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國(guó)家電網(wǎng)有限公司已建成35項(xiàng)特高壓工程。保障特高壓工程安全穩(wěn)定運(yùn)行，離不開(kāi)科技創(chuàng)新的支撐。武漢南瑞經(jīng)過(guò)多年研究，攻克了特高壓核心設(shè)備——變壓器、電抗器突發(fā)性重大故障集中監(jiān)測(cè)與預(yù)警難題。
“瀟湘站荊瀟Ⅰ線高壓并聯(lián)電抗器運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)正常，蕪湖站淮蕪Ⅰ線高壓并聯(lián)電抗器運(yùn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)正常……"國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院武漢南瑞有限責(zé)任公司特高壓核心設(shè)備故障監(jiān)測(cè)預(yù)警科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人程林組織對(duì)重點(diǎn)關(guān)注的特高壓站核心設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)開(kāi)展例行評(píng)估。這項(xiàng)評(píng)估工作依托的是他們自主研發(fā)的特高壓核心設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)。
特高壓變壓器、電抗器是特高壓輸變電工程電能輸送和轉(zhuǎn)換的核心設(shè)備。目前，國(guó)家電網(wǎng)有限公司已建成35項(xiàng)特高壓輸變電工程，在運(yùn)特高壓變壓器、電抗器1500余臺(tái)。為提升相關(guān)設(shè)備安全運(yùn)行水平，武漢南瑞于2014年組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，攻克了相關(guān)設(shè)備故障監(jiān)測(cè)及預(yù)警難題，構(gòu)建起“故障機(jī)理-監(jiān)測(cè)裝置-預(yù)警平臺(tái)-技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)"為一體的故障預(yù)警技術(shù)體系。
一、概述（LYHL-20200.01級(jí)接觸電阻測(cè)試儀量身打造，品種齊全）
LYHL-2020系列智能回路電阻測(cè)試儀采用*大功率開(kāi)關(guān)電源技術(shù)和*電子線路精制而成。是高、低開(kāi)關(guān)、電纜電線及焊縫接觸電阻的專(zhuān)用測(cè)試儀器。其電流采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB736所推薦的標(biāo)準(zhǔn)直流，可在標(biāo)準(zhǔn)電流的情況下測(cè)得被試品的電阻值。本儀器具有體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、精度高、操作方便、保護(hù)功能完善等特點(diǎn)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)（LYHL-20200.01級(jí)接觸電阻測(cè)試儀量身打造，品種齊全）
彩色觸摸屏：800×480高清彩色7寸觸摸屏、人機(jī)對(duì)話，高速熱敏打印機(jī)。
多電流檔輸出：采用新電源技術(shù)，能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)輸出大電流,多電流檔位輸出?？梢栽O(shè)置1-3個(gè)不同電流檔進(jìn)行測(cè)試，自動(dòng)計(jì)算平均值。
顯示多種數(shù)據(jù)：顯示電阻、電壓、電流、電阻率，顯示折算標(biāo)準(zhǔn)溫度下的電阻值。
自動(dòng)超限警報(bào)：設(shè)置電阻上限，電阻值合格或超限或無(wú)效，自動(dòng)產(chǎn)生試驗(yàn)狀態(tài)。
可以長(zhǎng)時(shí)測(cè)試：可以設(shè)置測(cè)量時(shí)間從0-9999S，可以長(zhǎng)時(shí)間工作。內(nèi)置冷風(fēng)散熱，開(kāi)關(guān)電源自動(dòng)熱保護(hù)。
高精度測(cè)量：使用了精密儀用運(yùn)算放大器和高精度四重積分A/D轉(zhuǎn)換器。
新系統(tǒng)芯片：使用高性能32位新ARM芯片，測(cè)量時(shí)系統(tǒng)根據(jù)信號(hào)大小自動(dòng)切換放大倍數(shù)，確保了該產(chǎn)品的測(cè)試準(zhǔn)確度。
內(nèi)置日歷時(shí)鐘：內(nèi)置日歷時(shí)鐘，為打印、保存數(shù)據(jù)提供時(shí)間依據(jù)。
直流恒流源功能：可以輸出0-電流，內(nèi)置逐級(jí)升流試驗(yàn)，相當(dāng)多買(mǎi)一臺(tái)強(qiáng)大的直流恒流源，一機(jī)多用。
海量存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù)：本機(jī)配有大容量存儲(chǔ)，海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)瀏覽功能，并具有掉電保護(hù)功能。
U盤(pán)導(dǎo)出試驗(yàn)數(shù)據(jù)：配有U盤(pán)導(dǎo)出數(shù)據(jù)功能，導(dǎo)出excel文件。
標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU：配有RS232接口（可選配改成RS485），通訊協(xié)議是標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU。
電腦控制及上傳數(shù)據(jù)：配有RS232上位機(jī)，通信可以控制、上傳、生成word/excel文件。
藍(lán)牙控制及上傳數(shù)據(jù)：標(biāo)配藍(lán)牙功能、配有安卓藍(lán)牙APP，可以控制、上傳、生成word文件。
線控操作，方便流水線作業(yè)：線控方式（選配），可以外部一線開(kāi)關(guān)（閉合/斷開(kāi)）控制測(cè)試/中斷，電阻超限輸出空節(jié)點(diǎn)可以點(diǎn)亮報(bào)警燈。
無(wú)線遙控器，快捷方便：選配遙控器（選配），一鍵測(cè)試、一鍵中斷測(cè)試，可定制遙控器顯示試驗(yàn)狀態(tài)。
溫度補(bǔ)償自動(dòng)折算電阻：可以預(yù)設(shè)溫度，自動(dòng)折算標(biāo)準(zhǔn)溫度下的電阻值。也可以使用溫度傳感器（選配）實(shí)測(cè)溫度。
背景顏色方便切換：可以設(shè)置屏幕顏色，可以改成圖紋藍(lán)底、圖紋黑底，可以設(shè)置背景亮度，待機(jī)亮度和待機(jī)時(shí)間
內(nèi)置培訓(xùn)資料：屏幕內(nèi)部配有各種接線方式，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)使用。
中文輸入試驗(yàn)信息：可以中文輸入相關(guān)站點(diǎn)、設(shè)備、人員、備注等，方便標(biāo)識(shí)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)，方便標(biāo)識(shí)打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
大電流線快速連接：使用新的大電流線的連接接口，插入擰轉(zhuǎn)就可以，快速方便。
多相功能選配：標(biāo)配為單相，可以選配為二相同測(cè)（導(dǎo)體電阻專(zhuān)用測(cè)試儀）或三相同測(cè)。
三、技術(shù)參數(shù)（LYHL-20200.01級(jí)接觸電阻測(cè)試儀量身打造，品種齊全）
選型 | 100A | 200A | 300A | 400A | 500A | 600A | 10-5000A |
測(cè)量檔位 | 20A 50A 100A 可定制 | 20A 50A 100A 150A 200A 可定制 | 20A 50A 100A 150A 200A 300A 可定制 | 20A 50A 100A 150A 200A 300A 400A 可定制 | 20A 50A 100A 150A 200A 300A 400A 500A 可定制 | 20A 50A 100A 150A 200A 300A 400A 500A 600A 可定制 | 電流定制 定制二相 定制三相 |
測(cè)量范圍 | 0~19999mW可擴(kuò)展 | ||||||
準(zhǔn)確度 | 0.5%rdg±10dgt | ||||||
分辨率 | 0.01mW | ||||||
工作電源 | AC 220V±10% 50Hz±2% | ||||||
長(zhǎng)(mm) | 450 | 450 | |||||
寬(mm) | 250 | 250 | |||||
高(mm) | 220 | 280 | |||||
重量(Kg) | 9.9 | 12.9 | |||||
環(huán)境溫度 | －25°C ~50°C | ||||||
相對(duì)濕度 | ￡90%RH | ||||||
四、工作原理（LYHL-20200.01級(jí)接觸電阻測(cè)試儀量身打造，品種齊全）
智能回路電阻測(cè)試儀采用電流電壓法測(cè)試原理，也稱(chēng)四線法測(cè)試技術(shù)，原理方框圖見(jiàn)圖1
由電流源經(jīng)“I+、I-兩端口（也稱(chēng)I型口），供給被測(cè)電阻Rx電流，電流的大小有電流表I讀出，Rx兩端的電壓降“V+、V-"兩端口(也稱(chēng)V型口)取出，由電壓表V讀出。通過(guò)對(duì)I、V的測(cè)量，就可以算出被測(cè)電阻的阻值。
五、面板說(shuō)明及接線（LYHL-20200.01級(jí)接觸電阻測(cè)試儀量身打造，品種齊全）
圖２為標(biāo)準(zhǔn)單相的參考圖片，請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)。選型二相或三相測(cè)試儀的料物面板圖片*不一樣。
接地柱：連接大地的連接端。
電源插座：接入AC220V電源，開(kāi)關(guān)、帶保險(xiǎn)絲，開(kāi)關(guān)上帶有電源指示燈。
接線柱：接線柱有四個(gè)端子，外部2個(gè)粗的端子接電流線，內(nèi)部2個(gè)細(xì)的端子接電壓線。請(qǐng)按紅黑粗細(xì)一致接線，紅色為正，黑色為負(fù)。
觸摸彩色液晶： 800X480像素點(diǎn)陣觸摸彩色液晶屏，在陽(yáng)光和黑暗環(huán)境下都十分清楚。
熱敏打印機(jī)：打印機(jī)是熱敏打印機(jī)，熱敏紙分正反面（一面可以打字，一面不能），打印內(nèi)容在熱敏紙上只能存留三個(gè)月左右，不能用于存檔。
RS232接口：RS232是與計(jì)算機(jī)相連的串口通信接口，標(biāo)配是RS232接口（可選配改成RS485），通信協(xié)議為Modbus-RTU 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議（9600-N-1），需要PC上位機(jī)及通信協(xié)議可以聯(lián)系廠家免費(fèi)獲得，不隨機(jī)附送。
USB接口：此接口用于插U盤(pán)（不能用于連接電腦），可以導(dǎo)出試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件。
GPI通用接口：GPI通用接口用來(lái)連接溫度傳感器，或外接線控和報(bào)警燈。
注意事項(xiàng)：有一些簡(jiǎn)短的提示語(yǔ)句和安裝接線圖。
藍(lán)牙接口：藍(lán)牙可以與計(jì)算機(jī)連接，本機(jī)具有安卓系統(tǒng)的藍(lán)牙APP，需要APP可以聯(lián)系廠家免費(fèi)獲得，不隨機(jī)附送。
特高壓工程使用的變壓器、電抗器等核心設(shè)備容量大，故障電弧能量高、發(fā)展迅速且破壞性大。以油色譜為代表的傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段存在監(jiān)測(cè)周期較長(zhǎng)、部分?jǐn)?shù)據(jù)可能跳變、對(duì)設(shè)備油循環(huán)緩慢區(qū)域狀態(tài)監(jiān)測(cè)滯后等問(wèn)題。因此，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)決定探索其他監(jiān)測(cè)手段。
攻關(guān)團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)性研究特高壓核心設(shè)備故障相關(guān)的13種參量，從故障機(jī)理入手，通過(guò)大量的對(duì)比試驗(yàn)逐步掌握故障演變規(guī)律和故障各階段的關(guān)鍵參量特性，以及這兩方面的映射關(guān)系，最終選取了局部放電、油色譜、單氫等8種參量融合監(jiān)測(cè)的技術(shù)路線。
經(jīng)過(guò)近兩年的攻關(guān)，第一代特高壓核心設(shè)備綜合監(jiān)測(cè)裝置持續(xù)一年的試點(diǎn)應(yīng)用驗(yàn)證了多參量融合監(jiān)測(cè)技術(shù)的科學(xué)性和先進(jìn)性，但也發(fā)現(xiàn)了一個(gè)明顯的缺陷。“我們發(fā)現(xiàn)突發(fā)性故障局部放電中后期脈沖數(shù)和脈沖幅值激增，導(dǎo)致監(jiān)測(cè)裝置可能采集到大量干擾信號(hào)，又漏掉一些關(guān)鍵脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)不了高速連續(xù)放電脈沖的實(shí)時(shí)采集，使監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性大打折扣。"
針對(duì)這一問(wèn)題，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)分別從軟硬件切入開(kāi)展分析和測(cè)試，最后把解決問(wèn)題的落腳點(diǎn)放在了采樣邏輯上。他們針對(duì)快速發(fā)展型故障的放電特征，設(shè)計(jì)了脈沖監(jiān)測(cè)觸發(fā)方式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)超閾值大脈沖的不間斷采集。
新一代特高壓核心設(shè)備綜合監(jiān)測(cè)裝置研制成功，并通過(guò)了專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)的技術(shù)鑒定，參量辨識(shí)準(zhǔn)確率超過(guò)95%，同年在國(guó)家電網(wǎng)特高壓工程推廣應(yīng)用。
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