2023年10月,中國電科院牽頭承擔(dān)的“新能源高占比大型交直流電力系統(tǒng)仿真技術(shù)及工程化應(yīng)用”項(xiàng)目通過中國電機(jī)工程學(xué)會的鑒定。項(xiàng)目提出了大型電力系統(tǒng)微秒級電磁暫態(tài)高效仿真技術(shù),攻克了復(fù)雜電力電子設(shè)備高精度聚合建模技術(shù)和大型交直流電網(wǎng)高精度數(shù)模混合仿真技術(shù),研制了適應(yīng)強(qiáng)不確定性和海量工況的高效精準(zhǔn)仿真系統(tǒng)。經(jīng)專家鑒定,項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到先進(jìn)水平。
電力系統(tǒng)可謂很復(fù)雜的人造動態(tài)系統(tǒng),通過仿真計算,可以分析、掌握電網(wǎng)的特性,為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供決策支持?!跋駲C(jī)電-電磁混合仿真、電磁暫態(tài)仿真都是通過仿真手段來模擬電力系統(tǒng)運(yùn)行特性,進(jìn)而開展各種系統(tǒng)控制和故障模擬的試驗(yàn)和研究?!?/span>
一、功能特點(diǎn)(LYGKC-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀適用于各種電力設(shè)備)
◆ 適用于國內(nèi)外各種型號的真空開關(guān)、油開關(guān)、SF6開關(guān)、隔離開關(guān)和GIS組合電器的機(jī)械和電氣特性測試。
◆ 每個測試通道均具備良好的感應(yīng)電泄放保護(hù)電路,在500kV變電站母線帶電的情況下可靠測試。
◆ 可測試12路金屬主觸頭,6路輔助接點(diǎn)(干接點(diǎn)和濕接點(diǎn)均可)的時間參數(shù)。
◆ 可測試3路西門子石墨觸頭開關(guān),能準(zhǔn)確測試石墨觸頭開關(guān)斷口運(yùn)動過程中的動態(tài)電阻波形和時間參數(shù)。
◆ 3路雙端接地測試能,準(zhǔn)確測試雙端接地的普通開關(guān)和GIS組合電器的動態(tài)電阻波形、時間參數(shù)。
◆ 具備三路直線、角位移行程傳感器。
◆ 一次測試可顯示合閘、分閘、合分、分合、分合分過程中的所有時間、行程,速度波形以及數(shù)據(jù)報表。
◆ 能夠編輯保存100組各種速度定義的開關(guān)型號,方便測試。
◆ 內(nèi)置大功率隔離式可調(diào)壓直流電源,可進(jìn)行動作電壓測試,長時間的機(jī)械壽命測試(達(dá)一萬次) 以及用于電機(jī)儲能。
二、產(chǎn)品選型(LYGKC-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀適用于各種電力設(shè)備)
型號
配置
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A型
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B型
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C型
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D型
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E型
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金屬通道
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6
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6
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12
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12
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12
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合阻通道
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6
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雙端接地
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3
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石墨通道
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3
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輔助接點(diǎn)
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6
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6
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三、技術(shù)指標(biāo)(LYGKC-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀適用于各種電力設(shè)備)
1、時間測試:
金屬觸頭、輔助接點(diǎn)
記錄范圍:1ms~200s,分辨率:0.1ms~20ms(依記錄時長決定),準(zhǔn)確度:±0.l%讀數(shù)±1個字
2、石墨觸頭、普通斷口雙端接地測法
記錄范圍:1s~2s,分辨率:0.1ms,準(zhǔn)確度:±0.2%讀數(shù)±1個字
3、行程測量:
測量范圍:0~1000mm,分辨率:0.01mm,準(zhǔn)確度:±0.5%讀數(shù)±1個字
4、速度測試:
測試范圍:0~20.00m/s,分辨率:0.01m/s
5、線圈電流:
測試范圍:0~20A,分辨率:0.001A
6、直流操作電源:
輸出范圍:30~250V,瞬間電流:20A
7、工作電源:AC 220V±10%、頻率50Hz±10%
8、使用環(huán)境:溫度-20℃~50℃,濕度≤85%RH,不結(jié)露。
9、外形尺寸:436 mm×336 mm×188mm
10、主機(jī)重量:10kg
四、參數(shù)概念(LYGKC-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀適用于各種電力設(shè)備)
1.時間
合閘時間:合閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭**次電氣接通的時間。
分閘時間:分閘線圈受電瞬間起至動靜觸頭**次電氣分離的時間。
彈跳時間:指動、靜觸頭**次電氣接通(斷開)起至動、靜觸頭穩(wěn)態(tài)接通(斷開)的時間段。
彈跳次數(shù):指動、靜觸頭**次電氣接通(斷開)起至動、靜觸頭穩(wěn)態(tài)接通(斷開)時間過程中彈跳變化的次數(shù)。
相內(nèi)同期:A、B、C相內(nèi)不同期,指開關(guān)相內(nèi)多斷口分(合)閘時間的*大差值。
三相同期:相間不同期,指三相中*大時間相與*小時間相的差值
輔開切時:即輔助開關(guān)切換時間,指從儀器向控制線圈回路送電至回路被自行切斷的時間段
金短時間:合分操作中動、靜觸頭接觸的時間段
合阻預(yù)時:合閘電阻預(yù)接入(投切)時間,指合閘電阻觸頭合上至主觸頭合上的時差。
2.行程
總 行 程:動觸頭從分閘到合閘或合閘到分閘穩(wěn)態(tài)下的位移差值。
開距行程:總行程與接觸行程的差值。
接觸行程:動、靜觸頭電氣接觸下的位移行程差。
過沖行程:動觸頭運(yùn)動過程中*大過沖行程幅值。
反彈行程:動觸頭運(yùn)動過程中*大反彈沖行程幅值。
3.速度
速 度:根據(jù)開關(guān)出廠定義而設(shè)置的分/合閘速度?;蚪袆偡?/span>/合速度、平均速度。
*大速度:指定區(qū)間(10ms間隔)的平均速度中的*大值
速度定義:根據(jù)開關(guān)生產(chǎn)廠家或國標(biāo)關(guān)于速度定義的要求,在所記錄的行程-時間(S-t)運(yùn)動過程中,計算指定段的平均速度。V=△S/△t=HL/△t,HL為指定點(diǎn)段,△t為指定點(diǎn)段的運(yùn)動時差。
五、面板介紹(LYGKC-9000帶石墨觸頭斷路器動特性測試儀適用于各種電力設(shè)備)
電源插座:三芯帶接地交流AC220,50Hz電源輸入插口,上部FUSE倉盒內(nèi)置2顆15A保險絲,方管洞內(nèi)置保險絲為備用。
電源開關(guān):儀器交流總電源開關(guān),帶燈指示。
接地插座:儀器機(jī)殼保護(hù)接地,帶Φ 4插空,螺栓緊固。
打印機(jī):58mm高速熱敏打印。
通訊組塊:包含RS232,USB通訊,以太網(wǎng)通訊以及U盤接口。
按鍵及飛梭:24鍵鍵盤分為左半部分的數(shù)字和英文字母輸入?yún)^(qū)以及右邊的快捷鍵操作區(qū),中間為跑菜單的一鍵飛梭。
液晶屏:7.0″高亮彩色液晶屏,可通過鍵盤區(qū)的快捷鍵調(diào)整對比度。
直流電源:+、- 為內(nèi)置直流電源輸出;也可作外直流電源輸入端,帶LED燈指示。
控制回路:分、負(fù)、合為可控直流電源輸出,分、合為正端,負(fù)為公共端;分、負(fù); 合、負(fù)也可用作外同步倒采樣,帶LED燈指示。
金屬觸頭區(qū):共計6路純金屬觸頭測試接口。
金屬觸頭/合阻觸頭區(qū):兼容測試金屬觸頭以及合阻觸頭。
石墨觸頭/BSG:6路兼容測試石墨觸頭或者雙端接地測試。
輔助接點(diǎn)測試區(qū):共計6路輔助接點(diǎn)測試,兼容測試干接點(diǎn)和濕接點(diǎn)。
行程/速度測試:分三路模擬測速和三路光電編碼器測速接口。
按鍵功能:
數(shù)字以及字母輸入鍵區(qū):循環(huán)按下確認(rèn)鍵可以切換數(shù)字,小寫字母,大寫字母。在屏幕的下方有相應(yīng)的提示,分別是數(shù)字輸入[123],小寫字母輸入[abc],大寫字母[ABC]。
快捷鍵區(qū):
中國電科院從20世紀(jì)70年代起自主研發(fā)仿真技術(shù),建立電力系統(tǒng)各元件的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)物理系統(tǒng)的連接關(guān)系組成全系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,準(zhǔn)確掌握電網(wǎng)動態(tài)特性,支撐電力系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行。
隨著經(jīng)濟(jì)社會持續(xù)發(fā)展,用電需求越來越大,電力系統(tǒng)的規(guī)模和復(fù)雜程度也不斷增大。大規(guī)模直流輸電和新能源發(fā)電機(jī)組接入電網(wǎng)后,傳統(tǒng)的機(jī)電暫態(tài)仿真方法無法準(zhǔn)確模擬這些含電力電子器件設(shè)備的響應(yīng)和控制特性。
2015年,國家電網(wǎng)仿真中心成立。經(jīng)過不斷的探索和論證,該中心科研團(tuán)隊選定電磁暫態(tài)仿真技術(shù)方向開展攻關(guān)。兩年時間里,團(tuán)隊先后攻克模型算法、數(shù)值穩(wěn)定、計算技術(shù)及平臺架構(gòu)等技術(shù)難點(diǎn),將大電網(wǎng)仿真時間尺度細(xì)化至微秒級,實(shí)現(xiàn)含多回直流和高比例新能源的大規(guī)模電網(wǎng)電磁暫態(tài)仿真,為新能源高占比大型交直流電力系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力技術(shù)支撐。
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