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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(yùn)行時(shí)，它能切斷和接通線(xiàn)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(shí)，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(yùn)行。然而，受限于傳統(tǒng)交流斷路器的開(kāi)斷技術(shù)水平，電力系統(tǒng)隔離500千伏輸電線(xiàn)路故障耗時(shí)較長(zhǎng)，在一定程度上削弱了輸電線(xiàn)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(xiàng)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(kāi)展技術(shù)攻關(guān)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)7年，解決了操動(dòng)機(jī)構(gòu)快速啟動(dòng)、觸頭快速分離、滅弧室快速開(kāi)斷、斷路器機(jī)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(kāi)斷技術(shù)，顯著縮短了開(kāi)斷時(shí)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(yùn)行滿(mǎn)1年，并在山東東平換流站實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。
第1章 概 述（LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀器體積小，簡(jiǎn)便實(shí)用）
1.1 系統(tǒng)說(shuō)明
LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試系統(tǒng)是參照中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DLT624-2010繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置技術(shù)條件》，采用嵌入式系統(tǒng)XPE及穩(wěn)定可靠的SSD固態(tài)硬盤(pán)，整機(jī)采用進(jìn)口模塊化開(kāi)關(guān)電源及自主研發(fā)的高保真、大功率開(kāi)關(guān)功放，采用美國(guó)*新型高速DSP，超大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)可編程器件FPGA開(kāi)發(fā)的新一代一體化繼電保護(hù)測(cè)試儀。廣泛適用于電力、鐵路、石化、冶金、礦山、航空等行業(yè)的科研生產(chǎn)和電氣試驗(yàn)。
整機(jī)通過(guò)國(guó)際電磁兼容EMC認(rèn)證測(cè)試以及國(guó)家繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)認(rèn)證，整機(jī)具備優(yōu)良的自身保護(hù)措施，電壓短路報(bào)警、電流開(kāi)路提示、機(jī)殼接地檢測(cè)以及外部高壓引入報(bào)警等等，有力保證了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試使用可靠。
主機(jī)采用內(nèi)部框架式結(jié)構(gòu)，有效避免了插件式結(jié)構(gòu)帶來(lái)抗震性差的缺點(diǎn)，并使用模塊化設(shè)計(jì)，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。
1.2 面板說(shuō)明（LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀器體積小，簡(jiǎn)便實(shí)用）
1.2.1 前面板
① | 9.7英寸真彩LCD觸摸顯示器，全中文Windows風(fēng)格操作界面。 |
② | 功能鍵盤(pán) |
③ | 網(wǎng)絡(luò)接口,USB接口 |
1. 2.2 輸出面板
① | 電流輸出通道。注意：輸出直流電流時(shí)，請(qǐng)將小三相Ia、Ib、Ic對(duì)地短接！ |
② | 電壓輸出通道。 |
③ | 開(kāi)入量通道: 1、2、3、4 |
④ | 告警指示 |
⑤ | 開(kāi)出量通道 |
⑥ | 開(kāi)入量通道: 5、6、7、8 |
1. 2.3 開(kāi)關(guān)量
開(kāi)入量輸入端子上的1、2、3負(fù)端相互隔離，并與電壓、電流輸出端子中的公共端“N"以及地線(xiàn)（如面板、機(jī)箱）均不相通。開(kāi)入端子對(duì)于空接點(diǎn)和電位（10-250V）兼容。但對(duì)帶電接點(diǎn)的輸入具有方向性。
如圖所示，1、2、3、4接低電位（-），負(fù)端接帶電接點(diǎn)的高電位（+），計(jì)算機(jī)才能檢測(cè)到接點(diǎn)狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)。若反接，所檢測(cè)到的將始終是閉合狀態(tài)。
1.3 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置
LY809系列微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀主機(jī) | 一臺(tái) |
LY809系列微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀操作軟件 | 一套 |
便攜式計(jì)算機(jī)(選購(gòu)項(xiàng)) | 一套 |
噴墨打印機(jī)及打印電纜(選購(gòu)項(xiàng)) | 一套 |
雙絞線(xiàn) | 兩根 |
電力專(zhuān)用測(cè)試導(dǎo)線(xiàn) | 一包 |
電源線(xiàn) | 一根 |
操作說(shuō)明書(shū) | 兩本 |
鋁合金包裝箱 | 一個(gè) |
第2章 技術(shù)參數(shù)及性能特點(diǎn)（LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀器體積小，簡(jiǎn)便實(shí)用）
2.1 技術(shù)參數(shù)
交流電壓源輸出 | ||||
輸出量程 | 6相 AC(L-N) | 6×0...130 V | ||
3相AC(L-L) | 3×0...260 V | |||
功率 | 6×130 V (L-N) | 6×65 VA max | ||
3×260 V (L-L) | 3×130 VA max | |||
準(zhǔn)確度 | <0.07%rd +0.03%rg at 0...130 V | |||
分辨力 | 1mV | |||
交流電流源輸出 | ||||
輸出量程 | 6相 AC(L-N) | 6×0...30 A | ||
1相AC(3L-N) | 1×0...100 A | |||
功率 | 6×30 A(L-N) | 6×220 VA max | ||
1×30 A(L-N) | 1×450 VA max | |||
1×100 A(L-N) | 1×1000 VA max | |||
準(zhǔn)確度 | <1 mA at 0.2 ...0.5 A | |||
<0.07%rd + 0.03%rg at 0.5 ...20 A | ||||
<0.14%rd + 0.06%rg at 20 A ...max | ||||
分辨力 | 1mA | |||
其他 | ||||
頻率 | 量程 | 5...1000 Hz | ||
準(zhǔn)確度 | <0.001 Hz at 0...65 Hz | |||
<0.01 Hz at 65...450 Hz | ||||
<0.02 Hz at 450...1000 Hz | ||||
分辨力 | 0.001 Hz | |||
相位 | 范圍 | -360°...360° | ||
準(zhǔn)確度 | <0.2° | |||
分辨力 | 0.1° | |||
計(jì)時(shí)功能 | 計(jì)時(shí)量程 | 0.1 ms ... 1.5×105 s | ||
計(jì)時(shí)精度 | <1 ms | |||
直流源輸出 | ||||
直流電壓 | 量程 | 0...300 V/180 W | ||
精度 | <10 mV at 0.5 ... 5 V | |||
<0.5% at 5 ...300 V | ||||
直流電流 | 量程 | 0..20 A/300 W | ||
精度 | <5 mA at 0.2 ... 1 A | |||
<0.5% at 1 ... 20 A | ||||
時(shí)間同步 | ||||
GPS | 接口類(lèi)型 | 航空座，選配KSGPS裝置 | ||
端口數(shù)量 | 1 | |||
直流測(cè)量 | ||||
電壓測(cè)量：±0-10V | ||||
電流測(cè)量：±4-24mA | ||||
輔助直流電壓源 | ||||
量程 | 0...300 V/0.6 A | |||
開(kāi)入量 | ||||
數(shù)量 | 8 對(duì) | |||
兼容電壓 | 0 V...250 V | |||
開(kāi)出量 | ||||
數(shù)量 | 4對(duì) | |||
容量 | 250V/3A （AC/DC） | |||
諧波 | ||||
疊加次數(shù) | 2...20次 | |||
供電電源 | ||||
交流電壓 | 220V±20% | |||
供電范圍 | 85V...264V 交流 | |||
功率 | 2000 VA | |||
供電頻率 | 47 Hz...65 Hz | |||
工作環(huán)境條件 | ||||
工作溫度 | -20℃…70℃ | |||
濕度 | ≤95%,無(wú)凝露 | |||
其他 | ||||
重量 | 17.5 kg | |||
尺寸 | 360×480×190(mm) | |||
聯(lián)機(jī)接口 | RJ45 | |||
顯示屏 | 9.7寸真彩液晶顯示 | |||
2.2 性能特點(diǎn)（LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀器體積小，簡(jiǎn)便實(shí)用）
采用高效的進(jìn)口模塊化電源和自主研發(fā)的高保真數(shù)字功放，整機(jī)輸出率大，重量輕。
采用9.7寸TFT(1024×768)真彩液晶觸摸屏。
12個(gè)通道同時(shí)輸出，即同時(shí)輸出不同幅值、頻率、相位的六路電壓及六路電流。
波形顯示功能，可顯示本機(jī)輸出的波形或外部設(shè)備輸入的波形。
0-300V/0.38A可程控輔助直流電源輸出。
可對(duì)各類(lèi)型電壓、電流、頻率、功率、阻抗、諧波、差動(dòng)，同期繼電器等分別以手動(dòng)或自動(dòng)方式進(jìn)行測(cè)試，可以模擬各種故障類(lèi)型進(jìn)行距離、零序保護(hù)裝置定值校驗(yàn)及保護(hù)裝置的整組實(shí)驗(yàn)。具備GPS觸發(fā)功能及進(jìn)行備自投、快切等自動(dòng)裝置測(cè)試。
采用特別散熱部件，主機(jī)內(nèi)置四個(gè)大功率排風(fēng)扇，采用溫度保護(hù)檢測(cè)措施，使得功放在大電流，長(zhǎng)時(shí)間工作下具有優(yōu)良的穩(wěn)定性及可靠性。電流源本身具備開(kāi)路保護(hù)功能及開(kāi)路報(bào)警功能，電壓源具備過(guò)載、短路保護(hù)功能，輸出具有削頂失真檢測(cè)功能，誤接線(xiàn)判定報(bào)警自鎖保護(hù)功能。
界面風(fēng)格友好快捷，先在業(yè)界采用快捷鍵方式操作試驗(yàn)。
采用100M網(wǎng)卡進(jìn)行上下位機(jī)數(shù)據(jù)通訊，使得上位機(jī)操作實(shí)時(shí)性有大幅度提高，下位機(jī)軟件升級(jí)速度也大幅提升。
更加方便快捷的幅值,相位全軟件校準(zhǔn)。
既可聯(lián)機(jī)（電腦）操作，又可脫機(jī)運(yùn)行。
2.3 輔助直流
可以作為獨(dú)立的輔助直流電源給保護(hù)裝置供電，在主界面輔助直流功能里可以根據(jù)需要設(shè)置輔助直流電壓輸出，范圍是0V～300V。
1、Close DC:將輔助直流源關(guān)閉；
2、DC：設(shè)置實(shí)際輔助直流輸出（0V~300V）。
國(guó)網(wǎng)天津經(jīng)研院完成了天津東麗袁家河110千伏變電站主變擴(kuò)建工程的初設(shè)評(píng)審工作，為工程順利實(shí)施奠定了基礎(chǔ)。
東麗袁家河110千伏變電站主要為東麗空港經(jīng)濟(jì)區(qū)的部分負(fù)荷供電，在2024年夏季大負(fù)荷期間，袁家河站內(nèi)現(xiàn)運(yùn)行的2臺(tái)主變最大負(fù)載率已接近重載。據(jù)悉，該區(qū)域周邊已報(bào)裝用戶(hù)達(dá)到50600千伏安，且仍有大量地塊已出讓未開(kāi)發(fā)，未來(lái)待中國(guó)移動(dòng)等用戶(hù)接入后預(yù)計(jì)新增負(fù)荷約80兆瓦。本項(xiàng)目實(shí)施將進(jìn)一步提高東麗空港經(jīng)濟(jì)區(qū)的供電能力，隨著城市經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展逐步跟進(jìn)，為電力用戶(hù)提供更加優(yōu)質(zhì)的供電保障，滿(mǎn)足千家萬(wàn)戶(hù)的用電需求。
經(jīng)研院對(duì)工程技術(shù)方案進(jìn)行深入審查，明確了建設(shè)規(guī)模，提出了防災(zāi)減災(zāi)關(guān)鍵技術(shù)方案要求，結(jié)合現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工程經(jīng)驗(yàn)，確定大件設(shè)備運(yùn)輸安裝的關(guān)鍵技術(shù)方案，保證電氣設(shè)備順利安裝。
下一步，經(jīng)研院將繼續(xù)堅(jiān)守崗位，跟進(jìn)工程進(jìn)度，積極開(kāi)展評(píng)審回訪等專(zhuān)業(yè)工作，持續(xù)提升專(zhuān)業(yè)能力，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供有力支撐。
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