光伏發(fā)電用變壓器繞組變形分析儀

儀器概述

      HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀根據(jù)對變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測量，采用內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析(FRA)方法，能對變壓器內(nèi)部故障作出準(zhǔn)確判斷。

     變壓器設(shè)計(jì)制造完成后，其線圈和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就確定下來，因此對一臺多繞組的變壓器線圈而言，如果電壓等級相同、繞制方法相同，則每個線圈對應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定，對應(yīng)的三相線圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。

     變壓器在試驗(yàn)過程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運(yùn)輸過程中發(fā)生沖撞，造成線圈相對位移，以及運(yùn)行過程中在短路和故障狀態(tài)下因電磁拉力造成線圈變形，就會使變壓器繞組的分布參數(shù)發(fā)生變化。進(jìn)而影響并改變變壓器原有的頻域特征，即頻率響應(yīng)發(fā)生幅度變化和諧振頻點(diǎn)偏移等。并根據(jù)響應(yīng)分析方法研制開發(fā)的變壓器繞組測試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無損檢測設(shè)備。它適用于63kV～500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障檢測。

     HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀是將變壓器內(nèi)部繞組參數(shù)在不同頻域的響應(yīng)變化經(jīng)量化處理后，根據(jù)其變化量值的大小、頻響變化的幅度、區(qū)域和頻響變化的趨勢，來確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度，進(jìn)而可以根據(jù)測量結(jié)果判斷變壓器是否已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞、是否需要進(jìn)行大修。

      對于運(yùn)行中的變壓器而言，無論過去是否保存有頻域特征圖，通過比較故障變壓器線圈間特征圖譜的差異，也可以對故障程度進(jìn)行判斷。當(dāng)然，如果保存有一套變壓器原有的繞組特征圖，更易對變壓器的運(yùn)行狀況、事故后分析和維護(hù)檢修提供更為精確有力的依據(jù)。

變壓器繞組變形測試儀由筆記本電腦及單片機(jī)構(gòu)成高精度測量系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡單，具有較完備的測試分析功能，對照使用說明書或經(jīng)過短期培訓(xùn)即可自行操作使用。

二、 技術(shù)特點(diǎn)

      1、采集控制采用高速、高集成化微處理器。

      2、筆記本電腦與儀器之間通信USB接口。

      3、使用工控機(jī)與測量儀器一體化，在測量現(xiàn)場不需使用移動電腦。

      4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國)，通過測試可以準(zhǔn)確診斷出繞組發(fā)生扭曲、鼓包、移位、傾斜、匝間短路變形及相間接觸短路等故障。

      5、高速雙通道16位A/D采樣(現(xiàn)場試驗(yàn)改變分接開關(guān)，波形曲線有明變化)。

      6、信號輸出幅度軟件調(diào)節(jié)，大幅度峰值±10V。

      7、計(jì)算機(jī)將檢測結(jié)果生成電子文檔(Word)

      8、儀器具有線性掃頻測量和分段掃頻測量雙測量系統(tǒng)功能,兼容當(dāng)前國內(nèi)兩種技術(shù)流派的測量模式

      9、幅頻特性符合國家關(guān)于幅頻特性測試儀的技術(shù)指標(biāo)。橫坐標(biāo)（頻率）具有線性分度及對數(shù)分度兩種，因此打印出的曲線可以是線性分度曲線也可以是對數(shù)分度曲線，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選用。

      10、檢測數(shù)據(jù)自動分析系統(tǒng),

                 橫向比較A、B 、C三相之間進(jìn)行繞組相似性比較,

                                                 其分析結(jié)果為:

                                                                       ①*性很好

                                                                       ②*性較好

                                                                       ③*性較差

                                                                       ④*性很差,

                縱向比較A-A、B-B、C-C調(diào)取原數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)同相之間進(jìn)行繞組變形比較，

                                                其分析結(jié)果為: 

                                                                        ①正常繞組

                                                                        ②輕度變形

                                                                        ③中度變形

                                                                        ④嚴(yán)重變形

      11、可自動生成Word電子文檔，供保存和打印。

      12、該儀器*電力標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應(yīng)分析法》的技術(shù)條件。

三、 主要技術(shù)參數(shù)

      3.1 掃描方式： 

                        1. 1、線性掃描分布

                                          掃頻測量范圍：(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點(diǎn)、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。

                        2. 分段掃頻測量分布

                                         掃頻測量范圍：(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點(diǎn)；

                                                                 (0.5kHz)-(10kHz)

                                                                 (10kHz)-(100kHz)

                                                                 (100kHz)-(500kHz)

                                                                 (500kHz)-(1000kHz)

     3.2其他技術(shù)參數(shù)

                    1. 幅度測量范圍: (-120dB)至(+20dB)

                    2. 幅度測量精度: 0.1dB

                    3. 掃描頻率精度: 0.01%

                    4. 信號輸入阻抗：1MΩ

                    5. 信號輸出阻抗：50Ω

                    6. 信號輸出幅值：±20V

                    7. 同相測試重復(fù)率：99.9%

                    8. 測量儀器尺寸(長寬高)300X340X120(mm)

                    9. 儀器鋁合金箱尺寸(長寬高)310X400X330(mm)

                    10.總體重量:10Kg

置、有關(guān)通信設(shè)備、各級電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、發(fā)電站(廠)、變電站的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)的二次設(shè)備，它涵蓋了電力系統(tǒng)自動化的主要技術(shù)內(nèi)容。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行中與電子信息技術(shù)手段結(jié)合的特點(diǎn)，可將電力系統(tǒng)自動化分為幾個模塊。2電子信息設(shè)備的構(gòu)成2.1硬件構(gòu)成

電網(wǎng)在運(yùn)行中過程中主要采集遙測量和遙信量的實(shí)時數(shù)據(jù)，電網(wǎng)在運(yùn)行中主要的調(diào)節(jié)和控制信息是遙控信息和遙調(diào)信息這兩大類，即運(yùn)用的調(diào)節(jié)命令，以改變設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，例如改變發(fā)電機(jī)出力的調(diào)節(jié)命令。目前我國電力系統(tǒng)主要是采用微刑機(jī)為核心的遠(yuǎn)動裝置(即微機(jī)遠(yuǎn)動系紉，以實(shí)現(xiàn)上述數(shù)據(jù)采集和調(diào)度控制功能，即遙測、遙信、遙控和遙調(diào)四大功能。1)微機(jī)遠(yuǎn)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析。微機(jī)遠(yuǎn)動系統(tǒng)主要山二個部分構(gòu)成，即廠站端的遠(yuǎn)方終端裝置rtu (remote terminau-nib)調(diào)度中心的遠(yuǎn)動通信接口裝置mtu(master terminal unit)和遠(yuǎn)動通道。

遠(yuǎn)方終端rtu是裝在變電站內(nèi)的遠(yuǎn)方數(shù)終端裝置，rtuii的主要功能有:數(shù)據(jù)采集，如模擬量(yc)、開關(guān)量(yx)、數(shù)字量(yc)、脈沖量(yc)等;數(shù)據(jù)通信;執(zhí)行命令，如完成遙控(yk)、遙調(diào)(yt)等操作。按規(guī)約完成遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)采集、處理、發(fā)送、接收以及輸出執(zhí)行等功能。調(diào)度端遠(yuǎn)動通信接口裝置 mtu，其主要功能是對接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理后，傳入主機(jī)系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)庫，供系統(tǒng)模擬盤、crt 顯示及其他應(yīng)用程序調(diào)用。mtu 可根據(jù)調(diào)度控制要求，執(zhí)行不同的操作命令，傳送至廠站端的rtu。顯然，處于主機(jī)和rtu之間的mtu裝置執(zhí)行著雙重任務(wù)：

①要完成雙向通信的作用;②為了減輕主機(jī)的工作負(fù)載，不同程度地完成數(shù)據(jù)整理、加工的預(yù)處理任務(wù)。如果自動化系統(tǒng)功能需要擴(kuò)展，特別是當(dāng)主機(jī)需要承擔(dān)狀態(tài)估計(jì)及安全分析等繁重的計(jì)算任務(wù)時，更多的數(shù)據(jù)預(yù)處理工作需由mtu來實(shí)現(xiàn)。這種情況一般是通過增設(shè)前置預(yù)處理機(jī)(即scada前置機(jī))，構(gòu)成前置機(jī)系統(tǒng)。遠(yuǎn)動通道有多種方式，目前我國電力系統(tǒng)常用的通信信道有載波、微波、擴(kuò)頻、特高頻、直通電纜、衛(wèi)星、光纖等幾種方式。根據(jù)傳送信號類型的不同可將通道可分為模擬通道和數(shù)字通道。

(2)實(shí)時監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本配置。隨著科技的進(jìn)步和電力事業(yè)的發(fā)展，我國電力系統(tǒng)調(diào)度中心的實(shí)時監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本配置要求也越來越光伏發(fā)電用變壓器繞組變形分析儀高，在其構(gòu)成上主要有：大容量、高速度的主機(jī)系統(tǒng)和前置機(jī)、遠(yuǎn)動通信接口部分及人機(jī)系系統(tǒng)。2.2軟件的構(gòu)成能量管理系統(tǒng)ems(energy management system) 除包括scada系統(tǒng)外，還包括agc/edc、狀態(tài)估計(jì)se、安全分s、多佳潮流opf和自動電路恢復(fù)acr等高層軟件。根據(jù)各軟件的主要功能和用途，可將ems劃分為五種類型：發(fā)電控制類、發(fā)電計(jì)劃類、網(wǎng)絡(luò)分析類、調(diào)度員培訓(xùn)模擬類、市場交易與管理類。4控制與數(shù)據(jù)采集scada(supervisory controlanddataacquisition)系統(tǒng)主要功能是：數(shù)據(jù)采集;實(shí)時數(shù)據(jù)顯示;異?；蚴鹿蕡缶?事件順序記錄;遙控和遙調(diào);運(yùn)行報表記錄;事故追憶。光伏發(fā)電用變壓器繞組變形分析儀其中“事件順序記錄”是發(fā)生事故時對各斷路器、繼電保護(hù)等動作狀況及時間，按時間順序進(jìn)行記錄。“事故追憶”可保留事故發(fā)生前后一定時間內(nèi)的部分實(shí)時數(shù)據(jù)，如樞紐點(diǎn)電壓、主干線潮流和頻率等，這些數(shù)據(jù)為分析事故提供了重要信息。