由上海電力科學研究院牽頭完成的“電網(wǎng)主設備輸送能力動態(tài)評估、靈活調控關鍵技術與應用”項目通過了中國電工技術學會組織的科技成果鑒定。鑒定委員會專家一致認為該項目核心技術成果處于先進水平。
長期以來，電網(wǎng)主設備輸送能力的靜態(tài)限值由專業(yè)人員根據(jù)經(jīng)驗判斷。但僅依賴靜態(tài)限值開展設備調控可能出現(xiàn)電網(wǎng)輸送斷面阻塞等風險。在此背景下，上海電科院于10年起牽頭組織國網(wǎng)江蘇省電力有限公司、中國電力科學研究院有限公司、西安交通大學、上海交通大學等各方力量，經(jīng)過10余年的持續(xù)攻關，推出“電網(wǎng)主設備輸送能力動態(tài)評估、靈活調控關鍵技術與應用”項目。
據(jù)介紹，該項目圍繞架空線路、變壓器、電力電纜等設備的輸送能力提升開展研究，以電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行為目標，提出了全運行場景與多結構類型設備關鍵部位溫度秒級計算方法、“溫度-負荷-時間”與設備安全協(xié)同約束的輸送能力實時評估技術和動態(tài)調控全周期風險管控措施，形成了相關系列裝備及操作系統(tǒng)，并在上海、江蘇、內蒙古等地推廣應用，實現(xiàn)了輸變電設備輸送能力的動態(tài)評估、靈活調控。
一、產(chǎn)品簡介（SHHZZB2000電力市場需求“便攜式直流高壓發(fā)生器”操作簡單,方便適用）
是根據(jù)中國行業(yè)標準ZBF 24003-90《便攜式直流高壓發(fā)生器通用技術條件》的要求，新研究、設計、制造的，是新時代的科技產(chǎn)品——便攜式直流高壓發(fā)生器，是適用于電力部門、廠礦企業(yè)動力部門、科研單位、鐵路、化工、發(fā)電廠等對氧化鋅避雷器、磁吹避雷器、電力電纜、發(fā)電機、變壓器、開關等設備進行直流高壓試驗，是新世紀理想的換代產(chǎn)品。
采用高頻倍壓電路，應用新的PWM高頻脈寬調制技術，閉環(huán)調整，采用了電壓大反饋，使電壓穩(wěn)定度大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驅動技術，并根據(jù)電磁兼容性理論，采用特殊屏蔽、隔離和接地等措施。使直流高壓發(fā)生器實現(xiàn)了高品質、便攜式，并能承受額定電壓放電而不損壞。
儀器主要部件選用美國、德國、日本等國*技術的元器件，使儀器更可靠、更穩(wěn)定，倍壓筒體用德國技術研制生產(chǎn)，高頻變壓器經(jīng)有關專家特殊設計、體積小，容量大，過載能力強，便于現(xiàn)場作業(yè)試驗。展望未來，企業(yè)將繼續(xù)積極開拓市場。以質量和信譽為生命，不斷提高科技水平，研制出的優(yōu)質產(chǎn)品，以滿足用戶的需要，努力開拓，再鑄新世紀的輝煌。
二、產(chǎn)品特點（SHHZZB2000電力市場需求“便攜式直流高壓發(fā)生器”操作簡單,方便適用）
1、體積更小、重量更輕、更美觀、更可靠、操作簡便、功能齊全，便于野外使用，是新世紀理想的可靠產(chǎn)品。
2、采用*技術、工藝制造，應用新的PWM高頻脈寬調制技術、脈沖串邏輯陣列調制，采用大功率IGBT器件，利用高頻技術提高頻率，頻率高達100kHz，從而使輸出高壓穩(wěn)定度更高，波紋系數(shù)更小。
3、按免維修設計，主要部件均選用美、德、日等國進口*技術的元器件，經(jīng)久耐用，不怕連續(xù)對地直接短路放電。
4、精度高、測量準確。電壓、電流表均為數(shù)字顯示，電壓分辨率為0.1kV，電流分辨率為0.1uA，控制箱上電壓表直接顯示加在負載試品上的電壓值，使用時無需外加分壓器，接線簡單。儀器具有高、低壓端測量泄漏電流，高壓端采用圓形屏蔽數(shù)字表顯示，不怕放電沖擊，抗干擾性能好，適合現(xiàn)場使用。
5、電壓調節(jié)穩(wěn)定度高，全量程平滑調壓，輸出電壓調節(jié)采用進口單個多圈電位器，升壓過程平穩(wěn)，調節(jié)精度高，并設計有粗調和細調功能。電壓調節(jié)精度優(yōu)于0.1%，電壓、電流測量誤差小于1.0%，脈動因數(shù)優(yōu)于0.5%。
6、負極性輸出、零啟動、連續(xù)可調、有過電壓、過電流、回零、接地保護、*斷線保護等各種保護功能。自動保護電路功能強，保護完善可靠，使操作安全，各種技術指標均優(yōu)于行業(yè)標準及優(yōu)于同類產(chǎn)品。
7、增設了高精度75%VDC-1mA的功能，做氧化鋅避雷器測量帶來的方便。輕輕一按無須計算。本儀器控制箱上有75%的電壓功能鍵，在做避雷器試驗時，當電流升到1000uA時、就打開0.75的按鈕，這時電壓表、電流表所顯示的值就是75%的數(shù)據(jù)，做完后應立即將升壓的旋鈕回到零位上，同時將細調電壓旋鈕回到零位上，并應立即按綠色按鈕，切斷高壓并關閉電源開關。再做其它的試驗。
8、方便的過電壓整定設置功能，采用了數(shù)字撥盤開關，能將整定電壓值直觀顯示，使你操作更隨意，顯示數(shù)值單位為kV。
9、倍壓筒可分節(jié)結構，現(xiàn)場使用，靈活方便，一機多用，經(jīng)濟實惠。
10、底部設有三只內藏式支撐腳，增加了倍壓筒的穩(wěn)定性。
三、電氣工作原理框圖（SHHZZB2000電力市場需求“便攜式直流高壓發(fā)生器”操作簡單,方便適用）
四、產(chǎn)品規(guī)格及主要技術性能（SHHZZB2000電力市場需求“便攜式直流高壓發(fā)生器”操作簡單,方便適用）
規(guī) 格 技術參數(shù) | 60/2 | 100/2 | 120/2 | 160/2 | 180/2 | 200/2 | 250/2 | 100/200 3/2 | 200/300 3/2 | 其 它 等 級 |
輸出電壓(kV) | 60 | 100 | 120 | 160 | 180 | 200 | 250 | 100/200 | 200/300 | 600～800kV等合同 定做。 |
輸出電流(mA) | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3/2 | 3/2 | |
輸出功率(W) | 120 | 200 | 240 | 320 | 360 | 400 | 500 | 400 | 600 | |
充電電流(mA) | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 4.5/3.0 | 4.5/3.0 | |
機箱重量(kg) | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.3 | 4.4 | 4.5 | 4.5 | 8.1 | |
倍壓筒高度(mm) | Φ80 ×500 | Φ80 ×620 | Φ80 ×770 | Φ80 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×770 | Φ110 ×820 | Φ110 ×800 | Φ110 ×1350 | |
倍壓重量(kg) | 6.3 | 6.8 | 6.8 | 7.2 | 7.2 | 7.2 | 7.6 | 7.5 | 12.6 | |
高壓極性 | 負電壓極性,零電壓啟動,連續(xù)可調。 | |||||||||
工作電源 | AC 220V±10%;50Hz | |||||||||
電壓測量偏差 | 1.0%（滿度）±1個字,高分辨率0.1%kV | |||||||||
電流測量偏差 | 1.0%（滿度）±1個字,高分辨率0.1%uA | |||||||||
過壓整定偏差 | ≤1.0% | |||||||||
0.75切換偏差 | ≤0.5% | |||||||||
波紋系數(shù) | ≤1.0% | |||||||||
電壓穩(wěn)定度 | 隨機波動,電源電壓變化±10%時≤0.5% | |||||||||
工作方式 | 間斷使用;額定負載30分鐘;1.1倍額定電壓使用:10分鐘 | |||||||||
環(huán)境溫度 | -15℃～50℃ | |||||||||
相對濕度 | 當溫度為25℃時，不大于90%(無凝露) | |||||||||
海拔高度 | 2500米以下 | |||||||||
五、使用說明（SHHZZB2000電力市場需求“便攜式直流高壓發(fā)生器”操作簡單,方便適用）
1、面板元器件使用說明
⑴ 高頻輸出及電壓、電流測量電纜快速聯(lián)接多芯插座:用于機箱與倍壓部分的聯(lián)接。聯(lián)接時只需將電纜插頭上的白點對準插座上的白點順時針方向轉動到位即可。拆卸時只需逆時針轉動電纜插頭即可。注意:安裝、拆卸插頭時,請握緊插頭的金屬圓環(huán)處旋轉。嚴禁手握電纜線旋轉及拉撥電纜線旋轉,以免造成插頭與電纜線之間斷線。
⑵ 數(shù)顯電壓表:LCD液晶數(shù)字顯示直流高壓輸出電壓,單位為kV,為±0.1kV。
⑶ 數(shù)顯電流表: LCD液晶數(shù)字顯示直流高壓輸出電流,單位為uA,為±0.1uA。
⑷ 電源保險絲座:保險絲為10A。
⑸ 電源輸入插座:單相交流220V±10%,50Hz。將隨機配置的電源線與電源輸入插座相聯(lián)(插座內自帶保險
管10A或單獨保險座)。
⑹ 接地接線柱:此接地端子與倍壓筒接地端子及試品接地聯(lián)接為一點后,再與接地網(wǎng)相連。
⑺ 過電壓整定撥盤開關:用于設定過電壓保護值。過壓整定范圍為0.05-1.2倍額定電壓內,撥盤開關所顯示值單位為kV。
⑻ 單雙節(jié)選擇開關(為雙節(jié)倍壓筒)、電壓滿度換檔(分節(jié))開關:當開關撥向1時,倍壓筒為單節(jié),電壓表顯示的是單節(jié)倍壓筒電壓;當開關撥向2時,倍壓筒為雙節(jié),電壓表顯示的是雙節(jié)倍壓筒電壓。
雙節(jié)倍壓筒使用時，請將上節(jié)下端法蘭白點標記對準下節(jié)上端法蘭白點后，順時針方向旋轉到碰足(約30度角左右),即上下節(jié)電氣聯(lián)接到位,反之為卸下。
單節(jié)使用時,請別忘記把另配置的一端頂蓋,用上述的方法裝到下節(jié)的頂端上。
⑼ 75%VDC-1mA用黃色帶燈按鈕:紅燈亮時有效。當按下黃色按鈕后黃燈亮,輸出高壓降到原來的0.75倍,并保持此狀態(tài),此功能是專門為氧化鋅避雷器快速測量用0.75VDC-1mA,按下綠色按鈕紅燈、黃燈均滅,高壓切斷并退出0.75倍狀態(tài)。
⑽ 綠色帶燈按鈕:綠燈亮表示電源已接通及高壓斷開。在紅燈亮狀態(tài)下,按下綠色按鈕,紅燈滅綠燈亮,高壓回路切斷。
⑾ 紅色帶燈按鈕、高壓接通按鈕、高壓指示燈:在綠燈亮的狀態(tài)下,按下紅色按鈕后,紅燈亮綠燈滅,表示高壓回路接通。此時可升壓。此按鈕須在電壓調節(jié)電位器回零狀態(tài)下才有效。如按下紅色按鈕紅燈亮,綠燈仍亮,但松開按鈕紅燈滅綠燈亮,表示機內保護電路已工作,此時必須關機檢查過壓整定撥盤開關是否小于滿量程的5%及有無其它故障,檢查無誤后再開機。
⑿ 粗調電壓調節(jié)電位器:該電位器粗調多圈電位器,順時針旋轉為升壓,反之為降壓。此電位器具備控制電子零位保護功能。因此升壓前必須先回零位。電壓調節(jié)精度0.1%kV,試驗完畢后,該電位器應回到零位上。
⒀ 細調電壓調節(jié)電位器:為調整精度用,該電位器微調多圈電位器,順時針旋轉為升壓,升壓很微慢,反之為降壓。細調一般為后用于調整電壓準確數(shù)和做氧化鋅避雷器試驗,后調整電流準確數(shù)用。試驗完畢后,該電位器應回到零位上。
⒁ 電源開關:將此開關朝上邊按下,電源接通,綠燈亮;反之為關斷。避免用此開關直接關斷高壓,關機時,首先使電壓粗調和微調電位器都回到零位后,然后關閉電源開關。
2、倍壓筒使用說明
1.高壓引出接線柱 2.均壓罩
3.倍壓筒體 4.上節(jié)倍壓筒
5.上下節(jié)聯(lián)接法蘭 6.下節(jié)倍壓筒
7.接地端子 8.與控制箱聯(lián)接電纜插座
9.△-Y形伸縮式接腳
二十載櫛風沐雨，從高壓直流到特高壓直流，從傳統(tǒng)直流到柔性直流，從國外引進直流控制保護技術到相關技術的國際帶領，南方電網(wǎng)一步步的技術破冰，促進了電網(wǎng)發(fā)展的巨大進步。一系列關鍵技術突破，不僅筑牢了電力輸送的“鋼筋鐵骨”，更讓清潔能源跨越山海，一張堅韌牢固的綠色電網(wǎng)“越織越密”。
10年，楚穗直流作為世界首條特高壓直流工程拉開了特高壓技術賦能大電網(wǎng)的序幕。這條西起云南楚雄、東至廣東增城的“電力大動脈”，以±800千伏特高壓直流技術實現(xiàn)1300多千米的電力傳輸，0.00526秒的傳輸速度，破解了能源資源與負荷中心逆向分布的難題。保障粵港澳大灣區(qū)電力供應的同時，又讓云南的綠水青山通過“電”轉化為發(fā)展動能。
世界上的第1個特高壓多端柔性直流工程——昆柳龍直流工程創(chuàng)造了19項“第1”，跨越1452公里的電力線路將烏東德水電站的清潔電能送往負荷中心。柔性直流技術不僅提升了主網(wǎng)輸送能力，更能為送受端電網(wǎng)提供穩(wěn)定支撐，讓大規(guī)模集中式新能源的超遠距離送出從構想變?yōu)楝F(xiàn)實。
而世界首套±800千伏特高壓直流量子電流傳感器在昆柳龍直流工程的應用，則讓電網(wǎng)在惡劣環(huán)境下的運行精度實現(xiàn)突破，特高壓直流輸電系統(tǒng)有了很高的測量可靠性保障，我國直流輸電系統(tǒng)進入“量子精度”時代。
如今，陽江三山島海上風電柔直工程正在加速推進。作為世界上的第1個超大規(guī)模、海陸一體超高壓柔直工程，它將破解未來大規(guī)模海上風電基地接入等難題，投產(chǎn)后每年可提供清潔電能約60億千瓦時，開創(chuàng)遠海風電輸電新模式，為風電等可再生能源的規(guī)模化開發(fā)再添“關鍵一棋”。
從楚穗直流的穩(wěn)定運行到昆柳龍直流工程的技術帶領，再到三山島破解深遠海風電送出難題，南方電網(wǎng)以關鍵技術創(chuàng)新為大電網(wǎng)注入韌性，讓清潔能源高效消納。2025年，南方五省區(qū)新能源總裝機容量突破2億千瓦，新能源成為第一大電源，抽水蓄能裝機規(guī)模突破1000萬千瓦，新型儲能裝機超百萬千瓦，達世界同等規(guī)模電網(wǎng)先進水平。
二十年來，南方電網(wǎng)公司傾注全力打造安全可靠的綠色電網(wǎng)，在保障電力供應的同時守護著綠水青山，為能源綠色低碳轉型寫下了屬于中國的技術答案。
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