陳 曦 朱 江

(湖北省送變電工程公司，湖北 武漢 430063)1

(湖北省華網(wǎng)電力工程有限公司，湖北 武漢 430024)2

一、電子式電壓互感器的簡介

電子式電壓互感器 (OVT)的測(cè)量原理大致可分為基于普克爾斯效應(yīng)和基于逆壓電效應(yīng)或電致伸縮效應(yīng)兩種。但目前大多數(shù)還是基于普克爾斯效應(yīng)。

目前智能化變電站采用的電子式電壓互感器，還需要由電子式互感器二次轉(zhuǎn)換裝置、合并單元、智能終端等組成。一次交流電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字電壓分供控制保護(hù)系統(tǒng)使用。

電子式電壓互感器的生產(chǎn)、安裝及調(diào)試多依賴于國外，且由廠商提供調(diào)試設(shè)備?，F(xiàn)結(jié)合新疆110kV安寧渠變電站所采用的由許繼電氣生產(chǎn)的POSS－OVT型電子式電壓互感器，其系統(tǒng)調(diào)試就是在廠家指導(dǎo)下由我方調(diào)試人員完成，遂我方調(diào)試人員經(jīng)過多方面的研究與試驗(yàn)，并實(shí)踐出一套完整的電子式電壓互感器可行性的系統(tǒng)調(diào)試方法，且對(duì)POSS－SCU101的電子式電壓互感器二次轉(zhuǎn)換裝置等的調(diào)試方法有一定的指導(dǎo)意義。

二、電子式電壓互感器的安裝與接線

正確可靠，高壓部分需保持足夠的安全距離，且耐壓設(shè)備必須安全接地;二次回路部分檢查智能終端直到保護(hù)、測(cè)量等裝置的連接是否正確，嚴(yán)禁二次回路短路?，F(xiàn)場(chǎng)布置完畢后，在設(shè)備不接入被測(cè)母線的情況下，設(shè)備空升一次壓，檢查試驗(yàn)設(shè)備和接線是否完好、正確;儀表指針是否正常。最后，調(diào)整好后關(guān)閉電源，準(zhǔn)備耐壓試驗(yàn)。

耐壓試驗(yàn)開始后，先用搖表 (選5000V檔)測(cè)試母線及連入的母線電壓互感器絕緣合格后，將儀器接入母線，開機(jī)后儀器進(jìn)入界面后，自動(dòng)搜索頻率，達(dá)到額定頻率，即進(jìn)入老練試驗(yàn)，開始緩慢勻速升壓，在升壓過程中監(jiān)視儀表、高壓回路和母線連接的耐壓一次設(shè)備等是否有異?，F(xiàn)象，如有異常，立即斷開電源，查明原因并排除異常。在電壓均勻升高的過程中，繼保調(diào)試人員立即在保護(hù)屏上和后臺(tái)觀察二次電壓量得變化，并記錄相應(yīng)的二次電壓測(cè)量值，以驗(yàn)證二次回路是否正確。升至試驗(yàn)電壓 (160kV)1分鐘后，迅速降壓，完成高壓試驗(yàn)?？偠握{(diào)試項(xiàng)目就包含各光纜的接入及接線檢查、絕緣檢查及電源切換檢查等，要求各項(xiàng)參數(shù)均滿足《GB50150－2006電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》，及《交流耐壓試驗(yàn)安全操作規(guī)程》及《繼電保護(hù)調(diào)試安全規(guī)程》。

利用耐壓試驗(yàn)完成校驗(yàn)二次回路，可以一次性完成校驗(yàn)，不用分繞組或分電壓互感器個(gè)體進(jìn)行逐一單獨(dú)加入模擬量進(jìn)行試驗(yàn)。并且，由于是分相完成耐壓試驗(yàn)，所以站內(nèi)的相序統(tǒng)一也可以得到保證。這樣，在確保試驗(yàn)結(jié)果正確性的前提下，還節(jié)約了工程試驗(yàn)成本。

電子式電壓互感器安裝時(shí)，將互感器的數(shù)字信號(hào)通過光纜傳輸給光纜終端盒，然后經(jīng)二次轉(zhuǎn)換裝置完成轉(zhuǎn)換后，輸出所以光纜的正確性接入是必須的前提。當(dāng)然，這也是測(cè)量精度的基本保證。

但結(jié)合新疆110kV安寧渠變電站的實(shí)際情況，就地的二次轉(zhuǎn)換裝置同時(shí)配備了數(shù)字與模擬雙輸入/輸出的雙重功能。既能接入數(shù)字量光纜，也可供模擬量的電纜接入。所以，無論是純數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)墓饫|回路，還是加入了模擬信號(hào)傳輸?shù)碾娎|回路，用一次加壓試驗(yàn)來驗(yàn)證二次電壓回路的正確都是可行的。

三、耐壓試驗(yàn)完成驗(yàn)證二次電壓回路的調(diào)試方法

在目前，一般在繼電保護(hù)試驗(yàn)中，是使用二次加壓來檢驗(yàn)二次電壓回路是否正確的。但是我方注意到，在進(jìn)行耐壓試驗(yàn)時(shí)，二次側(cè)也是可以看得到電壓量的，所以我方認(rèn)為二次電壓回路的檢驗(yàn)可以結(jié)合耐壓試驗(yàn)完成。

在新疆110kV安寧渠智能化變電站建設(shè)過程中，我方首先確保全站網(wǎng)絡(luò)通訊暢通的優(yōu)良。準(zhǔn)備耐壓試驗(yàn)前，現(xiàn)場(chǎng)必須設(shè)有專門的安全人員管理，設(shè)置安全圍欄及“止步，高壓危險(xiǎn)”安全警示帶以保證作業(yè)人員人身安全及設(shè)備、表計(jì)的安全。所用的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及型號(hào)是:成套設(shè)備HDSR－F調(diào)頻串聯(lián)諧振儀;包括每節(jié)容量為30kV的諧振電抗器 (型號(hào)為F－LB12B)，采用5串聯(lián)1并聯(lián)的接法;負(fù)載補(bǔ)償電容器 (型號(hào)為 FBC150)，電容分壓器 (型號(hào)為F－CF150)均接入高壓端;電容分壓器 (型號(hào)為F－DK52/26)，勵(lì)磁變壓器 (型號(hào)為FLB12B);變頻控制箱 (HDSR－F－Y30);電動(dòng)搖表 (型號(hào)為MI2077，2500V－5000V)等。一次回路部分，確保線路連線

四、電子式電壓互感器調(diào)試

在電壓均勻升高的過程中，二次部分可以記錄數(shù)據(jù)。當(dāng)加入母線的一次耐壓為額定電壓UN=110/√3kV，則二次母線額定電壓為57．7V。以母線 PT所顯示的讀數(shù)為例，具體如下:

110/√3(kV)UDNC刻度二次電壓量 (V)A相 B相 C相30%UN 17．33 17．32 17．32 70%UN 40．39 40．35 40．36 100%UN 57．74 57．71 57．70 120%UN 70．12 70．13 70．10

耐壓試驗(yàn)完成后，所得到相應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)論合格 (精度誤差不得超過5%)，試驗(yàn)過程符合相應(yīng)規(guī)程，這表示利用耐壓試驗(yàn)完成驗(yàn)證二次電壓回路是可行的。它在完成一次設(shè)備的耐壓試驗(yàn)的同時(shí)，還保證了二次電壓回路的完整性及光纜接入正確性，并且節(jié)約了二次回路單獨(dú)加壓的調(diào)試成本。

五、結(jié)束語

國家電網(wǎng)公司提出實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新、國際領(lǐng)先的統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，那么作為智能電網(wǎng)輸配電環(huán)節(jié)的智能化變電站就是統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐。作為一個(gè)電力系統(tǒng)的基建單位，不僅對(duì)現(xiàn)行變電站的施工須穩(wěn)扎穩(wěn)打，我方還認(rèn)真學(xué)習(xí)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)及更新，跟隨著國家電網(wǎng)科技不斷創(chuàng)新、創(chuàng)優(yōu)的步伐，加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的研究與應(yīng)用，以實(shí)踐為本，從細(xì)微處著手，以提高工作效率為前提，并提升經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，保證高質(zhì)量地完成堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的建設(shè)工程。形對(duì)分?jǐn)?shù)型粘彈性本構(gòu)慣性進(jìn)行服從，則得到粘彈性材料的三維分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)型本構(gòu)關(guān)系。通過對(duì)粘彈性材料的三維分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)型本構(gòu)關(guān)系進(jìn)行分析與推導(dǎo)之后得出梁的運(yùn)動(dòng)方程，通過計(jì)算之后得到的本構(gòu)關(guān)系就是分?jǐn)?shù)微分型粘彈性梁控制方程。將數(shù)值計(jì)算所得的數(shù)值結(jié)果與理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比之后可以發(fā)現(xiàn)，穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的數(shù)值計(jì)算結(jié)果與理論結(jié)果之間是相互吻合的，也說明了數(shù)值計(jì)算方法的有效性。

四、結(jié)論

通過一系列的分析與計(jì)算之后，本文所得到的結(jié)論主要包括以下幾個(gè)方面:第一，本文提出了一種新的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法，這種新的數(shù)值計(jì)算方法只需要對(duì)部分歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)還能夠?qū)φ`差進(jìn)行估算。一方面克服了傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法需要存儲(chǔ)全面歷史數(shù)據(jù)的困難，另一方面通過對(duì)誤差的估算提高了計(jì)算結(jié)果的精度。這種新的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法能夠?qū)Π蟹謹(jǐn)?shù)積分與微分的積分—微分方程進(jìn)行較長時(shí)間的數(shù)值模擬。第二，利用本位提出的新的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法——分離變量法對(duì)具有分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)型本構(gòu)關(guān)系的粘彈性TIMOSHENKO梁在簡諧激勵(lì)作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行探討，假設(shè)只對(duì)橫向剪切效應(yīng)進(jìn)行考慮，從而得出了穩(wěn)定響應(yīng)的相關(guān)理論方面的結(jié)果。如果TIMOSHENKO梁的細(xì)長比出現(xiàn)較大的情況，梁的剪切效應(yīng)將對(duì)梁的撓度產(chǎn)生非常明顯的影響。第三。本文利用新的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法——分離變量法對(duì)具有分?jǐn)?shù)導(dǎo)數(shù)型本構(gòu)關(guān)系的粘彈性TIMOSHENKO梁在簡諧激勵(lì)作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，通過與理論結(jié)果對(duì)比之后可知，二者之間相互吻合，這也證明了新的分?jǐn)?shù)積分?jǐn)?shù)值計(jì)算方法——分離變量法的有效性。

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