Gis同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及耐壓試驗(yàn)裝置領(lǐng)域,特別是一種GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前GIS設(shè)備在間隔擴(kuò)建和檢修后,特別是雙母線接線GIS,為了保證安全,均需要在原有運(yùn)行部分停電的情況下進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。而對(duì)于一些重要的樞紐變電站以及帶有電鐵牽引站等重要負(fù)荷的GIS變電站,這些變電站對(duì)供電可靠性要求很高,很難在全站停電的情況下進(jìn)行耐壓試驗(yàn),所以可采用GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)技術(shù),該試驗(yàn)技術(shù)采用相鄰設(shè)備運(yùn)行電壓(如取母線電壓互感器二次側(cè)電壓)作為參考電壓,通過諧振方式獲取試驗(yàn)電壓,并利用鎖相環(huán)技術(shù)對(duì)其頻率和相位進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤,使試驗(yàn)電壓與運(yùn)行電壓的頻率和相位處于同頻同相狀態(tài)。
[0003]由于同頻同相耐壓試驗(yàn)是在相鄰部分帶電的條件下進(jìn)行的,其安全性和可靠性尤為重要。為了避免在試驗(yàn)中出現(xiàn)各種突發(fā)事件使得隔離斷口擊穿而對(duì)相鄰運(yùn)行部分產(chǎn)生不利影響以及對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和人身造成危險(xiǎn),就要求同頻同相耐壓試驗(yàn)控制保護(hù)裝置足夠可靠;為此,在專利“一種GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)控制保護(hù)方法及系統(tǒng)”(申請(qǐng)?zhí)?01410536439.6)中提供了一套控制保護(hù)方法,主要包括頻率相位保護(hù)、高壓過壓保護(hù)和高壓閃絡(luò)保護(hù)三種。但基于上述保護(hù)方法的同頻同相試驗(yàn)裝置是否能滿足預(yù)期要求,可靠動(dòng)作,還需要一種可靠性驗(yàn)證裝置來檢驗(yàn)來驗(yàn)證同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置是否符合試驗(yàn)要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的就是提供一種GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證系統(tǒng),以檢驗(yàn)同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置是否安全可靠。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本實(shí)用新型提供的GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證系統(tǒng),包括GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)、GIS模擬裝置和變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng);
[0007]所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng),用于模擬現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)施加電壓Ul;
[0008]所述GIS模擬裝置,用于模擬現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中GIS設(shè)備的母線側(cè)隔離開關(guān);
[0009]所述變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng),用于模擬母線運(yùn)行電壓U2;
[0010]所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)與GIS模擬裝置的一端連接;所述GIS模擬裝置的另一端與變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)連接。
[0011]進(jìn)一步,所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)包括同頻同相試驗(yàn)電源、同頻同相試驗(yàn)變壓器、同頻同相限流電阻、可調(diào)電抗器和同頻同相分壓器;
[0012]所述同頻同相試驗(yàn)電源與同頻同相試驗(yàn)變壓器一側(cè)連接;所述同頻同相試驗(yàn)變壓器另一側(cè)的一端與同頻同相限流電阻連接;所述同頻同相限流電阻與同頻同相試驗(yàn)變壓器相連接的一側(cè)的另一端接地;所述同頻同相限流電阻與可調(diào)電抗器串接;所述可調(diào)電抗器與同頻同相分壓器一端連接;所述同頻同相分壓器另一端與地連接;所述同頻同相分壓器與所述可調(diào)電抗器連接端與GIS模擬裝置的一端連接。
[0013]進(jìn)一步,所述GIS模擬裝置包括隔離開關(guān)和對(duì)稱設(shè)置于隔離開關(guān)兩側(cè)的高壓試驗(yàn)套管;
[0014]所述隔離開關(guān)一端設(shè)置有接地刀閘,所述接地刀閘一端與隔離開關(guān)連接,所述接地刀閘另一端與地連接。
[0015]進(jìn)一步,所述變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)包括變頻試驗(yàn)電源、試驗(yàn)變壓器、限流電阻、電抗器和分壓器;
[0016]所述變頻試驗(yàn)電源與試驗(yàn)變壓器的一輸入側(cè)連接;所述試驗(yàn)變壓器的另一輸出側(cè)的一端與限流電阻連接;所述試驗(yàn)變壓器的另一側(cè)的另一端接地;所述限流電阻與電抗器串接;所述電抗器與分壓器一端連接;所述分壓器另一端與地連接;所述分壓器與所述電抗器連接的一端與GIS模擬裝置的另一端連接。
[0017]由于采用了上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn):
[0018]本實(shí)用新型采用的GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng),該系統(tǒng)主要用于檢驗(yàn)GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置是否安全、可靠。通該系統(tǒng)可以保證同頻同相交流耐壓試驗(yàn)過程順利完成。
[0019]本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0020]本實(shí)用新型的【附圖說明】如下。
[0021]圖1為GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)系統(tǒng)。
[0022]圖2為GIS模擬裝置示意圖。
[0023]圖3為GIS模擬裝置氣路圖。
[0024]圖4為GIS模擬裝置電氣圖。
[0025]圖5為可靠性驗(yàn)證方法流程。
[0026]圖6為頻率相位保護(hù)驗(yàn)證流程。
[0027]圖7為過壓保護(hù)驗(yàn)證方法流程。
[0028]圖8為高壓閃絡(luò)保護(hù)驗(yàn)證方法流程。
[0029]圖中:I為GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)、2為GIS模擬裝置、3為變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)、4為隔離開關(guān)、5為套管、6為接地刀閘。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0031]實(shí)施例1
[0032]如圖1所示,本實(shí)施例提供的GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)及方法,采用相鄰設(shè)備運(yùn)行電壓(如取母線電壓互感器二次側(cè)電壓)作為參考電壓,通過諧振方式獲取試驗(yàn)電壓,并利用鎖相環(huán)技術(shù)對(duì)其頻率和相位進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤,使試驗(yàn)電壓與運(yùn)行電壓的頻率和相位處于同頻同相狀態(tài)。
[0033]由于同頻同相耐壓試驗(yàn)是在相鄰部分帶電的條件下進(jìn)行的,其安全性和可靠性尤為重要。為了避免在試驗(yàn)中出現(xiàn)各種突發(fā)事件使得隔離斷口擊穿而對(duì)相鄰運(yùn)行部分產(chǎn)生不利影響以及對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和人身造成危險(xiǎn),要求同頻同相耐壓試驗(yàn)控制保護(hù)裝置足夠可靠。
[0034]本實(shí)施例提供的一種GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證系統(tǒng),包括GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)1、GIS模擬裝置2和變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)3;
[0035]所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng),用于模擬現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)施加電壓Ul;
[0036]所述GIS模擬裝置,用于模擬現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)中GIS設(shè)備的母線側(cè)隔離開關(guān)4;
[0037]所述變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng),用于模擬母線運(yùn)行電壓U2;
[0038]所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)與GIS模擬裝置的一端連接;所述GIS模擬裝置的另一端與變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)連接。
[0039]所述GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)包括同頻同相試驗(yàn)電源、同頻同相試驗(yàn)變壓器、同頻同相限流電阻、可調(diào)電抗器和同頻同相分壓器;
[0040]所述同頻同相試驗(yàn)電源與同頻同相試驗(yàn)變壓器一側(cè)連接;所述同頻同相試驗(yàn)變壓器另一側(cè)的一端與同頻同相限流電阻連接;所述同頻同相限流電阻與同頻同相試驗(yàn)變壓器相連接的一側(cè)的另一端接地;所述同頻同相限流電阻與可調(diào)電抗器串接;所述可調(diào)電抗器與同頻同相分壓器一端連接;所述同頻同相分壓器另一端與地連接;所述同頻同相分壓器與所述可調(diào)電抗器連接端與GIS模擬裝置的一端連接。
[0041]所述GIS模擬裝置包括隔離開關(guān)和對(duì)稱設(shè)置于隔離開關(guān)兩側(cè)的高壓試驗(yàn)套管5;
[0042]所述隔離開關(guān)一端設(shè)置有接地刀閘,所述接地刀閘一端與隔離開關(guān)4連接,所述接地刀閘6另一端與地連接。
[0043]所述變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)系統(tǒng)包括變頻試驗(yàn)電源、試驗(yàn)變壓器、限流電阻、電抗器和分壓器;
[0044]所述變頻試驗(yàn)電源與試驗(yàn)變壓器的一輸入側(cè)連接;所述試驗(yàn)變壓器的另一輸出側(cè)的一端與限流電阻連接;所述試驗(yàn)變壓器的另一側(cè)的另一端接地;所述限流電阻與電抗器串接;所述電抗器與分壓器一端連接;所述分壓器另一端與地連接;所述分壓器與所述電抗器連接的一端與GIS模擬裝置的另一端連接。
[0045]本實(shí)施例還提供了一種GIS同頻同相交流耐壓試驗(yàn)裝置可靠性驗(yàn)證方法,包括以下步驟:
[0046]SlOO:準(zhǔn)備試驗(yàn)驗(yàn)證準(zhǔn)備工作;
[0047]S200:通過改變電壓頻率和相位進(jìn)行頻率相位保護(hù)驗(yàn)證,如果驗(yàn)證通過則進(jìn)行高壓過壓保護(hù)驗(yàn)證;否則試驗(yàn)裝置不可靠;
[0048]S300:通過改變電壓幅值進(jìn)行高壓過壓保護(hù)驗(yàn)證,如果驗(yàn)證通過則進(jìn)行高壓閃絡(luò)保護(hù)驗(yàn)證,否則試驗(yàn)裝置不可靠;
[0049]S400:通過改變電壓幅值進(jìn)行高壓閃絡(luò)保護(hù)驗(yàn)證,如果驗(yàn)證通過則試驗(yàn)裝置可靠,否則試驗(yàn)裝置不可靠。
[0050]所述頻率相位保護(hù)驗(yàn)證具體步驟如下:[0051 ] S201:變頻電源將電壓U2升至額定相電壓和額定頻率;同頻同相電源側(cè)電壓Ul升至額定相電壓;
[0052]S202:對(duì)變頻電源裝置進(jìn)行頻率微調(diào),將電壓U2的頻率在增減兩個(gè)方向按預(yù)設(shè)小步進(jìn)值調(diào)節(jié),判斷在此過程中保護(hù)是否不動(dòng)作,如果是,則進(jìn)入下一步;如果否,則頻率相位保護(hù)驗(yàn)證失??;
[0053]S203:對(duì)變頻電源裝置進(jìn)行頻率粗調(diào),將電壓U2的頻率按預(yù)設(shè)值重復(fù)降低N次;再按預(yù)設(shè)值重復(fù)增加N次,N為自然數(shù);判斷在此過程中保護(hù)是否可靠動(dòng)作,如果是,則進(jìn)入下一步;如果否,則頻率相位保護(hù)驗(yàn)證失??;
[0054]S204:對(duì)同頻同相裝置中可調(diào)電抗器進(jìn)行調(diào)節(jié),改變電壓Ul的相位,當(dāng)電壓Ul為額定電壓時(shí),按預(yù)設(shè)值增加試驗(yàn)電壓,通過調(diào)節(jié)可調(diào)電抗器改變電壓Ul相位;判斷是否滿足以下條件:在相位偏差低于相位定值時(shí)不動(dòng)作,超過相位定值時(shí)可靠動(dòng)作;如果滿足,則頻率相位保護(hù)驗(yàn)證合格;如果不滿足,則頻率相位保護(hù)驗(yàn)證失??;
[0055]所述相位偏差為前一周波電壓相位與后一周波電壓相位的差值;所述相位偏差定值為指系統(tǒng)設(shè)定允許的相位差值。
[0056]所述高壓過壓保護(hù)驗(yàn)證具體步驟如下:
[0057]S301:變頻電源將電壓升至