1977年美國(guó)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(guó)加州大停電等國(guó)外停電事故也對(duì)當(dāng)?shù)卦斐煞浅４蟮挠绊憽ｋ娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)定對(duì)于安全形勢(shì)來(lái)說(shuō)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(guó)家經(jīng)濟(jì)民生安全，掌握授時(shí)的自主權(quán)勢(shì)在必行。
“就像打仗一樣，‘5分鐘以后開(kāi)始總攻’這類(lèi)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(guó)網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)思極位置公司運(yùn)營(yíng)副總監(jiān)傅寧說(shuō)。現(xiàn)在，電網(wǎng)通過(guò)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(lái)說(shuō)，如果某變電站監(jiān)測(cè)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(kāi)始研究北斗授時(shí)相關(guān)的課題。他介紹說(shuō)，電網(wǎng)對(duì)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(guó)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(lái)說(shuō)，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(duì)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(jiǎn)介（LYBRZ-V 220KV觸摸屏式變壓器繞組變形測(cè)試儀易于維護(hù)，使用簡(jiǎn)單）
變壓器繞組變形測(cè)試儀用于測(cè)試6kV及以上電壓等級(jí)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(guò)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(zhǎng)久變形現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響變壓器的安全運(yùn)行。按國(guó)家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004采用頻率響應(yīng)分析法測(cè)量變壓器的繞組變形，是通過(guò)檢測(cè)變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對(duì)檢測(cè)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(cè)試儀易于維護(hù)，使用簡(jiǎn)單）
采用掃頻法對(duì)變壓器繞組特性進(jìn)行測(cè)量，不對(duì)變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過(guò)檢測(cè)各繞組的幅頻響應(yīng)特性，對(duì)6kV及以上變壓器，準(zhǔn)確測(cè)量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。
測(cè)量速度快，對(duì)單個(gè)繞組測(cè)量時(shí)間2分鐘以?xún)?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(cè)試電腦安全。
可同時(shí)加載9條曲線(xiàn)，各條曲線(xiàn)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(mǎn)足國(guó)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(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)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(cè)試儀易于維護(hù)，使用簡(jiǎn)單）
測(cè)量速度：?jiǎn)蜗嗬@組1分鐘-2分鐘
輸出電壓：Vpp-25V，測(cè)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(xiàn)性或?qū)?shù)，掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置
曲線(xiàn)顯示：幅頻曲線(xiàn)
測(cè)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(cè)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(kù)保存測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的管理簡(jiǎn)潔方便。
可以同時(shí)加載 9 條曲線(xiàn)，各條曲線(xiàn)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(chǎng)使用的需要，測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤(pán)、
自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測(cè)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(hù)出測(cè)試報(bào)告。
軟件人性化特點(diǎn)明顯，測(cè)量的各種條件多為選擇項(xiàng)，不用在現(xiàn)場(chǎng)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(hào)連接好之后，只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)潔、直觀、實(shí)用。
系統(tǒng)簡(jiǎn)明操作流程
采集器接地
采集器與變壓器繞組接線(xiàn)
計(jì)算機(jī)開(kāi)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(cè)試參數(shù)
選擇繞組
開(kāi)始測(cè)試
更換測(cè)試?yán)@組
選擇繞組
開(kāi)始測(cè)試
重復(fù)以上過(guò)程，直至完成所有繞組測(cè)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(kāi)變壓器接線(xiàn)
測(cè)試完成。
二 準(zhǔn)備工作
注：使用說(shuō)明書(shū)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(shuō)明書(shū)中，請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書(shū)籍。
注：使用說(shuō)明書(shū)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(shuō)明書(shū)之內(nèi)，請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書(shū)籍。
三 試驗(yàn)接線(xiàn)
3.1面板介紹
變壓器繞組變形測(cè)試儀的面板如圖1所示。
圖1變壓器繞組變形測(cè)試儀面板圖
進(jìn)行變壓器繞組變形測(cè)試時(shí)的外部接線(xiàn)示意圖如圖2所示。儀器的 激勵(lì)端 通過(guò)輸入電阻（內(nèi)阻）將掃頻電壓信號(hào)輸入被試變壓器繞組的首端，首端的電壓信號(hào)輸入儀器的 輸入端 ，被試變壓器繞組末端的電壓信號(hào)輸入到儀
器 響應(yīng)端 。變壓器繞組變形測(cè)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(xiàn)方式
繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試的掃頻信號(hào)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(xiàn)組別，繞組變形測(cè)試的接線(xiàn)方式也不同。
YN接線(xiàn)
掃頻信號(hào)輸入阻抗接于中性點(diǎn)O，掃頻信號(hào)輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測(cè)量方法，可以將非測(cè)量相上接收到的干擾信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器上的低阻抗來(lái)吸收。如圖3所示。
Y接線(xiàn)
由于中性點(diǎn)未引出，應(yīng)按以下方式接線(xiàn)，如圖4所示。
輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測(cè)試。
輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測(cè)試。
輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測(cè)試。
內(nèi)連接△接線(xiàn)
內(nèi)連接Δ接線(xiàn)繞組的接線(xiàn)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(xiàn)非測(cè)量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說(shuō)對(duì)測(cè)試過(guò)程是有影響的。如果衰減超過(guò)10dB后，則可以認(rèn)為非測(cè)量線(xiàn)圈的影響可以忽略。
外連接Δ接線(xiàn)
如果繞組解開(kāi)測(cè)量的接線(xiàn)方式如圖6所示。如果不解開(kāi)連接，可以看作內(nèi)連接Δ接線(xiàn)，接線(xiàn)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(duì)于有平衡繞組的變壓器，測(cè)試時(shí)必須解開(kāi)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(lái)說(shuō)，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(guò)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(cè)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(duì)，提高變電站、線(xiàn)路等電力設(shè)施的本體安全性；為無(wú)人機(jī)巡檢提供高精度定位服務(wù)，可讓無(wú)人機(jī)按線(xiàn)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(lái)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(jí)的場(chǎng)景中，相關(guān)的終端要滿(mǎn)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(lái)定位，現(xiàn)在則加裝了授時(shí)模塊：“這是其他行業(yè)原來(lái)沒(méi)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(guò)程中，電網(wǎng)+北斗促成了不同類(lèi)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(chǎng)景，見(jiàn)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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