0.9-1.0);
動作延時偏差:實際延時與定值延時的偏差≤±10% 或 ±0.05s(取兩者中更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn));
動作可靠性:同一條件下重復(fù)試驗 3 次,動作結(jié)果一致(無拒動、誤動),視為合格。

五、試驗后收尾與安全規(guī)范
停止輸出與拆線:試驗結(jié)束后,先將測試儀頻率調(diào)回 50Hz,再關(guān)閉輸出功能,斷開測試儀電源,然后拆除測試線(先拆電流線,后
拆電壓線,避免電流回路開路產(chǎn)生高電壓)。
恢復(fù)裝置狀態(tài):重新投入保護裝置的跳閘壓板,核對裝置定值恢復(fù)至運行定值,檢查裝置無異常告警后,通知調(diào)度或運維人員恢復(fù)正
常運行。
數(shù)據(jù)歸檔:整理試驗記錄(含試驗日期、人員、設(shè)備型號、實測數(shù)據(jù)、合格判定),與試驗方案、定值單一并歸檔,作為設(shè)備運維的
依據(jù)。
安全注意事項:
試驗過程中禁止觸摸測試儀輸出端子(可能帶有 100V 電壓或 5A 電流,避免觸電);
若保護裝置出現(xiàn)異常(如冒煙、報警),需立即斷開測試儀電源,排查故障后再繼續(xù);
嚴(yán)禁在測試儀帶輸出時插拔測試線,防止短路損壞測試儀或保護裝置。
通過以上規(guī)范操作,可準(zhǔn)確驗證繼電保護裝置頻率保護的性能,確保其在電網(wǎng)頻率異常時能可靠動作,保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
試驗過程中需嚴(yán)格遵循 “先準(zhǔn)備、后操作,先核對、后判定” 的原則,避免因操作失誤導(dǎo)致設(shè)備損壞或電網(wǎng)風(fēng)險。