日前，南網(wǎng)總調第1次開展區(qū)域現(xiàn)貨市場調電環(huán)境下的調度控制系統(tǒng)快速切換演練，主備調系統(tǒng)在3分鐘內(nèi)完成包括自動發(fā)電控制、自動電壓控制、統(tǒng)一調頻控制、實時計劃等全部控制功能的“換腦手術"。

本次演練涉及總調、中調多套控制和市場系統(tǒng)，復雜程度為歷次之極。演練期間，電網(wǎng)運行穩(wěn)定，網(wǎng)省調度臺、直調電廠、換流站、變電站全程無感，電力現(xiàn)貨市場和輔助服務市場出清結果可靠執(zhí)行，標志著南方電網(wǎng)網(wǎng)級調度控制系統(tǒng)實現(xiàn)了區(qū)域現(xiàn)貨市場環(huán)境下“雙活"運行。

電力調度控制系統(tǒng)是國家關鍵信息基礎設施。現(xiàn)貨市場可靠運行高度依賴調度控制系統(tǒng)提供準確的邊界數(shù)據(jù)和實時控制執(zhí)行。南網(wǎng)總調相關負責人表示，電力調度控制系統(tǒng)故障可能導致現(xiàn)貨市場中止，因此，構建適應“多品種電力市場+多層級調度控制"高度協(xié)同的容災備用體系至關重要。

針對調度控制系統(tǒng)“雙活"設計無先例可循、數(shù)據(jù)安全精準同步、控制權一鍵協(xié)同切換等難題，南方電網(wǎng)按照“控制系統(tǒng)無感切換、市場系統(tǒng)云端多活"原則，依托“調度控制系統(tǒng)雙活運行關鍵技術研究與應用"項目，推進適應電力現(xiàn)貨市場環(huán)境的調度控制系統(tǒng)災備體系建設，提出了控制權分層安全管控、數(shù)據(jù)冗余校核、系統(tǒng)狀態(tài)在線評價模型等為核心的體系化解決方案，實現(xiàn)了“隨時敢切、無感快切"，至今已成功開展了4次切換演練。2024年4月，由中國科學院院士程時杰等資深專家學者組成的鑒定委員會認為，項目理論先進、技術先進，產(chǎn)生了重大經(jīng)濟和社會效益，研究成果整體達到先進水平。

一、系統(tǒng)簡介（RZBX-FR電力建設新產(chǎn)品“一體機變壓器鐵芯繞組變形測試儀"適用于各種電力設備）

變壓器繞組變形測試儀用于測試6kV及以上電壓等級電力變壓器及其它特殊用途的變壓器，電力變壓器在運行或者運輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊，在短路電流產(chǎn)生的強大電動力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導致局部扭曲、鼓包或移位等長久變形現(xiàn)象，這將嚴重影響變壓器的可靠運行。按國家電力行業(yè)標準DL/T911－2004采用頻率響應分析法測量變壓器的繞組變形，是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性，并對檢測結果進行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。

1、主要技術特點（RZBX-FR電力建設新產(chǎn)品“一體機變壓器鐵芯繞組變形測試儀"適用于各種電力設備）

采用掃頻法對變壓器繞組特性進行測量，不對變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過檢測各繞組的幅頻響應特性，對6kV及以上變壓器，準確測量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。

測量速度快，對單個繞組測量時間3分鐘以內(nèi)。

頻率精度非常高，精度高于0.001% 。

數(shù)字化頻率合成，頻率穩(wěn)定性更高。

5000V電壓隔離、充分保護測試電腦保障。

可同時加載9條曲線，各條曲線相關參數(shù)自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。

分析軟件功能強大，軟件、硬件指標滿足國標DL/T911-2004。

軟件管理人性化、智能化程度高，設置好參數(shù)后，只需按一個鍵便可完成所有測量工作。

軟件界面簡潔直觀，分析、存儲、報告導出、打印等菜單一目了然。

現(xiàn)場接線簡單、使用方便。

內(nèi)置工控機，操作及攜帶更便捷。

12英寸大屏，圖譜曲線更清晰。

設有兩個USB接口。

二、主要技術指標（RZBX-FR電力建設新產(chǎn)品“一體機變壓器鐵芯繞組變形測試儀"適用于各種電力設備）

測量速度：單相繞組1分鐘-3分鐘

輸出電壓：Vpp-25V

輸入阻抗：1MΩ （響應通道內(nèi)置50Ω匹配電阻）

掃頻范圍：100Hz－2MHz

頻率精度： 0.001%

掃頻方式：線性或對數(shù)，掃頻間隔和點數(shù)可任意設置

曲線顯示：幅頻曲線

測量動態(tài)范圍寬：－120dB～20dB

兩個采集通道，一個采集激勵信號，一個采集響應信號，用于計算傳遞函數(shù)

采集通道量化精度：14位

采集通道極大靜態(tài)偏差：0.5%

每通道極大存儲容量：64K樣點

采集通道輸入阻抗：1MΩ

供電電壓：AC220V±10%

主機重量：4 kg

工控機雙核CPU， 內(nèi)存2G

固態(tài)硬盤（SSD）：32G

Win7操作系統(tǒng)

顯示屏：12.1英寸工業(yè)級顯示屏，帶觸摸。

3、測試分析軟件主要特色（RZBX-FR電力建設新產(chǎn)品“一體機變壓器鐵芯繞組變形測試儀"適用于各種電力設備）

采用windows平臺，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。

采用數(shù)據(jù)庫保存測試數(shù)據(jù)，對測試數(shù)據(jù)的管理簡潔方便。

可以同時加載 9 條曲線，各條曲線相關參數(shù)自動計算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。

軟件管理功能強大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，測量數(shù)據(jù)自動存盤、自動導出生成Word版測試報告（需安裝相應的Office軟件）或JPG圖片報告，方便用戶出測試報告。

軟件人性化特點明顯，測量的各種條件多為選擇項，不用在現(xiàn)場做很多的輸入，使用更加方便。

軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號連接好之后，只需要按一個鍵就可以完成所有的測量工作。

軟件界面簡潔、直觀、實用。

系統(tǒng)簡明操作流程

采集器接地

采集器與變壓器繞組接線

采集器與計算機接線

計算機開機

采集器上電

登錄軟件

錄入信息

選擇終止頻率，調整測試參數(shù)

選擇繞組

開始測試

更換測試繞組

選擇繞組

開始測試

重復以上過程，直至完成所有繞組測試

保存數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)分析

報告導出

關閉軟件

關閉采集器電源

拆開采集器與計算機的接線

拆開變壓器接線

測試完成。

二 準備工作

注：使用說明書中涉及計算機及Windows操作系統(tǒng)的基本操作不在本使用說明書中，請參考相關的計算機書籍。

注：使用說明書中關于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎，其他Windows系統(tǒng)的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內(nèi)，請參考相關的計算機書籍。

三、試驗接線

3.1面板介紹

變壓器繞組變形測試儀的面板如圖1所示。

圖1變壓器繞組變形測試儀面板圖

進行變壓器繞組變形測試時的外部接線示意圖如圖2所示。儀器的 激勵端 通過輸入電阻（內(nèi)阻）將掃頻電壓信號輸入被試變壓器繞組的首端，首端的電壓信號輸入儀器的 輸入端 ，被試變壓器繞組末端的電壓信號輸入到儀器 響應端 。變壓器繞組變形測試儀的“接地"、“被試變壓器"的外殼和鐵芯一起接地。                  

3.2繞組的接線方式

圖2變壓器繞組變形測試的外部接線示意圖

繞組變形頻率響應測試的掃頻信號建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試繞組懸空。根據(jù)變壓器的不同接線組別，繞組變形測試的接線方式也不同。

YN接線

掃頻信號輸入阻抗接于中性點O，掃頻信號輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測量方法，可以將非測量相上接收到的干擾信號由信號發(fā)生器上的低阻抗來吸收。如圖3所示。

圖3  YN接線

Y接線

由于中性點未引出，應按以下方式接線，如圖4所示。

輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測試。

輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測試。                      

輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測試。

圖4  Y接線

內(nèi)連接△接線

內(nèi)連接Δ接線繞組的接線方式如圖5所示。

輸入阻抗接于c，輸出阻抗接在a相，代表a相。

輸入阻抗接于a，輸出阻抗接在b相，代表b相。

輸入阻抗接于b，輸出阻抗接在c相，代表c相。

圖5  內(nèi)連接Δ接線

由于內(nèi)連接Δ接線非測量的兩個繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說對測試過程是有影響的。如果衰減超過10dB后，則可以認為非測量線圈的影響可以忽略。

外連接Δ接線

如果繞組解開測量的接線方式如圖6所示。如果不解開連接，可以看作內(nèi)連接Δ接線，接線方式如圖7所示。

輸入阻抗接于x，輸出阻抗接在a相，代表a相。

輸入阻抗接于y，輸出阻抗接在b相，代表b相。

輸入阻抗接于z，輸出阻抗接在c相，代表c相。

圖6外連接Δ接線

有平衡繞組的變壓器

對于有平衡繞組的變壓器，測試時必須解開接地。如圖7所示。

圖7  平衡繞組接線

蘇州擁有輸電線路1.41萬公里、變電站557座，這兩組數(shù)據(jù)所代表的供電容量，排進了全球城市電網(wǎng)前面10位。怎樣管理如此龐大的城市電網(wǎng)？對標新質生產(chǎn)力發(fā)展要求，數(shù)智化轉型成為蘇州供電公司的“必答題"。

數(shù)字孿生電網(wǎng)便是蘇州供電公司數(shù)智化應用的最新成果之一。在變電運維中心，與現(xiàn)實中220千伏郭巷變電站“一比一"復制的數(shù)字變電站呈現(xiàn)在大屏上。工作人員輕點鼠標，就能利用現(xiàn)場攝像頭、機器人等設備，開啟遠程巡檢，查看變電器油壓、溫度等信息。

“近期，我們引入北斗定位、大數(shù)據(jù)分析等技術，在數(shù)字變電站的基礎上開發(fā)了作業(yè)安全管控、圖像自動識別、設備狀態(tài)評價等應用。"蘇州供電公司變電運維中心黨總支書記周濤介紹，此外，該公司正加快推進500千伏越溪變電站的數(shù)字孿生變電站建設，建成后將成為全省首座500千伏數(shù)字孿生變電站。

數(shù)字孿生電網(wǎng)只是蘇州電網(wǎng)數(shù)智化轉型的一個代表。在其他站點，智能化設備紛紛“入職"，并大顯身手——

上線智能巡視系統(tǒng)，借助高清攝像頭和智能分析算法，已有17座220千伏變電站、8座110千伏變電站開啟“人機配合"數(shù)智化巡檢新模式。

將昆山電力數(shù)據(jù)接入當?shù)爻鞘猩€綜合監(jiān)管服務平臺，借助施工范圍、易澇區(qū)等市政共享數(shù)據(jù)，可輔助開展電網(wǎng)安全分析管控、遠程監(jiān)控和智能化管理。

在蘇州市相城區(qū)高鐵新城部署省內(nèi)第1個多機巢異地起降無人機自主巡檢系統(tǒng)，無人機可根據(jù)預設指令，隨時從最近機巢起飛，不受時間、地域限制，對區(qū)域內(nèi)24公里10千伏重要線路等進行不間斷自主巡檢，作業(yè)效率較傳統(tǒng)提升4倍以上。

……

針對蘇州工業(yè)園區(qū)專精特尖企業(yè)多、用電負荷密度高、供電可靠性要求高的實際，今年5月，蘇州供電公司應用數(shù)智化成果，在東方之門電力網(wǎng)格試點建成國內(nèi)第1個“量子加密+5G差動"配電自動化示范區(qū)。

蘇州供電公司供電服務指揮中心主任李敏蕾介紹，該示范區(qū)充分發(fā)揮5G低延時、高可靠性特性和量子加密高安全性的優(yōu)勢，可實現(xiàn)故障區(qū)域的自動、精準、快速和就地隔離，將故障隔離速度由原先的40秒降至200毫秒以內(nèi)，非故障區(qū)域通過環(huán)網(wǎng)不間斷供電，從而讓區(qū)域供電可靠性超過1流電網(wǎng)標準。

圍繞配電網(wǎng)供電可靠性提升，蘇州供電公司大膽探索、持續(xù)作為，還投用了配電自動化數(shù)智掌上助手系統(tǒng)、國內(nèi)第1套分布式無線通訊脈沖電流法局放實時監(jiān)測系統(tǒng)等。據(jù)統(tǒng)計，1至8月，蘇州用戶平均停電時間約為0.52小時，供電可靠率達99.9911%，位居國內(nèi)前列。

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