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國網(wǎng)天津電科院繼電保護技術(shù)人員結(jié)合武清城34線路對新能源接入配電網(wǎng)繼電保護動作特性開展實例驗證，分析新能源容量等對出線開關(guān)、分支開關(guān)處保護動作行為的影響，以此研究分布式光伏規(guī)模化接入配電網(wǎng)繼電保護技術(shù)。
“開展分布式光伏規(guī)模化接入配電網(wǎng)繼電保護技術(shù)研究"是電科院黨委推進主題教育“破難題、促發(fā)展"專項行動的一項任務，對促進電網(wǎng)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展、助力新型能源體系規(guī)劃建設具有積極意義。電科院技術(shù)人員堅持學習與應用同步、調(diào)研與實踐同頻，用黨的創(chuàng)新理論指導推動科研生產(chǎn)工作，突破高質(zhì)量發(fā)展難題。
在研究工作中，電科院依托二次系統(tǒng)仿真測試能力，與生產(chǎn)單位開展新能源故障特性研討交流，深化新型電力系統(tǒng)繼電保護適應性研究，明確保護適用邊界和優(yōu)化配置方案，并聯(lián)合開展適應新能源接入的快速時域距離保護算法攻關(guān)及裝置研發(fā)，在110千伏豐臺風電場和35千伏大神堂風電場實現(xiàn)掛網(wǎng)試運行，推動創(chuàng)新成果實用化落地。
“新能源等電力電子設備大量接入，對電網(wǎng)故障檢測的快速性、準確性提出更高要求。針對電網(wǎng)新形態(tài)下的故障特性認知和快速辨識技術(shù)開展重點研究，是新能源接入電網(wǎng)安全可靠運行的重要保障。"
下一步，電科院將持續(xù)推進聯(lián)創(chuàng)共建、服務生產(chǎn)，提升研究成果對生產(chǎn)運行的支撐能力，夯實新型電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)基礎，更好破解發(fā)展難題，服務電網(wǎng)一線生產(chǎn)。
一、串聯(lián)諧振基本原理（LYYD2000電調(diào)標準產(chǎn)品“變頻諧振耐壓試驗成套裝置"應用行業(yè)）
串聯(lián)諧振耐壓試驗是利用電抗器的電感與被試品電容組成LC串聯(lián)回路，調(diào)節(jié)變頻電源輸出的電壓頻率，實現(xiàn)串聯(lián)諧振，在被試品上獲得高電壓，是當前高電壓試驗的一種新方法，深受專家好評，在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的使用。
根據(jù)諧振原理，我們知道當電抗器L的感抗值Xl與回路中的容抗值Xc相等時，回路達到諧振狀態(tài)，此時回路中僅回路電阻R消耗有功功率，而無功功率則在電抗器與試品電容之間來回振蕩，從而在試品上產(chǎn)生高壓。
二、系統(tǒng)構(gòu)成（LYYD2000電調(diào)標準產(chǎn)品“變頻諧振耐壓試驗成套裝置"應用行業(yè)）
全套試驗系統(tǒng)由調(diào)頻電源主機、電抗器、分壓器、激勵變壓器和補償電容器（可選器件）組成，接入被試品后組成一個諧振系統(tǒng)進行交流耐壓實驗。
主機： 就是一臺幅值和頻率可調(diào)的正弦波交流調(diào)頻電源，給諧振回路提供激勵源，同時提供電壓顯示、電流顯示、計時、保護、報警等功能。
電抗器：就是一個大電感線圈，與被試品（相當于電容）構(gòu)成串聯(lián)諧振回路，可配置電抗器多節(jié)電抗器，使用時通過不同的串聯(lián)、并聯(lián)組合、實現(xiàn)不同的電感量以適用不同的試驗條件。
分壓器：內(nèi)部通過電容器分壓，從試品上高電壓分得低電壓供主機測量、控制使用。
勵磁變壓器：隔離主機電源與諧振回路電源，并升高主機的輸出電壓。
補償電容器： 當試品電容量很小時，如果要實現(xiàn)系統(tǒng)諧振可能要求的電源頻率超出試驗標準的規(guī)定，可在試品上并聯(lián)一個補償電容，以實現(xiàn)試驗要求，稱此電容器為補償電容器。
三、主要技術(shù)性能（LYYD2000電調(diào)標準產(chǎn)品“變頻諧振耐壓試驗成套裝置"應用行業(yè)）
1． 功率電源電壓：AC380V±10%、50Hz；
2． 儀器電源：220V±10%、50Hz；
3． 諧振輸出容量：800kVA；
4． 儀器額定電壓：0～400kV；
5． 輸出頻率范圍：30～300Hz；
6． 輸出電壓波形：正弦波，波形畸變率＜0.5%；
7． 頻率調(diào)節(jié)靈敏度：0.1Hz，不穩(wěn)定度≤0.05%；
8． 系統(tǒng)噪聲：≤60db；
9、系統(tǒng)測量精度：＜1級；
10．輸出電壓不穩(wěn)定：＜0.5%；
11．保護響應時間：1us；
12．電感非線性度：≤0.05%；；
13．滿功率輸出下,連續(xù)工作時間為60min
14．環(huán)境溫度：-15℃～+50℃；
15．相對濕度：≤90%RH；
16．海拔高度：≤2000米。
四、面板及部件名稱（LYYD2000電調(diào)標準產(chǎn)品“變頻諧振耐壓試驗成套裝置"應用行業(yè)）
五、操作步驟（LYYD2000電調(diào)標準產(chǎn)品“變頻諧振耐壓試驗成套裝置"應用行業(yè)）
1、正確連線，檢查無誤后方可送電。
必要時工作電源的跳過現(xiàn)場漏電保安器，以免不必要的跳閘。
2、打開電源開關(guān)，主機開始工作，液晶屏顯示版權(quán)頁，該頁標明本裝置的軟件版本號。
觸按確認鍵，進入系統(tǒng)菜單，該主菜單下有：試驗方案、開始試驗、試驗幫助、系統(tǒng)設置、實用工具和試驗記錄等六個子菜單項。
3、系統(tǒng)設置菜單下有電抗器電感、日期時間設置和采樣系數(shù)設置等三個子菜單項。按上下鍵，上下移動光標系統(tǒng)參數(shù)設置菜單項，觸按確定鈕后，進入系統(tǒng)參數(shù)設置菜單，可以分別設定電抗器的電感—H、-年-月-日、-時-分-秒和電壓和電流的采樣系數(shù)也就是采樣倍率，設定完成后，觸按返還鍵返回上上等菜單。
電抗器電感量的設定：按確定鍵選擇到此項，按左右鍵移動光標需要改變的數(shù)位，按上下鍵改變數(shù)值，達到所要達到的數(shù)值按確定鍵確認。
日期時間的設定：按確定鍵選擇到此項，按左右鍵移動光標需要改變的數(shù)位，按上下鍵改變數(shù)值，按照所要設置的年月日時間數(shù)值按確定鍵確認。
采樣系數(shù)的設定：按確定鍵選擇到高壓/電流采樣系數(shù)項，此項為電壓或電流采樣倍率的設定。一般出廠前設定好了。如需修改，要輸入密碼。（密碼廠家與設備一起提供一般設定為：188888）
警告：系統(tǒng)默認上一次電抗器電感、日期時間和采樣系數(shù)設定值。如果需改變要重新設定。電抗器電感量設定值與實際使用的電抗器電感量不對，會導致試驗報告中的被試品電容量不準。其他并不會影響。采樣系數(shù)設置不正確，會導致顯示電壓電流不準將很有可能會對被試品或試驗設備造成損壞。
4、試驗方案菜單下有預置保護電流、找頻起始頻率、找頻結(jié)束頻率、預定起始功率四個子菜單項，分別設定本次試驗的保護電流、找頻起始頻率、找頻結(jié)束頻率、輸出起始功率，全部設定完成后，觸按返還鍵進入預置試驗電壓和預置試驗時間設置菜單。
可以分3段時間設置試驗電壓和試驗時間, 實際試驗時,若設定為自動試驗, 裝置將按設定的3段電壓及時間,按順序分別加壓, 全部完成后自動退出.
如果第二段電壓設為0, 或時間設為0, 那么執(zhí)行完**段試驗電壓加壓后退出試驗, 只加壓**段設定的電壓.
如果第三段電壓設為0, 或時間設為0, 不執(zhí)行第三段加壓.
試驗方案設置的設定：在試驗電壓項中，按確定單鈕，移動左右光標到需要改變的數(shù)位，按上下單鈕以改變當前數(shù)位的數(shù)值大小，觸按返回鈕完成當前數(shù)位的數(shù)值設定，依次選擇下一項數(shù)值的設定，直至分別完成試驗時間、起始頻率、起始功率的設置，方可完成本次試驗的試驗方案設置的設定。
出廠默認值：試驗電壓 20kV、加壓時間 2min、激勵強度 2%、輸出電流20A、頻率范圍30-300Hz。
5、實用工具菜單下有
串聯(lián)諧振頻率計算：在實驗前可對諧振頻率進行計算。只需輸入具體參與試驗的電感、電容值并按確定鍵試驗頻率即直接生成。
6、開始試驗菜單下有自動試驗模式和手動試驗模式兩種子菜單可供選擇。
按確認鍵進入所選試驗步驟.
自動試驗模式的操作：選中自動試驗模式后，觸按菜單鈕進入正在自動尋找諧振點菜單項，裝置在設定的頻率范圍內(nèi)自動尋找諧振點（如果被試品電容C和電抗器電感L的實際諧振頻率不在設定的頻率范圍內(nèi)，將找不到諧振點，此時根據(jù)需要調(diào)整頻率范圍或調(diào)整被試品回路的LC參數(shù)）。當找到諧振點時，會有聲音提示。
找到諧振點后，裝置自動進入正在自動升壓菜單項，當升到試驗電壓設定的電壓時，裝置停止加壓。
當裝置升到試驗電壓設定的電壓時，設備停止加壓，自動進入正在加壓試驗菜單項，并自動記錄試驗的加壓時間，當加壓時間到達設定時間時，設備逐步降壓退出試驗，完成本次試驗，進入試驗結(jié)束菜單項。并可選擇保存試驗數(shù)據(jù)或打印試驗數(shù)據(jù)。
試驗時間的第1行顯示末端,會顯示[一段]或[二段]或[三段]字樣,表示當前正在進行的加壓試驗是預置的一段,二段或三段.
手動試驗模式的操作：選中手動試驗模式后觸按確定鈕，進入正在試驗菜單項；手動按調(diào)頻鈕，對應的光標隨之改變到輸出頻率項，可以通過上下左右鍵改變頻率大小使其試驗電壓逐步升高，當升到*高電壓時，繼續(xù)向上或向下調(diào)整頻率按鈕，直至試驗電壓開始下降；這時反調(diào)頻率，試驗電壓又逐步回升，上下回調(diào)頻率，從頻率的高位到低位逐位調(diào)整*高電壓值時的頻率就是當前的諧振頻率。
找到諧振點后，手動按電壓鈕，光標到了輸出功率，隨之按上下鍵增加輸出功率，試驗電壓也逐步升高，當升到試驗電壓設定電壓值時，裝置停止加壓，并有屏幕顯示提示和聲音提示；自動進入正在加壓試驗菜單項，并自動記錄試驗的加壓時間，當?shù)竭_加壓時間設定時間時，設備逐步降壓退出試驗，完成本次試驗，進入試驗結(jié)束菜單項。
注意：在調(diào)節(jié)頻率調(diào)整鈕的過程中，觸按左右鈕，可以改變頻率調(diào)節(jié)的速度實現(xiàn)粗細調(diào)的切換。在調(diào)節(jié)電壓調(diào)整鈕的過程中，向下觸按左右鈕，可以改變電壓的升降的速度實現(xiàn)粗細調(diào)的切換。觸按調(diào)頻、調(diào)壓鈕，實現(xiàn)調(diào)頻與調(diào)壓間的切換。
7、進入試驗記錄查詢菜單項，查詢以往和當前試驗數(shù)據(jù)。選擇上下鍵翻看前一組數(shù)據(jù)后一組數(shù)據(jù)；選擇左右鍵可選擇打印或刪除當前頁的內(nèi)容。
125/456為試驗數(shù)據(jù)庫指針，分子是試驗數(shù)據(jù)的在數(shù)據(jù)庫的順序數(shù)，分母是當前的數(shù)據(jù)總數(shù)，*多可儲存999組試驗數(shù)據(jù)。
8、裝置和試驗狀態(tài)菜單提示：設備的使用和升壓和耐壓試驗過程中，如果出現(xiàn)影響試驗設備、被試驗設備以及操作人的安全情況，設備可能出現(xiàn)自動保護轉(zhuǎn)臺，并在屏幕有相應的提示。
不能諧振：如果諧振點不在諧振頻率設置的范圍內(nèi)；系統(tǒng)連線不正確等現(xiàn)象，裝置將找不到諧振點，這時裝置和試驗狀態(tài)菜單中的不能諧振項被反白并閃爍。
輸出保護：如果裝置的電源輸出電流大于輸出保護設定的電流值，裝置自動保護，這時裝置和試驗狀態(tài)菜單中的輸出保護項被反白并閃爍。
試驗中止：如果在試驗升壓或加壓過程出現(xiàn)閃絡現(xiàn)象，裝置自動保護，這時裝置和試驗狀態(tài)菜單中的輸出保護項被反白并閃爍。
9、試驗幫助內(nèi)容包括五大項分別為：1.版本信息2.接線示意3.使用說明4.常見問題5.參考資料.如常見問題FAQ分五幅畫面顯示、各種被試品電力電纜、變壓器、發(fā)電機電容參數(shù)的查詢：
接線示意圖：
10、設備出廠參數(shù)設置是生產(chǎn)廠家的出廠設置參術(shù)和校驗參數(shù)，不適當?shù)脑O置和修改會影響設備性能和高壓試驗的安全性，未經(jīng)廠家授權(quán)密碼，無法修改。
警告：正常試驗狀態(tài)下，按返回鍵即可中止試驗。中止或結(jié)束試驗后，應分離刀閘切斷電源。在升壓或加壓過程中，非緊急情況，不要按下急停鍵。
國網(wǎng)天津電科院技術(shù)人員與龍源渤化500千伏光伏發(fā)電站人員共同完成AVC子站新增功能驗證，檢驗了新增恒功率因數(shù)控制模式的控制效果，為新能源規(guī)模化接入電網(wǎng)解決技術(shù)難題。
“聯(lián)合開展新能源規(guī)模化接入電網(wǎng)繼電保護技術(shù)攻關(guān)"是電科院黨委推進“辦實事、解民憂"專項行動的一項任務。為強化應用技術(shù)創(chuàng)新賦能，解基層一線生產(chǎn)難題之“憂"，電科院秉承主動務實的服務理念，支撐服務該站并網(wǎng)工作。在進行大量研究對比后發(fā)現(xiàn)，龍源渤化光伏站作為天津第1批500千伏并網(wǎng)新能源發(fā)電站，電壓控制目標不但要滿足母線電壓幅值要求，還要考慮華北網(wǎng)無功功率交換限值要求，若AVC子站僅配置“目標電壓"控制模式，將影響發(fā)電效率。電科院技術(shù)人員與龍源渤化光伏站反復交流討論后，確定AVC子站應配備恒功率因數(shù)控制模式的技術(shù)方案，為后續(xù)龍源渤化光伏電站和華電海晶光伏電站AVC控制策略協(xié)調(diào)配合奠定基礎。
據(jù)了解，天津龍源渤化光伏項目是天津市23年重點建設項目之一，總裝機容量為439.95兆瓦。其中，站內(nèi)AVC系統(tǒng)是以在線模式運行的電網(wǎng)電壓無功控制系統(tǒng)，通過調(diào)度自動化系統(tǒng)采集各變電站、發(fā)電廠的母線電壓，從電網(wǎng)優(yōu)化運行角度實現(xiàn)全網(wǎng)電壓協(xié)調(diào)優(yōu)化控制。
下一步，電科院將推進“辦實事、解民憂"專項行動，持續(xù)開展高比例新能源接入電網(wǎng)后二次系統(tǒng)適應性研究，提升新能源場站技術(shù)服務水平，為天津電網(wǎng)新能源消納和安全穩(wěn)定運行提供技術(shù)支撐。
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