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技術(shù)文章 | Technical articles
國(guó)網(wǎng)河南電力聚焦大電網(wǎng)安全核心風(fēng)險(xiǎn)防控工作，著手構(gòu)建“調(diào)度端"到“廠站端"防誤校核安全體系。在調(diào)度層面，該公司制訂了適配河南電網(wǎng)的系統(tǒng)防誤規(guī)則，搭建調(diào)度操作防誤校核系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有操作票內(nèi)容校核、下令風(fēng)險(xiǎn)防誤、地線智能管理、模擬操作預(yù)演、操作流程管控、檢修票關(guān)聯(lián)等6大類11項(xiàng)防誤功能，實(shí)現(xiàn)從操作票擬寫到下令執(zhí)行全過(guò)程防誤。該系統(tǒng)于24年10月在國(guó)網(wǎng)河南電力調(diào)度控制中心部署完成，今年5月26日實(shí)現(xiàn)18個(gè)地調(diào)全覆蓋。
在廠站層面，國(guó)網(wǎng)河南電力研究跨站系統(tǒng)級(jí)防誤閉鎖技術(shù)，通過(guò)部署站間信息交互平臺(tái)，建立站間數(shù)據(jù)傳輸通道，實(shí)現(xiàn)線路兩側(cè)保護(hù)壓板和地刀地線校驗(yàn)結(jié)果的實(shí)時(shí)交互，兩側(cè)校驗(yàn)結(jié)果被納入廠站五防系統(tǒng)跨站防誤邏輯。線路冷備用轉(zhuǎn)熱備用模擬操作時(shí)，廠站五防系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)校驗(yàn)線路兩側(cè)保護(hù)壓板狀態(tài)是否正確、地刀地線是否拆除。若任一條件不滿足，廠站五防系統(tǒng)將自動(dòng)閉鎖。5月16日，跨站系統(tǒng)級(jí)防誤閉鎖技術(shù)在智德、瀚海、潁河三座變電站試點(diǎn)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了防誤技術(shù)從單站獨(dú)立防控到多站智能協(xié)同的跨越式升級(jí)。
第1章 儀器技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)（LY805電力每日要聞“六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)）
1.1 面板說(shuō)明
1 電壓源輸出端口 UA、UB、UC、UX和共用中性點(diǎn)UN。
2 機(jī)殼接地端口 在測(cè)試時(shí)應(yīng)可靠接地，可以提高測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和測(cè)試的安全性。
3 電流源輸出端口 IA、IB、IC和共用中性點(diǎn)IN。
4 開(kāi)關(guān)量輸入端口 TA、TB、TC、TD、TE、TF、TG、TH共8路獨(dú)立輸入，兼容空接點(diǎn)與15V～250V有源接點(diǎn)，能自動(dòng)識(shí)別有源接點(diǎn)的極性，TN為公共端。
5 開(kāi)關(guān)量輸出端口 4對(duì)空接點(diǎn)輸出。
6 液晶顯示屏 8.4〞彩色液晶顯示屏。
7 USB接口 可以通過(guò)USB接口將測(cè)試數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到U盤中。
1.2 技術(shù)參數(shù)（LY805電力每日要聞“六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)）
1.2.1 交流電流源
六相共用中性點(diǎn)的電流源，電流上升下降時(shí)間 ＜100μs
*大輸出功率：300VA/相
輸出準(zhǔn)確度：
0.1A～1A準(zhǔn)確度 | ±5mA |
1A～10A準(zhǔn)確度 | ±0.2% |
10A～30A準(zhǔn)確度 | ±0.2% |
0.1A～10A分辨力 | 1mA |
10A～30A分辨力 | 5mA |
分辨力：
單相連續(xù)輸出時(shí)間：
0.1A～10A輸出時(shí)間 | 不定時(shí) |
10A～20A輸出時(shí)間 | ≥60秒 |
20A～30A輸出時(shí)間 | ≥15秒 |
1.2.2 交流電壓源
六相共用中性點(diǎn)的電壓源，電流上升下降時(shí)間 ＜100μs
*大輸出功率：≥75VA/相
輸出準(zhǔn)確度：
1V～5V準(zhǔn)確度 | ±10mV |
5V～120V準(zhǔn)確度 | ±0.2% |
分辨力：
1V～5V分辨力 | 1mV |
5V～120V分辨力 | 5mV |
1.2.3 直流電壓源
直流電壓輸出范圍：-150V～+150V或0～300V
*大輸出功率：≥100VA
輸出準(zhǔn)確度：
±1V～±5V準(zhǔn)確度 | ±20mV |
±5V～±150V準(zhǔn)確度 | ±0.5% |
分辨力：
±1V～±5V分辨力 | 5mV |
±5V～±150V分辨力 | 10mV |
1.2.4 直流電流源
單相輸出范圍：-10A～+10A或0～20A
*大輸出功率：200VA/相
輸出準(zhǔn)確度：
±0.1A～±2A準(zhǔn)確度 | ±10mA |
±2A～±10A準(zhǔn)確度 | ±0.5% |
分辨力：5mA
1.2.5 交流電壓、電流源角度
相角范圍：0°～ 360°
準(zhǔn)確度：±0.3°
分辨力：0.1°
1.2.6 交流電壓、電流源頻率
頻率范圍：10～1000Hz
輸出準(zhǔn)確度：
10Hz～65Hz | ±0.001Hz |
65Hz～1000Hz | ±0.02Hz |
分辨力：0.001 Hz
能疊加2～20次任意幅值的諧波及直流
1.2.7 計(jì)時(shí)精度
1ms～1S | ±10ms |
1S～999999S | ±0.2% |
1.2.8 開(kāi)入量
8路獨(dú)立開(kāi)關(guān)接點(diǎn)輸入，自動(dòng)識(shí)別有源接點(diǎn)的極性
兼容空接點(diǎn)與15V～250V有源接點(diǎn)
1.2.9 開(kāi)出量
4對(duì)可編程開(kāi)關(guān)空接點(diǎn)輸出
接點(diǎn)容量：250VDC，0.5A 或 250VAC，0.5A
1.2.10 同步性
電壓電流同步性 ≤50μS
1.2.11 供電電源
交流輸入電壓
額定值：220V ± 10%
基準(zhǔn)值：220V ± 2%
交流供電頻率：
額定值：50Hz ± 10%
基準(zhǔn)值：50Hz ± 2%
1.2.12 使用環(huán)境條件
環(huán)境溫度：－10℃～+40℃
相對(duì)濕度：≤90%
大氣壓強(qiáng)：80～110kPa
1.3 技術(shù)特點(diǎn)（LY805電力每日要聞“六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)）
其主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：
使用易用的Windows XP操作系統(tǒng)，人機(jī)界面友好，操作簡(jiǎn)便快捷，為了方便用戶使用，定義了大量鍵盤快捷鍵，使得操作“一鍵到位"。
高性能的嵌入式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和大屏幕高分辨力彩色TFT液晶顯示屏，可以提供豐富直觀的信息，包括設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)、下一步工作提示及各種幫助信息等。
配備有超薄型工業(yè)鍵盤和觸控鼠標(biāo)，可以象操作普通PC機(jī)一樣通過(guò)鍵盤或鼠標(biāo)完成各種操作。
配備有外接USB接口，可以方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取和軟件維護(hù)。
無(wú)需外接其它設(shè)備即可以完成所有項(xiàng)目的測(cè)試，自動(dòng)顯示、記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，完成矢量圖和特性曲線的描繪。
采用高性能D/A轉(zhuǎn)換器，產(chǎn)生的波形精度高、線性好，并且具備良好的瞬態(tài)響應(yīng)和幅頻特性。在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)都能保證波形精度等指標(biāo)要求。
可直接輸出交流電壓、交流電流、直流電壓、直流電流，可變幅值、相角、頻率。
功率放大部分采用新型大功率高保真線性功放電路，輸出功率大、紋波干擾小，在輸出電流達(dá)到*大時(shí)，波形仍能保證不失真、不削峰。
開(kāi)入量輸入接口能自動(dòng)適應(yīng)無(wú)源（空接點(diǎn)）、有源，并能自動(dòng)適應(yīng)有源輸入的極性，在輸入電壓±250V范圍內(nèi)能正常工作。
可以完成各種復(fù)雜的校驗(yàn)工作，能方便地測(cè)試及掃描各種保護(hù)定值，可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)，顯示矢量圖，打印報(bào)表等。
LY805微機(jī)繼電器保護(hù)測(cè)試儀采用精心設(shè)計(jì)的機(jī)箱結(jié)構(gòu)，體積小，散熱良好，重量輕，易攜帶，流動(dòng)試驗(yàn)方便。
儀器具有自我保護(hù)功能，采用合理設(shè)計(jì)的散熱結(jié)構(gòu)，具有可靠完善的多種保護(hù)措施及電源軟啟動(dòng)，和一定的故障自診斷及閉鎖功能。
1.4 硬件結(jié)構(gòu)（LY805電力每日要聞“六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)）
1.4.1. 高性能工業(yè)控制計(jì)算機(jī)
采用高性能工控機(jī)作為控制微機(jī)，直接運(yùn)行Window XP操作系統(tǒng)，裝置面板帶有大尺寸真彩色TFT顯示器、內(nèi)嵌式工業(yè)鍵盤，裝置前面板設(shè)有多個(gè)USB口可方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和進(jìn)行軟件升級(jí)等。
試驗(yàn)的全過(guò)程及試驗(yàn)結(jié)果均在顯示屏上顯示，全套漢字化操作界面，清晰亮麗，直觀方便，操作控制由工業(yè)鍵盤進(jìn)行，操作簡(jiǎn)單方便，只需簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)知識(shí)，極易掌握。
1.4.2. 數(shù)字信號(hào)處理器微機(jī)
采用高速數(shù)字控制處理器作為輸出核心，軟件上應(yīng)用雙精度算法產(chǎn)生各相任意的高精度波形。由于采用一體結(jié)構(gòu)，各部分結(jié)合緊密，數(shù)據(jù)傳輸距離短，結(jié)構(gòu)緊湊。由于點(diǎn)數(shù)高，波形保真度高，諧波分量小，對(duì)低通濾波器的要求很低，從而具有很好的暫態(tài)特性、相頻特性、幅頻特性，易于實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)移相、諧波疊加，高頻率時(shí)亦可保證高的精度。
1.4.3. D/A轉(zhuǎn)換和低通濾波
采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，保證了全范圍內(nèi)電流、電壓的精度和線性度，由于D/A分辨力高和波形點(diǎn)數(shù)高，D/A轉(zhuǎn)換輸出的階梯波已具有相當(dāng)好的波形質(zhì)量，后級(jí)僅需較簡(jiǎn)單的低通濾波器即可濾除高頻分量，還原出高質(zhì)量、高穩(wěn)定的正弦波，很好地克服了幅值和相位漂移等問(wèn)題，
1.4.4. 電壓、電流放大器
相電流、電壓不采用升流、升壓器，而采用直接輸出方式，使電流、電壓源可直接輸出從直流到含各種頻率成份的波形，如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)波形等，可以較好地模擬各種短路故障時(shí)的電流、電壓特征。
功放電路采用進(jìn)口大功率高保真模塊式功率器件作功率輸出級(jí)，結(jié)合精心、合理設(shè)計(jì)的散熱結(jié)構(gòu)，具有足夠大的功率冗余和熱容量。功放電路具有完備的過(guò)熱、過(guò)流、過(guò)壓及短路保護(hù)。當(dāng)電流回路出現(xiàn)過(guò)流或開(kāi)路，電壓回路出現(xiàn)過(guò)載或短路時(shí)，自動(dòng)限制輸出功率，關(guān)斷整個(gè)功放電路，并給出告警信號(hào)顯示。為防止大電流下長(zhǎng)期工作引起功放電路過(guò)熱，裝置設(shè)置了大電流下軟件定時(shí)，定時(shí)時(shí)間到，軟件自動(dòng)關(guān)閉功率輸出并給出告警指示。
1.5 操作使用（LY805電力每日要聞“六相繼電保護(hù)校驗(yàn)儀"十余年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)）
1.5.1 開(kāi)機(jī)步驟
將測(cè)試儀電源線插入交流220V電源插座上。
打開(kāi)測(cè)試儀電源。
1.5.2 關(guān)機(jī)步驟
使用鼠標(biāo)單擊界面左下角處的“開(kāi)始"->“關(guān)機(jī)"，在彈出的對(duì)話框中選擇“確定"即可關(guān)閉計(jì)算機(jī)，在確認(rèn)計(jì)算機(jī)關(guān)閉后，再關(guān)閉面板電源開(kāi)關(guān)。關(guān)機(jī)時(shí)請(qǐng)勿直接關(guān)閉面板電源開(kāi)關(guān)，請(qǐng)先關(guān)閉計(jì)算機(jī)的Windows操作系統(tǒng)，然后再關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)。
1.5.4 交流電流源提高輸出電流
當(dāng)使用電流超過(guò)測(cè)試儀每相輸出的*大電流時(shí)，可將測(cè)試儀電流源并聯(lián)使用。并聯(lián)使用時(shí)，應(yīng)將并聯(lián)電流通道的輸出相位設(shè)為相同，此時(shí)輸出的電流就是并聯(lián)電流通道輸出幅值之和。
1.5.5 交流電壓源提高輸出電壓
當(dāng)使用電壓超過(guò)測(cè)試儀每相輸出的*大電壓時(shí)，可將兩相電壓的相位設(shè)為相差180°，此時(shí)輸出的電壓就是兩相電壓通道輸出幅值之和。
1.6 軟件快捷鍵
F2 開(kāi)始/停止試驗(yàn) 在測(cè)試儀未輸出信號(hào)時(shí)按下F2鍵后，測(cè)試儀開(kāi)始輸出信號(hào)。在試驗(yàn)過(guò)程中，按下F2鍵可停止試驗(yàn)，測(cè)試儀停止輸出信號(hào)。
F3 退出試驗(yàn) 關(guān)閉當(dāng)前試驗(yàn)?zāi)K。
F5 手動(dòng)遞增 在試驗(yàn)中每按下一次F5鍵，輸出信號(hào)就按照設(shè)定的步長(zhǎng)增加一次。
F6 手動(dòng)遞減 在試驗(yàn)中每按下一次F6鍵，輸出信號(hào)就按照設(shè)定的步長(zhǎng)減小一次。
Ctrl+1 — Ctrl+6 打開(kāi)/關(guān)閉輸出通道 Ctrl+1 ～ Ctrl+3對(duì)應(yīng)UA、UB、UC，Ctrl+4 ～ Ctrl+6對(duì)應(yīng)IA、IB、IC。
Ctrl+F1 — Ctrl+F6 打開(kāi)/關(guān)閉輸出通道 Ctrl+F1 ～ Ctrl+F3對(duì)應(yīng)Ua、Ub、Uc，Ctrl+F4 ～ Ctrl+F6對(duì)應(yīng)Ia、Ib、Ic。
Tab 將輸入焦點(diǎn)移動(dòng)至下一個(gè)輸入框。
Shift + Tab 將輸入焦點(diǎn)移動(dòng)至上一個(gè)輸入框。
F7 讀取設(shè)置文件 從保存的參數(shù)設(shè)置文件中導(dǎo)入試驗(yàn)參數(shù)。
F8 保存設(shè)置文件 將當(dāng)前設(shè)定的試驗(yàn)參數(shù)保存到文件中。
F9 保存試驗(yàn)報(bào)告 可保存成文本格式的試驗(yàn)報(bào)告。
在國(guó)家電網(wǎng)有限公司西北分部部署下，國(guó)內(nèi)第1個(gè)“沙戈荒"寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)在750千伏曲子變電站及所接330千伏新能源匯集站投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)慶東直流配套新能源大基地寬頻振蕩的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)定位、快速處置。這是西北電網(wǎng)在寬頻振蕩系統(tǒng)治理方面取得的重要技術(shù)突破，有助于提升“沙戈荒"大型風(fēng)電光伏基地和高占比新能源電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。
在“沙戈荒"大基地，新能源發(fā)電集中接入電網(wǎng)末端，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。國(guó)網(wǎng)西北分部聚焦西北新型電力系統(tǒng)運(yùn)行需求，提出就地監(jiān)測(cè)、綜合分析、精準(zhǔn)溯源、協(xié)同防控的寬頻振蕩防控技術(shù)路線，聯(lián)合國(guó)網(wǎng)電科院（南瑞集團(tuán)）、中國(guó)電科院、清華大學(xué)等產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)單位組建了聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)深入分析寬頻振蕩的發(fā)生機(jī)理和傳播特性，充分調(diào)研國(guó)內(nèi)外寬頻振蕩研究成果及現(xiàn)有防控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，攻克了大規(guī)模新能源基地建模復(fù)雜、多主體協(xié)同邏輯設(shè)計(jì)困難等一系列技術(shù)難題，對(duì)系統(tǒng)的控制策略、裝置架構(gòu)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了反復(fù)論證及優(yōu)化提升，研發(fā)了“沙戈荒"寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)。
“沙戈荒"寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)采用主站統(tǒng)一研判、子站分級(jí)執(zhí)行的創(chuàng)新防控模式，支持“協(xié)調(diào)控制"與“就地控制"雙模式靈活切換，提升了電網(wǎng)防御體系的可靠性。系統(tǒng)投運(yùn)后，顯著提升了新能源場(chǎng)站寬頻振蕩風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)防控能力，并與西北電網(wǎng)現(xiàn)有的廣域安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了深度融合與功能互補(bǔ)，構(gòu)筑起涵蓋“寬頻振蕩專項(xiàng)防控+傳統(tǒng)機(jī)電振蕩穩(wěn)定控制+新能源場(chǎng)站主動(dòng)支撐"的多維度、立體化寬頻振蕩綜合防御體系。
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