電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀”功能介紹

近日，云南電網(wǎng)公司出動476人次，歷時一個多月完成了大理白族自治州境內(nèi)14條“西電東送"500千伏輸電線路的冬季檢修。檢修線路總長1556公里，共消除缺陷1086個，保障了云南“西電東送"主通道今冬明春供電安全可靠。

據(jù)了解，大理州500千伏輸電線路位于崇山峻嶺間，平均海拔約2700米，最高海拔3860米。由于海拔落差大，雷暴天氣偏多，輸電線路跳閘頻率較高。對此，本次檢修重點為500千伏線路安裝了90套金屬氧化鋅避雷器。氧化鋅避雷器和傳統(tǒng)的避雷設(shè)施相比，可以有效避免雷電擊斷絕緣子串，導(dǎo)致吊串引發(fā)線路跳閘的現(xiàn)象，顯著提升輸電線路防雷擊能力，保障了線路的供電可靠性。

除此以外，檢修人員還完成了500千伏線路融冰技改、在線監(jiān)測裝置加裝、電氣部分消缺、防雷可控針安裝、防污改造、中重冰區(qū)樹障隱患清理等檢修項目。同時，為了提高此次檢修工作效率，云南電網(wǎng)公司還創(chuàng)新使用了載重負(fù)荷達(dá)200公斤的重載無人機運輸檢修物資材料。

1．概述（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

隨著我國國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，電力負(fù)荷急劇加大，特別是沖擊性和非線性負(fù)荷容量的不斷增長，使得電網(wǎng)發(fā)生波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問題。公司推出的（以下簡稱LYXB3000）是一臺高性能的多功能諧波測試儀。采用DSP+ARM+CPLD 內(nèi)核，3.2"大屏幕液晶(320×240點陣)顯示屏，使結(jié)構(gòu)更緊湊，功能更強大，顯示更方便。后臺管理分析軟件，功能豐富，操作方便。

2．主要用途（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

2.1 測量分析公用電網(wǎng)供到用戶端的交流電能質(zhì)量，其測量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動和閃變（本功能為選購模塊）、三相電壓允許不平衡度、電網(wǎng)諧波。

2.2 應(yīng)用小波變換測量分析非平穩(wěn)時變信號的諧波。

2.3 測量分析各種用電設(shè)備在不同運行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量。

2.3 負(fù)荷波動監(jiān)視：定時記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數(shù)的變化趨勢。

2.4 電力設(shè)備調(diào)整及運行過程動態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運過程中出現(xiàn)的問題。

2.5 測試分析電力系統(tǒng)中斷路器動作、變壓器過熱、電機燒毀、自動裝置誤動作等故障原因。

2.6 測試分析電力系統(tǒng)中無功補償及濾波裝置動態(tài)參數(shù)并對其功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評價。

2.7 便攜式、多參數(shù)、大容量、高精度及近代信號分析理論的應(yīng)用等特點，使LCT-XB可廣泛地應(yīng)用于輸配電、電力電子、電機拖動等領(lǐng)域。

3．主要功能及特點（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

3.1 安全可靠

電壓輸入采用高電壓隔離模塊(2000V、響應(yīng)時間≤2μS)，電流輸入采用交電流鉗(0～50KHz,0～5Arms)使輸入信號和測量系統(tǒng)安全隔離。這樣不僅使LYXB3000在使用上安全、可靠和方便，而且大大提高了抗干擾能力。

3.2 使用方便

便攜式結(jié)構(gòu)，尺寸小、重量輕、一個人即可攜帶儀器到現(xiàn)場測試；內(nèi)置高性能鋰電池，無需外接電源。

3.3 精度高

諧波符合國標(biāo)儀器要求。對諧波、三相不平衡度、閃變和波動均采用基準(zhǔn)算法，無近似計算，采用高精度A/D（16 位），同時采樣，采集速率12.8 kHz。

3.4 軟件功能強

采用DSP+ARM+CPLD 內(nèi)核，處理速度快，軟件功能豐富，使LYXB3000適用于復(fù)雜的測試工作和數(shù)據(jù)處理工作，大大提高了測試效率和水平。

3.5 通訊接口

提供USB接口，便于與筆記本電腦進(jìn)行通訊傳輸數(shù)據(jù)。

3.6 測試參數(shù)多

系統(tǒng)頻率、電網(wǎng)諧波、三相電壓不平衡度、電壓波動與閃變（選配）、電壓偏差、電壓基波有效值和真有效值、電流基波有效值和真有效值、基波有功功率、有功功率、基波視在功率、2-52次諧波、真功率因數(shù)等全部電能質(zhì)量五大國標(biāo)規(guī)定的參數(shù)。

3.7 大容量存儲

內(nèi)置32MB內(nèi)存，用戶可以配置不同的保存時間步長，有5秒鐘、15秒鐘、30秒鐘、1分鐘、2分鐘、5分鐘、15分鐘、30分鐘等。

4．技術(shù)指標(biāo)（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

4.1 頻率測量

測量范圍：45～55Hz，中心頻率50Hz，測量條件：信號基波分量不小于80％F.S.

測量偏差: ≤0.02Hz

4.2 輸入電壓量程：10-450V

4.3 輸入電流量程：5A，其他量程可以根據(jù)用戶要求選配

4.4 基波電壓和電流幅值：基波電壓允許偏差≤0.5％F.S.；基波電流允許偏差≤1％F.S.

4.5 基波電壓和電流之間相位差的測量偏差：≤0.5°

4.6 諧波電壓含有率測量偏差：≤0.1％

4.7 諧波電流含有率測量偏差：≤0.2％

4.8 三相電壓不平衡度偏差：≤0.2％

4.9 電壓偏差：≤0.2％

4.10 電壓變動偏差：≤0.2％

4.11 功率偏差：≤5％

4.12 閃變偏差：≤5％

4.13 工作時間：內(nèi)部電池可以連續(xù)工作5小時

4.14 外形尺寸（mm）：300×225×135（長×寬×高）

4.15 重量：0.5kg

5．面板布置說明（LYXB3000電力行業(yè)新產(chǎn)品“電能諧波測試儀"功能介紹）

                                   圖1 面板布置圖

5.1 電壓輸入：接電壓測試線，具體接線見6.2.1 接線說明；

5.2 鉗表輸入：接5A 鉗表，A、B、C 三相一一對應(yīng)；

5.3 電源開關(guān)：用于打開或關(guān)閉裝置電源。

5.4 液晶：顯示數(shù)據(jù)及波形。

5.5 鍵盤。

5.6 在儀器側(cè)面，圓孔為充電插座；方孔為USB通訊插座。

由南網(wǎng)科研院、沈陽工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)等6家單位共同完成的“550千伏快速斷路器關(guān)鍵技術(shù)研究、裝備研制及工程應(yīng)用"科技成果順利通過中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織鑒定，由中國工程院院士邱愛慈等18位行業(yè)專家組成的鑒定委員會一致認(rèn)為，該項目科技成果整體技術(shù)達(dá)到先進(jìn)水平。

高壓交流斷路器是電力系統(tǒng)重要的控制和保護(hù)設(shè)備，是電力系統(tǒng)的“衛(wèi)士"。當(dāng)系統(tǒng)正常運行時，它能切斷和接通線路及各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，它和繼電保護(hù)配合，能迅速切斷故障電流，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。然而，受限于傳統(tǒng)交流斷路器的開斷技術(shù)水平，電力系統(tǒng)隔離500千伏輸電線路故障耗時較長，在一定程度上削弱了輸電線路的送電能力和電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

為此，南網(wǎng)科研院依托南方電網(wǎng)公司重大科技項目“550千伏快速交流斷路器提升交直流系統(tǒng)穩(wěn)定性關(guān)鍵技術(shù)研究"開展技術(shù)攻關(guān)。項目團(tuán)隊歷時7年，解決了操動機構(gòu)快速啟動、觸頭快速分離、滅弧室快速開斷、斷路器機械分散性控制等一系列技術(shù)難題，全面攻克了550千伏六氟化硫斷路器快速開斷技術(shù)，顯著縮短了開斷時間，有效提升了電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性。目前，該研究成果已在廣東佛山掛網(wǎng)試運行滿1年，并在山東東平換流站實現(xiàn)批量應(yīng)用。

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