特高壓換流變壓器防爆燃用550千伏旁路觸發(fā)間隙于日前在±800千伏姑蘇換流站完成現(xiàn)場交接試驗(yàn)和模擬內(nèi)部故障觸發(fā)試驗(yàn)，啟動(dòng)帶電考核。該設(shè)備將故障清理時(shí)間較常規(guī)方法縮短80%以上，實(shí)現(xiàn)了特高壓換流變壓器防爆燃技術(shù)的更新升級。
旁路觸發(fā)間隙是一種高速關(guān)合設(shè)備，可通過快速旁路實(shí)現(xiàn)換流變壓器故障電流熄弧防爆燃。特高壓換流變壓器內(nèi)部短路燃弧容易導(dǎo)致殼體開裂爆燃，而常規(guī)保護(hù)控制斷路器開斷故障電流的時(shí)間通常為50～80毫秒，難以快速遏制險(xiǎn)情。
中國電力科學(xué)研究院有限公司聯(lián)合西安交通大學(xué)、河南平高電氣股份有限公司、山東泰開高壓開關(guān)有限公司等單位和高校組成攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，研制550千伏旁路觸發(fā)間隙。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出金屬絲爆等離子體觸發(fā)技術(shù)、自磁場控弧技術(shù)和全光纖雙冗余測控技術(shù)等。經(jīng)測試，550千伏旁路觸發(fā)間隙絕緣裕度1.2倍，可在7千伏極低電壓條件下于0.2毫秒內(nèi)快速建立低阻電弧通道，在63千安/80毫秒通流后，僅需0.8秒即可實(shí)現(xiàn)絕緣恢復(fù)，完全滿足特高壓系統(tǒng)的極端性能要求與可靠性要求。當(dāng)換流變壓器內(nèi)部出現(xiàn)嚴(yán)重故障時(shí)，配套的專用快速測控系統(tǒng)可在6～11毫秒內(nèi)精準(zhǔn)發(fā)出動(dòng)作指令。間隙本體隨即在1毫秒內(nèi)將換流變壓器變旁路，熄滅油中電弧，故障清理時(shí)間大幅縮短，適用于所有類型換流變壓器嚴(yán)重故障。
今年4月，550千伏旁路觸發(fā)間隙通過第三方性能驗(yàn)證及姑蘇換流站控制保護(hù)系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。6月，該設(shè)備安裝于姑蘇換流站，通過現(xiàn)場交接驗(yàn)收并完成模擬換流變壓器內(nèi)部故障觸發(fā)試驗(yàn)，啟動(dòng)帶電考核。目前，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)正在研制800千伏旁路觸發(fā)間隙，為特高壓換流變壓器防爆燃提供全電壓解決方案。
一、產(chǎn)品概述（SZJZ-3000電調(diào)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子阻抗測試裝置”測試精準(zhǔn),穩(wěn)定可靠）
發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組匝間短路是電力系統(tǒng)中常見的故障。當(dāng)此類故障發(fā)生時(shí)，轉(zhuǎn)子電流增大，繞組溫度升高，限制發(fā)電機(jī)的出力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響發(fā)電機(jī)的正常運(yùn)行。匝間短路通常通過測量發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的交流阻抗和功率損耗來判別。傳統(tǒng)的測量方法是采用多個(gè)測試儀器儀表，在現(xiàn)場組裝后進(jìn)行測量。這種需要很多測試儀器儀表組建測量系統(tǒng)的方法存在試驗(yàn)設(shè)備笨重、費(fèi)時(shí)費(fèi)力、整理數(shù)據(jù)繁瑣、測量準(zhǔn)確度不高等缺點(diǎn)。
隨著數(shù)字信號處理技術(shù)的不斷發(fā)展，新的微處理器和算法不斷涌現(xiàn)，據(jù)此我們研制了基于數(shù)字信號處理器DSP的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子交流阻抗測試儀。該儀器以數(shù)字信號處理系統(tǒng)為硬件平臺(tái)，充分發(fā)揮了數(shù)字信號處理器的計(jì)算能力，使得儀器的計(jì)算速度和計(jì)算精度得到大大提高，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供了保障。
二、功能特點(diǎn)（SZJZ-3000電調(diào)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子阻抗測試裝置”測試精準(zhǔn),穩(wěn)定可靠）
全自動(dòng)（手動(dòng)）采集、測量、顯示、存儲(chǔ)、打印所有測量參數(shù)和交流阻抗特性曲線；
實(shí)時(shí)顯示測量數(shù)據(jù)和交流阻抗特性曲線，方便存儲(chǔ)和打??；
采用320×240大屏幕液晶顯示器，中文菜單提示，操作簡便；
內(nèi)置大容量非易失性存儲(chǔ)器：可存儲(chǔ)200組測量數(shù)據(jù)及曲線；
內(nèi)置高精度實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能：可進(jìn)行日期及時(shí)間校準(zhǔn)；
自帶高速微型熱敏打印機(jī)：可打印測量及歷史數(shù)據(jù)；
兼做單相變壓器的空載、短路試驗(yàn)和電壓（流）互感器、消弧線圈的伏安特性試驗(yàn)；
具有完善的過壓、過流保護(hù)功能，其中過壓過流保護(hù)值根據(jù)試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置情況自動(dòng)調(diào)整，既簡便又能保證被試設(shè)備穩(wěn)定。
三、技術(shù)參數(shù)（SZJZ-3000電調(diào)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子阻抗測試裝置”測試精準(zhǔn),穩(wěn)定可靠）
測量范圍
阻抗：0～999.9Ω
電壓：0～600V
電流：0～120A
功率：0～72kW
頻率：45～65Hz
準(zhǔn) 確 度、阻抗、電壓、電流、頻率：0.2級
功率：0.5級
外形尺寸 345mm×295mm×175mm
儀器重量 5kg
四、使用條件（SZJZ-3000電調(diào)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子阻抗測試裝置”測試精準(zhǔn),穩(wěn)定可靠）
環(huán)境溫度 -10℃～50℃
環(huán)境濕度 ≤85%RH
工作電源 AC220V±10%
電源頻率 50±1Hz
五、面板介紹（SZJZ-3000電調(diào)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品“發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子阻抗測試裝置”測試精準(zhǔn),穩(wěn)定可靠）
1.電源輸入：測試回路的輸入接線柱，連接試驗(yàn)調(diào)壓器的輸出端；
2.電流輸出：測試回路的電流測量接線柱，范圍0～120A；
3.電壓輸入：測試回路的電壓測量接線柱，范圍0～600V；
4.電源開關(guān)：儀器的電源開關(guān)及保險(xiǎn)；
5.接 地 柱：儀器接地專用；
6.液 晶 屏：用于顯示各種數(shù)據(jù)和曲線；
7.鍵 盤：用于各種功能的操作及參數(shù)設(shè)置；
8.打 印 機(jī)：用于快速打印各種數(shù)據(jù)和曲線；
9.蜂 鳴 器：用于超限、過壓和過流等報(bào)警；
10.RS-232：用于儀器和PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊(用作升級方案)。
11.USB接口：用于大容量外部移動(dòng)存儲(chǔ)(用作升級方案)。
日前，±800千伏金上—湖北特高壓直流輸電工程線路咸寧長江大跨越和荊州長江大跨越工程導(dǎo)線防振及測振工作完成。測試結(jié)果表明，由國網(wǎng)電力工程研究院有限公司導(dǎo)線防振專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的工程用導(dǎo)線防振方案滿足技術(shù)要求，防振效果達(dá)到預(yù)期水平。
金上—湖北特高壓工程是我國“西電東送”大動(dòng)脈之一，也是目前世界上海拔很高的特高壓直流輸電工程，在湖北兩次跨越長江。其中咸寧長江大跨越段檔距達(dá)1800米，是該工程全線跨度很大的區(qū)段。該區(qū)段兩基跨越塔塔高229.2米。荊州長江大跨越段檔距1624米，跨越塔塔高207.2米。兩大跨越工程均采用JLHA1/G4A-900/240特強(qiáng)鋼芯鋁合金絞線，導(dǎo)線直徑44.02毫米，很大運(yùn)行張力超120千牛。這類高強(qiáng)度、高張力、大截面導(dǎo)線因微風(fēng)振動(dòng)產(chǎn)生的疲勞隱患更為突出。因此，科學(xué)、精準(zhǔn)、高效的防振設(shè)計(jì)和現(xiàn)場振動(dòng)測試評估成為保障線路長期可靠穩(wěn)定運(yùn)行的重要支撐。
據(jù)介紹，國網(wǎng)工研院導(dǎo)線防振專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)因地制宜、精準(zhǔn)施策，針對金上—湖北特高壓工程大跨越所用高強(qiáng)度、大截面導(dǎo)線的低頻、高應(yīng)力振動(dòng)特性，設(shè)計(jì)出符合技術(shù)要求的防振方案，并通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)驗(yàn)證其可行性。大跨越工程架線施工完成后，專業(yè)技術(shù)人員隨即對大跨越導(dǎo)線的微風(fēng)振動(dòng)開展了現(xiàn)場測振工作，精準(zhǔn)掌握導(dǎo)線關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的振動(dòng)數(shù)據(jù)，以此檢驗(yàn)防振方案實(shí)際效果，為工程長期可靠運(yùn)行提供支撐。
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