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《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

在新型电力系统建设中,既要确保“绿”的底色,更要确保“质”的成色。以新能源为主体是新型电力系统的本质特征。而新能源固有的随机性、间歇性与波动性给电网平衡带来挑战。

“在中午光照充足时,山东光伏出力可超过5000万千瓦,到了晚间用电高峰,光伏出力却近乎零,这对电力系统实时平衡提出了极高要求。”

20251212,山东电网冬季负荷创历史新高,达1.11亿千瓦,较上年冬季峰值增长4.7%。为平稳应对负荷“尖峰时刻”,国网山东电力提前组织144座新型储能电站集中调用,极大放电功率838.9万千瓦,相当于冬季济南全市的很高负荷,既有力支撑电力保供,还提升了新能源消纳水平。

近年来,山东聚焦海上风电、胶东半岛核电、鲁北盐碱滩涂地、鲁西南采煤沉陷区、海上光伏等资源禀赋,聚力打造千万千瓦级清洁能源基地。要让这些清洁能源惠及全省,电网资源的优化配置作用尤为关键。

当前,位于胶东半岛的烟威1000千伏特高压输电线路工程建设有序推进。工程投运后可满足山东半岛“亿千瓦级”风光核电清洁能源基地电力送出需要。

“胶东半岛集中了山东绝大部分核电、约半数海上风光发电装机。随着大规模清洁能源基地建设,烟威地区电力富余已远超现有外送能力。”国网山东电力发展部规划发展处处长介绍,“我们加快构建以特高压为骨干网架、各电压协同的多能互补送出系统,确保新能源接得上、送得出。”烟威、海阳辛安核电送出特高压工程建成投运后,山东电网将建成省域特高压双环网,为山东省内“东电西送、北电南送”输电格局提供重要支撑。



1 概述(SZDRC-3《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

目前,我国电力系统的电源中性点一般是不直接接地的,所以当线路单相接地时流过故障点的电流实际是线路对地电容产生的电容电流。据统计,电力系统的故障很大程度是由于线路单相接地时电容电流过大导致起弧且电弧无法自行熄弧引起的。因此,我国的电力规程规定当10kV35kV系统电容电流分别大于30A10A时,应装设消弧线圈以补偿电容电流,这就要求对的电容电流进行测量以做决定。另外,电力系统的对地电容和PT的参数配合会产生PT铁磁谐振过电压,为了验证该配电系统是否会发生PT谐振及发生什么性质的谐振,也必须准确测量电力系统的对地电容值。

传统的测量电容电流的方法有单相金属接地的直接法、外加电容间接测量法等,这些方法都要接触到一次设备,因而存在试验危险、操作繁杂,工作效率低等缺点。进而出现了在PT二次侧注入信号法测量电网电容电流;与传统测量方法相比,该方法测量过程中,测试仪无需和一次侧直接相连,因而试验不存在危险性,无需做繁杂的保障工作和等待冗长的调度命令,只需将测量线接于PT的开口三角端子就可以测量出电容电流的数据。从PT开口三角处注入的是微弱的异频测试信号,所以既不会对继电保护和PT本身产生任何影响,又避开了50Hz的工频干扰信号。

我公司在上一代基于PT二次侧注入信号法测试仪的基础上,经过重新研发设计,开发出电容电流测试仪。采用全新硬件结构和速度更快的ARM处理器及AD转换器,内置全新的全数字变频逆变电源,效率高、发热量小、体积小、重量轻,更加便于携带和现场测试。在任何时刻(包括测量过程中)都可准确测量零序3U0电压,从而便于用户判断系统工作状态;并且在测试过程中,如果零序3U0电压过高可自动停止测量过程。

该测试仪采用工业彩色液晶屏(强光下可读)、中文菜单、人机交互更加友好,并且具备U盘存储和数据打印等功能。接线简单、测试速度快、测试稳定性和数据准确性高,大大减轻了试验人员的劳动强度,提高了工作效率。

2 测量原理(SZDRC-3《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

电容电流测试仪是从PT 开口三角侧来测量系统的电容电流的。其测量原理如图1所示。

在图1中,从PT二次开口三角处注入不同频率的电流信号(频率非50Hz,目的是为了消除工频信号的干扰),在PT高压侧ABC三相感应出3个电流方向相同的电流信号,此电流为零序电流,因此它在电源和负荷侧均不能流通,只能通过PT和对地电容形成回路,所以图1又可简化为图2

根据图2的物理模型就可建立相应的数学模型,通过检测测量信号就可以测量出三相对地电容值3C0,再根据公式I=3ωCOUφ(Uφ为被测系统的相电压)计算出系统的电容电流。

3 功能及特点(SZDRC-3《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

3.1  测量范围更宽,测试速度更快。

3.2  支持3PT连接方式、两种4PT连接方式、1PT连接方式现场电容电流测量。

3.3  工业级彩色液晶显示屏,分辨率320×240点阵,强光下可读。

3.4  人机交互界面更加友好:

(1)对于一些重要的操作及参数设置,显示其提示信息和帮助说明。

(2)测量结果及相关参数显示和打印更加详细,便于用户日后分析。

(3)选择PT连接方式时,可显示各种PT连接方式下的接线原理图,便于用户判别现场PT连接方式及测试线连接位置。

(4)屏幕顶部状态栏实时显示优盘插入状态,对未连接的设备进行操作时,显示相应的未连接提示信息。

3.5  实时测量和显示零序3U0电压值,便于用户判断系统工作状态;并且,在测量工程中如果发现零序3U0电压过高,可自动停止测量过程。

3.6  具备多重零序3U0过压保护电路,测试仪输出端可耐受AC100V 50HZ电压而不损坏。

3.7  内置全数字变频逆变电源,具有输出频率准确、输出电流可调、输出效率高、发热量小、体积小、重量轻、长时间工作稳定等特点。

3.8  具备输出短路保护功能。

3.9  具备实时时钟,可实时显示当前时间和日期;测量结果包括测量日期及时间。

3.10 测量数据存储方式分为本机存储和优盘存储,其中本机存储可存储测量数据150条,并且本机存储可转存至优盘;优盘存储数据格式为Word格式,可直接在电脑上编辑打印。

3.11 热敏打印机打印功能,快速、无声。

3.12 体积小、重量轻,方便携带使用。

4 技术指标(SZDRC-3《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

4.1 电容电流测量

4.1.1 测量范围:0.3μF200μF  1A400A

4.1.2 准确度:  ±(读数×5%+2)

4.1.3 分辨率:  0.39.9990.001 1099.990.01 100999.90.1   10001

4.1.4 电压等级:0.1KV99.9KV连续可调

4.2 零序3U0电压测量

4.2.1 测量范围:1V100V AC 50HZ

4.2.2 准确度:  ±(读数×1%+10)

4.2.3 分辨率:  19.9990.001 1099.990.01

4.3 使用条件及外形

4.3.1 工作电源:AC100-240VAC 0.8A, 50/60Hz

4.3.2 仪器重量:4.5Kg

4.3.3 仪器体积:320mm()×270mm()×150mm()

4.3.4 使用温度:-10℃~50

4.3.5 相对湿度:<90%,不结露

5 面板及各部件功能介绍(SZDRC-3《配电网电容电流测试仪》特点及性能介绍

5.1 电流输出:接测试线一端的弹棒,测试线另一端接PT二次侧。

5.2 保险管:  电流输出保险管,串联在测试回路中,熔断电流2A

5.3 显示屏:  工业级320×240点阵彩色液晶屏,带LED背光,显示操作菜单和测试结果。

5.4 按键:    操作仪器用。 “↑↓”为“上下”键,选择移动或修改数据;“←→”为“左右”键,选择移动或修改数据;“确认”键,确认当前操作;“取消”键,放弃当前操作。

5.5 优盘接口:外接优盘用,用来存储测试数据,请使用FATFAT32格式的U盘。在存储过程中,严禁拨出优盘。

5.6 打印机:  打印测试结果。

5.7 接地端子:仪器必须可靠接地。现场接地点可能有油漆或锈蚀,必须清理干净。

5.8 电源开关:整机电源开关。

5.9 电源输入:交流AC220V电源输入。

构建新型电力系统需要政策、市场、技术等多方面系统推进,只有坚持系统观念,才能更好服务能源绿色低碳高质量发展。

作为国内唯依的电力市场建设综合改革试点,山东率先建立起中长期、现货、辅助服务、零售、绿电、容量补偿有序衔接、协同运营的全要素市场框架,打造了主体类型很全、要素很完整的省级电力市场体系;在国内第1次开展新能源增量项目机制电价竞价,助力新型电力系统建设加力提速。

202591,山东省能源局依托国网山东电力经济技术研究院,成立山东省新型电力系统研究中心,标志着山东新型电力系统建设迈入新阶段。

“我们将充分发挥顶端智库和专家咨询平台作用,重点围绕国家能源保障新战略、新型电力系统建设等领域,统筹开展电力系统全要素研究,为山东构建新型能源体系、推动绿色低碳转型提供重要的智力支持。”

当前,国网山东电力加快建设新型电力系统技术更新省级策源地,从“绿电友好·全域协同”县乡村3级新型电力系统示范,到“一群一域”海岛型新型电力系统示范;从省域百万千瓦级互动能力车网融合示范,到“AI赋能”百万千瓦级虚拟电厂示范……一系列新型电力系统综合性示范项目加速推进。


本公司是专业生产“配电网电容电流测试仪”高压电力检测设备的厂家,本产品为客户解决了各种在变电站等实验中的问题。我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品,同时我们保留对仪器使用功能进行改进和升级的权力,如果您发现仪器在使用过程中其功能与说明书介绍的不全部一致,请以仪器的实际功能为准。在产品的使用过程中发现有什么问题,请与我们及时联系!我们将尽力提供完善的技术支持!(扬州苏中电力网站新闻及技术文章内容为传递更多信息而非盈利之目的,内容仅供参考,仅代表作者个人观点,以实际情况为准。)版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。