電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀”功能介紹

近日，云南電網(wǎng)公司出動(dòng)476人次，歷時(shí)一個(gè)多月完成了大理白族自治州境內(nèi)14條“西電東送"500千伏輸電線路的冬季檢修。檢修線路總長1556公里，共消除缺陷1086個(gè)，保障了云南“西電東送"主通道今冬明春供電安全可靠。

據(jù)了解，大理州500千伏輸電線路位于崇山峻嶺間，平均海拔約2700米，最高海拔3860米。由于海拔落差大，雷暴天氣偏多，輸電線路跳閘頻率較高。對(duì)此，本次檢修重點(diǎn)為500千伏線路安裝了90套金屬氧化鋅避雷器。氧化鋅避雷器和傳統(tǒng)的避雷設(shè)施相比，可以有效避免雷電擊斷絕緣子串，導(dǎo)致吊串引發(fā)線路跳閘的現(xiàn)象，顯著提升輸電線路防雷擊能力，保障了線路的供電可靠性。

除此以外，檢修人員還完成了500千伏線路融冰技改、在線監(jiān)測裝置加裝、電氣部分消缺、防雷可控針安裝、防污改造、中重冰區(qū)樹障隱患清理等檢修項(xiàng)目。同時(shí)，為了提高此次檢修工作效率，云南電網(wǎng)公司還創(chuàng)新使用了載重負(fù)荷達(dá)200公斤的重載無人機(jī)運(yùn)輸檢修物資材料。

1．概述（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，電力負(fù)荷急劇加大，特別是沖擊性和非線性負(fù)荷容量的不斷增長，使得電網(wǎng)發(fā)生波形畸變、電壓波動(dòng)與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問題。公司推出的（以下簡稱LYXB3000）是一臺(tái)高性能的多功能諧波測試儀。采用DSP+ARM+CPLD 內(nèi)核，3.2"大屏幕液晶(320×240點(diǎn)陣)顯示屏，使結(jié)構(gòu)更緊湊，功能更強(qiáng)大，顯示更方便。后臺(tái)管理分析軟件，功能豐富，操作方便。

2．主要用途（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

2.1 測量分析公用電網(wǎng)供到用戶端的交流電能質(zhì)量，其測量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變（本功能為選購模塊）、三相電壓允許不平衡度、電網(wǎng)諧波。

2.2 應(yīng)用小波變換測量分析非平穩(wěn)時(shí)變信號(hào)的諧波。

2.3 測量分析各種用電設(shè)備在不同運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)公用電網(wǎng)電能質(zhì)量。

2.3 負(fù)荷波動(dòng)監(jiān)視：定時(shí)記錄和存儲(chǔ)電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數(shù)的變化趨勢。

2.4 電力設(shè)備調(diào)整及運(yùn)行過程動(dòng)態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運(yùn)過程中出現(xiàn)的問題。

2.5 測試分析電力系統(tǒng)中斷路器動(dòng)作、變壓器過熱、電機(jī)燒毀、自動(dòng)裝置誤動(dòng)作等故障原因。

2.6 測試分析電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償及濾波裝置動(dòng)態(tài)參數(shù)并對(duì)其功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評(píng)價(jià)。

2.7 便攜式、多參數(shù)、大容量、高精度及近代信號(hào)分析理論的應(yīng)用等特點(diǎn)，使LCT-XB可廣泛地應(yīng)用于輸配電、電力電子、電機(jī)拖動(dòng)等領(lǐng)域。

3．主要功能及特點(diǎn)（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

3.1 安全可靠

電壓輸入采用高電壓隔離模塊(2000V、響應(yīng)時(shí)間≤2μS)，電流輸入采用交電流鉗(0～50KHz,0～5Arms)使輸入信號(hào)和測量系統(tǒng)安全隔離。這樣不僅使LYXB3000在使用上安全、可靠和方便，而且大大提高了抗干擾能力。

3.2 使用方便

便攜式結(jié)構(gòu)，尺寸小、重量輕、一個(gè)人即可攜帶儀器到現(xiàn)場測試；內(nèi)置高性能鋰電池，無需外接電源。

3.3 精度高

諧波符合國標(biāo)儀器要求。對(duì)諧波、三相不平衡度、閃變和波動(dòng)均采用基準(zhǔn)算法，無近似計(jì)算，采用高精度A/D（16 位），同時(shí)采樣，采集速率12.8 kHz。

3.4 軟件功能強(qiáng)

采用DSP+ARM+CPLD 內(nèi)核，處理速度快，軟件功能豐富，使LYXB3000適用于復(fù)雜的測試工作和數(shù)據(jù)處理工作，大大提高了測試效率和水平。

3.5 通訊接口

提供USB接口，便于與筆記本電腦進(jìn)行通訊傳輸數(shù)據(jù)。

3.6 測試參數(shù)多

系統(tǒng)頻率、電網(wǎng)諧波、三相電壓不平衡度、電壓波動(dòng)與閃變（選配）、電壓偏差、電壓基波有效值和真有效值、電流基波有效值和真有效值、基波有功功率、有功功率、基波視在功率、2-52次諧波、真功率因數(shù)等全部電能質(zhì)量五大國標(biāo)規(guī)定的參數(shù)。

3.7 大容量存儲(chǔ)

內(nèi)置32MB內(nèi)存，用戶可以配置不同的保存時(shí)間步長，有5秒鐘、15秒鐘、30秒鐘、1分鐘、2分鐘、5分鐘、15分鐘、30分鐘等。

4．技術(shù)指標(biāo)（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

4.1 頻率測量

測量范圍：45～55Hz，中心頻率50Hz，測量條件：信號(hào)基波分量不小于80％F.S.

測量偏差: ≤0.02Hz

4.2 輸入電壓量程：10-450V

4.3 輸入電流量程：5A，其他量程可以根據(jù)用戶要求選配

4.4 基波電壓和電流幅值：基波電壓允許偏差≤0.5％F.S.；基波電流允許偏差≤1％F.S.

4.5 基波電壓和電流之間相位差的測量偏差：≤0.5°

4.6 諧波電壓含有率測量偏差：≤0.1％

4.7 諧波電流含有率測量偏差：≤0.2％

4.8 三相電壓不平衡度偏差：≤0.2％

4.9 電壓偏差：≤0.2％

4.10 電壓變動(dòng)偏差：≤0.2％

4.11 功率偏差：≤5％

4.12 閃變偏差：≤5％

4.13 工作時(shí)間：內(nèi)部電池可以連續(xù)工作5小時(shí)

4.14 外形尺寸（mm）：300×225×135（長×寬×高）

4.15 重量：0.5kg

5．面板布置說明（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

                                   圖1 面板布置圖

5.1 電壓輸入：接電壓測試線，具體接線見6.2.1 接線說明；

5.2 鉗表輸入：接5A 鉗表，A、B、C 三相一一對(duì)應(yīng)；

5.3 電源開關(guān)：用于打開或關(guān)閉裝置電源。

5.4 液晶：顯示數(shù)據(jù)及波形。

5.5 鍵盤。

5.6 在儀器側(cè)面，圓孔為充電插座；方孔為USB通訊插座。

由南網(wǎng)科研院、沈陽工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)等6家單位共同完成的“550千伏快速斷路器關(guān)鍵技術(shù)研究、裝備研制及工程應(yīng)用"科技成果順利通過中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織鑒定，由中國工程院院士邱愛慈等18位行業(yè)專家組成的鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為，該項(xiàng)目科技成果整體技術(shù)達(dá)到先進(jìn)水平。

高壓交流斷路器是電力系統(tǒng)重要的控制和保護(hù)設(shè)備，是電力系統(tǒng)的“衛(wèi)士"。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，它能切斷和接通線路及各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，它和繼電保護(hù)配合，能迅速切斷故障電流，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。然而，受限于傳統(tǒng)交流斷路器的開斷技術(shù)水平，電力系統(tǒng)隔離500千伏輸電線路故障耗時(shí)較長，在一定程度上削弱了輸電線路的送電能力和電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

為此，南網(wǎng)科研院依托南方電網(wǎng)公司重大科技項(xiàng)目“550千伏快速交流斷路器提升交直流系統(tǒng)穩(wěn)定性關(guān)鍵技術(shù)研究"開展技術(shù)攻關(guān)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)7年，解決了操動(dòng)機(jī)構(gòu)快速啟動(dòng)、觸頭快速分離、滅弧室快速開斷、斷路器機(jī)械分散性控制等一系列技術(shù)難題，全面攻克了550千伏六氟化硫斷路器快速開斷技術(shù)，顯著縮短了開斷時(shí)間，有效提升了電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。目前，該研究成果已在廣東佛山掛網(wǎng)試運(yùn)行滿1年，并在山東東平換流站實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。

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