柔性的交流輸電技術(shù)是現代電力電子技術(shù)與電力系統相結合的產(chǎn)物,是智能電力設備在輸電部分應用的體現。該技術(shù)采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統的主要參數,如電壓、相位差、電抗等,進(jìn)行靈活快速的適時(shí)控制,以期實(shí)現輸送功率合理分配,降低功率損耗和發(fā)電成本,大幅度提高系統穩定和可靠性。目前已成功應用或正在開(kāi)發(fā)研究的裝置有十幾種,如靜止無(wú)功補償器(SVC)、靜止調相機(STATCOM)、靜止快速勵磁器(PSS)、串聯(lián)補償器(SSSC)、統一潮流控制器(UPFC)、晶閘管控制串聯(lián)電容器(TCSC)、晶閘管控制申聯(lián)電抗器(TCSR)和可轉換靜止補償器(CSC)等。
近年來(lái),該技術(shù)已經(jīng)在美國、日本、瑞典、巴西等國重要的超高壓輸電工程中得到應用。但FACTS技術(shù)的應用還局限于個(gè)別工程,如果大規模應用FACTS裝置,還要解決一些全局性的技術(shù)問(wèn)題,例如多個(gè)FACTS裝置控制系統的協(xié)調配合問(wèn)題,FACTS裝置與已有的常規控制、繼電保護的銜接問(wèn)題等。隨著(zhù)智能電網(wǎng)的發(fā)展以及電力電子器件的性能提高和造價(jià)降低,FACTS裝置和設備會(huì )在未來(lái)輸電領(lǐng)域大規模應用。
一 、概述(LYJS6000E變頻介質(zhì)損耗試驗儀測量精準,操作簡(jiǎn)單)
介損測試儀,是發(fā)電廠(chǎng)、變電站等現場(chǎng)全自動(dòng)測量各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度儀器。由于采用了變頻技術(shù)能保證在強電場(chǎng)干擾下準確測量。儀器采用中文菜單操作,微機自動(dòng)完成全過(guò)程的測量。
該儀器同樣適用于車(chē)間、試驗室、科研單位測量高壓電器設備的tgδ及電容量;對絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡(jiǎn)單、準確等優(yōu)點(diǎn)。
該儀器可用正、反接線(xiàn)方法測量不接地或直接地的高壓電器設備,同時(shí)可以測量電容式電壓互感器的tgδ及主電容C1、C2電容量。
儀器內部裝備了高壓升壓變壓器,并采取了過(guò)零合閘、防雷擊等可靠保護措施。試驗過(guò)程中輸出0.5KV~10kV不同等級的高壓,操作簡(jiǎn)單、可靠。
本儀器設有以下保護功能:
·高壓短路保護
·CVT過(guò)壓保護
·儀器接地不好保護
二、工作原理(LYJS6000E變頻介質(zhì)損耗試驗儀測量精準,操作簡(jiǎn)單)
在交流電壓作用下,電介質(zhì)要消耗部分電能,這部分電能將轉變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當電介質(zhì)上施加交流電壓時(shí),電介質(zhì)中的電壓和電流間存在相角差Ψ,Ψ的余角δ稱(chēng)為介質(zhì)損耗角,δ的正切tgδ稱(chēng)為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來(lái)衡量電介質(zhì)損耗的參數。儀器測量線(xiàn)路包括一標準回路(Cn)和一被試回路(Cx),如圖1所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線(xiàn)路組成,被試回路由被試品和測量線(xiàn)路組成。測量線(xiàn)路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉換器組成。通過(guò)測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位等,再由單片機運用數字化實(shí)時(shí)采集方法,通過(guò)矢量運算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。
儀器內部已經(jīng)采用了抗干擾措施,保證在外電場(chǎng)干擾下準確測量。
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儀器結構
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測量電路:傅立葉變換、復數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控制等。
控制面板:打印機、鍵盤(pán)、顯示和通訊中轉。
變頻電源:采用SPWM開(kāi)關(guān)電路產(chǎn)生大功率正弦波穩壓輸出。
升壓變壓器:將變頻電源輸出升壓到測量電壓,*大無(wú)功輸出2KVA/1分鐘。
標準電容器:內Cn,測量基準。
Cn電流檢測:用于檢測內標準電容器電流,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
Cx正接線(xiàn)電流檢測:只用于正接線(xiàn)測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
Cx反接線(xiàn)電流檢測:只用于反接線(xiàn)測量,10μA~1A。輸入電阻〈2Ω。
反接線(xiàn)數字隔離通訊:采用精密MPPM數字調制解調器,將反接線(xiàn)電流信號送到低壓側。隔離電壓20KV。
工作原理(LYJS6000E變頻介質(zhì)損耗試驗儀測量精準,操作簡(jiǎn)單)
啟動(dòng)測量后高壓設定值送到變頻電源,變頻電源用PID算法將輸出緩速調整到設定值,測量電路將實(shí)測高壓送到變頻電源,微調低壓,實(shí)現準確高壓輸出。根據正/反接線(xiàn)設置,測量電路根據試驗電流自動(dòng)選擇輸入并切換量程,測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾,分離出信號基波,對標準電流和試品電流進(jìn)行矢量運算,幅值計算電容量,角差計算tgδ。反復進(jìn)行多次測量,經(jīng)過(guò)排序選擇一個(gè)中間結果。測量結束,測量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。
三、主要技術(shù)參數(LYJS6000E變頻介質(zhì)損耗試驗儀測量精準,操作簡(jiǎn)單)
1、高壓輸出: 0.5 ~10kV,
每一檔增加500V,共有二十檔,容 量:1500VA
2、準 確 度: tgδ: ±(讀數*1.5%+0.06%)
Cx: ±(讀數*1.5%+5PF)
3、分 辨 率: tgδ:0.01% Cx:1pF
4、測量范圍: 0.01% < tgδ < 100%
內施高壓:3pF~60000pF/10kV 60pF~1μF/0.5kV
外施高壓:3pF~1.5μF/10kV 60pF~30μF/0.5kV
電 源: AC 220V士10% 50士1Hz
測量方式:
a.工頻:50Hz
b.異頻:45Hz/55Hz 自動(dòng)變頻
7、諧波適應: ≤3%
8、使用條件: -15℃-50℃ 相對濕度<80%
9、外型尺寸: 460(L)×345(W)×345(H)
10、重 量: 35 kg
四、儀器面板(LYJS6000E變頻介質(zhì)損耗試驗儀測量精準,操作簡(jiǎn)單)
1、控制面板圖(圖 2)及高壓背板圖(圖3)
圖2
CX試品輸入:正接線(xiàn)時(shí)輸入試品電流,正接線(xiàn)時(shí)芯線(xiàn)(紅夾子)接試品低壓信號端,如果試品低壓端有屏蔽極可接屏蔽線(xiàn)(黑夾子),無(wú)屏蔽時(shí),可懸空。
反接線(xiàn)時(shí),CX試品輸入線(xiàn)不接或懸空。
測量接地:它同外殼連在一起,在正、反兩種測量過(guò)程中,儀器都應可靠獨立接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或銹蝕,否則應將接地導體刮干凈,并保證零電阻接地。接地不佳可能引起誤差或數據波動(dòng),嚴重時(shí),呈帶高壓開(kāi)路可能引起危險。
內高壓允許:打開(kāi)此開(kāi)關(guān),儀器有高壓輸出。關(guān)閉此開(kāi)關(guān)儀器內部無(wú)高壓產(chǎn)生,亦無(wú)高壓輸出。
總電源開(kāi)關(guān):打開(kāi)該開(kāi)關(guān),屏幕顯示測量?jì)热荨?/span>
按鍵盤(pán):“ESC”、“ENT”、
“ESC”:對光標所在處的內容否認時(shí),或者已完成該內容。
“ENT”:對光標所在處的內容認同時(shí),可按此鍵加以確認,并將光標移至它處。
:改變數值或改變正、反接線(xiàn),異頻、工頻等內容。
屏幕顯示:顯示菜單、測量信息、測量結果。應避免長(cháng)時(shí)間陽(yáng)光爆曬。
亮度調節:調節屏幕對比度。
高壓直流輸電是將發(fā)電廠(chǎng)發(fā)出的交流電通過(guò)換流閥變成直流電,然后通過(guò)直流輸電線(xiàn)路送至受電端再變成交流電注入受端交流電網(wǎng)。直流輸電核心技術(shù)集中于換流站設備,換流站實(shí)現了直流輸電工程中直流和交流相互能量轉換。除在交流場(chǎng)具有交流變電站相同設備外,還有以下特有設備,換流閥、控制保護系統、換流變壓器、交流濾波器和無(wú)功補償設備、直流濾波器、平波電抗器及直流場(chǎng)設備,而換流閥是換流站中的核心設備,其主要功能是交直流轉換,從*初的汞弧閥發(fā)展到現在的電控和光控晶閘管閥,換流閥單位容量在不斷增大。
HVDC中的輕型直流輸電系統(LIGHTHVDC)技術(shù)目前備受關(guān)注,如海上風(fēng)力發(fā)電用岸上輕型高壓直流輸電裝置,采用GTO、IGBT等可關(guān)斷的器件組成換流器,可以免除換相失敗的風(fēng)險,對受端系統的容量沒(méi)有要求。未來(lái)可用于向孤立小系統,(如海上石油平臺、海島)供電,或在城市配電系統中用于接入燃料電池、光伏發(fā)電等分布式電源,是智能電網(wǎng)發(fā)展中的重要技術(shù)和設備。
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