测试 Universe 模块

对保护继电器、测量变送器及相关设备进行由计算机控制的快速手动测试。您可以控制所有可用 CMC 电压和电流输出的幅值、相位和频率。使用 QuickCMC 进行设置检定、初步评估、故障排查以及主电源注入检查。

灵活的信号设置 

• 将输出定义为故障值、对称性分量或功率 
• 可通过数值或相量图调整参数

阈值和时序检查 

• 使用稳态、阶跃、递变和脉冲递变函数 
• 确定起动阈值、脱钩阈值和初始值 
• 监测开关量输入、测量时序并生成可自定义的报告

分析与报告

• 显示计算出的残差值和对称性分量
• 将选定的测量结果和评估结果添加到报告中

通过自动斜坡序列确定起跳、截止和切换迟滞。您可以对 CMC 的电压输出和电流输出进行幅值、相位或频率的递变调节。

灵活的斜坡定义

• 根据需要定义连续的递变段
• 同时运行两个递变以处理独立变量，例如 V/Hz
• 同一输出信号的递变分量，包括基波和谐波值

阈值评估

• 使用退阶法进行快速且精确的阈值测试
• 从上升和下降斜坡中自动评估上升和下降比率 
• 使用“时间信号视图”进行可视化控制和进一步分析 

确定具有重叠元件的多功能继电器的动作阈值。使用脉冲斜坡信号测试选定的元件，同时不使相关功能失效。您还可以测试频率变化率（ROCOF）保护功能。

针对性元件测试

• 在不禁用相关功能的情况下测试高设定值元件的动作值
• 避免对瞬时设定值较高的机电式继电器施加高连续电流

ROCOF测试（频率变化率，表示为df/dt）

• 为频率变化率保护功能定义测试序列
• 在脉冲之间返回默认阶段，以避免超出频率范围

构建基于状态的测试序列，以验证继电器的动作时间、逻辑行为和事件驱动的转换。使用状态序列（State Sequencer）进行跳闸时间检定、对包含100多个状态的复杂保护逻辑进行自动化测试，以及利用两台CMC设备进行时间同步的端到端测试。

精确的状态设置

• 为每个状态单独设置输出值
• 定义相对前一状态的相角
• 使用带阻抗视图的集成故障计算器
• 配置状态转换的触发条件

自动评估

• 为每个状态定义预期继电器响应，并提供公差选项
• 定义事件或时间区间的时域评估

结果分析与报告

• 利用波形 trace、缩放和数据光标分析继电器响应
• 调整报告中的详细程度

回放暂态数据交换通用格式（COMTRADE）、PL4 和 CSV 暂态记录，以使用真实的故障信号测试继电器的行为。增强故障回放增加了事件标记、自动评估、信号处理、开关量输出回放以及同步播放功能。

暂态信号重放

• 从保护继电器、故障记录仪、EnerLyzer 或仿真软件中加载、查看和重放记录
• 记录继电器的响应并生成测试报告

高级评估

• 标记故障起始、开始、脱扣及其他关键事件
• 通过自动评估测量继电器的响应时间

增强的回放控制

• 修改幅值、重复信号段并重放二进制信号
• 通过精密时间协议（PTP）、全球定位系统（GPS）、跨范围仪器组时间码 B（IRIG-B）或开关量输入脉冲同步回放

验证保护装置的状态信号和模拟值是否出现在正确的位置。创建一个信号/位置测试表，用于在调试期间检查信号汇流、布线及表示值行为。

结构化的测试计划

• 在测试前制定信号检定检查表
• 包含目视检查项目
• 在执行过程中调整信号/位置测试表

灵活的信号检查

• 通过测试步或稳态输出触发继电器信号
• 可按任意顺序进行测试，按信号或按位置
• 在适当情况下定义自动评估
• 在表格形式的测试报告中查看汇总结果

对方向过电流保护和非定向过电流保护功能进行快速、可靠且高度自动化的测试。配套的“过电流特性抓取工具”可帮助从数据表中提取过电流特性。

测试所有过电流保护特性

• 通过专用的过电流测试工作流，测试ANSI/IEEE C37.2标准中的功能37、50、51、67和76
• 自动测试结果评估，全面考虑所有有源元件
• 同时测试多种故障类型，包括相间故障和接地故障
• 测试点定义可采用绝对值或相对于元件阈值的相对值
• 集成起动/脱落测试
• 可选功能：考虑故障前（负载）电流及衰减直流分量 

​灵活的特性曲线定义

• 使用预定义的IEC和IEEE继电器及重合器特性曲线
• 创建或导入自定义曲线以实现制造商特定的特性

在阻抗平面上测试距离保护功能，支持图形化分区特性、针对故障回路的测试点以及自动通过/失败评估。

距离保护主要功能

• 利用图形化特性表示进行交互式测试
• 可轻松为所有故障回路定义测试点
• 自动评估、可视化并生成测试结果报告

增强距离 通过先进的测试、自动化和分析功能进一步扩展了这些能力：

高级距离和分区测试

• ​使用“搜索测试”自动确定区域覆盖范围
• 使用“检查”测试快速检定容差边界
• ​定义相对区域边界的测试点

高级建模与分析

• 使用常数电源阻抗比率（SIR）测试模型
• 在Z/t图中分析跳闸时间分布及离散度

测试距离继电器中使用的电压依赖型过电流起动特性。 

​自动VI 启动测试

• 验证现有起动特性
• 使用“搜索”模式确定特性曲线
• 确定动作阈值和脱扣阈值
• 分别测试相间和接地特性
• 借助图形化测试界面直观运行

使用自动配置的成功和失败序列，测试保护继电器的自动重合闸功能。验证过电流、距离或线路差动继电器的序列时序、继电器行为以及最终跳闸条件。 

​高效的序列设置 

• 按故障类型和故障量定义故障 
• 使用故障计算器生成输出电压和电流 

​针对特定保护装置的测试 

• 测试过电流、距离及线路差动继电器的自动重合闸功能 
• 直接在阻抗平面上指定距离保护故障
• 测试单相和三相自动重合闸功能

​清晰的序列评估 

• 评估关键指标，例如三相最终脱扣 
• 在报告中审查时间序列和评估事件列表 

测试差动保护功能在外部故障情况下的稳定性。利用继电器测得的相电流和差动值，验证保护功能的设置是否正确。

主要特点：

• 对受保护对象进行建模，包括双绕组变压器、三绕组变压器、发电机、电动机和母线
• 在开始特性测试前验证设置和配置
• 检查电流互感器（CT）中性点接地指向、零电流消除及插入式变压器
• 记录继电器在外部故障时检测到的差动电流
• 支持使用两台CMC进行端到端测试
• 对三绕组变压器进行测试，测试时三侧均施加电流

验证差动保护继电器对相故障和接地故障的特性。使用“差动操作特性”模块测试差动特性，并使用“差动跳闸时间特性”模块验证跳闸时间。

主要特点：

• 支持多种约束电流计算方法
• 自动考虑零电流消除和矢量组变换的影响
• 以图形方式显示特性曲线和测试结果
• 使用“搜索测试”功能自动确定特性曲线

使用“差动谐波抑制”功能，验证当谐波含量表示非故障状态时，差动保护能否正确阻塞。这有助于您确认继电器不会因涌流、电流互感器（CT）饱和或过励磁引起的差动电流而脱扣。

您可以使用谐波准则（例如，对于涌流使用二次谐波，对于过励磁使用五次谐波）来测试谐波抑制行为。对于基于电流波形分析（CWA）的阻塞功能，请改用RelaySimTest。

主要功能：

• 在谐波抑制平面上可视化特性曲线，该平面将差动电流绘制在测试电流的谐波含量之上。
• 选择待测试的谐波次数和相角
• 使用已定义的测试点、搜索测试或检查测试来运行测试

测试基于功率的保护功能，这些功能需要在P-Q或S-φ域中进行可视化和评估。 

高效测试功率保护功能 

• 测试发电机保护功能，例如反向功率、正向功率、励磁不足及失步保护
• 测试分布式能源（DER）保护功能，例如 Q-V 保护
• 将测试工况定义为 P-Q、S-φ 或 S-cos φ 值
• 可视化并测试重叠的保护功能
• 同时显示发电机接线图和保护特性曲线
• 自动评估功率突变

“增强功率” 功能增加了动态递变、轨迹、频率改变量以及阻抗-功率映射。

• 使用功率和频率递变进行测试 
• ​使用平滑递变斜坡测试功率保护功能的动作/脱落阈值
• 基于功率或频率测试负荷削减方案
• 验证针对异常运行条件作出响应的保护功能配置

阻抗面板及其与功率的映射 

• 测试功率摆幅阻塞距离保护
• 使用阻抗准则，通过Mho圆测试欠励磁保护。

在断路器合闸前，通过模拟两个系统来测试同步装置和同步检查继电器。在控制发电机侧电压幅值和频率的同时，保持主电路电压固定。

并网窗口评估

• 自动检测断路器（CB）合闸指令
• 基于断路器合闸时间和窗口限值评估同步情况

发电机侧控制

• 根据发电机时常数调节电压幅值和频率
• 使用频率和电压调整指令 f↑、f↓、V↑ 和 V↓ 来控制第二个电压输出

动态同步分析

• 使用动态发电机模型模拟系统行为
• 监测指令序列、电压变化/频率变化以及同步表显示

在保护继电器测试过程中，模拟断路器或重合器的辅助接点。通过CMC固件控制，针对跳闸和合闸指令提供52a和52b接点的实时响应。

辅助接点模拟

• 在测试监测断路器或重合器触点的保护继电器时，模拟断路器或重合器触点 
• ​在二进制I/O支持的情况下，支持单极或三极运行
• 在后台运行––可与所有Test Universe模块结合使用

​清晰的时序可视化 

• ​大多数模块均可在其“时间信号视图”中直观显示断路器辅助接点。

该许可证使 CMC 测试仪器能够与变电站网络上的 GOOSE 消息进行通信。 

映射和设置在 Test Universe 和 RelaySimTest 中完成。配置参数可以从系统配置语言 (SCL) 文件中导入。 

一旦在 Test Universe 的 GOOSE 配置模块中配置了 GOOSE 消息，CMC 测试仪器就会与 GOOSE 消息中的状态数据进行交互，就好像它们被连接到 CMC 的开关量输入和开关量输出一样：接收到的（订阅的）GOOSE 消息会触发开关量输入，而开关量输出状态的变化会触发 GOOSE 消息的发布。 这使得在所有相关的Test Universe模块中都能轻松使用GOOSE消息。

该许可证允许 CMC 测试仪器模拟合并单元，使其能够根据 IEC 61869-9 和 IEC 61850-9-2 Ed2.1 标准发布 Sampled Values 流。 

配置参数可从 SCL 文件中导入。Test Universe 最多支持 3 个数据流，RelaySimTest 最多支持 4 个数据流。 在 Test Universe 中，Sampled Values 在“硬件配置”中进行配置和映射，随后可被 OMICRON Control Center (OCC) 测试计划中的所有模块使用。这便于在 Sampled Values 与传统电压和电流源之间切换时复用测试计划。

IEC 61850 Client/Server 通过 IEC 61850 SCADA（MMS）报告执行保护测试。这使您能够验证 IED 是否向 SCADA 系统发送了正确的报告。 该模块可访问 IED 的完整数据模型，并在测试过程中查询任何数据属性。它还能控制 IED 的运行模式，以隔离被测试设备。

使用高精度 CMC 电压和电流输出对电能表进行测试。捕获电能表脉冲以进行自动闭环测试，包括根据预定义公差进行评估。

灵活的电表检测

• 执行负荷试验、机械机构、门控机构、注入、空载试验及蠕变测试
• 无需重跑整个测试即可重复失败的步骤

广泛的测试覆盖范围

• 测试单相、3线制和4线制电表，支持平衡或不平衡负载
• 生成正弦、谐波或直流电流波形

清晰的评估结果

• 显示电压、电流和功率相量
• 报告各测试点的电表误差、通过/未通过结果及偏差

了解有关使用 CMC 测试仪器进行电能表测试的更多选项

使用 0...10 V 和 4...20 mA 等标准输出对电气测量变送器进行测试。通过使用同一套多功能 CMC 测试仪器和软件同时进行变送器和保护装置测试，从而在调试和维护过程中节省时间。

广泛的功能覆盖

• 可测试有功功率、无功功率、视在功率、电压、电流、频率、相位及直流量
• 支持带符号的平均电流、三线制和四线制系统，以及开环显示检查

灵活的特性测试

• 验证线性度、复合、二次、对称性和非对称性特性
• 生成正弦波、谐波或叠加直流的信号，以模拟真实的输入条件

自动评估

• 运行测试点表或进行手动调整检查
• 显示传递特性、误差、平均误差以及通过/失败结果

深入了解使用 CMC 测试仪器对电气测量变送器进行测试的各种选项

根据IEC 61000-4-30标准模拟电能质量现象，验证电能质量仪表和分析仪的功能及准确性。

电能质量现象

• 生成频率、电压、闪变、电压暂降、电压骤升、中断、暂态、电压不平衡及快速电压变化
• 组合各种现象，以进行全面的电能质量分析仪测试

全面的测试计划库

• 根据 IEC 62586-2 标准进行的补充
  样本测试（使用的模块：PQ信号发生器、增强故障回放、递变、状态序列）

注：我们建议在电力质量分析仪测试过程中使用 EnerLyzer 进行分析和故障排查。

可视化并分析由继电器、配备EnerLyzer的CMC测试仪器以及扰动记录仪记录的模拟和二进制信号。TransView以图形方式处理COMTRADE数据，并计算系统量，例如残余量、阻抗、功率矢量、均方根（RMS）值以及对称分量。 

​多种视图供详细分析 

• 时间信号：将模拟量以主量或次量、瞬时值或RMS值的形式显示
• 相量图：在指定时间点将测量和计算的量以复相量形式显示
• 阻抗轨迹图：分析阻抗轨迹图，并结合距离保护的脱扣区（从测试对象导入）
• 谐波：基于全周期离散傅里叶变换（DFT），以条形图形式显示谐波
• 数值表：比较光标位置处的多个信号值

​ 分析来自不同目标的记录 

• 同时分析线路两端的记录数据
• 比较来自不同继电器的记录，以进行全面的网络扰动分析

一款用于生成包含基波及最高达 3 kHz 叠加谐波的电压和电流测试信号的简易工具。可定义三个电压基波和三个电流基波，并以百分比或绝对值的形式输入多个谐波。 

注意：此配套工具并非 Test Universe 模块，且无法在 OCC 测试计划中运行。

依次运行多个 OMICRON Control Center (OCC) 文档，以实现高效的验收测试或持续集成工作流。 

​继电器制造商 

• 在开发过程中使用 OCC 批处理进行持续集成（CI）测试 

公用事业及测试实验室 

• 使用 OCC 批处理功能，针对大量测试计划进行高效的验收测试