继电保护测试仪技术的发展大致分为四个历史阶段:继电保护测试仪能够直接测量并诊断低压电能计量装置计量是否正常,并可实现多种测试仪器的功能;是一种性价比极高的设备。电磁型、晶体管型(又称半导体型或分立元件型)、集成电路型、微型计算机型。目前,随着微电子技术的发展,微机型继电保护技术的应用已越来越广泛。
继电保护测试仪采用高速数字控制处理器作为输出核心,软件上应用双精度算法产生各相任意的高精度波形。由于采用一体结构,各部分结合紧密,数据传输距离短,结构紧凑。由于点数高,波形保真度高,谐波分量小,对低通滤波器的要求很低,从而具有很好的暂态特性、相频特性、幅频特性,易于实现精确移相、谐波叠加,高频率时亦可保证高的精度。高精度D/A转换器,保证了全范围内电流、电压的精度和线性度,由于D/A分辨力高和波形点数高,D/A转换输出的阶梯波已具有相当好的波形质量,后级仅需较简单的低通滤波器即可滤除高频分量,还原出高质量、高稳定的正弦波,很好地克服了幅值和相位漂移等问题。
微机保护装置根据模数转换器提供的电气量的采样值进行分析、运算和逻辑判断,以实现各种继电保护功能的方法成为算法。微机算法可分为两类。一类是由输入的采样点得出继电保护所必需的电气量的各要素,如正弦量的幅值、频率和相角;另一类是以方程和逻辑的形式实现继电保护的动作特性。评价算法优劣的标准是精度和速度。算法的速度包括两方面:一是算法所要求的采样点数(数据窗长度),二是算法的工作量。另外,为了保证信号的正确性,相应的数字滤波也是非常必要的。