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技術文章 | Technical articles
新型電力系統和智能電網的概念是一致的，只是在新的形勢下，對智能電網的內涵提出了新要求。然而，盡管新型電力系統已經提出了具體要求，但其建設路徑等關鍵問題并沒有全部明確，這對電力產業上下游企業而言，將是很大的挑戰。
據預測，到2030年，我國電源側新能源日內最大波動可能達到5億千瓦以上，電力系統調節壓力越來越大，這要求輸電技術能把傳統的剛性電力系統變得更柔性一些，實現電力系統多種能源時空互補與廣域互濟。因此，在新型電力系統建設中，要聚焦*輸電技術、設備，將*輸電技術與新型電力系統建設需求融合起來，將新技術與老電網結合起來，實現電網柔性化、智能化、數字化，進而支撐新能源高比例接入，讓電網發揮更大作用。
例如，直流輸電可以實現電能遠距離、大容量傳輸，但端對端的結構卻使其調節特性、輸電靈活性大受限制。因此，未來直流輸電將逐步向多電源、多落點的網絡化方向發展，進一步提升電力系統運行的靈活性與經濟性。未來我國可以在西部、東部沿海等地構建由風、光等多種能源構成，多區域、多落點的柔性直流輸電網絡，增強電網功率互濟能力，提升新能源送出效率。此外，可再生能源電力不僅要配合電網工作，還要有主動支撐能力，保障電網安全運行。這是新型電力系統建設的必然要求。
一 概 述（LYJS9000G變頻介質損耗測試儀適用于各種電力設備）
LYJS9000G介損測試儀是發電廠、變電站等現場或實驗室測試各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置介損測試電橋，可變頻調壓電源，升壓變壓器和SF6 高穩定度標準電容器。測試高壓源由儀器內部的逆變器產生，經變壓器升壓后用于被試品測試。頻率可變為50Hz、47.5Hz\52.5Hz、45Hz\55Hz、60Hz、57.5Hz\62.5Hz、55Hz\65Hz，采用數字陷波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質損耗。
儀器主要具有如下特點：
絕緣電阻測試
儀器集成絕緣電阻測試模塊，可進行極化指數、吸收比以及絕緣電阻的測試。
LCR全自動測量
全自動電感、電容、電阻測量，角度顯示。
多種測試模式
儀器能夠分別使用內高壓、外高壓、內標準、外標準、正接法、反接法、自激法等多種方式測試；在外標準外高壓情況下可以做高電壓（大于10kV）介質損耗。
CVT測試一步到位
該儀器還可以測試全密封的CVT（電容式電壓互感器）C1、C2的介損和電容量，實現了C1、C2的同時測試。該儀器還可以測試CVT變比和電壓角差。
不拆高壓引線測量CVT
儀器可在不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質損耗值和電容值。
CVT反接屏蔽法測量C0
儀器可采用反接屏蔽法測量CVT上端C0的介質損耗值和電容值。
多重保護安全可靠
儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。儀器還具備設置接地檢測功能，確保不接地設備不允許升壓。
高速采樣信號
儀器內部的逆變器和采樣電路全部由數字化控制，輸出電壓連續可調。
海量存儲數據
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，保存數據200組，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
超大液晶中文顯示
操作簡單，儀器配備了優異的全觸摸液晶顯示屏，超大全觸摸操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕點擊一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型介損測量設備。
二 工作原理（LYJS9000G變頻介質損耗測試儀適用于各種電力設備）
三 主要技術參數（LYJS9000G變頻介質損耗測試儀適用于各種電力設備）
1 | 使用條件 | -15℃∽40℃ | RH＜80% | |||||||
2 | 抗干擾原理 | 變頻法 | ||||||||
3 | 電 源 | AC 220V±10% | 允許發電機 | |||||||
4 | 高壓輸出 | 0.5KV∽10KV | 每隔0.1kV | 精度：2% | ||||||
*大電流 | 200mA | 容量 | 2000VA | |||||||
45HZ/55HZ 47.5HZ/52.5HZ 55HZ/65HZ 57.5HZ/62.5HZ 自動雙變頻 | ||||||||||
5 | 自激電源 | AC 0V∽50V/15A | ||||||||
6 | 分 辨 率 | tgδ: 0.001% | Cx: 0.001pF | |||||||
7 | 精 度 | △tgδ:±(讀數*1.0%+0.040%) | ||||||||
△C x :±(讀數*1.0%+1.00PF) | ||||||||||
8 | 測量范圍 | tgδ | 無限制 | |||||||
C x | 15pF ＜ Cx ＜ 300nF | |||||||||
10KV | Cx ＜ 60 nF | |||||||||
1KV | Cx ＜ 300 nF | |||||||||
CVT測試 | Cx ＜ 300 nF | |||||||||
9 | LCR測量范圍 | L>20H（2kV） | R>10KΩ（2kV） | |||||||
精度：0.1% | 分辨率：0.01 | |||||||||
10 | CVT變比范圍 | 10∽10000 精度0.1% | 分辨率：0.01 | |||||||
11 | 絕緣電阻 | 直流高壓0.5-10KV 精度：±（讀數×2%+10V） | ||||||||
100kΩ-1000GΩ時低于5%（試驗電壓不低于250V） | ||||||||||
100GΩ-1000GΩ時為10%（試驗電壓不低于10000V） | ||||||||||
12 | 外型尺寸（主機） | 350（L）×270（W）×270（H） | ||||||||
外型尺寸(附件箱) | 350（L）×270（W）×160（H） | |||||||||
13 | 存儲器大小 | 200 組 支持U盤數據存儲 | ||||||||
14 | 重量（主機）：22.75Kg | 重量（附件箱）：5.25Kg | ||||||||
四 面板說明（LYJS9000G變頻介質損耗測試儀適用于各種電力設備）
1.緊急停機按鈕及高壓指示燈
2.復位按鈕
3.U盤接口
4.總電源開關
5.AC220V電源輸入插座
6.標準電容輸入插座
7.Cx：試品輸入插座
8.觸摸顯示屏
9.接地接線柱
10.ES自激輸出
11.打印機
12.高壓輸出HV插座
4.1、緊急停機按鈕及高壓指示燈
安裝位置：如圖4—1— 1。
功 能：在儀器測試過程中有高壓輸出時，遇緊急情況需要斷開高壓輸出，即可按下緊急停機按鈕立即從內部切斷高壓輸出；按鈕內置指示燈作為高壓輸出指示燈。
4.2、復位按鈕
安裝位置：如圖4—1— 2。
功 能：提供儀器復位功能。
4.3、U盤接口
安裝位置：如圖4—1—③。
功 能：可把儀器內部保存的測試數據導入并保存到U盤中。
注 意：數據傳輸過程當中嚴禁拔出U盤，只有當數據傳輸完畢后并且液晶屏上出現拔出U盤的提示后，方可拔出U盤，否則有可能燒毀U盤。
4.4、總電源開關
安裝位置：如圖4—1—④。
功 能：打開此關，儀器上電進入工作狀態。關閉此開關，也同時關閉儀器內部所有電源系統，緊急情況應立即關閉此開關并拔掉輸入電源線。
4.5、電源輸入插座
安裝位置：如圖4—1—⑤。
功 能：提供儀器工作電源。(AC 220V±10%)
接線方法：使用標準插座與市電或發電機相連接。
注 意：電源插座內部帶有保險管保護裝置，不正常情況下可燒毀保險管保使儀器斷電，保護儀器內部。
4.6、標準電容器輸入插座
安裝位置：如圖4—1—⑥。
功 能：外接標準測試信號。
接線方法：外標準測試時電纜芯線接標準電容測試端，電纜屏蔽層接標準電容器屏蔽極。外標準測試時不管是正接法還是反接法測量，標準電容器接線方法不變。此方式用于外接高電壓等級標準電容器，實現高電壓介質損耗測量。
4.7、試品低壓輸入Cx插座
安裝位置：如圖4—1—⑦。
功 能：正接法時輸入被試品測試信號。
接線方法：插座中心連接黑色信號線芯線；金屬外殼接黑色信號線屏蔽層；正接法時芯線接被試品低壓信號端，若被試品低壓信號端有屏蔽極（如低壓端的屏蔽環），則可將屏蔽層接于屏蔽極，無屏蔽極時屏蔽層懸空。
注 意： · 在啟動測試的過程中嚴禁拔下插頭，以防被試品電流經人體入地。
· 用標準介損器或標準電容器檢測正接法精度時，應使用全屏蔽插頭連接介損器或標準電容器，否則暴露的芯線可能受到干擾引起誤差。
· 測試過程中應保證插座中心測試芯線與被試品低壓端零電阻連接，否則可能引起測量結果的數據波動。
· 強干擾下拆除接線時，應在保持電纜接地狀態下斷開連接，以防感應電擊。
4.8、觸摸顯示屏（液晶屏應避免長時間陽光暴曬，避免重物擠壓和利器劃傷）
安裝位置：如圖4—1—8。
功 能：全觸摸大屏幕（120mm×90mm）中文顯示，每一步操作清晰明了。
4.9、接地接線柱
安裝位置：如圖4—1—⑨。
功 能：儀器保護接地。
注 意：儀器內部自帶接地保護裝置，測試中應當保證可靠接入地網。否則儀器將自動產生保護不開始升壓測試。
4.10、ES自激輸出
安裝位置：如圖4—1—⑩。功 能：自激輸出，儀器內部為自激輸出變壓器的一端（變壓器另一端已接地），自激法測試CVT介損時連接到CVT的自激線圈（da）上，dn接地，為CVT提供測量所需高壓電源。
注 意： 因低壓輸出電流大，應采用儀器連接線連接到CVT二次繞組并使其接觸良好，選擇正、反接法測量時，此輸出關閉。
4.11、打印機
安裝位置：如圖4—1—11。
功 能：顯示可打印數據時，將光標移動至“打印"項按確認鍵打印。
注 意：打印機為全自動熱敏打印機，打印紙寬55mm。更換打印紙時請使用熱敏打印機打印紙，首先扳起打印機旁邊角，打開打印機蓋板，然后按順序將打印紙放入打印紙倉內并留少許部分在外面，*后合上打印機蓋板。
4.12、高壓輸出HV插座
安裝位置：如圖4—2—?，外設保護門。
功 能： 儀器變頻高壓輸出；檢測反接線試品電流；內部標準電容器的高壓端。
接線方法：插座中心連接紅色高壓線芯線；金屬外殼連接紅色高壓線屏蔽層；正接法時芯線和屏蔽層都可以作加壓線對被試品高壓端加壓；反接法時只能用芯線對被試品高壓端加壓，若試品高壓端有屏蔽極（如高壓端的屏蔽環），則可將屏蔽層接于屏蔽極，無屏蔽極時屏蔽層懸空。
注 意：· 在啟動測試的過程中此插座帶有高壓有觸電危險，優良禁止觸碰高壓插座及與之相連的相關設備。
· 用標準介損器或標準電容器檢測正接法精度時，應使用全屏蔽插頭連接介損器或標準電容器，否則暴露的芯線可能受到干擾引起誤差。
測試過程中應保證插座中心紅色高壓線芯線與被試品高壓端零電阻連接，否則可能引起測量結果的數據波動。
電網技術與裝備是實現電能轉換與傳輸的基礎，是新型電力系統中實現源網荷互動的中樞環節。隨著大規模新能源外送比例越來越高，除現有常規交流輸電技術及裝備外，還需要可控性高、經濟性好、支撐能力強的新型輸電技術與裝備，特別是以電力電子技術為核心的柔性交直流輸電技術與裝備，主要包括特高壓直流、柔性直流、靈活交流等技術。
在特高壓直流技術方面，目前國家電網公司累計建設投運15項特高壓直流工程，最遠輸電距離達到3300公里，最大輸電容量達1200萬千瓦。我國能源資源稟賦決定了在新型電力系統建設的過程中，仍需要更多的特高壓直流輸電工程，以便將西部大規模新能源集中外送。同時在東部負荷中心，通過改進換流器拓撲，提高其抵御交流故障的免疫能力，避免多饋入直流連鎖換相失敗引發電力系統穩定問題，實現新能源規模消納。
在柔性直流技術方面，我國建成投運了第1個柔性直流電網工程——張北柔性直流電網工程，同時國網智研院今年成功中標德國海上風電柔性直流送出工程，實現我國頂端輸電技術第1次進入歐洲。柔性直流作為新一代輸電技術，可有效應對新能源的波動性和間歇性，為大規模新能源友好并網提供支撐。在我國西部，可以通過多種能源的廣域直流互聯，實現高比例新能源電力系統的實時功率平衡。在我國東部深遠海風能資源豐富地區，也需要通過柔性直流技術實現海上風電輸送。
在靈活交流技術方面，靜止無功補償、串補等技術已實現廣泛應用，提升了電網的動靜態電壓支撐能力和線路輸電容量。UPFC（統一潮流控制器）、SSSC（靜止同步串聯補償器）、低頻輸電等新技術也實現了示范應用，這些技術可以大幅提升含有大規模新能源的交流網絡的輸電能力，實現電力系統潮流快速調節，支撐新能源快速調控。
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