產品目錄 | Product catalog
技術文章 | Technical articles
天津220千伏及以上電壓等級電網全電磁暫態仿真模型在天津電力科學研究院搭建完成，標志著天津電網運行狀態分析具備了電磁暫態仿真能力。仿真模型可助力電網運行特性仿真時間尺度由毫秒級提升至微秒級，為科學安排電網運行方式、破解“雙高"電力系統可靠運行難題提供重要技術保障。
“雙高"電力系統指高比例新能源和高比例電力電子設備接入電網。這種結構導致電網故障形態更加復雜。目前，天津電網新能源裝機容量占比達44.5%，伴隨靜止無功發生器（SVG）等電力電子裝備接入電網比例持續升高，天津電網“雙高"特征日益顯著。
天津主網全電磁暫態仿真模型能夠用于電網數字實時仿真研究，精準模擬“雙高"特征下電網的復雜運行特性，輔助運維人員及早發現并管控暫態過電壓、寬頻振蕩等問題，助力電網故障反演，對保障大電網安全運行具有重要意義。
仿真模型搭建期間，國網天津市電力公司技術攻關團隊積極推進電磁暫態平臺建設及技術儲備工作。今年9月，技術攻關團隊基于已建成的電磁暫態仿真平臺，確定了建模的技術路線，并通過“單機-場站-系統"規模逐級增大的路徑積累模型搭建及調試經驗，為后續完整模型的成功搭建打下基礎。“全電磁暫態仿真模型包含天津電網14個220千伏及以上電壓等級的新能源場站、匯集站及儲能電站。所有已投產場站的電磁暫態建模率均達到100%。"技術攻關團隊負責人于光耀介紹。
利用仿真模型，國網天津電力技術人員開展了2026年天津電網典型運行方式仿真分析，校核了電網短路水平、暫態穩定等運行特性，為電網運行方式安排提供了技術支持。“模型搭建前，我們利用機電仿真技術開展電網運行仿真，每10毫秒生成一次電網狀態值。現在，通過仿真模型每50微秒可生成一次電網狀態值，有助于我們更精細地把握電網動態特性。"國網天津電力調控中心系統運行處處長鄂志君介紹。
據介紹，天津主網全電磁暫態仿真模型是國網天津電力新型城市電網運行仿真與安全防御實驗室初步建成后的第1個技術成果。該實驗室聚焦大電網安全，構建了“設備級建模與測試—場站級測試與驗證—系統級仿真與控制"三級仿真體系，支撐10千伏至1000千伏全電壓等級、“源-網-荷-儲"全要素電網運行仿真技術攻關，能夠綜合模擬新型城市電網的運行與控制過程。目前，該實驗室已承接全電磁暫態建模、新能源控制器實測建模、主配一體化運行方式分析等多個實驗任務。
一 概 述（LYJS9000G《介質損耗測試儀》全自動性能穩定）
LYJS9000G介損測試儀是發電廠、變電站等現場或實驗室測試各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度測試儀器。儀器為一體化結構，內置介損測試電橋，可變頻調壓電源，升壓變壓器和SF6 高穩定度標準電容器。測試高壓源由儀器內部的逆變器產生，經變壓器升壓后用于被試品測試。頻率可變為50Hz、47.5Hz\52.5Hz、45Hz\55Hz、60Hz、57.5Hz\62.5Hz、55Hz\65Hz，采用數字陷波技術，避開了工頻電場對測試的干擾，從根本上解決了強電場干擾下準確測量的難題。同時適用于全部停電后用發電機供電檢測的場合。該儀器配以絕緣油杯加溫控裝置可測試絕緣油介質損耗。
儀器主要具有如下特點：
絕緣電阻測試
儀器集成絕緣電阻測試模塊，可進行極化指數、吸收比以及絕緣電阻的測試。
LCR全自動測量
全自動電感、電容、電阻測量，角度顯示。
多種測試模式
儀器能夠分別使用內高壓、外高壓、內標準、外標準、正接法、反接法、自激法等多種方式測試；在外標準外高壓情況下可以做高電壓（大于10kV）介質損耗。
CVT測試一步到位
該儀器還可以測試全密封的CVT（電容式電壓互感器）C1、C2的介損和電容量，實現了C1、C2的同時測試。該儀器還可以測試CVT變比和電壓角差。
不拆高壓引線測量CVT
儀器可在不拆除CVT高壓引線的情況下正確測量CVT的介質損耗值和電容值。
CVT反接屏蔽法測量C0
儀器可采用反接屏蔽法測量CVT上端C0的介質損耗值和電容值。
多重保護安全可靠
儀器具備輸入電壓波動、高壓電流、輸出短路、電源故障、過壓、過流、溫度等多重保護措施，保證了儀器安全、可靠。儀器還具備設置接地檢測功能，確保不接地設備不允許升壓。
高速采樣信號
儀器內部的逆變器和采樣電路全部由數字化控制，輸出電壓連續可調。
海量存儲數據
儀器內部配備有日歷芯片和大容量存儲器，保存數據200組，能將檢測結果按時間順序保存，隨時可以查看歷史記錄，并可以打印輸出。
超大液晶中文顯示
操作簡單，儀器配備了頂端的全觸摸液晶顯示屏，超大全觸摸操作界面，每過程都非常清晰明了，操作人員不需要額外的專業培訓就能使用。輕輕點擊一下就能完成整個過程的測量，是目前非常理想的智能型介損測量設備。
二 工作原理（LYJS9000G《介質損耗測試儀》全自動性能穩定）
在交流電壓作用下，電介質要消耗部分電能，這部分電能將轉變為熱能產生損耗。這種能量損耗叫做電介質的損耗。當電介質上施加交流電壓時，電介質中的電壓和電流間成在相角差ψ，ψ的余角δ稱為介質損耗角，δ的正切tgδ稱為介質損耗角正切。tgδ值是用來衡量電介質損耗的參數。儀器測量線路包括一標準回路（Cn）和一被試回路(Cx)，如圖2—1所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線路組成，被試回路由被試品和測量線路組成。測量線路由取樣電阻與前置放大器和A/D轉換器組成。通過測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位差，再由數字信號處理器運用數字化實時采集方法，通過矢量運算得出試品的電容值和介質損耗正切值。儀器內部已經采用了抗干擾措施，保證在外電場干擾下準確測量。
圖 2—1 測量原理圖
三 主要技術參數（LYJS9000G《介質損耗測試儀》全自動性能穩定）
1 | 使用條件 | -15℃∽40℃ | RH＜80% | |||||||
2 | 抗干擾原理 | 變頻法 | ||||||||
3 | 電 源 | AC 220V±10% | 允許發電機 | |||||||
4 | 高壓輸出 | 0.5KV∽10KV | 每隔0.1kV | 精度：2% | ||||||
極大電流 | 200mA | 容量 | 2000VA | |||||||
45HZ/55HZ 47.5HZ/52.5HZ 55HZ/65HZ 57.5HZ/62.5HZ 自動雙變頻 | ||||||||||
5 | 自激電源 | AC 0V∽50V/15A | ||||||||
6 | 分 辨 率 | tgδ: 0.001% | Cx: 0.001pF | |||||||
7 | 精 度 | △tgδ:±(讀數*1.0%+0.040%) | ||||||||
△C x :±(讀數*1.0%+1.00PF) | ||||||||||
8 | 測量范圍 | tgδ | 無限制 | |||||||
C x | 15pF ＜ Cx ＜ 300nF | |||||||||
10KV | Cx ＜ 60 nF | |||||||||
1KV | Cx ＜ 300 nF | |||||||||
CVT測試 | Cx ＜ 300 nF | |||||||||
9 | LCR測量范圍 | L>20H（2kV） | R>10KΩ（2kV） | |||||||
精度：0.1% | 分辨率：0.01 | |||||||||
10 | CVT變比范圍 | 10∽10000 精度0.1% | 分辨率：0.01 | |||||||
11 | 絕緣電阻 | 直流高壓0.5-10KV 精度：±（讀數×2%+10V） | ||||||||
100kΩ-1000GΩ時低于5%（試驗電壓不低于250V） | ||||||||||
100GΩ-1000GΩ時為10%（試驗電壓不低于10000V） | ||||||||||
12 | 外型尺寸（主機） | 350（L）×270（W）×270（H） | ||||||||
外型尺寸(附件箱) | 350（L）×270（W）×160（H） | |||||||||
13 | 存儲器大小 | 200 組 支持U盤數據存儲 | ||||||||
14 | 重量（主機）：22.75Kg | 重量（附件箱）：5.25Kg | ||||||||
四 面板說明（LYJS9000G《介質損耗測試儀》全自動性能穩定）
緊急停機按鈕及高壓指示燈
復位按鈕
U盤接口
總電源開關
AC220V電源輸入插座
Cn：標準電容輸入插座
Cx：試品輸入插座
觸摸顯示屏
接地接線柱
ES自激輸出
打印機
高壓輸出HV插座
4.1、緊急停機按鈕及高壓指示燈
安裝位置：如圖4—1—1。
功 能：在儀器測試過程中有高壓輸出時，遇緊急情況需要斷開高壓輸出，即可按下緊急停機按鈕立即從內部切斷高壓輸出；按鈕內置指示燈作為高壓輸出指示燈。
4.2、復位按鈕
安裝位置：如圖4—1—2。
功 能：提供儀器復位功能。
4.3、U盤接口
安裝位置：如圖4—1—③。
功 能：可把儀器內部保存的測試數據導入并保存到U盤中。
注 意：數據傳輸過程當中嚴禁拔出U盤，只有當數據傳輸完畢后并且液晶屏上出現拔出U盤的提示后，方可拔出U盤，否則有可能燒毀U盤。
4.4、總電源開關
安裝位置：如圖4—1—④。
功 能：打開此關，儀器上電進入工作狀態。關閉此開關，也同時關閉儀器內部所有電源系統，緊急情況應立即關閉此開關并拔掉輸入電源線。
4.5、電源輸入插座
安裝位置：如圖4—1—⑤。
功 能：提供儀器工作電源。(AC 220V±10%)
接線方法：使用標準插座與市電或發電機相連接。
注 意：電源插座內部帶有保險管保護裝置，不正常情況下可燒毀保險管保使儀器斷電，保護儀器內部。
4.6、標準電容器輸入Cn插座
安裝位置：如圖4—1—⑥。
功 能：外接標準測試信號。
接線方法：外標準測試時電纜芯線接標準電容測試端，電纜屏蔽層接標準電容器屏蔽極。外標準測試時不管是正接法還是反接法測量，標準電容器接線方法不變。此方式用于外接高電壓等級標準電容器，實現高電壓介質損耗測量。
4.7、試品低壓輸入Cx插座
安裝位置：如圖4—1—⑦。
功 能：正接法時輸入被試品測試信號。
接線方法：插座中心連接黑色信號線芯線；金屬外殼接黑色信號線屏蔽層；正接法時芯線接被試品低壓信號端，若被試品低壓信號端有屏蔽極（如低壓端的屏蔽環），則可將屏蔽層接于屏蔽極，無屏蔽極時屏蔽層懸空。
注 意：
· 在啟動測試的過程中嚴禁拔下插頭，以防被試品電流經人體入地。
· 用標準介損器或標準電容器檢測正接法精度時，應使用全屏蔽插頭連接介損器或標準電容器，否則暴露的芯線可能受到干擾引起誤差。
· 測試過程中應保證插座中心測試芯線與被試品低壓端零電阻連接，否則可能引起測量結果的數據波動。
· 強干擾下拆除接線時，應在保持電纜接地狀態下斷開連接，以防感應電擊。
4.8、觸摸顯示屏（液晶屏應避免長時間陽光暴曬，避免重物擠壓和利器劃傷）
安裝位置：如圖4—1—8。
功 能：全觸摸大屏幕（120mm×90mm）中文顯示，每一步操作清晰明了。
4.9、接地接線柱
安裝位置：如圖4—1—⑨。
功 能：儀器保護接地。
注 意：儀器內部自帶接地保護裝置，測試中應當保證可靠接入地網。否則儀器將自動產生保護不開始升壓測試。
4.10、ES自激輸出
安裝位置：如圖4—1—⑩。
功 能：自激輸出，儀器內部為自激輸出變壓器的一端（變壓器另一端已接地），自激法測試CVT介損時連接到CVT的自激線圈（da）上，dn接地，為CVT提供測量所需高壓電源。
注 意： 因低壓輸出電流大，應采用儀器專用連接線連接到CVT二次繞組并使其接觸良好，選擇正、反接法測量時，此輸出關閉。
4.11、打印機
安裝位置：如圖4—1—11。
功 能：顯示可打印數據時，將光標移動至“打印"項按確認鍵打印。
注 意：打印機為全自動熱敏打印機，打印紙寬55mm。更換打印紙時請使用熱敏打印機專用打印紙，首先扳起打印機旁邊角，打開打印機蓋板，然后按順序將打印紙放入打印紙倉內并留少許部分在外面，最后合上打印機蓋板。
4.12、高壓輸出HV插座
安裝位置：如圖4—2—?，外設保護門。
功 能： 儀器變頻高壓輸出；檢測反接線試品電流；內部標準電容器的高壓端。
接線方法：插座中心連接紅色高壓線芯線；金屬外殼連接紅色高壓線屏蔽層；正接法時芯線和屏蔽層都可以作加壓線對被試品高壓端加壓；反接法時只能用芯線對被試品高壓端加壓，若試品高壓端有屏蔽極（如高壓端的屏蔽環），則可將屏蔽層接于屏蔽極，無屏蔽極時屏蔽層懸空。
注 意：
· 在啟動測試的過程中此插座帶有高壓有觸電危險，禁止觸碰高壓插座及與之相連的相關設備。
· 用標準介損器或標準電容器檢測正接法精度時，應使用全屏蔽插頭連接介損器或標準電容器，否則暴露的芯線可能受到干擾引起誤差。
測試過程中應保證插座中心紅色高壓線芯線與被試品高壓端零電阻連接，否則可能引起測量結果的數據波動。
在山東1000千伏昌樂變電站，一組基于聲學回波原理的油枕油位監測傳感器完成安裝調試。這是國網山東省電力公司第1次在特高壓變電站應用聲學回波式裝置監測油位。
油枕油位是反映變壓器運行狀態的重要指標，直接影響設備安全。目前，變電站普遍采用的機械式和浮球式液位計存在測量精度有限、依賴人工巡檢等問題，難以及時發出低油位預警，且在安裝維護方面存在一定局限。
為滿足特高壓變電站對安全可靠性的嚴苛要求，國網山東電力研發團隊自2024年6月起開展新型監測技術研究，借鑒蝙蝠回聲定位原理，研發出基于聲學回波原理的油枕油位監測傳感器。該傳感器集定向發聲、界面反射、精準收音等功能于一體，可實現不停電非接觸式安裝，對特高壓主設備零干擾，而且數據采集精準、實時在線。
“這套傳感器實時采集特高壓變壓器的油位、油溫等關鍵參數，并自動上傳至監控系統。就像給變壓器戴了一款‘智能健康手環’，運維人員通過主控室終端即可掌握設備運行狀態，實現了變壓器油位數據的遠程監測。"
本公司是專業生產“介質損耗測試儀"高壓電力檢測設備的廠家，本產品為客戶解決了各種在變電站等實驗中的問題。我們的宗旨是不斷地改進和*公司的產品，同時我們保留對儀器使用功能進行改進和升級的權力，如果您發現儀器在使用過程中其功能與說明書介紹的不全部一致，請以儀器的實際功能為準。在產品的使用過程中發現有什么問題，請與我們及時聯系！我們將盡力提供*的技術支持！（上海來揚電氣網站新聞及技術文章內容為傳遞更多信息而非盈利之目的,內容僅供參考，僅代表作者個人觀點，以實際情況為準。)版權歸原作者所有，若有侵權，請聯系我們刪除。
