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我國第1個“風(fēng)光火儲一體化"大型綜合能源基地的外送工程——±800千伏隴東—山東特高壓直流工程投產(chǎn)，將西北富余電力跨區(qū)輸送至華北地區(qū)。西北電網(wǎng)是我國新能源發(fā)電裝機占比最高、電力外送規(guī)模極大的區(qū)域電網(wǎng)。隴東—山東特高壓工程為西北與華北地區(qū)能源資源優(yōu)化配置增添“大動脈"，助力區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。
西北電網(wǎng)覆蓋陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆5省（自治區(qū)），聯(lián)通華北、華東、華中及西南電網(wǎng)。截至5月底，西北電網(wǎng)共有750千伏變電站93座、線路長度超過3萬千米；跨區(qū)直流13條，具有供電面積大、互濟能力強、外送規(guī)模大、新能源占比高等特點。
24年以來，國家電網(wǎng)有限公司西北分部按照公司黨組工作要求，著眼西北電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，圍繞“電網(wǎng)堅強、設(shè)備可靠、隊伍優(yōu)良、管理科學(xué)、技術(shù)先進"核心要素，大力實施安全生產(chǎn)治本攻堅三年專項行動，全面加強本質(zhì)安全建設(shè)。今年是專項行動的“集中攻堅年"。國網(wǎng)西北分部進一步統(tǒng)籌發(fā)展和安全，細化制訂22個專項53條重點任務(wù)，明確時間表、路線圖、責任田，全力推進安全生產(chǎn)“治本之舉"和“攻堅之策"落地，提升本質(zhì)安全水平。
一、系統(tǒng)簡介（RZBX-FR電力試驗行業(yè)標準“一體機變壓器繞組變形綜合分析儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
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(chǎn)生的強大電動力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部扭曲、鼓包或移位等長久變形現(xiàn)象，這將嚴重影響變壓器的可靠運行。按國家電力行業(yè)標準DL/T911－2004采用頻率響應(yīng)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(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。
1、主要技術(shù)特點（RZBX-FR電力試驗行業(yè)標準“一體機變壓器繞組變形綜合分析儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
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(yīng)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(nèi)。
頻率精度非常高，精度高于0.001% 。
數(shù)字化頻率合成，頻率穩(wěn)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(guān)參數(shù)自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)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(shè)置好參數(shù)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(dǎo)出、打印等菜單一目了然。
現(xiàn)場接線簡單、使用方便。
內(nèi)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(shè)有兩個USB接口。
二、主要技術(shù)指標（RZBX-FR電力試驗行業(yè)標準“一體機變壓器繞組變形綜合分析儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
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(yīng)通道內(nèi)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?qū)?shù)，掃頻間隔和點數(shù)可任意設(shè)置
曲線顯示：幅頻曲線
測量動態(tài)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(yīng)信號，用于計算傳遞函數(shù)
采集通道量化精度：14位
采集通道極大靜態(tài)偏差：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(nèi)存2G
固態(tài)硬盤（SSD）：32G
Win7操作系統(tǒng)
顯示屏：12.1英寸工業(yè)級顯示屏，帶觸摸。
3、測試分析軟件主要特色（RZBX-FR電力試驗行業(yè)標準“一體機變壓器繞組變形綜合分析儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗）
采用windows平臺，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。
采用數(shù)據(jù)庫保存測試數(shù)據(jù)，對測試數(shù)據(jù)的管理簡潔方便。
可以同時加載 9 條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。
軟件管理功能強大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，測量數(shù)據(jù)自動存盤、自動導(dǎo)出生成Word版測試報告（需安裝相應(yīng)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(xiàn)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(tǒng)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(diào)整測試參數(shù)
選擇繞組
開始測試
更換測試繞組
選擇繞組
開始測試
重復(fù)以上過程，直至完成所有繞組測試
保存數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)分析
報告導(dǎo)出
關(guān)閉軟件
關(guān)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(tǒng)的基本操作不在本使用說明書中，請參考相關(guān)的計算機書籍。
注：使用說明書中關(guān)于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其他Windows系統(tǒng)的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內(nèi)，請參考相關(guān)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(nèi)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(yīng)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(yīng)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(jù)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(fā)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(yīng)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(nèi)連接△接線
內(nèi)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(nèi)連接Δ接線
由于內(nèi)連接Δ接線非測量的兩個繞組串聯(lián)后并聯(lián)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(nèi)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
近年來，隨著電網(wǎng)建設(shè)加速，西北電網(wǎng)直流外送規(guī)模、新能源發(fā)電裝機規(guī)模持續(xù)快速增長，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來挑戰(zhàn)。
“我們通過2～3年內(nèi)電網(wǎng)穩(wěn)定分析發(fā)現(xiàn)，未來西北電網(wǎng)大容量直流外送、高比例新能源發(fā)電特征更加顯著，直流、交流與新能源三者間的穩(wěn)定耦合將進一步深化，安全管控難度也不斷加大，保持電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的工作面臨多重挑戰(zhàn)。"國網(wǎng)西北分部調(diào)度控制中心系統(tǒng)處處長程林介紹。
國網(wǎng)西北分部加強分析認知、系統(tǒng)規(guī)劃、故障防控的全周期管理，提出集大電網(wǎng)格局優(yōu)化、設(shè)備故障耐受能力提升、多資源協(xié)調(diào)穩(wěn)定控制等措施于一體的大電網(wǎng)安全穩(wěn)定防御與控制體系，確保在新能源大規(guī)模接入和交直流輸電系統(tǒng)耦合的復(fù)雜運行條件下，提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平。
根據(jù)西北電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，國網(wǎng)西北分部落實公司關(guān)于加強新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定工作的相關(guān)要求部署，將保持大電網(wǎng)穩(wěn)定作為保障電力系統(tǒng)安全運行和轉(zhuǎn)型升級的重要抓手，夯實電網(wǎng)穩(wěn)定物理基礎(chǔ)，優(yōu)化穩(wěn)定管理與技術(shù)體系，守牢西北大電網(wǎng)安全穩(wěn)定生命線。
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