1977年美國紐約大停電，整個(gè)紐約市1616家商店在黑暗中被搶或破壞，發(fā)生了1037起火災(zāi)，抓獲了3776人，而實(shí)際參與非法行為的總?cè)藬?shù)還要更多。今年，美國加州大停電等國外停電事故也對當(dāng)?shù)卦斐煞浅４蟮挠绊?。電力系統(tǒng)的穩(wěn)定對于安全形勢來說至關(guān)重要。而電力系統(tǒng)是與時(shí)間密切相關(guān)的，電力傳輸時(shí)間同步涉及國家經(jīng)濟(jì)民生安全，掌握授時(shí)的自主權(quán)勢在必行。
“就像打仗一樣，‘5分鐘以后開始總攻’這類精確指令的前提是所有參戰(zhàn)人員的時(shí)間基準(zhǔn)必須保持一致。"國網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)思極位置公司運(yùn)營副總監(jiān)傅寧說。現(xiàn)在，電網(wǎng)通過使用北斗系統(tǒng)的授時(shí)功能實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)時(shí)間基準(zhǔn)統(tǒng)一，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
舉例來說，如果某變電站監(jiān)測的終端設(shè)備時(shí)間基準(zhǔn)不一致，故障發(fā)生時(shí)就難以判斷引發(fā)點(diǎn)。只有在同一時(shí)間基準(zhǔn)下，人們才能判斷出是哪個(gè)點(diǎn)先發(fā)生故障的，并采取科學(xué)的處置措施。這里，北斗可以作為故障定位、判別的一種手段。
傅寧是較早與北斗接觸的電網(wǎng)人，早在10年前，他就開始研究北斗授時(shí)相關(guān)的課題。他介紹說，電網(wǎng)對北斗最直接的應(yīng)用就是授時(shí)。電網(wǎng)等特殊行業(yè)如果不掌握授時(shí)的自主權(quán)，就容易“受制于人"。而北斗是我國自主研發(fā)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，從安全穩(wěn)定運(yùn)行上來說，是建設(shè)能源互聯(lián)網(wǎng)的重要時(shí)空基礎(chǔ)。正因如此，北斗正式對外提供服務(wù)非常振奮人心。
要擺脫受制于人的局面，就要把科技自主權(quán)、發(fā)展主動(dòng)權(quán)牢牢掌握在自己手中。電網(wǎng)+北斗，有著奮勇向前的清晰目標(biāo)。
一 系統(tǒng)簡介（LYBRZ-V 220KV觸摸屏式變壓器繞組變形測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
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繞組變形情況。電力變壓器在運(yùn)行或者運(yùn)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(qiáng)大電動(dòng)力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部扭曲、鼓包或移位等長久變形現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響變壓器的安全運(yùn)行。按國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004采用頻率響應(yīng)分析法測量變壓器的繞組變形，是通過檢測變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。
1.1 主要技術(shù)特點(diǎn)（LYBRZ-V 220KV觸摸屏式變壓器繞組變形測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
采用掃頻法對變壓器繞組特性進(jìn)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(yīng)特性，對6kV及以上變壓器，準(zhǔn)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(gè)繞組測量時(shí)間2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(hù)測試電腦安全。
可同時(shí)加載9條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。
分析軟件功能強(qiáng)大，軟件、硬件指標(biāo)滿足國標(biāo)DL/T911-2004。
軟件管理人性化、智能化程度高，設(shè)置好參數(shù)后，只需按一個(gè)鍵便可完成所有測量工作。
軟件界面簡潔直觀，分析、存儲(chǔ)、報(bào)告導(dǎo)出、打印等菜單一目了然。
1.2 主要技術(shù)指標(biāo)（LYBRZ-V 220KV觸摸屏式變壓器繞組變形測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
測量速度：單相繞組1分鐘-2分鐘
輸出電壓：Vpp-25V，測試中自動(dòng)調(diào)整
輸出阻抗：50Ω
輸入阻抗：1MΩ （響應(yīng)通道內(nèi)置50Ω匹配電阻）
掃頻范圍：10Hz-2MHz
頻率精度：0.001%
掃頻方式：線性或?qū)?shù)，掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置
曲線顯示：幅頻曲線
測量動(dòng)態(tài)范圍寬：－120dB～20dB
供電電壓：AC220V±10%
主機(jī)重量： 6kg
主機(jī)體積:352mm*272mm*150mm
1.3測試分析軟件主要特色
采用windows平臺(tái)，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(shí)加載 9 條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。
軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，測量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、
自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測試報(bào)告（需安裝相應(yīng)的Office軟件）或JPG圖片報(bào)告，方便用戶出測試報(bào)告。
軟件人性化特點(diǎn)明顯，測量的各種條件多為選擇項(xiàng)，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(gè)鍵就可以完成所有的測量工作。
軟件界面簡潔、直觀、實(shí)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
計(jì)算機(jī)開機(jī)
采集器上電
登錄軟件
錄入信息
選擇終止頻率，調(diào)整測試參數(shù)
選擇繞組
開始測試
更換測試?yán)@組
選擇繞組
開始測試
重復(fù)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(bào)告導(dǎo)出
關(guān)閉軟件
關(guān)閉計(jì)算機(jī)及電源
拆開變壓器接線
測試完成。
二 準(zhǔn)備工作
注：使用說明書中涉及計(jì)算機(jī)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(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
注：使用說明書中關(guān)于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，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(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
三 試驗(yàn)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(jìn)行變壓器繞組變形測試時(shí)的外部接線示意圖如圖2所示。儀器的 激勵(lì)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(yīng)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
繞組變形頻率響應(yīng)測試的掃頻信號建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試?yán)@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(diǎn)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。
Y接線
由于中性點(diǎn)未引出，應(yīng)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。
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。
由于內(nèi)連接Δ接線非測量的兩個(gè)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(rèn)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。
有平衡繞組的變壓器
對于有平衡繞組的變壓器，測試時(shí)必須解開接地。如圖7所示。
北斗也真正融入了電網(wǎng)業(yè)務(wù)中，并助力提質(zhì)增效。舉例來說，隨著技術(shù)進(jìn)步，北斗短報(bào)文將傳輸1000個(gè)漢字。漢字信息量大，一條短報(bào)文基本上就能抄送回電表數(shù)據(jù)。在甘肅、寧夏、陜西、青海以及浙江等地一些偏遠(yuǎn)山區(qū)，北斗短報(bào)文已被用于用電信息采集。在基建、安監(jiān)、運(yùn)檢等領(lǐng)域，電網(wǎng)正通過融合創(chuàng)新發(fā)揮北斗定位功能的作用。給大型塔吊安裝北斗定位裝置，了解其運(yùn)行范圍，并據(jù)此設(shè)置電子圍欄警示“闖入者"，可減少人身安全事故的發(fā)生；監(jiān)測地質(zhì)環(huán)境，預(yù)警山體滑坡等自然災(zāi)害，可幫助相關(guān)人員提前應(yīng)對，提高變電站、線路等電力設(shè)施的本體安全性；為無人機(jī)巡檢提供高精度定位服務(wù)，可讓無人機(jī)按線路飛行巡檢，節(jié)省寶貴的人力……
但北斗在電力領(lǐng)域并不是“拿來就能用"。“需要做相應(yīng)的適配。"“電網(wǎng)有自己的特色，比如在復(fù)雜電磁環(huán)境、高電壓等級的場景中，相關(guān)的終端要滿足電磁防護(hù)的要求，這就需要融合創(chuàng)新。"即使是最直接應(yīng)用的授時(shí)功能，也在應(yīng)用中展示出創(chuàng)新突破的成果。傅寧介紹了電力北斗精準(zhǔn)時(shí)空服務(wù)網(wǎng)里的接收機(jī)，其傳統(tǒng)應(yīng)用只是用來定位，現(xiàn)在則加裝了授時(shí)模塊：“這是其他行業(yè)原來沒有的應(yīng)用。電網(wǎng)把授時(shí)跟定位結(jié)合在一起，也是創(chuàng)新。"
以創(chuàng)新帶領(lǐng)，由創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)。在兩化融合的過程中，電網(wǎng)+北斗促成了不同類型終端的研發(fā)，這些終端適配于不同的電網(wǎng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域、應(yīng)用場景，見證著產(chǎn)業(yè)的變革發(fā)展和新模式、業(yè)態(tài)的誕生。
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