日前，湖北電力科學研究院完成湖北±800千伏大冶換流站500千伏氣體絕緣全封閉組合電器（GIS）倒充電試驗。該試驗在華中區域屬第1次開展，檢驗了大冶換流站交流系統一次、二次設備的投運質量，為推廣GIS倒充電試驗方法打下了基礎，也為該站交流系統啟動調試提供支撐。
大冶換流站是±800千伏金上—湖北特高壓直流輸電工程的受端站。為保障該工程交流系統500千伏GIS整體質量水平，湖北電科院按照國網的特高壓部相關工作要求，在完成大冶換流站GIS交流耐壓試驗的基礎上開展GIS倒充電試驗，目的是評估GIS在斷路器動作過程中的操作過電壓耐受能力，并通過長時間帶電清理GIS內部可能存在的導電微粒及時消除設備潛在隱患。
湖北電科院組織過電壓、繼電保護等專業人員建立試驗團隊，提前介入核算GIS和降壓變壓器的選型設計，收集工程資料和電網運行數據，編制了詳細的試驗方案，推動試驗方案通過國網湖北省電力有限公司組織的專家會議審查。在GIS倒充電試驗過程中，國網湖北中超公司、湖北送變電、湖北直流公司等參與單位緊密協作，反復確認操作條件，檢查設備狀態，核查監測數據，經過3天的連續操作完成了全部試驗內容，包括GIS和變壓器的3次投切操作及24小時帶電試運行。
一、系統簡介（RZBX-FR電力每日要聞“變壓器繞組變形綜合試驗儀”操作十分方便）
變壓器繞組變形測試儀用于測試6kV及以上電壓等級電力變壓器及其它特殊用途的變壓器，電力變壓器在運行或者運輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊，在短路電流產生的強大電動力作用下，變壓器繞組可能失去穩定性，導致局部扭曲、鼓包或移位等長久變形現象，這將嚴重影響變壓器的可靠運行。按國家電力行業標準DL/T911－2004采用頻率響應分析法測量變壓器的繞組變形，是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性，并對檢測結果進行縱向或橫向比較，根據幅頻響應特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發生的變形情況。
1、主要技術特點（RZBX-FR電力每日要聞“變壓器繞組變形綜合試驗儀”操作十分方便）
采用掃頻法對變壓器繞組特性進行測量，不對變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過檢測各繞組的幅頻響應特性，對6kV及以上變壓器，準確測量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。
測量速度快，對單個繞組測量時間3分鐘以內。
頻率精度非常高，精度高于0.001% 。
數字化頻率合成，頻率穩定性更高。
5000V電壓隔離、充分保護測試電腦保障。
可同時加載9條曲線，各條曲線相關參數自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。
分析軟件功能強大，軟件、硬件指標滿足國標DL/T911-2004。
軟件管理人性化、智能化程度高，設置好參數后，只需按一個鍵便可完成所有測量工作。
軟件界面簡潔直觀，分析、存儲、報告導出、打印等菜單一目了然。
現場接線簡單、使用方便。
內置工控機，操作及攜帶更便捷。
12英寸大屏，圖譜曲線更清晰。
設有兩個USB接口。
二、主要技術指標（RZBX-FR電力每日要聞“變壓器繞組變形綜合試驗儀”操作十分方便）
測量速度：單相繞組1分鐘-3分鐘
輸出電壓：Vpp-25V
輸入阻抗：1MΩ （響應通道內置50Ω匹配電阻）
掃頻范圍：100Hz－2MHz
頻率精度： 0.001%
掃頻方式：線性或對數，掃頻間隔和點數可任意設置
曲線顯示：幅頻曲線
測量動態范圍寬：－120dB～20dB
兩個采集通道，一個采集激勵信號，一個采集響應信號，用于計算傳遞函數
采集通道量化精度：14位
采集通道極大靜態誤差：0.5%
每通道極大存儲容量：64K樣點
采集通道輸入阻抗：1MΩ
供電電壓：AC220V±10%
主機重量：4 kg
工控機雙核CPU， 內存2G
固態硬盤（SSD）：32G
Win7操作系統
顯示屏：12.1英寸工業級顯示屏，帶觸摸。
3、測試分析軟件主要特色（RZBX-FR電力每日要聞“變壓器繞組變形綜合試驗儀”操作十分方便）
采用windows平臺，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。
采用數據庫保存測試數據，對測試數據的管理簡潔方便。
可以同時加載 9 條曲線，各條曲線相關參數自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。
軟件管理功能強大，充分考慮現場使用的需要，測量數據自動存盤、自動導出生成Word版測試報告（需安裝相應的Office軟件）或JPG圖片報告，方便用戶出測試報告。
軟件人性化特點明顯，測量的各種條件多為選擇項，不用在現場做很多的輸入，使用更加方便。
軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號連接好之后，只需要按一個鍵就可以完成所有的測量工作。
軟件界面簡潔、直觀、實用。
系統簡明操作流程
采集器接地
采集器與變壓器繞組接線
采集器與計算機接線
計算機開機
采集器上電
登錄軟件
錄入信息
選擇終止頻率，調整測試參數
選擇繞組
開始測試
更換測試繞組
選擇繞組
開始測試
重復以上過程，直至完成所有繞組測試
保存數據
數據分析
報告導出
關閉軟件
關閉采集器電源
拆開采集器與計算機的接線
拆開變壓器接線
測試完成。
二 準備工作
注：使用說明書中涉及計算機及Windows操作系統的基本操作不在本使用說明書中，請參考相關的計算機書籍。
注：使用說明書中關于Windows操作系統的基本操作以Windows7操作系統為基礎，其他Windows系統的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內，請參考相關的計算機書籍。
三、試驗接線
3.1面板介紹
變壓器繞組變形測試儀的面板如圖1所示。
圖1變壓器繞組變形測試儀面板圖
進行變壓器繞組變形測試時的外部接線示意圖如圖2所示。儀器的 激勵端 通過輸入電阻（內阻）將掃頻電壓信號輸入被試變壓器繞組的首端，首端的電壓信號輸入儀器的 輸入端 ，被試變壓器繞組末端的電壓信號輸入到儀器 響應端 。變壓器繞組變形測試儀的“接地”、“被試變壓器”的外殼和鐵芯一起接地。
3.2繞組的接線方式
圖2變壓器繞組變形測試的外部接線示意圖
繞組變形頻率響應測試的掃頻信號建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試繞組懸空。根據變壓器的不同接線組別，繞組變形測試的接線方式也不同。
YN接線
掃頻信號輸入阻抗接于中性點O，掃頻信號輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測量方法，可以將非測量相上接收到的干擾信號由信號發生器上的低阻抗來吸收。如圖3所示。
圖3 YN接線
Y接線
由于中性點未引出，應按以下方式接線，如圖4所示。
輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測試。
輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測試。
輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測試。
圖4 Y接線
內連接△接線
內連接Δ接線繞組的接線方式如圖5所示。
輸入阻抗接于c，輸出阻抗接在a相，代表a相。
輸入阻抗接于a，輸出阻抗接在b相，代表b相。
輸入阻抗接于b，輸出阻抗接在c相，代表c相。
圖5 內連接Δ接線
由于內連接Δ接線非測量的兩個繞組串聯后并聯在回路中，理論上說對測試過程是有影響的。如果衰減超過10dB后，則可以認為非測量線圈的影響可以忽略。
外連接Δ接線
如果繞組解開測量的接線方式如圖6所示。如果不解開連接，可以看作內連接Δ接線，接線方式如圖7所示。
輸入阻抗接于x，輸出阻抗接在a相，代表a相。
輸入阻抗接于y，輸出阻抗接在b相，代表b相。
輸入阻抗接于z，輸出阻抗接在c相，代表c相。
圖6外連接Δ接線
有平衡繞組的變壓器
對于有平衡繞組的變壓器，測試時必須解開接地。如圖7所示。
圖7 平衡繞組接線
國網江蘇省電力有限公司調控中心順利完工江蘇蘇州 500 千伏太倉變電站繼電保護改造工程，率先在華東地區實現了全電壓等級繼電保護裝置國產化率 100%的成就，帶領了繼電保護裝置國產化的新征程。讀完這則消息，筆者生出許多感慨來。
以往，江蘇的繼電保護裝置大多依賴進口。但隨著時間的推移，設備老化，行業技術標準不斷提升，進口繼電保護裝置已難以適應國內電網復雜的工況。備品備件的停產導致運維難題重重，嚴重威脅著電網的可靠運行。為了打破這一困境，避免在核心技術上被“卡脖子”，自 11 年起，國網江蘇省電力有限公司發展部大規模實施全省繼電保護裝置國產化改造。
由于被保護設備無法同時停電，部分變電站出現國產和進口保護同時運行的狀況。而兩者在功能和回路設計理念上的差異，使得國產保護與進口保護的配合成為了一道難題。他們以 16 年龍王山變 500 千伏斷路器保護改造為例，通過認真比對中外說明書與圖紙，憑借著專業的知識和敏銳的洞察力，成功發現并解決了國產保護與進口保護失靈回路無法配合的問題。
經過14 年的砥礪前行，14 年的不懈努力，見證了無數次的挫折與失敗，見證了無數次的突破與成功，國網江蘇電力繼電保護裝置國產化改造工作終于圓滿完成。如今，國產化率 100%的實現，不僅徹底解決了進口設備“水土不服”的問題，保障了電網的可靠穩定運行。這一成就的取得，在能源關鍵領域設備國產化方面作出了重要示范，為其他領域的國產化進程注入了強大的信心和動力。
由此，我們要象國網江蘇省電力有限公司調控中心那樣，在推動電力設備國產化的道路上，不斷攻克技術難關，善于探索、勇于更新、敢于突破，不斷推動電力技術的更新與發展，只有這樣，才能為國內電力行業的國產化進程提供了寶貴經驗和借鑒。
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