日前,我國首套集成“光-電-場”融合傳感器的組合電器局部放電監測系統在河北邢臺110千伏北胡變電站應用。該系統由河北電力科學研究院自主研發,融合了熒光光纖傳感、特高頻傳感及電場電容分壓等技術,可同步監測光、電壓、頻率信號,提升了電網組合電器局部放電監測精準度。
組合電器由斷路器、互感器、絕緣介質等部件組成,是電力系統保護、控制和量測的關鍵裝備。組合電器內部局部放電容易引發設備故障,影響電網可靠運行。此前,國內外普遍使用特高頻傳感器監測組合電器局部放電,但該方法識別精度與抗環境干擾能力均顯不足。
對此,河北電科院組建研發團隊,提出融合光、頻率、電壓信號的綜合監測診斷方法:在采集特高頻單一信號的基礎上,采集局部放電發生時的異常光信號和電壓信號,對三種信號進行比對驗證,精準研判組合電器是否存在局部放電等缺陷,并分析設備運行狀態。
研發團隊在特高頻傳感器中內置熒光光纖和電容傳感器,研制了集成“光-電-場”融合傳感器的局部放電監測系統。熒光光纖可監測組合電器內微弱放電光信號,增強監測系統的抗干擾能力;電容傳感器可監測組合電器內的各類過電壓信號,解決特高頻頻段受限問題。
現場使用效果顯示,該系統能精準捕捉組合電器內部產生的細微光信號以及過電壓波形,電壓檢測頻段覆蓋50赫茲至165兆赫茲,局部放電檢測精度由5皮庫提高至0.3皮庫,較傳統監測方法靈敏度、準確率更高,識別缺陷種類更多。

一、串聯諧振基本原理(LYYD2000調頻式串并聯諧振耐壓成套試驗多規格產品滿足您的不同需求)
串聯諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯回路,調節變頻電源輸出的電壓頻率,實現串聯諧振,在被試品上獲得高電壓,是當前高電壓試驗的一種新方法,深受專家好評,在國內外已經得到廣泛的使用。
根據諧振原理,我們知道當電抗器L的感抗值Xl與回路中的容抗值Xc相等時,回路達到諧振狀態,此時回路中僅回路電阻R消耗有功功率,而無功功率則在電抗器與試品電容之間來回振蕩,從而在試品上產生高壓。
二、系統構成(LYYD2000調頻式串并聯諧振耐壓成套試驗多規格產品滿足您的不同需求)
全套試驗系統由調頻電源主機、電抗器、分壓器、激勵變壓器和補償電容器(可選器件)組成,接入被試品后組成一個諧振系統進行交流耐壓實驗。
主機: 就是一臺幅值和頻率可調的正弦波交流調頻電源,給諧振回路提供激勵源,同時提供電壓顯示、電流顯示、計時、保護、報警等功能。
電抗器:就是一個大電感線圈,與被試品(相當于電容)構成串聯諧振回路,可配置電抗器多節電抗器,使用時通過不同的串聯、并聯組合、實現不同的電感量以適用不同的試驗條件。
分壓器:內部通過電容器分壓,從試品上高電壓分得低電壓供主機測量、控制使用。
勵磁變壓器:隔離主機電源與諧振回路電源,并升高主機的輸出電壓。
補償電容器: 當試品電容量很小時,如果要實現系統諧振可能要求的電源頻率超出試驗標準的規定,可在試品上并聯一個補償電容,以實現試驗要求,稱此電容器為補償電容器。
三、主要技術性能(LYYD2000調頻式串并聯諧振耐壓成套試驗多規格產品滿足您的不同需求)
功率電源電壓:AC380V±10%、50Hz;
儀器電源:220V±10%、50Hz;
諧振輸出容量:800kVA;
儀器額定電壓:0~400kV;
輸出頻率范圍:30~300Hz;
輸出電壓波形:正弦波,波形畸變率<0.5%;
頻率調節靈敏度:0.1Hz,不穩定度≤0.05%;
系統噪聲:≤60db;
9、系統測量精度:<1級;
10.輸出電壓不穩定:<0.5%;
11.保護響應時間:1us;
12.電感非線性度:≤0.05%;;
13.滿功率輸出下,連續工作時間為60min
14.環境溫度:-15℃~+50℃;
15.相對濕度:≤90%RH;
16.海拔高度:≤2000米。
四 、面板及部件名稱(LYYD2000調頻式串并聯諧振耐壓成套試驗多規格產品滿足您的不同需求)
110千伏變電站屬地化運維是構建現代設備管理體系、實現設備運檢管理模式優化的重要舉措。今年以來,國網漳平市供電公司堅持“可靠第1、積極穩妥、因地制宜”的基本原則,積極主動推進轄區內110千伏變電站接收工作,以打造“全業務核心班組”為目標,實現專業管理能力、人員技術水平、技術裝備的全方位升級,進一步提升生產管理質效,更好地服務鄉村振興和地方經濟發展。
為確保110千伏變電站接收工作平穩過渡,該公司設置為期三個月的接收過渡期,深入研究過渡期內的管理模式,及時跟蹤分析屬地化運維中存在的問題,全方位提升設備狀態管控力和運檢管理穿透力,讓各項工作平穩過渡、業務流程無縫銜接,確保110千伏變電站“接得住、管得好”。
同時,屬地化運維過渡期內,該公司將圍繞110千伏變電站新平臺,采取雙向融合的形式,充分利用原運維班組幫扶資源,以理論學習、實操培訓、業務研討、交流反饋等方式,加強對110千伏變電站內變電設備日常運維、一二次設備巡視、倒閘操作、異常處置等全流程運維“大練兵”,不斷提高該公司變電運維人員的技能水平和專業管理能力,確保110千伏變電站運維得好,消缺及時,保供有力。
下階段,該公司將以此次110千伏變電站屬地運維接收為契機,牢固樹立“運維跑在故障前”理念,持續完善設備運維管理體系,推動核心業務能力“人人過關”,不斷提升設備精益化管理水平,為企業實現高質量發展及漳平地區電網的可靠穩定運行注入了新的活力。
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